Sistemas Multimídia e Hipermídia

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Redes Multimídia

Sistemas Multimídia e Hipermídia

Profa. Débora Christina Muchaluat Saade [email protected]

Departamento de Ciência da Computação - UFF

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Sistemas Multimídia e Hipermídia



Multimídia x Hipermídia



Documentos Hipermídia

• Objetos de Mídia

• Relações



Modelos Hipermídia



Entidades Hipermídia

• Nós

• Âncoras

• Elos

• Composições



Modelos para Sincronização Temporal

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Multimídia x Hipermídia



Sistema Multimídia:

• Sistema capaz de manipular ao menos um tipo de mídia discreta e um tipo de mídia contínua na forma digital de maneira sincronizada



Sistema Hipermídia:

• Sistema Multimídia capaz de tratar eventos causados pela interação com o usuário e reagir a esses eventos

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Hipertexto, Multimídia e Hipermídia

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Documentos Hipermídia



Componentes de um documento hipermídia

• Objetos de mídia

– Texto, imagem, gráfico, áudio, vídeo, animação ...

• Relacionamentos entre os objetos

Blablabla Blablabla Blablabla

...

Blablabla Blablabla

...

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Relações Hipermídia



Relações de referência

• Ex.: relação hipermídia tradicional (elo HTML - Web)



Relações de sincronização

• definem o posicionamento temporal e espacial dos objetos



Relações de estruturação

• especificam a estrutura lógica de um documento, tal como um livro e seus capítulos, os capítulos e suas seções etc.



Relações semânticas

• Ex.: aquela entre um professor e as várias disciplinas que ele leciona ou entre um fabricante e os diversos produtos fabricados



Relações de derivação

• Ex.: aquelas que indicam os objetos que deram origem a outros objetos

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Modelo Hipermídia



É necessário um modelo conceitual hipermídia para expressar os componentes de um documento



Diversos modelos propostos na literatura

• Intermedia, HyperCard, KMS, Neptune, NoteCards, etc.

• CMIF, AHM, FireFly, I-HTSPN, Madeus, Microcosm, Trellis, IMAP, Labyrinth, NCM, etc.

• Modelo Dexter – modelo de referência



Componentes de um documento são representados pelas entidades do modelo

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Entidades Hipermídia



Principais entidades hipermídia

• Blocos de informação (texto, áudio, vídeo, imagem ...) – Nós (nodes)

• Âncoras (anchors)

• relacionamentos – Elos (links)

– nós de composição/composições (composite nodes/compositions)

• grupo de nós e/ou elos

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Nó Hipermídia



Representa um objeto de mídia abstraindo como seu conteúdo está representado



Modelagem do conteúdo não faz parte do modelo conceitual

• Nó serve para representar texto, imagem, áudio, vídeo ...



Para permitir a criação de relacionamentos entre partes internas ao conteúdo de um nó

• âncoras

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Âncora



Representa uma região do conteúdo de um nó que pode ser usada para criar elos



A definição da região depende do tipo do nó. Exemplos:

• Texto: string de caracteres (posição inicial e final)

• Imagem: conjunto de pixels (área retangular - coordenadas do pixel superior esquerdo e do inferior direito)

• Áudio: seqüência de amostras (amostra inicial e final)

• Vídeo: seqüência de quadros (quadro inicial e final)

• Mídias contínuas: Instante de tempo inicial e final



A lista de âncoras de um nó define a sua interface

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Elos



Usados para representar relacionamentos entre (partes de) nós



Significado (semântica) do relacionamento pode ser qualquer



É muito comum pensar no elo tradicional hipermídia – hyperlink – hiper-elo

• Uma seleção (clique do mouse) na âncora de origem causa a apresentação da âncora de destino



Pode ser usado para representar relação de sincronização – synclink – elo de sincronização

• O início da apresentação da âncora de origem causa a apresentação da âncora de destino

elo

Nó A Nó B

Ponto de interface de um nó (âncora)

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Elos Multiponto



Podem interligar qualquer número de nós

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Nós de Composição



Usados para representar relacionamentos entre nós. Podem ser definidos como:

• Grupos de nós

• Grupos de nós e elos

...

N 2 N 1 N 2 N n N 1 N n

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Interface de um nó de composição



Âncoras – permitindo a criação de

relacionamentos com a composição diretamente (b na figura)



Deve permitir a criação de relacionamentos entre componentes internos e nós externos

• Portas – composicionalidade (a e c na figura)

a b c

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Nós de Composição



Podem ser usados para representar relações de estruturação:

• Livro composto de capítulos

–

Capítulos compostos de seções



Podem ser usados para representar relações de sincronização:

• Apresentação dos componentes em seqüência

• Apresentação dos componentes em paralelo

...

N 2 N 1 N n

Seq N 2 N 1 N n

...

