1 CONCEPTES BÀSICS DE LA MULTIMÈDIA.ssh.eupmt.tecnocampus.cat/~jou/SM/apunts/SMmTema1.pdf1 TB = 10...

Joan Jou Majó ESUP Tecnocampus

1-1

1

1 CONCEPTES BÀSICS DE LA MULTIMÈDIA.

En aquest capítol descriurem l'objectiu fonamental del curs, conèixer els Sistemes Multimèdia per a l'edició, desenvolupament i reproducció d'aplicacions multimèdia interactives al web. També és objectiu d'aquest primer capítol començar a fixar nomenclatura. Així, definirem què és una aplicació multimèdia, una interfície gràfica d'usuari, un servidor web, un servidor d'aplicacions, etc.

1.Conceptes bàsics de la Multimèdia.

1-2

1.1 Definicions. Una aplicació multimèdia és un programa informàtic que presenta la informació a l'usuari a través d'un aparell interactiu, típicament un ordinador, amb la combinació de: text, imatges (fotografies i dibuixos), so, animacions (dibuixos animats ,2D i pel· lícules d’animació ,3D) i vídeo. Normalment, l'usuari té control en el flux de l'execució interactuant amb l'ordinador a través dels dispositius perifèrics d'entrada, bàsicament, ratolí i teclat. Aquesta "navegació" interactiva per l'aplicació és molt important i es parla d'aplicació multimèdia interactiva o simplement interactiu multimèdia. La interactivitat fa possible una "lectura" no lineal de la informació com passa, per exemple, en els llibres. Si la navegació és a partir de la vinculació de paraules o frases a altres parts del document o, fins i tot, a altres documents, es parla de hipertext. Quan la vinculació no està restringida al text sinó que també altres mitjans, com per exemple les imatges, porten cap a altres parts del document, es parla de hipermèdia. La interactivitat fa possible trobar i observar ràpidament la informació que ens interessa (navegació). Actualment, es parla també d’interactivitat quan l’usuari té la capacitat d’aportar dades i decisions a l’aplicació. La web, World Wide Web, és l'exemple més clar, actualment, d'aplicació hipermèdia. La forma en que es presenta l'aplicació a l'usuari (arquitectura de la informació) i les regles d'interacció de l'usuari amb l'aplicació defineixen la Interfície Gràfica d'Usuari, GUI. Hi ha una branca de la informàtica, anomenada usabilitat, que estudia el correcte disseny de les GUI des del punt de vista de l'usuari (ús de metàfores per facilitar la comprensió de la funcionalitat: escriptori, paperera, botons, ... i ús d’estàndards). Un altre concepte a tenir en compte és l’accessibilitat o facilitat d’accés per a usuaris amb minusvalidesa i la facilitat d’usar l’aplicació en diferents dispositius: PDA, iPad, mòbil, etc.. Anem a veure alguns exemples d'aplicacions hipermèdia a la web, on identificarem els diferents mitjans per presentar la informació: text, imatges, animacions, audiovisuals (vídeos) i elements interactius www.elperiodico.cat (imatge del 20 d’agost de 2010, a les 10:46)

text normal

lectura lineal, d'esquerra a dreta i de dalt

a baix

hipertext

lectura lliure

imatge

animació

text

intectiu audiovisual

imatge

interactiu d’imatges


1-3

i hi identifiquem les parts de la interfície gràfica d'usuari: capçalera, menú navegació i informació. Aquesta disposició és la típica (estàndard) i això fa que sigui més usable per l'usuari. La capçalera en la part superior, ens diu on estem. El menú ens diu a on podem anar (navegació lliure per l'usuari). La resta, hi ha la informació principal i ens diu què fem aquí. Com a exercici podríeu repetir aquesta identificació en altres webs, com per exemple: www.catradio.cat www.tv3.cat Hi ha estudis que demostren que la interactivitat millora molt la retenció (memorització) per part de l'usuari del missatge que es pretén donar. Així, amb una mostra de M persones, una informació que només es pot llegir (premsa: text i imatges) la recorda al cap d'un any N persones. La mateixa informació transmesa amb so, és a dir, la podem escoltar (ràdio) hi ha 1,2xN persones (un 20% més) que la recorden al cap d'un any. Si repetim l'experiència amb un mitja audiovisual (TV) la retenció augmenta amb un 30% respecte a la lectura i, finalment, si es presenta el missatge amb un sistema multimèdia interactiu (la web, per exemple), la retenció augmenta a un 60% més que només llegint. Per aquest motiu, els diaris digitals presenten la informació afegint, en molts casos, un audiovisual i permetent opinar sobre la notícia (interactivitat). Un sistema multimèdia és el conjunt de maquinari (hardware) i programari (software) necessari per al desenvolupament (creació) i ús (reproducció) d'una aplicació multimèdia.

N

capçalera

menú

informació


1-4

L'element més important dels sistemes multimèdia és l'ORDINADOR.

1.2 Representació de la informació en l’ordinador. La informació emmagatzemada en un ordinador està digitalitzada, és a dir, es treballa en la numeració base 2 (binari). És així perquè dins l'ordinador l'element més simple que es pot trobar és l'interruptor: passa corrent (1) o no passa corrent (0). 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 ..... bit és l'acrònim de binary digit, és a dir, dígit o símbol binari: 1 i 0. També es pot recordar com a "tros" d'informació molt petita (bit en anglès). Amb n bits es poden codificar 2n informacions diferents. Per exemple: 21 = 2 0, 1

22 = 4 00, 01, 10, 11

23 = 8 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111

24 = 16 0000, 0001, 0010, 0011, 0100, 0101, 0110, 0111, 1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101, 1110, 1111

... 28 = 256 00000000, 00000001, 00000010, ...

... Així, amb un byte (conjunt de 8 bits) podem representar 256 valors diferents. Escriure aquests valors en binari és poc eficient perquè calen 8 bits per representar el valor. El que podem fer és canviar de base de numeració. Passem de binari (base 2) a hexadecimal (base 16), que, com veieu, és una potència de 2 doncs 16 = 24. Els dígits hexadecimals són: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F Observeu la representació dels valors del 0 al 15 en les bases 2 (binari), 10 (decimal) i 16 (hexadecimal): valors base 2: 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101, 1110, 1111

valors base 10: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15

valors base 16: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F per tant, tot dígit hexadecimal es correspon a un conjunt de quatre dígits binaris (bits) posant els zeros a l’esquerra que calguin: A3F16 = 1010 0011 11112 . A 3 F Per altra banda, observeu que quan escriviu el valor 259 en base 10, per exemple, en realitat esteu representant el valor

25910 = 2*102+5*101+9*100 i llegiu: dos-cents cinquanta-nou, és a dir, “dues vegades cent més cinc vegades deu més nou vegades u”. De la mateixa manera, el valor 1001101 en base 2 és

10011012 = 1*26+0*25+0*24+1*23+1*22+0*21+1*20 Recordeu que qualsevol número elevat a zero val u (x0=1 per tot x).

Resumint, tenim els següents procediments per canviar de base:

1 bit

1byte

polinomi en potencies de 2 polinomi en potencies de 16

base 10

base 16 base 2 agrupacions de 4 a 1

divisions per 16 divisions per 2

desagrupacions de 1 a 4

base 10

base 16 base 2


1-5

Exemple: comproveu que 1011012 = 2D16 = 4510 de base 2 a base 16, agrupacions de 4 a 1: 1011012 = 0010.11012 = 2D16 de base 16 a base 10, polinomi en potències de 16: 2D16 = 2*161+D*160 = 2*16+13*1 = 32 + 13 = 4510 de base 10 a base 16, divisions per 16: 45 16 32 2 4510 = 2*16+13 = 2*161+D*160 = 2D16 13 de base 10 a base 2, divisions per 2: 45 2 44 22 2 1 22 11 2 0 10 5 2 1 4 2 2 1 2 1 0 4510 = 1*25+0*24+1*23+1*22+0*21+1*20 = 32 + 8 + 4 + 1 = 4510 de base 16 a base 2, desagrupacions de 1 a 4: 2D16 = 0010.11012 = 1011012 Per expressar el valor d’una quantitat gran de bits s’utilitza múltiples del byte. Els expressem en potències en base 10 amb exponents múltiples de 3 que és anomenat Sistema Internacional, SI†. Els més habituals són:

1 kB = 103 bytes (kilo)

1 MB = 106 bytes (Mega)

1 GB = 109 bytes (Giga)

1 TB = 1012 bytes (Tera) Podeu trobar tots els prefixos del SI a

1 PB = 1015 bytes (Peta) http://es.wikipedia.org/wiki/Prefijos_del_SI

A tall d'exemple, un ordinador portàtil actual sol disposar de 16GB de RAM i 1TB de HD. Per altra banda, el Super Computador Mare Nostrum té 100.8 TB de RAM i 2 PB de HD. Atès que els mitjans s'han d'emmagatzemar a l'ordinador i aquest té una capacitat de memòria limitada cal emmagatzemar els mitjans: text, so, imatge, animació i vídeo en format digital comprimit. Al llarg del curs veurem com optimitzar l’emmagatzemament dels mitjans tot fent servir formats comprimits.

† A vegades es defineix el kB com una potència de 2, concretament 210 = 1024. Nosaltres usarem el SI


1-6

1.3 La xarxa Internet. Internet és una xarxa internacional que connecta milions d'ordinadors arreu del món. Perquè dos ordinadors puguin compartir informació entre ells cal que és comuniquin utilitzant un protocol determinat que ambdós coneguin. A la xarxa internet, el protocol que s'usa és el TCP/IP

• TCP, Transmission Control Protocol • IP, Internet Protocol

que consisteix en un sistema d'identificació dels diferents ordinadors connectats i un mètode per a la transmissió de la informació entre ells. Els ordinadors connectats a Internet han de tenir un nom o "matrícula" per poder-los identificar de forma unívoca en la xarxa. Aquest nom acostuma a ser tres paraules separades per un punt. S'utilitza aquesta codificació per poder agrupar ordinadors, anomenats dominis. Així és més fàcil classificar-los i identificar-los. Al sistema internacional de noms de domini s'anomena DNS, Domain Name System, i està gestionat per ICANN, Internet Corporation for Assigned Names and Numbers. Alguns exemples són:

www.tecnocampus.cat, • tecnocampus és el nom de l'empresa, • cat és el domini de nivell superior (TLD) referent a Catalunya o, més exactament, els

ordinadors de la comunitat lingüística i cultural catalana, • www vol dir que és un ordinador dedicat al servei World Wide Web.

Altres exemples són: www.microsoft.com, www.gencat.cat, www.bcn.cat, ... Els dominis de nivell superior poden ser:

• geogràfics, fan referència a un país i tenen dues lletres: .uk (United Kingdom), .fr (Frància), .es (España), .ca (Canadà), etc.

• genèrics, fan referència a què es dedica l'ordinador i tenen tres lletres: .com (empreses comercials), .edu (universitats), .org (organitzacions no governamentals, ONG),

En realitat, la identificació de l'ordinador es fa amb un número anomenat IP, IP = A.B.C.D on A,B,C,D = 0..255 = > 28 valors diferents

Així, amb 4 números en el rang de 0 a 255 podem tenir: 28 x 28 x 28 x 28 = 232 = 4 298 967 296 ordinadors diferents identificats unívocament. S'ha creat el DNS (cada IP li correspon un nom) perquè és més fàcil recordar un nom que un número. Exemples: www.tecnocampus.cat = 84.88.66.149 www.uoc.edu = 213.73.40.217 Hi ha un programa, Visual Route [visualroute.visualware.com], que permet veure quin és el camí que segueix una connexió de dos ordinadors a la xarxa internet. En l'exemple es veu com per posar en contacte l'ordinador d'IP 129.250.11.53 que està situat a Tokio amb l'ordinador www.tecnocampus.cat cal passar per Chicago, San Jose CA, New York i Amsterdam, tot en menys d’un segon.


