第7讲多媒体应用系统设计.

第7讲多媒体应用系统设计7.1多媒体应用系统设计概述7.2多媒体著作工具7.3Authorware的使用7.4Authorware实例7.1多媒体应用系统设计概述7.1.1多媒体应用系统的基本概念7.1.2多媒体应用系统的设计流程7.1.1多媒体应用系统的基本概念多媒体应用系统是多媒体系统的一个重要组成部分。多媒体系统是指能对文本、图形、图像、动画、视频和音频等多媒体信息进行逻辑互连、获取、编辑、存储和播放等功能的一个计算机系统。通常多媒体系统是由多媒体硬件系统、多媒体操作系统、多媒体创作工具和多媒体应用系统等四部分组成。多媒体应用系统是借助多媒体硬件系统和多媒体操作系统支持应用系统，它又可分为两种类型，一种是人—人交互系统，如视频会议系统等；另一种是人—机交互系统，如城市街头的市政咨询系统等。本章所讨论的多媒体应用系统是人机交互系统，即指利用多媒体开发工具开发的，通过对各种单媒体数据进行了处理、整合，生成的一种可以在多媒体操作系统的支撑下具有良好的人机交互能力的多媒体产品。这样的多媒体产品一般是由各种应用领域专家和开发人员利用计算机语言或多媒体创作工具进行开发。多媒体应用系统综合多种人机交流手段，集成各种媒体，它的最大的特点是丰富的交互性和高度的集成性。目前，多媒体应用系统所涉及的应用领域很广泛，例如文化教育、电子出版、音象制作、咨询服务、信息系统、通讯和娱乐等。7.1.2多媒体应用系统的设计流程多媒体应用系统的设计流程和其他的计算机应用系统相比有其特殊性。可以把它分为以下六个阶段，即系统分析、系统设计、脚本设计、多媒体数据准备、系统制作、系统测试，如图1所示。下面分别介绍每一阶段的工作内容。1．系统分析2．系统设计3．脚本设计4．数据准备5．系统制作6．系统测试1．系统分析和通常的软件开发一样，多媒体应用系统开发的第一步是进行系统分析。系统分析的主要任务是确定系统的目标，即确定“做什么”。在这一步首先要分析系统面向的领域、系统的应用场合和应用环境、系统的用户类型等，然后根据上面的分析明确系统所要完成的任务。2．系统设计多媒体系统设计包括结构设计、功能设计和界面设计。多媒体应用系统的结构可以是线性结构、树形结构或网状结构。线性结构的系统顺序执行，用户可以控制前进、后退、暂停、到最前页或最后页，交互性较差；树形结构可以根据用户选择分支进行，如果用户想看其他的分支内容，需要一步步退出当前分支；网状结构中，各媒体按照各自的内容被有机地链接在一起，系统提供了灵活多变的交互方式，用户可以根据需要随时查看有关的链接信息，达到对信息随机获取的目的。功能设计需要根据系统分析的结果来进行。界面设计包括布局设计和风格设计。界面设计一般遵循交互性原则、一致性原则、简洁性原则和结构性原则等。3．脚本设计脚本设计是多媒体应用系统设计的特有内容，脚本设计相当于影视制作中的分镜头设计，是总体的设计方案在每个单元的具体体现，包含了对内容、媒体的选择、交互控制方式、声音的表达以及屏幕设计等方面的详细描述。脚本设计要兼顾多方面，不仅要规划出各项内容显示的顺序和步骤，还要描述其间的分支路径和衔接的流程，以及每一步骤的详细内容。4．数据准备脚本设计之后的一步是按脚本要求准备数据。在多媒体设计领域，多媒体数据常常被称作素材。素材通常有多种来源，例如用户提供、网上下载、自行创作等。素材收集完全后，需要根据系统的要求以及开发工具的要求，对素材进行必要的编辑处理，将素材转换为系统开发环境下要求的存储和表示形式。因为系统涉及的素材往往很多，所以在素材开始收集时，就应该有意识地按类型对素材进行分类管理。5．系统制作在完全确定了系统的功能、设计标准，并且按相关设计将素材准备完毕后，要按设计脚本，使用事先选择好的工具将各种多媒体素材进行集成、连接。6．系统测试系统测试是多媒体应用系统设计的一个必要环节。添加了一个功能要进行功能测试，完成了一个模块要经过单元测试。模块连接后还要进行总体功能测试。