Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện

65 trang huongle 6340

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

bai_giang_nhap_mon_da_phuong_tien.pdf

Nội dung text: Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện

Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG BỘ MÔN TRUYỀN THÔNG ĐA PHƢƠNG TIỆN BÀI GIẢNG NHẬP MÔN ĐA PHƢƠNG TIỆN Thông tin môn học Số tín chỉ : 2 Số tiết lý thuyết : 24 Số tiết thực hành : 0 Số tiết thảo luận : 12 Hệ đào tạo : Đại học Ngành đào tạo : Truyền thông đa phương tiện Công nghệ truyền thông Thái Nguyên, 2015 1 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT MỤC LỤC Chƣơng 1: Tổng quan về đa phƣơng tiện 5 1.1 Giới thiệu chung 5 1.2 Một số khái niệm cơ bản 7 1.2.1. Thế nào là phương tiện 7 1.2.2. Thế nào là đa phương tiện 7 1.2.3. Thế nào là truyền thông đa phương tiện 8 1.3 Hoàn cảnh sử dụng Multimedia 10 1.3.1. Ứng dụng của đa phương tiện 10 1.3.2. Tính hiển thị 11 1.4 Các chuẩn Multimedia thông dụng 12 1.4.1. Định nghĩa về chuẩn 12 1.4.2. Vai trò của chuẩn 13 1.4.3. Giới thiệu một số chuẩn 14 1.5 Các vấn đề bản quyền đối với các tác phẩm đa phương tiện 18 1.5.1. Bản quyền 18 1.5.2. Vi phạm bản quyền 19 1.5.3. Kết luận 19 1.6.Tổng quan về quá trính phát triển Multimedia 20 1.7 Quá trính phát triển một sản phẩm Multimedia 21 1.8 Các yêu cầu của hệ thống đa phương tiện 30 1.8.1. Các vấn đề về QoS 30 1.8.2. Các phần tử quan trọng và nhiệm vụ của quản trị QoS 31 1.8.3. Thiết bị lưu trữ và quản lý dữ liệu multimedia 32 Chƣơng 2: Ứng dụng của đa phƣơng tiện 34 2.1 Giáo dục và đào tạo 34 2.2 Thông tin và bán hàng 49 2.3 Y học 49 2 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT 2.4 Hội thảo trực tuyến 50 2.5 Giải trí 50 2.6 Các ứng dụng khác 51 Chƣơng 3: Dữ liệu văn bản 54 3.1 Văn bản – các định nghĩa cơ bản 54 3.2 Kỹ thuật nén văn bản 54 3.2.1. Nén Huffman 55 3.2.2. Nén RLE 59 3.2.3. Nén LZW 61 Chƣơng 4: Dữ liệu ảnh 66 4.1. Một số khái niệm cơ bản 66 4.2 Lĩnh vực ứng dụng kỹ thuật xử lý ảnh 67 4.3. Các giai đoạn chình trong xử lý ảnh 69 4.4. Các phần tử cơ bản của hệ thống xử lý ảnh số 70 4.5 Hệ màu 74 4.5.1. Màu sắc 74 4.5.2. Mô hình màu RGB 74 4.5.3. Mô hình màu CMYK 75 4.5.4. Mô hình màu HSV 76 4.6 Thu nhận và các thiết bị thu nhận ảnh 77 4.7 Biểu diễn ảnh 77 4.7.1. Mô hình Raster 77 4.7.2. Mô hình Vector 78 4.8 Nén ảnh 79 4.8.1. Nén JPEG 79 4.8.2. Nén Fractal 82 Chƣơng 5: Dữ liệu âm thanh 84 5.1. Một số khái niệm cơ bản 84 5.2. Ứng dụng của âm thanh 84 3 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT 5.3. Kỹ thuật Audio số 85 5.4 Giới thiệu về âm thanh và hệ thống xử lý âm thanh 86 5.4.1. Âm thanh(Sound) 86 5.4.2. Đặc tình của âm thanh tương tự 88 5.4.3. Khái niệm tìn hiệu 89 5.4.4. Phân loại tìn hiệu 90 5.4.5 Phân loại hệ thống xử lý 92 5.5. Nén âm thanh 92 5.5.1. Các phương pháp nén âm thanh đơn giản 92 5.5.2. Nén âm thanh dùng mô hình âm – tâm lý 93 5.5.3. Neùn aâm thanh MPEG 94 Chƣơng 6: Dữ liệu video 96 6.1. Một số khái niệm cơ bản 96 6.2. Nén video 96 6.3.1. Độ dư thừa trong tìn hiệu video 97 6.3.2. Nhu cầu cần thiết nén video 99 6.3.3. Khái niệm về nén video 99 6.3.4. Một số kỹ thuật nén video 100 4 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Chƣơng 1: Tổng quan về đa phƣơng tiện 1.1 Giới thiệu chung Sản phẩm của công nghệ Multimedia đã và đang xâm nhập ngày càng sâu, rộng vào mọi lĩnh vực của đời sống xã hội. Có thể nói các sản phẩm của công nghệ có mặt ở khắp mọi nơi, từ công sở đến gia đính. Nó xuất hiện trong nhiều lĩnh vực từ giáo dục, y tế, đến vui chơi giải trì, nghiên cứu khoa học v v Sức mạnh của các sản phẩm do công nghệ Multimedia mang lại là sự đa dạng phong phú của các dạng thông tin. Người ta có thể thu nhận, xử lý thông tin thông qua thị giác, thính giác nhờ âm thanh, hính ảnh, văn bản mà công nghệ Multimedia mang lại. Điều này làm cho hiệu quả thu nhận, xử lý thông tin cao hơn so với thông tin chỉ ở dạng văn bản. Ý tưởng đặt nền móng cho lĩnh vực công nghệ này đã có từ năm 1945. Ông Vanner Brush ,giám đốc cơ quan nghiên cứu phát triển khoa học của chình phủ Mỹ lúc bấy giờ (Director ofthe office Scientific Research and Development in the US Gouverment) đã đưa ra câu hỏi là, liệu có thể chế tạo được loại thiết bị cho phép lưu trữ các dạng thông tin để thay cho sách, nói một cách khác chẳng nhẽ mọi thông tin chỉ có thể lưu trữ ở dạng sách? Nhận thức được ý nghĩa quan trọng của loại thiết bị có tình chất trên, hàng loạt các nhà khoa học, công nghệ đã tập trung nghiên cứu. Nó là cở sở hay nền tảng của công nghệ Multimedia ngày nay. Năm 1960 Ted Nelson và Andrries Van Dam đã công bố công trính nói về kỹ thuật truy nhập dữ liệu dưới cái tên gọi Hypertext và Hypermedia. Kỹ thuật này cho đến nay vẫn được giữ nguyên tên và được sử dụng rộng rãi trong dịch vụ Web trên Internet. Năm 1968 Engleband đã đưa ra được hệ thống sử dụng Hypertext trên máy tình với cái tên NLS. Bộ quốc phòng Mỹ thành lập tổ chức DARPA (US deference advanced Research Prọject Agency) để nghiên cứu về công nghệ Multimedia. Năm 1978 phòng thì nghiệm khổng lồ MIT Media Laboratory chuyên nghiên cứu về công nghệ Multimedia được thành lập. Chỉ sau một thời gian ngắn hoạt động, nhận thức được tầm quan trọng và ý nghĩa xã hội của công nghệ Multimedia, người ta đã đầu tư gần 40 triệu USD cho phòng thí nghiệm này. Một loạt các công ty, các hãng lớn đã cho ra đời các phòng thì nghiệm về 5 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Multimedia như AT & T, BELL, Olivity Những nỗ lực không ngừng của các nhà khoa học,công nghệ đã cho phep người ta gặt hái được nhiều kết quả có tình chất nền móng cho lĩnh vực Multimedia. Những kết quả này đa nhanh chóng được triển khai ứng dụng trong các lĩnh vực truyền hính, viễn thông v.v Dữ liệu Multimedia Thông thường chúng ta thường ghi nhận thông tin ở dạng văn bản, các văn bản này được mã hoá và lưu giữ trên máy tình, khi đó chúng ta có dữ liệu dạng văn bản. Một câu hỏi đặt ra nếu thông tin chúng ta thu nhận được ở một dạng khác như âm thanh (voice) , hính ảnh (Image) thí dữ liệu của nó ở dạng nào? Chình điều này dẫn đến một khái niệm mới ta gọi đó là dữ liệu Multimedia. Dữ liệu Multimedia là dữ liệu ở các dạng thông tin khác nhau. Vì dụ dữ liệu Multimedia là các dữ liệu ở các dạng thông tin như - Âm thanh (Sound) - Hính ảnh (image) -Văn bản (text). - Kết hợp của cả ba dạng trên. Khi nghiên cứu các dữ liệu ở các dạng thông tin trên, người ta nhận ra rằng cần phải phân chia dữ liệu Multimedia nhỏ hơn nữa. Bởi ví dữ liệu ở các dạng âm thanh, hính ảnh trong quá trính "vận động" theo thời gian có những tình chất rất khác so với dạng tĩnh. Điều này đòi hỏi kỹ thuật, công nghệ xử lý rất khác nhau.Ví vậy trong lĩnh vực công nghệ Multimedia người ta chia dữ liệu multimedia ở các dạng: 1. Văn bản (Text) 2. Âm thanh (sound) 3. Audio (âm thanh động, có làn điệu) 4. Image/ Picture (Hính ảnh) 5. Motion picture (ảnh động) 6. Video (ảnh động kết hợp âm thanh động) 7. Animation (hính ảnh sử dụng theo nguyên tắc chiếu phim) 6 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT 8. AVI (Audio-Video Interleaved AVI) 9. Kết hợp giữa các dạng trên. Công nghệ Multimedia Một cách đơn giản công nghệ Multimedia là công nghệ xử lý dữ liệu multimedia. Chúng ta cần lưu ý rằng khái niệm xử lý dữ liệu trong công nghệ thông tin bao hàm các công việc sau: mã hóa, lưu trữ, vận chuyển, biến đổi, thể hiện dữ liệu. Với ý nghĩa đó công nghệ Multimedia là công nghệ mã hóa, lưu trữ, vận chuyển, biến đổi, thể hiện dữ liệu multimedia. 1.2 Một số khái niệm cơ bản 1.2.1. Thế nào là phƣơng tiện Trong suốt chiều dài lịch sử, thông tin đã được chuyển tải thông qua một phương tiện duy nhất. Âm thanh, chẳng hạn như giọng nói của con người, chình là một loại phương tiện đó và qua nhiều thế kỉ trước khi chữ viết được sử dụng rộng rãi thí nói chuyện là một cách thức chủ yếu để trao đổi thông tin. Sau này con người bắt đầu kể chuyện và để lại thông tin về cuộc sống của mính thông qua các hính vẽ, các bức tranh. Sự ra đời của chữ viết đã cho con người một phương tiện khác nữa để diễn đạt ý nghĩ của mính. Ngày nay, con người thường sử dụng lời nói, âm thanh, âm nhạc, văn bản, hính ảnh, đồ hoạ, hoạt ảnh và video để truyền tải thông tin. Những thứ này là tất cả các loại phương tiện khác nhau (thuật ngữ media là số nhiều của medium) và mỗi phương tiện thường được dùng để biểu đạt các loại thông tin nhất định. Như vậy trong ý nghĩa này, phương tiện chỉ đơn giản là một cách thức để truyền đạt thông tin. 1.2.2. Thế nào là đa phƣơng tiện Trước tiên người ta có thể hỏi đa phương tiện là gì ? Đa phương tiện là tích hợp của văn bản, âm thanh, hình ảnh của tất cả các loại và phần mềm có điều khiển trong một môi trường thông tin số. Định nghĩa về đa phương tiện sẽ đề cập sau. Dữ liệu đa phương tiện gồm dữ liệu về : 7 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Văn bản; Hình ảnh; Âm thanh; Hính động. Con người có nhu cầu diễn tả các trạng thái của minh; và họ có nhiều loại hình thể hiện. Con người có nhu cầu truyền thông, do đó cách thể hiện trên đường truyền rất quan trọng. Trên Internet thông dụng với mọi người, cái đẹp của trang Web phải được thể hiện cả ở nội dung và hình thức. Đa phương tiện có nhiều loại, những phương tiện công cộng về đa phương tiện: Radio, vô tuyến, quảng cáo, phim, ảnh Nhu cầu về tương tác người-máy luôn đặt ra trong hệ thống thông tin. Vấn đề chính về tương tác người-máy không là quan hệ giữa con người với máy tính mà là con người với con người. Con người có vai trò quan trọng trong hệ thống thông tin. Định nghĩa Định nghĩa đa phương tiện (theo nghĩa rộng) là bao gồm các phương tiện: văn bản, hình vẽ tĩnh (vẽ, chụp), hoạt hình (hình ảnh động), âm thanh. Cuối cùng người ta có thể định nghĩa đa phương tiện; đa phương tiện là kỹ thuật mô phỏng và sử dụng đồng thời nhiều dạng phương tiện chuyển hoá thông tin và các tác phẩm từ các kỹ thuật đó. Liên quan đến định nghĩa đa phương tiện, người ta cần lưu ý những khía cạnh sau: - Thông tin cần phải được số hoá, phù hợp với xu thế và rẻ; - Phải dùng mạng máy tình, để đảm bảo truyền bá, hay truyền tải tốt; - Sử dụng phần mềm có tương tác, cho phép người dùng trao đổi với phần mềm và thay đổi theo ý người dùng; - Phải thiết kế giao diện người máy phù hợp với phát triển của đa phương tiện, tức giao diện người dùng đa phương tiện được lưu ý nhiều trong các năm gần đây. 1.2.3. Thế nào là truyền thông đa phƣơng tiện 8 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Kể từ lâu con người đã khám phá ra rằng các thông điệp sẽ trở nên tác động hơn (có nghĩa là người nghe sẽ hiểu và nhớ chúng dễ hơn) khi chúng được biểu đạt thông qua một kết hợp của các phương tiện khác nhau. Loại kết hợp này chình là ý nghĩa của thuật ngữ truyền thông đa phương tiện. Truyền thông đa phương tiện là sử dụng nhiều hơn một loại phương tiện vào cùng một thời điểm. Ví dụ: - G iáo viên sử dụng bảng đen trong lớp học để viết các lời giải thìch cho bài giảng của họ. - S ử dụng phim ảnh, truyền hính kết hợp nhiều loại phương tiện (âm thanh, video, hoạt ảnh, hính ảnh tĩnh và chữ) để tạo ra nhiều loại thông điệp khác nhau có khả năng cung cấp thông tin và sự tiêu khiển cho mọi người theo những cách thức độc nhất và đầy ý nghĩa. Thế nào là một hệ truyền thông đa phƣơng tiện? Các hệ thống thông tin đa phương tiện dùng nhiều phương tiện giao tiếp khác nhau (văn bản, dữ liệu ghi, dữ liệu số, đồ hoạ, hính ảnh, âm thanh, video ). Nhiều ứng dụng là đa phương tiện theo ý nghĩa là chúng dùng nhiều dạng trên. Tuy nhiên, thuật ngữ “đa phương tiện” thường được dùng để mô tả các hệ thống phức tạp hơn, nhất là các hệ thống hỗ trợ hính ảnh và âm thanh. Các thông tin mới chủ yếu được tạo ra bên ngoài máy tình. Lời nói, nhạc, hính