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Fl´avio Humberto Cabral Nunes
Orientador: Arnaldo de Albuquerque Ara´ujo
Co-orientador: Luiz Antˆonio Cruz Souza
Desenvolvimento de Aplica¸c˜oes Hiper m´ıdia
para Gerenciamento de Document os
Multim´ıdia e Preserva¸c˜ao de Acervos
Digitais: Um Estudo de Caso no Cecor
Disserta¸c˜ao apresentada ao Curso de P´os-
gradua¸c˜ao em Ciˆencia da Computa¸c˜ao da Uni-
versidade Federal de Minas Gerais, como re-
quisito parcial para a obten¸c˜ao do grau de Mes-
tre em Ciˆencia da Computa¸c˜ao.
Belo Horizonte
17 de Novembro de 2005
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i
Resumo
O advento da digitaliza¸c˜ao transformou o significado de captura, controle, entrega e uso
dos recursos de informa¸c˜ao na sociedade. Indiv´ıduos, institui¸c˜oes e comunidades s˜ao
capazes de publicar e disseminar informa¸c˜ao sobre seus patrimˆonios culturais e criar suas
pr´oprias bibliotecas digitais, que aumentam o potencial para diversidade, pluralidade de
vozes e fortalecimento dessas comunidades. Sistemas hiperm´ıdia est˜ao emergindo como
uma nova classe de sistemas de informa¸c˜ao complexos. Esses sistemas permitem as
pessoas criar, anotar, ligar e compartilhar informa¸c˜oes de uma grande variedade de
m´ıdias, como texto, gr´aficos, ´audio, v´ıdeo, anima¸c˜ao e programas. Entretanto, muitas
pessoas tendem a pensar que, diferentemente da informa¸c˜ao anal´ogica, a informa¸c˜ao
digital existir´a para sempre e n˜ao percebem a fragilidade dos documentos digitais. Este
trabalho apresenta uma abordagem metodol´ogica para o desenvolvimento de sistemas de
informa¸c˜ao hiperm´ıdia para gerenciamento de acervos multim´ıdia. O trabalho tamb´em
foca no problema da preserva¸c˜ao digital. Um estudo ´e feito para determinar um fluxo de
trabalho (workflow) de digitaliza¸c˜ao que permita gerar documentos digitais de alta
qualidade, tentando minimizar os custos de redigitaliza¸c˜ao.
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ii
Abstract
The advent of digitization has transformed the meaning of acquirement, control, deliver
and use of information resources in society. Individuals, institutions and communities are
able to publish and disseminate information about their cultural heritage and create their
own digital libraries, which increases the potential for diversity, plurality of voices and
empowerment of these communities. These systems allow people to create, note, link and
share information of several media, like text, graphics, audio, video, animation and
programs. However, most people tend to think that (unlike analog information) digital
information will last forever, yet fail to realize the fragility of digital works. This work
presents a methodological approach to hypermedia information system development to
manage multimedia collections. This work also focuses the digital preservation problem.
A digitalization workflow is studied to determine parameters to generate high quality
digital documents and minimize the redigitalization costs.
iii
R´esum´e
L’arriv´ee de la num´erotisation a transform´e la signification de la capture, contrˆole, la
distribution et utilisation des ressources de l’information dans la soci´et´e. Les individus,
les ´etablissements et les communaut´es peuvent ´editer et diffuser l’information au sujet de
leur acquis culturel et cr´eer leurs propres biblioth`eques num´eriques, qui augmente le
potentiel pour la diversit´e, la pluralit´e de voix e t l’habilitation de ces communaut´es. Ces
syst`emes permettent `a des personnes de cr´eer, noter, lier et `a l’information de part de
plusieurs m´edias, comme le texte, de graphiques, d’acoustique, de vid´eo, d’animation et
de programmes. Cependant, la plupart des personnes tendent `a penser que (`a la
diff´erence de l’information analogue) l’information num´erique durera pour toujours,
pourtant ne r´ealisent pas la fragilit´e des travaux num´eriques. Ce travail pr´esente une
approche m´ethodologique au d´eveloppement de syst`eme d’information de hypermedia
pour contrˆoler des collections de multim´edia. Ce travail focalise ´egalement le probl`eme
num´erique de conservation. Un d´eroulement des op´erations de num´erisation est ´etudi´e
pour d´eterminer des param`etres pour produire des documents num´eriques de haute
qualit´e et pour r´eduire au minimum les coˆuts de redigitalization.
iv
Aos meus pais
Maria Gasparina e Maur´ıcio
que s˜ao para mim
exemplo de vida . . .
v
Agradecimentos
Agrade¸co ao professor Arnaldo de Albuquerque Ara´ujo pela ajuda sem a qual seria
imposs´ıvel a conclus˜ao deste trabalho.
Ao professor Luiz Antˆonio Cruz Souza pelas oportunidades e apoio para o
desenvolvimento do trabalho.
Ao Andr´e Veloso Junqueira e ao F´abio por terem me auxiliado na implementa¸c˜ao.
Ao pessoal do NPDI pela convivˆencia, em especial: Camillo, Carlos Eduardo, Cec´ılia,
Clarissa, Daniel Wu, David Menoti, David e Gl´aucia.
Ao pessoal do LACICOR e do Cecor, em especial: Alexandre Le˜ao, Alessandra Rosatto,
Marco Aur´elio, M´ario Anacleto, M´arcia Figueiredo, Moema e Selma Ot´ılia.
Aos amigos Ademir, Adriano Guedes, Breno, Cl´audio, Leonardo, M´ario S´ergio e S´ergio
Villa¸ca.
`
A minha fam´ılia que sempre esteve ao meu lado e que jamais esquecerei, em especial:
meu pais, Maria Gasparina e Maur´ıcio, meus irm˜aos, Fabiano e Frederico, e `a minha tia
M´arcia.
E por fim, mas n˜ao menos importante, a Deus pela vida e pelas pessoas maravilhosas que
colocastes em minha vida.
`
A todos vocˆes, o meu muito obrigado.
Conte´udo
Resumo 1
Abstract 1
R´esum´e 1
Agradecimentos 1
Lista de Figuras 1
Lista de Tabelas 1
Bibliografia 1
1 Introdu¸c˜ao 1
1.1 Tecnologia Digital e Gerenciamento de Acervos . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 Estrutura da Disserta¸c˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2 Digitaliza¸c˜ao de Acervos 6
2.1 Terminologia B´asica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.1.1 Imagem Digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.1.2 Resolu¸c˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.1.3 Profundidade de Bit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.1.4 Compress˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.1.5 Formatos de Arquivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.1.6 Metadados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.2 Preserva¸c˜ao Digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.2.1 Introdu¸c˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.2.2 Autenticidade e Seguran¸ca de Cole¸c˜oes Digitais . . . . . . . . . . . 15
2.2.3 Estrat´egias de Preserva¸c˜ao Digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.3 Cadeia de Digitaliza¸c˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.3.1 Captura da Imagem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.3.2 Armazenamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
vi
CONTE
´
UDO vii
2.3.3 Visualiza¸c˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.4 Projetos de Digitaliza¸c˜ao de Acervos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.4.1 Arquivo P´ublico Mineiro (APM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.4.2 Projeto Portinari . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.4.3 Projeto NARCISSE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.5 Considera¸c˜oes Finais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3 Gerenciamento de Informa¸c˜ao Multim´ıdia 29
3.1 Multim´ıdia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.2 Sistemas de Informa¸c˜ao Multim´ıdia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.3 Sistemas Gerenciadores de Banco de Dados . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
3.4 Multim´ıdia e Sistemas de Bancos de Dados . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.5 Indexa¸c˜ao e Consulta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.5.1 Consulta Baseada em Texto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.5.2 Consulta Baseada no Conte´udo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.6 Considera¸c˜oes Finais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4 Projeto e Desenvolvimento de Aplica¸c˜oes Hiperm´ıdia 38
4.1 Desenvolvimento de Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.2 Desenvolvimento de Aplica¸c˜oes Hiperm´ıdia . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4.3 Desorienta¸c˜ao e Sobrecarga Cognitiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
4.4 M´etodos de Desenvolvimento de Aplica¸c˜oes Hiperm´ıdia . . . . . . . . . . . 44
4.4.1 Processo para Aplicativos Extens´ıveis Interativos (PRAXIS) . . . . 44
4.4.2 Hypertext Design Methodology (HDM) . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4.4.3 Object-Oriented Hypertext Design Method (OOHDM) . . . . . . . . 47
4.5 Considera¸c˜oes Finais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
5 Metodologia de Desenvolvimento 50
5.1 Cecor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
5.1.1 O Acervo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
5.1.2 Processo de Do cumenta¸c˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
5.2 Processo de Digitaliza¸c˜ao do Acervo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
5.2.1 Parˆametros de Digitaliza¸c˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
5.2.2 Infraestrutura de Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.2.3 Workflow de Digitaliza¸c˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.3 Desenvolvimento do Sistema de Informa¸c˜ao Hiperm´ıdia . . . . . . . . . . . 61
5.3.1 Levantamento de Requisitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
5.3.2 Desenho Conceitual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
5.3.3 Desenho Navegacional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
5.3.4 Desenho de Interfaces de Usu´ario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
5.3.5 Implementa¸c˜ao e Testes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
5.4 Considera¸c˜oes Finais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
CONTE
´
UDO viii
6 Conclus˜ao 77
Lista de Figuras
2.1 Imagem digital, onde o bit 0 indica ausˆencia de luz (preto) e o bit 1 indica
presen¸ca de luz (branco) (Fonte: [Cornell, 2000]). . . . . . . . . . . . . . . 7
2.2 Imagem apresentada em v´arias resolu¸c˜oes: 600dpi, 300dpi, 150dpi 60dpi e
30dpi (Fonte: [Besser and Trant, 1995]). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.3 Exemplos de imagens com os trˆes tipos de profundidade de bit: bitonal, tons
de cinza e colorida (Fonte: [Bishoff, 2003]). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.4 Cadeia de digitaliza¸c˜ao. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.5 Tipos de scanners. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.6 Tecnologias de monitores: CRT e LCD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.1 Atividades dos sistemas de informa¸c˜ao: entrada, processamento e sa´ıda
(Fonte: [Laudon and Laudon, 1999]). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.1 Hierarquia de projeto do HDM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
5.1 Vista da Escola de Belas Artes onde se encontra o Cecor. . . . . . . . . . . 51
5.2 Amostra do acervo do Cecor: (a) pintura e duas an´alises feitas sobre ela
(raio-x e raio ultravioleta); (b) tipos de documentos (fich´arios, slides e ca-
dernos de an´alises). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
5.3 Amostra do acervo do Cecor: fotografias de um quadro de Di Cavalcanti,
uma amostra extra´ıda de uma obra e uma escultura. . . . . . . . . . . . . 52
5.4 Processo de do cumenta¸c˜ao. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
5.5 Exemplo de documento texto capturado em modo bitonal e em escala de cin-
zas. Uma mancha no documento ocultou detalhes que somente poderiam ser
capturados em escala de cinza e n˜ao no modo bitonal (fonte: [Cornell, 2000]). 55
5.6 Workflow de digitaliza¸c˜ao. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
5.7 Diagrama de casos de uso do sistema do Cecor. . . . . . . . . . . . . . . . 66
5.8 Exemplo de perspectiva: atributo descricao da classe Amostra pode ser
representado como texto ou com uma imagem. . . . . . . . . . . . . . . . . 67
5.9 Diagrama de classes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
5.10 Diagrama navegacional para gerenciar os dados do laborat´orio. . . . . . . . 69
5.11 Alguns componentes de interface utilizados nos modelos de apresenta¸c˜ao. . 70
5.12 Modelo de apresenta¸c˜ao do formul´ario de amostras. . . . . . . . . . . . . . 71
ix
LISTA DE FIGURAS x
5.13 Arquitetura de trˆes camadas do sistema Restaure. . . . . . . . . . . . . . . 72
5.14 Tela inicial. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
5.15 Cadastro de documentos digitais e metadados t´ecnicos. . . . . . . . . . . . 73
5.16 Lista de documentos digitais pertencentes a uma obra, no caso a obra de
registro 79-04Mb. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
5.17 Formul´ario de entrada de obra. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
5.18 Formul´ario de amostras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Lista de Tabelas
2.1 Categorias de metadados e suas fun¸c˜oes [Swetland, 2000]. . . . . . . . . . . 13
5.1 Caracter´ısticas da cˆamera digital Nikon D100. . . . . . . . . . . . . . . . . 57
5.2 Caracter´ısticas do scanner ScanMaker 9800XL. . . . . . . . . . . . . . . . 57
5.3 Algumas normas que reprovam uma matriz digital. . . . . . . . . . . . . . 60
5.4 Tipos de relacionamentos entre casos de uso. . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
5.5 Lista de requisitos candidatos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
5.6 Descri¸c˜ao dos usu´arios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
xi
Cap´ıtulo 1
Introdu¸c˜ao
1.1 Tecnologia Digital e Gerenciamento de Acervos
O homem, desde os seus prim´ordios, sente uma forte necessidade de registrar, preservar
e transmitir todas as formas de conhecimento adquirido. A preserva¸c˜ao do conhecimento
ao longo da hist´oria da humanidade, sempre foi, e continuar´a sendo, uma atividade funda-
mental para a evolu¸c˜ao e preserva¸c˜ao da humanidade [Silva, 1995].
