UDESC SMU. Capítulo 1 Introdução Geral a Sistemas Multimídia e Hipermídia

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1 UDESC SMU Capítulo 1 Introdução Geral a Sistemas Multimídia e Hipermídia

2 Sistemas Multimídia Definição de multimídia; Classes de sistemas multimídia; Motivação de uso da multimídia; Aplicações multimídia; Desafios da multimídia. Documentos Multimídia e Hipermídia Definições de documentos hipertexto, multimídia e hipermídia; Requisitos para um software de autoria multimídia; Abordagens para autoria de documentos multimídia; Criação de documentos hipermídia; Padronização de formatos de documentos multimídia. 2/69

3 A convergência de diferentes tipos de mídias de diversas áreas do conhecimento: Informática; Telecomunicação; Publicidade; Indústria de entretenimento; Multi: palavra latina multus (numerosos). Mídia: palavra latina medium (meio, centro). 3/69

4 Multimídia é o campo interessado na integração controlada por computador de: textos, gráficos, imagens, vídeos, animações, sons e qualquer outro meio onde todo tipo de informação pode ser representado, armazenado, transmitido, e processado digitalmente. 4/69

5 Classificação dos tipos de mídia: Capturadas X Sintetizadas Imagens Vídeos sons Texto Gráfico animações Discretas X Contínuas Sistema multimídia é um sistema capaz: de manipular ao menos um tipo de mídia discreta e um tipo de mídia contínua. ou, capaz de tratar pelo menos um tipo de mídia contínua. Textos Imagens Gráficos Sons Vídeos animações ambas numa forma digital, podendo ser capturadas ou sintetizadas. 5/69

6 Uso de multimídia como adjetivo Aplicação multimídia: Tecnologia multimídia: Plataforma multimídia: Dispositivo de armazenamento multimídia: Rede multimídia: 6/69

7 Uso de multimídia como adjetivo Aplicação multimídia: Tecnologia multimídia: Plataforma multimídia: Dispositivo de armazenamento multimídia: Rede multimídia: Funções que dão suporte ao fornecimento de um serviço multimídia. 7/69

8 Uso de multimídia como adjetivo Aplicação multimídia: Tecnologia multimídia: Plataforma multimídia: Dispositivo de armazenamento multimídia: Rede multimídia: Conjunto de tecnologias específicas que habilitam aplicações multimídia. 8/69

9 Uso de multimídia como adjetivo Aplicação multimídia: Tecnologia multimídia: Plataforma multimídia: Dispositivo de armazenamento multimídia: Rede multimídia: Computador equipado com hardware multimídia, capaz de suportar o software das aplicações multimídia. 9/69

10 Uso de multimídia como adjetivo Aplicação multimídia: Tecnologia multimídia: Plataforma multimídia: Dispositivo de armazenamento multimídia: Rede multimídia: Dispositivo capaz de armazenar diferentes tipos de mídias. 10/69

11 Uso de multimídia como adjetivo Aplicação multimídia: Tecnologia multimídia: Plataforma multimídia: Dispositivo de armazenamento multimídia: Rede multimídia: Rede de comunicação de dados que permite o transporte de informações. 11/69

12 Sistemas Multimídia Standalone As informações multimídias e os recursos estão disponíveis localmente. Todas informações necessárias são armazenadas localmente. Exemplos: Treinamentos Educação Sistemas de autoria Vídeo 1 12/69

13 Sistemas Multimídia Distribuídos Utilizam recursos locais e remotos para fornecer os serviços multimídia. Suportam aplicações em rede. Utilizam aplicações de modelos cliente/servidor. A ITU (International Telecomunications Union) identifica quatro classes de serviços multimídia distribuídos: Serviços de conversação; Serviços de mensagem; Serviços de recuperação; Serviços de distribuição. Vídeo 2 13/69

14 Sistemas Multimídia Distribuídos Serviços de conversação: Serviços de mensagem: Serviços de recuperação: Serviços de distribuição: Interação entre humanos ou entre humano e o sistema. 14/69

