Jornalismo Multiplataforma Tecnologias Redes e ... · - PDF - Excel - Txt - Etc. O Texto ... Além do conteúdo do texto, qual a grande diferença desse exemplo para os demais? E

Jornalismo MultiplataformaTecnologias Redes e Convergência

Mídias

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O Texto

Exemplo 1:

Hoje tem aula do professor Eduardo !!!

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Quanto espaço isso ocupa ?

Tem algo além dos caracteres ?

Como faço pra enviar (para qualquer lugar do mundo) ?

O TextoExemplo 1:

Hoje tem aula do professor Eduardo !!!

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Quanto espaço isso ocupa ?R.: 38 caracteres, o que corresponde a tradicionalmente a 38 bytes

Tem algo além das e símbolos tradicionais?R.: Somente a fonte, mas podemos ter também informações sobre formatação (negrito, itálico,

sublinhado, etc...)

Como faço pra enviar (para qualquer lugar do mundo) ?R.: Basta compartilhar (email, site, etc), mas observe que desprezamos a fonte �

O Texto: formatos

Podemos trabalhar com diversos formatos, os mais conhecidos são:

- ASCII (American Standard Code for Information Interchange): muito utilizado para documentos em geral. Ocupa 1 byte para cada símbolo. (ISO-8859-1)

- http://pt.wikipedia.org/wiki/ASCII

- UNICODE: referência para a internet (UTF-8). Ocupa de 1 a 4 bytes, conforme o padrão UTF- http://pt.wikipedia.org/wiki/UNICODE

Além do formato para representação dos caracteres, temos os formatos dos arquivos:- Word- PDF- Excel- Txt- Etc.

O Texto

Exemplo 2:

No próximo sábado, infelizmente não teremos aula do professor Barrére �

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Quanto espaço isso ocupa ?R.: 71 caracteres

Tem algo além das letras tradicionais ?R.: A Fonte, a carinha � e .....

Como faço pra enviar (para qualquer lugar do mundo) ?R.: Como tem acentuação e outros símbolos, o problema é maior !!!!

O Texto

Exemplo 2:

No próximo sábado, infelizmente não teremos aula do professor Barrére �

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ISO 8859-1

UTF-8

ChinesTradicional(Big5)

O Texto

Exemplo 3:

Daqui a três semanas, teremos aula novamente com o professor Barrére ☺

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Além do conteúdo do texto, qual a grande diferença desse exemplo para os demais?

E agora?

O Texto

Resumindo:

Texto não é somente um conjunto de letras e símbolo, mas envolve também:

- Codificação

- Formatação (fonte, cor, diagramação, etc)

- Formato do arquivo

Imagem

Imagem � matriz de pontos ou pixels, com resolução horizontal (eixo X) e vertical (eixo Y), para cada ponto da matriz tem-se uma cor associada (obtida de forma direta ou através de uma tabela de acesso indireto - "tabela de palette“).

Fonte: Casacurta, A., Osório, F., Figueroa, F. e Musse, S. R., Computação Gráfica – Introdução.

Representação Digital de Imagens

� A quantidade de bits requerida por um pixel depende principalmente da representação adotada para as cores.

� Quanto mais cores representadas na imagem, mais espaço ocupado por cada pixel.

� Exemplo: Imagem: 1000 x 1000 (resolução espacial)


Quantidade de Cores Tamanho do Pixel Tamanho da Imagem

2 (preto e branco) 1 bit (8 pixels por byte) ~ 122 KB

4 2 bits (4 pixels por byte) ~ 244 KB

256 8 bits (1 pixels por byte) ~ 976 KB

65536 16 bits (1 pixel em 2 bytes) ~ 1.953 KB (1.9GB)

16.777.216 24 bits (1 pixel em 3 bytes) - TrueColor ~ 2.929 KB (2,9GB)

http://pt.wikipedia.org/wiki/Profundidade_de_cor

Sistema de cores utilizado nos computadores

� Usualmente o sistema RGB (Red-Green-Blue) – sistema

aditivo � controla a intensidade da geração das três cores básicas- primárias aditivas.

� Definição de cor no computador � especifica-se a intensidade (valor associado) aos emissores R, G e B.

Sistema aditivo – fontes emissoras de luz.

Sistema subtrativo – utilizadas tintas, os pigmentos absorvem determinadas cores e refletem outras.


Sistema RGB

Sistema subtrativo (CMY - Cyan, Magenta e Yellow)

– cores fundamentais - ciano, magenta, amarelo;

– Complementar ao RGB (inverso) ;

– funciona por combinação subtrativa: mistura de pigmentos;

– é usada a variante CMYK (cyan-magenta-yellow-black) devido à dificuldade de obter pigmentos com alta pureza de cor.

– Pode ser representado também por um cubo – vértices são simétricos em relação ao cubo RGB

– utilização - impressão, fotografia.


Cores Primárias e Secundárias da Luz e de Pigmentos

Fonte:GONZALEZ, R. C. e WOODS, R., Processamento de Imagens Digitais, Editora Edgard Blücher, Ltda, 2000.

Representação de Imagem Digital

Três tipos básicos:

1. Imagem Vetorial (gráfico ou desenho)

2. Imagem por Modelos Matemáticos

3. Imagem Matricial ou Bitmap (raster)

Imagem Vetorial

• Imagem vista como um conjunto de primitivas mais complexas: segmentos, elipses, polígonos, ...– As primitivas possuem atributos como espessura, cor, padrões

de preenchimento, etc.

– Imagens técnicas (mapas, diagramas, plantas, ...)

• Geradas por editores ou programas

• Podem ser editadas: objetos podem ser removidos, adicionados, movidos, modificados, etc.

• Escala não altera a qualidade

• Ex. de formatos padrão: PHIGS, GKS, IGS, ...

Imagem por Modelos Matemáticos• Modelos matemáticos que eliminam redundâncias

contidas na informação → compressão

• Fractais (fractal - fractional dimension): Qualquer curva ou superfície que é independente da escala

• Propriedade (self-similarity) → quando a escala aumenta, a superfície gerada contém porções idênticas ao fractal

• Processo de escalamento iterativo

• Cenários virtuais, textura, artes, ...

Imagem Matricial ou Bitmap

• Imagem vista como uma matriz de células, quadradas e de cor única

• Descrita como uma função que retorna o valor da intensidade e cor da luz de cada ponto de uma região plana

• Não contém informações estruturais: objetos que compõem a imagem não podem ser modificados

• Resultam de capturas do mundo real (scanner ou câmeras) ou de síntese (capturas, paints, conversão de gráficos,...)

• Foto-realismo

Resolução Espacial

• Resolução espacial (geométrica): m x n (pixels)

– Define a freqüência de amostragem final da imagem

– Se a resolução aumenta, as altas freqüências da imagem podem ser captadas na representação matricial (mais detalhes)

• OBS: resolução espacial ≠ resolução real– Tamanho físico do pixel do dispositivo de apresentação da

imagem

Resolução Real

• CRT, LCD, Plasma, outra tecnologia?

• Quantos pontos por polegada o monitor tem que mostrar? – Dot pitch: distância entre 2 pontos da

mesma cor em qualquer direção

Resolução de Imagens Digitais

• Resolução: pixels por unidade linear de medida

– Em Pixels Per Inch (PPI) ou Dots Per Inch (DPI)

– Imagem = matriz de pontos → resolução cresce, o tamanho das células diminui → aumenta a quantidade de pixels por unidade de distância (PPI)

• Achar a resolução ideal envolve:

– Saber como a imagem foi gerada e onde será utilizada

Resolução de imagens digitais• Quanto de resolução necessito?

– Resposta: depende do destino da imagem...

• Para uma aplicação Web: 72 PPI é um bom número

• Escala e Resolução: inversamente proporcionais– Ex: Se uma imagem de 72 PPI é escalada em 50%, a resolução

resultante dobra para 144 PPI

• Aumento no tamanho da imagem (zoom) implica em queda da resolução: – Pixels tornam-se bastante visíveis...

