Aplicação para a TV Digital Interativa em Java

UNIVERSIDADE CATÓLICA DE PELOTAS CENTRO POLITÉCNICO BACHARELADO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO Aplicação para a TV Digital Interativa em Java por Andressa Garcia von Laer Monografia submetida como requisito parcial à obtenção do grau de Bacharel em Ciência da Computação Orientador: Prof. Dr. Paulo Roberto Gomes Luzzardi (UCPel) Co-Orientador: Prof. MSc. Christian Puhlmann Brackmann (IF Farroupilha) Pelotas, junho de 2011

Para realizar grandes conquistas, devemos não apenas agir, mas também sonhar; não apenas planejar, mas também acreditar Anatole France

SUMÁRIO LISTA DE FIGURAS... 5 LISTA DE TABELAS... 6 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS... 7 RESUMO... 9 ABSTRACT... 10 1. INTRODUÇÃO... 11 1.1 Motivação... 12 1.2 Objetivos... 12 2. HISTÓRIA DA TV DIGITAL... 13 3. MUDANÇAS OCORRIDAS COM A DIGITALIZAÇÃO DA TELEVISÃO... 14 3.1 Interatividade... 16 4. ARQUITETURA DA TV DIGITAL TERRESTRE... 17 5. SISTEMAS E PADRÕES... 19 5.1 Sistema Europeu DVB... 20 5.2 Sistema Americano ATSC... 20 5.3 Sistema Japonês ISDB-T... 21 6. TV DIGITAL NO BRASIL... 22 6.1 O Padrão Brasileiro (ISDB-TB)... 23 6.2 Transmissões... 23 7. MIDDLEWARE... 27 7.1 Ginga... 27 7.1.1 Ginga-J... 29 7.1.2 Ginga-NCL... 29 7.1.3 Ginga-CC... 29 7.2 Padronização de middleware GEM... 29

7.3 Java DTV... 30 7.3.1 LWUIT... 31 8. RECEPTOR DIGITAL (Set-Top Box)... 32 9. CANAL DE INTERATIVIDADE... 35 10. SERVIÇOS E APLICAÇÕES... 37 10.1 Aplicativos em Java... 37 10.2 Ginga-J Emulator... 38 10.3 A Aplicação: maxlet... 40 11. CONSIDERAÇÕES FINAIS... 48 12. REFERÊNCIAS... 49

LISTA DE FIGURAS Figura 1: Diferença entre formato de tela 4:3 e 16:9... 14 Figura 2: Transmissão da TV Digital: mobilidade e portabilidade... 15 Figura 3: Resoluções... 16 Figura 4: Camadas do sistema de TV Digital... 17 Figura 5: Processo de transmissão e recepção da TV Digital... 18 Figura 6: Opções de padrões para TV Digital Interativa... 19 Figura 7: Camadas do Sistema Brasileiro de TV Digital... 23 Figura 8: Plataforma GEM... 30 Figura 9: Plataforma Java DTV... 31 Figura 10: Arquitetura de um receptor... 34 Figura 11: Tipos de aplicativos Java... 37 Figura 12: Estados de um XLet... 38 Figura 13: Ambiente Ginga-J Emulator... 39 Figura 14: Arquitetura set-top box VS implementação emulada... 40 Figura 15: Localização Espacial da aplicação maxlet... 41 Figura 16: Trecho da classe IMDB... 42 Figura 17: Trecho da classe IMDB onde é feita a busca pelo nome do filme... 43 Figura 18: Métodos para iniciar o Xlet... 44 Figura 19: Classe auxiliar de encapsulamento... 45 Figura 20: Tela inicial da aplicação... 46 Figura 21: Tela menu da aplicação... 47 5

LISTA DE TABELAS Tabela 1: Cidades brasileiras já contam com a TV Digital......24 Tabela 2: Prazos para implantação da TV Digital no Brasil......26 6

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS AAC ACAP ADSL API ARIB ATSC CDMA DASE DAVIC DTV DVB DVB-T EPG CDMA GEM GIF GSM HAVi HD HDTV HTML ISDB ISDB-T J2ME JPEG JVM LWUIT MHP MIDP MP3 Advanced Audio Code Advanced Common Application Platform Assymetrical Digital Subscriber Line Application Programming Interface Association of Radio Industries and Businesses Advanced Common Application Plataform Code Division Multiple Access Digital Television Application Software Environment Digital Audio-Video Council Digital Television Digital Video Broadcasting Digital Video Broadcasting Terrestrial Electronic Programming Guide Code Division Multiple Access Globally Executable MHP Graphics Interchange Format Global system for Mobile Communication Home Audio Video Hi-Definition High-Definition Television HyperText Markup Language Integrated Services Digital Broadcasting Integrated Services Digital Broadcasting Terrestrial Java 2, Micro Edition Joint Photographic Experts Group Java Virtual Machine Lightweight User Interface Toolkit Multimedia Home Plataform Mobile Information Device Profile MPEG-1 Layer-3 Audio 7

MPEG NCL OCAP PLC SBTVD SDTV STB TDMA TVDI UHF XML Moving Picture Expert Group Nested Context Language Open Cable Application Platform Power Line Communication Sistema Brasileiro de TV Digital Standard Definition Television Set-Top Box Time Division Multiple Access Televisão Digital Interativa Ultra High Frequency Extensible Markup Language 8

RESUMO A TV Digital Terrestre é uma nova tecnologia que utiliza um novo método de compressão digital de vídeo, áudio e dados para transmissão dos mesmos aos aparelhos compatíveis com a tecnologia. Esta tecnologia tem como objetivo proporcionar uma melhor transmissão e recepção de conteúdos pela mesma frequência (canal) e trazer outros benefícios, como a possibilidade do usuário interagir com os programas e ter acesso à televisão em qualquer lugar onde o sinal digital é transmitido. Desta forma, este trabalho tem como proposta o desenvolvimento de uma aplicação interativa para TV Digital, com a intenção de gerar um acréscimo no desenvolvimento desta tecnologia. Palavras Chave: TV Digital, SBTVD, Interatividade, Ginga, Java 9

ABSTRACT The Terrestrial Digital TV is a new technology that uses a new method of digital video, audio and data compression for the transmission to devices which are compatible with this technology. Digital TV intends to provide a better transmission and reception of the content through the same frequency (channel), as well as bring other benefits, like the possibility of the user interact with the programs and have access to the television anywhere. This project purposes the development of an interactive application for the Digital TV, with the intention of leading to an increase in the development of such technology. Key words: Digital Television, SBTVD, Interactivity, Ginga, Java. 10

