O Computador

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¡  Telas	
  de	
  bitmap	
  (CRT	
  &	
  LCD)	
  
¡  Displays	
  grandes	
  e	
  situados	
  
¡  Papel	
  digital	
  
¡  A	
  tela	
  é	
  um	
  grande	
  o	
  número	
  de	
  pontos	
  coloridos.	
  
¡  Resolução...	
  (inconsistentemente)	
  usado	
  para:	
  
§  número	
  de	
  pixels	
  na	
  tela	
  (largura	
  x	
  altura)	
  
▪  e.g.	
  SVGA	
  1024	
  x	
  768,	
  PDA	
  talvez	
  240x400	
  
§  densidade	
  de	
  pixels	
  (em	
  pixels	
  ou	
  pontos	
  por	
  polegada	
  -­‐	
  PPP)	
  
▪  tipicamente	
  entre	
  72	
  e	
  96	
  dpi	
  
¡  Relação	
  de	
  aspecto	
  
§  razão	
  entre	
  largura	
  e	
  altura	
  
§  4:3	
  para	
  a	
  maioria	
  das	
  telas,	
  16:9	
  para	
  TV	
  wide-­‐screen	
  
¡  Profundidade	
  de	
  cor:	
  
§  Quantas	
  cores	
  diferentes	
  para	
  cada	
  pixel?	
  
§  preto/branco	
  ou	
  apenas	
  cinzas	
  
§  256	
  de	
  uma	
  palheta	
  
§  8	
  bits	
  cada	
  para	
  vermelho/verde/azul	
  =	
  milhões	
  de	
  cores	
  
	
   Jaggies	
  
§  linhas	
  diagonais	
  que	
  têm	
  descontinuidades	
  na	
  varredura	
  horizontal	
  devido	
  
ao	
  processo	
  de	
  digitalização.	
  
	
   Suavização	
  de	
  serrilhado	
  
§  suaviza	
  as	
  bordas	
  usando	
  tons	
  de	
  cor	
  da	
  linha	
  
§  também	
  usado	
  para	
  o	
  texto	
  
¡  Fluxo	
  de	
  elétrons	
  emitido	
  do	
  canhão	
  de	
  elétrons,	
  focado	
  e	
  dirigido	
  por	
  
campos	
  magnéticos,	
  bate	
  a	
  tela	
  revestida	
  de	
  fósforo	
  que	
  brilha.	
  
¡  Usado	
  em	
  televisores	
  e	
  computador,	
  monitores	
  antigos.	
  
¡  Raios	
  X:	
  em	
  grande	
  parte	
  absorvidos	
  pela	
  tela	
  (mas	
  não	
  na	
  traseira!).	
  
¡  Radiação	
  UV	
  e	
  IR	
  de	
  fósforos:	
  níveis	
  insignificantes.	
  
¡  Emissões	
  de	
  rádio	
  frequência,	
  além	
  de	
  ultrassom	
  (~	
  16kHz).	
  
¡  Campo	
  eletrostático	
  -­‐	
  vazamentos	
  para	
  fora	
  através	
  do	
  tubo	
  para	
  o	
  
usuário.	
  	
  Dependente	
  da	
  intensidade	
  na	
  distância	
  e	
  umidade.	
  	
  Pode	
  
causar	
  irritação.	
  
¡  Campos	
  eletromagnéticos	
  (50Hz-­‐0.5	
  MHz).	
  	
  Crie	
  correntes	
  de	
  indução	
  
em	
  materiais	
  condutores,	
  incluindo	
  o	
  corpo	
  humano.	
  	
  Dois	
  tipos	
  de	
  
efeitos,	
  atribuído	
  a	
  isso:	
  sistema	
  visual	
  -­‐	
  alta	
  incidência	
  de	
  catarata	
  em	
  
operadores	
  VDU	
  e	
  preocupação	
  com	
  distúrbios	
  reprodutivos	
  (aborto	
  e	
  
defeitos	
  de	
  nascimento).	
  
¡  Menor,	
  mais	
  leve	
  e...	
  sem	
  problemas	
  de	
  radiação.	
  
	
  
¡  Encontrados	
  em	
  PDAs,	
  computadores	
  portáteis	
  e	
  notebooks,	
  
	
  …	
  e	
  cada	
  vez	
  mais	
  na	
  área	
  de	
  trabalho	
  e	
  até	
  mesmo	
  para	
  a	
  TV	
  em	
  casa.	
  
¡  Também	
  usado	
  em	
  telas	
  dedicada	
  exibe:	
  
	
  relógios	
  digitais,	
  telefones	
  celulares,	
  controles	
  de	
  Hi-­‐Fi.	
  
¡  Como	
  funciona...	
  
