I PC e la multimedialità
Il concetto di multimedialità è legato all'idea di un sistema informatico il cui utilizzo non si limiti alla gestione di informazioni scritte, ma che sia in grado di rendere ed elaborare anche suoni e immagini.Il multimediale ha fatto il suo ingresso nell'informatica grazie ai computer Apple e al Mac-OS, veri anticipatori della filosofia oggi dilagante nel mondo PC.
Se gli utenti di personal computer hanno dovuto attendere i primi anni Novanta prima di rendere le proprie macchine multimediali è soprattutto a causa del sistema operativo.
Il DOS infatti poco o niente si è prestato alle esigenze dell'ambiente grafico. Con l'avvento di Windows 3.0 la situazione è migliorata, trattandosi di un ambiente più indicato per lo sviluppo di applicazioni multimediali.
L'invasione dei mercati da parte dei PC multimediali, con schede sonore e schede video sempre più veloci e potenti, ha di poco preceduto l'uscita di Windows 95, il nuovo sistema operativo Microsoft dalla chiara vocazione multimediale. L'interfaccia di Windows 95, più amichevole e divertente, ha dato in effetti nuovo impulso alla diffusione di applicazioni multimediali e alla realizzazione di nuovi strumenti software per lo sviluppo di programmi multimediali.
Lo standard MPEG
MPEG (Motion Pictures Expert Group) è un comitato di persone che, sotto l'egida dell'ISO (International Standard Organization), ha generato una norma per la compressione di filmati e audio digitali.Lo standard MPEG I definisce un formato per i video compressi tale da essere supportato da media con una larghezza di banda di 1.5 Mbits/s (es. CD e DAT). La norma è divisa in tre parti, una relativa al video, una all'audio e l'ultima al sistema; quest'ultima parte definisce le modalità per permettere di integrare l'audio e il video fornendo la sincronizzazione.
MPEG II definisce un formato per audio e video per media con larghezza di banda da 3 a 10 Mbits/s.
Principi di funzionamento
Il lavoro parte con una sequenza video a risoluzione piuttosto bassa (possibilmente decimata rispetto all'originale) con frame di 352x240 pixels per 30 frames/s, ma audio originale di qualità alta. Le immagini a colori sono convertite nello spazio YUV e i due canali della crominanza (U e V) sono ulteriormente ridotti a 176 x 120 pixels. È possibile scendere ulteriormente con la risoluzione in questi canali e non notarlo almeno per le immagini naturali, quelle non generate dal computer.Lo schema di base è quello di predire il movimento da un frame all'altro nella direzione temporale e quindi usare DCT (Discrete Cosine Transforms) per organizzare la ridondanza nella direzione spaziale. La compressione del suono avviene in un altro modo: MPEG cerca di rimuovere le parti irrilevanti e le parti ridondanti del segnale. Le parti del suono che noi non sentiamo possono essere eliminate; per fare questo MPEG Audio usa alcuni principi di psicoacustica, scienza che si interessa di come la mente umana percepisce i suoni.
Le altre dimensioni dell'informatica: 3D e Realtà Virtuale
Una delle applicazioni che più sollecitano le componenti software e hardware è sicuramente la grafica. Anche solo considerando gli applicativi destinati al fotoritocco bidimensionale), non è difficile riscontrare l'imbarazzo dei calcolatori nel gestire immagini, soprattutto se si lavora con un alto numero di colori.L'utilizzo professionale dell'informatica applicata alla grafica ha del resto sollecitato i progettatori di software a realizzare programmi che superassero le due dimensioni della visione piana per la gestione di modelli tridimensionali.
Negli anni Ottanta lo sviluppo digitale di progetti tridimensionali era tuttavia prerogativa esclusiva di progettisti industriali e di professionisti dell'architettura, richiedendo l'elevato numero di calcoli da eseguire un uso intenso del processore e l'occupazione di molta memoria. Questo ha obbligato gli interessati del settore a rivolgersi esclusivamente a sistemi ove l'hardware e il software venivano forniti in un'unica soluzione.
A metà degli anni Novanta, con l'arrivo dei processori Power PC, questa situazione ha subìto finalmente un'evoluzione a favore di un sostanzioso abbattimento dei costi. Questa generazione di processori, capaci di supportare sia Mac-OS che Windows, ha messo a disposizione degli utenti tutta la potenza del chip RISC e velocità di clock tanto elevate da poter affrontare calcoli complessi e gestire con disinvoltura i massicci flussi d'informazioni delle applicazioni 3D.
Di supporto ai Power Mac, si sono ben presto messe a disposizione nuove tecnologie software dedicate alla progettazione tridimensionale, quali QuickTime 3D e QuickTime VR, Dizzy di Vertigo e Detailer di Fractal Design.
Sbocco naturale del 3D è la Realtà Virtuale (VR). Essa rappresenta un'ulteriore passo avanti rispetto alla gestione grafica tridimensionale. Mentre infatti il 3D si limita a rendere realisticamente la profondità delle immagini e degli oggetti, la Realtà Virtuale si spinge fino a calare l'operatore al centro di un'immagine "virtuale" all'interno della quale è possibile spaziare con movimento sferico in ogni direzione.
L'utilizzo ottimale della tecnologia VR prevede che l'operatore indossi maschere e sensori in funzione di periferiche di puntamento che fanno lievitare i costi, peraltro già alti per la necessità di grandi prestazioni da parte dell'hardware.
Era inevitabile che, almeno inizialmente, la VR fosse applicata al campo dei videogiochi. Il campo di applicazione di maggior spessore per la realtà virtuale è tuttavia costituito dalla ricerca scientifica, soprattutto dal punto di vista didattico e divulgativo.
Già popolare e alquanto diffusa negli Stati Uniti nei primi anni Novanta, la VR deve ancora affermarsi pienamente in Europa, dove l'alto costo hardware-software scoraggia ancora la massa degli utenti informatici.
Realtą aumentata: le nuove frontiere dell'informaticaLa videoconferenza
Le nuove tecnologie legate a Internet e alla multimedialità hanno consentito la ralizzazione e la distribuzione di kit per la videocomunicazione. Questi kit, grazie al supporto di una telecamera connsessa al personal computer multimediale e attraverso del software dedicato, consentono di comunicare con altri utenti con una modalità simile a quella del tanto agognato videotelefono.La telecamera è generalmente di piccole dimensioni, per la necessità di posizionarla sopra il monitor. Una scheda apposita gestisce l'acquisizione del segnale video; la stessa scheda gestisce talvolta anche l'audio, che altrimenti viene invece gestito da una scheda audio. Soluzioni più economiche non necessitano di una scheda dedicata, utilizzando per la trasmissione la porta parallela.
È indispensabile ovviamente anche un modem la cui velocità è da mettere in relazione al sistema in uso e, soprattutto, al tipo di linea telefonica su cui si trasmette. Esso deve comunque supportare lo standard V.80 per una migliore gestione dell'audio e del video.
La trasmissione può essere diretta, da modem a modem, o utilizzare il protocollo Tcp/Ip su Internet o su reti locali. Esistono standard diversi a seconda del tipo di connessione, come l'H.323 per collegamento con protocollo Tcp/Ip o l'H.324 per i collegamenti diretti.
Dai kit attualmente in circolazione non ci si deve aspettare una grande qualità video: la finestra in cui è possibile vedere il proprio interlocutore è di piccole dimensioni e lo scorrimento delle immagini ancora non soddisfacente. La qualità sale decisamente con kit professionali destinati a reti locali o a linee ad alta velocità. Utilizzando Internet la qualità ne risulta ulteriormente compromessa (a causa della velocità di trasmissione rallentata dal sovraffollamento). Ne beneficiano tuttavia i costi - soprattutto in caso di comunicazioni fra utenti molto distanti - che si limitano ai pochi scatti necessari per connettersi al proprio provider.
L'editoria multimediale
L'attenzione degli editori per le tecnologie informatiche risalgono ormai alla metà degli anni Ottanta. Chi, per professione, cura le edizioni a stampa di giornali, riviste, libri, enciclopedie, ha imparato a conoscere ben presto il computer come prezioso strumento di lavoro in attività di redazione e di impaginazione. Solo in un secondo momento si è considerato il PC come possibile strumento di consultazione a disposizione dei lettori più "informatizzati".Le prime edizioni informatiche hanno riguardato inizialmente il mondo dell'enciclopedia, con edizioni su Cd-Rom costituite da testi e immagini fisse. Parallelamente si cominciavano a diffondersi banche dati di sole informazioni scritte di contenuto professionale (leggi, normative).
Nei primi anni Novanta, provenienti dal più evoluto mercato americano, cominciano a circolare anche in Italia le prime enciclopedie multimediali in lingua inglese. Oltre al supporto di contributi filmati e sonori, questi prodotti offrono un nuovo utile strumento: la consultazione ipertestuale. Essa consente di saltare agevolmente da un testo all'altro usufruendo di speciali collegamenti evidenziati dal programma di consultazione (link).
Per emulazione, negli anni successivi, anche gli editori italiani si dedicano alla produzione di enciclopedie informatiche contenenti suoni e filmati, godendo tra l'altro della larga diffusione commerciale di tecnologie multimediali a basso costo.