ảnh và phim được chuyển từ dạng Analog (tương tự) sang Digital (số) trước khi được dùng trong các ứng dụng trong máy tình. Ngược lại, với văn bản, đồ hoạ và thậm chì phim hoạt hính đều được tạo trên máy tình và ví vậy nó chỉ đáp ứng những mục tiêu nhất định, không thể mở rộng ứng dụng được. Một hệ nền máy tình, mạng thông tin hay dụng cụ phần mềm là một hệ đa phương tiện nếu nó hỗ trợ ứng dụng tương tác cho ìt nhất là một trong các dạng 9 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT thông tin sau, không kể văn bản và đồ hoạ: âm thanh, hính ảnh tĩnh hoặc phim video chuyển động. 1.3 Hoàn cảnh sử dụng Multimedia 1.3.1. Ứng dụng của đa phƣơng tiện Trong nhiều tài liệu quảng cáo, người ta khuyếch trương vai trò của đa phương tiện. Chính do vậy mà người ta có thể xem (i) đa phương tiện thuộc về nhiều lĩnh vực; (ii) hoặc ngược lại, đa phương tiện không có khía cạnh gì riêng, đáng để nghiên cứu. Tuy vậy trong nhiều năm qua, người ta không thể phủ nhận vai trò của đa phương tiện, tức (i) văn bản; (ii) hình ảnh; (iii) âm thanh; và (iv) hình động trong : ‰ Chương trình video theo yêu cầu VOD; ‰ Trò chơi điện tử, video; ‰ Giao dịch, thương mại điện tử; Phòng học và thiết bị về thực tại ảo Thư điện tử cao cấp có kèm hình ảnh và âm thanh. Giáo dục từ xa, dạy học với trợ giúp của máy tính, dạy qua sóng của đài phát thanh hoặc trên TV, trên mạng máy tính. Xu thế về học điện tử được nhiều tác giả nhắc đến. Các hoạt động tiến đến chính quyền điện tử và làm việc tại nhà. Vậy, có thể dùng đa phương tiện trong các ứng dụng sau: - Đào tạo trên máy CBT; - Mô phỏng, ví dụ lái máy bay trong buồng lái mô phỏng, giải phẫu từ xa; - Hiện thức ảo; - Vui chơi, học sáng tạo; - Thể hiện các đa phương tiện, chẳng hạn làm trang WEB theo đặt hàng; - Trò chơi giải trí. 10 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Một lưu ý khi triển khai đa phương tiện là tác động của đa phương tiện, gây nên nhiều thay đổi, đặc biệt là : - Thay đổi cấu trúc công nghiệp: Trước đây cần sản lượng công nghiệp cao, nay cần chất lượng quan trọng hơn và đồng thời quan tâm đến tính thẩm mỹ của sản phẩm. - Thay đổi cách thức liên kết trong công việc - Thay đổi cách sống 1.3.2. Tính hiển thị Vào những năm 1990, các chương trình soạn thảo văn bản WYSIWY trở thành chuẩn mực. Microsoft Word thống trị thị trường này, tiếp theo sau là Lotus Word Pro và WordPerfect. Ưu điểm của các trình soạn thảo WYSIWYG là: - Hiển thị toàn trang: hiển thị đồng thời khoảng 20-60 dòng văn bản giúp người sử dụng có ý thức rõ ràng về nội dung của mỗi câu, và dễ dàng đọc cũng như rà soát tài liệu. Ngược lại, các chương trình soạn thảo kiểu từng dòng một chẳng khác nào nhìn thế giới qua từng dòng kẻ hẹp. - Hiển thị văn bản trên dạng nó sẽ xuất hiện khi in. - Hiện con trỏ: Nhìn thấy mũi tên, dấu gạch ngang hoặc một khối nhấp nháy trên màn hình giúp người sử dụng ý thức được vị trí làm việc hiện thời. - Điều khiển chuyển động của con trỏ một cách trực quan và tự nhiên bằng các phương tiện vật lý: các thiết bị vật lý như chuột, cần điều khiển cung cấp cơ chế di chuyển con trỏ, nó dẫn tới một sự khác biệt hoàn toàn với điều khiển bằng câu lệnh. Ở đó, các di chuyển vật lý được thay bằng các dòng lệnh (với cú pháp phức tạp) khó học và thiếu tính gợi nhớ và thường thí đây là nguồn gốc của các nhầm lẫn, sai sót. - Sử dụng các biểu tượng để gọi nhớ thao tác: Hầu hết các chương trình soạn thảo đều đặt các hình tượng của các thao tác hay dùng lên thanh công cụ. Nó có tác dụng nhắc nhở người sử dụng về chức năng nó đại diện và giúp họ nhanh chóng kích hoạt chức năng đó. - Trả lại kết quả của hành động ngay lập tức: Khi người sử dụng di chuyển con 11 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT trỏ hoặc căn lề giữa, kết quả phải được trả lên màn hình ngay lập tức. Khi xoá, các ký tự, dòng chữ bị xoá phải biến mất ngay, đồng thời phần văn bản còn lại phải được sắp xếp lại cho nhất quán. Trong các hệ thống dòng lệnh, để xem lại văn bản sau khi xoá, ta phải thực hiện một lệnh. - Đáp lại và hiển thị nhanh chóng: hầu hết các hệ soạn thảo đều làm việc ở tốc độ cao; hiển thị toàn trang chỉ tính bằng phần nhỏ của giây. Khả năng đáp ứng và hiển thị ở tốc độ cao tạo ra cảm giác mạnh mẽ và thoả mãn. Con trỏ có thể di chuyển nhanh chóng, toàn bộ văn bản có thể được rà soát, hiệu ứng các tác động gây ra được hiển thị gần như tức thì, những đáp ứng nhanh như vậy giảm những thao tác phụ không cần thiết và bởi vậy đơn giản hoá việc thiết kế và học. - Dễ dàng quay lui: Khi người sử dụng nhập một dòng văn bản, họ có thể sửa chữa những ký tự nhầm lẫn bằng cách xoá hoặc viết đè. Quan điểm thiết kế tạo ra những hành động ngược hoặc lệnh Undo, cho phép huỷ bỏ những hiệu ứng của hành động vừa thực hiện, giảm sự căng thẳng của người sử dụng trước mỗi thao tác. 1.4 Các chuẩn Multimedia thông dụng 1.4.1. Định nghĩa về chuẩn Định nghĩa của ISO: "Chuẩn là các thoả thuận trên văn bản chứa các đặc tả kĩ thuật hoặc các tiêu chí chính xác khác được sử dụng một cách thống nhất như các luật, các chỉ dẫn, hoặc các định nghĩa của các đặc trưng, để đảm bảo rằng các vật liệu, sản phẩm, quá trình, và dịch vụ phù hợp với mục đích của chúng". Các vì dụ: o Vì dụ 1: Xin nói về chuẩn được dùng rộng rãi trên thế giới là LEGO. . Với các đối tượng LEGO bạn có thể xây dựng mọi thứ bạn muốn. Thậm chì có các đối tượng với kìch cỡ khác nhau và màu khác nhau, chúng đều khớp với nhau và chúng có thể được kết hợp lại theo mọi cách ví các đối tượng tuân theo các luật nhất định. 12 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT . Trẻ em vẫn thìch chơi với nó ví khả năng tạo ra các hính thù mới không bị hạn chế. o Vì dụ 2: Xin nói về Internet. . Chúng ta có thể trao đổi thông tin trên mạng chình là nhờ chuẩn. Internet bao gồm các chuẩn được công nhận bởi IEEE. Các chuẩn quan trọng nhất trong Internet là: . HTTP (Hypertext Transfer Language) . HTML (Hypertext Markup Language) . FTP (File Trans Prototol) . SMTP () . TCP/IP (Tran Coltrol Protocol/) So sánh chuẩn (Standard) và đặc tả (Specification): Tổ chức IEEE giải thìch sự khác biệt như sau: - Đặc tả đƣợc phát triển bởi các uỷ ban không đƣợc công nhận bởi thế giới. Một vài vì dụ về các uỷ ban nổi tiếng như: IEFT (Internet Engineering Task Force), W3C (World Wide Web Consortium), OMG (Object Management Group). - Chuẩn là một đặc tả đƣợc phát triển và công nhận bởi các uỷ ban chuẩn đƣợc công nhận trên thế giới. Các tổ chức mà thực hiện công việc kiểu như thế này được gọi là Standards Development Organization (SDO). Vì dụ về các uỷ ban này là: IEEE, ISO, IEC, ITU, ANSI, BSI, CSA, JIS, DIN, và CEN. Có thể tóm tắt sự khác biệt như bảng dưới đây: Đặc tả Chuẩn Tiến triển nhanh Tiến triển chậm Mang tình thử nghiệm Là kết luận cuối cùng Quy mô rộng Quy mô hẹp Tham khảo ý kiến của ìt người Tham khảo ý kiến của nhiều người Cần hiểu sự khác biệt này để có thể nhận thức được sự khó khăn của toàn bộ quá trình chuẩn hoá. Để thiết lập một chuẩn từ ban đầu có thể sẽ mất 10 năm. 1.4.2. Vai trò của chuẩn Tại sao chuẩn là quan trọng? 13 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Bạn có thể thấy vai trò quan trọng của chuẩn bằng cách đặt vấn đề ngược lại, nếu không có chuẩn? Các lì do sau đây tuy có đánh giá trên khìa cạnh nhỏ e-Learning nhưng hoàn toàn nó không làm mất đi ý nghĩa thực tiễn của nó. Các ý kiến này được đưa ra dựa vào phát biểu của Wayne Hodgins tại TechLearn. Tình truy cập được (Accessibility): nếu chúng ta sử dụng các hệ thống các chương trình, các thiết bị, tuân theo chuẩn thí rất dễ sử dụng nội dung ở mọi nơi bằng cách sử dụng trính duyệt (browser). Ngay cả các chuẩn không liên quan đến e- Learning như HTTP cũng giúp cho việc truy cập thông tin dễ dàng hơn nhiều. Tình khả chuyển (Interoperability): không những chúng ta có khả năng truy cập nội dung từ mọi nơi mà thậm chì không phụ thuộc vào các công cụ chúng ta dùng tại nơi đó. Do đó, chúng ta có thể sử dụng các LMS khác nhau để truy cập vào cùng nội dung. Và ngược lại, với một LMS có thể sử dụng nhiều nội dung tạo bởi các công cụ khác nhau Tình thìch ứng (Adaptability): các chuẩn cũng giúp việc đưa ra các nội dung học tập phù hợp với từng cá nhân. Một vì dụ là meta-data. Nếu chúng ta sử dụng meta-data giống nhau để mô tả nội dung thí có thể xác định chình xác những gí một học viên cần. Một LMS/LCMS hiểu meta-data sẽ có khả năng hiểu và sử dụng các thông tin có trong meta-data, từ đó phân phối nội dung phù hợp với yêu cầu của từng học viên Khả năng sử dụng lại (Re-usability): chỉ với việc sử dụng chuẩn chúng ta mới có thể sử dụng lại nội dung chúng ta phát triển hoặc mua Tình bền vững (Durability): bạn vẫn sử dụng được nội dung ngay cả khi công nghệ thay đổi. Hơn nữa, với nội dung tuân theo chuẩn bạn không phải thiết kế lại hoặc làm lại Tình giảm chi phì (Affordability): với các lì do ở trên rõ ràng là nếu người bán nội dung và hệ thống quản lý tuân theo chuẩn, hiệu quả học tập sẽ tăng rõ rệt, thời gian và chi phì sẽ giảm. Do đó ROI (Return On Investment) sẽ tốt hơn nhiều 1.4.3. Giới thiệu một số chuẩn Các chuẩn viễn thông 14 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT - Các chẩn viễn thông áp dụng cho Internet và cũng như vậy với các sản phẩm multimedia dùng trên mạng. Một vài chuẩn sẽ cần thiết để kết hợp các công cụ khác nhau phục vụ cho mục đìch liên kết, trao đổi thông tin. - Giới thiệu tổ chức quan trọng nhất trong việc đưa ra các chuẩn viễn thông là International Telecommunications Union ( ). - Giới thiệu một số chuẩn viễn thông: + H.323 dùng cho các hệ thống trao đổi thông tin multimedia dựa trên gói tin. Nó tăng cường sự tương thìch trong việc truyền hội thảo bằng video thông qua mạng IP. + T.120 dùng cho các giao thức dữ liệu phục vụ cho hội thảo multimedia. Nó bao gồm tài liệu hội thảo và phần chia sẻ ứng dụng của các cuộc gặp trực tuyến (online-meetings). - Các chuẩn về trao đổi thông tin có thể quan trọng trong một số dự án cụ thể. Nếu nhín thấy các chuẩn bắt đầu bằng "T" hoặc "H" thí có thể vào website của ITU để có thông tin cụ thể hơn. Các chuẩn media Các chuẩn media quy định các định dạng chuẩn của media. Đa số các chuẩn có nguồn gốc từ World Wide Web Consortium (W3C). Dưới đây là một số chuẩn media thông dụng có nguồn gốc tư W3C: - CSS (Cascading Style Sheet):kiểm soát giao diện bên ngoài các trang HTML và XML - DOM (Document Object Model):lập trính các trính duyệt và các trang của nó - HTML (Hypertext Markup Language):tạo các trang Web - HTTP (Hypertext Transfer Language):gửi dữ liệu giữa server và trính duyệt - MathML (Mathematics Markup Language):hiển thị các phương trính toán học - PNG (Portable Network Graphics): dùng cho đồ hoạ điểm - SMIL (Synchronized Multimedia Integration Language):tạo các bài trính bày multimedia - XML (eXtensible Markup Language):tạo các ngôn ngữ đánh dấu tuỳ biến được 15 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT - Còn một số chuẩn media của các tổ chức khác như sau: - GIF (Graphics Interchange Format):dùng cho đồ hoạ điểm của CompuServe - JPEG (Joint Photographic Expert Group):dùng cho các ảnh ( - MPEG (Moving Picture Experts Group):phục vụ cho video ( - vCard dùng cho các thẻ thương mại điện tử ( - MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions) bởi Internet Engineering Task Force xác định các định dạng file và việc gửi chúng qua các thông điệp e-mail ( Một số chuẩn tài liệu tổng hợp Phần này mô tả một vài khuôn mẫu của các tài liệu tổ hợp từ các loại media khác nhau đã đề cập trên. Phần này tập trung vào các khái niệm và chức năng chình của mỗi chuẩn. Một trong những ảnh hưởng chình của chuẩn trong truy tím thông tin đa phương tiện là chúng cung cấp các thông tin cấu trúc để sử dụng vào việc truy tím nhằm làm tăng