1. INTRODUÇÃO A televisão é um dos meios de comunicação em massa mais comum hoje em dia (nove entre cada dez casas possuem um televisor) [TERRA, 2007] que vem sofrendo mudanças significativas em seus padrões de transmissão e na sua qualidade. A TV Digital aberta vem aos poucos substituindo a transmissão analógica, que opera no Brasil desde 1950. A total substituição está prevista para até 2016 e representa um avanço significativo neste meio de comunicação [FSBTVD, 2010]. No modo analógico a transmissão é contínua pelo ar, sem haver nenhum tipo de interação entre o usuário e o transmissor. Com o sistema de TV Digital os dados transmitidos são convertidos para a mesma linguagem de computadores, CDs, DVDs e celulares, ou seja, uma corrente de bits, formada de zero e uns. A TV Digital suporta altas definições, sinal sem chuviscos ou fantasmas, deixando a qualidade de imagem e som muito superior à da TV analógica. Isto porque o sinal é dividido em 13 segmentos, sendo 12 destinados para alta definição e um para baixa definição, este último conhecido como 1-seg é próprio para dispositivos portáteis, como celulares. A interatividade é a promessa e o principal trunfo da TVDI (Televisão Digital Interativa). Através de um canal de interatividade (linha telefônica, celular, entre outros) os telespectadores serão capazes de interagir com a programação respondendo questionários, pesquisas, obter informações e serviços públicos, etc. Os celulares se tornaram muito comuns e estão presentes na vida da maior parte da população, segundo balanço divulgado pela Agência Nacional de Telecomunicações (Anatel), até janeiro deste ano o número total de celulares no Brasil chegou a 175,6 milhões. 11

1.1 Motivação A principal motivação deste trabalho é contribuir, de alguma forma, com o avanço desta nova tecnologia, que promete diante da necessidade de inclusão social e digital, através de programas que possibilitam ao telespectador a interatividade, tanto com o objetivo educacional como apenas por entretenimento. 1.2 Objetivos Este projeto tem como meta o desenvolvimento de uma aplicação para TV Digital através da linguagem Java, voltada para a área de entretenimento, mais especificadamente para canais de filmes e seriados. Buscando atingir os objetivos deste trabalho, se faz necessário: Estudo sobre a tecnologia da TV Digital, seus conceitos básicos e históricos, sua arquitetura e padrões; Estudo teórico dos subsistemas que envolvem as tecnologias de desenvolvimento de aplicações para TVDI; Estudo da linguagem de programação voltada ao desenvolvimento da aplicação; Implementação da aplicação. 12

2. HISTÓRIA DA TV DIGITAL O marco inicial da TV Digital ocorreu na década de 70, quando juntos, os japoneses da rede pública de TV Nippon Hoso Kyokay (NHK) e um grupo de 100 estações comerciais autorizaram os cientistas do NHK Science & Technical Research Laboratories a desenvolver uma TV de alta definição para dar ao telespectador uma maior sensação de realidade, tanto em imagem quanto em som. Para isso era necessária melhor nitidez de imagem e estabilidade na transmissão. Quando eles descobriram que dobrar o número de linhas do receptor não era uma tarefa fácil, a outra opção seria melhorar a qualidade de transmissão, mas na época não havia tecnologia capaz de fazer uma compressão necessária do volume de dados exigidos pela alta definição na tradicional plataforma analógica. Só com a chegada das tecnologias digitais que as probabilidades deste feito cresceram. [AMARO, 2009] Na década de 80 a televisão de alta definição (HDTV) começa a ser desenvolvida, duas décadas depois o serviço foi lançado oficialmente. Na Europa é criado o padrão de codificação de cores MAC, e respectivamente o HD-MAC para alta definição, mas mais adiante foi concluído que este padrão não traria ganho perante o padrão já existente e usado por boa parte do mundo, o padrão PAL. Em 1988 nasce o Moving Picture Experts Group (MPEG) para definir padrões de compressão e transmissão de áudio e vídeo. O padrão MPEG retorna três tipos de quadros comprimidos no arquivo de saída, onde cada quadro apresenta diferentes taxas de compressão. Um arquivo de vídeo MPEG contém áudio e vídeo digitais codificados seguindo os padrões de compressão e armazenados em um dado formato específico. No início dos anos 90 surge o formato mais usado para compressão de arquivos de áudio, o MP3. Em 1994 ele se junta com o padrão MPEG-2, tornando-o o padrão oficial do sistema HDTV graças ao seu grande poder de compressão. 13

3. MUDANÇAS OCORRIDAS COM A DIGITALIZAÇÃO DA TELEVISÃO Conforme comentado anteriormente, a TV Digital veio pra nos proporcionar uma melhor qualidade em imagem e som. Com uma imagem limpa, as distorções, chuviscos e chiados antes vistos no sistema de TV Analógica não são mais vistos neste novo sistema, pois não haverá mais interferências na transferência do sinal. A qualidade de som será igual à qualidade de CD, o sinal de áudio deixa de ser de dois canais (mono e estéreo) e passa para o sistema hoje visto nos Home Theaters, o Surround 5.1, com seis canais. O formato da tela da TV muda do formato 4:3 (tela quadrada) para o formato 16:9 (widescreen), abrangendo uma área maior na imagem que está sendo transmitida, alcançando quase treze vezes mais pixels que a TV analógica, aumentando assim a resolução da imagem [BRACKMANN, 2010]. Figura 1. Diferença entre formato de tela 4:3 e 16:9 [LEAO, 2010] 14

A TVDI promete mobilidade e portabilidade para os usuários, ou seja, a programação pode ser assistida de qualquer lugar que a pessoa esteja, seja dentro do ônibus, carro, avião, em notebooks, celulares, etc., com a pessoa estando em movimento ou não. Figura 2. Transmissão da TV Digital: mobilidade e portabilidade [RECORD, 2009] Os telespectadores terão a opção de assistir a programas diferentes no mesmo canal, ou assistir um programa de ângulos diferentes, esta característica é chamada de Multi-Programação. Este recurso é configurável, ou seja, a emissora pode reduzir o número de programas para aumentar a resolução. Um mesmo canal pode apresentar 1 programa em resolução Full HD; 2 em HD; ou 1 em HD e 2 em SD (SDTV). [SMARTSEC]. Vale ressaltar as diferenças entre as resoluções citadas acima: SD (Standard Definition): vídeo de no máximo 720 x 480 pixels. HD (Hi-Definition): vídeo de no mínimo 1280 x 720 pixels; Full HD: vídeo de no mínimo 1920 x 1080. 15

Figura 3. Resoluções [LEAO, 2010] Interatividade é outra característica que a TV Digital nos proporciona, e será apresentado no próximo tópico. 3.1 Interatividade A interatividade permite ao usuário participar da programação por meio de aplicações que o permitem interagir com a televisão, como por exemplo, participar de votações, pesquisas, etc. Há dois tipos de interação: local e remota. [TONIETO, 2006]. A Interatividade Local é possível através de configuração de legendas, jogos residentes e guia de programação eletrônica. Não é necessário possuir uma conexão com a Internet. A Interatividade Remota é possível através de serviços para educação à distância (t-learning), comércio eletrônico (t-commerce), acesso a contas bancárias (t- Banking), serviços sociais do governo (t-government) e consultas médicas (t-health). É subdividida em intermitente e permanente, sendo a primeira operações como votações e pesquisas de opiniões, por exemplo, já a permanente refere-se a operações sem interrupções, como navegar na internet, chat, jogos em tempo real, compras, etc. É necessário possuir uma conexão com a Internet. 16

