Békés Megyei Hírlap, 1993. június (48. évfolyam, 125-150. szám)

1993-06-02 / 126. szám

SZÁMÍTÁSTECHNIKA 1993. június 2.. szerda A PC tervezésekor a fejlesztők célja egy olyan gép létrehozása volt, melyet irodákban, professzionális alkalmazásokhoz lehet használ­ni (pl. EDLIN), tehát nem szórakozásra! A PC-nek ezért nincs említésre méltó hangkeltő képessége, ami elsősorban játékok futta­tásakor jelenthet hiányosságot. Ugyanakkor más cégek gépeinél már a megjelenéskor nagyobb hangsúlyt fektettek a gép hangjára. A PC belső hangszórója (speaker) csak egyszerű füttyök produ­kálására képes, mivel eredeti alkalmazási területén csak erre volt szükség. A PC tehát profi gépnek készült, így nincs hangja. A speaker programozásakor a hang magasságát és időtartamát kell megadni. E két dolog segítségével egyszólamú dallamok játszhatók le. Persze profi programozástechnikával a speakerből is kicsalható zenére emlékeztető zaj (pl. MODPLA Y). Ez a programozási eljárás biztosítja, hogy digitalizálással előkészített hangminták lejátszha­tók legyenek ilyen szerény hangkeltő képességgel. A hangminta előkészítése abból áll, hogy egy speciális eszközzel (Analóg/Digitál [A/D] átalakítóval) a hangot a számítógép számára értelmezhető adatformára alakítjuk át. E hangminták lejátszása más programo­zási technikát igényel. Ennek a technikának a lényege, hogy a hangszórót a hangminta adatai alapján nagy sebességgel ki-be kapcsolgatjuk. így a hangszóróra jutó impulzus a hangszóró membránját mozgásra készteti. Az előkészített hangminta ezeket a frekvenciaváltozásokat tartalmazza. A kapcsolgatásos hangminta­lejátszás hangminősége kifogásolható (egy bites lejátszás), akár­csak a hangszóró „prüntyögtetésével” keltett hangok minősége. Nem ilyen borult a helyzet, mivel egy kis befektetéssel a problé­ma áthidalható. Ezután ismertetünk néhány megoldást a hangmi­nőség javítására. A jobb megoldás azonban egyre több pénzt igényel, a hang minősége és a fizetendő összeg között logaritmikus összefüggés van, tehát ha a pénz nem számít, akkor ezután a belső hangszórót csak a billentyűzetpuffer telt állapotának jelzésére használod. covox A következő megoldások lényege abban rejlik, hogy a hangktltést nem a belső hangszóróra bízzuk, hanem külső berendezésekre. A legegysze­rűbb megoldások közé tartozik az űn. Covox-adapter. Sajnos ezután nem mellőzhetjük a néha kissé mélyebb magyarázatokat. Kezdjük a digitális hangminta készítésével. Első lépésben szükségünk van arra, hogy a természetes hangokat valamiféle villamos mennyiséggé alakítsuk át. Egyszerű esetben ezt egy mikrofon elvégzi. A mikrofon kimenetén már analóg villamos jelként visszakapjuk a hangot. De ez még kevés. Erről a villamos jelről nagy sebességgel ún. mintát vételezünk ennek a sebessége pl.: CD-nél 44,1 kHz. A kapott minta egy számsorozat, mely az adott időpillanat­ban a villamos jel amplitúdóját tartalmazza. Az hogy hányféle amplitú­dót tud az átalakító megkülönböztetni ez az átalakító felbontása (pl.: a CD felbontása 16 bit). Ez abból adódik hogy, 8 biten 256 féle értéket lehet megkülönböztetni, míg 16 biten 65 536-ot. Ezt az átalakítót analóg/digitális átalakítónak nevezik (A/D). A villamos jellé alakított hang analóg jel, így amplitúdója a 0 és a maximális amplitúdó között végtelen sok értéket vehet fel. Az átalakító felbontása azonban