độ chình xác của tím kiếm. - SGML (Standard Generalised Markup Language) SGML là ngôn ngữ chuẩn quốc tế cho phép mô tả thông tin cấu trúc độc lập với cách thức xứ lý thông tin. Chuẩn này cung cấp cú pháp để xác định định nghĩa loại tài liệu - DTD của các lớp thông tin cấu trúc. Những định nghĩa này được sử dụng để quản lý việc tạo ra những tài liệu không chỉ sử dụng giới hạn trong những tài liệu có thể in ra mà còn dùng trong các ứng dụng đa phương tiện phục vụ cho việc truy tím. Thông tin được đánh dấu theo DTD để cấu trúc của nó rõ ràng và xâm nhập - xử lý được. HTML là một lớp DTD của SGML. Chuẩn SGML và DTD không đặc tả tài liệu cần quản lý và không đặc tả định dạng- format như thế nào nhưng nó làm cho cấu trúc tài liệu rõ ràng, cung cấp khả năng thực hiện nhiều thao tác như tạo khuôn dạng, hiển thị và truy tím. Ví vậy SGML đã đánh dấu bước chuyển hoá quan trọng trong việc tách thông tin khỏi hính thức trính bày, nên có thể tạo ra được các hính thức trính bày khác nhau của cùng một thông tin. Đây là một trong những điều truyền thông đa phương tiện cần phải có. 16 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT - ODA (Office Document Architecture) ODA là chuẩn quốc tế để đặc tả các thành phần logic và bố trì (layout) được tổ hợp và tương quan với nhau thế nào. Ngoài ra ODA còn đặc tả khuôn mẫu trao đổi trong đó các cấu trúc layout hoặc/và logic được nhúng trong các dòng byte của nội dung tài liệu như thế nào. Chuẩn này được đưa ra với mục đìch chình là để dễ dàng trao đổi các tài liệu có nội dung trộn các kiểu media khác nhau. Các thông tin logic và layout sẽ có ìch trong tiến trính truy tím thông tin. Chính bởi vậy mà chúng được sử dụng để tạo ra các tài liệu có thể ruyền tải giữa các máy tình khác nhau mà không làm mất thông tin. - Acrobat PDF (Portable Document Format) Tập đoàn Adobo đề xuất ra Acrobat PDF song trong thực tế nó được xem là một chuẩn để trao đổi tài liệu. Trên cơ sở của ngôn ngữ mo tả trang Postcript, Acrobat PDF được thiết kế để biểu diễn cấu trúc logic và khuôn dạng in của tài liệu chứa đồ hoạ, ảnh, văn bản. Không giống với Postcript, PDF cho phép trìch trọn dữ liệu từ tài liệu. PDF có hỗ trợ annotion, liên kết hypertext, bookmark và tài liệu cấu trúc trong ngôn ngữ đánh dấu như SGML. - Hypermedia/Time-based Structuring Language (HyTime) HyTime là chuẩn của ISO về trính diễn tài liệu hypermedia bằng SGML. HyTime đặc tả cấu trúc tài liệu bao gồm kết hợp các phàn tử tài liệu với hyperlink và quan hệ giữa các tài liệu với các phần tử tài liệu theo hệ thống toạ độ mà nó có thể biểu diễn không gian, thời gian và bất kỳ chiều nào. Nó không cung cấp mô hính để tạo dạng quan hệ và trính diễn. - MHEG () MHEG là chuẩn do tổ chức ISO định nghĩa mô hính hướng đối tượng để trao đổi đa phương tiện. Nó đặc tả mẫu tài liệu sử dụng để trao đổi thông tin giữa các hệ thống độc lập nhau. Ứng dụng đa phương tiện hay tài liệu có thể phát triển trên bất kỳ loại máy nào và trong bất kỳ khuôn dạng nào. Trước khi gởi tài liệu đến hệ thống hay client khác, nó được chuyển đổi sang khuôn dạng MHEG. Tại client, tài liệu trong khuôn dạng MHEG được chuyển ngược lại (thông qua mô tơ MHEG) thành khuôn dạng hệ thống đòi hỏi để 17 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT hiển thị và xứ lý. Với cách thức này các ứng dụng hay tài liệu đa phương tiện được ứng dụng trên nhiều hệ thống khác nhau. 1.5 Các vấn đề bản quyền đối với các tác phẩm đa phƣơng tiện Nếu không hiểu biết đầy đủ về bản quyền tác giả, về sở hữu trí tuệ và sự vi phạm bản quyền, nhiều người không nhận thức được tác hai của việc vi phạm và vô tình cũng vi phạm bản quyền. Bản quyền tác giả liên quan nhiều đến khía cạnh đạo đức. 1.5.1. Bản quyền Quốc tế qui định tính có bản quyền. Kí hiệu bản quyền © là kí hiệu quốc tế dùng để cho biết tính bản quyền của tác phẩm. Với mỗi sản phẩm đăng kí bản quyền, người ta biết các thông tin về bản quyền sau : - Kí hiệu bản quyền; - Tên người sở hữu; - Năm đưa ra lần đầu; - Mục đìch của bản quyền; - Thể hiện được ý tưởng sáng tạo của sản phẩm; - Tư tưởng nguyên gốc của sản phẩm; - Quyền tác giả; - Quyền tác giả, theo luật pháp Các sản phẩm đa phương tiện sau được quốc tế qui định cần bảo vệ bản quyền tác giả : - Tác phẩm âm nhạc; - Tác phẩm văn học; - Tác phẩm kịch câm; - Tác phẩm nghệ thuật; - Tác phẩm kiến trúc; - Tạo hình về tự nhiên; - Tác phẩm điện ảnh; - Tác phẩm ảnh; - Chương trình máy tính; 18 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Các khuôn mẫu tại cơ quan quản lí sở hữu trí tuệ cho phép người ta khai báo sản phẩm để được bảo vệ. 1.5.2. Vi phạm bản quyền Vi phạm quyền tác giả sẽ ảnh hưởng đến tác giả về quyền lợi, ý tưởng riêng, trách nhiệm về sản phẩm Các dạng vi phạm được thống kê như : Sao chép : việc lại thể hiện rõ ràng qua hiện tượng chép lại cả đoạn văn vào tài liệu của mình, chưa kể đến sao chép ý tưởng mà đoạn văn đó thể hiện; Thể hiện lại : một số sản phẩm lấy việc thể hiện là trọng tâm, như động tác kịch câm, việc thể hiện lại bị coi như sao chép tư tưởng. Thể hiện lại cũng như là sắp đặt, thiết kế theo mẫu của người khác cũng bị coi là vi phạm ý tưởng Truyền bá : sử dụng ý tưởng của tác giả sản phẩm trong việc chứng minh, thể hiện nội dung của mình mà không xin phép tác giả sẽ bị xem là truyền tải, truyền bá không được phép; Trích dẫn : người ta không cho phép sử dụng sản phẩm trong việc thể hiện ý tưởng của mình, cho dù là trích sản phẩm như là thí dụ. Việc trích dẫn cần được xin phép, và đôi khi phải có chi phí; Triển lãm : sản phẩm đa phương tiện tại các buổi trưng bày, triển lãm thuộc về tác giả. Vậy nên dùng tác phẩm trong triển lãm phải được sự đồng ý của tác giả sản phẩm; Dịch lại : việc dịch tài liệu ra ngôn ngữ khác cũng như thể hiện lại tác phẩm liên quan đến sở hữu trí tuệ, không nên vi phạm; Trình bày trước công chúng : Việc thể hiện lại sản phẩm đa phương tiện trước đám đông cũng như truyền bá là không được phép; Suy diễn : suy luận là quá trình rút ra thông tin mới từ các dữ liệu đã có; việc dùng ý của một sản phẩm tác giả để thu được sản phẩm khác cần coi như tác giả sản phẩm đầu cũng là một phần đóng góp trong sản phẩm sau. Vậy suy diễn nội dung sản phẩm là vi phạm bản quyền. 1.5.3. Kết luận Bản quyền được tôn trọng thì mới phát triển được các ý tưởng sáng tạo. Ngoài 19 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT phạm trù đạo đức, cần có điều luật giữ quyền tác giả, hạn chế vi phạm sở hữu trí tuệ. Một số vi phạm hay được nhắc đến gần đây như sử dụng âm nhạc, ca từ không của mình; sao chép phần mềm và mở khoá để sử dụng; sử dụng lại kiến trúc trang tin của đơn vị khác. Hội người tiêu dùng sản phẩm đa phương tiện, hệ thống truyền thông công cộng cũng đóng góp nhiều vào việc giữ bản quyền. 1.6.Tổng quan về quá trình phát triển Multimedia Lịch sử phát triển của đa phƣơng tiện Một số mốc thời gian cho thấy đa phương tiện được dùng như thuật ngữ chưa lâu. - Năm 1965: Trong hội thảo quốc tế về phim xuất hiện thuật ngữ đa phương tiện - Năm 1975: Người ta gọi đa phương tiện là trò, chơi quảng cáo, video - Năm 1985: Đã xuất hiện các ca sỹ nhạc POP dùng giàn nhạc điện tử có hệ thống tự chỉnh âm thanh ánh sáng Từ đó người ta thấy rằng đa phương tiện là một phần đời sống thường ngày - Năm 1995: Con người đã sống trong môi trường có đầy đủ tiện nghi và sử dụng nhiều kết quả của đa phương tiện Để triển khai các đề án đa phương tiện, người ta cần giải quyết một số vấn đề về nhận thức: (i) Khi dùng đa phương tiện, vì các phần mềm đa phương tiện là các phần mềm dẫn dắt người dùng nên cần có quan điểm nào đấy về sử dụng đa phương tiện; (ii) Phần mềm đa phương tiện viết ra rất tốn kém, trong khi nhu cầu luôn luôn thay đổi vì thế cần phải có một số công cụ để sửa đổi nhanh, rẻ; (iii) Trong lĩnh vực đa phương tiện cần phải luôn sáng tạo, và đòi hỏi người lập trính đa phương tiện phải có cái nhìn tổng thể. Thông tin đa phương tiện có vai trò lớn trong xã hội tri thức, góp phần chuyển hóa sang quyền lực hay tiền bạc. 20 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Mối quan hệ theo A.Toffler Tuy có một vài khó khăn, trước hết là đầu tư cho đa phương tiện, người ta vẫn khuyến cáo các cơ quan, đơn vị nên dùng đa phương tiện, nhằm (i) Để theo kịp đà phát triển của khoa học công nghệ; (ii) đa phương tiện giúp tạo ra các thông tin mới; (iii) đa phương tiện cho phép thể hiện thông tin tốt hơn, có nhiều cách thể hiện cho nhiều loại người; và (iv) Cho phép dùng hiện thực ảo. Nhìn nhận về tình hình áp dụng công nghệ đa phương tiện, người ta thấy : - Tại nhiều nước khối Asean: có trung tâm đào tạo đa phương tiện, có các công ty chuyên về đa phương tiện. Bên cạnh đài phát thanh và truyền hình, đa phương tiện trở thành nhu cầu trong đời sống kinh tế xã hội (đặc biệt trong quảng cáo sản phẩm, nghe nhìn, ) - Tại Việt Nam: nhiều cơ quan, chẳng hạn Tổng cục du lịch đã sản xuất đĩa CD- ROM giới thiệu về du lịch Việt Nam; các công ty liên doanh về quảng cáo văn hoá đã tạo bộ ảnh Việt Nam; hãng phim hoạt hình trung ương làm phim hoạt hình quảng cáo, làm phim cho thiếu nhi Đa phương tiện được sử dụng nhiều trong các lĩnh vực như quảng cáo, dịch vụ, giáo dục, y tế, ngân hàng Và điều cần thiết nhằm phát triển đa phương tiện là giáo dục để mọi người nhận thức về đa phương tiện, có khả năng tổ chức các nhóm công tác về đa phương tiện. 1.7 Quá trình phát triển một sản phẩm Multimedia Thí dụ về đa phƣơng tiện trong giao diện điền khuôn dạng Người ta quen với giao diện thực đơn. Thực đơn đạt được hiệu quả trong việc lựa 21 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT chọn một mục từ danh sách, nhưng với một số công việc lại trở thành nặng nề. Nếu dữ liệu nhập vào là những tên người hay các giá trị số thì việc nhập vào bằng bàn phím có hiệu quả cao hơn. Khi nhiều trường dữ liệu có ý nghĩa thiết thực, và có tương tác với nhau, được gọi là điền khuôn dạng. Điền khuôn dạng là một phần quan trọng trong giao diện văn bản, trên màn hình thường là 80 cột x 24 dòng và nó đã từng phát triển trong thế giới giao tiếp đồ hoạ như là sự phát triển của WWW. Giải pháp điền khuôn dạng ưu điểm ở chỗ nó thể hiện thông tin một cách hoàn chỉnh, làm cho ngưòi dùng có cảm giác đang điều khiển hội thoại. Một số chỉ dẫn cũng cần thiết vì cách thể hiện giống như các văn bản quen thuộc. Bên cạnh đó người sử dụng phải thông thạo việc sử dụng bàn phím, phím TAB hay chuột để di chuyển con trỏ, sửa lỗi bằng phím quay lại, ý nghĩa của tên trường, nội dung của các trường, và sử dụng phím Enter. Sử dụng giao diện điền khuôn dạng không khó, nhưng cũng cần lưu ý khi thiết kế giao diện này. Các kinh nghiệm làm việc với điền khuôn dạng không nhiều, nhưng cũng có một số nguyên tắc nổi bật rút ra từ những người đang thực hành với loại giao diện này (Galtiz, 1993, Brown, 1988). Qua một so sánh của cơ sở dữ liệu cập nhật bằng việc điền khuôn dạng và bằng câu lệnh đã chứng minh tốc độ và sự ưu việt thuộc về điền khuôn dạng, Ogden và Boyle, 1982. Người ta đã có công cụ phần mềm đơn giản, trợ giúp chất lượng đảm bảo tạo điều kiện bảo trì giao diện và nâng tốc độ tương tác. Nhưng thậm chí ngay cả với công cụ hoàn hảo nhất, người thiết kế vẫn phải giải quyết nhiều công việc phức tạp. 1. Nguyên tắc Một số nguyên tắc dùng trong thiết kế giao diện điền khuôn dạng : Tiêu đề phải có ý nghĩa, cần gắn liền với chủ đề, tránh việc dùng thuật ngữ chuyên ngành máy tính; Chỉ dẫn đầy đủ dễ hiểu : mô tả các mục công việc của người dùng bằng thuật ngữ quen thuộc, thật ngắn gọn. Khi có nhiều thông tin cần thông báo thì nên tạo màn hình trợ giúp cho người mới làm việc. Hỗ trợ ngắn gọn đủ ý, chỉ mô tả công việc cần thiết. Chẳng hạn người ta dùng “gõ vào địa chỉ” hay đơn giản chỉ là “địa chỉ” 22 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT và tránh dùng các đại từ “bạn hãy đánh vào địa chỉ” hay liên quan tới cụm từ "người sử dụng hãy nhập địa chỉ” Một nguyên tắc hữu dụng khác là nhập thông tin và ấn các phìm đặc biệt như Tab, Enter con trỏ hiện thời hoặc sử dụng khoá chức năng chương trình. Do Enter thường được đề cập đến như một từ khoá đặc biệt nên phải tránh việc sử dụng nó trong các chỉ dẫn. Ngữ pháp dùng trong các câu chỉ dẫn cần phải dùng hết sức cẩn thận; Phân nhóm và sắp xếp thứ tự các trường theo logic. Các trường liên quan cần nên đặt gần nhau trong một không gian riêng để phân biệt với các nhóm khác. Thứ tự các trường dữ liệu nên phù hợp với kiến thức xã hội, luật pháp, tâm lí nhận thức Trình bày khuôn dạng nên bắt mắt. Nhóm các trường thích hợp vào một phần của màn hình và cách biệt với các phần khác bằng những khoảng trống. Sự sắp xếp,căn chỉnh tạo cho ta cảm giác trật tự ngăn nắp và dễ hiểu. Cách trình bày này cho phép người sử dụng có thói quen tập trung vào các trường nhập liệu và không cần quá chú tâm vào các tiêu đề. Nếu người sử dụng dùng văn bản giấy tờ thì màn hình cũng phải tương đương như vậy; Sử dụng các tiêu đề quen thuộc: Nên sử dụng các thuật ngữ quen thuộc thường gặp, thí dụ như nếu thay “Địa chỉ nhà riêng” bằng “Nơi cư trú” thí người sử dụng sẽ băn khoăn hay không dám chắc mình sẽ phải làm gì; Nhất quán về thuật ngữ và các từ viết tắt. Cần chuẩn bị trước một danh sách các thuật ngữ và những chữ viết tắt có thể chấp nhận được và sử dụng danh sách đó một cách thường xuyên. Chỉ thực hiện việc bổ sung sau khi xem xét kỹ; Dùng khoảng trống và đường bao cho các trường nhập dữ liệu. Người sử dụng cần nhìn thấy kích cỡ của các trường và lường trước được việc có cần viết tắt hay sử dụng các chiến lược sắp xếp khác hay không. Chỉ ra số ký tự được thể hiện, kìch thước hộp văn bản có thể chỉ giới hạn độ dài trường dữ liệu; Sử dụng con trỏ để thêm thuận tiện. Sử dụng kỹ thuật bình thường, đơn giản và trực quan, đối với việc dịch chuyển con trỏ thí dụ như việc dùng TAB hay các mũi tên; 23 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Sửa lỗi cho các ký tự riêng lẻ và cho toàn bộ trường. Cho phép sử dụng phím quay lui và chế độ ghi đè để người sử dụng có thể dễ dàng sửa chữa hoặc thay đổi để có được dữ liệu đúng; Chặn lỗi. Tại những nơi có thể, thực hiện bắt lỗi để người dùng chỉ có thể nhập vào các giá trị đúng, thí dụ với các trường yêu cầu các số dương thì không cho phép nhập vào các ký tự, các dấu âm “-“, và các dấu phảy thập phân. Các thông báo lỗi cho các giá trị không hợp lệ. Nếu người dùng nhập vào các giá trị không hợp lệ, thì cần có thông báo lỗi. Thông báo này phải chỉ ra các giá trị chấp nhận được của trường; Chú thích rõ ràng các trường tuỳ chọn. Bất cứ chỗ nào thích hợp, trường tuỳ chọn hay các chỉ dẫn khác đều cần phải được thể hiện. Các trường tuỳ chọn nên theo các trường yêu cầu bất cứ khi nào có thể; Giải thích rõ ràng các tên trường. Nếu có thể, bất cứ khi nào con trỏ di chuyển tới các trường, thông tin giải thích về các trường hay các giá trị chấp nhận đối với trường đó có thể xuất hiện ở những vị trí chuẩn, thí dụ như các cửa sổ ở phìa dưới đáy; Dấu hiệu kết thúc. Nên để người sử dụng thực hiện động tác kết thúc phần nhập thông tin vào. Thông thường người thiết kế nên tránh việc hoàn thiện công việc một cách tự động, khi người sử dụng làm việc xong với trường cuối cùng, bởi rất có thể người sử dụng muốn xem lại hay thay thế các giá trị đã nhập vào ở các trường trước đó; Những vấn đề trên đây dường như là hiển nhiên nhưng nhiều khi các nhà thiết kế giao diện điền khuôn dạng lại thường có thể mắc các lỗi như: - Bỏ sót tiêu đề; - Các dấu hiệu kết thúc; - Tên file máy tính không cần thiết; - Các ký tự lạ; - Các chỉ dẫn khó hiểu; - Nhóm các trường không trực quan; 24 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT - Các thể hiện lộn xộn; - Các tên trường không rõ nghĩa; - Mâu thuẫn giữa các chữ viết tắt hay các định dạng trường; - Con trỏ hiện thời bất tiện; - Các thủ tục sửa lỗi phức tạp; - Các thông báo lỗi không thân thiện. Các nguyên tắc thiết kế chi tiết nên phản ánh bằng các thuật ngữ và các từ viết tắt riêng. Độ rộng, độ cao của thiết bị hiển thị, các đặc điểm nỗi bật như đảo ngược hình ảnh, gạch chân, các mức cường độ, màu sắc, phông chữ, con trỏ hiện thời, mã các trường cũng có tác dụng tạo nên sự thân thiện đối với người sử dụng. 2. Danh sách và hộp chọn Có thể giới thiệu trong giao diện điền khuôn dạng một số cách tương tác người- máy, như các hộp chọn, danh sách lựa chọn. Trong môi trường đồ hoạ và trên WWW các nhà thiết kế có thể sử dụng các hộp danh sách dùng thanh cuộn để làm giảm gánh nặng của việc nhập dữ liệu của người sử dụng và giảm các lỗi. Danh sách với thanh cuộn có thể có độ dài tới hàng ngàn mục như ta có thể thấy trong nhiều tài liệu trên CD-ROM. Việc lựa chọn nhanh một danh sách dài có thể thực hiện dễ dàng bởi hộp chọn kết hợp. Trong nhiều trường hợp người sử dụng có thể gõ vào một số ký tự đầu và buộc thanh cuộn phải chạy tới đó. Đặc trưng của danh sách là sắp theo trật tự bảng chữ cái nhằm hỗ trợ người dùng khi gõ vào các ký tự đầu, nhưng các danh sách không sắp xếp đôi khi cũng có thể có ích. Sự kết hợp giữa các thực đơn ấn hiện, thanh cuộn và điền khuôn dạng có thể hỗ trợ nhanh việc lựa chọn thậm chí cho cả các công việc nhiều bước. 3.Định dạng dữ liệu cho các trường trong giao diện điền khuôn dạng Nhiều khuôn dạng yêu cầu đặc biệt đối với việc điền dữ liệu vào và thể hiện thông tin ra. Thông thường qui ước : Đối với các trường ký tự, thông thường thực hiện việc căn lề trái cả khi nhập vào và hiển thị các ký tự; Đối với các trường số (i) thường khi nhập dữ liệu vào sẽ căn lề trái, khi hiển thị thì 25 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT căn lề phải; (ii) trong nhiều trường hợp cần tránh nhập và hiển thị các số không bên trái nhất của các trường số; (iii) các trường số với dấu phảy thập phân, cần căn theo dấu phảy. Sau đây là một số lưu ý đặc biệt đối với các trường phổ biến: Các số điện thoại. Thông thường có dạng số điện thoại có mã vùng, số máy tại địa phương nên người ta có thể để sẵn một số khoảng trống, hay ghi sẵn mã vùng Việt nam (84) Cần đề phòng các trường hợp đặc biệt như thêm vào các máy phụ hay cần thiết cho các định dạng phi chuẩn của các số điện thoại quốc tế; Số chứng minh thư, hoặc số bảo hiểm xã hội, cần được sắp đặt các ô để người dùng dễ nhập, điền số; Thời gian. Mặc dù việc sử dụng hệ 24 giờ là thuận tiện nhất nhưng rất nhiều người lại muốn sử dụng một cách trình bày gây nhiều rắc rối đó là giờ sáng và chiều, kèm theo kí hiệu AM, PM, nên giao diện có thể dành sẵn khoảng trống để người dùng điền; Ngày tháng. Định dạng khuôn điền cho ngày tháng cũng như thời gian; có thể đặt sẵn / / hay cho biết nơi điền ngày, điền tháng, điền năm; Ký hiệu tiền tệ. Nên hiện ký hiệu đồng Việt nam hay Đôla hiện trên màn hình, cho phép người dùng nhập vào số lượng. Nếu số lượng tiền nhập vào là quá lớn người sử dụng phải thay đổi khuôn dạng. Một điều đáng lưu ý khác trong thiết kế giao diện điền khuôn dạng bao gồm (i) nhiều dạng màn hình, nhiều thực đơn và khuôn dạng hỗn hợp; (ii) sử dụng đồ hoạ quan hệ tới các khuôn dạng trên giấy; (iii) sử dụng màu sắc 4. Các hộp thoại Trong đồ hoạ người dùng có thể thực hiện việc lựa chọn thông qua các thực đơn kéo thả và ấn hiện. Nhưng rất nhiều nhiệm vụ yêu cầu đa lựa chọn cũng như việc nhập dữ liệu vào có thể là chuỗi các con số hay các chữ cái. Đa số các giải pháp cho các vấn đề phức tạp đều cho phép người dùng sử dụng hộp thoại, chẳng hạn cửa số để mở file, ghi lại kết quả Các hộp thoại cũng có thể giữ chức năng cụ thể, thí dụ như khi ta nhập tên và địa chỉ khách hàng khi cho thuê xe ô tô hay chỉ rõ màu sắc và kết cấu cho các hệ thống thông tin địa lý. 26 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Một thí dụ hộp thoại Open của Microsoft Word Thiết kế hộp thoại kết hợp với thực đơn lựa chọn và điền khuôn dạng đưa ra nhiều điều cần quan tâm như tính nhất quán qua hàng trăm mục hộp thoại và có quan hệ tới các khoản mục khác trên màn hình (Galitz, 1994). Cần đảm bảo tính nhất quán đối với các hộp thoại. Các hộp thoại cần phải có tiêu đề quen thuộc để xác định chúng và phải có các thuộc tính nhất quán, phù hợp, thí dụ đặt vào trung tâm, kết hợp chữ hoa và chữ thường, cỡ 12, màu đen Các hộp thoại thường có hình dạng xác định và kích cỡ phù hợp với mỗi tình huống, nhưng việc sử dụng kích thước đặc biệt hay khía cạnh tỷ lệ được sử dụng để thông báo lỗi, xác định, hay các thành phần của ứng dụng. Với hộp thoại cần có chuẩn về đặt lề và bố cục hình ảnh hợp lý, tiêu biểu như từ phía trên, bên trái sang phìa dưới, bên phải đối với những ngôn ngữ có kiểu đọc từ trái qua phải. Cấu trúc mạng thể hiện nội dung và cấu trúc đối xứng có thể áp dụng trong các hộp thoại. Tập hợp các đối tượng có quan hệ với nhau qua một hộp hay thực hiện phân chia theo hàng ngang hàng dọc sẽ giúp cho người sử dụng hiểu được nội dung. Việc nhấn mạnh có thể sử dụng thêm màu sắc, phông chữ và kiểu chữ. Các thành phần của hộp thoại sẽ bị phụ thuộc vào bộ công cụ hỗ trợ hay công cụ thiết kế, nhưng thông thường chúng bao gồm (i) các nút lệnh; (ii) các hộp kiểm; (iii) các hộp văn bản; (iv) các hộp danh sách; (v) các hộp chọn; (vi) thanh cuộn. Các nút lệnh chuẩn với các tên, màu sắc, kiểu chữ phù hợp có thể giúp người sử dụng lựa chọn chính xác và từng bước và cần dự tình trước khuôn dạng bị lỗi. 27 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Các hộp thoại được thiết kế cũng liên quan tới màn hình hiện thời. Thông thường nó xuất hiện trên đầu của mỗi phần, nhưng đó cũng là nhược điểm, do chúng làm tối nghĩa các thông tin liên quan. Hộp thoại nên xuất hiện gần nhưng không nên đè lên các đối tượng liên quan, thí dụ khi người sử dụng kích vào thành phố trên bản đồ, thì một hộp thoại về thành phố sẽ xuất hiện ngay bên cạnh điểm được kích đó. Việc gây phiền hà chủ yếu là hộp thoại với chức năng như là tím kiếm thông tin mà không liên quan đến thông tin đang xử lý. Hộp thoại cần có sự tách biệt đủ để người dùng có thể phân biệt được chúng, nhưng cũng không nên qua thô ráp khắt khe tới mức làm mất tính hiển thị. Cuối cùng các hộp thoại cần biến mất nhanh chóng dễ dàng. Một số nguyên tắc thiết kế hộp thoại : 1. Trình bày nội dung, dùng cho cả giao diện thực đơn và điền khuôn dạng: Tiêu đề có ý nghĩa, kiểu thống nhất; Sắp xếp từ góc tây bắc xuống góc tây nam; Tập hợp và nhấn mạnh; Nhất quán trình bày, về lề, khung,khoảng trắng, đường kẻ Nhất quán về thuật ngữ, kiểu chữ, chữ hoa; Các nút chuẩn, như phìm khẳng định, huỷ bỏ Chặn lỗi, bằng các giao diện như thao tác trực tiếp 2. Quan hệ với bên ngoài : Xuất hiện và biến đi một cách nhẹ nhàng; Đường bao nhỏ nhưng phải dễ phân biệt; Kìch thước đủ nhỏ để hạn chế việc che khuất; Hiển thị gần các đối tượng tương ứng; Không che khuất các khoản mục bắt buộc; Rõ ràng trong kết thúc, huỷ bỏ. Khi có nhiều nhiệm vụ phức tạp có thể phải cần tới nhiều hộp thoại, một số nhà thiết kế hàng đầu đã chọn kiểu hộp tab, cho phép chuyển từ ô này sang ô khác, trong đó mỗi hộp thoại đa năng sẽ có khoảng từ 2 đến 20 tab. Kỹ thuật này có thể mang lại 28 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT hiệu quả nhưng nó cũng đòi hỏi quản lí phức tạp do việc chia ra quá nhiều phần nhỏ. Người sử dụng có thể phải mất nhiều thời gian tìm kiếm đâu là ô bên dưới mà họ cần tìm. Một số lượng nhỏ các hộp thoại lớn có thể có lợi hơn bởi vì người sử dụng thông thường thích tìm kiếm một cách trực quan hơn là phải nhớ là tìm ở đâu. 5. Kết luận về điền khuôn dạng Điểm tập trung chính trong việc tổ chức và sắp xếp các thực đơn là để đáp ứng các nhiệm vụ của người dùng, đảm bảo mỗi thực đơn là một