1 - Introdução
Multimídia
Prof. Laurence Rodrigues do
Amaral
Introdução
• Marcos da Evolução da Tecnologia da Informação
– Programas armazenados em memória (Von Neumann) – Linguagens simbólicas de programação (FORTRAN) – Circuitos integrados (chips)
– Computadores e sistemas multiusuários – Terminais gráficos
– Microprocessadores CISC e RISC
– Redes de computadores/satélites de comunicação – Sistemas de armazenamento distribuídos
– Interfaces gráficas de usuários/interatividade (Windows) – Multimídia e World Wide Web
Introdução
• O desenvolvimento tecnológico dos
sistemas de informações e dos
sistemas de comunicações permitiram o
aparecimento de novas aplicações no
Introdução
• Definição de Multimídia
– É um dos termos mais usados nesta década – Etimologia
• Prefixo Multi: originário da palavra latina multus que significa numerosos
• Radical Mídia: plural da palavra latina medium, que significa meio, centro. Neste contexto, este radical refere-se ao tipo de informação ou tipo de portador de informação, como dados
alfanuméricos, imagens, áudio, vídeo, dentre outros.
Introdução
• Multimídia
– Até ~1990
• Poucos ouviram falar sobre
– De ~1990 até ~1993
• Ouvia-se falar, mas ninguém sabia o que era
– De ~1994 em diante
Introdução
• Fases da Multimídia
– Fase 1 - Ontem
• Micro standalone com Placa de Som e CD-ROM
– Fase 2 - Hoje
• Redes Multimídia, Multimídia na Internet
– Fase 3 - Amanhã
• Realidade Virtual: Redes Multimídia com periféricos especiais
Introdução
• Evolução da Multimídia
– Primeiro Momento
• Articulação de Várias Linguagens e Mídias
– Segundo Momento
• Criação de uma Nova Mídia e de uma Nova Linguagem
– Terceiro Momento
• Criação de uma Nova Forma de Aprender, Trabalhar, Comunicar-se, Divertir-se, etc
Introdução
• Primeiro Momento
– Articulação de Várias Linguagens e Mídias
• Dados Alfanuméricos • Texto Livre
• Gráficos • Animações
• Imagens Estáticas - Fotografia
• Som - Efeitos Especiais, Discos, Voz, Rádio • Imagens Dinâmicas - Vídeo, Cinema, TV
Introdução
• Primeiro Momento
– Integração de Várias Mídias
• Meios de Comunicação Impressos
– Livro, Revista, Jornal, etc
• Meios de Comunicação Sonoros
– Disco, Rádio, etc
• Meios de Comunicação Visuais Estáticos
– Gráfico, Desenho, Pintura, Fotografia, etc
• Meios de Comunicação Visuais Dinâmicos
Introdução
• Segundo Momento
– A Criação de uma Nova Mídia
• Computador • Internet – Tipos de Mídia • Texto • Imagem • Gráfico • Áudio • Animação • Vídeo
Introdução
• Uma das principais tendências é a
integração de diferentes tipos de mídias
– Texto – Voz
– Imagens – Vídeos
• Num vasto domínio de aplicações
distribuídas
– Tele-ensino, publicações eletrônicas, trabalho cooperativo, dentre vários outros.
Introdução
• Representação da Informação Multimídia
– Texto
• Caracteres são convertidos para uma representação com um número fixo de bits
– ASCII, EBCDIC, Unicode
• Captura de Texto
– Digitação, OCR (reconhecimento ótico de caracteres)
– Imagem
• Bloco bidimensional de pixels (picture elements)
– Cada pixel é representado por um número fixo de bits. – Exemplos: Grayscale, RGB, etc
• Captura de Imagens
Introdução
• Representação da Informação Multimídia
– Áudio
• Mídia Tipicamente Analógica
– Representação Digital, é obtida através da digitalização do Sinal Analógico por amostragem
• Captura de Áudio
– Microfone
– Vídeo
• Mídia Tipicamente Analógica • Captura de Vídeo
Introdução
• Representação da Informação Multimídia
– Mídias, quando digitalizadas, geram uma quantidade de informação relativamente alta
• Compressão de Dados
– Texto – Imagem – Áudio – Vídeo
– Obs.: Um sinal analógico perde qualidade como
resultado de distorções do sinal. Com um sinal digital tal fenômeno acarreta erro, com possível correção.
Representação da Informação
Multimídia
• Passos fundamentais para a digitalização de informações analógicas: – Amostragem/Discretização (sampling) • Amostras discretas representam a informação contínua. – Quantização (quantizing)• As amostras são convertidas à forma numérica.
Representação da
Informação Multimídia
Os pixels são convertidos à forma numérica As amostras discretas (pixels)
são ponderadas A imagem é amostrada face
à matriz de pixels
AMOSTRAGEM PONDERAÇÃO QUANTIZAÇÃO
Introdução
• Sistemas multimídia requerem alto
desempenho - desafios:
– Volume de informação; – Fluxo de informação;
– Manutenção do fluxo em tempo real; – Cálculos em tempo real;
Introdução
• Soluções:
– Computadores mais potentes; – Memórias maiores;
– Técnicas de compressão; – Técnicas de design.