O desenvolvimento cultural e tecnol´ogico do homem moderno faz com que este seja
exposto diariamente a um gigantesco volume de informa¸c˜oes, sob as mais diversas formas
e naturezas, como sons, imagens, textos e v´ıdeos. Estes tipos de dados s˜ao extremamente
ricos, capazes de expressar informa¸c˜oes quantitativas ou qualitativas de forma amig´avel e
com imediata percep¸c˜ao pelo usu´ario [David, 1997].
Entretanto, as institui¸c˜oes mantenedoras de arquivos p´ublicos ou outros acervos do-
cumentais enfrentam diversos problemas, decorrentes geralmente do grande ac´umulo de
documentos e de sua fragilidade, destacando-se os riscos decorrentes da degrada¸c˜ao dos
originais devido a sua manipula¸c˜ao direta e frequente e da dificuldade de acesso `as in-
forma¸c˜oes por parte dos pesquisadores e do p´ublico em geral [APM, 1995]. Muitas vezes, o
trabalho de cataloga¸c˜ao e consulta ´e feito manualmente, limitando o universo de consultas
aos acervos e sendo tamb´em um trabalho bastante cansativo e demorado.
1
CAP
´
ITULO 1. INTRODUC¸
˜
AO 2
A tecnologia digital surge como uma possibilidade de romper esse compromisso, per-
mitindo dar amplo acesso `as c´opias digitais de alta qualidade dos documentos originais,
ao mesmo tempo resguardando-os da manipula¸c˜ao desnecess´aria. A tecnologia de imagens
digitais permite a gera¸c˜ao de c´opias idˆenticas ao original. Enquanto os dados anal´ogicos
est˜ao sujeitos `as imperfei¸c˜oes do mundo f´ısico, que impedem a fidelidade da replica¸c˜ao,
cada c´opia digital ´e um clone, indistingu´ıvel do original. T´ecnicas de processamento di-
gital de imagens (PDI), como controle de brilho, contraste e realce de bordas, permitem
melhorar a qualidade dos documentos apresentados aos usu´arios ou real¸car alguns aspectos
dos mesmos sem alterar o documento digitalizado original [Gonzalez and Woods, 1992].
Mais ainda, sistemas computadorizados tˆem um potencial enorme de facilitar a pr´opria
tarefa de organiza¸c˜ao e descri¸c˜ao dos acervos. Atrav´es de ferramentas de gest˜ao documental
e fluxo de trabalho, ´e poss´ıvel multiplicar a capacidade de trabalho de historiadores, arqui-
vistas e t´ecnicos de conserva¸c˜ao. Sistemas bem engendrados permitem a esses profissionais
automatizar e gerir de forma racional suas complexas atividades.
Do lado dos consulentes, o uso da tecnologia digital permite opera¸c˜oes de busca muito
mais r´apidas e sofisticadas do que ´e poss´ıvel com os intrumentos de pesquisa em papel,
como invent´arios e ´ındices. Sistemas gerenciadores de bancos de dados (SGBD) permitem
indexar, armazenar, recuperar e gerenciar grandes volumes de dados e f ornecem diversas
fun¸c˜oes importantes ao compartilhar informa¸c˜oes concorrentemente, incluindo consultas,
suporte de transa¸c˜oes, recupera¸c˜ao, seguran¸ca e estruturas de armazenamento para acesso
de alto desempenho, controle de vers˜ao e restri¸c˜oes de integridade de dados. Essas carac-
ter´ısticas s˜ao muito importantes para gerenciar grandes volumes de informa¸c˜ao multim´ıdia
eficientemente em ambientes interconectados [Khoshafian and Baker, 1996].