minden­képpen véges, így az amplitúdóértékek változatosságát korlátok közé kell szorítani. Látható tehát, hogy az átalakító véges felbontása miatt az átalakítás nem tökéletes, de kompromisszumokkal megállapítható olyan felbontás, amikor az átalakított hang minősége olyan csekély változást szenved, hogy visszaalakítással azt meghallgatva nem veszünk észre változást. Folytassuk a hangminta visszaalakításával. A digitális hangmintá­ból az analóg jelet a digitál/analóg (D/A) átalakítóval nyerhetjük vissza. Rendelkezésünkre áll a hangminta digitális formában a digitali­záláskor meghatározott mintavételezési sebességgel és felbontással. Meghatározott mintavételi sebességgel a digitális értékeket a vissza- alakítóra küldjük, mely az aktuális adatnak megfelelő nagyságú villa­mos jelet ad vissza. Az így kapott villamos jel erősítés után már alkalmas hangszóró meghajtására. Lehetséges az is, hogy egy jó minőséggel digitalizált hangmintát igen gyenge minőséggel játsszunk le, erre a legjobb példa a már említett PC speaker. Ezzel a módszerrel kétféleképpen készíthetünk zenét. — A zenét egy külső hangforrásról elejétől a végéig digitalizáljuk, lejátszáskor visszaalakítjuk. A módszer előnye egyszerűségében rejlik, így azonban hatalmas adathalmazok keletkeznek (10,24 kHz-es minta­vétellel 8 bites felbontással 1 másodperc lOkB). — A másik módszer, hogy a különböző hangszerekről, effektekről vett digitális mintát egy előre meghatározott lista szerint szólaltatjuk meg. A hangszer hangmintái különböző sebességgel is lejátszhatók, így különböző hangmagasságokat kapunk, tehát a zenében az adott hangszerről csak egyetlen mintát kell tárolni (egyszerűbb esetben). A két módszert összehasonlítva belátható, hogy a második módszer­rel készült zene ugyanakkora lejátszási időnél lényegesen kisebb fizikai tárolási helyet igényel és bő teret hagy kreatív zajok létrehozásá­Hangot a PC-ból ra. Az első módszernél gyakorlatilag csak felvételről és visszajátszás­ról van szó, a második módszerrel a zene a lejátszáskor keletkezik, mivel csak a hangszerek hangjai vannak tárolva. A Covox adapter egy 8 bites digitál/analóg átalakító. Előnye a speakerel szemben a sokkal jobb hangminőség, az egyszerű felépítés, alacsony ár. Egyszerűsége abban rejlik, hogy a sok PC-ben megtalálha­tó nyomtató illesztőre csatlakozik, a 8 bites átalakítást ellenállás- létrahálózattal oldja meg. De vannak fejlettebb változatok, ahol az átalakítást erre a célra kifejlesztett IC valósítja meg. A hanghatás fokozható az átalakító megkettőzésével, így sztereó hangzás hozható létre. Ügyes amatőrök könnyedén megépíthetik'. Most elérkeztünk oda, hogy a következő bővítési lehetőségeket már a boltban találjuk. ADLIB A 20. században a technológia fejlődésével létrejött egy teljesen új hangzásvilág, melyet fémjeleznek a hatalmas hangszergyártó cégek termékei. Ez a technika óriási teret szorított magának a hagyományos hangszerek mellett. E rövid kitérő után újra lemegyünk az alagsorba. Az itt alkalmazott hangkeltési módszerek több csoportra oszthatók, mi a számunkra érdekes eljárással ismerkedünk meg. Az emberi hallás általábban 20 Hz-től 20 kHz-ig terjed. Egyszerű elektronikai eszközzel megoldható olyan villamos jel előállítása, mely frekvenciája beleesik az ember által hallható hang terjedelmébe. Ezek a hangok speciális