4. ARQUITETURA DA TV DIGITAL TERRESTRE Áudio, vídeo e dados precisam ser transportados desde sua origem até a casa do telespectador, mas para isso as informações precisam passar por todo um processo para que o transporte seja concluído. Assim como as redes usam um método por camadas para organização dos padrões, a TV Digital também faz uso deste sistema. A Figura 4 ilustra estas camadas. Figura 4. Camadas do sistema de TV Digital Cada camada trata de uma informação específica, fornece serviços para a camada superior e faz uso dos serviços oferecidos pela camada inferior. Elas estão organizadas conforme a ordem de execução. O processo inicia quando imagem, som e dados são gerados pela emissora os dados pelo servidor de aplicativos da emissora, imagem e som através de estúdios ou mídias gravadas e depois são codificados para os padrões do SBTVD (Sistema Brasileiro de TV Digital). Então o provedor de serviços da emissora faz o processo de multiplexação dos dados, transformando os três fluxos de dados em um único fluxo para o transporte dos programas. A des-multiplexação é feita pelo receptor (Set-top box) quando recebe o pacote, conforme o programa selecionado pelo usuário. As características de cada tipo de enlace ou plataforma (cabo, ondas de rádio, satélite, etc.) variam de acordo com uma mensagem que se deseja transmitir, e quando se faz a transmissão o sinal pode sofrer interferências provocadas por uma série de 17

fatores, tais como, perdas de energia do sinal transmitido, ruídos provocados por outros sinais, etc. É por estes fatores que se torna necessário um processo que proteja o sinal, garantindo sua integridade para que a mensagem original possa ser reconstruída de forma mais fiel possível, este processo é chamado Modulação. Depois do sinal modulado, ele então é enviado. [MONTEZ & BECKER, 2004] A compressão tem por objetivo reduzir o tamanho do sinal em bits, preservando a qualidade e a inteligibilidade que são necessárias para sua execução, e também facilitando sua transmissão (reduz largura de banda) e armazenamento. Note que o Middleware é a camada que faz intermédio da comunicação entre a aplicação e os serviços oferecidos pelas camadas inferiores. É através dele que atua o provedor de serviços. Um estudo mais aprofundado sobre os padrões de middleware usados em TV Digital serão estudados no capítulo 7. A última camada, a de Aplicação, é a camada visível aos usuários, onde os aplicativos são executados. A Figura 5 mostra o modelo da arquitetura do sistema da TV Digital desde o programa de dados. Figura 5. Processo de transmissão e recepção da TV Digital [PAES & ANTONIAZZI, 2005] 18

O processo de recepção do sinal acontece da seguinte maneira: o sinal é recebido na casa do usuário através de uma antena UHF (Ultra-High Frequency) e demodulado (extração do sinal original usado na modulação), revertendo o processo de multiplexação, agora temos os três fluxos de volta (áudio, vídeo e dados). Áudio e vídeo seguem para a tela de exibição, enquanto os dados vão para o middleware localizado na unidade de processamento do equipamento, onde se necessário, irão se juntar ao áudio e vídeo do programa televisivo [BRACKMANN, 2010]. 5. SISTEMAS E PADRÕES Existem três sistemas de TV Digital no mundo, o sistema Europeu DVB (Digital Video Broadcasting), o norte-americano ATSC (Advanced Television Systems Committee) e o japonês ISBD (Integrated Services Digital Broadcasting). Cada um destes sistema adota padrões de middleware diferentes em seus receptores digitais. Na Figura 6 pode-se visualizar os tipos de sistema disponíveis para a TV Digital Interativa. Figura 6. Opções de padrões para TV Digital Interativa. [FERNANDEZ, LEMOS & SILVEIRA, 2004] 19

Acrescentando novas tecnologias desenvolvidas nas pesquisas das universidades brasileiras no padrão japonês, o Brasil definiu um padrão novo junto com seu middleware Ginga, que será abordado no capítulo 7. Nos capítulos abaixo explicaremos melhor cada um dos sistemas. 5.1 Sistema Europeu DVB Conhecido como o padrão europeu de TVDI, o Digital Video Broadcasting consiste em documentos que definem os padrões de transmissão, os mais conhecidos são: DVB-T (radiofusão), DVB-C (difusão por cabo), DVB-S (difusão por satélite) e DVB-MHP (Multimedia Home Plataform). [MONTEZ & BECKER, 2005] O middleware usado por este sistema é o MHP (Multimedia Home Plataform), desenvolvido para oferecer uma TV interativa com um ambiente aberto e interoperável, independente de hardware e software específicos para uma variedade de STB. O seu ambiente de execução é baseado em uma máquina virtual Java (JVM) e um conjunto de APIs que possibilitam aos programas acesso aos recursos do receptor digital de forma organizada. 5.2 Sistema Americano ATSC Focado em alta definição (HDTV), o sistema americano Advanced Television Systems Committee foi criado na década de 80 pelos pioneiros na transmissão do sinal digital. Utiliza o MPEG-2 (Moving Picture Experts Group) como formato de compressão e transporte de vídeo, o Dolby AC-3 como formato padrão de compressão de áudio e a transmissão de sinais digitais é feita por modulação 8VSB (Vestigial Sideband Modulation). O middleware usado neste padrão é o DASE DTV (Application Software Environment). É semelhante ao MHP no fato de que também adota uma máquina virtual Java como mecanismo para facilitar a execução de aplicações interativas. Porém são 20

incompatíveis entre si, ou seja, uma aplicação desenvolvida para um deles não irá funcionar no outro. 5.3 Sistema Japonês ISDB-T Implantado no Japão em 2003 como padrão de transmissão terrestre, o padrão de transmissão digital ISDB-T é resultado do acréscimo de algumas implementações no padrão europeu DVB-T. Em termos gerais, o ISDB-T é o que melhor atende as necessidades de mobilidade e portabilidade. Além da qualidade de imagem e som, oferece acesso a Internet à aparelhos móveis com sinal de TV e uma boa recepção em antenas internas ou em áreas encobertas. Assim como o sistema americano ATSC, a multiplexação e a codificação de vídeo são realizadas em MPEG-2. Para codificação de áudio é utilizado o padrão MPEG-2 ACC. O middleware usado neste padrão é o ARIB (Association of Radio Industries and Businesses). Foi com base neste padrão que o sistema de transmissão brasileiro SBTVD foi construído. No próximo capítulo ele será melhor detalhado. 21

6. TV DIGITAL NO BRASIL Com interatividade muito limitada, a TV Digital teve início no Brasil em 1996 através da TV por assinatura via satélite, como DirecTV e SKY. Em 1999 iniciaram-se as discussões para implantar a TV digital aberta e estenderam-se por anos. Havia três padrões existentes de TV Digital: o norte-americano, o europeu e o japonês. Em 2003 o governo convocou pesquisadores e técnicos para o desenvolvimento de um projeto nacional. Em 2006 foi decidido pelo Comitê do SBTVD (criado em 2003) que o sistema a ser adotado seria o ISDB-TB (também denominado SBTVD), que desenvolvido com base no sistema japonês Integrated Services Digital Broadcasting Terrestrial (ISDB-T). [TONIETO, 2006] 6.1 O Padrão Brasileiro (ISDB-TB - Integrated Services Digital Broadcasting Terrestrial Brasil) O ISDB-TB une a técnica de transmissão do sistema japonês com os padrões de compressão digital de áudio e vídeo - mais modernos e eficientes - introduzidos pelo Brasil. O Sistema Brasileiro de TV Digital (SBTVD), atualmente chamado de ISDB- TB, utiliza o middleware brasileiro de código aberto Ginga, e adota como padrões de compressão o MPEG-4 (também conhecido como H.264) para codificação de vídeo, e o HE-AAC v2 para áudio [DTV, 2010]. Depois de vermos a representação por camadas do sistema TVDI e das camadas de tecnologia dos três padrões existentes no mundo, veremos como fica esta representação em camadas do Sistema Brasileiro de TV Digital na Figura 7. 22

