Aplicações Informáticas A
11º Ano
Unidade 2 – Conceitos Básicos de
Multimédia
1. Conceito de multimédia
Genericamente, o conceito de
multimédia pode ser definido como
a utilização de diversos meios
para a divulgação da mensagem.
2
1. Conceito de multimédia
Etimologicamente a palavra multimédia
é composta por duas partes.
Multi - vem do latim multus e significa
múltiplo ou numeroso.
Media - é o plural da palavra latina
medium, que significa meio.
3
1. Conceito de multimédia
Podemos, então, definir
multimédia como a utilização
diversificada de meios, entre o
emissor e o receptor, para a
divulgação da mensagem.
4
1. Conceito de multimédia
“Multimédia designa a combinação, controlada
por computador, de texto, gráficos, imagens,
vídeo, áudio, animação e qualquer outro meio,
pelo qual a informação possa ser representada,
armazenada, transmitida e processada sob a
forma digital, em que existe pelo menos um tipo
de média estático (texto, gráficos ou imagens) e
um tipo de média dinâmico (vídeo, áudio ou
animação).”
Fluckiger, 1995 e Chapman & Chapman, 2000
5
1. Conceito de multimédia
“Multimédia não pode ser
experimentada sem a tecnologia, pois
é a tecnologia que cria a experiência –
multimédia não se limita à
mensagem, mas é igualmente uma
função do meio, isto é, da tecnologia.”
Gonzalez, 2000
6
2. Tipos de media
textos
gráficos
imagens
áudio
vídeos
animações
São tipos de média que servem de base à
criação de sistemas e aplicações
multimédia.
7
2.1. Quanto à sua natureza espácio-temporal
media estáticos, discretos ou
espaciais agrupam elementos de
informação independentes do
tempo, alterando apenas a sua
dimensão no espaço, tais como,
por exemplo, texto e gráficos.
8
2.1. Quanto à sua natureza espácio-temporal
media dinâmicos, contínuos ou temporais,
agrupam elementos de informação
dependentes do tempo, tais como, por
exemplo, o áudio, o vídeo e a animação.
Nestes casos, uma alteração, no tempo, da
ordem de apresentação dos conteúdos
conduz a alterações na informação
associada ao respectivo tipo de media
dinâmico.
9
2.1.1. Estáticos
Imagem – as imagens e os gráficos estão para as
aplicações multimédia como as fotografias e os
desenhos estão para as revistas, os jornais e os
livros. As imagens e os gráficos podem ser
considerados, respectivamente do tipo bitmap e do tipo
vectorial quando são utilizados em aplicações
multimédia num sistema informático. Estes podem ser
obtidos por captura, através da utilização de um
scanner ou de uma câmara digital, ou, ainda, serem
gerados no computador através da utilização de
10
programas adequados.
2.1.1. Estáticos
Texto – constitui a forma mais utilizada de divulgar
informação em diversos meios e formatos. O texto em
formato digital pode ser criado através de editores de
texto, como, por exemplo, o Bloco de notas do
Windows, dando origem a conteúdos não formatados
denominados plain text. De outra forma, pode ser
criado através de processadores de texto, como, por
exemplo, o Microsoft Word, dando origem a conteúdos
formatados denominados rich text.
11
2.1.2. Dinâmicos
Áudio
Corresponde à reprodução electrónica do
som nos formatos analógico ou digital.
O formato analógico corresponde ao áudio
gravados nas cassetes ou discos de vinil. O
digital corresponde a um formato compatível
com o processamento realizado pelos
computadores.
12
2.1.2. Dinâmicos
Áudio
O formato digital pode ser obtido por
digitalização a partir de fontes sonoras,
resultando em ficheiros que, mesmo
compactados, ocupam um espaço
considerável e apresentam perdas de
qualidade do sinal capturado. Esta
digitalização é obtida através da conversão
do sinal analógico em digital.
13
2.1.2. Dinâmicos
Áudio
O formato digital pode, também, ser
obtido directamente, utilizando um
sintetizador MIDI da placa de som. Desta
forma, os ficheiros apenas guardam a
informação do áudio a ser reproduzido,
resultando ficheiros mais pequenos e de
qualidade superior.
14
2.1.2. Dinâmicos
Áudio
O MIDI (Musical Instrument Digital
Interface) é um padrão internacional, que
define as notas produzidas por diferentes
sintetizadores de forma que estas sejam
iguais às dos respectivos instrumentos
musicais. Permite também a ligação ao
computador de diversos equipamentos
musicais concebidos para o efeito.
15
2.1.2. Dinâmicos
Vídeo
Corresponde ao movimento
sequencial de um conjunto de
imagens, também conhecidas por
fotogramas ou frames. O número de
frames apresentadas por segundo
designa-se por rate.
16
2.1.2. Dinâmicos
Vídeo
Pode ser representado no formato
analógico ou digital.
O formato analógico corresponde,
por exemplo, ao vídeo criado por uma
câmara de vídeo analógica ou ao
sinal de emissão de um canal de
televisão analógico.
17
2.1.2. Dinâmicos
Vídeo
O formato digital corresponde, por
exemplo, ao vídeo criado por uma
câmara de vídeo digital ou ao sinal da
emissão de um canal de televisão
digital.
18
2.1.2. Dinâmicos
Animação
Corresponde ao movimento sequencial de
um conjunto de gráficos, no formato digital, que
vão sofrendo alterações ao longo do tempo.
Actualmente a animação é maioritariamente
produzida no computador, através de software
específico.
19
Tipos de Informação multimédia
20
2.2. Quanto à sua origem
Quanto à origem dos media, ou seja, a
forma como estes foram criados, podemse classificar em:
Capturados;
Sintetizados.