1-7

El model d'interacció entre els ordinadors connectats a la xarxa Internet s'anomena client-servidor, entenent que el client i el servidor són dos ordinador diferents: el client fa la petició i el servidor processa la petició localitzant el recurs demanat i el subministra al client. Els ordinadors es connecten a Internet a través d'un Proveïdor de Servei a Internet, ISP, que li dóna una IP per al seu ordinador.

1.4 Serveis a Internet. A Internet hi podem trobar diferents servidors dedicats a subministrar diferents serveis. Els principal són:

• correu electrònic (e-mail), permet intercanviar missatges entre els usuaris de la xarxa. Els missatges acostumen a ser textuals però també poden ser multimèdia. El funcionament és el següent:

1. A la xarxa hi ha uns ordinadors que actuen de servidors de correu. La seva funció és enviar, rebre i emmagatzemar els missatges fins que els reculli el seu destinatari.

2. Els usuaris del e-mail tenen una bústia o magatzem on el servidor deixa els missatges rebuts.

3. Els usuaris tenen també una adreça de correu electrònic. És el seu identificador a Internet i serveix per a localitzar la seva bústia quan algú els vol enviar un correu. Acostumen a ser [email protected]

4. Per enviar o recollir els missatges de la bústia cal fer servir un programa client de correu, com per exemple, el Microsoft Outlook. Quan un usuari envia un correu utilitza el protocol SMTP, Simple Mail Transport Protocol, per parlar amb el servidor de correu (correu sortint). Quan un usuari llegeix el correu que té a la seva bústia utilitza el protocol POP3, Post Office Protocol versió 3 per parlar amb el servidor de correu (correu entrant).

5. Els usuaris s'han de connectar regularment amb el seu servidor de correu per tal de comprovar si han rebut missatges nous. El servidor no truca als usuaris, ni té cap manera d'avisar-los quan els arriba nous missatges.

• transferència de fitxer, serveix per enviar un fitxer des d'un ordinador a un altre. S'usa el protocol ftp , File Transfer Protocol.

• Web (w.w.w., World Wide Web o "teranyina d'abast mundial"), consisteix en la publicació de documents multimèdia interactius. És l'objectiu principal d'aquest curs. La comunicació client-servidor d'aquest servei es fa amb el protocol http, HyperText Transfer Protocol. El programa client és el navegador, per exemple el Microsoft Internet Explorer. Aquest servei és el més usat perquè:

1. pot esdevenir un "aparador" per a qualsevol usuari d'internet, 2. pot integrar els altres serveis, és a dir, no cal un client especialitzat per a cada servei

sinó que el propi client web (navegador) pot servir pel correu (correu web), per fer xats i per descarregar fitxers (no per enviar).

3. permet aplicacions web, on s'executa un programa en el servidor: fòrums, blogs, negocis, etc.


1-8

1.4.1 Servei Web. L'usuari d'aquest servei fa una petició al servidor Web a través del programa client (navegador) escrivint una adreça o URL, Uniform Resource Locator. L'estructura d'aquesta adreça per a un lloc web és:

http://www.gencat.net/eadop/catala/eadop.html#seccio

El servidor Web localitza el document i el retorna al client (navegador) per a que l'interpreti i el mostri a l'usuari. Si la URL incorpora secció del document, es visualitzarà a partir d’aquest punt. El que arriba al navegador és un document de text que, si mirem el codi font (opció del navegador), veurem que conté informació escrita en tres llenguatges diferents:

• html, HyperText Markup Language, que s'usa per estructurar i representar la informació • css, Cascade Style Sheets, que s'usa per donar format (disseny) a la informació. • javascript, que s'usa per ampliar la interacció de l'usuari i crear animacions.