Figura 7. Camadas do Sistema Brasileiro de TV Digital. [SOUZA & SOARES, 2007] Um fator marcante na decisão de qual padrão adotar que foi decisivo para a escolha do padrão japonês, foi a capacidade do sistema em atender equipamentos portáteis, permitindo assim a mobilidade e a interatividade, atendendo assim a uma das principais prioridades do governo brasileiro: a inclusão digital. Esta prioridade também influencia na decisão de adotar um padrão único de TV Digital no Brasil, pois o sucesso da implantação desta tecnologia dependerá da disponibilidade de conversores (Set-Top Box) com preço acessível para a população, mas isto só é possível com grande escala de produção. [MULTIMIDIA, 2010] Como promessa da TV Digital, a mobilidade e a interatividade são características importantes atingidas pelo ISDB-TB, além de ser um sistema de televisão gratuito, diferenciando-o do padrão europeu (DVB-T), por exemplo, onde a transmissão para dispositivos móveis é tarifada pelas operadoras de telefonia, limitando o número de usuários. Já existem diversos dispositivos móveis onde os brasileiros podem assistir à TV Digital, e existem várias empresas trabalhando no desenvolvimento de aplicações para possibilitar a interatividade. [DTV, 2010] 6.2 Transmissões Em 2007 foi transmitido o primeiro sinal em alta definição no Brasil, na cidade de São Paulo. Nem todos receberam a transmissão, pois o sinal ainda era restrito em 23

alguns bairros da grande capital. Desde então, o processo de transmissão do sinal digital foi seguido por outras cidades. [BRACKMANN, 2010] A Tabela 1 mostra quais cidades brasileiras já contam com a TV Digital. As emissoras destacadas em negrito estão ainda dentro do prazo fixado para iniciar o serviço e fazendo testes. Estado Cidade Emissora Afiliado Alagoas Maceió TV Gazeta Globo TV Pajuçara Record Amazonas Manaus Rádio TV do Amazonas Globo TV A Crítica Record TV Bandeirantes Bahia Salvador TV Bahia Globo TV Aratu SBT TV Bandeirantes Ceará Fortaleza TV Verdes Mares Globo TV Verdes Mares SBT Distrito Federal Brasília e Regiões Administrativas TV Brasil TV Globo TV Justiça Rede Record TV Bandeirantes SBT Espírito Santo Vitória TV Gazeta Globo TV Vitória Record Goiás Goiânia Rede Anhanguera de Televisão Globo Rede Record Luziânia TV Rio Vermelho Globo Ananópolis TV Tocantins Globo Mato Grosso Cuiabá TV Centro América Globo Mato Grosso do Sul Campo Grande TV Morena Globo TV MS Record Maranhão São Luís TV Mirante Globo Minas Gerais Belo Horizonte Rede Globo Rede Record Rede Bandeirantes Rede TV TV Alterosa SBT Elói Mendes EPTV Globo Ituiutaba Rede Integração Globo Poços de Caldas EPTV Globo Uberlândia Rede Integração Globo Uberaba Rede Integração Globo TV Bandeirantes Varginha EPTV Globo 24

Pará Belém RBA Band TV Liberal Globo Rede Record Paraíba João Pessoa TV Cabo Branco Globo Paraná Londrina TV Tarobá Band RPCTV Coroados Globo Curitiba Rede RPC Globo TV Bandeirantes Maringá RPC TV Globo Pernambuco Recife Globo Nordeste TV Jornal do Comércio SBT Piauí Teresina TV Cidade Verde SBT TV Antena 10 Record Televisão Pioneira SBT TV Clube Globo Rio de Janeiro Rio de Janeiro Rede Bandeirantes Rede Globo Rede Record Rede TV TV BrasilRadiobrás SBT TV Ideal SD Mendanha Globo SBT Resende TV Rio Sul Globo Rio Grande do Norte Natal TV Inter Cabugi Globo TV Bandeirantes Rio Grande do Sul Porto Alegre Rede RBS Globo TV Record TV Bandeirantes Rondônia Porto Velho Rede Record Santa Catarina Florianópolis RBS Globo Joinville Companhia Catarinense de Rádio e Televisão RBS TV Globo São Paulo Boituva TV Globo Globo TV Sorocaba SBT Campinas EPTV Globo TV Bandeirantes Campos do Jordão TV Bandeirantes Mogi das Cruzes TV Diário Globo Presidente Prudente TV Bandeirantes TV Fronteira Globo Ribeirão Preto EPTV Globo TV Bandeirantes Santos TV Tribuna Globo São Carlos EPTV Globo São José dos Campos TV Vanguarda Globo TV Bandeirantes 25

São José do Rio Preto São Paulo Rede Vida CBI MTV Brasil Rede 21 Rede Bandeirantes Rede Globo Rede Record SBT Rede TV TV Cultura TV Gazeta ALESP Sorocaba TV TEM Globo SBT Sorocaba SBT Taubaté TV Vanguarda Globo TV Bandeirantes Sergipe Aracaju TV Atalaia Record TV Sergipe Globo Tocantins Palmas TV Anhanguera Globo Tabela 1. Cidades brasileiras já contam com a TV Digital [DTV] O cronograma abaixo mostra os prazos estipulados para a implantação da televisão digital no Brasil conforme a Portaria do Ministério das Comunicações nº 652 de 10 de outubro de 2006. Tabela 2. Prazos para implantação da TV Digital no Brasil [FSBTVD, 2010] 26

7. MIDDLEWARE Middleware é um software intermediário, que opera entre o sistema operacional (SO) e as aplicações, independentemente do S.O. e do hardware utilizados. Este mediador torna as aplicações independentes, permitindo que as aplicações funcionem com diferentes equipamentos de recepção, e oferece um melhor suporte no desenvolvimento das mesmas, pois o desenvolvedor não precisa mais se preocupar com protocolos existentes nas camadas inferiores do sistema de transmissão, podendo focalizar uma interface padrão para o desenvolvimento da sua aplicação [MONTEZ & BECKER, 2004] [GINGA]. O middleware é indispensável na TV Digital para resolver o paradigma da combinação da TV tradicional (broadcast) com a interatividade. Consiste de máquinas de execução das linguagens oferecidas e bibliotecas de funções que permitem o desenvolvimento rápido das aplicações interativas. 7.1 Ginga O Ginga é o middleware brasileiro de código aberto e fácil aprendizagem usado pelo Sistema Brasileiro de TV Digital Terrestre (SBTVD) instalado nos conversores (STBs) e televisores. É resultado de projetos de pesquisa desenvolvidos nos laboratórios da Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio) e da Universidade Federal da Paraíba (UFPB). [GINGA, 2010] O middleware Ginga é dividido em três subsistemas com paradigmas de programação diferentes, que adequam-se de acordo com as funcionalidades requeridas de cada aplicação. São eles: Ginga-CC, Ginga-J e o Ginga-NCL. 7.1.1 Ginga-J Desenvolvido pela UFPB (Universidade Federal da Paraíba), é voltado para ambiente de programação procedural, para uma infraestrutura de execução de aplicações baseadas em linguagem Java, com facilidades especificadamente voltadas para o ambiente de TV digital. 27

