- 多媒体技术基础及应用
- 刘立新 刘真 郭建璞编著
- 1788字
- 2020-08-26 14:43:17
1.3.3 MPC对系统工作环境的要求和发展趋势
1. MPC对主机硬件系统的要求
(1)显示适配器
显示适配器(图形显示卡)应采用数据传输快速的(如PCI-Express ×32)图形加速卡以利于复杂模式图形的显示,如3D效果、视频显示效果等。图形显示卡上带有缓冲存储器,它的容量对视窗系统的显示属性(颜色数量和画面分辨率)和图像显示质量有直接的影响。早期的图形显示卡只有256KB的缓存容量,其显示分辨率和颜色数量很有限;今天的显示卡,通常缓存容量为512MB或更大,可设置高档显示模式,并可显示非常精细的图像。
(2)内存储器
内存储器的容量要足够大,并且要求存取速度快、可靠性高。多媒体信息的数据量大,加工与制作时,数据读/写频繁,内存储器的使用频率非常高。内存的读/取速度和大小直接影响机器的性能。几年前,一般个人计算机的内存储器容量是128MB就相当不错了,现在,一台多媒体个人计算机的内存储器容量在1~4GB已经司空见惯。
(3)大容量硬盘和辅助存储器
随着多媒体应用系统内容的不断丰富和功能的增强,对大容量、高转速、低噪声、价格适中的硬盘及光盘辅助存储器有非常大的需求。多媒体数据在制作成光盘之前,要存放在硬盘中,而多媒体软件系统、各种多媒体素材也存储在硬盘中,只有容量足够大、速度足够快的硬盘存储器才能满足要求。硬盘、光盘驱动器及可移动存储器在竞争中不断发展。目前MPC的硬盘容量在200GB~800GB,甚至更高。
(4)外设扩展能力
为接入更多的多媒体外部设备,MPC应具备更强的扩展能力,即主机板的扩展槽需要增多,因为要插入相应的功能卡,以连接更多的I/O及通信设备。MPC主机板的扩展槽最多可有5~7个,但因MPC主机箱体积向小型化发展,所以将一些基本I/O配置集成到主板上,不占扩展槽,可省出扩展槽以便连接更多的扩展设备。目前大多数具有多媒体处理能力的计算机采用了音频、视频扩展板,即声卡、视卡。许多厂商已把这些卡级产品集成在系统主板上,使PC本身就具备了处理多媒体的能力。
(5)专用接口卡
为较好地解决多媒体计算机综合处理声音、文字、图形、图像及视频信息采集等问题,MPC通常采用三种解决方案:①选用专用接口卡分别解决各种媒体元素的处理问题;②设计专用芯片和软件组建多媒体计算机系统;③把多媒体技术融入CPU芯片中。早期MPC采用第一种方案,通过音频适配卡(声卡)解决声音输入/输出、实时编码/解码等问题,用视频适配卡(视频卡)解决视频信号的压缩和解压缩问题;使用图形适配卡解决图形加速问题;使用网卡解决网络通信问题等。因此这些接口卡的品质决定了多媒体信息处理的优劣。各类专用接口卡均有自己的性能指标,需要用户整体优化,在性能价格比和应用需求之间进行恰当的选择。专用接口卡相应的驱动程序功能也在不断增强,随着计算机硬件制造技术的发展,后两种方案正逐步取代第一种方案。
2. MPC对软件系统支持的要求
(1)多媒体操作系统
操作系统是PC的核心系统软件,是计算机硬、软件资源的控制管理中心,它以尽量合理的方式组织用户共享计算机的各种资源。在Windows 95操作系统推出之前,能支持多媒体的操作系统一般都是在Windows 3.0基础上扩展一些多媒体控制模块,但随着多媒体技术的发展,要支持的应用越来越多,传统的单任务处理的操作系统已无法适应需求,Windows 95操作系统在MPC上实现了多任务和多线程,使实时性强的多媒体信息处理和传输逐步得到改善。多媒体操作系统在体系结构、资源管理(资源控制、实时调度、主存管理、输入/输出管理)及程序设计等方面都能提供有力的支持,特别是对多媒体网络通信的支持,重点要解决好实时性、媒体同步和质量控制服务等问题。
(2)多媒体数据库及其管理系统
随着计算机辅助设计、计算机辅助制造等计算机应用技术的不断发展,许多复杂的应用对象涉及大量的图形、图像、声音、动画等多媒体数据类型。这些应用数据量大,种类繁多,关系复杂。传统的数据库技术,如数据类型、数据模型、操作语言、存储结构、存取路径、检索机制以及网络和数据传输等,都不能满足复杂应用对象的需求。这种需求促进了新技术——多媒体数据库技术的产生。多媒体数据库是数据库和多媒体技术相结合的产物,如何高效地组织和管理好多媒体数据是多媒体数据库要解决的核心问题。
(3)各种多媒体制作软件工具和应用开发环境
随着多媒体应用领域的不断扩大和应用技术的迅速发展,界面友好、简单易用的软件工具和开发平台如雨后春笋般涌现,可视化应用开发环境不断推出。多媒体应用开发环境的集成化、智能化将是其发展方向。