– Aparece o efeito de serrilhamento (aliasing)

Formatos “Web standards”

ARQUIVO CONTEÚDO & MODELO DESCRIÇÃO

GIFGIF Graphics Interchange Format –Matricial com forte compressão sem perdas

Formato “padrão” na Web proposto por CompuServe. Ideal para imagens em 256 cores. Suporta animação

JPGJPEG Joint Photographic Expert Group –Padrão Internacional para compressãocom perdas

Aceita todos os tipos de imagens matriciais:PB + color . Vários níveis de qualidade possíveis, de acordo com a compressão (1:10, 1:30, etc. - 1: 20 é normal...). “Padrão” Web

PNGPNG Portable Network Graphics –Matricial com compressão com perdas desenvolvido como opção ao GIF

Apareceu recentemente como forma de evitar o licenciamento do algoritmo de compressão GIF. PNG-8: 8-bits comparável ao GIFPNG-24: 24-bits comparável ao JPEGSuporte à animação em estudo...

• De uma forma geral, JPEG é superior ao GIF para armazenar imagens em cores reais ou em tons de cinza que retratem cenas reais.

• Imagem com variação na cor, como aquelas que ocorrem em áreas brilhantes ou sombreadas, irão apresentar melhor qualidade e menor espaço quando representadas pelo formato JPEG.

• O formato GIF apresenta melhores resultados em imagens com um pequeno número de cores distintas, como desenhos em linhas e cartões simples.

– Para estas imagens o GIF obtém uma compressão maior que o JPEG pode obter, além de conseguir isto sem perdas.

GIF x JPG

• JPEG possui dificuldade em tratar imagens com bordas bem definidas.

– Estas bordas tendem a perder a definição ficando com um aspecto embaçado, a não ser que se utilize uma configuração de alta qualidade

para a imagem.

• Não é recomendado:

– Escrever texto em imagem que será comprimida em formato JPEG.

– Que imagens em preto e branco sejam convertidas para JPEG.

• É necessário no mínimo 16 níveis de cinza para se obter uma compressão razoável com JPEG.

• GIF comprime sem perdas imagens em tons de cinza com até 256 níveis

enquanto JPEG não.

GIF x JPG

• Recursos oferecidos pelo GIF:

– Capacidade de utilizar fundo transparente.

• É possível, por exemplo, que um site publique uma imagem em GIF e esta terá como fundo a cor da página.

– O GIF permite que uma seqüência de imagens seja salva em um único arquivo, em que cada imagem surge no lugar da anterior após um tempo pré-determinado -> sensação de animação.

– Exemplo:

GIF x JPG

• Formato GIF

– Cobrava royalties

• PNG - Concorrente do GIF

– Consegue trabalhar com esquema de 24 bits de cores (16,8 milhões de cores).

– Comparação com o JPEG: a compressão obtida é mais eficiente e não proporciona perda de qualidade a cada salvamento, o que permite maior fidelidade à imagem original.

GIF x JPG x PNG

Exemplo: Imagem 1

Formato Tamanho do

arquivo

Em relação ao

BMP

bmp 732 KB 100 %

Jpg 156 KB ~ 21,3%

Gif 160 KB ~ 21,8%

png 462 KB ~ 63,1%

Dimensão: 500 x 500

Exemplo: Imagem 2

Formato Tamanho do

arquivo

Em relação ao

BMP

bmp 732 KB 100 %

Jpg 4,61 KB ~ 0,0063%

Gif 1,63 KB ~ 0,0022%

png 5,34 KB ~ 0,0073%

Dimensão: 500 x 500

Como enviar via Internet

• A imagem pode ser muito grande ou a internet da pessoa ser lenta �

• Quando carregamos uma página, é feita a solicitação da imagem ao servidor (site).

• Duas abordagens básicas:

– Espera receber tudo antes de exibir

– Vai apresentando, conforme recebe

Lembre-se do video da aula anterior: a imagem é quebrada em

pequenos pedaços, que por sua vez são enviados para o cliente.

Áudio

• Dispositivos analógicos: pressão mecânica em sinais magnéticos ou elétricos

• Dispositivos digitais: sinais representados por seqüência de bits

Apresentação de Áudio no Computador

Representação Digital do Som

� filtragem - limitação da faixa de freqüências;

� amostragem - conversão do sinal analógico em seqüência de pulsos;

� quantização - conversão dos pulsos em números binários via conversores A/D;

� gravação dos arquivos de áudio.

Sinal original

Filtro

AnalógicoAmostrador

Quantizador Sistema DigitalSinal digital

Sinal filtrado

Sinal amostradoSinal digital


• Amostragem:

-1,500

-1,000

-0,500

0,000

0,500

1,000

1,500

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31

Tempo


• Quantização:

0,000

1,000

2,000

3,000

4,000

5,000

6,000

7,000

8,000

9,000

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31

Tempo

Amostrado

Quantizado

Áudio Digital• Parâmetros para áudio digital:

– Bits por amostra (quantização)

– Taxa de amostragem

– Número de canais (mono, stereo, surround, AC-3, …)

• Taxa de Amostragem (Sampling rate)

– Taxa de amostragem ~ Qualidade do som ~ Espaço Bytes

• Qualidade CD = 44.1 KHz

• Tapes de áudio digital (DAT) = 48KHz

• Telefonia (mais comum) = 8KHz

• Quantização (bits per sample)• Qualidade CD = 16 bits (65536 valores)

• Compressão de voz = 8 bits (256 valores)

Formatos de Áudio

Não comprimidos

• Amostragem ⇒ quantização ⇒ codificação PCM (Pulse Code Modulation). Padrão básico para conversão de sinais analógicos para armazenamento ou transmissão em dispositivos digitais.

• Esta codificação é feita sem uso de algoritmos de compressão.

APLICAÇÕES MULTIMÍDIA E HIPERMÍDIA USANDO JAVA

Formatos de ÁudioExemplos:

• Waveform Audio

– Formato de áudio digital do Windows.

– Desenvolvido pela IBM para o Windows 95.

– Os arquivos neste formato utilizam a extensão wav.

• RIFF Waveform Format

– Formato de som Wave da Microsoft Windows.

– Usado para o sistema de som Windows.

– Arquivos Waveform RIFF têm extensão WAV.

• Formato de voz Creative

– Formato de som da Sound Blaster.

– Tem a extensão VOC.

• Formato de Amostra de 8 bits crus (RAW)

– o formato do som não contém codificação ou compressão.

Formatos de Áudio

Formatos de Áudio

• O Musical Instrument Digital Interface

– Um padrão que permite conectar sintetizadores, teclados eletrônicos e outros instrumentos eletrônicos ao computador.

– Os arquivos midi não são exatamente um formato de arquivo de áudio, mas, por armazenarem notas musicais, encontram-se dentro desta categoria e têm a extensão mid ou midi.

– Basicamente, existem 128 possíveis “vozes” ou instrumentos

Compressão de Áudio

• Diferente de imagens ou vídeo, existe pouca relação entre amostras vizinhas ou quadros consecutivos para o áudio.

• Os níveis de compressão práticos são limitados para muito menos de 10:1 (compressão de vídeo de 25:1 pode ser produzida).


Formas de compressão de um arquivo de áudio:

– Com perdas de informação;

– Sem perdas de informação.

• Formatos de compressão com perdas

– Os mais populares provêm da família dos Motion Picture

Experts Group (MPEG).

– MPEG - refere-se a uma família de padrões para áudio e vídeo que inclui o MPEG-1, MPEG-2, MPEG-1 Layer 3 (MP3) e o MPEG-4.

Formato Descrição

MPEG-1 Padrão para vídeo e CD-ROM

MPEG-2 Padrão para DVD e TV digital

MPEG-1 –Layer 3 (MP3)

Os arquivos apresentam tamanhos pequenos e com um som de qualidade. A sua característica principal é a sua universalidade.

MPEG –Layer 3 (MP3)

Formato muito utilizado nas transmissões de música pela Internet. O seu processo de compactação funciona através da eliminação de frequências sonoras não audíveis pelo ouvido humano. Transforma arquivos com 40MB de tamanho em 4MB, mantendo uma qualidade razoável.

MPEG 4 Audio AAC

O MPEG-4 é o padrão que permite introduzir áudio e vídeo na Internet, em dispositivos móveis, em jogos e em aparelhos sem fios, ...


Outros formatos de compressão com perdas:

• QuickTime Audio é essencialmente a tecnologia MPEG-4, suportando áudio, vídeo e o formato MP3. A extensão dos arquivos é qt ou mov.