15 Sistemas Multimídia Distribuídos Serviços de conversação: Serviços de mensagem: Serviços de recuperação: Serviços de distribuição: Troca assíncrona de imagens, sons, vídeos, ou documentos multimídias. 15/69

16 Sistemas Multimídia Distribuídos Serviços de conversação: Serviços de mensagem: Serviços de recuperação: Serviços de distribuição: Serviços de acesso/requisição a servidores multimídia. 16/69

17 Sistemas Multimídia Distribuídos Serviços de conversação: Serviços de mensagem: Serviços de recuperação: Serviços de distribuição: Serviços onde a informação é distribuída por iniciativa do servido. 17/69

18 Vídeo sob Demanda (VoD) Grandes coleções de vídeos armazenados em um servidor; Pode assistir o vídeo a hora, dia que quiser infinitas vezes; Pode avançar, voltar, interromper ou pular a cena; Vídeos com alta qualidade; Pode interagir com a TV digital ou navegar na internet enquanto assiste uma programação; Vídeo 3 18/69

19 Informações sob Demanda (IoD) Similar ao VoD, a principal diferença é que são disponíveis informações em vários formatos; Podem ser acessados por diversos dispositivos; 19/69

20 Educação Ferramentas para apoiar o ensino; Acesso a materiais na internet; Vantagens: Tornar o aprendizado mais interessante; Estudar em qualquer lugar a qualquer hora; Atender muitos estudantes; Vencer barreiras geográficas. Vídeo 4 20/69

21 Telemedicina Consulta remota com especialista; Fácil acesso aos dados do paciente; Possibilidades de criação de banco de dados; Cirurgias remotas; 21/69

22 Vídeo Conferência Permitem usuários em locais geograficamente distintos se comunicarem; Comunicação por canal dedicado; 22/69

23 Trabalhos Cooperativos Profissionais geograficamente distantes trabalhando juntos; Jogos Colaborativos Interação entre jogadores através de voz e/ou áudio; Vídeo 5 23/69

24 Emular a comunicação humana face-a-face; Ajudar a organizar e administrar a imensa quantidade de informação; O uso simultâneo de um ou mais sensos do usuário (visão, audição, etc.) enriquece o aprendizado e aprendem mais rápidos; Áudio, vídeos e imagens são meios naturais de comunicação entre humanos. Vídeo 6 24/69

25 Dados multimídia: possuem dimensão temporal; possuem características e necessidades diferentes; não possuem sintaxe e semântica simples; são intensivos (devem ser compactados, requer redes e computadores velozes); Aplicações multimídias usam vários tipos de mídia simultaneamente; 25/69

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27 Sistemas Multimídia Integração de diferentes mídias estáticas e dinâmicas na forma digital Sistemas Hipermídia Sistemas multimídias nos quais as mídias são acessadas e apresentadas com a ajuda de mecanismos de navegação baseada em ligações (links) 27/69

28 Exemplo Word Wide Web Servidores, redes, clientes forma um sistema hipermídia Páginas Web Muitas vezes são considerados documentos hipermídia Aplicações Standalone Distribuídas 28/69

29 Autoria de Documentos Hipermídia Sistemas de autoria Ambientes de desenvolvimento multimídia que facilitam e automatizam a criação de documentos multimídia Exemplos: Director, Authorware, TollBook Usuários Autores de documentos multimídia Profissionais que desenvolvem apresentações educacionais e marketing Artistas gráficos que fazem decisões acerca do layout gráfico e estilo de integração 29/69

30 Definições Hipermídia Combina diferentes tipos de mídias de apresentação oferecidos pela multimídia com a estrutura de informação oferecida pelo hipertexto Documentos Hipertexto Estrutura de informação organizada de maneira não linear Dados são armazenados em uma rede de nós conectados por ligações (links) 30/69

31 Documentos Hipertexto Nós: contém unidades de informação compostas por texto e outras informações gráficas Representam conceitos ou idéias expressas textualmente ou graficamente Links: definem relações lógicas (ou semânticas) entre os nós Relações entre conceitos, idéias, etc 31/69