hagzásuk miatt eltérnek az emberi fül számára megszokott hangoktól, ún. szintetikus hangoknak nevezzük őket. Előállításuk a következő, olyan elektronikai eszközökkel történik, melyek villamos rezgést állítanak elő. Ezek a rezgéskeltők az oszcillátorok. Az oszcillátorok rezgését külső jelekkel is befolyásolhatjuk (pl.: más oszcillátorok jelével). Elterjedtek különböző modulációs eljárások, melyek igen jó hangokat eredményeznek. A hangok megszólalását különböző szűrők­kel vághatjuk, melyek meghatározott frekvenciájú hangokat nem en­gednek a kimenetre, míg a többi frekvencia változatlanul szól. A hangok megszólalását burkológörbével szabályozhatjuk. Négy általá­nos paraméterrel állítható, ezek a felfutás, lecsengés, kitartás, elenge­dés népszerű nevén ADSR görbe. Ezeket a rezgéseket erősítve, majd hangszóróra kapcsolva már szól is a szintetizátor. A PC-k nagy csoportjában találhatunk olyan kártyákat, melyekben tulajdonképpen egy egyszerűbb szintetizátor belső hangkeltő egysége található. Az ADLIB hangkártya is ezek közé tartozik, megjelenésük­kel gyökeresen megváltozott a PC-k hangminősége. Lehetőség nyílt szintetizátor hangzású zenék készítésére. Ebből elsősorban a játék- programok profitáltak. Ma már kevés olyan játékprogram létezik, amelyik nem ismeri ezt a fajta hangkeltési módot. SOUNDBLASTER Elterjedt hangkártya a PC-k körében a Sound Blaster kártyacsalád. Ez a kártya kompatibilis az ADLIB-lel, tehát mindazt tudja egyéb plusz szolgáltatásokkal. Tartalmaz: — 11 csatornás FM szintetizátort — egycsatornás, 8 bites D/A átalakítót — egycsatornás, 8 bites A/D átalakítót — digitalizált hangminta tömörítőt — beépített sztereó hangerősítőt — az A/D, D/A átalakító DMA-val támogatott — beépített mikrofont és vonali bemenetet automatikus szintsza- bályzással — analóg joystick-portot — MIDI illesztőt. Az A/D átalakító legnagyobb mintavételi frekvenciája 15 kHz. Mivel a kártya A/D és D/A átalakítót is tartalmaz, saját hangminták készíthetők (pl. beszéd, effektek, hangszerek, zörejek). Már említettük azt a problémát, hogy hosszabb zenei anyagok digitalizálása nagy memóriaigényű, ezen a kártyán már alkalmaznak egy Real Time rendszerű kódtömörítő eljárást, mely a digitális mintát már a felvétellel egy időben tömörítve kezeli, így takarékoskodik a rendelkezésre álló memóriával. Természetesen lejátszáskor a visszaalakítást is elvégzi. A kártya támogatja a DMA-val törtérfő adatátvitelt, így nem a processzor szállítja az adatokat a kártya D/A, A/D átalakítójához. A MIDI illesztő beépítésével egy új világ tárja ki kapuit a számító­gépünk felé. A MIDI egy speciális interfész, melyen keresztül több MIDI-zhető berendezés összekapcsolható. Ilyenek lehetnek pl.: szinte­tizátorok, szekvencerek, és több számítógép. MIDI egy olyan kapcsola­tot teremt a csatlakoztatott eszközök között, amin keresztül egymást irányítják, vezérlik, illetve adatokat szolgáltatnak. Az adatátvitel soros módon zajlik. SOUND BLASTER Pro Ez a kártya az előző továbbfejlesztése plusz szolgáltatásokkal: — teljes sztereó hangkeltő rendszer — beépített hangkeverő és programozható szűrőáramkör — CD-ROM interfész. A beépített keverő lehetővé teszi több jelforrás hangjának keverését. Az A/D átalakító legnagyobb mintavételi frekvenciája 44.1 kHz. A kártyát egy CD-ROM meghajtóval kiegészítve további lehetőségek