O Ginga-J usa outras APIs (Application Programming Interface) para o processamento de classes compiladas. Cada uma destas APIs é definida para um tipo de serviço, são elas [BRACKMANN, 2008]: API Java: foi criada pela Sun Microsystems em 2008 e desenvolvida na plataforma J2ME (Java 2 Micro Edition) para apresentação, seleção de serviços e controle dos gráficos de tela. Provê funcionalidades em um terminal de acesso, por isto, é utilizada no desenvolvimento de conteúdo para TV Digital Interativa. É situada entre o sistema operacional e as aplicações e possui alto nível de abstração, como um middleware, poupando ao desenvolvedor a preocupação com camadas inferiores referentes à protocolos de serviço, transmissão e rede. Uma das vantagens da API Java é que a JVM (Java Virtual Machine) encontrada junto com outras bibliotecas destinadas a TVDI (TV Digital Interativa) no Java TV torna o código compatível para todos os receptores, assim o desenvolvedor não precisa se preocupar com o hardware e software do equipamento na hora de implementar a aplicação. API Davic (Digital Audio-Visual Council): esta API foi criada para a interatividade entre informações audiovisuais (áudio, video, texto e hipertexto). Permite a mobilidade e portabilidade de aplicações e serviços multimídia e ainda controla o acesso ao aplicativo e a língua adotada (áudio e legenda); [ARNOLDO, 2009] API HAVi (Home Audio Video): foi criada por um grupo de fabricantes, incluindo Panasonic, Sharp, Sony e Toshiba, para integrar TVs, DVDs e câmeras de vídeo, atuando na apresentação e interface gráfica do usuário, faz uso de uma API Java para funções de controle remoto, display e gráficos de TV. [MONTEZ & BECKER, 2005] 28

API DVB (Digital Video Broadcasting): API relacionada ao padrão europeu DVB, necessária para segurança, acesso de dados e para dispositivos de I/O (entrada/saída) [BRACKMANN, 2010]. 7.1.2 Ginga-NCL Desenvolvido pela PUC-Rio (Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro) para dar suporte a aplicações declarativas escritas em linguagem NCL (Nested Context Language), com facilidades para a especificação de aspectos de interatividade, manipulação de hipermídia, adaptabilidade e suporte a múltiplos dispositivos. Foi criada também uma ferramenta para facilitar o desenvolvimento de aplicações Ginga-NCL chamada Composer. É uma ferramenta onde as abstrações são definidas em diversos tipos de visões que permitem simular um tipo específico de edição (estrutural, temporal, layout e textual). 7.1.3 Ginga-CC Ginga-CC oferece suporte básico aos ambientes Ginga-NCL e Ginga-J, dependendo das funcionalidades requeridas no projeto da aplicação. Sua função é fornecer objetos de mídia, como: JPEG, MPEG4, MP3, GIF, entre outros, controlar o acesso ao canal de interatividade e fornecer o controle do plano gráfico para o modelo especificado para o SBDTV [BRACKMANN, 2010]. 7.2 Padronização de middlewares GEM O padrão GEM (Globally Executable MHP MHP Executável Globalmente) é uma ideia que tem como objetivo tornar o padrão norte-americano OCAP de TV a cabo compatível com o MHP. O padrão ATSC propôs então o padrão ACAP (Advanced Common Application Platform), que inclui o GEM em sua especificação e propõe harmonizar os middlewares MHP, DASE e OCAP em um padrão único [MONTEZ & BECKER, 2005]. 29

Como o middleware foi criado com a intenção de padronizar a programação de aplicações, a tendência é que haja cada vez mais a padronização dos APIs também, afinal é mais complexo desenvolver diferentes versões de aplicações do que criar conversores para a camada de difusão [ARNOLDO, 2009]. 7.3 Java DTV Com a intenção de propor a TV Digital Terrestre Brasileira a adoção de uma especificação livre de royalties, em 2009 o Fórum Brasileiro de TV Digital desenvolveu em parceria com a Sun Microsystems, Inc. a especificação Java DTV, uma alternativa ao GEM, substituindo as APIs DVB, Havi e Davic. O JavaDTV é uma plataforma simples, flexível e em código aberto customizado para atender requisitos específicos da radiodifusão digital. É feita a troca das APIs Havi e Davic pelas APIs LWUIT, que são inovações brasileiras permitindo um melhor tratamento de interface e assim possibilitando levar interfaces antes pertencentes aos celulares (como ícones animados, que rodam, mudam de lugar, etc) para a TV. As Figuras 8 e 9 tentam esclarecer esta mudança. Figura 8. Plataforma GEM [JÚNIOR] 30

Figura 9. Plataforma Java DTV [JÚNIOR] Segundo Paulo Riskalla, líder da área de Software OEM da Sun Microsystems para América Latina, a plataforma GEM é uma das espinhas dorsais na especificação da interatividade de middlewares adotados na Itália, Coréia e outros países europeus. Com o Java DTV o Brasil está propondo uma espinha dorsal nova, royalty-free, e tem a oportunidade de deixar de ser um seguidor de tecnologias para se tornar um propositor. 7.3.1 LWUIT Baseado no Swing do Java SE, o Lightweight UI Toolkit (LWUIT) é uma ferramenta desenvolvida para criar interfaces gráficas para dispositivos móveis ou quaisquer outros aparelhos que suportem o perfil MIDP do Java ME. Além de esta biblioteca fornecer melhorias em componentes já existentes no Java ME, o LWUIT oferece ainda suporte a touch screen, diversas fontes, animações, botões, transições de telas animadas, temas que podem ser incluídos pelos próprios usuários, layouts, utilização de abas, integração 3D, caixas de diálogo, entre outros. O LWUIT implementa sua própria camada fina no topo do sistema nativo canvas para oferecer a portabilidade, e também dá suporte a uma abstração quanto aos diferentes dispositivos. 31

8. RECEPTOR DIGITAL (Set-Top Box) Para a captação do sinal digital é necessário um equipamento específico para captação e decodificação do sinal digital recebido de forma correta e íntegra, neste caso temos o receptor digital, ou Set-Top Box (STB). São aparelhos eletrônicos constituídos de hardware e software que são responsáveis pela recepção de imagens de TV Digital, e também permitem que as imagens digitais sejam exibidas nos televisores analógicos existentes. Segundo [SILVA, 2003], os primeiros projetos de STBs utilizavam um microcomputador conectado a uma rede executando programas de descompressão de vídeo e áudio digital em tempo real. Comparado a um computador desktop, os receptores são inferiores, pois possuem limitações de memória, na resolução gráfica e na capacidade de armazenamento. Isto gera atenção por parte dos desenvolvedores na hora da implementação de aplicações, pois devem considerar os diferentes tipos de receptores e os recursos que cada um suporta. Há diversos tipos de receptores, eles se diferenciam por alguns fatores, como por exemplo, alguns são portáteis e móveis, outros são menos potentes, alguns possuem antena interna, e cada variação suporta certos recursos. No relatório dos consórcios do SBTVD os pesquisadores do middleware brasileiro Ginga propõem uma classificação dos receptores conforme suas funcionalidades. São elas [TONIETO, 2006]: Categoria básica: Tipo 1: Terminal zapper Troca de canais; Exibe vídeo e áudio em formato simples; Exibe legenda; Sem interatividade (nem mesmo local); Sem suporte a canal de retorno; 32