Introdução
• Definição de sistemas Multimídia
– Sistema multimídia é um sistema capaz de manipular ao menos um tipo de mídia discreta e um tipo de
mídia contínua, as duas numa forma digital – É uma definição incompleta
• Existem aplicações envolvendo apenas uma única mídia (aplicações de voz sobre IP - VoIP)
• Existem aplicações que utilizam apenas mídias dinâmicas (video-conferência)
– Portanto, muitas vezes a existência de pelo menos uma mídia dinâmica caracteriza uma aplicação como sendo multimídia
Introdução
• Classificação dos tipos de mídia
– Quanto à natureza espaço-temporal – Quanto à origem
– Quanto ao modo de interação – Quanto ao modo de navegação
Classificação dos
tipos de mídia
• Natureza espaço-temporal
– Discreta ou Estática
• São mídias independentes do tempo
• Ex: documentos impressos, gráficos e imagens
• A semântica da informação não depende do tempo
– Contínua, Dinâmicas ou Isócronas
• São mídias dependentes do tempo • Ex: Som, vídeo e animações
– Apresentados como um fluxo de mídia
– Imersivo
• Agrupam elementos de informação interativa em ambientes 3D
Classificação dos
tipos de mídia
• Origem
– Capturados
• São aqueles que resultam de uma captura do exterior (ambiente) para o computador
– Sintetizados
• São aqueles que são produzidos pelo próprio computador através da utilização de hardware e software específicos
Classificação dos
tipos de mídia
• Modo de interação
– Linear
• O utilizador não possui qualquer tipo de controle no desenrolar do processo
• Ex: Filme
– Não-linear
• Oferece interatividade com o utilizador, onde o leitor pode escolher o percurso de navegação • Ex: Game
Classificação dos
tipos de mídia
• Modo de navegação
– Online
• Significa que há disponibilidade de uso imediato dos conteúdos multimídia
• Através da utilização de uma rede de computadores local ou via web
– Offline
• A divulgação é efetuada através da utilização de suportes de armazenamento
Classes de Sistemas
Multimídias
• Sistemas Multimídia Standalone
– Utilizam apenas os recursos presentes localmente no computador para prover serviços multimídia
• Sistemas Multimídia Distribuídos
– São aqueles que, além dos recursos locais na qual a aplicação é visualizada, utilizam
recursos remotos utilizando um suporte de comunicação (ex: rede de computadores)
Sistemas Multimídia
Standalone
• O sistema local fornece todos os recursos necessários para executar a aplicação
– Processador, memória, disco, dispositivos de captura e apresentação, etc
• O sistema não faz uso de armazenamento
remoto, tudo deve ser armazenado localmente • Exemplos
– Treinamento, educação e sistemas de autoria multimídia
Sistemas Multimídia
Distribuídos
• Permite a comunicação remota entre
usuários
– Utilizando VoIP, videoconferência, etc
• Permite compartilhamento de recursos via
modelo cliente-servidor
• Standalone vs. Distribuído
– Aplicações standalone podem gerar alto custo de armazenamento. Já o distribuído pode utilizar servidores acessados
remotamente para o compartilhamento e armazenamento de informações
Introdução
• Multimídia é adjetivo
– Aplicação multimídia – Tecnologia multimídia – Plataforma multimídia – Placa multimídia– Dispositivo de armazenamento multimídia – Rede multimídia
Multimídia é adjetivo
• Aplicação multimídia
– Função ou conjunto de funções que suportam um serviço multimídia específico para o
usuário final. Ex: aplicação de audio-conferência
• Tecnologia multimídia
– Conjunto de campos tecnológicos específicos habilitando aplicações multimídia. Ex:
Multimídia é adjetivo
• Plataforma multimídia
– Um tipo específico e configuração de um computador equipado com hardware
multimídia, e capaz de suportar softwares de aplicações multimídia. Ex: PC com placas de áudio e vídeo
• Placa multimídia
– Hardware conectado ao computador e que executa uma função multimídia. Ex: Placa de captura de vídeo para digitalizar vídeo
Multimídia é adjetivo
• Dispositivo de armazenamento multimídia
– Um dispositivo capaz de armazenar vários tipos de informações, provendo acesso a estes. Ex: CD-ROM, DVD-ROM, dentre outros.
• Rede multimídia
– Rede de comunicação de dados que permite o transporte de múltiplos tipos de
Motivações
• Dados multimídia tem características e requisitos diferentes dos dados alfanuméricos para o qual os sistemas computacionais tradicionais foram
desenvolvidos
– Dados multimídia tem dimensão temporal e devem ser
transmitidos, processados e apresentados a uma taxa fixa em muitas aplicações, assim, o processamento e a comunicação multimídia devem satisfazer requisitos de tempo real
– Aplicações multimídia usam simultaneamente múltiplos tipos de mídia. As relações temporais e espaciais entre estas mídias
devem ser mantidas
– Dados multimídia são dados intensivos, assim eles devem ser compactados, e redes de alta velocidade e computadores
potentes são necessários para manipular estes dados
– Bancos de dados convencionais não suportam efetivamente dados multimídia. Técnicas de indexação, recuperação e reconhecimento de informações multimídia são necessários.
Motivações
• Áudio, vídeo e imagens são os meios
naturais da comunicação entre os seres
humanos
• Tais sistemas são utilizados pois:
– Tornam a interface mais atrativa
– Agregam realismo em simulações e games – Dentre outros
Motivações
• Principais motivações
– Permite o aumento da transferência de
informações pelo uso simultâneo de um ou mais sensos (visão, audição, etc) do usuário – Permite emular comunicações face-a-face.
Isto tem levado à continua investigação de sistemas de comunicação e computação que se aproximam da velocidade de transmissão, fidelidade e eficiência das comunicações