nyílnak meg. Általában a CD-ROM alkalmas normál hanganyagot tartalmazó,£D-lemez lejátszására is, így könnyedén megtehetjük azt, hogy miközben levelet pötyögünk egy szövegszerkesztővel vagy já­tékprogramot futtatunk, hallgatjuk kedvenc lemezünket, ami a CD- ROM meghajtóban forog. Eközben nem kell lemondanunk a futtatott program által keltett hangokról sem, hiszen a kártya keverőjével beállíthatjuk a különböző hangforrások hangerejét. A SOUND BLASTER Pro CD-ROM-mal kiegészítve az a legjobb megoldás, ami még az átlagember pénztárcájához mérten elérhető. Ha pénztárcánkat kellően kiürítettük, akkor kezdődhet a kártya felélesztése. Egy hangkártyán több állítási lehetőséget biztosítanak. Azért van erre szükség, hogy más kártyákkal együtt gond nélkül működhessen. Ilyen állítási lehetőség pl.: a port címe, megszakításszint száma, DMA-csatoma száma. Hogy a kártyánk által keltett hangokat halljuk is, csatlakoztatni kell egy erősítőt (szokványos házi HiFi erősítőt), fejhallgatót, vagy (amennyiben a kártya erre lehetőséget ad) egy kis teljesítményű hangszórót. Összefoglalva tehát ha valaki PC számítógépét hangkártyával kí­vánja bővíteni, sokféle kártya közül választhat. A felsorolás korántsem teljes, hiszen több tucat gyártó hangkártyája vásárolható meg hazai boltokban. A SOUND BLASTER mellett szól az a tény, hogy a legelterjedtebb kártya, ezért azon programok jelentős százaléka tudja használni, amelyek hangkeltő képessége nem a belső hangszóró idege­sítő pityegésére korlátozódik. Vegyük pl. a Windows-t. Ha 3.1-es változatunk van, különböző eseményekhez hangokat rendelhetünk, amiket egy digitalizáló prog­rammal (pl. a Windows Sound recorderével) elkészíthetünk. így pl. a Windows elindításakor barátnőnk üdvözletével kezdhetjük a munkát. (Vigyázat! Szakítás utáni Windows indításkor betörhet a monitor). Alkalmazások menüpontjait beszédessé tehetjük (kiválasztásakor a hozzárendelt magyarázószöveget lejátssza). Hangok felvételéhez sok­féle programot használhatunk. PL: Wave, újabb kártyákhoz adott lemezen található program, MC Stereo stb. De a hangmintákat nem csak eredeti formájukban lehet visszajátszani, módosíthatjuk. Felvéte­leinket gyorsíthatjuk, lassíthatjuk, hangszínét változtathatjuk, vagy komplexebb trükköket alkalmazhatunk, pl. zengetés, visszhangosítás, torzítás, több forrás keverése, szűrés. Ha megelégeltük a hangkeltés eme sajátos formáját átevezhetünk komolyabb vizekre. Sajnos a következőkben leírt program és társai igen ritkán fedezhetők fel copypartikon és a bejegyzett termék megvá­sárlása pedig nem a sovány pénztárcákhoz van szabva. Ezek a felhasz­nálások már valóban zenei tudást igényelnek és igen felhasználóbarát környezetet biztosítanak a zenetanárok, illetve a zenészek számára. Egy ilyen a német COMPUTER DISTRIBUTION GmbH. terméke, az ALLEGRO. Ennek ára egy szerény AT configuráció árával egyenlő. A program négy fő összetevőből áll: 48 csatornás sztereo mixer, hangok készítésére alkalmas editor, egy MIDI hangszerpanel, grafikus kotta­szerkesztő. A zene készítése itt több módon történhet. Alaphelyzetben az editorral előállítunk hangokat, melyeknél para­méterként mindent beállíthatunk, mint egy DX-7 szintinél. Majd a kottaszerkesztővel létrehozzuk a lejátszani kívánt dallamot, és a szóla­mokhoz hozzárendeljük a kész hangszereket. A kotta teljesen