Multimídia - Conceitos e Aplicações, 2ª edição

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Hoje, as técnicas digitais ocupam cada vez mais destaque no tratamento e na apresentação da informação. Multimídia: Conceitos e Aplicações abrange os principais conceitos tecnológicos utilizados em aplicações recentes de multimídia digital. Destinado a estudantes de graduação em informática, artes, analistas de sistemas, usuários profissionais das técnicas de multimídia e autodidatas, este livro apresenta os programas e sistemas em que a interação entre homem e computador se dá por múltiplos meios de representação de informação, como som e imagem animada, além da imagem estática já usada nos aplicativos gráficos. Constitui-se, assim, em obra obrigatória para a compreensão da cada vez mais intensa e interativa comunicação humano-máquina.

12 capítulos

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1- O que é multimídia

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O que É

Multimídia

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

OBJETIVOS DESTE TEXTO

Por multimídia entenderemos todos os programas e sistemas em que a comunicação entre homem e computador se dá através de múltiplos meios de representação de informação, como som e imagem animada, além da imagem estática já usada nos aplicativos gráficos. A multimídia requer, especificamente, o computador como meio de apresentação, devido às suas características únicas, como as descritas a seguir.

O acesso não linear A informação é rapidamente acessível de forma não linear, ou seja, o usuário não fica preso a uma sequência de tempo, como o leitor de um livro, o ouvinte de uma palestra ou o espectador de um filme.

A interatividade A situação do usuário diante do computador pode não ser a de espectador passivo, mas de participante de uma atividade.

A integração com programas aplicativos Dependendo do caso, o computador pode executar cálculos, pesquisas em bases de dados e outras tarefas normais de qualquer programa aplicativo.

 

2- As plataformas

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As

Plataformas

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

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AMBIENTES PARA MULTIMÍDIA

Tipos de Plataformas

Chamamos de plataformas os computadores utilizados para a criação e reprodução de títulos em multimídia. Existem diferentes tipos de plataforma. A principal distinção é baseada no papel que o computador desempenhará.

Plataforma de entrega É a estação do usuário final do produto multimídia, onde este será executado.

Plataforma de desenvolvimento É a estação do desenvolvedor, usada para a criação dos títulos e aplicativos multimídia, podendo-se distinguir especializações:

■ Plataformas de autoria, nas quais o produto multimídia é programado e integrado;

■ Plataformas de criação do material, nas quais são criados materiais de som, imagem e animação, a partir de material em mídia convencional ou por síntese digital.

Famílias de Plataformas

As plataformas para aplicações multimídia podem ser agrupadas em famílias, de acordo com seu ambiente operacional. Grosso modo, podem-se considerar as seguintes famílias:

 

3- A autoria

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A Autoria

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

FERRAMENTAS PARA DESENVOLVIMENTO DE MULTIMÍDIA

Aplicativos Fechados

Para os profissionais das áreas de aplicação de tecnologia multimídia, as ferramentas que requerem menor curva de aprendizado (isto é, são de aprendizado mais fácil) são os aplicativos fechados. Tipicamente, são usados para a criação de material, como os editores de som, de música, de imagens e de animações.

Esses programas normalmente apresentam interfaces gráficas fáceis de usar, através das quais o usuário trabalha por meio de manipulação direta de representações gráficas dos elementos da aplicação, auxiliado por recursos como cardápios, caixas de diálogo e mensagens de ajuda. Isso torna seu aprendizado mais fácil, permitindo que os desenvolvedores alcancem rapidamente uma alta produtividade.

Embora ferramentas mais simples sejam operáveis exclusivamente através de interfaces gráficas, ferramentas profissionais podem dispor de algum tipo de linguagem de script. Essa linguagem pode ser específica da ferramenta, ou derivada de alguma linguagem de programação usual; nos ambientes Windows, muitas ferramentas têm linguagens de programação derivadas do Basic. A linguagem permite que usuários avançados codifiquem tarefas complexas na forma de pequenos programas, ou scripts. Algumas ferramentas dispõem do recurso de captura de macros: elas permitem que uma sequência de ações do usuário seja capturada na forma de código da linguagem de programação.

 

4- Os projetos

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Os Projetos

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

PRODUÇÃO DE MULTIMÍDIA

Visão Geral

A construção de um produto de multimídia se faz através de um projeto. Este capítulo trata de alguns aspectos da gestão de projetos que são específicos desse tipo de produtos. O escopo e a complexidade de um projeto de multimídia variam muito, conforme a natureza do produto (título, aplicativo ou sítio), o porte deste e o público a que se destina. Em geral, estão presentes os seguintes elementos:

■ um resultado final, e possivelmente diversos resultados intermediários;

■ um prazo para a execução do projeto, com possíveis prazos para os resultados intermediários;

■ um orçamento, com possíveis itens opcionais;

■ um cliente, que pode ser um contratante do projeto, ou clientes potenciais, parte do público que se pretende atingir com o produto;

■ usuários do produto, que nem sempre se confundem com os clientes (usuário é quem usa, cliente é quem paga);

 

5- As imagens

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As Imagens

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

REPRESENTAÇÃO DIGITAL DE IMAGENS

Pixels e Resolução Espacial

A resolução espacial da visão é o parâmetro que mede quantos pontos diferentes o olho pode distinguir em uma imagem. A cada ponto chamamos pixel (picture element). O campo visual humano corresponde a uma matriz de cerca de 3000 × 3000 pixels. Os filmes cinematográficos apresentam resoluções maiores do que isso, pois a ilusão de participação requer a inclusão da visão periférica e da visão devida a movimentos da cabeça.

A resolução dos monitores de televisão e de computadores, por outro lado, tem sido bem menor, devido aos custos elevados de sistemas de resolução mais alta. A televisão tradicional

(NTSC ou PAL-M) tem resolução aproximadamente equivalente a 512 × 480 pixels (512 colunas por 480 linhas). As resoluções mais altas dos sistemas de televisão de alta definição

 

6- Os desenhos

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Os Desenhos

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

REPRESENTAÇÃO DE DESENHOS

Representação Vetorial

Introdução

Este capítulo trata das figuras que não são representadas internamente por matrizes de pixels, mas sim por entidades provenientes da geometria. As figuras formadas por arranjos de pixels são chamadas de imagens matriciais (raster), ou simplesmente imagens. Elas podem provir da digitalização de imagens em papel, fotos ou quadros de vídeo, podem ser criadas no próprio computador através de editores de pinturas, ou podem provir de combinações de todos esses métodos.

Por contraste, os desenhos são baseados na combinação de construções geométricas. Eles são criados através de editores de desenho, que em boa parte imitam as ferramentas do desenho convencional. O assunto faz parte da computação gráfica bidimensional, tratada nos capítulos introdutórios de livros como [Foley+96].

 

7- A terceira dimensão

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A Terceira

Dimensão

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

COMPUTAÇÃO GRÁFICA TRIDIMENSIONAL

Introdução

A discussão de modelagem feita aqui começa com a apresentação de formatos para arquivos geométricos tridimensionais. São estudados os modelos poligonais de superfícies, que são de longe os mais usados em animação tridimensional. Apresenta-se também informação a respeito de modelos utilizados em algumas aplicações específicas, como modelos baseados em superfícies curvas e outras representações avançadas. Discute-se finalmente a modelagem das câmeras virtuais, que determina os resultados das operações de visualização aplicadas à geometria.

Tratamentos mais avançados podem ser encontrados em livros de computação gráfica, como [Glassner90], [Arvo91], [Foley+96], [Watt99] e [Watt+92].

Formatos Tridimensionais

A modelagem consiste na construção de uma base de dados que contém a descrição geométrica da cena a ser usada na animação. Uma base de dados pode estar contida em metarquivos tridimensionais, que geralmente utilizam formatos particulares dos editores tridimensionais que os processam. São exemplos de formatos de metarquivos tridimensionais de larga difusão:

 

8- A animação

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A Animação

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

ANIMAÇÃO E COMPUTADORES

Introdução

A criação de animações por computador representa um dos campos mais avançados da computação gráfica atual. Ela exige muito dos animadores, pela complexidade dos métodos.

Exige muito também dos computadores, pela carga computacional necessária. Mesmo assim, o computador pode aumentar bastante a produtividade da animação, acarretando considerável economia de trabalho. Isso ocorre porque o computador pode ser usado para automatizar algumas tarefas repetitivas, que representam grande parte da carga de trabalho dos animadores.

A vantagem do computador se mostra mais evidente na animação tridimensional, em que abre possibilidades inacessíveis a métodos manuais. As animações tridimensionais começaram a ser usadas na produção de comerciais e vinhetas para televisão. À medida que a potência e a capacidade de armazenamento dos computadores cresceram, elas passaram a ser usadas para a realização de efeitos especiais em filmes gravados ao vivo e animações convencionais. Atualmente, começam a dominar o mercado de jogos, seu uso é intenso em visualização técnica e científica, e torna-se comum na indústria cinematográfica.

