UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE. PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA BOLSA CNPq e BOLSA UFF RELATÓRIO FINAL

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA BOLSA CNPq e BOLSA UFF RELATÓRIO FINAL 01 - IDENTIFICAÇÃO DO PROJETO: Identificação do Aluno Nome: Lucas Vernot Amaral Identidade: SSP/RJ Matrícula UFF: Curso: Engenharia de Telecomunicações Periodo: 9 CR acumulado: 8,1 Identificação do Orientador Nome: Débora Christina Muchaluat Saade Matrícula SIAPE: Departamento: Engenharia de Telecomunicações Unidade: Escola de Engenharia Departamento: Engenharia de Telecomunicações Categoria Funcional: Professor Adjunto I Regime de Trabalho: DE Titulação: Doutor PUC-Rio/2003 Identificação do projeto Título: Autoria de Documentos em Sistemas Hipermídia Título de trabalho: Editores de Âncoras para Objetos Multimídia Período do Relatório: Agosto/2004 Agosto/2005 Esse projeto de iniciação científica é um sub-projeto que se enquadra dentro do projeto ITVSoft, financiado pelo CNPq. 2 INTRODUÇÃO DESCRIÇÃO DO TEMA ABORDADO Descrição do projeto ITVSoft Software Livre para TV Interativa Sistemas Hipermídia são aplicações cliente/servidor para suporte ao tratamento de documentos multimídia interativos (documentos hipermídia). Exemplos de documentos

2 hipermídia podem ser encontrados na Web (WWW), nos programas de TV interativa, em aplicações de videoconferência, telemedicina, etc. Na Web, os clientes são em geral os browsers HTML, que possibilitam a busca e navegação em documentos armazenados em um servidor WWW. Os documentos são especificados pela linguagem HTML (HyperText Markup Language), padronizada pelo W3C, e utilizam o protocolo HTTP (HyperText Transfer Protocol) para comunicação cliente/servidor, padronizado pelo IETF. A linguagem HTML, apesar de ter realizado bem o seu papel em difundir a utilização da Web, devido à sua simplicidade, não é adequada à definição de documentos hipermídia com relacionamentos de sincronização temporal e espacial, como é o caso de documentos que contêm vídeo e áudio (como, por exemplo, os que estarão presentes nos serviços de TV interativa, aplicações de telemedicina, educação à distância etc.). Por isso, recentemente, o consórcio W3C têm concentrado esforços para aumentar o poder de expressão de linguagens declarativas para autoria hipermídia na web. Como exemplo, temos a recomendação SMIL que permite autoria de aplicações multimídia interativas e a recomendação XLink, que visa a criação de elos mais sofisticados entre recursos XML. Além do aumento de expressividade com a introdução de novas linguagens, as recomendações mais recentes do HTML e SMIL apresentam uma estrutura modular, permitindo a combinação de seus módulos a outras linguagens, ou mesmo entre si, gerando os chamados perfis, tais como o perfil XHTML+SMIL, que introduz facilidades para sincronização temporal na linguagem HTML. Um ponto-chave para a eficácia de uma linguagem de autoria é o modelo conceitual em que ela se baseia. Modelos conceituais com maior poder de expressão provêem mais recursos para autoria, permitindo a criação de documentos mais complexos. Esse é o caso do modelo conceitual hipermídia NCM (Nested Context Model), utilizado na implementação do sistema HyperProp [1]. O Sistema HyperProp oferece um editor para a autoria gráfica de documentos hipermídia e permite também a autoria declarativa de documentos, através da linguagem NCL, baseada no modelo conceitual NCM [2]. O sistema vem sendo implementado em Java, tanto o cliente quanto o servidor. A linguagem NCL satisfaz os requisitos necessários para a especificação completa de um documento hipermídia. Além de oferecer funcionalidades básicas para a definição dos componentes do documento e dos relacionamentos entre eles, NCL permite a especificação de documentos de forma estruturada, a representação de tipos diferentes de objetos de mídia, a especificação de relacionamentos espaço-temporais complexos entre componentes, a definição das características de apresentação separada da definição dos componentes, a especificação do comportamento temporal do documento de uma forma flexível, a possibilidade de adaptação de um documento à plataforma em que ele estiver sendo exibido, ou ao usuário final, e o reuso de especificações prontas. Ao contrário da Web, os sistemas hipermídia para TV Interativa ainda não seguem um padrão para especificação de documentos, nem para seu intercâmbio. Clientes (formatadores) são implementados em set-top boxes, que se interligam a servidores utilizando formatos e protocolos proprietários. É possível encontrar desde clientes e servidores Java interagindo através de troca de objetos com RMI (procedimento Java para troca de objetos remotos), até propostas para utilização de documentos XML na especificação de programas. Entre as diversas propostas para TV Interativa, pode-se citar as da Open TV e MediaHighway (dentro da filosofia de cliente e servidor Java