开发周期的每个阶段每个模块都不断进行测试，不断修改源程序。系统在投入试用后，在应用中还需不断地清除错误，强化软件的功能、可用性及可靠性。多媒体系统经过测试、试用、完善后，可以进行打包、商品化包装，以便出版发行。7.2多媒体著作工具7.2.1多媒体著作工具的概念7.2.2多媒体著作工具的功能7.2.3常用的多媒体著作工具7.2.1多媒体著作工具的概念基于多媒体操作系统基础上的多媒体软件开发平台可以帮助开发人员组织编排各种多媒体数据及创作多媒体应用软件被称之为多媒体创作工具，如图2所示。多媒体创作工具有两类，一类是媒体数据处理软件，主要包括文字编辑软件、音频编辑软件、图形制作软件、图像处理软件、视频编辑软件、二维动画制作软件、三维动画制作软件等，媒体数据处理软件可以用于产生编辑媒体数据；另一类为多媒体著作工具，可以按要求对多媒体数据进行整合，自动地生成相应的多媒体作品。通常，多媒体著作工具的功能包括创作、编辑和输入各种类型的媒体数据，把各种媒体素材放置在一个集成的平台下，并为响应用户的输入提供结构化的编程方法。多媒体著作工具能够集成处理和统一管理文本、声音、图形、图像、视频、动画等多媒体信息，使之能够根据用户的需要生成多媒体应用系统。多媒体著作工具在创作各种课件和培训资料、电子出版物、音像制品、商业广告及各种网页和信息查询系统中发挥着重要作用。多媒体著作工具提供了一种把内容和功能结合在一起的集成环境，因此它在多媒体应用系统开发中具有极其重要的位置。7.2.2多媒体著作工具的功能多媒体著作工具是为了完成对多种媒体的集成开发，处理素材、播放试演、发布调试是它必需要完成的任务，因此多媒体著作工具的基本功能有以下几个方面。（1）多媒体数据的导入（2）多媒体数据的展示播放（3）多媒体数据的编辑处理（4）媒体组织能力（5）程序设计能力（7）测试调试能力（8）发布能力（1）多媒体数据的导入：多媒体著作工具需要综合处理多种媒体，绝大多数媒体数据来自外部，在多媒体应用系统的制作过程中经常将外界的媒体素材导入进来，然后处理集成。（2）多媒体数据的展示播放：多媒体著作工具对导入的媒体数据需要进行检查和确认，因此，必须能对这些数据进行展示与播放。（3）多媒体数据的编辑处理：一般说来媒体数据由各种多媒体素材编辑工具制作完成，多媒体著作工具本身不一定要能够制作媒体素材，但要有简单的编辑处理能力，如文字编辑、图形图像大小位置的调整、声音的简单编辑等。（4）媒体组织能力：可以将各种媒体组织到一个项目中。导入的各外部素材在一个多媒体项目中绝不能是一盘散沙，因此多媒体著作工具的媒体组织能力也十分重要，如将音频和视频等时间序列数据和其他动作同步、静态图形图像和视频等位置上的安排等。（5）程序设计能力：多媒体应用系统的一个重要标志是人机交互能力。因此多媒体著作工具需要提供编程能力，能够对媒体元素进行基本的信息和信息流进行控制，包括条件转移、循环、算术运算、逻辑运算、数据管理和计算机管理等。（7）测试调试能力：多媒体应用系统的制作者进行制作时，需要确认已制作的部分是否与自己的期望相符，这就需要借助多媒体著作工具的测试功能；如果发现问题，为了确定问题的根源，还需要多媒体著作工具的调试功能。（8）发布能力：多媒体制作的最终目的是为了得到成品—多媒体应用系统。多媒体应用系统的使用不应仍在制作工具里进行，所以需要把作品发布成能独立运行或在某些小巧的播放器上即可运行且不能再修改的成品。随着多媒体技术和其他计算机技术的发展，对多媒体著作工具提出了更高的要求。这些更高的要求主要表现在以下几个方面。（1）具有数据库连接功能。（2）具有简单的动画处理能力。（3）具有应用程序的连接能力，即多媒体创作工具能将外界的应用控制程序与所创作的多媒体应用系统连接。（4）具有模块化和面向对象的程序设计思想。（5）良好的界面，易学易用。7.2.3常用的多媒体著作工具在多媒体应用设计开发的过程中，多媒体著作工具起着关键的作用。到目前为止，曾经商业化的多媒体著作工具有近百种之多。