 

9- O áudio

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O Áudio

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

PROPRIEDADES FÍSICAS DO SOM

Vibrações e Som

Vibrações sonoras

A audição é o resultado da percepção de flutuações periódicas da pressão em um meio, que normalmente é o ar. O ouvido não percebe valores estáveis de pressão, mas sim as vibrações do meio, desde que os parâmetros físicos destas se situem na faixa de percepção humana. Os limites da percepção desempenham um papel central no processo de representação do som em computadores e outros sistemas digitais. Um tratamento didático e bastante completo da física do som pode ser encontrado em [Rossing+01].

Os equipamentos modernos de captação, armazenamento, transmissão, processamento, síntese e reprodução do som são constituídos, na sua maior parte, por dispositivos eletrônicos. Para serem tratadas dentro de um sistema eletrônico de qualquer natureza, as vibrações sonoras devem ser convertidas em sinais elétricos por transdutores. Os transdutores de sinal elétrico para sinal acústico são os alto-falantes, e os transdutores de sinal acústico para sinal elétrico são os microfones.

 

10- A música e a voz

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A Música e a Voz

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

TÉCNICAS DE SÍNTESE DIGITAL DE SOM

Os Sintetizadores

O processamento digital do som não é limitado à manipulação de sons gravados. Novos sons podem ser sintetizados de forma inteiramente artificial. Por exemplo, partindo-se de algum tipo de notação de notas musicais, podem-se gerar os sons musicais correspondentes

às notas. Os equipamentos capazes de gerar sons sintéticos a partir de notas musicais, em tempo real, são chamados de sintetizadores.

Os primeiros sintetizadores eletrônicos eram construídos com circuitos analógicos, que eram interligados por meio de um painel de conexões, tal como em um computador analógico antigo, ou em uma mesa manual de telefonista. Na geração seguinte, o painel de conexões foi substituído por uma matriz de chaveamento controlada por um sistema digital. A configuração da matriz de chaveamento por meio de um programa substituiu sua montagem manual, economizando muito tempo de montagem e eliminando erros.

 

11- O vídeo

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O Vídeo

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

SISTEMAS ANALÓGICOS DE VÍDEO

Introdução

Tal como o caso do áudio digital, o vídeo digital sucedeu a uma tecnologia analógica, herdando desta uma série de técnicas e sistemas. Como o olho humano é capaz de processar um fluxo muito maior de informação do que o ouvido, o vídeo representa um fluxo muito maior de informação do que o áudio. Para entender como esse fluxo é tratado dentro de um computador ou de outro sistema digital, é interessante rever alguns aspectos fundamentais dos sistemas analógicos de vídeo. É também importante entender esses sistemas, na medida em que, algumas vezes, é necessário herdar material produzido originalmente para eles.

Na maior parte do mundo, os equipamentos de televisão de consumidor ainda usam vídeo analógico, usando mais comumente os canais de VHF (30 MHz a 300 MHz). Emissoras de difusão mais restrita usam os canais UHF (300 MHz a 3 GHz). Em suas fases iniciais, os sistemas de televisão a cabo e via satélite também eram analógicos. Mesmo as primeiras tentativas de televisão de alta definição (HDTV) eram analógicas. Neste capítulo, os sistemas analógicos serão tratados brevemente, por razões históricas, e para facilitar o entendimento dos desafios técnicos que tiveram que ser vencidos pelo vídeo digital.

 

12- conclusões

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Conclusões

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Multimídia: Conceitos e Aplicações

FORMAÇÃO DE PESSOAL EM MULTIMÍDIA

O Profissional de Multimídia

Áreas de atuação

Os sistemas multimídia passaram a ser utilizados em todas as áreas de aplicação da informática, na medida em que os recursos de imagem, som e animação se tornaram acessíveis em computadores baratos e dotados de grande espaço de armazenamento, tanto em discos rígidos quanto em mídia removível. A demanda cresceu também na medida em que se difundiu o material em formato de multimídia, graças principalmente à disponibilidade na

WWW, em equipamento de foto, áudio e vídeo de consumidor e, mais recentemente, em telefonia móvel.

No capítulo inicial viu-se uma classificação dos produtos multimídia, juntamente com exemplos de cada categoria. As seguintes aplicações, apresentadas aqui em ordem aproximadamente crescente de complexidade, se tornaram comuns, entre muitas outras:

 

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