MULTIMEDIÁLNÍ A HYPERMEDIÁLNÍ SYSTÉMY

Transkript

1 MULTIMEDIÁLNÍ A HYPERMEDIÁLNÍ SYSTÉMY 1) Úvod do problematiky Petr Lobaz, ORGANIZACE PŘEDMĚTU POŽADAVKY KE ZKOUŠCE vypracování semestrální práce (30 60 bodů) napsání testu (20 40 bodů) HODNOCENÍ dobře velmi dobře výborně MHS Úvod do problematiky 2 / 45 PROGRAM PŘEDNÁŠEK 1 hypermédia, návrh hm aplikací, MPEG, XML uživatelská část 2 fotografie a fototechnika 3 příprava videa 4, 5 zvuková nahrávka technická část 6 uložení a komprese zvuku 7 digitální statický obraz a jeho komprese 8, 9 teoretický základ videotechniky 10, 11 uložení videa 12 vektorový obraz a text 13 mm v OS a počítačových sítích, autorský zákon MHS Úvod do problematiky 3 / 45

2 ZÁKLADNÍ POJMY JEDNODUCHÁ DEFINICE HYPERMÉDIÍ: Aplikace, která umožňuje pohyb v informačním prostoru pomocí odkazů tradiční média: lineární graf text video text hypermédia: obecný graf text video text text video text uzel informace, změna předchozího uzlu hrana odkaz, časová návaznost MHS Úvod do problematiky 4 / 45 ZÁKLADNÍ POJMY hyper média obecný graf, k informaci se dostanu surfováním nebo hledáním používají se různé typy médií (zvuk, obraz, video, animace, text) hypertext hlavní důraz na text, ostatní média jsou doplňková multimédia nevyžaduje nelinearitu, použití více typů médií hypermédia hypertext + multimédia (různé definice; odkazy a hledání nemusí být omezené na text) MHS Úvod do problematiky 5 / 45 DŮVOD VZNIKU Lidská paměť je založena na asociacích TRADIČNÍ MÉDIA autor linearizace, čtenář zpětná tvorba asociací HYPERMÉDIA linearizace není nutná Vannevar Bush: As We May Think (The Atlantic Monthly, červenec 1945) MHS Úvod do problematiky 6 / 45

3 HM APLIKACE HM APLIKACE výsledný produkt (www stránka) HM SYSTÉM nástroje a infrastruktura pro tvorbu a provozování hm aplikace (authoring, databáze, editory, www server) HM PREZENTAČNÍ SYSTÉM nástroj pro spouštění hm aplikace (browser) MHS Úvod do problematiky 7 / 45 HM APLIKACE POŽADAVKY NA HM APLIKACE uživatelsky přirozená struktura musí řešit přístup k informacím, jejich prezentaci, údržbu, copyright, bezpečnost CÍL HM APLIKACE pomocí odkazů najít a identifikovat požadovanou informaci zpřístupnit informaci v takové formě, aby se dala jinde použít umožnit přiměřený tok informací MHS Úvod do problematiky 8 / 45 POŽADAVKY NA HM APLIKACI FUNKČNÍ POŽADAVKY navigace sledování odkazů site map pomůcky pro navigaci hledání, indexování správa dat uvádění informace v kontextu ochrana dat kvalitní prezentace dat uživatelská úprava vzhledu a funkčnosti rychost aplikace MHS Úvod do problematiky 9 / 45

4 POŽADAVKY NA HM APLIKACI INFORMAČNÍ POŽADAVKY kvalitní odkazy kvalitní informace v uzlu dobrá organizace uzlů konzistence informací a odkazů OSTATNÍ POŽADAVKY udržovatelnost vícenásobné použití dat robustnost testovatelnost cena dokumentace MHS Úvod do problematiky 10 / 45 DĚLENÍ HM APLIKACÍ 1 inzerce, promo materiál 2 elektronický časopis, katalog výstavy 3 malý web 4 rozsáhlá dokumentace, encyklopedie, velký web životnost velikost 1, 3 důraz na prezentaci 2, 4 důraz na informace MHS Úvod do problematiky 11 / 45 HM DATA statická (text, obrázky) časově závislá (zvuk, animace, video) způsob reprezentace požadavky na velikost dat typ komprese strukturování dat, přístup k datům záznam, tvorba, editace prezentace synchronizace MHS Úvod do problematiky 12 / 45

5 ODKAZY jednosměrné obousměrné pevné generické kontextové bezkontextové strukturální asociativní referenční souvisí se strukturou aplikace, nemusí být logické ve smyslu sémantiky sleduje význam odkazu vysvětluje, upřesňuje S lineárním vzrůstem počtu uzlů může růst počet odkazů exponenciálně! MHS Úvod do problematiky 13 / 45 INFORMAČNÍ STRUKTURA záleží na typu informace nad daty může existovat několik struktur lineární struktura původního média (guided tour) hierarchická strukturální členění dokumentu (kapitoly) maticová zachycuje strukturu informace (druh výrobku výrobce) obecný graf asociativní odkazy ( viz též ) většinou je struktura hybridní MHS Úvod do problematiky 14 / 45 VÝVOJ HM APLIKACE plánování analýza design sběr dat authoring distribuce a provozování konkrétní pořadí kroků definuje procesní model MHS Úvod do problematiky 15 / 45

6 PROCESNÍ MODELY WATERFALL každý krok se odsouhlasí před začátkem dalšího kroku není pružný, je nevhodný pro větší či složitější projekty plánování analýza úlohy design implementace MHS Úvod do problematiky 16 / 45 PROCESNÍ MODELY PŘÍRŮSTKOVÝ VÝVOJ definice fází tvorby aplikace každá fáze se řídí waterfall modelem dobrá kontrola nad průběhem projektu TVORBA PROTOTYPŮ tvorba několika modelů aplikace na každý model se použije waterfall model prototyp aplikace pro ujasnění požadavků prototyp aplikace pro ujasnění designu vlastní tvorba aplikace MHS Úvod do problematiky 17 / 45 METODOLOGIE DESIGNU TYPICKÉ KROKY definice požadavků, definice uživatelů návrh struktury aplikace návrh odkazů (navigace) návrh rozhraní implementace testování MHS Úvod do problematiky 18 / 45

7 METODOLOGIE DESIGNU DATOVĚ ORIENTOVANÁ RMM (Relationship Management Methodology) ERA model, RMDM diagram OOHDM (Object Oriented Hypermedia Design Method) UML, objektový návrh, reusability Hypertext Patterns definice typických jevů ve struktuře hypertextu UŽIVATELSKY ORIENTOVANÁ WSDM (Web Site Design Method) modelování typů uživatelů MHS Úvod do problematiky 19 / 45 IMPLEMENTACE ZALOŽENÁ NA PROGRAMOVÁNÍ flexibilní, vyžaduje programátory, špatně se udržuje vhodná pro malé a/nebo výkonné aplikace speciální skriptovací/značkovací jazyk (Asymetrix OpenScript, Lingo, ActionScript, SMIL) knihovny + běžný programovací jazyk (QuickTime, DirectX) MHS Úvod do problematiky 20 / 45 IMPLEMENTACE ZALOŽENÁ NA OBRAZOVKÁCH dobrá prezentace, funkčnost omezená hm systémem důraz na vzhled návrh řízen typicky časovou osou není vhodná pro větší projekty Adobe Flash, Director, Microsoft PowerPoint MHS Úvod do problematiky 21 / 45

8 IMPLEMENTACE ZALOŽENÁ NA INFORMACÍCH základem návrhu je stuktura informace řízení hm aplikace danou strukturou informace (např. strom, asociativní odkazy) nebo vývojovým diagramem hm jazyk společně s dalšími systémy (databáze) pro velké projekty a projekty, které počítají s rozsáhlou údržbou, pro aplikace s důrazem na text Adobe Authorware, Apple HyperCard, Knowledge Adventure HyperStudio MHS Úvod do problematiky 22 / 45 RMM OBECNÉ VLASTNOSTI Relationship Management Methodology samotný návrh struktury aplikace založeno na ERA a HDM (Hypermedia Design Model) aplikace se silnou strukturou a proměnnými informacemi NÁVRH APLIKACE ERA model paralelní návrh vzhledu a navigace pomocí RMDM MHS Úvod do problematiky 23 / 45 ERA model databáze: entity relationship attribute entita objekt, který nás zajímá implementována řádkem v tabulce atribut vlastnost entity implementován sloupcem v řádku tabulky relace vztah mezi entitami A B (vazba 1:1) entitě A patří nejvýše jedna entita B (titul má jeden lístek v kartotéce) A B (vazba 1:N) entitě A patří několik entit B (nakladatel vydal několik titulů) A B (vazba M:N) entitě A patří několik entit B, entitě B patří několik entit A (autoři tituly) MHS Úvod do problematiky 24 / 45

9 RMDM RELATIONSHIP MANAGEMENT DATA MODEL ER model entita atribut vazba vzhled řez m-řez navigace odkaz bd odkaz skupina seznam lineární průchod lineární průchod s obsahem MHS Úvod do problematiky 25 / 45 RMDM ERA MODEL exemplář napsal kniha titul autor má půjčeno rezervace vydal čtenář nakladatel MHS Úvod do problematiky 26 / 45 RMDM kniha titul autor čtenář nakladatel MHS Úvod do problematiky 27 / 45

10 RMDM titul název anotace rok autor nakl. jméno jméno MHS Úvod do problematiky 28 / 45 XML ZÁKLADNÍ ÚDAJE Extensible Markup Language standardní zápis a přístup ke strukturovaným datům zástupce značkovacích jazyků GML Generalized Markup Language SGML Standard Generalized Markup Language umožňuje definici vlastních jazyků (DTD) HTML XML podmnožina SGML definovaná pomocí DTD umožňuje definici vlastních jazyků SVG, DocBook, XHTML, SMIL, části MPEG MHS Úvod do problematiky 29 / 45 XML STYLY formátování XML dokumentu CSS jednoduché formátování XSL XSLT (XSL Transformations) převod do jiných formátů XSL FO (XSL Formatting Objects) vzhled dokumentu XML XSL XSLT procesor dokument s FO FO procesor MHS Úvod do problematiky 30 / 45

11 MPEG ZÁKLADNÍ ÚDAJE Motion Picture Experts Group cílem vytvořit transparentní prostředí pro hypermédia MHS Úvod do problematiky 31 / 45 MPEG STANDARDY MPEG-1, MPEG-2 reprezentace AV obsahu pro digitální média a přenos MPEG-4 větší množství aplikací, hypermediální obsah MPEG-7 popis hypermediálního obsahu MPEG-21 standard multimediálního prostředí MPEG-A výběr standardů pro konkrétní aplikace MPEG-B MPEG-E technologické standardy MHS Úvod do problematiky 32 / 45 MPEG-1 ISO/IEC X kódování ozvučeného videa pro digitální média s přenosovou rychlostí do 1,5 Mbit/s VideoCD, distribuce hudby STANDARD část 1 systém uložení audiovizuálního obsahu do jednoho proudu dat synchronizace část 2 video kódování a komprese videa MHS Úvod do problematiky 33 / 45

12 MPEG-1 část 3 audio kódování a komprese zvuku různé úrovně layers (MPEG-1 Audio Layer 3 = MP3) část 4 testování pro výrobce kodérů pro výrobce dekodérů pro aplikace část 5 referenční software technická zpráva MHS Úvod do problematiky 34 / 45 MPEG-2 ISO/IEC X požadavky podobné MPEG-1 nemá technická omezení MPEG-2 zahrnuje původně plánovaný MPEG-3 (standard pro vysoká rozlišení/hdtv) MHS Úvod do problematiky 35 / 45 MPEG-2 STANDARD část 1 systém kódování několika datových proudů do několika výstupních proudů Program Stream pro bezšumová prostředí podobné MPEG-1 systému Transmission Stream pro zašuměná prostředí MHS Úvod do problematiky 36 / 45

13 MPEG-2 část 2 video založeno na MPEG-1 video profily/úrovně (profile@level) publikována též jako H.262 část 3 audio vícekanálové, zpětně kompatibilní s MPEG-1 audio implementace jako MPEG-1 stereo + pomocná data MHS Úvod do problematiky 37 / 45 MPEG-2 část 4 testování část 5 referenční sw část 6 DSM-CC (Digital Storage Media Command And Control) příkazy v klient-server prostředí pro ovládání toku dat část 7 AAC (Advanced Audio Coding) není zpětně kompatibilní s MPEG-1 část 9 RTI (Real-time Interface) úpravy nutné pro real-time aplikace část 10 testování DSM-CC část 11 IPMP (Intellectual Property Management And Protection) MHS Úvod do problematiky 38 / 45 MPEG-4 ISO/IEC X digitální televize, interaktivní grafické aplikace, interaktivní multimédia extrémně malé datové toky (mobily, 5 kbit/s) až extrémně velké (studia, 1 Gbit/s) reprezentace audiovizuálního obsahu mediální objekty popis kompozice mediálních objektů síťový přenos, QoS (Quality of Service) interaktivní funkce IPMP (Intellectual Property Management And Protection) MHS Úvod do problematiky 39 / 45

14 MPEG-4 MEDIÁLNÍ OBJEKTY obrázky text, grafika video syntetické obličeje/figury audio syntetický zvuk jednotlivé objekty se kódují zvlášť tvar objektu bez omezení MHS Úvod do problematiky 40 / 45 MPEG-7 ISO/IEC X Multimedia Content Description Interface popis obsahu hypermediálních dat obrázky, grafika, 3D modely, zvuk, hlas, video, jejich kompozice v prezentaci nesouvisí se způsobem uložení může popisovat také způsob uložení, oprávnění k přístupu, klasifikaci obsahu, odkazy, kontext MHS Úvod do problematiky 41 / 45 MPEG-7 definuje Descriptors (Ds) a Descriptor Schemes (DSs), Description Definition Language (DDL), systém založeno na XML nepopisuje způsob, jak z média Ds/DSs dostat POUŽITÍ filtrování dat, hledání, prohlížení příklady dotazů: z několika not poznat skladbu z několika čar poznat obraz hledání podobných objektů, textur hledání videa, kde se objekty hýbají daným způsobem hledání dat, kde se vyskytuje podobná akce MHS Úvod do problematiky 42 / 45

15 MPEG-21 ISO/IEC X prostředí pro šíření a využívání multimédií, interakci mezi uživateli multimédií uživatel producent i konzument interakce tvorba obsahu, poskytování obsahu, archivace, hodnocení, úprava, distribuce, prodej, používání,... MHS Úvod do problematiky 43 / 45 MPEG-21 část 1 definice požadavků část 2 DID (Digital Item Declaration) část 3 DII (Digital Item Identification) část 4 IPMP (Intellectual Property Management and Protection) část 5 REL (Rights Expression Language) část 6 RDD (Rights Data Dictionary) část 7 DIA (Digital Item Adaptation) část 8 referenční sw část 9 datový formát MHS Úvod do problematiky 44 / 45 MPEG-A ISO/IEC prostředí pro integraci prvků z různých standardů pro potřeby konkrétních aplikací kombinace metadat s mediálními daty pro výměnu, editaci, správu i prezentace část 1: důvod standardu část 2: přehrávač hudby část 3: prohlížeč fotografií část 4: hudba & slideshow část 5: přehrávač mediálních proudů část 6: profesionální archivace médií MHS Úvod do problematiky 45 / 45

16 Soudím, že pánbůh, tvoře člověka, přecenil své možnosti. Oscar Wilde