21
2.2.1. Capturados
São aqueles que resultam de uma
recolha do exterior para o
computador, através da utilização
de hardware específico, como, por
exemplo, scanners, câmaras
digitais e microfones, e de
software específico.
22
2.2.2. Sintetizados
São aqueles que são produzidos
pelo próprio computador, através
da utilização de hardware e de
software específico.
23
Classificação dos media
24
3. Modos de divulgação de conteúdos multimédia
De acordo com o modo de divulgação, ou
seja, tendo em atenção a forma como são
distribuídos, os conteúdos multimédia
podem-se classificar em:
Online
Offline
25
3.1 Online
Divulgação online significa disponibilidade
imediata dos conteúdos multimédia. Pode ser
efectuada através de:
rede local;
conjunto de redes (World Wide Web);
monitores ligados a computadores que não
estão ligados em rede, cujos dados estão
armazenados em disco.
26
3.1 Offline
A divulgação offline de conteúdos
multimédia é efectuada através da
utilização de suportes de
armazenamento, na maioria das
vezes do tipo digital. Neste caso, os
suportes de armazenamento mais
utilizados são do tipo óptico, CD e
DVD.
27
4. Linearidade e não-linearidade
Linearidade é a passagem de
conteúdos de multimédia através de
acções pré-programadas.
Exemplo:
Programa de televisão – o telespectador não
pede alterar a programação nem a perspectiva
de filmagem de determinada câmara de filmar.
28
4. Linearidade e não-linearidade
Não-linearidade é a passagem de
conteúdos de multimédia em que o
utilizador interage com o desenrolar da
acção.
Exemplo:
Utilização de um CD – possibilidade de
seleccionar as opções pretendidas.
29
5. Tipos de produtos multimédia
Baseados em páginas
São desenvolvidos segundo uma
estrutura do tipo espacial. Esta é
uma organização semelhante à
utilizada nos media tradicionais em
suporte de papel como revistas,
livros e jornais.
30
5. Tipos de produtos multimédia
Baseados em páginas
Em alguns produtos multimédia, os
utilizadores podem consultar as
páginas utilizando hiperligações. Neste
tipo de produtos, as componentes
interactiva e temporal podem estar
presentes através da utilização de
botões, ícones e scripts.
31
5. Tipos de produtos multimédia
Baseados no tempo
Os tipos de produtos baseados no
tempo são desenvolvidos segundo uma
estrutura organizacional assente no
tempo. Esta é uma organização com
uma lógica semelhante à utilizada na
criação de um filme ou animação.
32
5. Tipos de produtos multimédia
Baseados no tempo
Durante o desenvolvimento deste tipo
de produtos multimédia os conteúdos
podem ser sincronizados, permitindo,
desta forma, definir o momento em que
dois ou mais estão visíveis.
33
5. Tipos de produtos multimédia
Baseados no tempo
A interactividade neste tipo de produtos
é adicionada através da utilização de
scripts.
A componente da organização espacial
é também, neste caso, utilizada
durante a fase de desenvolvimento
deste tipo de produtos.
34
5. Tipos de produtos multimédia
Baseados no tempo
Em ambos os tipos de produtos
multimédia (baseados em páginas e no
tempo) as componentes espaço e tempo
coexistem, distinguindo-se na estrutura
organizacional utilizada como ponto de
partida para a disposição de
conteúdos.
35
6. Tecnologias multimédia
6.1. Representação digital
Através da representação digital é
possível a utilização de programas para
armazenar,
modificar,
combinar
e
apresentar todos os tipos de media.
É
também
possível
realizar
a
transmissão dos dados por meio de redes
informáticas ou armazená-los em suportes,
tais como CD e DVD.
36
6. Tecnologias multimédia
6.1. Representação digital
Numa representação digital, os
dados assumem um conjunto de
valores discretos, ou descontínuos,
processados em intervalos de tempo
discretos.
37
6. Tecnologias multimédia
6.1. Representação digital
A figura 1. mostra o
exemplo de um sinal que
assume uma gama de
valores contínuos no tempo.
Este tipo de sinal é
designado
por
sinal
analógico, enquanto que os
sinais que um computador
processa são designados
por sinais digitais.
Fig.1. Representação gráfica de um
sinal analógico
38
6. Tecnologias multimédia
6.1. Representação digital
Os sinais digitais que circulam nos circuitos
electrónicos de um computador são constituídos
apenas por dois níveis de tensão eléctrica. Ao nível
mais baixo é associado o valor lógico zero (0) e ao
nível mais alto o valor lógico um (1).
Baseado no sistema de numeração binária, isto é,
que utiliza apenas dois dígitos (0 e 1), é possível
conceber todo o funcionamento dos circuitos digitais.
Nestes circuitos, o bit é a unidade mínima de
informação de um sinal, podendo assumir o valor 0 ou
39
1.
6. Tecnologias multimédia
6.1. Representação digital
Os caracteres e símbolos
necessários à comunicação entre
utilizador e computador são
representados por conjuntos de 8
bits (Byte). Que corresponde ao
seu código ASCII.
40
6. Tecnologias multimédia
6.1. Representação digital - Tabela ASCII (exemplo)
Caracter
\
]
^
_
`
a
b
c
d
e
f
Decimal
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
Hexadecimal
5C
5D
5E
5F
60
61
62
63
64
65
66
Binário
0101 1100
0101 1101
0101 1110
0101 1111
0110 0000
0110 0001
0110 0010
0110 0011
0110 0100
0110 0101
0110 0110
41
6. Tecnologias multimédia
6.1. Representação digital
Se os sinais que circulam num computador
ou os gerados por um teclado são digitais, o
sinal que um microfone produz é analógico.
Assim, para obter este sinal no computador há
necessidade de digitalizá-lo, ou seja, convertê-lo
para uma sequência de bits. A digitalização de
um sinal analógico é composta pelas fases de
amostragem, quantização e codificação.
42
6.1.1. Amostragem
A amostragem é o processo que permite a
retenção de um conjunto finito de valores
discretos dos sinais analógicos.
Como um sinal analógico é contínuo no
tempo e em amplitude, contém um número
infinito de valores, dificultando o seu
processamento pelo computador. Assim, há
necessidade de inicialmente amostrar o sinal
analógico.
43
6.1.1. Amostragem
Na prática, para se amostrar um sinal
analógico (Fig.1) multiplica-se
(electronicamente) este por um impulso
eléctrico (Fig.2) em intervalos de tempo
iguais. Desta forma, no instante do
impulso é obtido o valor
correspondente da amostra do sinal
analógico.
Continuar
44
6.1.1. Amostragem
Sinal analógico
Fig.1 Representação gráfica de um sinal analógico
Voltar
45
6.1.1. Amostragem
Impulso eléctrico
Fig.2 Representação gráfica de um impulso eléctrico
Voltar
46
6.1.1. Amostragem
Por exemplo, no instante de tempo zero tem-se:
12 (Fig.1) x 1 (Fig.2) = 12 (Fig.3)
Fig.1 Representação gráfica de
um sinal analógico
Fig.2 Representação gráfica de
um impulso eléctrico
Fig.3 Representação gráfica de
um sinal amostrado
47
Voltar
6.1.1. Amostragem
O sinal amostrado da figura 3 é um sinal obtido por uma
modulação designada modulação PAM (PulseAmplitude Modulation). Modelação por amplitude.
Quadro1
Fig.3 Representação gráfica de um sinal amostrado
Voltar
48
6.1.2. Quantização
Depois de amostrado o sinal analógico, sob
a forma de amostras ou impulsos PAM, é
preciso quantizar ou quantificar a infinidade
de valores que a amplitude do sinal
apresenta (Fig.3). O circuito electrónico que
efectua esta conversão designa-se por
conversor analógico-digital (A/D ou do
inglês ADC).
49
6.1.2. Quantização
Quantizar um sinal PAM significa atribuirlhe um determinado valor numa gama de
níveis que o conversor A/D apresenta.
Assim, por exemplo, um sinal com uma
amplitude de 8,3 V poderia ser quantizado
para um valor inteiro acima ou abaixo dele.
Devido a este arredondamento, origina-se
um erro de quantização resultante da
diferença de amplitude entre o sinal
quantizado e o sinal real.
50
6.1.3. Codificação
Os valores das amplitudes dos impulsos
PAM, depois de quantizados, precisam de
ser codificados para poderem ser
representados por uma sequência de bits
com valor 0 ou 1.
Uma das formas de codificar o sinal é
através da modulação PCM (Pulse-Code
Modulation) , utilizando um impulso de
amplitude fixa, duração constante e valores
lógicos 0 ou 1.
51
6.1.3. Codificação
O quadro 1 apresenta os valores
da quantização e da codificação do
sinal analógico e o sinal digital
obtido
do
exemplo
simples
representado nas figuras 1, 2 e 3
Neste caso, para a codificação dos
valores
quantizados
foram
utilizados apenas quatro bits.
52
6.1.3. Codificação
quadro 1
Valor
Quantizado
(decimal)
12
11
9
5
Valor
Codificado
(binário)
1100
1011
1001
0101
Sinal PCM
digital
Fig.3
53
6.1.3. Codificação
quadro 1( continuação)
Valor
Quantizado
(decimal)
2
1
0
Valor
Codificado
(binário)
0010
0001
0000
Sinal PCM
digital
VER
54
6.1.3. Codificação
quadro 1( continuação)
Valor
Quantizado
(decimal)
1
3
5
11
Valor
Codificado
(binário)
0001
0011
0101
1011
Sinal PCM
digital
VER
55
6.1.3. Codificação
quadro 1( continuação)
Valor
Quantizado
(decimal)
12
13
Valor
Codificado
(binário)
1100
1101
Sinal PCM
digital
VER
56
6.2. Recursos necessários
Para o desenvolvimento e a execução de
conteúdos e aplicações multimédia, existe
um conjunto de recursos de hardware,
software e suportes de armazenamento de
informação que podem contribuir, de
acordo com as suas características e
capacidades, para um acréscimo da sua
qualidade. De seguida, são apresentados
os principais recursos de hardware
57
6.2.1. Hardware
Dispositivos de entrada
Os dispositivos de entrada permitem a
comunicação no sentido do utilizador para o
computador. através dos quais o utilizador pode
controlar ou mesmo interagir com a execução de
aplicações multimédia.
58
6.2.1. Hardware
Teclados
Os teclados são dispositivos que
permitem digitar dados ou instruções para
o computador. Existem vários tipos de
teclados com mais ou menos funções e
com teclas multimédia, permitindo o
acesso mais fácil às aplicações.
59
6.2.1. Hardware
Ratos
Os ratos são dispositivos muito importantes pelas suas
potencialidades de utilização nos sistemas operativos
gráficos Permitem deslocar no ecrã o ponteiro e
realizar a introdução de ordens para o computador,
através da emissão de sinais eléctricos. Existem
vários tipos de ratos com diferentes formas e botões
associados a diversas funcionalidades, inclusive
relacionadas com a utilização de aplicações
multimédia.
60
6.2.1. Hardware
Touchpads
Os touchpads são dispositivos que
substituem os ratos nos
computadores portáteis. A maioria
dos touchpads actuais têm quase
todas as funções que podem ser
desempenhadas pelos ratos.
61
6.2.1. Hardware
Joysticks
Os joysticks são dispositivos utilizados
essencialmente para jogar. Podem
assumir uma grande variedade de formas
e funcionalidades, no entanto, podem ser
utilizados para controlar uma aplicação
multimédia.
62
6.2.1. Hardware
Trackballs
Os trackballs são dispositivos que
substituem os ratos e podem
assumir uma grande variedade de
formas, permitindo economizar
espaço.
63
6.2.1. Hardware
Scanners
Os scanners ou digitalizadores são
dispositivos que permitem capturar e
digitalizar, através de processos ópticos,
documentos impressos. Existem
diferentes tipos de scanners e em
diferentes formatos.
64
6.2.1. Hardware
Câmaras digitais
As câmaras digitais, fotográficas ou de vídeo,
são dispositivos que captam imagens do
exterior, através de uma objectiva, à
semelhança das câmaras tradicionais. As
webcams são câmaras digitais mais simples e
de baixa resolução que capturam imagens
dinâmicas ou estáticas directamente para o
computador.
65
6.2.1. Hardware
Microfones
Os microfones são dispositivos que podem
assumir uma grande variedade de formas.
Quando ligados a uma placa de som de um
computador, permitem capturar os sons do
meio ambiente. As câmaras digitais têm
normalmente um microfone acoplado, para
permitir capturar, em simultâneo, sons e
imagens.
66
6.2.1. Hardware
Dispositivos de saída
Os dispositivos de saída permitem a
comunicação
no
sentido
do
computador para o utilizador.
67
6.2.1. Hardware
Monitores
Os monitores são dispositivos que
constituem o principal meio de
comunicação entre o computador e o
utilizador. Estes apresentam diferentes
características que os permitem distinguir,
como as suas dimensões, resolução e
frequência do varrimento.
68
6.2.1. Hardware
Placas gráficas
As placas gráficas são os dispositivos
responsáveis pela interligação do monitor
com o processador. É possível distinguir
as placas gráficas entre si, de acordo com
as suas características, tais como o
número de cores, a resolução e a
capacidade de memória da placa
69
6.2.1. Hardware
Impressoras
As impressoras são dispositivos que permitem
imprimir os resultados das operações de
processamento do computador. Cada
impressora tem um conjunto de características,
associadas, que as distingue das demais, como
o número de páginas que imprime por minuto
(ppm). a tecnologia de impressão (Laser, jactos, …) e
a resolução ou pontos por polegada (dpi).
70
6.2.1. Hardware
Projectores de vídeo
Os projectores de vídeo são dispositivos
que permitem projectar para telas as
imagens provenientes de computadores e
outros equipamentos multimédia com
possibilidade de estabelecer ligação com
eles.
71
6.2.1. Hardware
Plotters
As plotters ou traçadores de gráficos são
dispositivos com uma finalidade semelhante à
das impressoras, pois destinam-se à impressão
de informação proveniente do computador.
Estas destinam-se principalmente à impressão,
com elevada precisão, dos desenhos de peças,
dos projectos de habitações e dos desenhos de
painéis publicitários
72
6.2.1. Hardware
Altifalantes
Os altifalantes são ligados à placa de
som do computador e permitem a
reprodução de sons no formato
analógico. Neste caso, a placa de
som converte os sinais do formato
digital para o formato analógico
73
6.2.1. Hardware
Auscultadores
Os auscultadores podem ser
ligados ao computador e permitem
a audição de sons de forma
individual pelo utilizador
74
6.2.1. Hardware
Dispositivos de entrada/saída
Os dispositivos de entrada/saída
permitem a comunicação em ambos
os sentidos do computador para o
utilizador e vice-versa.
75
6.2.1. Hardware
Placas de som
As placas de som são dispositivos que
suportam áudio digital e MlDI, permitindo
aumentar, de forma considerável, a capacidade
de um computador, capturar e reproduzir sons
com qualidade. Estas permitem ligar ao
computador vários dispositivos como o
microfone, os altifalantes, a unidade de leitura
do CD áudio e a aparelhagem hi-fi.
76
6.2.1. Hardware
Dispositivos de ligação a redes
São dispositivos, como as placas de rede,
modems e bluetooths, que permitem a
ligação de um computador a uma rede de
computadores.
77
6.2.1. Hardware
Touch screens
Os touch screens são ecrãs que, para
além de nos apresentarem informação,
são sensíveis ao toque do dedo ou de
outros dispositivos adequados,
substituindo o rato. São de fácil utilização
e resposta rápida, sendo utilizados em
quiosques multimédia e postos de vendas.
78
6.2.1. Hardware
Placas de captura de TV
As placas de captura de TV são dispositivos que
permitem fazer a sintonia do sinal TV e normalmente
também do sinal rádio. Para além disso, permitem
converter o sinal analógico recebido em sinal digital,
de forma a este poder ser processado pelo
computador. De acordo com a qualidade das placas e
do software utilizado, podem permitir realizar
operações como a visualização de vários canais no
monitor em simultâneo, a gravação de programas e a
79
captura de imagens.
Dispositivos de armazenamento
Os dispositivos de armazenamento
permitem guardar dados de forma
permanente ou semipermanente. Estes
dispositivos, de acordo com a
tecnologia utilizada na leitura e escrita
dos seus dados, podem ser
classificados em magnéticos,
semicondutores e ópticos.
80
Magnéticos / Discos rígidos
Os discos rígidos (HD - Hard Disk), assim
designados por serem constituídos por
material metálico, utilizam a
electromagnetização das partículas para a
gravação e a leitura dos dados.
Estes dispositivos permitem armazenar
grandes quantidades de informação, que
depois é acedida aleatoriamente.
81
Magnéticos / Discos rígidos
Os discos rígidos podem ser
designados por internos ou externos,
conforme estão instalados dentro ou
fora do computador. A vantagem dos
discos externos é permitir transportálos de forma mais fácil para outros
computadores.
82
Magnéticos / Bandas magnéticas
As bandas magnéticas utilizam a
electromagnetização das partículas
de uma fita magnética para a
gravação e a leitura dos dados,
realizadas de forma sequencial.