• Windows Media Audio é um formato de áudio digital da Microsoft, desenvolvido como um formato alternativo ao MP3. A extensão de arquivos é wma.


Formatos de compressão sem perdas

• Windows Media Audio Lossless

– formato da Microsoft, disponível nas versões 9 e 10 do Windows Media Player.

– Usa a mesma extensão do formato wma.

• O Apple Lossless Audio Codec

– Formato disponível para ser usado com o iTunes e o iPod da Apple.

– A extensão dos arquivos é m4a.



• Podem ser enviados como as imagens (arquivo todo), mas dessa forma, existe a necessidade de se receber o arquivo todo antes de iniciar sua reprodução (tocar).

• Solução: trabalhar com stream de audio

O arquivo é enviado em pequenos pedaços, que são recebidos no destino e exibidos por um software elaborado para essa ação.

Stream de audio -> fluxo de audio

Dois tipos básicos:- Download streaming e httpstreaming

APLICAÇÕES MULTIMÍDIA E HIPERMÍDIA USANDO JAVA

Video

Compressão de Video• Compressão: os algoritmos de compressão são

absolutamente indispensáveis no caso do vídeo, por duas razões:

1. para que não ultrapassem a taxa de transferência de dados permitida pelo suporte em que estão armazenados (se isso acontecer não são reproduzidos de forma regular mas aos “pulos”);

2. para ocuparem menos espaço pois, sem compressão, os valores são assustadores:

• 1 segundo de vídeo a 30 fps pode ocupar 30 Mb;

• 1 minuto de vídeo a 30 fps pode ocupar 1,8 Gb.

• O processo de compressão de vídeo é o mais complexo de todos, existindo dezenas de algoritmos de compressão diferentes.

• Um sistema de compressão de vídeo objetiva reduzir a taxa de transmissão e opera reduzindo a redundância e/ou informações de menor importância do sinal antes da transmissão.

• Codificador de Fonte (encoder): implementa o sistema de compressão.

• Decodificador de Fonte (decoder): reconstrói uma aproximação da imagem a partir da informação remanescente do processo de codificação.

Compressão de Video

• A codificação de vídeo busca reduzir as informações redundantes presentes no vídeo.

– Redundância Espacial

– Redundância Temporal

– Redundância Psicovisual*

– Redundância de Codificação (entrópica)*

* Não tratadas nessa aula


Redundância Espacial + Redundância Temporal

• Valores de pixels não são independentes, são correlacionados com seus vizinhos, tanto do mesmo frame (redundância

espacial) quanto entre frames consecutivos (redundância

temporal).

• Valor do pixel (dentro de alguns limites) - pode ser predito a partir dos valores dos pixels vizinhos assim como regiões de um frame futuro podem ser preditas a partir do frame atual.


Redundância Espacial

• Pixels vizinhos no espaço tendem a ser muito parecidos ou iguais.

• Assim usa-se menos bits por pixel para representar o quadro.


Redundância Temporal

• Quadros vizinhos temporalmente, possuem diversos pixels similares ou idênticos.

• Se for considerado o movimento, isto é, pixels deslocados de um quadro para outro, esta similaridade é ainda maior.

• Usando técnicas como estimação de movimento, é possível reduzir drasticamente o número de bits usados para representar o vídeo.






Exemplo: Frame N

http://wwwam.hhi.de/mpeg-video/papers/sikora/mpeg1_2/mpeg1_2.htm

Exemplo: Frame N-1 (com vetores de movimento)


Exemplo: Diferença entre quadros sem compensação de movimento


Exemplo: Diferença entre quadros com compensação de movimento


Formatos de Video

Formatos mais populares:

• AVI (Audio-Video Interleaved) - desenvolvido pela Microsoft para ambiente Windows;

• MOV (QuickTime Movie Format) - desenvolvido pela Apple para ambiente Macintosh.

• MPEG (Moving Picture Experts Group).

Formatos de Video

Formato MOV:

• MOV - é um formato de arquivo padronizado para produção e reprodução que permite que o vídeo e o áudio sejam capturados e combinados num arquivo único, para uma determinada máquina, e reproduzidos em conjunto em qualquer outra máquina que utilize o QuickTime;

• Suporta vários tipos de compressão.