3 proprietários) e a da Microsoft TV (dentro da filosofia de documentos XML com extensões ECMAscript)[3]. A linguagem NCL pode ser uma solução para autoria de documentos que satisfazem necessidades de aplicações multimídia mais complexas, como por exemplo, TV Interativa. NCL, tal como HTML, é uma linguagem baseada em XML, o que permite seu uso para autoria de documentos através de um simples editor de texto. Objetivos projeto ITVSoft Software Livre para TV Interativa: O projeto visa trazer contribuições para a área de sistemas hipermídia e também o uso dessas contribuições aplicado a TV Interativa. Pode-se resumir como principais objetivos da pesquisa sendo realizada, no qual o projeto de iniciação científica se enquadra: 1. Desenvolvimento de uma nova versão da linguagem declarativa NCL para autoria de documentos hipermídia; 2. Desenvolvimento de parsers para documentos na nova versão de NCL, permitindo sua integração ao sistema hipermídia HyperProp; 3. Desenvolvimento de editores gráficos para autoria multimídia que gerem especificações NCL; 4. Uso de NCL para autoria de documentos MPEG-4 visando aplicações de TV Interativa, com o desenvolvimento de um compilador NCL-MPEG/4 para BIFS (linguagem de descrição de cenas do MPEG-4). Motivação do projeto: Autoria de Documentos em Sistemas Hipermídia A linguagem NCL [2], tal como HTML[4], é uma linguagem baseada em XML, o que permite seu uso para autoria de documentos através de um simples editor de texto. Apesar de facilitar o entendimento da representação do documento e o seu intercâmbio entre diferentes aplicações, a autoria de um documento hipermídia diretamente através de sua representação textual pode ser dificultada, quando comparada ao uso de editores gráficos. Por exemplo, para a edição de âncoras em objetos de mídia (que representam regiões marcadas no conteúdo dos objetos, possibilitando a criação de relacionamentos entre eles), o autor precisa delimitar uma região do conteúdo do objeto, o que não é trivial para objetos como imagens, áudios ou vídeos, necessitando de uma visualização prévia do conteúdo para a definição da âncora. Considere, como exemplo, um objeto de mídia vídeo, cujo conteúdo é um jogo de futebol. Seria bastante útil a criação de âncoras delimitando os trechos do vídeo representando cada um dos gols da partida. Com a definição dessas âncoras, um aplicação de TV interativa poderia facilmente oferecer um menu através do qual o usuário poderia visualizar o replay do gol desejado. A Figura 1 exibe uma representação desse exemplo.

4 Gol 1 Gol 2 Gol 3 Replay dos Gols da Partida 1o. Gol Brasil Vídeo do Jogo Brasil x Argentina 1o. Gol Argentina 2o. Gol Brasil Figura 1. Menu interativo para replay de gols de uma partida de futebol Além de dificultar a edição de alguns tipos de âncoras, a autoria unicamente textual também pode impedir o uso de outras definições, como por exemplo a criação de âncoras delimitadas pela posição dos quadros inicial e final em umvídeo. A mesma dificuldade pode ser encontrada para objetos de outros tipos de mídia. Objetivos do projeto: Autoria de Documentos em Sistemas Hipermídia O objetivo principal desse projeto de iniciação científica é o desenvolvimento de editores de âncoras para objetos de imagem, áudio e vídeo, utilizando a linguagem Java. Os editores desenvolvidos devem ter a opção de gerar a especificação textual em XML das âncoras criadas, no formato definido pela linguagem NCL. Além disso, os editores deverão ser integrados ao sistema de autoria HyperProp. O sistema HyperProp oferece um editor para a autoria gráfica de documentos hipermídia e permite também a autoria declarativa de documentos, através da linguagem NCL [2]. O editor gráfico do HyperProp tem como objetivo principal a integração de vários objetos multimídia em um documento NCM completo com relacionamentos de sincronização temporal e espacial. Uma outra facilidade que precisa ser adicionada ao sistema é a edição gráfica de âncoras em objetos de diferentes mídias. Na versão atual do HyperProp, somente um editor gráfico para âncoras de textos está disponível. Os objetivos principais desse projeto de iniciação científica concentram-se no desenvolvimento de tais editores para objetos de imagem, áudio e vídeo, facilitando a edição de âncoras no sistema HyperProp. 3 METODOLOGIA Durante todo o projeto, foram feitas reuniões semanais com a orientadora, com o objetivo de sanar dúvidas e definir metas a curto prazo. O projeto foi desenvolvido Laboratório de Pesquisas em Comunicação de Dados Multimídia do Departamento de Engenharia de Telecomunicações Mídiacom. Utilizou-se o sistema Eclipse [5], software livre e multiplataforma para desenvolvimento de aplicações em Java. As atividades previstas no projeto de Iniciação Científica consistem em: 1. Estudo da linguagem de programação Java; 2. Desenvolvimento de um editor de âncoras para objetos de texto apesar do sistema de autoria já possuir um editor de âncoras para texto HTML, esse editor servirá como experiência de programação em Java para o aluno; 3. Desenvolvimento do editor de âncoras para objetos de imagem; 4. Estudo do Pacote JMF Java Media Framework, para tratamento de objetos de mídia contínua em aplicações Java. Esse pacote oferece exibidores (decodificadores) para vários tipos de mídia;