đơn vị đầy đủ chức năng và tạo thành các đối tượng riêng biệt và dễ hiểu. Cần đảm bảo chắc chắn có sự thực nghiệm yếu tố con người và phải có các chuyên gia trong quá trình thiết kế. Khi hệ thống thực hiện thì việc thu nhận dữ liệu, thống kê lỗi và các tác động phụ, phải được hướng dẫn một cách tế nhị. Bất cứ khi nào có thể hãy dùng các công cụ phần mềm để tạo ra và hiển thị một thực đơn, điền khuôn dạng hay một hộp thoại. Qua việc sử dụng các giao diện điền khuôn dạng trên thị trường, người ta thấy chúng cho phép (i) giảm thời gian thi hành công việc; (ii) đảm bảo sự nhất quán về cách thể hiện; và (iii) đơn giản hoá công việc bảo trì. Một số lưu ý về công tác nghiên cứu về giao diện hướng khuôn dạng : - Người ta thấy cần trao đổi ý kiến với nhiều người dùng để đạt được cấu trúc giao diện hợp lí và hướng người dùng; - Các cơ hội nghiên cứu có rất nhiều. Việc cân bằng các yếu tố chiều rộng và chiều sâu với các điều kiện không giống nhau là cần thiết cho việc nghiên cứu để đưa ra những nguyên tắc cho các nhà thiết kế. Chiến lược trình bày, từ ngữ của chỉ dẫn, cụm từ của các đối tượng trong thực đơn, thiết kế đồ hoạ, và thời gian đáp ứng, là tất cả những khía cạnh cần được thử nghiệm. Khả năng phát triển đang mở rộng khi màn hình ngày càng rộng và nhiều thiết bị mới; - Những người thực hiện sẽ có lợi từ các công cụ phần mềm tiên tiến, tự động khởi tạo, quản lý, tập hợp thống kê, và cải tiến. Tính khả chuyển sẽ được phát huy để chuyển đổi qua các hệ thống một cách thuận tiện và vấn đề quốc tế hoá cũng sẽ trở nên dễ dàng hơn bởi các công cụ hỗ trợ tái thiết kế đa ngôn ngữ. 29 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT 1.8 Các yêu cầu của hệ thống đa phƣơng tiện Cung cấp cho người học các kiến thức căn bản về các yêu cầu đối với việc trính diễn, lưu trữ các đối tượng multimedia, đề cập đến 1 số khìa cạnh và kỹ thuật quan trọng để hỗ trợ truyền tin đa phương tiện bao gồm hệ thống lưu trữ, phần cứng máy tình, hệ điều hành mạng và giao thức truyền tin, Các vấn đề về chất lượng dịch vụ, Cần hiểu và nắm vững những các yêu cầu để đạt được mục đìch về truy tím và trính diễn trơn tru, hiệu quả. Khi đó mỗi hệ thống cần thoả mãn các yêu cầu về thông lượng, độ trễ và jitter. Các phân hệ chình và các yêu cầu đó được mô tả trong các nhóm gồm: - Thiết bị và bộ quản trị lưu trữ phìa máy chủ - Các ngăn xếp giao vận máy chủ và máy trạm. - Xâm nhập mạng - Truyền trên mạng - Giải mã 1.8.1. Các vấn đề về QoS Khái niệm QoS được đề xuất nhằm: - Cung cấp khung làm việc thống nhất cho các ứng dụng khác nhau - Đặc tả để đảm bảo hiệu năng mong muốn - Để hệ thống cung cấp đảm bảo yêu cầu. Không có định nghĩa tổng quát cho QoS. Tuy nhiên, theo trực quan thí QoS có thể được mô tả là xác định các tính chất mà nó ảnh hưởng chất lượng nhận thức ứng dụng. Ta có thể định nghĩa QoS ở đây như sau: QoS là đặc tả định tính và định lƣợng các yêu cầu ứng dụng, chúng đƣợc hệ thống đa phƣơng tiện thoả mãn để đạt đƣợc chất lƣợng mong muốn. Trên cơ sở định nghĩa này ta nhận thấy QoS có 2 khìa cạnh sau: - Các ứng dụng đặc tả yêu cầu của QoS - Hệ thống cung cấp đảm bảo QoS. QoS thông thường được đặc tả bởi tập các tham số như: tốc độ, tỷ lệ lỗi, giới hạn trễ và giới hạn jitter hay nhiều giá trị kết hợp với mỗi tham số. Chúng đặc tả giá trị 30 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT mong muốn hay giá trị cho tham số. Các tham số QoS khác nhau được sử dụng ở các tầng hay phân hệ khác nhau của hệ thống đa phương tiện. 1.8.2. Các phần tử quan trọng và nhiệm vụ của quản trị QoS Để cung cấp đặc tả và đảm bảo QoS, phiên giao dịch hướng kết nối cần đươc sử dụng. Trước khi hính thành phiên giao dịch, các tham số QoS được đặc tả và đàm phán giữa mọi phân hệ liên quan. Trên quan điểm của ngƣời dùng: - Do phần lớn các trường hợp bộ phận thu nhận đầu cuối thông tin đa phương tiện là người sử dụng, nên kết quả QoS là chất lượng do người sử dụng cảm nhận. Bởi vậy người sử dụng cuối cùng thông thường là người khởi xướng QoS. - Ở mức người sử dụng chất lƣợng đƣợc đo định tính, thì dụ như: tốt, chấp nhận được, không chấp nhận được hay rất tồi. Cảm nhận chất lƣợng này còn phụ thuộc vào việc ngƣời sử dụng phải trả bao nhiêu cho dịch vụ và mong đợi của họ. - Thì dụ, người sử dụng mong đợi biểu diễn màu thí việc nhận được trính diễn là màu hay đen trắng ; chất lượng cao hay là không chấp nhận được. Trên quan điểm của hệ thống - Ở mức lý tưởng thí hệ thống cần đảm bảo chất lượng trính diễn ìt nhất là ở mức chấp nhận được. Để đạt được điều này, người sử dụng phải nói cho ứng dụng và hệ thống biết cái mà họ chấp nhận được tức là, người sử dụng phải đặc tả các yêu cầu QoS. - Các lớp (tầng) hệ thống khác nhau quản lý các đối tượng dữ liệu khác nhau. Thì dụ, tại tầng ứng dụng video, đối tượng dữ liệu logic là ảnh hay các frame. Tại tầng mạng, đối tượng dữ liệu là gói, tại tầng vật lý, đối tượng dữ liệu là bit. Kết quả là, các tham số QoS khác nhau được sử dụng tại các tầng hệ thống khác nhau. Các yêu cầu ở tầng cao hơn được ánh xạ tới các yêu cầu của tầng thấp hơn. - Hệ thống phải phiên dịch các yêu cầu của người sử dụng thành các thông số đặc trưng như: 1. Kìch thước một đơn vị dữ liệu: Hínhảnh, mẫu âm thanh, số mẫu 2. Tần số: Sốđơn vị/. Vì dụ: 30 hính/s; 50 gói 160 mẫu âm thanh 8b/s; 31 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT 3. Delay: thời gian truyền trung bính một gói tin. Vì dụ: 40ms 4. Độ nhấp nháp (jitter) Dao động cho phép của Delay 5. Mức độ đảm bảo: cam kết tôn trọng QoS của hệ thống trong session. Hard guarantee: Không vi phạm QoS Soft guarantee: duy trí dịch vụ với mức độ vi phạm QoS cho trước Best effort: thực hiện nhanh nhất nếu có thể. 6. Đồng bộ:độ chênh lệch thời gian chấp nhận được giữa 2 biến cố cần đồng bộ. Vì dụ: Môi và lời nói là <100ms 1.8.3. Thiết bị lƣu trữ và quản lý dữ liệu multimedia Các thiết bị lưu trữ dữ liệu và hệ thống quản lý chúng là các thành phần rất quan trọng của truyền thông đa phương tiện ví chúng phải lưu trữ khối lượng rất lớn dữ liệu phục vụ nhiều yêu cầu đồng thời. Sau đây sẽ sử dụng thuật ngữ máy chủ lưu trữ để đề cập đến các thiết bị lưu trữ và quản lý lưu trữ. Các yêu cầu máy chủ lưu trữ Các tình chất của dữ liệu đa phương tiện là: dung lượng lớn và ràng buộc với thời gian. Điều đó đặt ra nhiều yêu cầu cho các máy chủ lưu trữ đa phương tiện. - Thứ nhất, dung lượng lưu trữ và tốc độ truyền phải đủ cả để hỗ trợ nhiều máy đồng thời để tạo nên hệ thống một cách tinh tế. Dữ liệu âm thanh và video số thông thường được nén để giảm yêu cầu dung lượng bộ nhớ lưu trữ và băng thông truyền tin. Nhưng ngay cả khi đã nén, âm thanh và video số vẫn đòi hỏi số lượng dữ liệu lớn để biểu diễn. - Thứ hai , máy chủ đa phương tiện cần phải cung cấp bảo đảm QoS cho dòng dữ liệu mà máy khách đòi hỏi. Để thực hiên điều này máy chủ phải cài đặt Admision và lập lịch thời gian thực . Với dòng dữ liệu mã hoá tốc độ bit không thay đổi (Constant- bit-rate-coded), yêu cầu QoS còn tương đối dễ đặc tả, do vậy điều khiển Admision và lập lịch có thể tương đối dễ cài đặt để thoả mãn yêu cầu. Khi dòng dữ liệu được mã hoá tốc độ thay đổi, tốc độ cao nhất (Đỉnh) có thể được sử dụng để đạt được đảm bảo cứng. Điều này dẫn tới việc sử dụng tài nguyên máy chủ kém hiệu quả. Với tình chất của dòng dữ liệu VBR, bảo đảm cứng có thể đạt được mà không cần dữ chỗ tài 32 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT nguyên lưu trữ trên cơ sở tốc độ đỉnh. Để tăng cường sử dụng tài nguyên, bảo đảm mềm cần được sử dụng và máy trạm cần được phép giảm chất lượng từ từ (graceful quality degradation). Vấn đề của graceful quality degradation là việc đặc tả QoS quản trị tài nguyên và thiết kế ứng dụng trở nên phức tạp. - Thứ ba, kiến trúc và kỹ thuật sử dụng trong máy chủ phải là scalable để có khả năng hỗ trợ số lượng lớn người sử dụng. - Thứ tư, nhiều ứng dụng đa phương tiện yêu cầu tương tác với người sử dụng, do vậy máy chủ phải có khả năng hỗ trợ tương tác khác nhau với người sử dụng như Pause, Fast forward và rewind. Các thiết bị lưu trữ Yêu cầu về dung lượng lưu trữ và băng thông truyền dữ liệu. Giả sử máy chủ lưu trữ 2000 phim, mỗi phim dài 100 phút. Các phim được nén bằng MPEG-2 và 8 Mbps để có chất lượng tivi số, và các máy chủ phục vụ 1000 khách đồng thời. Vậy đòi hỏi khả năng lưu trữ 12 TP và băng thông truyền tin là 8 Gbps. Các con số này cho biết các thiết bị lưu trữ hay tổ hợp các thiết bị lưu trữ của máy chủ thông thường cần cung cấp dung lượng lưu trữ và băng thông truyền dữ liệu. Chú ý rằng băng thông truyền tin là băng thông cảm nhận của người sử dụng, không phải băng thông của thiết bị lưu trữ. Đạt tới băng thông đỉnh chỉ khi thời gian dịch đầu từ (seek time) là tối thiểu đạt được tối thiểu seek time bằng cách sắp xếp dữ liệu và lập lịch đĩa phù hợp. 33 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Chƣơng 2: Ứng dụng của đa phƣơng tiện 2.1 Giáo dục và đào tạo Có thể nói nhờ các ứng dụng của multimedia mà làm nên "cuộc cách mạng" trong giáo dục. - Nó đã đem đến hàng ngàn cơ hội học tập cho mọi đối tượng. - Làm thay đổi quan điểm học tập và giảng dạy - Điều lý tưởng là tạo ra không gian sáng tạo rộng mở cho người thày thay đổi phương pháp giảng dạy truyền thụ tri thức. - Các dịch vụ đa phương tiện trong giáo dục: Ngày nay, nhiều trường đại học đã cung cấp chương trính giáo dục từ xa giành cho những ai không có điều kiện tham gia lớp học với những lý do khác nhau như do điều kiện địa lý hay thời gian để có thể theo các khoá học. Khoá học như vậy ngày nay thông thường được tiến hành với việc gửi các băng ghi hính (nếu không bị hạn chế về thời gian thí các buổi học kết hợp tham khảo các tư liệu đa phương tiện là rất tốt). Trong một tương lai không xa, người sử dụng máy tình có thể truy cập trực tuyến các kho tài liệu dưới dạng băng hính, băng tiếng liên quan đến việc học tập. Thì dụ một sinh viên có thể truy cập đến một trong các dịch vụ trên máy chủ của nhà cung cấp dịch vụ và đưa ra câu truy vấn có thể như “Tìm tất cả các bài giảng với chủ đề PR-quadtrees có trong thư viện tài liệu”. Thư viện có thể chứa đựng thông tin về chủ đề này trong các phương tiện lưu trữ khác nhau (các băng video bài giảng, các tập tài liệu in) liên quan đến chủ đề trên. Giải pháp truy vấn đòi hỏi khả năng duyệt qua các tư liệu để tím được các phần phù hợp, nó có thể là một video clip. Ngoài các bài giảng, người sử dụng có khả năng lựa chọn được tài liệu mà họ cho là phù hợp nhất. E-learning và công nghệ giáo dục: Kiến thức trong lĩnh vực e-Learning và công nghệ giáo dục rất nhiều, đa dạng và có sự thay đổi rất nhanh. Đây là lĩnh vực được nhiều tổ chức, nhiều trường đại học, nhiều bộ ngành, nhiều đối tượng người khác nhau quan tâm bởi tính hiệu quả 34 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT của nó trong thời đại mới. Sau đây sẽ cung cấp cho các bạn các kiến thức mang tình cơ bản quan trọng nhất và các công cụ trong e-Learning và công nghệ giáo dục. 1. Định nghĩa Có nhiều quan điểm, định nghĩa khác nhau về e-Learning, dưới đây sẽ trìch ra một số định nghĩa e-Learning đặc trưng nhất - E-Learning là sử dụng các công nghệ Web và Internet trong học tập (William Horton). - E-Learning là một thuật ngữ dùng để mô tả việc học tập, đào tạo dựa trên công nghệ thông tin và truyền thông (Compare Infobase Inc). - E-Learning nghĩa là việc học tập hay đào tạo được chuẩn bị, truyền tải hoặc quản lý mà có sử dụng nhiều công cụ của công nghệ thông tin, truyền thông khác nhau và được thực hiện ở mức cục bộ hay toàn cục ( MASIE Center). - Việc học tập được truyền tải hoặc hỗ trợ qua công nghệ điện tử. Việc truyền tải qua nhiều kĩ thuật khác nhau như Internet, TV, video tape, các hệ thống giảng dạy thông minh, và việc đào tạo dựa trên máy tình (CBT ) (Sun Microsystems, Inc ). - Việc truyền tải các hoạt động, quá trính, và sự kiện đào tạo và học tập thông qua các phương tiện điện tử như Internet, intranet, extranet, CD-ROM, video tape, DVD, TV, các thiết bị cá nhân ( e-learningsite). - "Việc sử dụng công nghệ để tạo ra, đưa các dữ liệu có giá trị, thông tin, học tập và kiến thức với mục đìch nâng cao hoạt động của tổ chức và phát triển khả năng cá nhân." (Định nghĩa của Lance Dublin, hướng tới e-learning trong doanh nghiệp). 