Natureza dos dados multimídia

A Multimídia surgiu como uma tentativa de diminuir o gap semântico entre as aplicações e seus usuários, de modo a simplificar e a tornar universais comandos para a obtenção das tarefas desejadas, buscando, com isso, um processo de interação mais natural [Viei95]. Para tanto, a informação é conduzida por diferentes meios (mídias), a fim de que se aumente o seu poder de expressão. Porém, cada tipo de mídia apresenta propriedades particulares a serem eficientemente tratadas pelos SGBDs. Os tipos de mídia (e suas características inerentes) comumente encontrados num BDMM incluem [Fluc95] [Adje97] [Paza97]:

• Textos: os quais apresentam uma estrutura lógica e de layout que deve ser

preservada na apresentação e que serve como fonte de identificação no processo de busca.

• Gráficos: que incluem rascunhos, desenhos, ilustrações e objetos 3D. Este tipo de

dados pode ser armazenado de modo particionado num banco de dados, garantindo que seu conteúdo seja facilmente recuperado a partir de consultas feitas sobre os seus metadados de estruturação (tais como linhas, arcos e círculos).

• Imagens: que incluem figuras e fotografias codificadas sob padrões definidos no

mercado, como BMP, JPEG e GIF [Cost98]. Ao contrário dos gráficos, as imagens são armazenadas sem o uso de metadados, haja vista que aqui não existe o conceito bem definido de arcos, linhas e círculos. Porquanto alguns desses formatos de padronização (JPEG, JBIG, GIF) usam técnicas e algoritmos de compressão baseados em redundância para reduzir o volume dos dados a serem armazenados.

• Animações: que se constituem em seqüências temporais voltadas à apresentação

ordenada de imagens e gráficos gerados de forma independente. Ao contrário de simples imagens, as quais podem ser recuperadas e apresentadas durante qualquer intervalo de tempo, as animações têm restrições temporais a serem satisfeitas, pois o seu conteúdo conduz a uma interpretação cujo significado é dependente da sua taxa de apresentação.

• Áudio: como as animações, representa uma seqüência de componentes

independentes orquestrados temporalmente. Se cada componente é representado pelo uso de um descritor, tais como nota, tom ou duração, tem-se o que se chama de áudio estruturado. Dados de áudio em um aplicativo multimídia apresentam a característica da continuidade no tempo; por essa razão, são considerados como de mídia contínua. Um fluxo (stream) de áudio pode ser manipulado por operações estáticas de edição, tais como recortar, copiar e colar. Porém, operações de reprodução (playback) e de gravação (recording) estão sempre associadas a uma escala de tempo. Operações de busca, tais como encontrar uma palavra em um documento falado, podem ser definidas sobre dados de áudio. Para tanto, há a necessidade de se ter algum meio de abstração que desempenhe um papel similar às técnicas tradicionais de indexação usadas em operações de busca a dados convencionais. Da mesma forma que para as imagens e animações, outra característica desse tipo de mídia é que dados de áudio ocupam quantidades significativas de espaço de armazenagem, acarretando no uso de técnicas de compressão.

• Vídeo: que se define como um conjunto em seqüência de dados fotográficos,

representando algum evento real capturado por um dispositivo especializado (como, por exemplo, uma câmera digital de vídeo). Os dados são divididos em quadros (frames), os quais representam unidades semânticas básicas de edição correspondentes a simples imagens fotográficas capturadas a taxas que variam entre 24 e 30 fps (frames per second).

• Multimídia composta: criada pela combinação dos tipos básicos de mídia

apresentados acima, os quais podem estar física ou logicamente entrelaçados. O entrelaçamento físico leva à formação de um novo tipo sob um outro formato de armazenagem; o lógico define um novo tipo, todavia preserva os formatos individuais dos tipos básicos. Como exemplo do segundo, um novo tipo AV (áudio- vídeo) seria composto por duas partes distintas, as quais, quando da sua apresentação, deveriam ser sincronizadas a fim de manterem as suas dependências temporais — o que caracterizaria a percepção do novo tipo pelo usuário. O padrão AVI segue esse modelo.

• Apresentações: que compreendem opulentos agregados, sob a forma de

temporais, estes ajustados aos propósitos de modificação e apresentação. Os documentos multimídia constituem-se em um bom exemplo desta classe.

Para a representação desses tipos de mídia, formatos divergentes apareceram como resultado. Tais formatos estão associados a algoritmos que tratam de particularidades específicas de cada mídia, ou seja, são independentes, e portanto não apresentam mecanismos de interoperação. Como decorrência, a busca de padrões para transferência e codificação de documentos e mensagens multimídia (compostos por dados sob diversos formatos), dentro do âmbito da Internet, levou à especificação do MIME (Multipurpose Internet Mailing Extensions) [Bore93]. Esse protocolo de representação oferece uma maneira padronizada, robusta, aberta e extensível de suporte à organização e ao transporte de mensagens multimídia complexas.

A abordagem de codificação trazida com o MIME é mais robusta quando cotejada a aquelas anteriormente existentes (como o uuencode e o BinHex), as quais não são totalmente imunes à corrupção dos dados. Mais ainda, o MIME provê uma descrição estrutural de documentos complexos, suportada por esquemas portáveis de codificação, além de garantir uma maior automação para com operações básicas, tais como a de conversão e compressão de múltiplos arquivos sob uma árvore de diretório em uma só unidade (técnica conhecida como Archiving).

O padrão MIME procura prover um mecanismo aberto que cubra tanto os tipos de arquivos (e mídias) já existentes, como aqueles a serem especificados futuramente. Para tanto, associa-se a um modelo hierárquico baseado em conjuntos de tipos e subtipos vinculados. A proposta inicial contém sete tipos MIME, cada qual relacionado a alguns subtipos (dos quais exemplos típicos são dados na Tabela 3.1 [Cost98]).