32 Documentos Hipertexto Âncoras: permitem a especificação de uma parte da informação que será fonte ou destino de um link Quando o usuário clica sobre a âncora, a ligação é seguida causando a apresentação da âncora destino Leitor navega no documento Outras formas de acesso Busca por palavra chave Ir diretamente a um nó Percorrer o nó já visitados Textos e imagens são informações estáticas Não existe noção do tempo O tempo de apresentação é determinado pelo leitor do documento 32/69

33 Documentos Multimídia Estrutura descreve a coordenação e a apresentação de uma coleção de componentes constituídos por diferentes tipos de Midas (estática e dinâmica) Autor define a orquestração da apresentação dos componentes Cenário multimídia Instante de início e fim de apresentação Relações Temporais e Condicionais entre e intra componente Documentos multimídia interativos Métodos de controle de apresentação similar ao controle de leitores de vídeo Ligações rudimentares (saltos) 33/69

34 Documentos Hipermídia Combinação de documentos hipertexto e documentos multimídia Evolução natural do hipertexto Conceitos dos nós são expressos por diferentes tipos de mídias Aumento do poder de expressão da informação Apresentação da informação mais atrativa e realista 34/69

35 Documentos Hipermídia Links podem ser temporizado Permanecem ativos durante um intervalo de tempo Ou podem ser automaticamente seguidos Sistema hipermídia ativo Inclusão de dados multimídia introduz a noção do tempo na especificação Sistemas de autoria devem fornecer: Mecanismo para a integração temporal de mídias estáticas e dinâmicas Mecanismos de descrição das possíveis interações com o leitor 35/69

36 Estrutura de conteúdo Descreve as informações que constituem os componentes Estrutura conceitual Descreve as partes lógicas e temporais do documento para a apresentação dos componentes Estrutura de apresentação Descreve como e onde os componentes serão apresentados 36/69

37 Estrutura do conteúdo Geração e captura de materiais Contém a descrição dos dados multimídia Constituída por um conjunto de dados multimídia e seus descritores Especificação de acesso e manipulação dos dados Valores originais das características espaciais, sonoras e temporais O par dado/descritor é chamado de objeto multimídia 37/69

38 Estrutura Conceitual Especifica os componentes e grupos de componentes, além da composição lógica e temporal dos componentes Definição da semântica dos componentes do documento 38/69

39 Estrutura Conceitual: Estruturação do documento Complexidade aumenta conforme o tamanho do documento aumenta Estrutura conceitual é utilizada para a construção de apresentações complexas a partir de pequenos grupos Os grupos podem ser reutilizados em várias partes do mesmo documento Permite composição top-down e buttom-up do documento Permite especificar relações lógicas e temporais entre grupos 39/69

40 Estrutura conceitual: Caminhos de percurso do documento Ligações estruturais Define a estrutura base do documento Quando o leitor segue estas ligações o discurso base é preservado Ligações hiper-estruturais Definem relações que transcendem a estrutura base Associativas: conectam conceitos associados Referenciais: conectam informações adicionais 40/69

41 Estrutura conceitual: Tipos de estruturas Estruturas Lineares: visita guiada, lista de ações que devem ser executadas em ordem Material de treinamento Estruturas Hierárquicas: documento comparáveis aos livros Autor utiliza ligações referenciais para glossários ou referências Estrutura em Rede: contém ligações associativas Adaptada para a organização de informações do tipo enciclopédia 41/69

42 Estrutura conceitual: Composição temporal Descrição dos instantes de início e fim da apresentação dos componentes Relações temporais Posições temporais relativas intra e inter componentes Relações entre eventos definidos no interior das apresentações 42/69

43 Estrutura conceitual: Tipos de eventos Eventos síncronos (previsíveis) Posição no tempo é determinada Instante no qual uma certa trama de um vídeo será apresentada Determinado somente em condições ideais (sem atrasos imprevisíveis) Eventos assíncronos (imprevisíveis) Posição no tempo não pode ser determinada Exemplos Instante no qual um software chega em um estado particular As interações com o leitor 43/69

44 Estrutura conceitual: Tipos de sincronização Sincronização intra-mídia Relação entre eventos ou intervalos definidos no interior de um objeto multimídia dependente do tempo Eventos entre os quadros de uma sequência de vídeo Dependências temporais naturais Sincronização entre os quadros de um vídeo definem a velocidade do vídeo Sincronização intra-mídia faz parte da estrutura de apresentação 44/69

45 Estrutura conceitual: Tipos de sincronização Sincronização inter-mídia Relação entre eventos ou intervalos definidos na apresentação de diferentes componentes Dependências temporais artificiais definidas pelo autor Inicio da apresentação do objeto B deve ocorrer 5s após o fim da apresentação do objeto A Sincronização fina entre mídias diferentes Sincronização inter-mídia faz parte da estrutura conceitual 45/69

46 Estrutura conceitual: Modelos temporais Modelo temporal baseado em pontos Unidade de tempo: evento Relações temporais antes, simultâneo, depois Modelo temporal baseado em intervalos Unidade temporal: intervalo Relações temporais 46/69

47 Estrutura de Apresentação Baseada na estrutura conceitual Descrição das características espaciais, sonoras e temporais da apresentação de cada objeto multimídia Dispositivos de saída (canais) nos quais as informações serão apresentadas Janelas, canais de áudio 47/69

48 Características da Apresentação Características temporais de apresentação Velocidade, posição de início e fim de um vídeo, número de repetições Características espaciais de apresentação Posição e tamanho de apresentação de uma imagem Características sonoras Volume 48/69

49 Interações Aplicações interativas requerem mecanismos para o controle da interação com o usuário Métodos de interação Navegação Controle da apresentação Controle do ambiente Interações da aplicação 49/69

50 Interações Navegação Especificação de um conjunto de escolhas é fornecido ao usuário e este seleciona um contexto entre vários Definida através de links ou script que liga as âncoras origens com as âncoras destinos Controle de apresentação Leitor pode parar, recomeçar, avançar ou retroceder a apresentação Encontrado em documentos multimídia 50/69

51 Interações Controle do ambiente Permite a configuração do ambiente de apresentação Leitor pode desativar o áudio Leitor pode alterar o tamanho da janela Interações da aplicação Mecanismos específicos Aplicações de tele-ensino Pesquisa por palavra chave 51/69

52 Abordagens para autoria de documentos multimídia Sistemas de autoria Ambientes de desenvolvimento multimídia que facilitam e automatizam a criação de documentos multimídia Exemplos: Director, Authorware, TollBook Modelos textuais Modelos gráficos Modelos baseados em cartões ou páginas Modelos baseados em ícones 52/69

53 Abordagens para autoria de documentos multimídia Modelos textuais Modelos gráficos Modelos baseados em cartões ou páginas Linguagens de Script Paradigma baseado em linguagens Método de autoria no estilo de programação tradicional Linguagens com construções para especificar elementos multimídia, sequenciamento, sincronização, etc Apple HyperTall, Lingo Macromidia, Asymetrix Modelos baseados em ícones 53/69

54 Abordagens para autoria de documentos multimídia Modelos textuais Modelos gráficos Modelos baseados em cartões ou páginas Linha temporal Modelos gráficos simplificam a especificação das restrições temporais e reduzem o tempo de criação Permite o alinhamento das apresentações em um eixo temporal Exemplos: Macromedia Director e Flash, Window Movie Maker, Cyberlink Power Producer, Pure Motion Edit Studio, etc. Modelos baseados em ícones 54/69

55 Abordagens para autoria de documentos multimídia Modelos textuais Modelos gráficos Modelos baseados em cartões ou páginas Modelos baseados em ícones Elementos são organizados como páginas de um livro ou pilha de cartões Paradigma simples para organizar elementos multimídia Botões, campos de textos, objetos gráficos, fundos, páginas e cartões Cada objeto pode conter um script, que é ativado na ocorrência de eventos Exemplos HyperCard, SuperCard, Toobook 55/69

56 Abordagens para autoria de documentos multimídia Modelos textuais Modelos gráficos Modelos baseados em cartões ou páginas Conjunto de ícones é arranjados em um grafo que especifica interações e caminhos de controle da apresentação Usado para aplicações simples Exemplos: AimTech IconAuthor, Eyes M/M, Authorware Professional, mtropolis e HSC Interactive Modelos baseados em ícones 56/69