2. Lịch sử và tình hình phát triển Sau đây xin cung cấp một vài con số về doanh thu từ thị trường e-learning để các bạn tham khảo: - Trên phạm vi toàn cầu hiện có nhiều công ty lớn đầu tư vào e-learning. - Năm 2000 thị trường e-learning đạt doanh số 2.2 tỷ USD. - Năm 2004 thị trường e-learning tại Mỹ đạt doanh số 11.4 tỷ USD. - Năm 2005 thị trường e-learning đạt doanh số 18.5 tỷ USD. 35 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT - Tại Châu Á thị trường này tăng 25% (xấp xỉ 6.2 tỷ USD) mỗi năm . Lịch sử phát triển của E-learning: - Trƣớc năm 1983: Kỷ nguyên giảng viên làm trung tâm. - Giai đoạn 1984-1993: Kỷ nguyên đa phương tiện. Cho phép tạo bài giảng tìch hợp hính ảnh và âm thanh Học trên máy tình qua đĩa CD-ROM. Có thể thấy ở giai đoạn này: Sự hỗ trợ của giảng viên rất hạn chế. - Giai đoạn 1994-1999: Làn sóng E-learning thứ nhất Khi công nghệ Web được phát minh: Người thầy thông thái đã dần lộ qua phương tiện: E-mail,Intranet với text,ảnh đơn giản, Đào tạo nhờ công nghệ WEB với hính ảnh chuyển động tốc độ thấp đã được triển khai trên diện rộng. Có thể thấy ở giai đoạn này: Người học đã trở thành trung tâm - Giai đoạn 2000-2005: Làn sóng E-learning thứ hai. Thông qua Web giáo viên có thể kết hợp hướng dẫn trực tuyến (hính ảnh, âm thanh, các công cụ trính diễn) tới mọi người học. Học viên có thể trao đổi với giáo viên và học viên qua mail, diễn đàn, char, hội thảo trưc tuyến Với hính thức này thí: - Nâng cao chất lượng, hiệu quả cao trong dịch vụ đào tạo - Cho phép đa dạng hoá các môi trường học tập. - Giá thành rẻ, phù hợp với nền kinh tế tri thức. Tình hình phát triển: Đánh giá của thế giới về e –Learning - E-Learning là lĩnh vực thu hút sự quan tâm của nhiều người, nhiều ngành, nhiều lĩnh vực. - Giải pháp học tập số tăng rất nhanh và nâng cao tầm quan trọng của GDĐT trong hệ thống giáo dục. 36 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT - E-Learning là xu hướng tất yếu trong nền kinh tế tri thức. - E-Learning là giải pháp hữu hiệu nâng cao hiệu quả, chất lượng giáo dục. - E-Learning là hệ thống thường được tìch hợp vào Portal của các trường học hoặc doanh nghiệp. Tình hình về e –Learning ở Việt Nam - Thuật ngữ e-learning mới được biết đến ở Việt Nam khoảng những năm 2000. - Thị trường e-Learning mới chỉ được nóng lên từ 2003 nhưng đã được sự quan tâm của nhiều tổ chức giáo dục, đơn vị nghiên cứu, đặc biệt là các trường đại học. - E- learning là phương pháp dạy và học mới bổ xung và hỗ trợ cho phương pháp đào tạo truyền thống. - E- learning tạo thêm cơ hội học tập cho đông đảo tầng lớp xã hội. - Hiện nay đã có những sản phẩm được áp dụng. - E-learning được đánh giá là cuộc cách mạng trong giáo dục! Ví vậy: việc tím hiểu, nắm bắt, nghiên cứu công nghệ và công cụ phát triển là vấn đề thiết thực và cấp bách! 3. Kiến trúc của hệ thống E-learning Quan sát trên hính vẽ, chúng ta thấy: Học tập sẽ dựa trên mạng Internet là chủ yếu (qua World Wide Web -WWW). 37 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Hệ thống e-Learning sẽ được tìch hợp vào portal của trường học hoặc doanh nghiệp. Như vậy hệ thống e-Learning sẽ phải tương tác tốt với các hệ thống khác trong trường học như hệ thống quản lý sinh viên, hệ thống quản lý giáo viên, lịch giảng dạy cũng như các hệ thống của doanh nghiệp như là ERP, HR Một thành phần rất quan trọng của hệ thống chình là hệ thống quản lý học tập (Learning Management System), gồm nhiều module khác nhau, giúp cho quá trình học tập trên mạng đuợc thuận tiện và dễ dàng phát huy hết các điểm mạnh của mạng Internet vì dụ như: Diễn đàn để trao đổi ý kiến giữa các thành viên của một lớp. Module khảo sát lấy ý kiến của mọi người về một vấn đề nào đó. Module kiểm tra và đánh giá. Module chat trực tuyến. Module phát video và audio trực truyến. Module Flash. Một phần nữa rất quan trọng là các công cụ tạo nội dung. Hiện nay, chúng ta có 2 cách tạo nội dung là trực tuyến (online), có kết nối với mạng Internet và offline (ngoại tuyến), không cần kết nối với mạng Internet. Những hệ thống như hệ thống quản trị nội dung học tập (LCMS – Learning Content Management System) cho phép tạo và quản lý nội dung trực tuyến. Các công cụ soạn bài giảng (authoring tools) giáo viên có thể cài đặt ngay trên máy tình cá nhân của mính và soạn bài giảng. Với những nước và khu vực mà cơ sở hạ tầng mạng chưa tốt thí việc dùng các công cụ soạn bài giảng là một sự lựa chọn hợp lý. Một hệ thống tạo nội dung mềm dẻo thường cho phép kết hợp giữa soạn bài giảng online và offline. Với các trường và cơ sở có quy mô lớn cần phải quản lý kho bài giảng lớn và muốn chia sẻ cho các trường khác thí phải nghĩ đến giải pháp kho chứa bài giảng. Kho chứa bài giảng này cho phép lưu trữ, quản lý thông tin về các bài giảng (thường dùng các chuẩn về metadata của IEEE,IMS, và SCORM). Hơn nữa, 38 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT thường có engine tím kiếm đi kèm, tiện cho việc tím kiếm các bài giảng (hoặc tổng quát hơn là đối tượng học tập). Các chuẩn/đặc tả là một thành phần kết nối tất cả các thành phần của hệ thống e- Learning. LMS, LCMS, công cụ soạn bài giảng, và kho chứa bài giảng sẽ hiểu nhau và tương tác được với nhau thông qua các chuẩn/đặc tả. Chuẩn và đặc tả e- Learning cũng đang phát triển rất nhanh tạo điều kiện cho các công ty và tổ chức tạo ra ngày càng nhiều sản phẩm e-Learning, và người dùng có rất nhiều sự lựa chọn. 4. Ưu và nhược điểm Phân tích trên quan điểm của cơ sở đào tạo Cơ sở đào tạo là một tổ chức thiết kế và cung cấp các khóa học trực tuyến E-learning. Hãy so sánh ưu và nhược điểm đối với cơ sở đào tạo khi chuyển đổi các khoá học truyền thống sang khoá học E-learning. Ƣu điểm Nhƣợc điểm Chi phí phát triển một khoá học lớn. Việc Giảm chi phí đào tạo. Sau khi đã phát học qua mạng còn mới mẻ và cần có các triển xong, một khoá học E-learning có chuyên viên kỹ thuật để thiết kế khoá học. thể dạy 1000 học viên với chi phì chỉ cao Triển khai một lớp học E-learning có thể tốn hơn một chút so với tổ chức đào tạo cho gấp 4-10 lần so với một khoá học thông 20 học viên. thường với nội dung tương đương. Rút ngắn thời gian đào tạo. Việc học Yêu cầu kỹ năng mới. Những người có khả trên mạng có thể đào tạo cấp tốc cho một năng giảng dạy tốt trên lớp chưa chắc đã có lượng lớn học viên mà không bị giới hạn trính độ thiết kế khóa học trên mạng. Phìa cơ bởi số lượng giảng viên hướng dẫn hoặc sở đào tạo có thể phải đào tạo lại một số giảng lớp học. viên và tím việc mới cho số còn lại. Cần ít phương tiện hơn. Các máy chủ và Lợi ích của việc học trên mạng vẫn chưa phần mềm cần thiết cho việc học trên được khẳng định. Các học viên đã hiểu được mạng có chi phì rẻ hơn rất nhiều so với giá trị của việc học 3 ngày trên lớp có thể vẫn 39 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT phòng học, bảng, bàn ghế, và các cơ sở ngần ngại khi bỏ ra một chi phì tương đương vật chất khác. cho một khoá học trên mạng thậm chì còn hiệu quả hơn. Đòi hỏi phải thiết kế lại chương trính đào tạo. Giảng viên và học viên không phải đi lại Việc các học viên không có các kết nối tốc độ nhiều. cao đòi hỏi phìa đào tạo phải luôn xây dựng lại các khoá học để khắc phục những hạn chế đó. Tổng hợp được kiến thức. Việc học trên mạng có thể giúp học viên nắm bắt được kiến thức của giảng viên, dễ dàng sàng lọc, và tái sử dụng chúng. Phân tích trên quan điểm người học Cá nhân hoặc tổ chức tham gia các khoá học E-learning trên mạng chắc chắn sẽ thấy việc đào tạo này xứng đáng với thời gian và số tiền họ bỏ ra. Bảng dưới đây sẽ so sánh thuận lợi và khó khăn đối với học viên khi họ chuyển đổi việc học tập theo phương pháp truyền thống sang học tập bằng E-learning. Ƣu điểm Nhƣợc điểm Kỹ thuật phức tạp. Trước khi có thể bắt đầu Có thể học bất cứ lúc nào, tại bất kỳ khoá học, họ phải thông thạo các kỹ năng nơi đâu mới. Không phải đi lại nhiều và không phải nghỉ việc. Học viên có thể tiết kiệm Chi phì kỹ thuật cao: Để tham gia học trên chi phì đi lại tới nơi học. Đồng thời, mạng, học viên phải cài đặt Turbo trên máy họ có thể dễ dàng điều chỉnh thời gian tình của mính, tải và cài đặt các chức năng học phù hợp với thời gian làm việc của Plug-ins, và kết nối vào mạng. mình. Có thể tự quyết định việc học của Việc học có thể buồn tẻ. Một số học viên sẽ 40 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT mính. Học viên chỉ học những gí mà cảm thấy thiếu quan hệ bạn bè và sự tiếp xúc họ cần. trên lớp. Khả năng truy cập được nâng cao. Yêu cầu ý thức cá nhân cao hơn: Việc học Việc tiếp cận những khoá học trên qua mạng yêu cầu bản thân học viên phải có mạng được thiết kế hợp lý sẽ dễ dàng trách nhiệm hơn đối với việc học của chình hơn đối với những người không có họ. Một số người sẽ cảm thấy khó khăn khả năng nghe, nhín; những người học trong việc tạo ra cho mính một lịch học cố ngoại ngữ hai; và những người không định. có khả năng học như người bị mắc chứng khó đọc. 5. Công cụ xây dựng và phát triển hệ thống E-learning Sau đây là tập hợp môt số tài nguyên về công cụ e-Learning để giúp các bạn chọn lựa giải pháp và công cụ phù hợp với yêu cầu của mính. - Danh sách các công cụ soạn bài điện tử - Danh sách các công cụ kiểm tra đánh giá - Danh sách các công cụ mô phỏng - Danh sách LMS/LCMS mã nguồn mở - Danh sách LMS/LCMS thương mại a. Công cụ soạn bài giảng 1. Crocodille Clips Website: Một tập công cụ giúp giáo viên tạo các thì nghiệm mô phỏng các hiện tượng vật lý, hóa học, cũng như các tình chất trong toán học và tin học. Phần mềm được đánh giá rất cao trên thế giới. Các bạn có thể tải các bản thử ngiệm tại website của công ty. Hy vọng phần mềm sẽ giúp các giáo viên thay đổi phương pháp giảng dạy của mính. 2. MS Producer (Miễn phí) Website: 4F99-94BC-784919468E73&displaylang=en 41 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Công cụ bổ sung vào bộ MS Office và hoàn toàn miễn phì. Công cụ giúp đưa thêm multimedia (audio và video) vào các bài trính bày PowerPoint, giúp bài trính bày trở nên sống động gấp nhiều lần. Chúng tôi khuyến cáo mọi trường nên dùng công cụ này. 3. CabriLog Website: Phần mềm giúp các giáo viên dạy toán cấp II và III nhanh chóng vẽ và tím hiểu được các tình chất thú vị của hính học 2 chiều và 3 chiều. Các bạn có thể tải về các bản dùng thử tại website của công ty. 4. Authorware Website: Công cụ tạo nội dung học tập của Macromedia. Đây là công cụ dễ dùng, tạo được nhiều dạng bài học khác nhau, và mạnh nhất hiện nay. 5. Toolbook Website: ToolBook là công cụ soạn bài rất mạnh, gồm hai sản phẩm ToolBook Assistant, Toolbook Instructor. ToolBook Assistant giúp phát triển các cua học nhanh chóng, không đòi hỏi phải luyện tập, đào tạo nhiều. Trong khi đóToolBook Instructor là công cụ soạn bài toàn diện, dành cho nhiều nhà phát triển nội dung khác nhau. Với ToolBook, bạn có thể các cua học có tình tương tác cao với sự tham gia của nhiều đối tượng thông minh, có hỗ trợ mô phỏng và đánh giá. 6. CourseGenie Website: Đây là công cụ giúp bạn tạo cua học có tình tương tác cao ngay trong MS Word, rất tiện lợi cho mọi người. Công cụ nổi bật với khả năng hỗ trợ chuẩn: chuẩn SCORM, IMS QTI, Section 508, SENDA. Ngoài ra công cụ cũng có tình tương tác cao với các hệ thống khác trên thế giới như BlackBoard, WebCT, LRN Toolkit. 7. Mindflash Web-Training Software Website: 42 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Công cụ soạn bài cho môi trường Web, dựa trên Word, PowerPoint, và Dreamweaver. Hỗ trợ hoàn toàn SCORM. Giúp quản lý tương tác với SME. Có thể tạo, quản lý, và theo dõi được đào tạo phức tạp, chi phì thấp. 8. Reload Website: Dự án Reload là dự án mã nguồn mở, giúp bạn đóng gói và chỉnh sửa gói SCORM và IMS Content Packaging từ các tài nguyên có trước (tạo bằng Dreamweaver, FrontPage, Flash, etc) . 9. Lersus Website: Lersus hỗ trợ Unicode hoàn toàn, dễ sử dụng và có tình sư phạm cao. Phần mềm có thể xuất ra nhiều định dạng khác nhau tương thìch tốt với các LMS/LCMS. 10. eXe (Mã nguồn mở) Website: Công cụ mã nguồn mở này được phát triển bởi đại học New Auckland - New Zealand. Giáo viên không cần các kiến thức về HTML, XML có thể phát triển các bài giảng điện tử offline (không cần kết nối vào mạng Internet)sau đó xuất ra dưới dạng các trang Web hoặc một gói tuân theo chuẩn SCORM hoặc IMS Content Packaging. Hiện tại, phiên bản mới nhất là 0.15, có thể tải về tại: b. Công cụ mô phỏng 1. VirtualProfessor Website: Virtual Professor™ là phần mềm đã ra đời khá lâu và được thử nghiệm kĩ, cho phép tạo các mô phỏng nhanh và dễ dàng. 2. ViewletBuilder Website: Tạo và xuất bản các phần mềm mô phỏng và trính diễn trong vài phút 3. TurboDemo Website: 43 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Phiên bản mới nhất là 7.0 . TurboDemo ghi các sự kiện trên deskto của bạn và sau đó có thể tạo các trính diễn và các hướng dẫn bằng FLASH, JAVA, EXE, Windows Media Player Rất dễ sử dụng, tương thìch với SCORM và cùng với phiên bản 6.5 cung cấp khả năng đồng bộ hóa với audio và video. Chỉ trong vài phút bạn có thể ghi các sự kiện diễn ra trền màn hính và tạo ra các bản trính diễn và giảng dạy sinh động. Việc bổ sung văn bản, các chú giải, và tương tác không đòi hỏi bạn phải có các kiến thức về lập trính. 4. SoftSim Website: Phiên bản mới nhất là 5.0. Gồm nhiều cải tiến trong phiên bản này: khả năng xem lại điểm và thời gian học tập, cải thiên giao diện và tình năng soạn nội dung. Các khách hàng SoftSim 5.0 có thể tận dụng để tạo ra các bài giảng dạy hấp dẫn, giúp học viên nhanh chóng nắm được bài. 5. RoboDemo Website: Macromedia Captivate (có tên trước đây là RoboDemo) tự động ghi các sự kiên trên màn hính và tạo các mô phỏng Flash tương tác. Chỉ và nhấn chuột để đưa thêm các văn bản minh họa, các chú thìch, và các tương tác e-Learning không cần các kiến thức về lập trình. 6. RapidBuilder Website: RapidBuilder™ là công cụ tạo mô phỏng mạnh, giúp xây dựng các bài trính diễn và mô phỏng giàu multimedia trên nền Windows. RapidBuilder™ là công cụ không đòi hỏi lập trính một chút nào. 7. Camtasia Studio Website: Camtasia Studio 2 là một giải pháp hoàn chỉnh để ghi, chỉnh sửa và xuất bản các sự kiện trên màn hính. Dễ dàng tạo các demo và mô phỏng cho khách hàng toàn cầu của bạn (Real Networks). 8. DemoBuilder 44 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Website: Demo Builder là công cụ để tạo các film Flash tương tác giúp thể hiện cách hoạt động các ứng dụng của bạn một cách sống động. Nó ghi các sự kiên trên màn hính của một ứng dụng hoặc cửa sổ cụ thể, và tự động kết hợp chúng lại thành đoạn film Flash (có thể có cả con trỏ). c. Các LMS/LCMS mã nguồn mở 1. Moodle Website: Moodle được đánh giá là một trong các LMS tốt nhất trong hệ thống mã nguồn mở và được cộng đồng mã nguồn mở hỗ trợ rất mạnh với trên 98.000 thành viên. Hiện tại Việt Nam đã thành lập cộng đồng Moodle tại: Địa chỉ demo bằng tiếng Anh: 2. Sakai Website: Một CMS/LMS được sự ủng hộ mạnh mẽ của các trường đại học tại Mỹ, và gần đây được IBM tài trợ. Hứa hẹn sẽ là một hệ thống mạnh trong tương lai. 3. ATutor Website: Phần mềm này được đánh giá là một trong các LCMS tốt nhất trong hệ thống mã nguồn mở. Địa chỉ demo: 4. Dokeos Website: Địa chỉ demo: 5. DotLRN Website: 45 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Đây là một phần mềm của MIT. Theo như MIT tuyên bố thí đây là một giải pháp rất toàn diện ứng dụng được trong nhiều môi trường khác nhau như đại học/cao đẳng, phổ thông, các tổ chức doanh nghiệp, và phần mềm này đã nhận được nhiều giải thưởng trên thế giới. 6. ILIAS Website: LMS này được phát triển bởi một trường đại học của Đức, chất lượng rất tốt, đã được ADL chứng nhận là tuân theo SCORM 1.2. 7. Claroline Website: Là ứng dụng Web miễn phì PHP/MySQL cho phép giáo viên hoặc các tổ chức giáo dục tạo hoặc quản lý các khóa học thông qua Web. 8. ADL Sample RTE Website: Đây là một LMS tuân theo hoàn toàn các đặc tả trong SCORM. Tuy các chức năng của LMS còn tương đối đơn giản nhưng nó sẽ rất hữu ìch cho bạn nếu bạn muốn tự phát triển một LMS/LCMS tuân theo SCORM. LMS này luôn là một trong các LMS tuân theo đầy đủ nhất các tiêu chuẩn trong các phiên bản SCORM mới nhất. 9. Avatal Learn Station Website: LMS đã tuân theo SCORM (RTE3), có nhiều tình năng tốt, được viết dựa trên Java - J2EE (MySql, JBoss). 10. KanataLV Website: Đây là một trong rất ìt các LCMS mở được viết theo công nghệ của Microsoft (ASP/ASP.NET, MS SQL Server 2000), có rất nhiều tình năng của LCMS hiện đại. 11. DotNetSCORM Website: 46 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Mục đìch của dự án DotNetSCORM™ là tạo một Learning Management System (LMS) mã nguồn mở sử dụng công nghệ .Net. Có một vài hệ thống viết bằng Java và PHP. Và đa số chúng dựa trên ADL Sample RTE. Tuy nhiên bởi ví các công nghệ đó, chúng khó tìch hợp với môi trường Windows Server. Do đó mục đìch của dự án này là tạo một LMS tương thìch với SCORM, hoạt động tốt trên môi trường Windows. 12. LAMS Website: Phần mềm LAMS đã được công bố là phần mềm mã nguồn mở (sử dụng giấy phép GPL) vào cuối tháng 2 năm 2005. LAMS là hệ thống chuyên dụng dùng để thiết kế các hoạt động học tập dựa trên lý thuyết hiện đại Learning Design. d. Danh sách các LMS/LCMS thương mại 1. BlackBoard Website: LMS thương mại chiếm thị phần lớn nhất trên thế giới hiện nay về LMS thương mại. BlackBoard vừa mua WebCT(LMS chiến thị phần thứ 2). Blackboard được dùng trong môi trường học tập và giảng dạy trực tuyến tại hơn 3,300 trường đại học và cao đẳng , trong các trường phổ thông trên toàn thế giới. 2. WebCT Website: WebCT chiếm thị phần thứ hai và vừa sát nhập với BlackBoard. 3. eCollege Website: Tình đến đầu năm 2005, LMS thương mại này chiếm vị trì thứ 3 trên thị trường sau BlackBoard và WebCT. 4. IBM Learning Space Website: Bạn có cần một cách dễ dàng để quản lý các tài nguyên e-learning, tài nguyên học tập, và các sự kiện? Việc quản lý học viên và các hoạt động học tập khác khiến bạn mệt mỏi? IBM Lotus Learning Management System giúp bạn giải quyết tốt các vướng mắc trên 47 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT 5. eDocent Website: eDocent là sản phẩm e-Learning product, bao gồm nhiều module khác nhau và các hoạt động khác nhau giúp bạn tạo nên một giải pháp e-learning thành công. Điều phân biệt eDocent với các giải pháp khác chình là tình mềm dẻo và mở rộng được. e. Danh sách công cụ kiểm tra/ đánh giá 1. Quiz Lab Website: Tạo các câu hỏi trực tuyến hoặc lựa chọn từ một thư viện lớn các câu hỏi đã có trước. Phần mềm tiết kiệm thời gian cho bạn bằng cách tự động ghi và tình điểm, theo dõi quá trính kiểm tra của học viên. 2. QuestionTools Website: QuestionTools cho phép mọi người tạo và phân phối các câu hỏi, các bài kiểm tra, dễ dàng kiểm tra sử dụng máy tình cá nhân , mạng LAN, cũng như Internet. 3. QuestionMark Website: Question Mark là một trong các công ty hàng đầu chuyên cung cấp các giải pháp về việc kiểm tra và đánh giá dựa trên máy tình. Công ty có rất nhiều phần mềm hỗ trợ việc thi cử và đánh giá. 4. IMS Assesst Designer Website: Là công cụ giúp bạn tạo các bài đánh giá, kiểm tra và nổi bật với tình thân thiện người dùng. Các soạn giả có thể tạo, chỉnh sửa, xóa, và sắp xếp lại các câu hỏi. Phần mềm này tuân theo các chuẩn thông dụng chẳng hạn như IMS Project Question and Test Interoperability (QTI). 5. Hot Potatoes Website: 48 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Phần mềm này miễn phì, hỗ trợ rất nhiều định dạng câu hỏi: điền vào chỗ trống, đa lựa chọn, kéo/thả Bạn có thể đưa các bài kiểm tra đã tạo xong lên mạng rất dễ dàng. Tuy nhiên, phần mềm hỗ trợ chuẩn chưa tốt. 7. Easy Test Maker Website: Đây là phần mềm miễn phì giúp bạn tạo các bài kiểm tra của riêng mính. Với Easy Test Maker bạn có thể tạo các loại câu hỏi như điền vào chỗ trống, đa lựa chọn, ghép (matching), câu trả lời ngắn, đúng/sai trên cùng một bài thi. Bạn có thể đưa thêm các chỉ dẫn và chia bài kiểm tra thành nhiều phần. 8. CourseBuilder & LearningSite Website: Như là các phần mềm bổ sung cho phần mềm Dreamweaver và miễn phì. Trong khi CourseBuilder hỗ trợ tạo các câu hỏi, bài kiểm tra nhanh chóng, thuận tiện với nhiều kiểu câu hỏi thí LearningSite chịu trách nhiệm ghép các bài kiểm tra thành một site kiểm tra hoàn chỉnh. 9. Castle Toolkit Website: Bộ công cụ giúp giáo viên tạo các câu hỏi đa lựa chọn có tình tương tác cao nhanh chóng và dễ dàng không cần các kiến thức về lập trính. Điều quan trọng là phần mềm miễn phì. 2.2 Thông tin và bán hàng Tương tự như công nghiệp du lịch, ta có thể sử dụng cùng khái niệm để thương mại sản phẩm đến khách hàng. Như trong trường hợp của công nghiệp du lịch, khách hàng có thể gọi hay xâm nhập các nhà cung cấp dịch vụ mà họ cung cấp thông tin trực tuyến về các sản phẩm đang có và các thông tin thương mại khác. 2.3 Y học Chẳng hạn một học viên phẫu thuật ở Miami mong muốn thực hành một ca phẫu thuật trên một bệnh nhân ảo có những triệu chứng sinh lý nào đó. Trên thực tế để tím ra bệnh nhân với những triệu chứng mong muốn, học viên phẫu thuật phải truy vấn cơ sở dữ liệu (CSDL) ảnh phân tán và kìch thước lớn chứa ảnh X quang hay MRI (Magnetic 49 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Resonance Imaging) của các bệnh nhân với các triệu chứng tương tự. Đôi khi các triệu chứng có thể dễ dàng mô tả bằng văn bản. Tuy nhiên trong nhiều trường hợp khác, nó có thể dễ dàng hơn cho học viên phẫu thuật nếu có thể trính diễn hính ảnh của loại mẫu (pattern) mà anh ta đang tím kiếm trong các ảnh X quang của bệnh nhân. Trong cả hai trường hợp này, một CSDL hính ảnh phải được duy trí. Nó có thể được truy vấn trên cơ sở các tiêu chì rất khác nhau - đầu vào là văn bản hay ảnh phù hợp (matching. Đây chỉ là một vì dụ đơn giản, các bạn có thể đưa ra đây rất nhiều các ứng dụng khác trong nhiều tính huống khác nhau. Hãy bắt đầu như: Chuẩn đoán và điều trị từ xa, Hội chuẩn qua hội thảo trực tuyến, thì nghiệm ảo trên mô hính bệnh thật, 2.4 Hội thảo trực tuyến 2.5 Giải trí Trong một tương lai rất gần, nhu cầu về phim ảnh theo yêu cầu (on demand) sẽ rất lớn. Người sử dụng có thể dễ dàng chọn các bộ phim tại nhà và xem chúng qua TV tại nhà. Ngày nay cách thức chọn phim mà người sử dụng mong muốn là rất phong phú. Cũng như việc ứng dụng đa phương tiện trong lĩnh vực giáo dục miêu tả ở trên, trong lĩnh vực điện ảnh người sử dụng có thể lựa chọn phim mong muốn bằng cách trộn cả truy vấn tím kiếm và duyệt. Thì dụ, người sử dụng muốn xem một bộ phim Alfred Hitchcock nhưng trong đó không có sự tham gia diễn xuất của Jimmy Stewart (có lẽ anh ta đã xem một số bộ phim kiểu này trước đây và đã trở nên nhàm chán với sự diễn xuất của Jimmy Stewart). Một hệ thống đa phương tiện hỗ trợ tương tác như vậy của người sử dụng thí phải có khả năng tím kiếm hiệu quả những bộ phim thoả mãn nhu cầu của người sử dụng. Hơn thế nữa, người sử dụng nên có được khả năng xem trước những mẩu phim giới thiệu mà họ mong muốn. Ngoài ra, họ nên được quyền xem xét các bài phê bính về bộ phim, với sự cân nhắc như vậy có thể giúp người sử dụng lựa chọn được những bộ phim mà anh ta thực sự muốn xem. Ngoài ra nhiều kỹ xảo trong điện ảnh là nhờ sự góp mặt đáng kể của các phần mềm multimedia. 50 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT 2.6 Các ứng dụng khác Công nghiệp du lịch Rất nhiều người lập kế hoạch nghỉ hè cho gia đính hàng năm phải đến các đại lý du lịch hay trong sách quảng cáo du lịch để tím ra địa điểm du lịch phù hợp tài chính và thoả mãn nhu cầu nghỉ ngơi của họ. Nhưng ta có thể lập kế hoạch toàn bộ chuyến du lịch tại nhà. Hệ thống đa phương tiện cài đặt đại lý du lịch thông minh cho người sử dụng khả năng khớp nối các nhu cầu du lịch của họ, sau đó hỏi hệ thống để tìm ra vị trí thoả mãn. Hệ thống có thể cho lại nhiều điểm đến đều thoả mãn yêu cầu người sử dụng. Hệ thống sẽ in ra toàn bộ hành trình, chi tiết về khách sạn, lịch bay Điều tra tội phạm - Hãy xem xét một cuộc điều tra với quy mô lớn của cảnh sát về tính hính buôn bán ma túy. Thông thường, để thực hiện thành công một cuộc điều tra như vậy lực lượng cảnh sát sử dụng một số lượng lớn các thiết bị điện tử để thực hiện theo dõi các đối tượng nghi ngờ dình lìu đến các tổ chức ma tuý. Với một cuộc điều tra như vậy có thể sử dụng các thiết bị dưới đây để thu thập thông tin: - Cảnh sát có thể sử dụng camera theo dõi (surveillance camera) để ghi lại các hính ảnh về hoạt động đang diễn ra tại các địa điểm khác nhau. Vì dụ mỗi camera theo dõi có thể giám sát các hoạt động đang diễn ra tại một địa điểm trong một khoảng thời gian tương đối dài (có thể là trong 6 tháng). Tại mỗi địa điểm họ thu được khoảng vài triệu hính ảnh. Ví chỉ mỗi một cuộc điều tra như vậy đã đòi hỏi từ 50 đến 100 camera theo dõi đặt tại các địa điểm khác nhau, do đó số hính ảnh video cần được quản lý là nhiều đáng kể. Quan trọng hơn nữa là với thúc ép của pháp luật, cần thực hiện hàng trăm cuộc điều tra như vậy tại những địa điểm xác định trong một khoảng thời điểm tại nhiều vùng khác nhau với rất nhiều hính thức tội phạm tương tự như cuộc điều tra về ma tuy như điều tra về các đường dây lừa đảo, các tội phạm liên quan đến tài chình, các cuộc điều tra về khủng bố, các cuộc điều tra về gián điệp Số lượng dữ liệu video thu được theo cách đó phục vụ cho các cuộc điều tra là lớn khủng khiếp. 51 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT - Một tính huống khác, lực lượng cảnh sát được lệnh thực hiện các cuộc nghe trộm điện thoại (telephone wiretaps) tại một địa điểm sau đó tập hợp lại các dữ liệu âm thanh là các cuộc đàm thoại cho là đáng ngờ. Mặc dù số lượng các cú điện thoại có thể khác nhau giữa các tội phạm, nhưng các tổ chức tội phạm (như đường dây ma tuy) rất hay sử dụng liên lạc điện thoại. Theo chiều hướng đó số lượng các chuỗi âm thanh thu được trong một khoảng thời gian từ các cuộc điều tra là rất lớn. Do vậy việc tổ chức và tím kiếm dữ liệu audio này có ý nghĩa vô cùng lớn. - Ngoài tất cả những gí trính bày ở trên, lực lượng cảnh sát có thể có một số lượng lớn các bức ảnh chụp (still photographs) từ các điều tra viên (có thể trong quá trính theo dõi một kẻ tính nghi). Hơn nữa, trong các cuộc điều tra tội phạm quy mô lớn có thể phát hiện ra số lượng đáng kể các tội phạm với tội danh nhẹ (vì dụ hính ảnh những kẻ buôn bán ma tuý lẻ bị chụp khi đang tiến hành bán ma tuý hay một hành vi liên quan đến ma tuý có thể được phát hiện mà bản thân nó có liên quan đến người trong bức ảnh). Tất cả những hính ảnh này phải được lưu lại dưới dạng kỹ thuật số, sẵn sàng cho các công việc tím kiếm và khai thác khi cần. - Cảnh sát cũng có thể phải xem xét một số lượng lớn các tư liệu (document) đã tím được tại những nơi có liên quan đến những vụ án đang điều tra hay những vụ án khác. Một lượng lớn tư liệu có thể liên quan trực tiếp đến vụ án nhưng vào thời điểm ban đầu thí chúng có thể không được rõ ràng. Khi một cuộc điều tra về ma tuý đang diễn ra, mọi cái trở nên minh bạch khi mà ngày càng có nhiều mối liên hệ với các chứng cứ đã thu được trong cuộc điều tra này hay các cuộc điều tra trước đây cũng có thể là những cuộc điều tra đang diễn ra cùng thời điểm. - Một tính huống khác, cảnh sát có thể xâm nhập đến các dữ liệu có quan hệ cấu trúc (structured relational data). Dữ liệu dạng này có thể bao gồm, thì dụ như dữ liệu trong các giao dịch ngân hàng của một vài tội phạm. Điều này là đặc biệt quan trọng bởi ví một số trùm ma tuý sử dụng rất nhiều hính thức rửa tiền, việc “Lần theo dấu vết đồng tiền” thường khám phá được rất nhiều điều thú vị. Các dữ liệu khác thuộc thể loại này có thể bao gồm những thông tin chán ngắt như những cuốn danh bạ điện thoại để xác định, nhận dạng người bị tính nghi. 52 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT - Cảnh sát cũng có thể sử dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) chứa đựng những dữ liệu địa lý liên quan đến cuộc điều tra ma tuý đang được triển khai. Vì dụ cảnh sát nghi ngờ rằng một tuyến đường nào đấy đang được sử dụng để vận chuyển ma tuý. Để kiểm tra giả thuyết trên, họ phong toả một trong những tuyến đường đó (có lẽ ban đầu là kiểm tra một cách khắt khe trên tuyến đường này), theo cách đó làm tập trung hướng vận chuyển ma tuý. Mẫu (pattern) của luồng ma tuý sẽ cung cấp cho cảnh sát các thông tin rất quan trọng về các vị trì đầu mối của ma tuý. Để thực thi chiến dịch trên, cảnh sát có thể sử dụng các hệ thống GIS để quản lý dữ liệu địa lý. Các hệ thống GIS này quản lý các thông thông tin bao gồm thông tin về bản đồ đường đi, cũng có thể là các thông tin thu được về địa hính của những vùng lân cận của những thủ phủ trên núi (như Medellin, Colombia). Nhận thức về địa hính cũng như các hính thức sử dụng các phương tiện để vận chuyển ma tuý có thể mang lại cho cảnh sát những đầu mối có giá trị để xác định được các tuyến đường đi qua các địa hính có khả năng là vùng hoạt động của tội phạm. 53 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Chƣơng 3: Dữ liệu văn bản 3.1 Văn bản – các định nghĩa cơ bản Văn bản thuần túy - Đây là khuôn mẫu cơ sở nhất, văn bản thuần túy chỉ bao gồm các ký tự chữ và số, hầu hết biểu diễn bằng mã ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Sử dụng ASCII 7 bit và ASCII 8 bit nếu sử dụng thêm 1 bìt parity và cho văn bản không phải tiếng Anh. - Ký tự được biểu diễn duy nhất, các mục (item) trong văn bản có thể là ký tự hay từ, dễ nhận biết. Không gian lưu trữ trung bính. - Khó khăn khi truy tím tài liệu text: Các tài liệu text không có thuộc tình cố định như bản ghi trong CSDL truyền thống. Các từ (word) hay các thuật ngữ (term) có nhiều nghĩa. Văn bản có cấu trúc - Phần lớn tài liệu văn bản là có cấu trúc, bao gồm tiêu đề, chương, mục, đoạn - Có nhiều chuẩn và khuôn mẫu mã hóa thông tin cấu trúc này. Thì dụ, khuôn mẫu hay được sử dụng trong các chương trính xử lý văn bản là SGML (Standard General Markup Language), ODA (Office Document Architecture), LaText và PDF (Portable Document Format). - Thông thường, file header được sử dụng để chỉ ra khuôn mẫu tài liệu. Khi đã biết khuôn mẫu tệp, có thể trìch trọn thông tin cấu trúc để truy tím văn bản. Thì dụ, các từ hay thuật ngữ xuất hiện trong tiêu đề hay tên chương mục sẽ quan trọng hơn từ trong text. Do vậy, nó có trọng lượng lớn hơn trong tiến trính chỉ mục và tím kiếm. 3.2 Kỹ thuật nén văn bản Mặc dù dung lượng lưu trữ văn bản tương đối ìt so với loại dữ liệu khác như dữ liệu âm thanh, video, nhưng vẫn có nhu cầu nén văn bản khi cần lưu trữ nhiều tệp. Đặc trưng chình của văn bản nén là nén không mất mát thông tin, có nghĩa là có thể khôi phục chình xác văn bản như trước khi nén. 54 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT Có thể nén văn bản ví có nhiều ký tự xuất hiện thường xuyên hơn một số ký tự khác hay một số ký tự xuất hiện liên tục trong văn bản. Thì dụ các phương pháp nén văn bản: Huffman, RLE và LZW. 3.2.1. Nén Huffman Nguyên tắc Phương pháp mã hóa Huffman là phương pháp dựa trên mô hính thống kê. Dựa vào dữ liệu gốc, người ta tình tần suất xuất hiện của các ký tự. Việc tình tần suất được thực hiện bằng cách duyệt tuần tự tệp gốc từ đầu đến cuối. Việc xử lý ở đây tình theo bit. Trong phương pháp này, người ta gán cho các ký tự có tần suất cao một từ mã ngắn, các ký tự có tần suất thâp một từ mã dài. Nói cách khác, các ký tự có tần suất càng cao được gán mã càng ngắn và ngược lại. Rõ ràng với cách thức này, ta đã làm giảm chiều dài trung bính của từ mã bằng cách dùng chiều dài biến đổi. Tuy nhiên, trong một số tính huống khi tần suất là rất thấp, ta có thể không thu được lợi một chút nào, thậm chí còn bị thiệt một ìt bit. Thuật toán nén Thuật toán gồm 2 bước chình: - Bước 1: tính tần suất của các ký tự trong dữ liệu gốc Duyệt tệp gốc một cách tuần tự từ đầu đến cuối để xây dựng bảng mã. Tiếp sau đó là sắp xếp lại bảng mã theo thứ tự tần suất giảm dần. - Bước 2: mã hóa Duyệt bảng tần suất từ cuối lên đầu để thực hiện ghép 2 phần tử có tần suất thấp nhất thành một phần tử duy nhất. Phần tử này có tần suất bằng tổng 2 tần suất thành phần. Tiến hành cập nhật lại bảng và đương nhiên loại bỏ 2 phần tử đã xét. Quá trính được lặp lại cho đến khi bảng chỉ còn 1 phần tử. Quá trình này gọi là quá trình tạo cây mã Huffman vì việc tập hợp được tiến hành nhơ một cây nhị phân với 2 nhánh. Phần tử có tần suất thấp ở bên phải, phần tử kia ở bên trái. Với cách tạo cây này, tất cả các bit dữ liệu/ ký tự là nút lá, các nút trong là các nút tổng hợp. Sau khi cây đã tạo xong, người ta tiến hành gán mã cho các nút lá. Việc mã hóa rất đơn giản: mỗi lần xuống bên phải ta thêm 1 bit “1” vào từ mã, 55 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT mỗi lần xuống bên trái ta thêm 1 bit “0”. Tất nhiên có thể làm ngược lại, chỉ có giá trị mã thay đổi còn tổng chiều dài là không đổi. Cũng chình ví lý do này mà cây có tên gọi là cây mã Huffman. Quá trình giải nén tiến hành theo chiều ngược lại khá đơn giản. Người ta cũng phải dựa vào bảng mã tạo ra trong giai đoạn nén. Ví dụ Một tệp dữ liệu mà tần suất các ký tự cho bởi: Ký tự Tần suất “1” 152 “2” 323 “3” 412 “4” 226 “5” 385 “6” 602 “7” 92 “8” 112 “9” 87 “0” 1532 “.” 536 “+” 220 “-” 315 “ ” 535 Bảng tần suất sắp xếp theo thứ tự giảm dần: Ký tự Tần suất Xác suất “0” 1532 0.2770 “6” 602 0.1088 “.” 536 0.0969 “ ” 535 0.0967 “3” 412 0.0746 56 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT “5” 385 0.0696 “2” 323 0.0585 “-” 315 0.0569 “4” 226 0.0409 “+” 220 0.0396 “1” 152 0.0275 “8” 112 0.0203 “7” 92 0.0167 “9” 87 0.0158 Lưu ý rằng, trong phương pháp Huffman, mã của ký tự là duy nhất và không mã nào là phần bắt đầu của mã khác. Ví vậy, khi đọc tệp nén từng bit từ đầu đến cuối ta có thể duyệt cây mã cho đến một lá, tức là ký tự đã được giải nén. Cây mã Huffman Bảng từ mã gán cho các ký tự bởi mã hóa Huffman: Ký tự Từ mã “0” 10 “6” 010 57 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông
Bài giảng Nhập môn Đa phương tiện – Ngành TTĐPT, CNTRT “.” 001 “ ” 000 “3” 1110 “5” 1100 “2” 0111 “-” 0110 “4” 11110 “+” 11011 “1” 111111 “8” 111110 “7” 110101 “9” 110100 Thuật toán giải nén - Bước 1: Đọc lần lượt từng bit trong tập tin nén và duyệt cây nhị phân đã được xác định cho đến khi hết một lá. Lấy ký tự ở lá đó ghi ra tệp giải nén. - Bước 2: Trong khi chưa hết tập tin nén thì thực hiện bước một, ngược lại thì thực hiện bước 3. - Kết thúc thuật toán. Ƣu nhƣợc điểm: Ưu điểm: Thuật toán Huffman có ưu điểm là hệ số nén tương đối cao, phương pháp thực hiện tương đối đơn giản, đòi hỏi ít bộ nhớ, có thể xây dựng dựa trên các mảng bé hơn 64KB. Nhược điểm: - Mã Huffman chỉ thực hiện được khi biết tần suất xuất hiện của các ký tự. - Mã Huffman chỉ giải quyết được độ dư thừa phân bố ký tự. 58 Bộ môn Truyền thông Đa phương tiện – Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông