Utilização de ferramentas ASCII

3. Ao colocar o meu nome , Nuno, neste programa "ASCII" , ele converteu os caracteres que constituem o meu nome (letras) em códigos :

Códigos ASCII

n              110
u              117
n              110
o              111


4.

 5.  Conversão de imagens :

Codificação de carateres

1. Padrões de codificação de carateres consistem em tabelas com grupos de bits que representam determinados carateres .

2. A tabela de código ASCII (american standard code information interchange) surgiu (por volta de 1960) devido á necessidade de criar um padrão que fosse uitlizável por todos os computadores, tornando mais fácil a comunicação entre eles e a troca de dados. É uma codificação de caracteres de sete bits baseada no alfabeto inglês, em que cada sequencia de códigos na tabela ASCII corresponde a um caracter, comumente representados pelos 8 bits (equivalente a um byte). A codificação define 128 caracteres, preenchendo completamente os sete bits disponíveis em 128 sequências possíveis.

 

Representação digital da informação

Um computador pode ser utilizado como um processador simbólico através da representação digital da informação. É necessário entender primeiro como a informação é representada, para compreender  o funcionamento de um sistema multimédia. Estes sistemas processam a informação através do tipo de software com que operam, no entanto, o hardware trabalha, geralmente, com o sistema binário.

Sistema binário: Sistema de numeração queutiliza apenas dois dígitos: 0 (zero) e 1 (um).

Um bit é a unidade mínima de informação em binário, podendo representar 1 ou 0.

Bit resulta da contração das palavras inglesas binary (binário) e digit (dígito).

Os bits são agrupados  em 1, 2, 4, 8, 16 bits, e assim sucessivamente, tornando possível a representação de letras, imagens, sons, valores numéricos decimais, ou outros tipos de dados no sistema informático. Exemplo: 10010001 é um agrupamento de 8 bits, ou simplesmente byte. 

Conversão do sistema binário para decimal:

Para expressar decimalmente um número binário é necessário escrever, por ordem, cada bit que o compõe e multiplicá-lo pela base do sistema, que é sempre 2, e elevar essa base á posição que ocupa, ou seja, a base do primeiro bit que aparece á direita é elevado a 0 (zero), a base do bit que aparece mediatamente á esquerda é elevada a 1 (um) e assim sucessivamente, até ao último bit do número binário. Para se obter o número decimal final, ou seja, o número real, soma-se os resultados de cada multiplicação.
      

Exemplo: Converter 100011 (em forma binário) para número decimal.

  Depois de realizar cada multiplicação, soma-se cada um dos valores obtidos:

       Sendo assim, 100011 convertido para decimal representa o número 35.

 Conversão do sistema decimal para binário:

Para converter um número decimal para binário é necessário dividir o número por 2 até a divisor ser a unidade. Após feitas as sucessivas divisões, para chegar ao número real na forma binária, coloca-se os bits  (que corresponde aos restos de cada divisão) pela ordem inversa da divisão, ou seja, da direita para a esquerda e de cima para baixo.
  
 Exemplo: Converter o número 25 (na forma decimal) para forma binária.

  Após feita a divisão, coloca-se os restos pela ordem inversa:

 

        O que resulta a conversão do numero 25 para forma binária, que é 111001. 
Sendo assim, através destes métodos é possível criar um tabela com os números decimais e as conversões binárias correspondentes:

 

Se os sinais que circulam num computador ou 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.

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.

Quantização: Depois de amostrado o sinal analógico, sob a forma de amostras é preciso quantizar ou quantificar a infinidade de valores que a amplitude do sinal apresenta. O circuito eletrónico que efetua esta conversão designa-se por conversor analógico-digital.

 

Codificação: Os valores das amplitudes, depois de quantizados, precisam de ser codificados para poderem ser representados por uma sequência de bits com valor 0 ou 1.
Assim, a codificação associa a cada valor um código binário.

Tipos de Media

Os sistemas e aplicações multimédia combinam tipos de informação multimédia, também designados por tipos de média . Um tipo de média especifica uma representação, isto é, uma estrutura de dados para armazenar informação, e um conjunto de operações que podem ser aplicadas sobre essa estrutura.

Tipos de Media:

Natureza espácio-temporal:

• Estáticos - Agrupam elementos de informação independentes do tempo, alterando apenas a sua dimensão no espaço, tais como, textos e gráficos. 

    O texto constitui a forma mais utilizada de divulgação de 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 Micrososft Word, dando origem aconteúdos formatados denominados rich text.


As imagens e os gráficos podem ser considerados, respetivamente, do tipo bitmap e do tipo vetorial 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 programas adequados.

 

• Dinâmicos - Agrupam elementos de informação dependentes do tempo, tais como, por exemplo, o áudio e a animação. Nestes casos, uma alteração, no tempo, da ordem de apresentação dos conteúdos conduz a alterações na informação associada ao respetivo tipo de média dinâmico.

 O áudio corresponde à reprodução eletrónica do som nos formatos analógico e digital.
O formato analógico corresponde ao áudio gravado nas cassetes ou discos de vinil.

O formato digital corresponde a um formato compatível com o processamento realizado pelos computadores. Este formato pode ser obtido:

- Por digitalização a partir de fontes sonoras, resultando em ficheiros que, mesmo compactados, ocupam um espaço considerável a apresentam perdas de qualidade do sinal capturado (esta digitalização é obtida através da conversão do sinal analógico em digital).

-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 (MIDI - Musical Instrument Digital Interface - define as notas produzidas por diferentes sintetizadores de forma que estas sejam iguais às dos respetivos instrumentos musicais. Permite também a ligação do computador de diversos equipamentos musicais concebidos para o efeito).

O 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 frame rate. O 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 da emissão de um canal de televisão analógico.

-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.

                                                                                   


A 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.

 

  Origem:

Quanto à sua origem: corresponde à forma como estes foram criados. Podem ser classificados de capturados e sintetizados.

•  Capturados - São aqueles que resultam de uma recolha do exterior para o computador através da utilização de hardware específico, como por exemplo, os scanners, as câmaras digitais e os microfones, e de software específico.

 

• Sintetizados - são aqueles que são produzidos pelo próprio computador através da utilização de hardware e software específicos (texto, gráficos e animações).

Modo de divulgação:

• Online - Divulgação online significa a disponibilidade de uso imediato dos conteúdos multimédia. Pode ser efectuada, por exemplo, através da utilização de uma rede informática local ou da WWW (World Wide Web).

 

• Offline - A divulgação offline de conteúdos multimédia é efetuada 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.

Multimedia (conceito)

   Multimédia é a combinação, controlada por computador, de pelo menos um tipo de média estática (texto, fotografia, gráfico), com pelo menos um tipo de média dinâmica (vídeo, áudio, animação). A palavra Multimédia é composta por duas partes: multi e media.

•  Multi vem do latim multus e significa numeroso ou múltiplo.
• Media é o plural da palavra latina medium, um substantivo que significa
  meio ou centro.
   

 O termo multimédia refere-se

portanto a tecnologias com suporte digital para criar, manipular, armazenar e pesquisar conteúdos. Os conteúdos multimédia estão associados normalmente a um computador pessoal que inclui suportes para grandes volumes de dados, os discos ópticos como os CDs(CD-ROM,MINI-CD,CD-CARD) e DVDs, abrange também nas ferramentas de informática a utilização de arquivos/ficheiros digitais para a criação de apresentações empresariais, catálogos de produtos,exposição de eventos e para catálogos eletrónicos com mais facilidade e economia. Privilegiando o uso dos diversos sentidos (visão, audição e tacto), este tipo de tecnologia abrange diversas áreas de informática.

    No âmbito das Tecnologias de Informação e Comunicação:

Define-se multimédia ou multimédia digital como a utilização diversificada de meios, tais como texto, gráficos, imagens, vídeo e áudio, que vão ser processados por computador e depois podem ser armazenados e transmitidos.

 Os sistemas multimédia interativos assumem, atualmente, uma importância crescente em todas as áreas da atividade humana que dependem da comunicação eficaz, incluindo a educação, o comércio, a indústria e os serviços.
Se for permitido ao utilizador controlar que elementos são apresentados e quando o são, diz-se que estamos perante multimédia interativa.

O desenvolvimento das tecnologias interativas resultou da convergência da informática, das telecomunicações e do entretenimento. As aplicações multimédia interativas são hoje utilizadas em casa, nas escolas e nas empresas para ensinar, formar e aprender, entreter, persuadir, documentar, vender e comunicar de forma mais eficiente.

Postura e Ergonomia aplicada á informática

 O objecto de estudo da ergonomia é a análise da actividade humana, a fim de compreender as interacções que se manifestam entre o ser humano e o seu envolvimento nas actividades de trabalho e pessoal.

 A importância da Ergonomia está na contribuição para a promoção da segurança e bem-estar das pessoas e consequentemente a eficácia dos sistemas nas quais elas se encontram envolvidas.

 Para a quase totalidade dos usuários de informática, a utilização do microcomputador como ferramenta de trabalho não significa mais que sentar diante da máquina, ligá-la e executar as suas tarefas. Poucos, no entanto, têm conhecimento de que uma cadeira inadequada, um monitor com luminosidade além do limite aconselhável, ou mesmo a falta de um apoio para a mão na utilização do rato ou do teclado podem ser sinónimo de desconforto e até mesmo de problemas físicos.
Diversos problemas podem surgir quando não são usadas ferramentas adequadas ás características de cada pessoa. Existem vários itens que devem ser ajustados a cada pessoa:

• Cadeira: deve ter um encosto alto, com apoio para os braços, da mesma altura do teclado. Precisa de estar posicionado exatamente na curvatura lombar, fazendo com que a coluna se mantenha apoiada.

• Mesa: Deve ter regulagem independente de altura para monitor e teclado. Deve medir aproximadamente 75cm de altura, mas o teclado tem de estar a 68cm, na altura do cotovelo.

• Vídeo: A parte superior deve estar a altura dos olhos, a uma distância mínima de um braço, de modo a manter a cabeça na posição vertical.
  

• Teclado e mouse (rato): Quando usar o mouse, movimente o braço inteiro, e não somente a mão. Deve-se sempre procurar manter um apoio para o braço e para as mãos.

Problemas com o uso de computadores não estão apenas relacionados com uma má postura ou com o uso de equipamentos inadequados. Também deve levar-se muito em conta a apresentação, ou a forma como os programas de aplicação que o usuário estiver a usar se comportam e se compõem. Cores muito fortes, ou programas que possuem muitos pontos chamativos, tiram a atenção do usuário, causando uma poluição visual, que com o passar do tempo, resultam em cansaço mental. É de grande importância que a pessoa se sinta psicologicamente bem quando estiver a trabalhar.

Implicações do mau uso de equipamentos e má postura

Diversos problemas podem surgir quando não estão a ser seguidas as exigências de um ambiente de trabalho aconselhável:

• Fadiga: Queda do rendimento e diminuição da capacidade de trabalho. É causada por alteração nas propriedades dos músculos, intoxicação local ou por longas jornadas de trabalho contínuas e sem interrupções.

• Dores na vista: O ato de concentrar a atenção durante muito tempo no brilho do monitor causa uma diminuição significativa no piscar de olhos. A superfície da córnea é afetada, resultando em irritação, vermelhidão e cansaço dos olhos. Fazer pausas frequentes, olhar para objetos distantes várias vezes a cada hora (relaxamento muscular), e piscar os olhos ajuda a relaxar e refrescar a vista ajudam a relaxar a vista.

• Dores nas costas: Provocada pelo uso de móveis não adaptados á pessoa. Cadeira inadequada é o maior causador de dores nas costas. O encosto da cadeira precisa de estar posicionado exatamente na curvatura lombar, fazendo com que a coluna se mantenha apoiada. o encosto também deve ser flexível a ponto de não permitir que o usuário escorregue para trás.

• LER (Lesão por Esforço Repetitivo): Causada pelo excessivo uso do teclado ou do mouse (rato) por um longo período, principalmente quando não se está a usar o computador com um postura correta. Em alguns casos, a LER pode ficar restrita ao membro afetado, normalmente mãos e braços. No início há inflamação, que exige imobilização e remédios adequados. Dependendo da qualidade de repouso ( que deveria durar alguns meses) que o paciente tem após a imobilização, ele pode ou não estar apto para voltar ao trabalho. Alguns voltarão a sentir dor cinco minutos após voltar ao serviço que faziam antes, outros horas, outros meses.

A tenossinovite é a mais conhecida delas. Caracteriza-se pela inflamação dos tendões, que em estágio avançado, pode provocar espasmos de dor que impedem que a pessoa segure até mesmo um objeto leve, como uma caneta, e é de difícil recuperação. 

Ergonomia

    A Ergonomia é a disciplina científica relacionada ao entendimento das interações entre seres humanos e outros elementos de um sistema, e também é a profissão que aplica teoria, princípios, dados e métodos para projetar a fim de otimizar o bem-estar humano e o desempenho geral de um sistema.

A ergonomia baseia-se em muitas disciplinas em seu estudo dos seres humanos e seus ambientes, incluindo antropometria, biomecânica, engenharia, fisiologia e psicologia.

    

     A Associação Internacional de Ergonomia divide a ergonomia em três domínios de especialização, sendo eles:

• Ergonomia Física: que lida com as respostas do corpo humano à carga física e psicológica. Tópicos relevantes incluem manipulação de materiais, arranjo físico de estações de trabalho, demandas do trabalho e fatores tais como repetição, vibração, força e postura estática, relacionada com lesões músculo-esqueléticas.
• Ergonomia Cognitiva: também conhecida engenharia psicológica, refere-se aos processos mentais, tais como percepção, atenção, cognição, controle motor e armazenamento e recuperação de memória, como eles afetam as interações entre seres humanos e outros elementos de um sistema. Tópicos relevantes incluem carga mental de trabalho, vigilância, tomada de decisão, desempenho de habilidades, erro humano, interação humano-computador e treino.

Ergonomia Organizacional: ou macroergonomia, relacionada com a otimização dos sistemas socio-técnicos, incluindo sua estrutura organizacional, políticas e processos. Tópicos relevantes incluem trabalho em turnos, programação de trabalho, satisfação no trabalho, teoria motivacional, supervisão, trabalho em equipe, trabalho à distância e ética.

Dispositivos Informáticos utilizados na realidade virtual

Existem vários dispositivos que ajudam no aproveitamento de um ambiente de realidade virtual:

• Capacete de visualização
• Óculos para visão estereoscópia que permitem um campo bastante amplo de visão
• Luvas electrónicas 
• Teclado
• Joystick
• Monitor
• Headphone
• Fatos de realidade virtual
• Rato 3D sem fios

Realidade Virtual

    A Realidade Virtual consiste em ambientes simulados através do computador que perrmitem aos utilizadores interagir, visualizar e manipular objetos dos mesmos. Estes ambientes podem ser recriações a partir do ambiente real ou criações originais que existem apenas neste tipo de ambiente. Os utilizadores ao experimentarem uma situação de realidade virtual podem senti-la como se fosse real, encontrando-se, portanto, abstraídos da realidade.

    A implementação de um sistema de realidade virtual requer a existência de um sistema multimédia interativo bastante desenvolvido na formação de gráficos 3D interativos em tempo real (computadores com alta capacidade).

•   Realidade imersiva e não imersiva: 

    A realidade imersiva consiste na sensação de inclusão experimentada pelo utilizador de um ambiente virtual, ou seja, o utilizador sente-se dentro do ambiente e a interagir com os seus elementos. Para que o utilizador detenha esta sensação o sistema tem de conseguir estimulá-lo sensorialmente.

   

 A realidade não imersiva consiste na sensação de não inclusão experimentada pelo utilizador de um ambiente virtual, ou seja, o utilizador não sente que faz parte do ambiente virtual.

Interatividade

    A Interatividade num ambiente virtual consiste na possibilidade de o utilizador dar instruções ao sistema atrvés de ações efetuadas neste e nos seus objetos. O sistema, em função das ações, transforma-se e adapta-se, criando novas situações ao utilizador.

    Podemos, então, definir interatividade de várias maneiras:

• Tipo de relação com uma máquina que implica uma reciprocidade das trocas;
• Atividade entro dois organismos em que se prevêem respostas adequadas ás necessidades informativas de ambos.
• Ato de comunicação em que cada mensagem está relacionada com mensagens trocadas anteriormente, e correlacionada com as mensagens procedentes.

    A interatividade envolve várias componentes como a comunicação, feedback, controlo e resposta, tempo de resposta, adaptabilidade e co-criatividade.

    Existem vários niveis de interatividade segundo a relação Homem-máquina:

• Reativo - o utilizador tem um controlo limitado sobre o conteúdo do ambiente virtual, ou seja, o sistema controla o desenrolar da ação dos utilizadores.
• Coativo - o utilizador tem o controlo da sequência, do ritmo e do estilo das ações desenvolvidas sobre o conteúdo do ambiente virtual.
• Proativo - o utilizador tem o controlo das estrutura e do conteúdo das ações desenvolvidas no ambiente virtual.

Interface Gráfica

    Interface gráfica do utilizador ou usuário (GUI , do inglês Graphical User Interface) é um tipo de interface do utilizador que permite a interação com dispositivos digitais através de elementos gráficos como ícones e outros indicadores visuais.

    A interação é feita geralmente através de um rato  ou um teclado, com os quais o usuário é capaz de selecionar símbolos e manipulá-los de forma a obter algum resultado prático. Esses símbolos são designados de widgets e são agrupados em kits.

    Do desenvolvimento e da investigação realizada com o GUI resultam os ambientes de realidade virtual, Através do uso de ambientes virtuais e da estimulação de todos os sentido do utilizador (visão, audição, tato) obtêm-se os ambientes imersivos.

    Os estímulos do sentido do utilizador é efetuado através de dispositivos que permitem a interação com os objetos do ambiente virtual, como: auscultadores, capacetes de visualização, luvas de dados, etc.

  

História :

   Como boa parte das tecnologias existentes, a ideia de uma Interface Gráfica do Utilizador (GUI) começou muito tempo antes de possuirmos a tecnologia necessária para implementá-la. Uma das primeiras pessoas a pensar nessa possibilidade foi o engenheiro, inventor e político Vannevar Bush.

   Inspirado pelo trabalho de Vannevar Bush, o engenheiro elétrico Douglas Engelbart visualizou a possibilidade de usar computadores para aumentar o intelecto humano, em vez de substituí-lo. Ele acreditava que, com informações dispostas em uma tela, o usuário poderia se organizar de maneira gráfica e pular de uma informação para outra, sempre que necessário.