Sem middleware. Categoria intermediária: Tipo 2: Terminal com aplicações residentes Suporta algumas interações, como acesso ao EPG (Eletronic Program Guide - Guia de Programação Eletrônica). Algumas aplicações como navegador web e correio eletrônico poderiam vir instaladas neste receptor, mas o conteúdo não seria transmitido pelo canal de interatividade, e sim pelo próprio canal de difusão por iniciativa das estações de TV. [ARNOLDO, 2009] Tipo 3: Com suporte a carga de aplicações transmitidas por broadcast Permite download e execução de aplicativos pelo canal de broadcast (juntamente com fluxos de áudio, vídeo e dados); Sem canal de interatividade; Suporte a aplicativos com interatividade local. Categoria avançada: Tipo 4: Com canal de interatividade Permite download e execução de aplicativos pelo canal de broadcast (juntamente com fluxos de áudio, vídeo e dados); Possui canal de interatividade (permite download de aplicações e envio e recebimento de dados); Suporte a aplicativos com interatividade local. Tipo 5: Com suporte a funcionalidades avançadas Possui os mesmos recursos do Tipo 4, adicionando possibilidade de gravação do conteúdo, pausa, eliminação de comerciais, integração com dispositivos móveis, comando voz, captura de vídeo e suporte a todas as funcionalidade do middleware. [ARNOLDO, 2009] 33

O Set-Top Box possui uma estrutura física semelhante a um computador, sendo assim também é necessário um sistema operacional para o funcionamento do receptor. O S.O. do receptor deve ser confiável, robusto e multitarefa para processar a chegada do sinal e validar mensagens de segurança [SILVA, 2003]. Figura 10. Arquitetura de um receptor O Demodulador (Decodificador do Canal) mostra o sinal sintonizado e converte-o em feixes de bits denominados Transport Stream, que contém vídeo, áudio e dados codificados. Uma vez que o stream é recuperado, é feita uma checagem de erros para então encaminhar o stream ao demultiplexador, que extrai os fluxos elementares de informação de áudio, vídeo e dados, bem como outros fluxos de dados, de controle ou suplementares. Este fluxo de dados consiste em pacotes de dados identificados por um PID (Packet Id), onde o demultiplexador examina todos os identificadores, seleciona pacotes específicos, descriptografa e encaminha para um decodificador específico (por exemplo, todos os pacotes com identificador de vídeo serão encaminhados para o decodificador de vídeo). O Decodificador de Vídeo transforma os pacotes de video, provenientes do demultiplexador, em seqüência de imagens a serem exibidas no monitor de TV, formatando em diferentes resoluções de tela. Na saída de um codificador de vídeo existe um microprocessador gráfico, cuja função é renderizar (desenhar) arquivos gráficos de aplicações interativas ou mesmo páginas da Internet. Uma vez renderizado, o arquivo gráfico é usado para sobrepor o vídeo exibido por um programa TV. O Decodificador de Áudio faz a descompressão do fluxo de áudio 34

comprimido proveniente do demultiplexador. A saída pode ser um áudio em formato analógico (estéreo / mono) ou digital. A CPU contêm uma unidade lógico-aritmética para cálculos e operações lógicas, uma unidade de controle para processar dados de entrada e processar instruções. Suas funções são: Inicializar os vários componentes de hardware do decodificador; Monitorar e gerenciar hardware; Carregar dados e instruções da memória; Executar programas. O módulo de memória é implementado em um chip e é responsável pelo armazenamento temporário dos dados que trafegam entre o microprocessador e componentes de hardware, pois estes precisam da memória para executar suas funções. 9. CANAL DE INTERATIVIDADE Canal de Interatividade possibilita o tráfego de informações entre o telespectador e a emissora de TV ou a serviços terceirizados. Esta comunicação pode acontecer através de diferentes tecnologias, como: telefone fixo ou rede de telefonia celular, entre outros. Os dados trafegam em ambos os sentidos pelo canal de interatividade, através dele pode-se conectar a banco de dados, web services, etc. Um ponto a ser observado é que quanto maior a banda, maior pode ser a complexidade dos serviços interativos oferecidos. A seguir será apresentada uma relação entre as tecnologias que podem ser usadas como canal de interatividade e quais os tipos de serviço que elas podem atender, conforme suas larguras de banda. Celulares: normalmente possuem uma banda baixa, se for com a tecnologia GSM (Global system for Mobile Communication) é possível acessar a internet em banda larga, pra isto bastaria uma conexão com o STB. Nas tecnologias CDMA (Code Division Multiple Access) e TDMA (Time Division Multiple Access) a taxa de transmissão é mais baixa, limitando assim à aplicações simples, como votações ou consultas a bases de dados do governo (t-government). Uma vantagem deste meio para 35

canal de interatividade é a sua popularidade, que vem crescendo nos últimos anos. Já a desvantagem são as altas taxas cobradas pelas operadoras para transmissão de dados. Telefonia fixa: pode ser usada para prover acesso a Internet em banda baixa. Segundo [MONTEZ & BECKER, 2005] é a tecnologia de canal de interatividade mais usada na Europa. Uma vantagem é sua consolidação como meio de acesso a internet. Um problema é a banda que não supera os 56 kbps (kilobytes por segundo) devido a restrições da própria tecnologia. ADSL (Assymetrical Digital Subscriber Line): usa outra frequência das chamadas telefônicas, podendo chegar a 8 Mbps (megabits por segundo), é uma alternativa para o aumento da taxa de transmissão. Com esta tecnologia é possível transmitir vídeos em alta definição ao vivo. Um problema na ADSL é que por causa dos preços altos (a legislação exige além da contratação do serviço a autenticação num provedor de conteúdo) ela se torna de difícil acesso. [MONTEZ & BECKER, 2005] Rádio: é uma boa opção para condomínios residenciais, já que os custos são altos para um usuário doméstico. Provê serviços de acordo com a capacidade e potência dos transmissores, que faz a velocidade de transmissão variar entre 128 kbps e 2 Mbps. [MONTEZ & BECKER, 2005] Satélite: esta é uma alternativa que pode atingir todo país, o único problema está no preço alto, já que custos de manutenção e dos transmissores são excessivamente altos para permitir uma ampla difusão deste tipo de acesso. [MONTEZ & BECKER, 2005] PLC (Power Line Communication): é uma tecnologia ainda em estudo que tem como ideia usar a rede elétrica para transferência de dados. Seria uma tecnologia ideal para a inclusão digital, já que quase 100% dos lares possuem rede elétrica. [MONTEZ & BECKER, 2005] 10. SERVIÇOS E APLICAÇÕES Serviços são programas em um servidor que fornecem alguma informação ou executam alguma ação quando requisitados por aplicações. Aplicações são programas 36

que o usuário executa em sua máquina para interagir ou não com os serviços fornecidos pelos servidores. [ARNOLDO, 2009] Em TV Digital os serviços operam nos servidores das emissoras e as aplicações, que são enviadas juntamente à transmissão do sinal digital, operam no aparelho receptor. A interatividade pode ser local ou remota, para haver a interatividade remota é necessário um canal interatividade para que haja a comunicação entre as aplicações e os servidores. 10.1 Aplicativos em Java Assim como existem os MIDlets e os applets, as aplicações desenvolvidas para TV Digital usando Java são chamadas XLets. A Figura 11 relaciona os seguintes aplicativos e seus respectivos ambientes de execução. Figura 11. Tipos de aplicativos Java APIs Java oferecem um gerenciador do ciclo de vida da aplicação, tanto um XLet como applet possuem esta característica, porém o XLet possui um estado a mais, a aplicação pode ser pausada e resumida posteriormente. Este estado a mais se dá pelo fato de que na TV Digital ambiente onde a aplicação roda muitas aplicações são executadas ao mesmo tempo, e às vezes, por questões de hardware, uma aplicação precisa ser pausada para liberar recursos para outras aplicações. 37

A Figura 12 mostra o ciclo de vida de uma aplicação feita em Java TV. Figura 12. Estados de um XLet. [OGLIARI & SANTOS] Quando o telespectador inicia a aplicação, ela é carregada no aparelho e entra no estado Loaded (entra neste estado apenas uma vez), a partir daí a aplicação pode ser executada, passando para o estado Started, onde depois ela pode ser pausada (Paused) ou não, ou por fim destruída (Destroyed). 10.2 Ginga-J Emulator O Ginga-J Emulator é um ambiente de emulação desenvolvido no Laboratório de Aplicações de Vídeo Digital (LAViD) da Universidade Federal da Paraíba (UFPB), capaz de executar aplicações Ginga-J seguindo a mais recente especificação de interatividade do Sistema Brasileiro de TV Digital [GINGACDN, 2011]. O emulador foi desenvolvido a partir do Xletview (http://www.xletview.org), o qual fornece uma camada de emulação desenvolvida puramente em Java de um ambiente de execução de aplicações para TV Digital [GINGACDN, 2011]. O Ginga-J Emulator foi desenvolvido com o propósito de oferecer um ambiente simples para o desenvolvimento de aplicações Ginga-J, mostrando o protótipo de uma televisão e um controle remoto, onde é possível simular a troca de canais via mouse e teclado. 38

Figura 13. Ambiente Ginga-J Emulator Para carregar uma aplicação, basta configurar (Menu -> Applications) o Ginga-J Emulator com os dados do xlet que você deseja emular, definindo nome, caminho onde se encontram os arquivos classes gerados na compilação e a própria class do xlet. Estas informações são guardadas em um arquivo XML (Extensible Markup Language) que é executado posteriormente pelo programa. A Figura 14 mostra a relação entre a aplicação rodando em um set-top box e sendo simulada no computador através de um emulador. Figura 14. Arquitetura set-top box VS implementação emulada. [JAVA, 2010] 39

10.3 A Aplicação: maxlet Como mencionado anteriormente, o principal objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de uma aplicação para TV Digital. A aplicação proposta denomina-se maxlet e considera as normas do middleware Ginga-J. A maxlet tem como foco a interatividade remota, com ênfase no entretenimento. Esta interatividade viabiliza funcionalidades ao telespectador, bem como, buscas avançadas referentes a filmes em um dos principais bancos de dados disponíveis neste cenário, IMBD (do inglês, The Internet Movie Database) [IMBD, 2011]. A Internet Movie Database (traduzindo literalmente: Base de Dados de Filmes na Internet) é uma base de dados online de informação sobre estrelas da música, cinema, filmes, programas e comerciais para televisão e jogos de computador, atualmente pertencente à Amazon.com. Foi criado em 1990 por Col Needham e outras pessoas que participavam de um grupo de notícia da Usenet discutindo filmes e trocando informações sobre atores e atrizes e diretores de filmes. Mais tarde então, Needham publicou uma coleção de scripts de shell de UNIX que podiam ser usados para correr pesquisas nas quatro listas com informação, criando assim a IMDb. Em 1993, com o crescimento da base de dados e da World Wide Web, a base de dados foi alojada nos servidores do departamento de informática da Cardiff University, em Gales. Em 1995, a comunidade de voluntários do projeto tinha tornado muito grande para continuar mantendo a base de dados com doações e tempo disponível. Então a IMDB se tornou um empreendimento comercial. E em 1996 foi incorporada no Reino Unido, tornandose a Internet Movie Database Ltd. [IMDB, 2011]. Já existe um recurso presente em alguns poucos títulos em Blu-ray que é capaz de conduzir o espectador aos servidores dos estúdios para baixar informações complementares ao filme assistido, este recurso é o BD-Live. Este recurso é acessado através dos Extras no menu do filme. Uma desvantagem neste recurso é que o download é lento, talvez pelo fato de que o servidor está nos EUA, talvez um servidor mais próximo obtivesse uma melhora neste fator [IMDB, 2011]. A principal funcionalidade da maxlet consiste na interatividade do telespectador com o IMBD a partir de uma conexão via internet. Considerando que o EPG (Eletronic 40

Programming Guide), é uma interface gráfica que possibilita a visualização de múltiplas possibilidades de programação na TV Digital em formato de grade de horários, o aplicativo apresentado neste trabalho fará o uso deste mecanismo para introduzir, ainda mais, informações ao telespectador. Por exemplo, o usuário que está assistindo à um canal de filmes pode obter informações especificas do filme e da programação fazendo o uso da aplicação. A maxlet concentra-se em fazer uma varredura na Internet de mais informações e detalhes da programação, além dos itens disponibilizados pelo EPG. Na Figura 15, em destaque é mostrada as características da aplicação proposta em relação às opções disponíveis para o desenvolvimento das mesmas, como o nível de interatividade, o desenvolvedor e o ambiente utilizados. Figura 15. Localização Espacial da aplicação maxlet Para a implementação desta aplicação, o próprio computador foi usado como set-top box, e a Internet como meio de difusão e canal de interação. Para a extração dos dados na web, foi implementada a class IMDB, que lê o código HTML (HyperText Markup Language) do site, faz a busca do número identificador do filme (ID), então retoma a conexão buscando as informações através desta ID, só então retorna à aplicação em uma string a informação que o teleusuário escolheu (sinopse, elenco, pontuação do filme no site, etc.). Na Figura 16 é mostrada uma parte do código da class IMDB onde é feita a conexão e a leitura do site em HTML. 41

Figura 16. Trecho da classe IMDB no site IMDB: Na Figura 17, é mostrado a parte do código que faz a busca pelo nome do filme 42