N 2 N 1 N n

Par N 2 N 1 N n

Sec1.1 Sec1.2

cap2 cap3 livro cap1

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Modelos para Sincronização Temporal



Unidades de Tempo:

• Instantes

• Intervalos



Diversos Paradigmas:

• Scripts

• Timeline

• Ferramentas para Especificação Formal

• Sincronização Hierárquica

• Baseado em Restrições

• Baseado em Eventos

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Unidades de Tempo



Instantes

• Evento acontece instantaneamente – não tem duração



Intervalos

• Evento acontece entre um par de instantes – tem duração

intervalo

instante

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Relações Temporais entre Instantes



Before



After



Simultaneous

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Relações Temporais entre Intervalos



Existem 13 relações básicas

(Allen 83)

^x

y

x y

t

x y

t x

y

x y t

x y Allen’s Relation Illustration

x meets y y met by x

x starts y y started by x

x finishes y y finished by x

x before y y after x

X overlaps y y overlapped by x

x during y y contains x

x equals y

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Paradigmas para Sincronização Temporal



Scripts

• Usa programação baseada em scripts para especificar a sincronização

–

como em um ambiente de programação orientada a eventos

–

Ex.: HTML5, Macromedia Flash, Asymetrix Toolbook,

Dynamic HTML

to handle buttonClick play “rocket.wav”

end buttonClick



Vantagens:

expressividade



Desvantagens:

Requer conhecimento de programação

Dificuldade na visualização da estrutura do documento

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Paradigmas para Sincronização Temporal



Timeline (linha do tempo)

• Objetos posicionados diretamente no instante de tempo que devem começar a ser exibidos



Vantagens:

Representação intuitiva

Facilidade de visualização da estrutura temporal



Desvantagens:

Não há relações entre os objetos

Dificuldade para representar eventos assíncronos (interatividade)

Dificuldade de edição

Impossibilidade de ajustes temporais durante a execução

Ex.: Adobe Premier, Macromedia Flash MX, Macromedia Director

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

Desvantagens:

Requer conhecimento do formalismo

Redes se tornam complexas para relacionamentos entre partes de nós

Paradigmas para Sincronização Temporal



Ferramentas para Especificação Formal

• Flowcharts

• Redes de Petri

–

notação formal baseada em grafo dirigido

• Lugares e transições

Ex.: Macromedia Authorware Ex.: OCPN, I-HTSPN, Trellis, caT



Vantagens:

Expressividade

permite realizar ajustes durante a execução

Permite verificação formal

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Paradigmas para Sincronização Temporal



Sincronização Hierárquica

• Composições com semântica temporal

–sequencial e paralela Ex.: XMT-, SMIL, CMIF, AHM

 Vantagens:

Facilidade de autoria

expressividade

 Desvantagens:

• Dificuldade para representar eventos assíncronos (interatividade)

• Para sincronizar com partes de nós, precisamos:

– Dividir o objeto em várias partes ou

– Combinar esse modelo com outra abordagem (baseada em eventos, por exemplo)

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Paradigmas para Sincronização Temporal



Baseado em Restrições

• Conjunto básico de relações entre instantes ou intervalos (relações de Allen)

Ex.: FireFly, Madeus

 Vantagens:

Facilidade de autoria

expressividade

 Desvantagens:

• Dificuldade para representar eventos assíncronos (interatividade)

• Para sincronizar com partes de nós, precisamos:

– Dividir o objeto em várias partes ou

– Combinar esse modelo com outra abordagem (baseada em eventos, por exemplo) after 10s

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Paradigmas para Sincronização Temporal

 Baseado em Eventos

• Eventos são representados como instantes ou intervalos de tempo

• Relacionamentos são definidos baseados em eventos que ocorrem durante a apresentação do documento, como p.e.:

–Apresentação de uma âncora –Seleção de uma âncora (clique do

mouse)

–Posicionamento do mouse sobre uma âncora

Ex.: IMAP, Labyrinth, NCM, NCL, MHEG



Vantagens:

Expressividade

Facilidade para tratar interatividade



Desvantagens:

Dificuldade de autoria

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Referências

 (Allen, 1983) Allen, J. F. Maintaining Knowledge about Temporal Intervals, Communications of the ACM, 26(11), 1983, 832-843.

 (Buchanan, 1992) Buchanan, Zellweger. Specifying Temporal Behaviour in hypermedia documents, ECHT’92, Milão, 1992.

 (Halasz, 1994) Halasz, F.; Schwartz, M. The Dexter Hypertext Reference Model, Communications of the ACM, 37(2), Fevereiro 1994.

 (Pérez-Luque, 1996) Pérez-Luque, M. J.; Little, T. D. C. A Temporal Reference Framework for Multimedia Synchronization, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 14(1), Janeiro 1996.

 (Hardman, 1998) Hardman, L. Modelling and Authoring Hypermedia Documents, PhD Thesis, University of Amsterdam, disponível em http://www.cwi.nl/~lynda/thesis, 1998.

 (Soares, 2000) Soares, Rodrigues, Muchaluat-Saade. Modeling, Authoring and Formatting Hypermedia Documents in the HyperProp System, ACM Multimedia Systems Journal, março 2000.

 (Na, 2001) Na, J.; Furuta, R. Dynamic Documents: Authoring, Browsing and Analysis Using a High-Level Petri Net-Based Hypermedia System, ACM Symposium on Document Engineering, Atlanta, Novembro 2001.