Автор: Олійник Дмитро, 23 група
Науковий керівник: Ткачук Г.В., доцент кафедри інформатики та інформаційно-комунікаційних кандидат педагогічних наук, доцент.
Опис дослідження
Важливою темою, що вивчається в курсі інформатики є тема про будову комп’ютера, в якій, зокрема, розглядається принцип запису і читання даних. Щоб краще зрозуміти технічний процес, який відбувається при запису даних на лазерний диск, доцільно створити динамічну анімацію цього явища, який дасть змогу показати всі тонкощі цього процесу. Тому, метою нашого дослідження є виявлення фізичної основи запису даних та відтворення цього явища у вигляді динамічної анімації.
Розробник анімації повинен чітко розуміти і правильно інтерпретувати процес запису даних, оскільки від цього залежить якість та правдоподібність самої анімації. Тому, перед виготовленням кінцевого продукту, доцільно ознайомитись з основними технічними моментами запису даних на диск.
Оптичні пристрої збереження даних відносяться до зовнішньої пам’яті ПК – вони дають змогу зберегти дані для подальшого їх використання. Накопичувачі на оптичних носіях в основному призначені для запису великих обсягів даних і поділяються на такі групи: старі типи носіїв CD-ROM, CD-R, CD-RW та нові DVD-ROM, DVD-R, DVD-RAM, DVD-RW, Blu-ray Disc.
У лазерних дисководах CD-ROM і DVD-ROM використовується оптичний принцип запису і зчитування інформації. В процесі запису інформації на лазерні диски для створення ділянок поверхні з різними коефіцієнтами відбиття застосовуються різні технології: від простого штампування до зміни здібності відбивання ділянок поверхні диска за допомогою потужного лазера. Інформація на лазерному диску записується на одну спіралевидну доріжку, що містить ділянки з різною здатністю відбиття. При дотриманні правил зберігання і експлуатації оптичні носії можуть зберігати інформацію протягом десятків років.
В процесі зчитування інформації з лазерних дисків промінь лазера в дисководі падає на поверхню диска, що обертається, і відбивається. Оскільки поверхня лазерного диска має ділянки з різними коефіцієнтами відбиття, то відбитий промінь також змінює свою інтенсивність (логічні 0 або 1). Потім відбиті світлові імпульси перетворяться за допомогою фотоелементів в електричні імпульси і по магістралі передаються в оперативну пам’ять.
Оскільки, принцип запису даних нам відомий, реалізуємо його в динаміці засобами програми Adobe Animate CC, яка дає змогу створювати анімацію різної складності.
При створенні анімації ми використовували такі елементи як: інструмент «Лінія», інструмент «Прямокутник», інструмент «Текст» та засоби створення анімацію руху. Інструментом «Текст» ми підписуємо елементи анімації. Інструментом «Прямокутник» ми демонструємо лазер та розділювач променю. Інструмент «Лінія» використовується як покажчик до тексту та як елементи лінзи, диску та дзеркала (рис.1).
Рис.1. Рух променів у 1 кадрі анімації
Анімація руху накладається на диск, щоб показати його оберти під час запису (синього кольору). Також анімація руху накладається на промінь лазера (червоного кольору), щоб показати як проходить процес запису інформації на компакт-диск. Для цього створюємо кілька шарів та називаємо їх відповідно «Лінза», «Лазер», «Диск» та «Розділювач».
Рис.2. Сторені шари у програмі Adobe Animate
На шарі «Диск» ми зображаємо сам диск, на шарі «Лазер» зображаємо сам лазер. На інших шарах ми просто зображаємо елементи, анімацію яким надавати не потрібно.
Також створюємо динамічні шари «point1», «point2» і т.д., які анімують білі точки, що будуть рухатись променем лазера, імітуючи його рух (рис.3). І в шарах «point-disk1» та «point-disk2» точки для імітації обертання диску.
Рис.3. Приклад застосованої анімації руху для точки біля дзеркала
Таким чином, створена нами анімація дуже точно відображає принцип запису даних на диск і дасть змогу пояснити такий складний для розуміння технічний процес.
Реалізація анімації