mege­gyezik <i hagyományos többszólamú kottákkal. Lehetőségünk van a kottát kinyomtatni is. Másik módszer az, amikor rendelkezünk ún. Master Keyboard-al és kihasználjuk a MIDI nyújtotta lehetőségeket. Ebben az esetben csator­nánként feljátszhatjuk a megfelelő szólamokat, ezek rögtön kottába íródnak. A külön szólamokat természetesen más-más csatornára játsszuk fel. Az így feljátszott zeneművel minden elképzelhető dolgot megtehetünk. A program biztosítja azt is számunkra, hogy a már kész zeneművet ne a saját kártyánkon játsszuk le, hanem a MIDI-s adatkap­csolaton keresztül egy szintetizátor hangkeltőjét használjuk. De ezek a típusú felhasználások már komoly szaktudást igényelnek, elterjedésük a házi stúdiókban csak később várhatók, részben magas áruk miatt, részben a szakma művelői igen féltve őrzik saját rendszerük szoftvere­it. A kubikos is odafigyel a talicskájára. Ha otthon nem is Mike Oldfield szól a Blasteredből, azért ne keseredj el, találsz rengeteg olyan alkalma­zást, amely kihasználja kártyád jó képességeit.-TJS,Obi, SZIRTY­A számítástechnika nem boszorkányság! (Folytatás a 7. oldalról.) Lassan már senki sem emlék­szik rá, hogy a számítógépeket egészen a ’80-as évekig csak számítástechnikai szakembe­rek kezelték, a számítógépipar „főszakácsai”, akiknek a fel­használók leadták a rendelése­ket és várták a kiszolgálást. Ab­ban az időben, amikor a gépek már tételes vagy osztott üzem­módban dolgoztak, sok gépke­zelő alárendeltnek érezte ma­gát. A személyi számítógépeket viszont képzettségre való tekin­tet nélkül ma már „mindenki” használhatja, s ez meghozta a felhasználó függetlenségét, a hordozható számítógépek pe­dig kiteljesítik a kapcsolatokat. Számítástechnika — oktatás Életünk napról napra bo­nyolultabbá válik, a tervezés és a szervezés egyre több időt és energiát követel. Felgyor­sult életritmusunk egyik vele­járója, hogy a láthatatlan jegy­zetfüzetünk, az emlékezetünk már nem képes a sok informá­ció elraktározására. A ma em­berének szüksége van egy olyan „segítőre”, aki nem fá­rad, munkabíró-képessége ki­meríthetetlen, bármikor ren­delkezésre áll, és emlékezete megbízható: egy személyi számítógépre. A személyi számítógép már önmagában tükrözi azt a tö­rekvést, hogy a számítógép személyes használati eszköz, otthon, az iskolában, a mun­kahelyen egyaránt rendelke­zésre álljon. Nyilvánvaló, hogy — főleg a kezdeti idő­szakban — a személyi számí­tógépeknek az oktatásban tör­ténő alkalmazása nem tudo­mányos és nem túlságosan igényes, hiszen ismerkedés­ről, sok esetben csak játék- programok futtatásáról van szó. A technológiai fejlődés minden területén végig kell gondolni azt a tényt, hogy a kezdeti fejlődésnek a sebessé­ge nem tarthat sokáig — szük­ségszerű, hogy lefékeződjék, és a kezdeti gyors fejlődést később egy lassúbb szakasz váltja fel. A fellendülés gyors, intenzív ágán már túl vagyunk (a jövőben kisebb méretű fej­lődés, stagnálás, netán vissza­fejlődés várható). A személyi számítógép ok­tatási alkalmazásánál is fenn­áll az a veszély, hogy a nem kellő előkészítettség eredmé­nyeképpen gyakran kevésbé hatékonyan vagy éppen rosszul használták fel az új in­formációhordozókat. A sze­mélyi számítógépek segíthe­tik a tanulást, de csak olyan oktatás keretében, amely a ta­nulókat a tények faggatására, a problémák megértésére és a feladatok keresésére