§  Placa	
  da	
  frente	
  transparente	
  e	
  polarizada,	
  refletindo	
  placa	
  de	
  fundo.	
  
§  Luz	
  passa	
  através	
  da	
  placa	
  superior	
  e	
  cristal	
  e	
  reflete	
  de	
  volta	
  para	
  o	
  olho.	
  	
  
§  Tensão	
  aplicada	
  ao	
  cristal	
  altera	
  a	
  polarização	
  e,	
  	
  
portanto,	
  a	
  cor	
  
§  Nota:	
  a	
  luz	
  refletida	
  não	
  é	
  emitida	
  =	
  menos	
  	
  
fadiga	
  ocular	
  
¡  Random	
  Scan	
  (atualização	
  de	
  feixe	
  dirigido,	
  display	
  vetorial)	
  
§  desenha	
  as	
  linhas	
  a	
  serem	
  exibidas	
  diretamente.	
  
§  sem	
  jaggies.	
  
§  linhas	
  precisam	
  ser	
  constantemente	
  redesenhadas.	
  
§  raramente	
  usado,	
  exceto	
  em	
  instrumentos	
  especiais.	
  
	
  	
  
¡  Direct	
  view	
  storage	
  tube	
  (DVST)	
  
§  Semelhante	
  ao	
  radom	
  scan	
  mas	
  persistente	
  =	
  sem	
  cintilação.	
  
§  Pode	
  ser	
  atualizada	
  incrementalmente	
  mas	
  não	
  seletivamente	
  
apagado.	
  
§  Usado	
  em	
  osciloscópios	
  de	
  armazenamento	
  analógico.	
  
¡  Usado	
  para	
  reuniões,	
  palestras,	
  etc.	
  
¡  Tecnologia	
  
§  plasma	
   	
  –	
  geralmente	
  wide	
  screen	
  
§  video	
  walls	
   	
  –	
  muitas	
  telas	
  pequenas	
  juntas	
  
§  projetada 	
  –	
  Luzes	
  RGB	
  ou	
  projetor	
  LCD	
  
–  mão/corpo	
  obscurece	
  a	
  tela	
  
–  pode	
  ser	
  resolvido	
  por	
  2	
  projetores	
  +	
  software	
  inteligente	
  	
  
§  back-­‐projected	
  
–  vidro	
  fosco	
  +	
  projetor	
  atrás	
  
¡  Telas	
  em	
  lugares	
  'públicos'	
  
§  grande	
  ou	
  pequeno	
  
§  altamente	
  público	
  ou	
  para	
  pequeno	
  grupo.	
  
¡  Tela	
  apenas	
  
§  para	
  obter	
  informações	
  relevantes	
  ao	
  local	
  
¡  ou	
  interativa	
  
§  usa	
  caneta	
  ou	
  tela	
  sensível	
  ao	
  toque	
  
¡  em	
  todos	
  os	
  casos...	
  a	
  localização	
  importa	
  
§  significado	
  da	
  informação	
  ou	
  interação	
  está	
  relacionado	
  com	
  o	
  local.	
  
telas pequenas 
ao lado da 
portas do escritório 
notas escritas 
deixadas 
usando a caneta 
proprietário do escritório 
lê notas usado 
a interface web 
¡  o	
  que?	
  
§  folhas	
  finas	
  flexíveis	
  
§  atualizadas	
  eletronicamente	
  
§  Mas	
  manter	
  a	
  exibição	
  
¡  como?	
  
§  pequenas	
  esferas	
  viradas	
  
§  ou	
  canais	
  com	
  líquido	
  colorido	
  
e	
  	
  esferas	
  contrastantes	
  
§  Área	
  em	
  rápido	
  desenvolvimento	
  
appearance 
cross 
section 
¡  Posicionamento	
  no	
  espaço	
  3D	
  
movendo-­‐se	
  e	
  agarrando	
  
¡  Vendo	
  3D	
  (capacetes	
  e	
  cavernas)	
  
¡  Cockpit	
  e	
  controles	
  virtuais	
  
§  volantes,	
  botões	
  e	
  mostradores...	
  como	
  e	
  fosse	
  real!	
  
¡  O	
  mouse	
  3D	
  
§  seis	
  graus	
  de	
  movimento:	
  x,	
  y,	
  z	
  +	
  rolamento,	
  passo,	
  guinada.	
  
¡  Data	
  glove	
  
§  fibra	
  óptica	
  usada	
  para	
  detectar	
  a	
  posição	
  do	
  dedo.	
  
¡  Capacetes	
  VR	
  
§  detecta	
  movimento	
  de	
  cabeça	
  e,	
  possivelmente,	
  eyegaze.	
  
¡  Rastreamento	
  de	
  corpo	
  inteiro	
  
§  acelerômetros	
  amarrados	
  aos	
  membros	
  ou	
  pontos	
  reflexivos	
  e	
  
processamento	
  de	
  vídeo.	
  
pitch 
yaw 
roll 
¡  Desktop	
  VR	
  
§  controle	
  de	
  tela,	
  o	
  mouse	
  ou	
  o	
  teclado	
  normal.	
  
§  perspectiva	
  e	
  movimento	
  proposciona	
  o	
  efeito	
  3D.	
  
¡  Vendo	
  em	
  3D	
  
§  usa	
  a	
  visão	
  estereoscópica	
  
§  capacetes	
  VR	
  
§  tela	
  mais	
  especificações	
  fechada,	
  etc.	
  
also see extra slides on 3D vision 
¡  pequena	
  tela	
  de	
  TV	
  para	
  cada	
  olho	
  
¡  ângulos	
  ligeiramente	
  diferentes.	
  
¡  efeito	
  3D	
  
¡  Tempo	
  de	
  atraso	
  
§  move	
  a	
  cabeça...	
  atraso...	
  movimentos	
  de	
  exposição.	
  
	
  movimento	
  da	
  cabeça	
  	
  vsolhos	
  
¡  percepção	
  de	
  profundidade	
  
§  Capacete	
  dá	
  distância	
  estéreo	
  diferente.	
  
§  Mas	
  todos	
  focados	
  no	
  mesmo	
  plano.	
  
	
  ângulo	
  do	
  olho	
  vs.	
  foco	
  
¡  Pistas	
  conflitantes	
  =>	
  doença	
  
§  ajuda	
  a	
  motivar	
  melhorias	
  na	
  tecnologia.	
  
¡  Cenas	
  projetadas	
  nas	
  paredes	
  
¡  Ambiente	
  realista	
  
¡  Hydraulic	
  rams!	
  
¡  Controles	
  reais	
  
¡  Outras	
  pessoas	
  
¡  Apresenta	
  	
  elementos	
  virtuais	
  sobre	
  imagens	
  reais.	
  
¡  Relaciona	
  elementos	
  da	
  imagem	
  real	
  com	
  elementos	
  
virtuais,	
  ampliando	
  a	
  informação	
  disponível	
  ao	
  usuário.	
  
¡  Calibradores	
  e	
  displays	
  especiais	
  
¡  Som,	
  toque,	
  sensação,	
  cheiro	
  
¡  Controles	
  físicos	
  
¡  Ambiental	
  e	
  bio-­‐sensoriamento	
  	
  
¡  Representações	
  analógicas:	
  
§  mostradores,	
  indicadores,	
  luzes,	
  etc.	
  
¡  Monitores	
  digitais:	
  
§  pequenas	
  telas	
  de	
  LCD,	
  luzes	
  LED,	
  etc.	
  
¡  Head-­‐up	
  displays	
  	
  
§  encontrado	
  em	
  cockpits	
  de	
  aviões	
  
§  mostra	
  controles	
  mais	
  importantes 	
   	
   	
  	
  
…	
  dependendo	
  do	
  contexto.	
  
¡  Beeps,	
  bongs,	
  clonks,	
  apitos	
  e	
  whirrs.	
  
¡  Utilizados	
  para	
  indicações	
  de	
  erro.	
  
¡  Confirmação	
  de	
  ações,	
  por	
  exemplo,	
  clique	
  no	
  
teclado.	
  
¡  Toque	
  e	
  sensação	
  são	
  importantes	
  
§  em	
  jogos...	
  vibração,	
  feedback	
  de	
  força.	
  
§  na	
  simulação...	
  sensação	
  nos	
  instrumentos	
  cirúrgicos.	
  
§  chamado	
  dispositivos	
   	
  
¡  Textura,	
  cheiro,	
  sabor	
  
§  tecnologia	
  atual	
  muito	
  limitada.	
  
¡  Controles	
  especializados	
  necessários	
  …	
  
§  controles	
  industriais,	
  produtos	
  de	
  consumo,	
  etc.	
  
large buttons	
 clear dials	
tiny buttons	
multi-function���
control	
easy-clean	
smooth buttons	
¡  Sensores	
  ao	
  redor	
  de	
  nós	
  
§  luz	
  de	
  cortesia	
  do	
  carro	
  –	
  pequeno	
  interruptor	
  na	
  porta.	
  
§  detectores	
  de	
  ultrassom	
  –	
  segurança,	
  lavatórios.	
  
§  etiquetas	
  de	
  segurança	
  RFID	
  em	
  lojas.	
  
§  temperatura,	
  peso,	
  localização.	
  	
  
¡  ...	
  e	
  até	
  mesmo	
  nosso	
  próprio	
  corpo...	
  