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58 Criar um documento hipermídia tem atividades parecidas com o desenvolvimento de software, possui as seguintes etapas: 58/69

59 Análise e Projeto Preliminares Análise das metas e expectativas do produto resultante Razões da criação do documento Público alvo Quais materiais devem ser apresentados Recursos disponíveis (pessoal, material, financeiro, etc) Conteúdo específico do documento Ponto chave na análise Perfil dos usuários potenciais 59/69

60 Análise e Projeto Preliminares Foco no usuário Nível de conhecimento x Sofisticação do conteúdo apresentado Novatos x conteúdo introdutório Especialista x conteúdo avançado Documentos multimídia é uma coleção de informações e pacotes de software Avaliação do conhecimento do usuário do ponto de vista do conteúdo e da tecnologia de apresentação 60/69

61 Análise e Projeto Preliminares Autor decide o tipo de mídia de apresentação que melhor informa a audiência Várias questões aparecem neste processo de decisão Itens a considerar Custo/benefício de mídias não tradicionais Maneira de apresentação das mídias Tempo estimado para a produção do documento Qual do produto principal desta etapa? Documento identificando os componentes do documento hipermídia e suas estruturação Modelagem da aplicação 61/69

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63 Criação e Aquisição de Materiais Coleta ou criação de materiais que irão compor o documento Após coleta o material deve ser digitalizado Pode haver necessidade de edição da informação (limpeza e correção) Padrões de representação de informações deve ser adotados 63/69

64 Composição do Documento Materiais deve ser combinados para formar o documento multimídia Envolve composição lógica, temporal e espacial do material Informação e formatos corretos, tempo e lugar da apresentação Orquestração de informações multimídia é o passo que mais consome tempo Necessidade edição do material afim de ajustá-lo a orquestração Composição do documento é a tarefa mais complexa no processo de criação 64/69

65 Avaliação e Liberação Documentos hipermídia completo deve ser testado Selecionar um grupo de usuários para testar o documento Verificar a adequação do conteúdo, recursos, links, etc Primeiro grupo de testes deve ser composto pelos autores Depois usuários novatos e especialistas Após conclusão com sucesso do teste, o documento pode ser liberado 65/69

66 Tipos de representações Padronização Monomídia (JPEG, MPEG, etc) não é suficiente para portabilidade! Aplicações multimídia necessitam de informações adicionais para apresentação das suas informações Quais são essas informações? Inter-relação entre os dados multimídia Proprietárias Sistema de apresentação usa um formato particular Padronizadas Permite a transferências de documentos usando o padrão aberto São apresentados via interpretação da representação Exemplos: ISO SGML, MHEG, ISO HyTime 66/69

67 Bibliografia WILLRICH, R. Sistemas Multimídia Distribuídos. Apostila do curso de Especialização em Redes de Computadores, UFSC, agosto, KERLOW, I. V. Art of 3D computer animation and effects, The - 4th ed / c2009 VELHO, L. Anais do SIBGRPI 96 : IX Simpósio Brasileiro de Computação Gráfica e Processamento de Imagens - 1 ed. / 1996 AGNEW, P. W.; KELLERMAN, A. S. Distributed Multimedia: Technologies, Applications, and Opportunities in the Digital Information Industry. A Guide for Users and Providers. Addison Wesley, ENGLAND, E.; FINNEY, A.; FINNEY, A. Managing Multimedia. Addison Wesley, GIBSON, J. D.; BERGER, T.; LINDBERGH, D. Digital Compression for Multimedia: Principles and Standards. Morgan Koufman, FLUCKIGER, F. Understanding Networked Multimedia: applications and technology. Prentice Hall, STEINMETZ, R, NAHRSTEDT, R. Multimedia: computing, communications & applications. Prentice Hall, /69

68 Bibliografia Vídeo 1: Vídeo 2: vídeo 3: vídeo 4: vídeo 5: vídeo 6: 68/69

69 UDESC SMU Capítulo 1 Introdução Geral a Sistemas Multimídia e Hipermídia