És objectiu d'aquest curs estudiar i familiaritzar-se amb les característiques dels dos primers: html i css. El javascript l'estudiarem en l'assignatura "Fonaments de Programació" per augmentar la interacció de l’usuari i fer petits càlculs. Per identificar la naturalesa de les dades transmeses i, per inferència, la seva finalitat, Internet usa una llista d'extensions d'arxius estàndard anomenada tipus MIME, Multipurpose Internet Mail Extension. Així, el servidor web ha d'autoritzar la llista concreta de continguts MIME que pot fer arribar a l'usuari. Per exemple,

extensió tipus MIME ús html text/html HyperText Markup Language avi video/x-msvideo vídeo de Microsoft zip application/zip fitxer comprimit ZIP mov video/quicktime vídeo quicktime de Apple

protocol nom Servidor Web ruta document


1-9

1.5 Llocs web vs aplicacions web. Un lloc (site) Web és un conjunt de fitxers que contenen informació hipermèdia. Aquests fitxers estan escrits en els llenguatges HTML (HyperText Markup Language), CSS (Cascade Style Sheet) i javascript; es parla de pàgines web. Totes les pàgines estan col·locades en el Servidor Web i l'usuari pot demanar veure'n una a través d'una aplicació informàtica anomenada navegador: Internet Explorer, FireFox, Opera, Amaya, etc. Una aplicació Web és com un lloc web però, també conté algunes pàgines que estan parcialment escrites en un llenguatge de programació: JSP, PHP, etc. que els hi permet recollir informació de la petició de l'usuari i calcular (escriure) la pàgina web que l’usuari vol veure. Aquestes pàgines especials estan emmagatzemades en el servidor d'aplicacions i és el responsable d'executar el programa que escriu la pàgina que vol veure l'usuari. Això permet accedir a informació emmagatzemada en una base de dades en temps real. A aquest tipus de pàgines se'ls anomena pàgines dinàmiques. Són, per tant, programes que quan són executats es converteixen en pàgines web. Les aplicacions Web s'han creat en resposta a unes necessitats:

• permetre als usuaris localitzar (calcular) informació de forma ràpida i senzilla en una web que emmagatzema gran quantitat d'informació. Un cas típic seria un traçador de ruta, com la de Google Maps, www.google.es/maps/ . En aquesta Web, l'usuari sol· licita la ruta més curta en quilòmetres o en temps des d'una població origen fins una població destí. És evident que disposar d'aquesta informació de forma estàtica és totalment inoperant, cal calcular-la en el moment de la petició.

• recollir, endreçar (normalment en una BB.DD.) i analitzar dades subministrades per l'usuari per poder realitzar un servei. En són exemples els bancs on-line www.lacaixa.es , les botigues on-line www.amazon.com , oficina virtual d'hisenda www.agenciatributaria.es ...

• actualitzar llocs Web que el contingut canviï contínuament. L'aplicació Web evita al dissenyador del Web haver d'actualitzar contínuament el codi HTML del lloc. Els proveïdors de continguts, com els editors de notícies, proporcionen el contingut a l'aplicació Web i aquesta actualitza el lloc automàticament www.elperiodico.com. Són els Content Management Systems (CMS). Moodle n’és un altre exemple http://ecampus.tecnocampus.cat/

Vegeu, per exemple, quina és la petició que fa l'usuari quan demana veure els llibres Kindle a www.amazon.es : http://www.amazon.es/ebooks-kindle/b/ref=sa_menu_kbo?_encoding=UTF8&node=827231031

El nom de l’aplicació és ref=sa_menu_kbo . La part que segueix al caràcter ? són els paràmetres i els seus valors que l'usuari dóna a l'aplicació, separats pel caràcter = i encadenats pel caràcter &. N’hi dos: _encoding amb el valor UTF8 i node amb el valor 827231031. Evidentment, el significat dels mateixos només és comprensible per l’aplicació. Amb aquesta informació, l’aplicació pot buscar a una Base de Dades, tots els llibres demanats per l’usuari. Quan vegeu una adreça web on hi apareix el caràcter ? segur que és una aplicació web. Però, alerta!, pot haver aplicacions web que en la seva adreça (URL) no aparegui el caràcter ? Es diu que és condició suficient però no necessària.