§  scanners	
  de	
  íris,	
  frequência	
  cardíaca,	
  temperatura	
  
corporal,	
  resposta	
  galvânica	
  da	
  pele,	
  a	
  taxa	
  de	
  vezes	
  que	
  
você	
  pisca.	
  
¡  Tecnologia	
  de	
  impressão	
  
¡  Fontes,	
  descrição	
  da	
  página,	
  WYSIWYG	
  
¡  Digitalização,	
  OCR	
  
¡  Imagem	
  feita	
  a	
  partir	
  de	
  pequenos	
  pontos	
  
§  permite	
  que	
  qualquer	
  conjunto	
  de	
  caracteres	
  ou	
  o	
  
elemento	
  gráfico	
  seja	
  impresso.	
  
¡  Características	
  essenciais:	
  
§  resolução	
  
▪  tamanho	
  e	
  espaçamento	
  dos	
  pontos	
  
▪  medido	
  em	
  pontos	
  por	
  polegada	
  (dpi)	
  
§  Velocidade	
  
▪  usualmente	
  medida	
  em	
  páginas	
  por	
  minuto	
  
§  custo!!!!	
  
¡  Impressoras	
  matriciais	
  
§  usa	
  uma	
  fita	
  de	
  tinta	
  (como	
  uma	
  máquina	
  de	
  escrever).	
  
§  linha	
  de	
  pinos	
  que	
  batem	
  na	
  fita	
  de	
  opções,	
  pontilhando	
  o	
  papel.	
  
§  resolução	
  típica	
  80-­‐120	
  dpi.	
  
¡  Impressoras	
  jato	
  de	
  tinta	
  e	
  jato	
  de	
  bolha	
  
§  minúsculas	
  bolhas	
  de	
  tinta	
  enviadas	
  do	
  cabeçote	
  de	
  impressão	
  para	
  papel.	
  
§  normalmente	
  300	
  dpi	
  ou	
  melhor.	
  
¡  Impressora	
  a	
  laser	
  
§  como	
  fotocopiadora:	
  pontos	
  de	
  carga	
  eletrostática,	
  depositado	
  no	
  tambor,	
  
que	
  captam	
  o	
  toner	
  (pó	
  preto	
  da	
  tinta)	
  passando	
  para	
  o	
  papel,	
  que	
  é	
  então	
  
fixado	
  com	
  calor.	
  
§  normalmente	
  600	
  dpi	
  ou	
  melhor.	
  
¡  shop	
  tills	
  
§  dot	
  matrix.	
  
§  mesma	
  cabeça	
  de	
  impressão	
  usada	
  para	
  o	
  papel	
  de	
  vários	
  rolos.	
  
§  também	
  pode	
  imprimir	
  cheques.	
  
¡  impressoras	
  térmicas	
  
§  papel	
  especial	
  sensível	
  ao	
  calor.	
  
§  papel	
  é	
  aquecido	
  por	
  pinos	
  criando	
  os	
  pontos.	
  
§  má	
  qualidade,	
  mas	
  simples	
  e	
  de	
  baixa	
  manutenção.	
  
§  usado	
  em	
  algumas	
  máquinas	
  de	
  fax.	
  
¡  Fonte	
  –	
  o	
  estilo	
  particular	
  do	
  texto	
  
   Courier font!
   Helvetica font!
   Palatino font!
   Times Roman font!
¡  ♣×∝≡↵ℜ ⊗↵∼  (special symbol)!
¡  Tamanho	
  de	
  uma	
  fonte,	
  medida	
  em	
  pontos	
  (1	
  pt)	
  cerca	
  de	
  1/72	
  ”	
  
(vagamente)	
  relacionado	
  com	
  a	
  sua	
  altura	
  
   This is ten point Helvetica"
   This is twelve point"
   This is fourteen point"
   This is eighteen point"
   and this is twenty-four point"
¡  Pitch	
  
§  Fixed-­‐pitch	
  –	
  cada	
  caractere	
  tem	
  a	
  mesma	
  largura	
  
	
    e.g.	
  Courier	
  
§  variable-­‐pitched	
  	
  –	
  alguns	
  caracters	
  mais	
  amplas	
  
	
    e.g.	
  Times Roman	
  –	
  compare	
  the	
  ‘i’	
  and	
  the	
  “m” 
¡  Serifa	
  ou	
  Sem-­‐serifa	
  
§  sem-­‐serifa	
  –	
  traços	
  com	
  extremidades	
  quadradas	
  
	
    e.g.	
  Helvetica	
  
§  serifa	
  	
  –	
  	
  com	
  extremidades	
  inclinadas	
  (tais	
  como)	
  
	
    e.g.	
  Times Roman	
  or	
  Palatino!
¡  Minúsculas	
  
§  fácil	
  de	
  ler	
  a	
  forma	
  das	
  palavras.	
  
¡  LETRAS	
  MAIÚSCULAS	
  
§  melhor	
  para	
  letras	
  individuais	
  e	
  não-­‐palavras 	
  	
  
e.g.	
  números	
  de	
  vôo:	
  BA793	
  vs.	
  Ba793	
  
¡  Fontes	
  com	
  serifa	
  
§  ajuda seu olho em longas linhas de texto impresso.	
  
§  mas	
  sem-­‐serifa,	
  geralmente,	
  melhor	
  na	
  tela.	
  
¡  Páginas	
  muito	
  complexas	
  
§  diferentes	
  fontes,	
  bitmaps,	
  linhas,	
  fotos	
  digitalizadas,	
  etc.	
  	
  
¡  Pode	
  ser	
  convertida	
  em	
  um	
  bitmap	
  e	
  ser	
  enviada	
  para	
  a	
  
impressora	
  ...	
  mas	
  muitas	
  vezes	
  fica	
  enorme	
  !	
  
¡  Como	
  alternativa,	
  usar	
  uma	
  linguagem	
  de	
  descrição	
  de	
  
página	
  
§  uma	
  descrição	
  da	
  página	
  pode	
  ser	
  enviada	
  a	
  impressora.	
  
§  instruções	
  para	
  curvas,	
  linhas,	
  texto	
  em	
  diferentes	
  estilos,	
  etc.	
  
§  como	
  uma	
  linguagem	
  de	
  programação	
  para	
  impressão!	
  	
  
¡  PostScript	
  é	
  a	
  mais	
  comum.	
  
¡  Display	
  WYSIWYG	
  
§  o	
  que	
  você	
  vê	
  é	
  o	
  que	
  você	
  obtém.	
  
§  objetivo	
  de	
  processamento	
  de	
  texto,	
  etc.	
  	
  
¡  Mas	
  …	
  
§  tela:	
  72	
  dpi,	
   	
  
§  impressão:	
  600	
  dpi+,	
   	
  
¡  Podemos	
  	
  tentar	
  fazê-­‐los	
  semelhantes	
  
mas	
  nunca	
  é	
  a	
  mesma	
  coisa.	
  
¡  ...	
  precisa	
  de	
  diferentes	
  desenhos,	
  gráficos	
  etc.,	
  para	
  tela	
  eimpressão.	
  
¡  Pega	
  o	
  papel	
  e	
  o	
  converte	
  em	
  um	
  bitmap.	
  
¡  Dois	
  tipos	
  de	
  scanner	
  
:	
  papel	
  é	
  colocado	
  sobre	
  uma	
  placa	
  de	
  vidro,	
  toda	
  a	
  página	
  é	
  
convertida	
  em	
  bitmap.	
  
:	
  scanner	
  é	
  passado	
  sobre	
  o	
  papel,	
  a	
  faixa	
  de	
  digitalização	
  é	
  
tipicamente	
  de	
  3-­‐4”	
  longas	
  
¡  Brilha	
  a	
  luz	
  no	
  papel	
  e	
  nota	
  intensidade	
  de	
  reflexão	
  
§  cor	
  ou	
  tons	
  de	
  cinza.	
  
¡  Resoluções	
  típicas	
  de	
  600–2400	
  dpi.	
  
¡  Usado	
  em	
  
	
  
§  editoração	
  eletrônica	
  para	
  incorporar	
  fotografias	
  e	
  
outras	
  imagens.	
  
§  armazenamento	
  de	
  documentos	
  e	
  sistemas	
  de	
  
recuperação,	
  se	
  livrando	
  do	
  armazenamento	
  de	
  papel.	
  
+  scanners	
  especiais	
  para	
  slides	
  e	
  negativos	
  fotográficos.	
  
¡  OCR	
  converte	
  bitmap	
  em	
  texto.	
  
¡  Fontes	
  diferentes	
  
§  criar	
  problemas	
  para	
  algoritmos	
  simples	
  de	
  “casamento	
  
de	
  padrão”.	
  
§  sistemas	
  mais	
  complexos	
  segmentam	
  o	
  texto,	
  
decompondo	
  em	
  linhas	
  e	
  arcos	
  e	
  decifram	
  os	
  caracteres	
  
deste	
  modo.	
  
¡  Formato	
  de	
  página	
  
§  colunas,	
  imagens,	
  cabeçalhos	
  e	
  rodapés.	
  
¡  Papel	
  geralmente	
  considerado	
  apenas	
  como	
  saída.	
  
¡  Pode	
  ser	
  de	
  entrada	
  –	
  OCR,	
  digitalização,	
  etc.	
  
¡  Xerox	
  PaperWorks	
  
§  grifos	
  –	
  pequenos	
  padrões	
  de	
  /\\//\\\	
  
▪  usado	
  para	
  identificar	
  formas	
  etc.	
  
▪  usado	
  com	
  scanner	
  e	
  fax	
  para	
  aplicações	
  de	
  controle.	
  
¡  Mais	
  recentemente	
  
§  micro	
  papéis	
  impressos	
  -­‐	
  como	
  marca	
  d’agua	
  
▪  identificar	
   	
  a	
  folha	
  e	
   	
  você	
  está.	
  
§  ‘Caneta'	
  especial	
  pode	
  ler	
  locais	
  
▪  sabe	
  onde	
  eles	
  estão	
  escrevendo.	
  
¡  Curto	
  prazo	
  e	
  longo	
  prazo	
  
¡  Velocidade,	
  capacidade,	
  compressão	
  
¡  Formatos,	
  acesso	
  
¡  Memória	
  de	
  acesso	
  aleatório	
  (RAM)	
  
§  em	
  chips	
  de	
  silício	
  
§  tempo	
  de	
  acesso	
  de	
  100	
  nano-­‐segundo	
  
§  geralmente	
  volátil	
  (perder	
  informações	
  se	
  desligada)	
  
§  dados	
  transferidos	
  em	
  cerca	
  de	
  100	
  Mbytes/seg	
  
¡  Algumas	
  RAM	
  não-­‐volátil	
  são	
  usadas	
  para	
  armazenar	
  
informações	
  de	
  configuração	
  básica.	
  
¡  Computadores	
  desktop	
  típicos:	
  
1Gb	
  a	
  4	
  Gb	
  de	
  memória	
  RAM	
  
¡  Discos	
  magnéticos	
  
§  disquetes	
  armazenam	
  cerca	
  1,4	
  Mbytes	
  
§  os	
  discos	
  rígidos	
  normalmente	
  40	
  Gbytes	
  para	
  4	
  Tbytes	
  
tempo	
  de	
  acesso	
  ~	
  10ms,	
  taxa	
  de	
  transferência	
  de	
  100kbytes/s	
  
¡  Discos	
  ópticos	
  
§  usa	
  lasers	
  para	
  ler	
  e	
  às	
  vezes	
  escrever	
  
§  mais	
  robusto	
  que	
  a	
  mídia	
  magnética	
  
§  CD-­‐ROM	
  
	
  -­‐mesma	
  tecnologia	
  áudio	
  home,	
  ~	
  600	
  Gbytes	
  
§  DVD	
  -­‐	
  para	
  aplicativos	
  AV	
  ou	
  arquivos	
  muito	
  grandes.	
  
¡  PDAs	
  
§  costumam	
  usar	
  a	
  RAM	
  para	
  a	
  memória	
  principal.	
  
¡  Memória	
  flash	
  
§  usado	
  em	
  PDAs,	
  câmeras,	
  etc.	
  
§  baseado	
  em	
  silício,	
  mas	
  persistente	
  
§  dispositivos	
  USB	
  plug-­‐in	
  	
  para	
  transferência	
  de	
  dados	
  
§  discos	
  SSD	
  –	
  64	
  a	
  520Gb	
  ...	
  preço	
  alto.	
  
¡  O	
  que	
  os	
  números	
  significam?	
  
¡  Alguns	
  tamanhos	
  (tudo	
  descompactados)...	
  
§  Este	
  livro,	
  o	
  texto	
  só	
  ~	
  320.000	
  palavras,	
  2Mb	
  
§  A	
  Bíblia	
  ~	
  4,5	
  Mbytes	
  
§  Página	
  digitalizada	
  ~	
  128	
  Mbytes	
  
▪  (11	
  x	
  8	
  polegadas,	
  1200	
  dpi,	
  em	
  tons	
  de	
  cinza	
  de	
  8	
  bits)	
  
§  Foto	
  digital	
  ~	
  10	
  Mbytes	
  
▪  (2-­‐4	
  mega	
  pixels,	
  24	
  bits	
  de	
  cor)	
  	
  
§  Vídeo	
  ~	
  10	
  Mbytes	
  por	
  segundo	
  
▪  (512	
  x	
  512,	
  12	
  bits	
  de	
  cor,	
  25	
  frames	
  por	
  segundo)	
  
¡  Problema:	
  
§  Executar	
  muitos	
  programs	
  +	
  cada	
  programa	
  é	
  muito	
  grande	
  
§  RAM	
  não	
  é	
  suficiente	
  
¡  Solução	
  –	
  Memória	
  Virtual:	
  
§  armazena	
  alguns	
  programas	
  temporariamente	
  no	
  disco.	
  
§  faz	
  a	
  RAM	
  parecer	
  maior.	
  
¡  Mas…	
  swapping	
  
§  programas	
  no	
  disco	
  precisam	
  executar	
  novamente	
  
§  copiado	
  do	
  disco	
  para	
  a	
  memória	
  RAM	
  
§  t	
  o	
  r	
  n	
  a	
  	
  	
  	
  	
  	
  a	
  s	
  	
  	
  	
  	
  	
  c	
  o	
  i	
  s	
  a	
  s	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  m	
  a	
  i	
  s	
  	
  	
  	
  	
  	
  l	
  e	
  n	
  t	
  a	
  s	
  
¡  Reduzir	
  a	
  quantidade	
  de	
  armazenamento	
  necessária.	
  
§  recupera	
  o	
  texto	
  exato	
  ou	
  imagem	
  –	
  por	
  exemplo,	
  GIF,	
  ZIP	
  
§  procura	
  semelhanças:	
  
▪  text:	
  AAAAAAAAAABBBBBCCCCCCCC	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  10A5B8C	
  
▪  vídeo:	
  compara	
  quadros	
  sucessivos	
  e	
  armazenar	
  mudanças.	
  
§  recupera	
  algo	
  parecido	
  com	
  o	
  original	
  –	
  por	
  exemplo,	
  JPEG,	
  MP3	
  
§  explora	
  a	
  percepção	
  
▪  JPEG:	
  perder	
  a	
  mudanças	
  rápidas	
  e	
  algumas	
  cores	
  
▪  MP3:	
  reduz	
  a	
  precisão	
  da	
  notas	
  menos	
  fortes	
  
¡  ASCII	
  -­‐	
  código	
  binário	
  de	
  7	
  bits	
  para	
  cada	
  letra	
  e	
  caractere.	
  
¡  UTF-­‐8	
  -­‐	
  codificação	
  em	
  8	
  bits	
  de	
  conjunto	
  de	
  caracteres	
  de	
  
16	
  bits.	
  
¡  RTF	
  (formato	
  de	
  texto	
  rico)	
  
	
  -­‐	
  	
  texto	
  mais	
  informações	
  de	
  formatação	
  e	
  layout.	
  
¡  SGML	
  (linguagem	
  de	
  marcação	
  generalizada	
  de	
  
padronizado)	
  
	
  -­‐	
  	
  documentos	
  considerados	
  objetos	
  estruturados	
  .	
  
¡  XML	
  (linguagem	
  de	
  marcação	
  estendida)	
  
	
  -­‐	
  	
  versão	
  mais	
  simples	
  do	
  SGML	
  para	
  aplicações	
  Web.	
  
¡  Imagens:	
  
§  muitos	
  formatos	
  de	
  armazenamento	
  :	
  
	
   	
  (PostScript,	
  GIFF,	
  JPEG,	
  TIFF,	
  PICT,	
  etc.)	
  
§  além	
  de	
  técnicas	
  de	
  compressão	
  diferentes	
  
	
   	
  (para	
  reduzir	
  os	
  requisitos	
  de	
  armazenamento)	
  
¡  Áudio/Vídeo	
  
§  novamente	
  muitos	
  formatos	
  :	
  	
  
	
   	
  (QuickTime,	
  MPEG,	
  WAV,	
  etc.)	
  
§  compressão	
  ainda	
  mais	
  importante.	
  
§  também	
  existem	
  formatos	
  de	
  'streaming'	
  para	
  a	
  entrega	
  
pela	
  rede.	
  
¡  Armazenamento	
  de	
  informações	
  de	
  grande	
  
§  Tempo	
  longo	
  de	
  busca	
  =>	
  	
  	
  usar	
  index	
  
§  O	
  que	
  indexar	
  -­‐>	
  	
  	
  o	
  que	
  você	
  pode	
  acessar.	
  
¡  Índicesimples	
  precisa	
  de	
  correspondência	
  exata.	
  
¡  Forgiving	
  systems:	
  
§  Xerox	
  "fazer o que eu digo"	
  (DWIM)	
  
§  SOUNDEX	
  –	
  McCloud	
  ~	
  MacCleod.	
  
¡  Acesso	
  sem	
  estrutura	
  …	
  
§  indexação	
  de	
  texto	
  livre	
  (todas	
  as	
  palavras	
  em	
  um	
  documento).	
  
§  precisa	
  de	
  muito	
  espaço!!	
  
¡  Velocidade	
  finita	
  (mas	
  também	
  a	
  lei	
  de	
  
Moore)	
  
¡  Limites	
  de	
  interação	
  
¡  Computação	
  em	
  rede	
  
¡  Designers	
  tendem	
  a	
  assumir	
  processadores	
  rápidos	
  e	
  
fazem	
  interfaces	
  cada	
  vez	
  mais	
  complicadas.	
  
¡  Mas	
  ocorrem	
  problemas,	
  porque	
  o	
  processamento	
  não	
  
consegue	
  acompanhar	
  todas	
  as	
  tarefas	
  que	
  ele	
  	
  precisa	
  
fazer:	
  
§  cursor	
  excede	
  o	
  limite	
  por	
  que	
  o	
  sistema	
  tem	
  um	
  buffer	
  para	
  as	
  
teclas	
  pressionadas.	
  
§  guerras	
  do	
  ícone	
  -­‐	
  usuário	
  clica	
  no	
  ícone,	
  não	
  acontece	
  nada,	
  clica	
  
em	
  outro,	
  então	
  sistema	
  responde	
  e	
  janelas	
  voam	
  por	
  todo	
  o	
  lado.	
  
¡  Também	
  ocorrer	
  problemas	
  se	
  o	
  sistema	
  é	
  muito	
  rápido	
  –	
  
e.g.,	
  telas	
  de	
  ajuda	
  podem	
  apresentar	
  o	
  texto	
  muito	
  
rapidamente	
  para	
  ser	
  lido.	
  
¡  Os	
  computers	
  ficam	
  cada	
  vez	
  mais	
  rápidos!	
  
¡  1965	
  …	
  
§  Gordon	
  Moore,	
  co-­‐foundador	
  da	
  Intel,	
  notou	
  um	
  padrão	
  
§  velocidade	
  do	
  processador	
  dobra	
  a	
  cada	
  18	
  meses	
  
§  PC	
  …	
  1987:	
  1.5	
  Mhz,	
  2002:	
  1.5	
  GHz	
  
¡  Padrão	
  semelhante	
  para	
  a	
  memória	
  
§  Mas	
  dobra	
  a	
  cada	
  12	
  meses!!!!	
  
§  disco	
  rígido	
  ...	
  1991:	
  20Mbyte:	
  2002:30	
  Gbyte:	
  2013	
  4Tbytes	
  
¡  Bebê	
  nascido	
  hoje	
  
§  gravar	
  todo	
  o	
  som	
  e	
  visão	
  
§  Pelos	
  anos	
  70	
  todas	
  as	
  memórias	
  da	
  vida	
  armazenadas	
  em	
  um	
  grão	
  
de	
  poeira!	
  
¡  Redes	
  permitem	
  o	
  acesso	
  a	
  …	
  
§  processamento	
  e	
  memória	
  grande.	
  
§  outras	
  pessoas	
  (groupware,	
  e-­‐mail).	
  
§  recursos	
  compartilhados	
  –	
  especialmente	
  na	
  Web.	
  
¡  Problemas:	
  
§  atrasos	
  na	
  rede	
  –	
  feedback	
  lento.	
  
§  conflitos	
  -­‐	
  muitas	
  pessoas	
  atualizam	
  dados.	
  
§  imprevisibilidade.	
  
¡  Pressuposto	
  implícito...	
  sem	
  atrasos	
  
uma	
  máquina	
  infinitamente	
  rápida.	
  
¡  O	
  que	
  é	
  um	
  bom	
  design	
  para	
  máquinas	
  reais?	
  
¡  Um	
  bom	
  exemplo...	
  o	
  telefone	
  :	
  
§  digitar	
  as	
  teclas	
  muito	
  rápido	
  
§  ouvir	
  os	
  tons	
  quando	
  os	
  números	
  enviados	
  pela	
  linha.	
  
§  na	
  verdade,	
  um	
  acidente	
  de	
  implementação.	
  
§  emular	
  no	
  design.	
  
	
  
¡  Limitação	
  computacional	
  
§  Computação	
  leva	
  uma	
  eternidade,	
  causando	
  frustração	
  para	
  o	
  usuário.	
  
¡  Limitação	
  no	
  canal	
  de	
  armazenamento	
  
§  Gargalo	
  na	
  transferência	
  de	
  dados	
  do	
  disco	
  para	
  a	
  memória.	
  
¡  Limitação	
  gráfica	
  
§  Gargalo	
  comum:	
  atualização	
  da	
  tela	
  requer	
  um	
  grande	
  esforço	
  -­‐	
  às	
  vezes	
  
ajudado	
  pela	
  adição	
  de	
  um	
  co-­‐processador	
  de	
  gráficos	
  otimizado	
  para	
  
assumir	
  o	
  encargo.	
  
¡  Capacidade	
  da	
  rede	
  
§  Muitos	
  computadores	
  em	
  rede	
  -­‐	
  recursos	
  compartilhados	
  e	
  arquivos,	
  o	
  
acesso	
  a	
  impressoras,	
  etc.	
  -­‐	
  mas	
  o	
  desempenho	
  interativo	
  pode	
  ser	
  reduzido	
  
pela	
  velocidade	
  de	
  rede	
  lenta.	
  
¡  Estes	
  slides	
  são	
  uma	
  adaptação	
  dos	
  slides	
  
providos	
  pelo	
  autores	
  do	
  livro: