В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Роман Скляренко
Научный консультант кинокомпании "Строй-Медиа", кандидат экономических наук
Что такое интерактивное видео? Изначально под этим определением понималась система, где пользователь мог самостоятельно управлять выбором изображения: получался некий синтез компьютерной игры и видеофильма. В настоящий момент перед учеными стоит цель по созданию гипервидео: полноценной видеосреды с возможностью неограниченного развития и усложнения
Система распознавания образов
Чтобы понять, о чем идет речь, нужно представить Интернет-текст со встроенными ссылками на другие страницы, где вместо текста будет видео. Представьте движущуюся по комнате камеру, которой вы сами управляете, летая по всему дому, и кроме этого можете внимательно рассмотреть любой предмет и через него попасть в другой фильм, где этот предмет будет в главной роли.
Теперь вопрос практики, откуда начинать решение этой задачи, как сделать так, чтобы переход между частями фильма был незаметен и проходил легко. Тут не обойтись без алгоритмов и систем распознавания образов.
Первоначально системы распознавания образов были чисто военной технологией, применявшейся в оборудовании для электронного целеуказания и навигации сложной военной техники. Постепенно они стали более доступными и перешли на службу полиции. Подключенные к камерам наблюдения эти системы помогают ловить преступников или автоматически фиксировать нарушения в европейских городах. Также эти алгоритмы нашли применение и в медицине (автоматическая обработка анализов), в науке (управление электронными микроскопами) и обучении сложным профессиям (видеотренажеры виртуальной реальности для летчиков и сотрудников АЭС).
Сейчас вопрос распознавания образов начинает интересовать представителей бизнеса в области IT и управления базами данных. Начинаются серьезные работы по созданию поисковых машин для работы с видео через Интернет и оптимизации скоростных систем видеонавигации.
Алгоритм создания интерактивных учебных фильмов
Группа специалистов под руководством кандидата технических наук И. Омарова последние годы занимается вопросами разработки алгоритмов и
управления интерактивным видео. Уже удалось создать и отработать систему псевдоинтерактивного видео и заложить основы для создания полноценного интерактивного видео.
Целью этих разработок является создание игровых динамичных видеофильмов, где зритель сам усиливает или ослабляет сюжет по своему настроению. В настоящий момент есть рабочие решения для интерактивных учебных фильмов. С одной стороны, это приближено к практическим нуждам, а с другой - не так дорого, как создание игрового видео. Итак, делаем псевдоинтерактивный видеофильм. Сначала пишем разветвленный сценарий, делаем схему сценарных блоков. В интерактивном видео сценарные блоки могут легко меняться местами, поэтому каждый сценарный блок должен быть создан как полноценный фильм с соблюдением всех законов драматургии.
После подготовки сценария кино снимается и монтируется внутри сценарных блоков. В итоге получается большое количество видеофайлов, не связанных между собой, но каждый из которых сам по себе является мини-фильмом.
После этого видео переводится в формат flv - флеш-видео. И каждый видеофайл встраивается в заранее созданный флеш-видеоплейер с подготовленным интерфейсом и набором предварительных жестко забитых установок, таких, как скорость кадров, степень сжатия картинки и звука.
В результате имеем множество sfw-файлов, каждый из которых содержит полный набор видеоплейеров: кнопки перемотки, запуска, остановки, управление звуком, пауза. Все эти файлы необходимо объединить в единую структуру. Для этого подходит среда Director MX от всем известной фирмы Adobe.
Здесь может возникнуть очередная сложность. Если форматы (swf и flv) открыты и мы можем написать любой программный код для управления видео в этом формате, то среда Director MX оперирует с файлами закрытого кода. Это значит, что на них нет учебников, нет рекомендаций,структура файлов не находится в открытом доступе и на них нет стандартов. Все это приводит к непрерывным сбоям в программе, но других вариантов работы пока нет.
В результате получается рабочий интерфейс, позволяющий перемещаться между сотнями видеофрагментов, выстраивая свой фильм. Выглядит это как интерфейс в интерфейсе: одна система навигации для управления видеофрагментами, вторая - для управления видео. Весь проект имеет вид одного файла размером в пределах 3-4 Гб, что позволяет уместить его на DVD-диске.
Но получившийся DVD нельзя посмотреть по телевизору, поскольку итоговый файл не является видеоформатом! Зато он идеально подходит для работы на компьютере. Поскольку в таком формате создаются пока только учебные фильмы, то и смотреть их лежа на диване мало кому захочется. К тому же, подобные фильмы оснащены системой интерактивных тестов. Чтобы двигаться по сюжету, необходимо ответить на ряд вопросов. Если ответы ошибочны, пользователь отправляется в тот раздел фильма, материал из которого еще им не усвоен.
Конечно, система еще громоздка, требует компьютера с DVD-приводом, что сужает аудиторию фильмов. Но ведется работа над улучшением системы, оптимизацией навигации, легкостью перехода от одного отрезка к другому. В этом поможет введение системы видеопоиска, находящей нужный кадр по ключевым фразам, для чего необходимо решить проблемы с автоматическим поиском границы кадра и отслеживанием внутрикадровых объектов. Также предстоит перевести на русский язык английскую систему разметки звука и видео при помощи заголовков при формировании видеоархивов.
Эти задачи уже частично решены в США. Там подобные системы применяются для обучения футбольных игроков. Производится видеозапись матча, а потом система по кадрам отслеживает действия каждого игрока. Тренер получает возможность наглядно показать и проанализировать вместе с командой все упущения в игре и способы их устранения в будущем.
Дистанционное обучение
Еще одним аспектом интерактивного видео в скором времени выступит дистанционное обучение через Интернет. В настоящий момент системы дистанционного обучения не в состоянии передавать видео. Но есть намерения решить эту проблему и создать русифицированную систему дистанционного видеообучения. В содержание интерактивного учебного фильма для трансляции через Интернет будет входить запись учебной лекции специалиста, сопровождающаяся демонстрацией учебных сцен, комментариями компетентных лиц, текстовыми тезисами, графиками, схемами. Система будет снабжена контрольными тестами для дистанционной оценки полученных знаний, а также блоком навигации. Внешне эта система будет походить на привычные Интернет-видеосервисы, но с системой обязательной регистрации. Ученик подключается к системе и получает набор необходимых учебных интерактивных видеокурсов.
При этом интерактивный учебный фильм будет отличаться от существующих электронных учебников и систем дистанционного обучения, в которых применяется энциклопедический подход (обо всем понемногу), тем, что интерактивный учебный фильм позиционируется как учебное пособие в концентрированном виде, дающее только нужную информацию по предмету. Этот продукт должен создаваться ведущими специалистами для людей, чей уровень знания в данной теме выше базового.
Пока пилотная версия системы требует большого трафика со стороны пользователя. Поэтому без разработки специальной системы декодирования при передаче видео, которая позволила бы сильно сжимать файлы без потери качества, будущего у системы нет. Ни один из существующих кодеков не справляется с этой задачей, поэтому поиск решения идет по путям разработки собственной системы видеотрансляции и оптимизации системы пересылки пакетов по протоколу TCP/IP. За основу берутся технологии Adobe, которые в настоящее время развивает в том же русле видеосервис YouTube. Сегодня уже решен вопрос просмотра видео с любого места, т. е. возможна навигация по видеофайлу без загрузки его на компьютер. Достаточно переместить ползунок в нужное место. Остается вопрос поисковой навигации внутри файла.
В будущем система позволит любому образовательному учреждению выбирать ведущую профильную дисциплину и самостоятельно создавать интерактивные видеокурсы, а миллионам пользователей получать качественное образование, не выходя из дома.
Опубликовано: Журнал "Broadcasting. Телевидение и радиовещание" #7, 2007
Посещений: 16036
Автор
| |||
В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