下面介绍几种典型的多媒体著作工具。（1）VisualBasic（2）Director（3）Authorware（4）ToolBook（5）Flash（1）VISUALBASIC作为一种可视化的编程语言，VisualBasic（VB）是程序设计类多媒体创作工具的代表。该类工具的优点是功能强大、控制灵活、扩展性极好，VB可调用各种多媒体素材，利用多种方法、事件、属性控制媒体对象及链接关系，对个别对象可以实现精确控制，适用于复杂的多媒体产品制作，特别适用于控制和计算要求较高的产品。该类工具的缺点是自编代码，对制作人员要求高，而且工作量较大。（2）DIRECTORDirector是基于时间序列的著作工具，它所制作出来的节目是以可视的时间轴来决定事件的顺序和对象上演的时间。这种时间轴包括许多轨道，可以安排多种对象同时展现。它还可以用来编程控制转向一个序列中的任何位置的节目，从而增加了导航功能和交互控制。Director多媒体著作工具有4个主要功能单位，分别是制作室、导演室、脚本语言窗口、X-Object外部扩展接口。Director的优点是操作简便，形象直观，在一时间段内，可任意调整多媒体素材的属性，如位置、转向等。其缺点是要对每一素材的展现时间作出精确安排、调试工作量大。基于时间序列的多媒体著作工具还有一个典型代表是Action。（3）AUTHORWAREAuthorware是基于图标（Icon）和流线（Line）的著作工具，Authorware中的多媒体素材和交互事件借助不同类型的图标显示在一条流程线上。用户不必有特别的程序设计能力，只需掌握一些流程图和图标概念及基础设计知识就能使用。多媒体素材的展现是以流程为依据的，调试很方便，在流程图上可以对任一图标进行编辑。它允许跨平台运行，Windows平台和Macintosh平台提供了完全相同的操作环境。它具有多种外部接口，可把各种媒体素材有效地集成在一起，并有丰富的函数与变量。Authorware的缺点是当多媒体应用软件规模很大时，图标及分支增多，复杂性增大，程序难以控制。基于流程图的著作工具还有IconAuthor。（4）TOOLBOOKToolBook是基于页的多媒体著作工具。它把一个多媒体应用系统看作一本书，书上的每一页可包含许多媒体素材，如按钮、字段、图形、图片、影像等。它提供功能强大的面向对象的程序设计语言OpenScript。ToolBook支持Windows动态链接库（DLL）与动态数据交换（DDE），还支持符合DLE标准的各种数据对象。新一代的ToolBook系列已发展了一系列功能各有特色的著作工具，并对数据库和Internet支持很好，既适合于无编程能力的一般用户，也适合于需编程进行复杂设计的高级用户。这类多媒体创作工具是以面向对象的方式来处理多媒体元素，这些元素用属性来定义，用剧本来规范，允许播放声音元素以及动画和数字化视频节目。在结构化的导航模型中，可以根据命令跳至所需的任何一页，形成多媒体作品。其缺点是当要处理的内容非常多时，由于卡片或页面数量过大，不利于维护与修改。这类创作工具还有HyperCard。（5）FLASHFlash原本是一款优秀的动画制作软件，兼具矢量图形绘制的功能，但随着Flash版本的更新，功能越来越强大，现在的Flash软件不但能制作动画，还能处理图形、图像、音频、视频等各种多媒体素材，并且Flash提供了强大的脚本语言ActionScript，支持组件编程，支持数据库和网络应用，因此说Flash目前已经成为功能强大的多媒体著作工具。7.3AUTHORWARE的使用7.3.1Authorware简介7.3.2Authorware中简单图标的使用7.3.3Authorware交互式程序的设计7.3.1AUTHORWARE简介Authorware是美国Micromedia公司开发的多媒体著作软件，可以在Windows和Macintosh等环境下运行。它的优秀之处在于它使得不具有编程能力的用户也能创作出一