5 5. Desenvolvimento do editor de âncoras para objetos de áudio e vídeo usando o JMF; 6. Integração dos editores desenvolvidos no sistema de autoria HyperProp Estudo da linguagem de programação Java Esta etapa consistiu na leitura de diversos livros [6,7,8] fornecidos para estudo pela orientadora e, através das reuniões semanais, dúvidas referentes tanto a linguagem de programação Java quanto a linguagem de autoria NCL foram sanadas. O primeiro livro adotado foi o Aprenda em 21 dias Visual J++ [6]. É focado no desenvolvimento de Applets, o que não é necessário para o desenvolvimento do trabalho. Logo, não respondeu a expectativa esperada frente à necessidade de um caráter mais introdutório da linguagem de programação Java. O segundo livro adotado foi o Java como programar [7], que apresenta as informações de forma didática, além de diversos exemplos de programas, muitos dos quais implementados nessa etapa. Este livro contém um CD com assuntos adicionais, na qual consta o pacote JMF-Java Media Framework, sendo utilizado como referência para o estudo necessário na quarta etapa do projeto. Outro livro adotado, Core Java [8], foi também muito utilizado devido ao seu conteúdo bastante introdutório. A Sun Microsystems, empresa criadora da linguagem utilizada, fornece em seu sítio [9] informações variadas, que vão desde tutoriais até API s organizadas e sucintas. Diversos informações foram obtidas nessa etapa e em todas as outras através deste recurso. Nesta etapa, foi importante também o contato com a ferramenta de implementação eclipse [5], que também contém inúmeros tutoriais em seu sítio. 3.2 Desenvolvimento do editor de âncoras para objetos de texto O sistema de autoria HyperProp já contém um editor de âncoras textuais, mesmo assim, para iniciar o contato com a programação em Java, foi implementado um outro editor de âncoras para a mídia texto. Esta primeira etapa do projeto teve como objetivo o estudo da linguagem de programação Java e foi de extrema importância, pois serviu como introdução ao sistema a ser implementado. Forneceu, ainda, as condições iniciais necessárias para aplicar os conhecimentos adquiridos de programação orientada a objetos, que não fazem parte do currículo do curso de Engenharia de Telecomunicações e fora feito de forma apenas teórica na etapa 1. Com esta etapa foram aplicados os conceitos da linguagem de autoria NCL. Assim, houve a necessidade de um estudo mais aprofundado, utilizando-se para isso o artigo escrito pela orientadora [10] e sua tese de doutorado [11]. Esta etapa se estendeu duas semanas além do período proposto pelo cronograma devido às diversas atividades práticas envolvidas e por ter sido desenvolvido, nesta parte, toda a estruturação dos dados necessários a implementação de todas as outras âncoras. Foram feitos inúmeros testes com textos provenientes de diferentes fontes, tais como: arquivos da rede do Mídiacom, da web e do disco rígido do computador que rodava a aplicação. Pequenos erros de implementação foram encontrados e corrigidos, tais como: arquivo NCL gerado com caracteres de lixo, espaçamento inadequado entre as palavras, caracteres não esperados e não exclusão do disco de arquivo NCL vazio Desenvolvimento do editor de âncoras para objetos de imagem O editor para objetos de imagem vêm sendo considerado a parte mais difícil do projeto, pois grande parte da sua implementação sugere conceitos novos. Portanto, a busca de informações ficou limitada ao sítio da Sun [9] e a fóruns especializados na Internet.