Figura 17. Trecho da classe IMDB onde é feita a busca pelo nome do filme Por sua vez, salienta-se que maiores detalhes em relação à obtenção de informações referentes ao nome do filme a partir do EPG não puderam ser inseridas neste trabalho devido a indisponibilidade de recepção do sinal e a ausência de um ambiente adequado para testes, pois infelizmente não é possível testar o funcionamento em simuladores, e sim apenas usando um ambiente com TV e recepção de sinal de fato.. Desta forma, neste trabalho, as informações que seriam extraídas do EPG (nome do filme) serão parâmetros fornecidos pelo programador para que a busca dos dados na web possa ser realizada. A aplicação maxlet consiste em um Xlet que implementa a interface Javax.tv.xlet.Xlet da API JavaDTV e seus métodos de controle da aplicação. Outras APIs são instanciadas, como por exemplo a API LWUIT para a interface da aplicação. No método initxlet chamado somente uma vez no ciclo da Xlet as variáveis e as instâncias de objeto são inicializadas. Neste método o parâmetro contexto (XletContext context) do método é passado para a Xlet onde fica gravado caso seja requisitado no futuro. No método startxlet (vide Figura 18) onde é implementado os procedimentos necessários para a aplicação entrar em execução são definidos os parâmetros dos objetos gráficos (declarados no início da class maxlet) para a 43

interação com o usuário. É neste método também que são chamadas as funções de busca os dados do filme e de suas informações na web, conforme os botões pressionados no controle remoto (método public void keypressed). Figura 18. Métodos para iniciar o Xlet No método pausexlet a aplicação para de oferecer os serviços e entra em estado de espera. No método destroyxlet é implementado os procedimentos para remover os componentes gráficos da tela e liberar os recursos de IO (scene.setvisible(false) e scene.removeall()) para interromper a execução da Xlet de forma correta e o recurso. Para cada tela da aplicação foi definida uma classe (por exemplo, public class Menu1 e public class IconeInicial), onde é encapsulado o tratamento dos eventos do usuário que definem o comportamento da aplicação de acordo com a ação do usuário (evento de entrada do controle). Estas classes foram construídas e configuradas uma classe com.sun.dtv.lwuit.label que possui um ícone representado por uma instância da classe com.sun.dtv.lwuit.image, depois então o label (por exemplo, labelmenu1) é adicionado ao Form, que é exibido na tela através do método repaint(). Os elementos gráficos são definidos através do pacote com.sun.dtv.lwuit (com.sun.dtv.lwuit.component e com.sun.dtv.lwuit.container). 44

A API LWUIT segue um modelo idêntico ao das APIs AWT/Swing, com a diferença de que não é empregada a um sistema de janelas em fullscreen. Na Figura 19 é mostrado parte do código da classe ResourceComponents, criada para encapsular as classes que permitem configurar e desenhar os elementos gráficos na tela do terminal do acesso (Form e DTVContainer). Figura 19. Classe auxiliar de encapsulamento Na Figura 20 vemos a tela inicial da aplicação maxlet, onde o ícone no canto superior esquerdo indica a disponibilidade da aplicação. Quando é pressionado a tecla OK no controle a aplicação entra em no modo start e começa a ser executada. 45

Figura 20. Tela inicial da aplicação Depois de definidas as camadas gráficas para desenho dos elementos da interface gráfica do usuário, foi definido o esquema de navegação de aplicação através de tratamento de eventos de entrada do usuário. O mecanismo de tratamento de eventos de entrada do usuário é oferecido através de componentes específicos de TVD (import com.sun.dtv.ui.event) e componentes mais gerais providos pela LWUIT (import com.sun.dtv.lwuit.events). Na aplicação a classe que trata os eventos gerados por componente gráficos é a com.sun.dtv.ui.event.userinputeventmanager. A Figura 21 nos mostra a tela principal da aplicação, que é carregada quando a tecla Enter (equivalente ao OK no controle remoto) é pressionada pelo usuário na tela inicial. 46

Figura 21. Tela menu da aplicação Os botões coloridos correspondem as funções chamadas pela aplicação quando as devidas teclas no controle remoto são pressionadas. Por exemplo, quando a tecla vermelha do controle é pressionada, a aplicação chama o método getsinopse() da classe IMDB, que retorna a sinopse do filme em uma label na tela. Quando a tecla azul é pressionada, é chamada o método public void exit() para remover os componentes da tela e chama a função destroyxlet() para parar a aplicação. 47

11. CONSIDERAÇÕES FINAIS A TV Digital aponta no mercado abrindo um novo horizonte de possibilidades. As aplicações agora se interagem com fluxos de áudio, vídeo e dados, e com os próprios usuários, que deixam de ser simples telespectadores e passam participar ativamente no processo. Todo este cenário interativo chama a atenção de empresas em busca de profissionais capacitados nesta área, que dominem esta nova tecnologia que é a aposta para um mercado em plena expansão para os próximos anos. A dificuldade encontrada durante a implementação é que os projetos de ferramentas para auxiliar na implementação e simular as aplicações em Java, como são projetos abertos, em tese estão sempre em desenvolvimento, o que torna as ferramentas não muito sólidas. Este trabalho servirá de referência para alunos interessados em estudar o uso da linguagem Java em programação para TVDI Ginga-J. 48

12. REFERÊNCIAS AMARO, M. R. F.. Tv Digital e a Mudança de Paradigma no Telejornalismo: Da Alemanha e Portugal para o Brasil. Dissertação de Mestrado. Universidade Anhembi Morumbi. 2009. Disponível em: http://www.anhembi.br/publique/media/ dissertacao_marcio_rodrigo_fernandes_amaro.pdf. Acesso em: 20/08/2010 ARNOLDO, M. V. H.; Ferramentas de Acessibilidade para TV Digital Interativa com Java. 2009. Disponível em: http://www.tvdi.inf.br/upload/artigos/ referencialteorico_marcosviniciushenkearnoldo.pdf. Acesso em: 16/08/2010 BRACKMANN, C. P.; Sistema Brasileiro de TV Digital. Universidade Católica de Pelotas. 2008. Disponível em: http://www.tvdi.inf.br/upload/artigos/sbtvd_-_ti.pdf. Acesso em: 18/07/2010 BRACKMANN, C. P.; Usabilidade em TV Digital. Dissertação de Mestrado. Universidade Católica de Pelotas. 2010. Disponível em: http://www.tvdi.inf.br/upload/downloads/dissertação-christian.pdf. Acesso em: 18/07/2010 DTV, Site Oficial da TV Digital Brasileira. Disponível em: http://www.dtv.org.br/. Acesso em: 10/08/2010 FERNANDEZ, J.; LEMOS, G.; SILVEIRA, G. Introdução à Televisão Digital Interativa: Arquitetura, Protocolos, Padrões e Práticas. 2004. Disponível em: http://www.cic.unb.br/~jhcf/mybooks/itvdi/texto/itvdi.pdf. Acesso em: 15/07/2010 FSBTVD, Fórum do Sistema Brasileiro de TV Digital Terrestre. Disponível em: www.forumsbtvd.org.br. Acesso em: 02/08/2010 GINGA, Middleware Ginga. Disponível em: www.ginga.org.br. Acesso em: 01/10/2010 IMDB. The Internet Movie Database. Disponível em: http://www.imdb.com/. Acesso em: 20/05/2011 49

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