1-10

1.5.1 Processament de pàgines "estàtiques". El contingut final d'una pàgina Web normal el determina el dissenyador de la pàgina i no canvia quan es sol· licita la pàgina. La informació és independent de qui la sol· licita (sempre és la mateixa). Atès que el codi HTML no canvia un cop col·locat en el servidor Web, a aquest tipus de pàgines se'ls anomena pàgines estàtiques. Cal no confondre en que la pàgina tingui animacions o no. Una pàgina estàtica (codi HTML fix) pot presentar animacions o pel· lícules Flash i, per tant, l'aparença pot ser de canvis continus. Quan el servidor Web rep una petició d'una pàgina estàtica, el servidor llegeix la sol· licitud, localitza la pàgina i l'envia, sense modificar-la, al navegador sol· licitant.

1. El navegador Web (client) sol· licita la pàgina estàtica 2. El Servidor Web (servidor) localitza la pàgina i l'envia al navegador i aquest la interpretarà i

presentarà. Els llenguatges que coneix el navegador són: HTML, CSS i javascript (els que veieu quan feu "Visualitza > codi font de la pàgina". A través dels plug-in pot presentar altres document.

1.5.2 Processament de pàgines "dinàmiques". El servidor Web reacciona de manera diferent quan rep una petició d'una pàgina dinàmica: passa la pàgina, que té marques de codi incrustat, perquè sigui interpretada pel servidor d'aplicacions. Aquest elabora la pàgina estàtica de resposta i l'envia al client El servidor d'aplicacions llegeix el codi de la pàgina, l'executa i finalitza la pàgina en funció de les instruccions que processa. El resultat és una pàgina estàtica que el servidor d'aplicacions retorna al servidor Web, que alhora envia al navegador que l'ha sol· licitat.

1. El navegador Web sol· licita la pàgina dinàmica 2. El Servidor Web localitza la pàgina i l'envia al servidor d'aplicacions. 3. El servidor d'aplicacions executa el codi que li és propi, per exemple PHP, confecciona la pàgina

final i la retorna al servidor Web. 4. El servidor web envia la pàgina final al navegador que ha fet la sol· licitud.

Client o Browser (navegador)

<html>

<b>Hola</b>

</html>

Servidor Web

Hola

1

2

Pàgina estàtica

Client o Browser (navegador)

<html>

<=new Date()>

</html>

Servidor d'Aplicacions

3-5-2003

1 2

Pàgina dinàmica

<html>

3-5-2003

</html>

3 4

Servidor Web


1-11

1.6 Fases d'un projecte Multimèdia El desenvolupament d'una aplicació multimèdia compren diferents etapes que cal executar de forma seqüencial. Són les següents:

1. Fase de creativitat. Cal tenir una bona idea i escriure un bon guió. 2. Fase de planificació. Cal calcular el temps de desenvolupament i fer un pressupost avaluant les

persones i materials necessaris. 3. Fase de documentació. Cal dissenyar i produir (inclou la digitalització) tots els components que

han de formar part de l'aplicació segons dicta el guió elaborat: text, imatges, sons, animacions i vídeos.

4. Fase de programació. Integració dels components en un únic producte informàtic. Cal incorporar els elements de la interfície gràfica d'usuari i la interacció prevista.

5. Fase de proves. Abans de distribuir el producte cal fer un seguit de proves (test) per tal de validar que l'aplicació sigui correcta

6. Fase de distribució. Es fa propaganda en els diferents mitjans de comunicació i es distribueix el producte.


1-12

1.7 Qüestions i problemes. 1) S'està procedint a la descàrrega d'un fitxer per internet amb el Firefox i visualitzem el següent pannell: on se'ns informa de que ja han baixat 78.9 MB dels 170.6 MB totals del fitxer i que la velocitat de transferència, en aquest moment, és de 157 kB/s. Per tant, si la connexió continua a aquesta velocitat, el temps estimat que trigarà per acabar de baixar el que resta de fitxer és 9 minuts i 55 segons. Indiqueu com s'ha calculat aquest temps restant. Primer calculem la quantitat de MB que queden per baixar 170.6 - 78.9 = 91.7 MB i passem la velocitat de transferència a MB/s 157 kB/s = 0.157 MB/s Ja podem calcular els segons que trigarà 91.7 / 0.157 = 584 s i calculem els minuts que representen 584 / 60 = 9.73 minuts Si traiem els 9 minuts ens queden la resta de segons. 584 - 9*60 = 44 segons. La diferència calculada, 09:44, respecta la mostrada en el pannell, 09:55, és deguda a que l'ordinador ha fet els càlculs amb més decimals dels que veiem en el display. 2) La imatge següent disposa de 1428 colors diferents. Quants bits calen si volem codificar tots els colors de la imatge? Si la resolució de la imatge és de 600 píxels d'amplada i 480 píxels d'alçada, quanta memòria cal per emmagatzemar-la en l'ordinador? Expressa aquesta quantitat en kB.

Amb n bits podem codificar 2n informacions diferents, per tant, hem d'agafar el primer n que compleixi 1428 ≤ 2n Una forma directa de calcular-ho és: n ≥ log2 (1428) = log10 (1428) / log10 (2) = 10,479 => n = 11 però també ho podem fer per aproximació successiva: 28 = 256 29 = 512 210 = 1024 211 = 2048 > 1428 => n = 11

480 píxels

600 píxels


1-13

Per calcular la grandària del fitxer només cal fer la multiplicació de n per la quantitat de píxels que té la imatge: 600 x 480 x 11 = 3168000 bits = 396000 bytes = 396 kB 3) Representa els següents valors binaris en hexadecimal. Quin valor decimal tenen?

101100112 = 1111000010102 = 001112 = 1001112 =

101100112 = 1011.0011 = B316 = 11*161+3*160 = 11*16+3*1 = 17910

B 3 1111000010102 = 1111.0000.1010 = F0A16 = 15*162+0*161+10*160 = 15*256+10 = 385010

F 0 A 001112 = 0111 = 716 = 710

7 1001112 = 0010.0111 = 2716 = 2*161+7*160 = 2*16+7*1 = 3910

2 7 4) Expressa en hexadecimal i en binari els següents valors en decimal:

326510 = 96531410 =

Dividint successivament per 2, 3265 | 1632 | 1 816 | 0 408 | 0 204 | 0 102 | 0 51 | 0 25 | 1 12 | 1 6 | 0 3 | 0 1 | 1 326510 = 1100 1100 00012 = CC116

965314 | 482657 | 0 241328 | 1 120664 | 0 60332 | 0 30166 | 0 15083 | 0 7541 | 1 3770 | 1 1885 | 0 942 | 1 471 | 0 235 | 1 117 | 1 58 | 1 29 | 0 14 | 1 7 | 0 3 | 1 1 | 1 96531410 = 1110 1011 1010 1100 00102 = EBAC216

També, dividint per 16 965314 | 60332 | 2 3770 | 12 235 | 10 14 | 11 96531410 = 14x164+11x163+10x162+12x161+2x160 = EBAC216


1-14

5) Quin d’aquests dos nombres té un valor més gran: 3A16 , 1011102 ? 3A16 = 1110102 > 1011102 o bé, 1011102

= 2E16 < 3A16 6) Un vídeo de 1 minut i 40 segons de durada capturat a 10 fps (fotogrames per segon) i amb una resolució de 100 x 50 píxels, s’emmagatzema sense comprimir. El color del píxel es representa amb 3 bytes. Calculeu la quantitat de memòria necessària per emmagatzemar el vídeo a l’ordinador. 1 fotograma necessita 100 x 50 x 3 = 15 kB de memòria 1 minut i 40 segons = 100 segons El nombre de fotogrames són 10 fps x 100 s = 1000 fotogrames Per tant, la memòria necessària és 15 kB x 1000 = 15 MB 7) Recentment ens hem comprat un ordinador amb 8 GB de memòria RAM. El venedor ens pregunta si volem instal· lar un Sistema Operatiu de 32 bits o de 64 bits. Que li hauríem de respondre? Sabem que 210 = 1kB, per tant, 220 = 1 MB i 230 = 1GB. Així doncs, 232 = 230+2 = 22 230 = 4 GB, és a dir, amb 32 bits es pot adreçar fins a 4 GB de memòria RAM. Si hem comprat 8 GB necessitem un SO de 64 bits. 8) Ordeneu, de més petit a més gran, aquests 3 nombres: 17310, 101010112 i AC16 Els passem tots a la mateixa base, per exemple base 10, i així podrem comparar. 101010112 = 1 x 27 + 0 x 26 + 1 x 25 + 0 x 24 + 1 x 23 + 0 x 22 + 1 x 21 + 1 x 20 = 128 + 32 + 8 + 2 + 1 = 17110 AC16 = 10 x 161 + 12 x 160 = 160 + 12 = 17210 Per tant, 101010112 < AC16 < 17310


1-15

9) Hi ha tres formes numèriques diferents d’expressar els valors dels colors en CSS: en hexadecimal, en decimal i en tant per cent. Donat el següent valor de color en hexadecimal, escriviu el mateix valor en decimal i en tant per cent. #FF7F3F = rgb( 255 , 127 , 63 ) = rgb( 100 %, 50 %, 25 %) Indiqueu com heu calculat aquests valors:

FF = 15 x 16 + 15 = 255, 7F = 7 x 16 + 15 = 127, 3F = 3 x 16 + 15 = 63 255 / 255 *100 = 100%, 127 / 255 * 100 = 50%, 63 / 255 * 100 = 25%

Amb aquesta notació, quants colors diferents es poden codificar? Podem codificar 256 x 256 x 256 = 16 777 216 colors diferents

10) Expresseu el valor 240310 en notació hexadecimal i en notació binaria.

2403 16 80 150 16 03 6 9 2403 | 1201 | 1 600 | 1

300 | 0 150 | 0 75 | 0 37 | 1 18 | 1

9 | 0 4 | 1 2 | 0 1 | 0

per tant, 240310 = 9 x 162 + 6 x 161 + 3 x 160 = 96316 = 1001 0110 00112


1-16

11) Estem comptant, en notació hexadecimal, els alumnes del Tecnocampus generant una llista des del primer al darrer. Hem arribat a l’alumne que li correspon el número 9FE16. Quin seria el número de llista dels dos següents alumnes? Quants alumnes podem comptar amb tres xifres hexadecimals?

0, 1, 2, ...., 9FD, 9FE, 9FF , A00 , ... Amb 3 xifres hexadecimals podem nombrar 163 = 24x3 = 210+2 = 4 x 1024 = 4096

12) Expresseu els valors binaris 10101000112 i 1100000112 en notació decimal i en notació hexadecimal.

10101000112 = 0010 1010 0011 = 2A316 = 2 x 162 + 10 x 161 + 3 x 160

= 2 x 256 + 10 x 16 + 3 = 512 + 160 + 3 = 67510

1100000112 = 0001 1000 0011 = 18316 = 1 x 162 + 8 x 161 + 3 x 160 = 256 + 128 + 3 = 38710


1-17

13) Una xarxa d’ordinadors identifica els ordinadors amb un número expressat en notació hexadecimal. Quin és el nombre de xifres hexadecimals necessàries per codificar una xarxa de 257 ordinadors connectats simultàniament a la xarxa? Justifiqueu la resposta.

Amb una xifra hexadecimal podem codificar 16 valors, per tant, amb n codificarem 16n. Així, busquem la primera n que fa que 16n ≥ 257 n = log16 16n ≥ log16 256 log10 257 n ≥ = 2,0014 Per tant, n = 3

log10 16 També ho podem calcular per aproximacions successives: n 16n 1 16 < 257 2 256 < 257 3 4096 > 257

1 CONCEPTES BÀSICS DE LA MULTIMÈDIA.ssh.eupmt.tecnocampus.cat/~jou/SM/apunts/SMmTema1.pdf1 TB = 10...

Documents

Transcript of 1 CONCEPTES BÀSICS DE LA MULTIMÈDIA.ssh.eupmt.tecnocampus.cat/~jou/SM/apunts/SMmTema1.pdf1 TB = 10...