ösztön­zik. A számítástechnika és az oktatás kapcsolatánál — az is­meretek közvetítését tekintve — négy szakaszt különböztet­hetünk meg. Az első szakasz a motiváció. E szakasz feladata, hogy a számítógépes játékok segítségével közvetlen inter­aktív kapcsolatot alakítsunk ki a személyi számítógép és a tanuló között, természetessé egyszerűsítve a gép kezelését. A második szakasz az ismerke­dés. E szakasz jellemzője, hogy kialakítja a személyi szá­mítógép és a tanuló kétoldali kommunikációjához szüksé­ges tudást, megalapozza a ké­sőbbi szakaszban elmélyíten­dő ismereteket: a programozás alapjainak megismerése, egy­szerű algoritmusok készítése — s ezek segítségével — a már megismert számítógép-funk­ciók irányítása! A harmadik szakasz a személyi számítógé­pek használata. Ez a szakasz — hasonlóan az első szakasz­hoz — összefonódik a máso­dik szakasszal. Az ismerkedé­si szakasz munkái párhuzamo­san folynak a programnyelv tanulásával (a programba való beavatkozás nélkül) és a gép­kezeléssel, amely kész progra­mok futtatását jelenti (jórészt tantárgyi programok, prog­ramrendszerek felhasználá­sát). A személyi számítógép­pel való közvetlen kapcsola­ton azt értjük, hogy a tanuló nincs kiszolgáltatva a számí­tógépnek: a felhasználás tuda­tos. A negyedik szakasz: az informatika és a kommunká­ció emberi és társadalmi kö­vetkezményei. Ebben a sza­kaszban a szoftver jelentősége megnő, mert előtérbe kerül a szimuláció, a modellezés. A szimuláció rendkívül előnyös, ha olyan esetben hozzák létre, amely az eredeti feltételek esetén költséges vagy veszé­lyes volna, vagy ha a természe­tes helyzet nem teszi lehetővé a dolgok egyfajta elképzelés szerinti vizsgálatát (bonyo­lultsága vagy időfüggősége miatt). Ez utóbbi inkább a mo­dell kérdéseivel függ össze, amely igen sokféle lehet. A negyedik szakaszban a tantárgyi munkamegosztást olyan elemzéseknek kell meg­előzniük, amelyek egyrészt tisztázzák a közismereti tan­tárgyak és a fakultáció kapcso­latát e témában, különös tekin­tettel a középfokú szakképzés­re vagy szakmai előkészítésre, másrészt a számítástechnika, informatika átformáló és még­is természetes megjelenését az oktatási elképzelésekben és a tudományági ismeretekben. Bizonyos, hogy a koordinálás nem egyszerű feladat, és függ attól is, hogy a hardver minő­sége és mennyisége hogyan alakul iskoláinkban; a szoft­verellátás kielégítő-e, megfe- lelő-e. A szoftverek túlnyomó többségükben ugyanis tan- anyagközpontúak (kváziline- árisak), nem elegendő mérték­ben kommutatívak. Nem ké­pesek minden esetben a tanu­lást jellemző adatok regisztrá­lására, mérésére, értékelésére (a tanítási programok szintjé­ről tovább kell lépni a tanulási programok irányába). A prog­ramfejlesztéshez és felhasz­náláshoz elengedhetetlenül szükséges a pedagógiai-pszi­chológiai orientáló háttér ki­dolgozása, a sajátos tanulási szituáció ergonómiai vonatko­zásainak figyelembe vétele. A szoftverek hatékonyságát a kritériumorientált ellenőrzés és értékelés elvei alapján kell vizsgálnunk (operacionalizált követelményrendszer). A felvázolt négy szakasz jellemzője, hogy azok egy­másba tolódnak. Véle­ményünk szerint nem szabad őket élesen elválasztani. Hogyan, s mikor lehet egyik szakaszból a magasabb sza­kaszba lépni? Ezzel folytatjuk a következő számunkban. Dr. Zuti Pál

Next

/
Thumbnails
Contents