PSI2653: Meios Eletrônicos Interativos I I – Informação Digital Escola Politécnica da USP...
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II – Informação Digital
Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Meios Eletrônicos Interativos IInformação Digital
Marcio Lobo Netto2003
Universidade de São PauloEscola PolitécnicaEngenharia de Sistemas Eletrônicos
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II – Informação Digital
2003Marcio Lobo Netto 2Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
• Informação digital– formas de representação (princípios gerais)– propósitos de uso (vídeo, som, ...)
• características, e como determinam a escolha da forma de codificação, transmissão, ....
– apresentação de formatos diversos (padrões) • imagem• vídeo• animação• web
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2003Marcio Lobo Netto 3Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
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II – Informação Digital
2003Marcio Lobo Netto 4Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Plano de aula
• Conceitos de informação• Tipos de arquivos / Aplicações• Formatos• Segurança• Compressão• Capacidade de armazenamento• Banda de comunicação
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2003Marcio Lobo Netto 5Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informaçãoconceitos• Informação• Acesso à informação• Representação da informação• Armazenamento da informação• Processamento da informação - computação• Transferência da informação - comunicação
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2003Marcio Lobo Netto 6Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informaçãoconceitos• Informação?
– Teoria da informação: algo novo• Codificação, representação e transmissão• Dados: portador da informação (significante)• Informação: significado
– Diferencial p/ o conhecimento humano na sociedade atual– Jornais, revistas, vídeo, internet, ...
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2003Marcio Lobo Netto 7Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informaçãoconceitos• Informação
– Representação• Texto, imagem, vídeo, som
– Formatos (vários) de representação• Analógicos• Digitais
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2003Marcio Lobo Netto 8Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informação digitalconceitos• Informação digital
– Digital: forma de representação da informação• Amostragem discreta (intervalos de tempo)• Quantização de valor (base binária nos computadores)
110 = 6
101 = 5
100 = 4
011 = 3
010 = 2
001 = 1
000 = 0
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2003Marcio Lobo Netto 9Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Sistemas de informaçãotratamento da informação• Informação digital
– Processamento– Armazenamento– Troca: busca, acesso– Transmissão– Conversão AD/DA
• Taxa de amostragem
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2003Marcio Lobo Netto 10Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Sistemas de informaçãosistema• Sistema?
– Termo amplamente usado em física e engenharia• Compreende a inter-relação de partes• Reunião de componentes que permitem
– Guardar (armazenar) informações– Tratar (processar) informações– Encontrar (transferir) informações
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2003Marcio Lobo Netto 11Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Sistemas de informaçãosistemas de computação• Sistema de computação (computador)
– Armazenamento: memória RAM / HD / CD/DVD – Processamento: processador CPU– Transferência: rede / mídia magnética
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2003Marcio Lobo Netto 12Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Sistemas de informaçãosistemas de comunicação• Sistema de comunicação (rede)
– Redes locais (computadores)– Redes públicas (telefônica)– Internet: compreende as duas acima
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2003Marcio Lobo Netto 13Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informação digitaltipos de arquivos e aplicações• Tipos de arquivos / Aplicações
– Texto, som, planilha, imagem– Classes de tipos <=> Classes de aplicações (programas)
• Texto <=> Editores de Texto• Imagem <=> Apresentadores de Imagens• Som <=> Reprodutores de Som
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2003Marcio Lobo Netto 14Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informação digitalformatos• Formatos
– Diferentes formas de representar um tipo de arquivo– Podem ser tratados por diversos programas– Alguns computadores (sistemas operacionais) permitem
associar um formato a um programa• Ao selecionar o arquivo de dados o programa que pode tratá-lo
é automaticamente executado
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2003Marcio Lobo Netto 15Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informação digitalsegurança• Segurança
– Assinatura digital (password)• Um código pessoal que pode ser solicitado para permitir acesso
a um sistema, um diretório ou a um arquivo específico– Criptografia
• Forma de embaralhamento / codificação dos dados• Exige o conhecimento de uma chave para poder recompor a
informação tornando-a compreensível
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2003Marcio Lobo Netto 16Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informação digitalcompressão• Compressão
– Métodos usados para reduzir o espaço ocupado por uma informação
• Permite redução do espaço por ele ocupado (MB)• Permite redução no tempo de transferência do mesmo (MB/s)
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2003Marcio Lobo Netto 17Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informação digitalcompressão• Compressão
– Formas• Sem perdas
– Explora a redundância existente nos dados» Exemplo uma imagem de uma única cor, não se precisa repetir a
cor para cada um de seus pontos
• Com perdas– Aceita algum tipo de degradação da qualidade– Normalmente controlável– Compromisso entre qualidade e tamanho ocupado
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2003Marcio Lobo Netto 18Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informação digitalcapacidade de armazenamento• Capacidade de armazenamento (memória
secundária)– Tamanho do disco– Quantidade de informação que pode ser guardada
• Relacionada a capacidade de compressão– Dependente do tipo de informação, bem como da própria informação– Uma mesma informação comprimida ocupa menos espaço
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2003Marcio Lobo Netto 19Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informação digitalcapacidade de armazenamento• Capacidade de armazenamento (memória principal)
– Quantidade de informação com que se pode trabalhar diretamente (rápido acesso)
• Importante na trabalho com imagens e vídeos!
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II – Informação Digital
2003Marcio Lobo Netto 20Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informação digitalbanda e latência de comunicação• Banda de comunicação
– Capacidade de comunicação• Quanta informação é transmitida por unidade de tempo
– Analogia com quantos carros passam sob uma ponte / min numa estrada
– Depende da velocidade dos carros, e do número de faixas da pista
• Latência de comunicação– Velocidade de comunicação
• Qual a velocidade com que a informação é transmitida– Analogia com velocidade destes mesmos carros
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II – Informação Digital
2003Marcio Lobo Netto 21Escola Politécnica da USPEngenharia de Sistemas Eletrônicos
Informação digitalqualidades• Informação Digital
– Forma apropriada para registro de informações– Processamento digital (computador)
• Permite modificação, recuperação, melhoria– Transmissão digital (redes digitais)
• Menor susceptibilidade a interferência (ruídos)• Maior velocidade
– Armazenamento digital (compressão)• Maior capacidade