83
Magnéticos / Bandas magnéticas
As bandas magnéticas continuam a ser
o suporte mais económico de
armazenamento de grandes
quantidades de dados e, por isso, as
mais indicadas para fazer cópias de
segurança (backups) da informação
existente num computador.
84
Semicondutores / Cartões de memória
Os cartões de memória servem para
armazenar dados como texto, fotos,
vídeos e músicas. Estes são usados
em diferentes tipos de dispositivos de
hardware como, por exemplo, câmaras
fotográficas digitais, telemóveis e
leitores de MP3.
85
Semicondutores / Cartões de memória
De entre os vários tipos de
cartões de memória, destacamse
os
CompactFlash,
SmartMedia, SD (Secure Digital)
Memory e MMC
86
Semicondutores / Pen drives
As pen drives servem para armazenar
dados e ligam-se ao computador
através de uma porta USB. Estas
memórias constituem um meio prático
para transporte de dados entre
computadores, não necessitando, na
maior parte das vezes, de instalação
prévia de software.
87
Semicondutores / Pen drives
Relativamente
aos
seus
tamanho e custo, pode-se
considerar
como
boas
a
capacidade de armazenamento,
a fiabilidade e a taxa de
transferência dos dados.
88
Ópticos
Os
dispositivos
de
armazenamento ópticos são
dispositivos em que a leitura e
a gravação dos dados são
realizadas
por
processos
ópticos, ou seja, através da
utilização da tecnologia laser.
89
Ópticos / CD (Compact Disk)
A - Para gravação
No quadro seguinte são apresentados os principais
formatos de CD, de acordo com as várias possibilidades
de gravação
Formato
Descrição
Os CD-R surgiram em 1990, procurando
CD-R
solucionar a necessidade de os utilizadores
(Compact gravarem os seus próprios CD. Permitem
Disk –
gravar dados apenas uma vez. Estes CD têm
Recordable) uma capacidade de gravação de 650 MB ou
700 MB.
90
Ópticos / CD (Compact Disk)
A - Para gravação
No quadro seguinte são apresentados os principais formatos de
CD, de acordo com as várias possibilidades de gravação
Formato
CD-RW
(Compact
Disk –
Rewritable)
Mini-CD
Descrição
Os CD-RW surgiram em 1995, permitindo a gravação e a
regravação dos dados. Estes CD têm uma capacidade de
gravação de 650 MB ou 700 MB.
A designação dos Mini-CD é devida à dimensão do seu
diâmetro de 8 cm, ao contrário dos CD, cujo diâmetro é de 12
em. Estes discos têm uma capacidade de gravação de 180
MB e com formatos R ou RW.
91
Ópticos / CD (Compact Disk)
B - Formatos
No quadro, ao lado,
são apresentados
os principais
formatos de CD
organizados de
acordo com o tipo
de informação que
podem conter
Tipo de
informação
Formato
CD-Digital Audio
Áudio
CD-Text
Enhanced Music CD
Super Audio CD
CD-ROM XA
Photo CD
Vídeo e dados Video CD
Super Vídeo CD
CD Multissessão
92
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.1 - Áudio
a) CD-Digital Audio
O formato CD-Digital Audio (CD-DA) surgiu
em 1982 e foi o primeiro formato de CD
indicado para a gravação de áudio com muita
qualidade. Este, quando surgiu, revolucionou a
forma de gravação que, até à época, era
realizada no formato analógico em discos de
vinil e fitas magnéticas.
93
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.1 - Áudio
a) CD-Digital Audio
Os sinais analógicos, ao serem gravados
nestes CD, eram convertidos em sinais digitais.
Para a divulgação deste formato de CD
contribuíram, na época, de forma determinante,
as seguintes características: qualidade superior
do audiodigital gravado, tamanho dos discos de
12 cm de diâmetro e capacidade para 74
minutos de música.
94
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.1 - Áudio
a) CD-Digital Audio
O formato CD-Digital Audio é um formato cujos
ficheiros podem ser reproduzidos em qualquer leitor
de CD.
Quando os ficheiros de áudio estão num formato
diferente do CD-DA, por exemplo, MP3, MP3pro,
WAV, VQF, WMA e AIF, estes são automaticamente
convertidos no formato CD-DA antes de serem
gravados num CD de áudio. A conversão do formato
dos ficheiros pode atrasar o processo de gravação.
95
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.1 - Áudio
b) CD-Text
O formato CD-Text é utilizado para armazenar nos CD
texto e áudio. Este texto pode consistir em informação
relacionada com os títulos e os intérpretes das músicas.
Actualmente, a maior parte das unidades de leitura
CD-DA, existentes no mercado, não suportam o formato
CD-Text. Estas unidades podem reproduzi-los como se
fossem CD de áudio, ignorando o texto. Para que isto
não aconteça, é necessário utilizar uma unidade de
leitura CD-DA modificada.
96
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.1 - Áudio
b) CD-Text
Para criar um CD-Text, o gravador de CD
tem de suportar este formato e gravá-lo no
modo de gravação DAO (Disc At Once disco de uma vez), gravando uma ou várias
pistas do CD numa só operação e
fechando-o depois.
97
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.1 - Áudio
c) Enhanceded Music CD
O formato Enhanced Music CD permite
criar CD com áudio e dados segundo uma
nova concepção. Neste formato as pistas
de áudio vão ser gravadas no início do CD
e as pistas de dados no fim.
98
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.1 - Áudio
c) Enhanceded Music CD
Estes discos são mais indicados como suporte
multimédia do que os discos CD-DA, que apenas
suportam áudio.
No formato Enhanced Music CD, as unidades
de leitura CD-DA apenas lêem o áudio e ignoram
os dados e as unidades de leitura CD-ROM XA
lêem o áudio e os dados.
99
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.1 - Áudio
d) Super Audio CD
O formato Super Audio CD (SACD) resultou de mais
uma parceria entre a Sony e a Philips. Este formato
reúne boas características de um padrão de som
digital, porque aperfeiçoa a frequência de amostragem
e o nível de quantização do sinal, melhorando a
gravação e a reprodução dos sinais digitais.
Para além da qualidade sonora, também a
quantidade de informação aumentou em relação aos
outros CD.
100
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 – Vídeo e dados
a) CD-ROM XA
O formato CD-ROM XA (Campact Disc - Read Only
Memary Extended Architecture) é uma melhoria
introduzida pela Sony, Philips e Microsoft em 1988,
permitindo a intercalação (interleaving) de dados de
áudio, texto e imagem num disco óptico multimédia. Os
leitores do formato CD-ROM XA podem ser utilizados
como periféricos do computador.
101
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 – Vídeo e dados
b) Photo-CD
O formato Photo-CD constitui a base para a
criação de um suporte alternativo às fotografias e
aos slides convencionais, tornando possível o seu
armazenamento no formato digital em discos CDR.
Os CD, neste formato, podem ser lidos em
unidades de leitura Photo-CD e visualiza-dos na
televisão ou em unidades de leitura CD-ROM, CD102
ROM XA e visualizados no monitor do computador.
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 – Vídeo e dados
c) Video-CD
O formato Video CD (VCD) foi criado em 1993
pela Philips e JVC, de forma a permitir
armazenar filmes que pudessem posteriormente
ser reproduzidos em computador. Este formato
de CD é na realidade do tipo CD-ROM XA e
pode comportar 74 minutos de áudio e de vídeo
digitais, utilizando a compressão MPEG-1.
103
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 – Vídeo e dados
d) Super Video-CD
O formato Super Video CD (SVCD) foi concebido para
ser o sucessor tecnológico do formato Video CD, no
entanto, ao nível técnico está mais próximo do DVD do
que do CD.
Os CD gravados no formato Super Video CD contêm
sequências de vídeo MPEG-2 e, utilizando a qualidade
mais elevada, podem conter cerca de 35 minutos de
filme num disco-padrão com 74 minutos de capacidade
de armazenamento.
104
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 – Vídeo e dados
e) CD Multissessão
O formato CD Multissessão tornou possível superar os
inconvenientes do formato Disc At Once utilizado
inicialmente pelos CD-R. Nestes, os dados eram
gravados de uma só vez e numa única pista. Para
concluir a gravação, o CD era fechado e não se podia
acrescentar ou alterar dados ao seu conteúdo. Com o
formato CD Multissessão, os CD passaram a poder ser
gravados em várias sessões e em momentos definidos
pelos utilizadores, até o disco ficar preenchido.
105
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 – Vídeo e dados
e) CD Multissessão
Em cada sessão de gravação, a tabela de conteúdo do
CD (table af contents ou TOC) é actualizada para incluir
as novas informações. Para que um CD Multissessão
seja tratado pelo computador como uma unidade
semelhante a uma das unidades internas, é necessário
que o leitor de CD seja do tipo multissessão. Se o leitor
de CD não for multissessão, somente os dados
gravados na primeira sessão de gravação serão vistos e
todos os demais serão ignorados.
106
Ópticos / DVD (Digital Versatile Disk)
A – Para gravação
De seguida são apresentados os vários formatos de DVD, de
acordo com as possibilidades de gravação que permitem aos
utilizadores.
1- DVD-R, +R (Digital Versatile Oisk - Recordable)
Permitem a gravação de dados apenas uma vez. Estes
DVD podem ter as capacidades de 4.7 GB (Single
Layer) e 8,5 GB (Double Layer) no caso dos Singlesided e as capacidades de 9,4 GB (Single Layer) e 17
GB (Double Layer) no caso dos Dual-sided.
107
Ópticos / DVD (Digital Versatile Disk)
A – Para gravação
2- DVD-RW, +RW (Digital Versatile Disk - Rewritable)
Permitem a gravação e regravação de dados e podem
ser utilizados para fazer cópias de segurança dos dados
em computadores pessoais. Estes DVD podem ter as
capacidades de 4.7 GB (Single Layer) e 8,5 GB (Double
Layer) no caso dos Single-sided e as capacidades de
9,4 GB (Single Layer) e 17 GB (Double Layer) no caso
dos Dual-sided.
108
Ópticos / DVD (Digital Versatile Disk)
A – Para gravação
2- DVD-RAM
Permitem a gravação e regravação de dados de forma
semelhante aos DVD-RW, mas mais rapidamente do
que estes. Estes DVD têm o disco protegido por uma
estrutura de plástico semelhante às utilizadas nas
disquetes. Os primeiros discos DVD-RAM têm
capacidades de 2,6 GB (Single-sided) ou 5,2 GB
(Double-sided) Os discos DVD-RAM, versão 2, têm
capacidades de 4.7 GB (Single-sided) ou 9,4 GB
109
(Double-sided)
Ópticos / DVD (Digital Versatile Disk)
A – Para gravação
2- Mini-DVD
A designação dos Mini-DVD é devida à dimensão do seu
diâmetro de 8 cm, ao contrário dos DVD, cujo diâmetro é de 12
cm Existem em dois formatos principais, Single Layer Single Side
e Dual Layer Single Side, com capacidades, respectivamente, de
aproximadamente 40 minutos de filme 11,46 GB) e de
aproximadamente 75 minutos de filme (2,66 GB) O tamanho
destes DVD tornou-os mais adequados para determinados fins,
como, por exemplo, no envio por correio de material multimédia
relacionado com apresentações e vídeos tem aproximadamente o
110
dobro da capacidade de um CD-ROM, sendo, porém, mais leve.
Ópticos / DVD (Digital Versatile Disk)
B - Formatos
De seguida são apresentados os principais formatos de DVD, organizados de acordo
com o tipo de informação que podem conter.
Tipo de informação
Áudio
Formato
DVD Audio
DVD Video
DVD-ROM
Vídeo e dados
DVD hybrid
Blu-ray
111
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.1 - Áudio
a) DVD Audio
O formato DVD Audio surgiu em 2000 e é semelhante ao CO
Audio, mas em DVD.
Este formato proporcionou à indústria discográfica um novo
impulso de desenvolvimento, permitindo armazenar áudio com
alta qualidade e, devido à sua grande capacidade de
armazenamento, incluir, além de música, informações
adicionais, tais como biografias dos artistas, letras das músicas
e videoclips. Podem ser reproduzidos num leitor de DVD Audio
ou de DVD Video.
112
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 - Vídeos e dados
a) DVD Video
O formato DVD Video surgiu nos Estados Unidos em
1997 e tornou-se um formato bem-sucedido. Este
formato é o mais indicado para o armazenamento de
filmes completos de longa-metragem com alta
qualidade de vídeo e audio surround. Proporciona
alguma interactividade ao permitir que os utilizadores
mudem entre cenas através de menus, visualizem
cenas de diferentes ângulos e seleccionem diferentes
113
desfechos para o filme.
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 - Vídeos e dados
a) DVD Video
Este formato possibilita a utilização de DVD de duas
camadas para filmes mais longos, permitindo a
reprodução contínua de um filme ou o
armazenamento de um filme com duas versões.
As unidades de leitura/escrita de DVD Video permitem a
utilização de CD nos formatos CD-DA, Vídeo CD, CDR e CD-RW. Permitem, também, a utilização de DVD
nos formatos DVD-R e DVD-RW e nos formatos
DVD+R e DVD+RW quando as unidades o
114
possibilitem.
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 - Vídeos e dados
b) DVD-ROM
O formato DVD-ROM surgiu para substituir o
formato CD-ROM, tendo mais capacidade de
armazenamento do que este e servindo de
suporte aos formatos DVD Video e DVD Audio.
Este formato é indicado para guardar diversas
aplicações multimédia e jogos com mais
realismo.
115
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 - Vídeos e dados
b) DVD-ROM
As unidades de leitura de DVD-ROM permitem
ler CD com os formatos CD-DA e CD--ROM e,
actualmente, substituem as unidades de leitura
dos CD-ROM nos computado-res. Estas
unidades, quando equipadas com dois lasers,
podem, também, efectuar a lei-tura dos
formatos CD-R e CD-RW.
116
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 - Vídeos e dados
c) DVD hybrid
O formato DVD hybrid permite ter em cada um
dos lados de um DVD um formato diferente
como DVD-ROM de um lado e DVD-RAM do
outro. Estes DVD permitem o seu
funcionamento dos dois lados.
117
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 - Vídeos e dados
d) Blu-ray
O formato Blu-ray é assim designado por utilizar
uma tecnologia baseada num laser azul-violeta. Esta
tecnologia utiliza um disco com 12 cm de diâmetro,
tal como os CD e DVD comuns. Mas, por outro lado,
utiliza um laser com um comprimento de onda menor
do que o dos CD e DVD. Desta forma, aumenta a
precisão e permite focar pontos mais pequenos e
mais próximos na superfície do disco, conduzindo a
um aumento na capacidade de armazenamento dos
118
discos.
Ópticos / CD (Compact Disk)
B.2 - Vídeos e dados
d) Blu-ray
Os CD e os DVD podem ser lidos nas
unidades de leitura e escrita deste tipo de
discos. Os discos neste formato podem ter a
capacidade para armazenar 27 GB ou 54 GB,
conforme tenham uma ou duas camadas de
gravação.
119
Sistema de ficheiros
Conforme o que foi descrito atrás, os discos
ópticos assumem diversos formatos para o
armazenamento de diferentes tipos de
informação digital.
Estes formatos dos CD e dos DVD são descritos em
documentos denominados livros e constituem normas
internacionais.
120
Sistema de ficheiros
Em relação aos CD, os livros são identificados pela cor
da capa e designam-se por: Yellow Book, Green Book,
Red Book, Orange Book, White Book e Blue Book.
Livro
Red Book
Yellow Book
Ano de
publicação
Descrição
1982
Especificação física para o disco óptico CD e
em particular para o CD-DA. Constitui uma
norma internacional designada por ISO/IEC
60908. Foi reformulada de forma a incluir o
CD-Graphics e CD-Text.
1984
Especificação do CD-ROM e da sua extensão
CD-ROM XA. Constitui uma norma
internacional designada por ISSO/IEC
121
10149.
Sistema de ficheiros
Livro
Green Book
Orange Book
Ano de
publicação
Descrição
1988
Especificação para o CD-i (CD-interactive), que
esteve na origem do desenvolvimento de
aplicações interactivas para o DVD Video.
1990
Especificações para os CD graváveis e
regraváveis em multissessão.
122
Sistema de ficheiros
Livro
Ano de
publicação
Descrição
White Book
1993
Especificação para o Video CO que é
compatível com a norma ISO 9660. Foi
expandida de forma a incluir os discos
Super Video CD.
Blue Book
1996
Especificação para o Enhanced CD.
123
Sistema de ficheiros
Em relação aos DVD os livros são identificados por uma letra maiúscula e designam-se
por A, B, C, D, E e F. Para cada formato o livro descreve o processo físico de gravação,
a organização lógica dos ficheiros e outras especificações.