Formatos de Video

Formato AVI:

• Similar ao MOV, este formato combina a produção e reprodução de áudio e vídeo simultaneamente.

• Este formato pode ser convertido para MOV.

• Suporta vários tipos de compressão.

Formatos de Video

Formato MPEG (Motion JPEG):

• A maior vantagem do MPEG em relação a outros formatos para a codificação de vídeo e áudio: os arquivos MPEG são bem menores para a mesma qualidade.

• Utiliza técnicas de compressão muito sofisticadas atingindo taxas na ordem dos 200:1 com imagens e sons de qualidade extremamente alta.

MPEG-2• MPEG-2: grupo de padrões de codificação para áudio e vídeo digital

estabelecido pelo MPEG (Moving Pictures Experts Group) e publicado como a norma ISO/IEC 13818. Dividida em:

– Part 1 : MPEG Systems – sincronização e multiplexação de vídeo e áudio

– Part 2 : MPEG Video – codec de compressão para sinais de vídeo entrelaçados e não entrelaçados

– Part 3 : MPEG Audio - codec de compressão para codificação perceptual de sinais de áudio. Extensão multicanal do MPEG-1 Audio (MP3).

– Part 4 : descreve procedimentos de testes de conformidade

– Part 5: descreve sistemas para simulação de software

– Part 6 : descreve extensões para o DSM-CC (Digital Storage Media

Command and Control)

– Part 7 : Advanced Audio Coding (AAC)

– Part 9 : Extensão para interfaces tempo-real

– Part 10 : Extensões de Conformidade para DSM-CC.

MPEG-4: Histórico

• MPEG-4: versão 1 (10/1998), versão 2 (12/1999)

• (?) MPEG-3: originalmente planejado para HDTV, mas acabou sendo incorporado ao MPEG-2

• Focado em taxas de transmissão baixas (4.8 a 64 Kbits/sec), mais especificamente:

– Vídeo: 5 Kb a 10 Mb / sec

– Áudio: 2 Kb a 64 Kb / sec

• Padrão para conteúdo A/V na Internet e Redes Móveis

Codificação Baseda em Objetos• Object Oriented

s Composição de objetos gráficos e videos emcenas (overlays)

s Objetos áudio e vídeo manipuladosindependentemente

s BIFS : formato binário texto, 2D e 3D

s Front / background separados

s Múltiplos objetos foreground

s Posicionamento espacial dinâmico de objetos

s “Alpha shape” para proteger visual objetosvisuais

• Codificação baseada em objetos permite:

s Interação no nível do usuário

s Captura do “user profile”

s Adição de valor ao conteúdo

Object #1: Main Program(Newscast)

Object #3:Graphic Overlay

(Sponsor)

Object #4:Graphic Overlay(Stock Ticker)

�Philips 40%�SONY 25% � Panasonic 12%�Thomson 34% �Gemstar 30%

Object #2:Graphic Overlay

(Station ID)

�Philips 40%�SONY 25% � Panasonic 12%�Thomson 34% �Gemstar 30%

Composed Image

Vídeo Personalizado

Aplicações Potenciais MPEG-4

• Streaming sobre IP

• Aprimoramento de programas de TV

• Armazenagem em Set Top Boxes

• Serviços personalizados

• Serviços escaláveis

• Combinação de tudo isso– Formato de aplicação única

– Aplicações multimídia complexas

• Mas … Já existem diversos formatos…– HTML, SMIL, MHP, etc.

– Modelo de negócios ?


• Mesmo problema do audio, mas com um agravante, os videossão bem maiores!!!

• Diferença de video ao vivo e o video em arquivo (pré-gravado):– Controle de fluxo somente para o video em arquivo

– Video ao vivo, somente em streaming

• Sucesso garantido: Youtube

• “Futuro”: IPTV (depende de banda e padrões)

Documents

Jornalismo Multiplataforma Tecnologias Redes e ... · - PDF - Excel - Txt - Etc. O Texto ... Além do conteúdo do texto, qual a grande diferença desse exemplo para os demais? E