6 O maior problema encontrado foi a exibição do desenho da figura geométrica que determina as âncoras de imagem sobre a imagem ao fundo. Sanado o problema, testes foram realizados e alguns outros problemas ainda foram encontrados: exibição e escrita de forma incorreta do vetor de coordenadas do polígono e escrita no arquivo.ncl de uma circunferência com centro e raio diferentes do selecionado pelo usuário, os quais também já foram resolvidos Estudo do Pacote JMF Java Media Framework Para esta etapa foi utilizado basicamente o livro Java como programar [7], pois contém um CD com informações adicionais sobre a linguagem de programação adotada. O livro descreve detalhadamente o JMF, com diversos exemplos de aplicação da teoria e conteúdo muito próximo da necessidade do projeto. Assim, a etapa iniciada com atraso pôde ser finalizada com apenas uma semana de estudo. Conseqüentemente, a etapa seguinte ganhou dinamismo e a implementação foi extremamente facilitada Desenvolvimento do editor de âncoras para objetos de áudio e vídeo usando o JMF Esta etapa foi facilitada pelo estudo da etapa anterior e pelo fato de grande parte da implementação já se encontrar desenvolvida. Desta forma, esta etapa consistiu em integrar o player de áudio e vídeo com a interface gráfica do editor utilizando os padrões dos editores desenvolvidos anteriormente. O player apresenta bibliotecas, pacotes e classes já implementadas e que podem ser acessadas facilmente pelo site da Sun [12] sobre JMF Integração dos editores desenvolvidos no sistema de autoria HyperProp A idéia da construção dos editores é baseada na sua integração a qualquer sistema de autoria. Ou seja, eles devem ser utilizados para gerar a representação XML das âncoras criadas ou então ser integrados a um sistema de autoria gráfico completo, através de simples especializações dos editores. Desta forma, esta etapa também foi facilitada sendo necessário apenas, a implementação de poucas alterações nos editores já desenvolvidas. 4 RESULTADOS Os resultados obtidos neste trabalho foram as implementações dos editores de âncoras para objetos de imagem, áudio e vídeo desenvolvidos utilizando a linguagem Java. Para esta finalidade, foi criado um conjunto de classes genéricas que compõe a estrutura do editor. Desta forma, a implementação pode ser estendida a outros sistemas de autoria. Os editores desenvolvidos geram a especificação textual em NCL das âncoras criadas e foram integradas ao sistema de autoria HyperProp. 4.1 Estrutura de classes Um nó é uma entidade hipermídia que possui entre seus atributos um conteúdo (src), um tipo (type) e uma lista de âncoras (anchorlist). O atributo src indica uma URI que identifica o conteúdo do objeto de mídia. O atributo type indica o tipo MIME [13] do objeto. Uma âncora é uma entidade que possui como atributo adicional uma região. A definição exata da região associada a uma âncora depende do tipo do nó. Uma região pode delimitar qualquer conjunto de unidades de informação no conteúdo do nó. Uma unidade de informação depende do tipo do objeto de mídia e pode ser um caractere em um objeto de mídia texto, um quadro em um objeto de mídia vídeo etc.

7 Como um exemplo, considere um nó texto com uma âncora cuja região aponta para uma informação descrita no quinto parágrafo do texto. Assuma que um elo referese indiretamente a esta informação identificando apropriadamente essa âncora. Nesse caso, qualquer modificação no texto, por exemplo, a inclusão ou exclusão de um parágrafo antes do quinto parágrafo do texto, é refletida apenas na região da âncora (que passa então a apontar para o quarto ou sexto parágrafo do texto caso a operação tenha sido uma exclusão ou inclusão, respectivamente) e não afeta o elo. A seguir são dadas as definições de região utilizadas nos editores para objetos do tipo texto, imagem, áudio e vídeo. Uma região de uma âncora de mídia texto deve determinar uma string dentro do conteúdo textual. Para isto, a região possui os atributos position e text. Position armazena, em um inteiro, a posição referente ao primeiro caractere da string selecionada em relação ao início do texto. Text contém a string selecionada. Uma região de uma âncora de mídia imagem armazena informações sobre a parte da imagem selecionada, podendo assumir diferentes formas geométricas, tal como um retângulo, um círculo ou um polígono qualquer. Para isto, uma região de imagem contém os atributos shape, radius, XVector e YVector. Shape é a forma geométrica da região, podendo assumir os valores rectangle, circle e polygon. Radius armazena, para o caso de uma forma circular, o raio da circunferência. XVector e YVector armazenam o centro da circunferência para forma circular, ou as coordenadas dos vértices superior esquerdo e inferior direito para forma retangular, ou ainda as coordenadas dos vértices adjacentes de um polígono qualquer, sendo que as coordenadas do último vértice devem ser iguais às do primeiro. Regiões de âncoras de mídia aúdio e vídeo podem ser definidas através de intervalos temporais ou de intervalos de unidades de informação da mídia. Os atributos begin e end são usados para definição de âncoras temporais, onde begin armazena o instante de tempo inicial a partir do início da execução do objeto de mídia e end o tempo final, que delimitam uma região temporal no conteúdo do objeto de mídia contínua. Os atributos first e last representam o número do quadro (mídia vídeo) ou amostra (mídia aúdio) inicial e final respectivamente, delimitando um trecho do áudio ou do vídeo correspondente. A estrutura das classes nó (Node), âncora (Anchor) e região (Region), utilizadas nos editores, é mostrada da Figura 2, através de um diagrama UML. Figura 2. Diagrama UML do Editor

8 A classe abstrata Node possui os atributos gerais de um nó e as classes TextNode, ImgNode e ContinuousNode implementam métodos de manipulação das âncoras textuais, de imagem e de mídia contínua (áudio/vídeo), respectivamente. A classe abstrata Anchor contém uma string id que armazena o identificador da âncora em questão. As subclasses ImgAnchor, TextAnchor, TemporalAnchor e SampleAnchor definem uma região específica, dependendo do seu tipo. Os diferentes tipos de região são implementados pelas classes TextRegion, ImgRegion, TemporalRegion e SampleRegion, que definem respectivamente regiões para as mídias texto, imagem e mídia contínua (áudio e vídeo), permitindo as definições de intervalos temporais ou de amostras do conteúdo Editores de Âncoras para Objetos Multimídia O conjunto de editores foi desenvolvido na linguagem Java e permite a edição de âncoras para objetos de mídia texto, imagem, áudio e vídeo, sendo que um mesmo editor é usado para editar objetos de áudio e vídeo. O conjunto de editores de âncoras utiliza a estrutura de dados apresentada na seção anterior para a representação das âncoras dos objetos manipulados durante a edição. Uma linguagem declarativa ou sistema de autoria gráfico multimídia possui a sua própria representação de âncoras, que pode ser distinta da utilizada pelo editor. Assim sendo, para permitir o uso dos editores integrados a uma linguagem ou sistema de autoria, é necessário uma especialização dos mesmos, através da implementação de métodos que convertem as duas representações de âncoras, como ilustrado na Figura 3. Esses métodos são chamados import e export, que traduzem a representação em questão para a estrutura de dados do editor e vice-versa. Estrutura de dados do conjunto de editores export import Representação de âncoras da linguagem declarativa ou sistema de autoria gráfico Figura 3. Conversão da estrutura de dados do editor para outras representações de âncora Os métodos import e export são métodos abstratos das classes TextNode, ImgNode e ContinuousNode, que devem ter sua implementação realizada por classes específicas que estendem as classes citadas. Na especialização do conjunto de editores para dar suporte a edição de âncoras na linguagem NCL [10,11], foram criadas as classes NCLTextNode, NCLImgNode e NCLContinuousNode, que estendem respectivamente as classes TextNode, ImgNode e ContinuousNode, implementando os métodos import e export que convertem a representação de âncoras em NCL para estrutura de dados apresentada na Figura 2 e vice-versa. Um procedimento similar foi realizado para permitir a criação de âncoras na linguagem SMIL [14], através das classes SMILImgNode e SMILContinousNode. Para realizar a integração do conjunto de editores de âncoras ao sistema de autoria HyperProp [1], foram realizadas extensões similares, criando as classes HpropImgNode e HpropContinuousNode. O editor de âncoras textuais não foi incorporado ao HyperProp, pois o sistema já possuía um editor similar. Os exemplos que são dados a seguir ilustram a utilização do conjunto de editores implementados para auxiliar a edição declarativa de documentos multimídia através da linguagem NCL [10]. O conjunto de classes principais do editor e as classes específicas para autoria de âncoras NCL são exibidos na Figura 4.

9 Figura 4. Classes principais do editor de âncoras NCL O editor de âncoras textuais (implementado pela classe AncText) exibe o conteúdo textual, proveniente de um arquivo localizado local ou remotamente, e permite ao usuário selecionar uma determinada parte do texto. A interface gráfica do programa pode ser vista na Figura 5. Através do uso do mouse, o usuário pode selecionar a parte do texto desejada e criar a âncora através do botão Add. A âncora criada é então adicionada no fim da lista de âncoras do nó, também exibida pelo editor.