Livro
Formato
Sistema de ficheiros
A
DVD-ROM
UDF ou ISO 9660
B
DVD Video
UDF
C
DVD Audio
UDF
D
DVD-R
UDF ou ISO 9660
E
DVD-RAM
UDF ou ISO 9660
F
DVD-RW
UDF ou ISO 9660
124
Sistema de ficheiros
No quadro seguinte é apresentado um resumo dos
vários sistemas que permitem organizar e disponibilizar
ficheiros em CD e DVD.
ISO 9660 (CDFS)
Extensão Joliet
Extensão Rock Ridge
Sistemas de ficheiros
Extensão El Torito
ISO 13346 (ECMA-16 7)
UDF
Mount-rainier
125
Sistema de ficheiros
a) ISO 9660
A norma ISO 9660 (CDFS - Compact Disk File System)
estabelece um conjunto de especificações relacionadas com
a organização lógica dos dados de um CD e permite a
criação de um sistema de ficheiros hierárquico, capaz de
proporcionar a organização da informação contida num CD
em ficheiros e directórios. O sistema de ficheiros concebido
através das especificações desta norma visa funcionar da
forma mais compatível possível com todos os sistemas
operativos. Desta forma, por exemplo, um CD com o sistema
de ficheiros ISO 9660 pode ser lido em qualquer sistema
operativo.
126
Sistema de ficheiros
a) ISO 9660
Este sistema de ficheiros desenvolveu-se em três níveis:
nível 1 - permite utilizar no máximo 8 caracteres para
o nome dos ficheiros e directórios e 3 caracteres para a
extensão dos ficheiros. Os caracteres permitidos são AZ, 0-9 e o carácter underscore (_). Os ficheiros não
podem ser fragmentados, ou seja, têm de ser gravados
num conjunto contínuo de bytes. A estrutura dos
directórios apenas se pode desenvolver ao longo de 8
níveis, incluindo o directório-raiz.
127
Sistema de ficheiros
a) ISO 9660
nível 2 - permite utilizar no máximo 31 caracteres
para o nome dos ficheiros e directórios. Os ficheiros não
podem ser fragmentados, ou seja, têm de ser gravados
num conjunto contínuo de bytes. Podem ser lidos pelo
DOS, Windows 3.1 e pelas versões do Windows
superiores à 95. Neste nível, a leitura dos nomes longos
apresenta alguns problemas.
nível 3 - não há restrições nos nomes dos ficheiros e
dos directórios.
128
Sistema de ficheiros
b) Extensão Joliet
A extensão Joliet foi desenvolvida pela Microsoft para
ultrapassar as limitações da norma ISO 9660 e dar resposta
às especificações dos sistemas operativos mais recentes,
mantendo a compatibilidade com o sistema operativo MSDOS.
Das limitações apresentadas pelos sistemas de ficheiros
ISO 9660, as especificações da extensão Joliet permitem,
entre outras:
a utilização de nomes longos, até 64 caracteres Unicode,
incluindo o espaço;
a expansão da árvore de directórios acima dos 8 níveis.
129
Sistema de ficheiros
c) Extensão Rock Ridge
A extensão Rock Ridge estabelece um conjunto de
especificações adicionais relativas à norma ISO 9660, permitindo,
desta forma, suportar as especificidades de sistemas operativos
diferentes do MS Windows. Destina-se a sistemas baseados no
sistema operativo Unix/Linux.
Da extensão Rock Ridge destacam-se as seguintes
características: suporte para directórios ou pastas e o nome dos
ficheiros com um máximo de 31 caracteres.
Ao ler um CD no Linux com as extensões Rock Ridge, todas as
informações associadas aos ficheiros, como proprietário, grupo,
permissões e ligações simbólicas, são mostradas, à semelhança
do que acontece com o sistema de ficheiros do Unix.
130
Sistema de ficheiros
d) Extensão EI Torito
A extensão El Torito é uma especificação para a
criação de um CD de arranque de um computador.
Desta forma, evita-se a utilização de uma disquete ou
de um disco rígido se o BIOS do computador estiver
configurado para fazer arrancar o sistema operativo a
partir de um CD.
Ao criar um CD de arranque utilizando a extensão EI
Torito, nos primeiros 1,44 ou 2,88 MB vai ser criada
uma imagem de uma disquete de arranque. Esta
imagem é lida pelo BIOS como se se tratasse, de facto,
131
de uma disquete de arranque.
Sistema de ficheiros
e) ISO 13346
A ISO 13346 é uma norma internacional criada em
1995, que sofreu várias revisões até à actualidade. Esta
define o volume e a estrutura de ficheiros dos suportes
de armazenamento que utilizam um funcionamento não
sequencial para a transferência de informação. Esta
norma é equivalente ao standard ECMA-167 (European
Computer Manufactures Association Standard number
167), 2.a edição.
132
Sistema de ficheiros
f) UDF
O UDF (Universal Disk Format) é um formato definido pela OSTA
(Optical Storage Technology Association) com base nos standards ISO
13346 e ECMA-167 e constitui o sucessor do formato ISO 9660, apesar
de poderem coexistir.
O UDF é um formato utilizado em todos os DVD e nos CD-R e CDRW. tem por base standards abertos, permitindo a troca de informação
entre sistemas operativos e entre suportes de armazenamento de
informação.
Este formato permite a gravação de dados num CD de forma
semelhante à gravação numa unidade de disco rígido ou numa unidade
de disquetes, suportando um grande número de funções avançadas,
como nomes de ficheiros longos, árvores de directórios longas, ficheiros
pequenos, ficheiros grandes.
133
Sistema de ficheiros
g) Mount-rainier
O formato Mount-rainier (Packet Writing Format)
permite, de uma forma fácil e rápida, gravar, regravar e
criar backups de dados para um CD. Permite a inclusão
de dados de um modo real com drag-and-drop e a
formatação on-the-fly na criação do CD, diminuindo a
duração do processo de formatação de um CD.
134