Tópicos. Visão geral do sistema Modelo de referência Algumas demonstrações Requisitos para um middleware Ginga Consideraçõesfinais

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1 . TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Tópicos Visão geral do sistema Modelo de referência Algumas demonstrações Requisitos para um middleware Ginga Consideraçõesfinais 2. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

2 TV Digital 3. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Largura de Banda: 6MHz 19,3 Mbps 4. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

3 Possibilidades em 6 MHz SDTV 1 HDTV 1 HDTV ,3 Mbps 5. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Possibilidades em 6 MHz SDTV 1 SDTV 2 SDTV 3 SDTV n 4 HDTV 1 LDTV SDTV 16 HDTV ,3 Mbps 6. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

4 TV Digital 7. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Some alternatives for 6 MHz SDTV 1 SDTV 2 SDTV 3 Data SDTV Data n 4 HDTV 1 LDTV SDTV Data 16 HDTV ,3 Mbps 8. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

5 Receptor Rede Externa API SO IR CR CPU Memória RF in Demodulador Decod. do Canal Demux. Dec. Vídeo Dec. Áudio VC RF RF out Audio out Audio Surround Video out 9. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Canal de Interatividade Aplicativos Interativos Aplicativos Interativos Vídeo Áudio Vídeo Áudio Cod. de Sinais Fonte DataStream Middleware Decod. de Sinais Fonte Encap. IP Desencap. IP MUX TS Cod. Canal / Modulação DEMUX TS Decod. Canal / Demodulação Difusão e Acesso Transmissão Recepção Terminal de Acesso 10. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

6 Modelo de Referência para Sistemas de idtv 11. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Padrões de Referência Áudio MPEG - 4 HE-AAC@L4 MPEG - 4 HE-AAC@L3 Vídeo H.264 HP@L4.0 H.264 BP@L1.3 MPEG-2 System 8-VSB COFDM 12. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

7 Padrões de Referência Áudio MPEG - 4 HE-AAC@L4 MPEG - 4 HE-AAC@L3 Vídeo H.264 HP@L4.0 H.264 BP@L1.3 MPEG-2 System 8-VSB COFDM 13. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Padrões de Referência Áudio MPEG - 4 HE-AAC@L4 MPEG - 4 HE-AAC@L3 Vídeo H.264 HP@L4.0 H.264 BP@L1.3 MPEG-2 System 8-VSB COFDM 14. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

8 Padrões de Referência Áudio MPEG - 4 HE-AAC@L4 MPEG - 4 HE-AAC@L3 Vídeo H.264 HP@L4.0 H.264 BP@L1.3 MPEG-2 System 8-VSB COFDM 15. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Multiplexação com Selos de Tempo x x MUX MPEG 2 System z z DEMUX MPEG 2 System 16. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

9 Transport Stream GINGA Real-Time Operating System Device Drivers Hardware Conditional Access Audio Video Data MPEG SBTVD 17. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Serviços Assíncronos Serviços assíncronos implicam que nenhuma marca de tempo (time stamp) está associada aos dados. No entanto, pode haver sincronismo entre os vários objetos transportados, e entre esses objetos e os fluxos de áudio e/ou vídeo principal. No ambiente de autoria Necessidade de um modelo conceitual de dados Necessidade de uma linguagem de especificação No ambiente de exibição (set-top) Necessidade de um formatador (orquestrador) Única forma para a sincronização com tempo indeterminado Interatividade 18. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

10 MPEG-2 System Fluxos elementares (vídeo/áudio/dados) PCR- Program Clock Reference Mapa dos fluxos elementares (Program map table) Fluxo de programa Fluxos de programa 1 n Mapa dos fluxos de programa (Program association table) Fluxo de transporte 19. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Padrões de Referência Áudio MPEG - 4 HE-AAC@L4 MPEG - 4 HE-AAC@L3 Vídeo H.264 HP@L4.0 H.264 BP@L1.3 MPEG-2 System BST-OFDM 20. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

11 SBTVD Placa de Captura e Digitalização S-Video MPEG-2 Modulação Editoração 21. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Internet Rede Placa de Captura e Digitalização SBTVD S-Video MPEG-2 Modulação Editoração PSTN 22. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

12 API SO Rede Externa MPEG - 4 HE-AAC@L4 MPEG - 4 HE-AAC@L3 Memória CPU IR CR H.264 HP@L4.0 H.264 BP@L1.3 RF in Demodulador Decod. do Canal Demux. Dec. Vídeo Dec. Áudio VC RF RF out Audio out Video out MPEG-2 System Audio Surround BST-OFDM 23. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia APL1 APL2... APLn Ginga API SO Rede Externa MPEG - 4 HE-AAC@L4 MPEG - 4 HE-AAC@L3 Memória CPU IR CR H.264 HP@L4.0 H.264 BP@L1.3 RF in Demodulador Decod. do Canal Demux. Dec. Vídeo Dec. Áudio VC RF RF out Audio out Video out MPEG-2 System Audio Surround BST-OFDM 24. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

13 O que é possível? Alguns Exemplos 25. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

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18 Inclusão Social Domicílios: 54,6 milhões Televisão 98 % Rádio: 89 % Telefone celular: 74 % Telefone fixo: 45 % Computador: 24 % Acesso à Internet (incluindo de celular): 21.0% Acesso à Internet (computador): 17 % TV a cabo 7 % 95 % (classes D, E) 4.0 % (classes D, E) 2 % (classes D, E) 36. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

19 Aplicações Requisitos. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Interatividade x Sincronismo 38. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

20 TV não é Computador Sistema de transmissão em broadcast Razoável distância entre o usuário e a tela Dispositivos de E/S com pouco recursos Assistência coletiva Interatividade como caso particular de Sincronismo 40. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

21 TV não é Computador Sistema de transmissão em broadcast Razoável distância entre o usuário e a tela Dispositivos de E/S com pouco recursos Assistência coletiva Aplicações baseadas no vídeo Sincronização baseada na estrutura 41. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia TV não é Computador Sistema de transmissão em broadcast Razoável distância entre o usuário e a tela Dispositivos de E/S com pouco recursos Assistência coletiva Aplicações baseadas no vídeo Múltiplos Dispositivos 42. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

22 Dispositivo de Exibição Único Brasil 1 x 0 Argentina Tira Teima Tira Teima Voltar 43. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Múltiplos Dispositivos de Exibição Tira Teima 44. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

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24 Adaptabilidade Duracell? Livraria Carga Nobre 47. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Conteúdo Perfis de usuários diferentes Dispositivos de exibição diversos Usuários em localidades diferentes Adaptabilidade 48. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

25 Requisitos de um Middleware Suporte à sincronização Sincronização baseada na estrutura Suporte a canal de retorno Suporte a múltiplos dispositivos Suporte à adaptação do conteúdo e da apresentação Suporteàediçãoaovivo 49. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Paradigmas de Programação Imperativo (procedural) Especificação: como fazer Maior poder de expressão Declarativo Especificação: a intenção final Especificação em mais alto nível Sincronismo de Mídias Adaptabilidade Múltiplos Dispositivos 50. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

26 Declarativo: NCL HTML MHEG Imperativo: Lua ECMAScript Java 51. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Imperativo Declarativo + eficiente + fácil de usar + geral 52. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

27 Estado da Arte Middleware Declarativos Privilegiam a interatividade em detrimento da sincronização e da adaptabilidade de conteúdo Sincronização e adaptabilidade por scripts (procedural) 53. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Declarativo X Imperativo Declarativo Imperativo HTML 54. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

28 Por que NCL? 55. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia NCL Nested Context Language Suporte à sincronização Sincronização baseada na estrutura Suporte a canal de retorno Suporte a múltiplos dispositivos Suporte à adaptação do conteúdo e da apresentação Suporteàediçãoaovivo NCL é software livre 56. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

29 Declarativo X Imperativo Declarativo Imperativo NCL 57. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Declarativo X Imperativo Declarativo Imperativo Linguagem de Script ECMAScript Lua Linguagem de Sistema Java C 58. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

30 Script + fácil de usar Sistema Eficiência? Menor footprint? Depende do problema 59. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Opção Ginga Lua Java Tarefas de pequena e média complexidade: Lua Tarefas de grande complexidade: Java Tecnicamente: o melhor dos dois mundos Mercado: Maior penetração 60. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

31 Por que Lua? 61. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia / Lua vs JS LuaJIT vs JS JavaScript SpiderMonkey = 936 Kbytes Lua = 120 Kbytes LuaJIT = 150 Kbytes 62. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

32 Alguns Jogoas Usando Lua 63. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia SBTVD NCL LUA Java 64. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

33 Linguagens Declarativas Uma linguagem declarativa deve também oferecer suporte a objetos que contêm código procedural. NCL permite: Aplicações HTML com código em ECMAScript NCLet (objetos procedurais com código Java XLet) NCLua (objetos procedurais com código Lua) 65. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Middleware Conditional Access Return Channel Context Manager Sistema Operacional Ginga Núcleo Comum Ginga - Serviço Específico User Interface Media Players Exibidores (JPEG, MPEG2, Update de Mídias MPEG4, MP3, Manager (JPEG, MPEG2, TXT, MPEG4, GIF, MP3, TXT, HTML-based GIF, HTML-based, etc.) etc) Ambiente declarativo (NCL Formatter) Ponte Graphic Manager Application Trigger Data Stream Processor Section Filter JVM Ambiente declarativo Persistency (Player Lua) Main A/V Adapter Ambiente imperativo Tunner (Xlet manager) 66. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

34 Diversas Possibilidades para o Middleware Ginga. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Apl 1 Apl 2 Xlet i... Apl n Ginga - NCL Bridge Ginga-CC Ginga - J Rede Externa OS API SO IR CR CPU Memória RF in Demodulador Decod. do Canal Demux. Dec. Vídeo Dec. Áudio VC RF RF out Audio out Audio Surround Video out 68. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

35 Apl 1 Apl 2 Xlet i... Apl n Ginga - NCL Lua Engine Ginga-CC Rede Externa OS API SO IR CR CPU Memória RF in Demodulador Decod. do Canal Demux. Dec. Vídeo Dec. Áudio VC RF RF out Audio out Audio Surround Video out 69. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

36 Ferramenta Composer 71. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia NCL Eclipse 72. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

37 ppt2ncl 73. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Implementação de Referência Ginga-NCL Máquina de apresentação Ginga-NCL Desenvolvida em linguagem C++ Compatível apenas com Linux Versão de alto desempenho, a ser embarcada em receptores Exige alto grau de expertise do usuário para instalação Dedicada a desenvolvedores de middleware e receptores 74. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

38 Ginga-NCL Virtual Set-top Box 75. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Live CD 76. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

39 TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia 78. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,

40 NTPPM TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Perguntas? 80. TV interativa se faz com Ginga Copyright 2006 TeleMídia Copyright Laboratório TeleMídia,