10 Figura 5. Editor de âncoras de texto Depois de editar a lista de âncoras, pode-se gerar a representação NCL do nó através do botão Save. O programa, então, gera um arquivo com a extensão.ncl que contém a definição de todas as âncoras editadas. A Figura 6 exibe o conteúdo do arquivo NCL que corresponde a Figura 5, contendo duas âncoras textuais. Figura 6. Exemplo em NCL de um nó texto com duas âncoras Analogamente ao editor de âncoras textuais, o editor de âncoras para imagens (implementado pela classe AncImg) exibe o conteúdo da imagem, que pode ser proveniente das mesmas fontes que o editor anterior. O editor de âncora de imagens foi implementado com o uso da classe java.awt.toolkit [15], que através do método createimage retorna uma imagem a partir de uma determinada URL. Os formatos de imagem suportados são GIF, JPEG e PNG. Para selecionar a região da imagem, o usuário deve escolher o seu formato através do campo Shape, que pode ser retângulo, círculo ou polígono. Depois de selecionado o formato, o usuário pode desenhar a figura geométrica que delimitará a região da imagem com o uso do mouse. A interface gráfica do editor de âncoras para imagens pode ser vista na Figura 7.

11 Figura 7. Editor de âncoras de imagem Uma âncora já criada pode ser visualizada clicando-se duas vezes na âncora através da lista de âncoras, fazendo com que o editor exiba a respectiva figura delimitadora. A Figura 8 exibe o código NCL gerado que corresponde às ancoras exibidas graficamente na Figura 7. Figura 8. Exemplo em NCL de um nó imagem com três âncoras O editor de âncoras para objetos de mídia contínua (implementado pela classe AncVidAud) foi implementado com o uso do pacote Java Media Framework JMF [12] e pode ser usado para edição de âncoras em áudios, vídeos e animações. Os tipos de conteúdo suportados são Microsoft Audio/Video Interleave (.avi), Macromedia Flash 2 movies (.swf), Future Splash (.spl), MPEG Layer 3 Audio (.mp3), Musical Instrument Digital Interface (MIDI;.mid), vídeo MPEG-1 (.mpeg,.mpg), QuickTime (.mov), Sun Audio (.au), áudio Wave (.wav), AIFF (.aiff) e GSM (.gsm). O editor apresenta uma interface similar a dos editores já apresentados, exibida na Figura 9. O usuário marca o ínicio e o fim do trecho da mídia que define a âncora, clicando nos botões Begin e End respectivamente. A definição de cada âncora pode ser feita pelo número das amostras/quadros ou pelo tempo de exibição do áudio/vídeo.

12 Figura 9. Editor de âncoras de áudio e vídeo O editor, então, armazena essa informação e, quando o botão Save for acionado, um arquivo NCL é gerado com a especificação do nó e da lista de âncoras correspondente, como poder ser visto na Figura 10. Figura 10. Exemplo em NCL de um nó vídeo com duas âncoras O método export, que converte a estrutura de dados usado pelo editor para a representação de âncora específica da linguagem ou sistema de autoria, é chamado quando o botão Save é acionado. No caso do exemplo anterior, a implementação desse método gerou a representação XML exibida na Figura 10. O método import deve ser executado no procedimento de inicialização de uso do editor, antes de exibir a janela com a interface gráfica, permitindo a inicialização da estrutura de dados do editor com as âncoras já existentes para o nó a ser manipulado, se for o caso. Este mesmo procedimento foi utilizado para a integração com o sistema de autoria HyperProp [1]. Através do método import, o editor obtém todas as inoformações referentes ao nó a ser editado. Depois de todas as alterações, o método export é chamado de forma a atualizar a estrutura de dados do HyperProp.

13 4.3. Trabalhos Relacionados O FrontPage da Microsoft [16] é um editor gráfico para documentos HTML que permite, entre outras facilidades a criação de âncoras textuais e âncoras para imagens embutidas em páginas HTML, usando o conceito de image maps do HTML [4]. Para a criação de âncoras textuais, o usuário pode selecionar um fragmento de texto, de forma similar ao editor descrito neste artigo. Para a criação de image maps, é possível visualizar o conteúdo de uma imagem e selecionar uma determinada região da imagem. Tal como no editor apresentado neste artigo, é dada a opção de selecionar uma determinada área da figura com forma circular, retangular ou poligonal. Feito isso, o FrontPage abre uma janela que permite ao usuário especificar a URI de destino do elo (atributo href), já que o elo HTML é definido junto à âncora de origem [1]. O FrontPage gera um arquivo HTML, que contém todas as especificações necessárias para a implementação do artifício image map e da exibição da imagem em um browser web. Note que o editor proposto nesse artigo oferece funcionalidades similares ao Frontpage para conteúdo textual e de imagem, sendo que o Frontpage só serve para gerar código HTML e o editor proposto é extensível para gerar código em diferentes formatos. Uma outra diferença fundamental é que o Frontpage é proprietário da Microsoft e só funciona em plataforma Windows e o editor proposto foi desenvolvido em Java seguindo a filosofia de software livre. O GRiNS Editor for Smile da Oratrix [17] é um sistema de autoria completo para documentos SMIL, permitindo a edição gráfica e textual de um documento. O GriNS dá suporte a criação de âncoras temporais através da edição dos valores dos atributos begin e end de cada âncora, entretanto não integra o exibidor de conteúdo para mídias contínuas (áudio e vídeo) com a criação das âncoras. Isso obriga o usuário a visualizar previamente o conteúdo, marcar os instantes de início e fim de cada âncora e depois criá-las especificando os tempos observados. O editor GRiNS permite a criação de âncoras de imagem. O usuário pode visualizar a figura através da visão layout e selecionar uma parte da figura para a definição da âncora. Contudo, o aplicativo fornece apenas a possibilidade da região da âncora ser delimitada por um retângulo. Desta forma, a delimitação da figura, na qual se deseja criar uma âncora, fica muito limitada, não é possivel selecionar uma região de forma circular ou poligonal. O Kaomi desenvolvido pelo projeto Opera do INRIA [18] é um conjunto de ferramentas que podem ser usadas para facilitar a implementação de sistemas de autoria gráficos multimídia. Madeus e um editor para documentos SMIL são exemplos de editores que usam Kaomi. O sistema oferece autoria multimídia através das visões temporal, hieráquica (árvore XML) e de apresentação. Contudo, a edição de âncoras fica limitada a entrada dos valores de atributos, como por exemplo, coordenadas para âncoras de imagem e instantes de início e fim para âncoras de mídias contínuas. Desta forma, não existe uma maneira prática para o usuário criar âncoras diretamente através da visualização do conteúdo da mídia. O sistema HyperProp [1] oferece autoria e execução de documentos multimídia baseados na linguagem NCL. HyperProp também oferece múltiplas visões para autoria. Entretanto, para criação de âncoras, HyperProp possui apenas um editor de âncoras textuais com características similares ao editor apresentado nesse artigo. Para objetos de mídia contínua, o autor pode criar âncoras temporais alterando os valores dos instantes de início e fim do intervalo que corresponde a cada âncora, sem a visualização do conteúdo das mídias. Não existe a facilidade para criação de âncoras para imagens. Depois da incorporação do conjunto de editores apresentados ao sistema HyperProp [1], realizada nesse trabalho, a criação de âncoras foi bastante facilitada.

14 5 CONCLUSÃO Qualquer linguagem baseada em XML, permite seu uso para autoria de documentos através de um simples editor de texto. Apesar de facilitar o entendimento da representação do documento e o seu intercâmbio entre diferentes aplicações, a autoria de um documento hipermídia diretamente através de sua representação textual pode ser dificultada, quando comparada ao uso de editores gráficos. Por exemplo, para a criação de âncoras em objetos de mídia, o autor precisa delimitar uma região do conteúdo do objeto, o que não é trivial para objetos como imagens, áudios ou vídeos, necessitando de uma visualização prévia do conteúdo para a definição da âncora. Esse trabalho apresentou um conjunto de editores gráficos de âncoras que podem ser utilizados para gerar a representação XML em uma linguagem de autoria declarativa específica, como SMIL por exemplo, ou também podem ser facilmente acoplados a um sistema gráfico de autoria para permitir a autoria de âncoras de objetos multimídia. Desta forma, o conjunto de editores pode ser usado para facilitar a autoria de âncoras no modo gráfico ou declarativo, realizando-se pequenas extensões, que resumem-se a implementação de métodos para converter a representação de âncoras usada nos editores para a representação usada na linguagem ou sistema de autoria em questão. Através do uso dos editores, a criação de âncoras pode ser realizada de forma mais rápida e precisa. Além de desenvolver o conjunto de editores extensíveis, o trabalho apresentou extensões dos editores, permitindo a criação de âncoras nas linguagens declarativas SMIL e NCL. O conjunto de editores também foi incorporado ao sistema de autoria gráfica do HyperProp. Um importante trabalho futuro é realizar novas extensões dos editores para utilizá-los junto a outras linguagens e sistemas de autoria, verificando se a estrutura de dados para representação de âncoras usada nos editores pode ser mapeada, sem restrições, para outras representações de âncoras. Também como trabalho futuro, pretende-se implementar a edição de outros tipos de âncoras para mídia imagem e vídeo, identificando sub-objetos presentes em uma imagem ou em uma cena de um vídeo, que possam ocupar posições diferentes a cada quadro exibido. Um outro trabalho futuro é incorporar ao editor a criação e edição de âncoras de imagens não apenas em duas dimensões, mas em três dimensões. Para isto há a necessidade da integração de um novo editor de imagens 3D. 6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Soares L.F.G., Rodrigues R.F., Muchaluat-Saade D.C. Modeling, Authoring and Formatting Hypermedia Documents in the HyperProp System, ACM Multimedia Systems Journal, 8(2): , Março [2] SOARES, L. F. G.; RODRIGUES, R. F.; MUCHALUAT-SAADE, D. C. Modelo de Contextos Aninhados versão 3.0. Relatório Técnico, Laboratório TeleMídia, PUC- Rio, Março [3] Schwalb E.M. ITV Handbook Technologies and Standards, Prentice Hall, [4] HTML 4.01 Specification W3C - Recommendation 24 December 1999: 20 de abril de [5] ECLIPSE PROJECT Universal Tool Plataform: 18 de abril de 2005.

15 [6] Winters, Patrick / SAMS. Aprenda em 21 dias Visual J++. São Paulo: Campus, [7] DEITEL, H. M.; DEITEL, P. J. Java Como Programar. 5 ed. New Jersey: Prentice Hall, [8] HORSTMANN, CAY; CORNELL, GARY. Core Java ed. Califórnia: Prentice Hall, [9] SUN Overview (Java TM 2 Platform, Standard Edition, v API Specification): 20 de abril de [10] Muchaluat-Saade D.C, Silva H.V. º, L.F.G. Soares. Linguagem NCL versão 2.0 para Autoria Declarativa de Documentos Hipermídia, WEBMídia 2003, Salvador, Novembro de [11] Muchaluat-Saade D.C., Relações em linguagens de Autoria Hipermídia: Aumentando Reuso e Expressividade. Tese de Doutorado, Departamento deinformática PUC-RJ, Rio de Janeiro, março de [12] Java Media Framework API, disponível em acessado em Junho [13] Freed N., Borenstein N. Multipurpose Internet Mail Extensions (MIME) Part Two: Media Types, RFC 2046, IETF, disponível em ftp://ftp.isi.edu/in-notes/rfc2046.txt, Novembro [14] Synchronized Multimedia Integration Language (SMIL 2.0) [Second Edition], W3C Recommendation, disponível em Janeiro [15] Toolkit (Java 2 Plataform SE v.1.4.2), disponível em acessado em Junho de [16] Microsoft Office FrontPage Visão geral do FrontPage 2003, disponível em abril [17] GriNS Pro Editor for SMIL 2.0, disponível em acessado em Junho [18] Jourdan M., Roisin C., Tardif L. A Scalable Toolkit for Designing Multimedia Authoring Environments, Multimedia Tools and Applications Journal, Kluwer Academic Publishers, [19] PIBIC - Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica: 15 de abril de [20] CNPQ - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico: 19 de abril de AUTO-AVALIAÇÃO O Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica (PIBIC)[19], financiado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ)[20], tem como proposta ao bolsista, orientado por pesquisador qualificado, a aprendizagem de técnicas e métodos de pesquisa, bem como estimular o desenvolvimento do pensar cientificamente e da criatividade, decorrentes das condições criadas pelo confronto direto com os problemas de pesquisa. O projeto Autoria de Documentos em Sistemas Hipermídia vem sendo desenvolvido sobre esses princípios e tem conseguido alcançar os objetivos propostos. Além disso, se enquadra em dois contextos de grande promessa e repercussão no momento atual do nosso país, que são o software livre e a televisão digital.

16 Assim, pude me desenvolver não apenas tecnicamente, pois tive a oportunidade de lidar com prazos e responsabilidades. A busca por soluções em outros ambientes da universidade, através do contato com outros professores de outras áreas, foi uma experiência adicional de grande importância, contribuindo para uma maior identificação com a Universidade Federal Fluminense. Devido ao meu interesse sobre o assunto, fui dedicado tanto ao estudo dos tópicos relacionados, quanto a implementação dos editores. Reservei uma quantidade de horas semanais que fizeram com que os prazos fossem cumpridos e que não provocaram perda de rendimento nas atividades curriculares do curso de Engenharia de Telecomunicações. Assim, o projeto contribuiu para minha qualificação fornecendo a possibilidade de um contato mais próximo com as tecnologias que estão sendo estudadas e desenvolvidas agora e que farão parte do nosso cotidiano num futuro muito próximo.