As redes de computadores, em particular a Internet, adicionam a possibilidade da
consulta remota, expandindo dramaticamente o universo de pesquisadores com acesso ao
acervo [Tanenbaum, 1996]. A Internet trouxe a possibilidade de acesso e manipula¸c˜ao de
informa¸c˜oes armazenadas em qualquer lugar do mundo utilizando computadores com pou-
cos recursos de hardware e software [Paula Filho, 2000]. Com esse meio de comunica¸c˜ao,
´e poss´ıvel levar os documentos ao um conjunto b em mais amplo de usu´arios.
CAP
´
ITULO 1. INTRODUC¸
˜
AO 3
Entretanto, muitas pessoas tendem a pensar que, diferentemente da informa¸c˜ao anal´ogica,
a informa¸c˜ao digital existir´a para sempre e n˜ao percebem a fragilidade dos documentos di-
gitais. Grandes quantidades de informa¸c˜ao digital podem ser perdidas pela deteriora¸c˜ao
dos discos magn´eticos em que elas est˜ao armazenadas. Mas o problema de deteriora¸c˜ao das
m´ıdias de armazenamento tem impacto menor do que os problemas das r´apidas mudan¸cas
nos dispositivos de armazenamento e formatos de arquivo [Besser, 2000]. N˜ao adianta pre-
servar os suportes, se as tecnologias de visualiza¸c˜ao dos dados n˜ao forem preservadas, pois
dados intactos inacess´ıveis s˜ao dados perdidos.
A informa¸c˜ao digital possui facilidades de modifica¸c˜ao que comprometem a seguran¸ca de
sua integridade. Mesmo dados armazenados em m´ıdias n˜ao alter´aveis, como CD-ROM’s e
CD-R’s, s˜ao pass´ıveis de sofrerem adultera¸c˜oes [Byers, 2003]. Enquanto no meio anal´ogico,
at´e a mais perfeita falsifica¸c˜ao pode ser detectada, no meio digital isso n˜ao ´e fact´ıvel. As
opera¸c˜oes de tratamento de imagens podem modific´a-las sem deixar nenhum vest´ıgio de
adultera¸c˜ao. Estabelecer a autenticidade ´e de particular relevˆancia para ambientes digitais,
devido `a facilidade em que os dados podem ser alterados [Aschenbrenner, 2001].
Dessa forma, ´e de suma importˆancia considerar esses aspectos ao se iniciar projetos
de digitaliza¸c˜ao de acervos. A tecnologia digital se mostra atraente. Mas se n˜ao forem
tomadas as devidas precau¸c˜oes, todo o trabalho pode ser perdido.
Este trabalho prop˜oe uma metodologia para projetos de digitaliza¸c˜ao de acervos. Essa
metodologia segue duas linhas. Na primeira, s˜ao considerados os aspectos de captura,
armazenamento e acesso aos documentos. A segunda linha trata do desenvolvimento de
aplica¸c˜oes hip erm´ıdia para gerenciar os do cume ntos permitindo que eles p ossam ser aces-
sados por usu´arios.
1.2 Objetivos
Os objetivos deste trabalho s˜ao:
• Realizar um estudo sobre o cen´ario atual de projetos de digitaliza¸c˜ao de acervos.
CAP
´
ITULO 1. INTRODUC¸
˜
AO 4
Nesse estudo, pretende-se identificar os parˆametros de qualidade adotados nestes
projetos. De posse desses dados, pretende-se propor os parˆametros para a metodolo-
gia a ser proposta.
• Identificar as pol´ıticas de preserva¸c˜ao de dados digitais utilizadas por arquivos e
bibliotecas.
• Pesquisar o cen´ario de gerenciamento de dados multim´ıdia e desenvolvimento de
sistemas de informa¸c˜ao multim´ıdia. Neste t´opico, procura-se definir multim´ıdia e
seus principais tipos, fazer o levantamento das caracter´ısticas de um SGBD e seus
principais requisitos para aplica¸c˜oes multim´ıdia e identificar os principais tipos de
consultas envolvendo dados multim´ıdia. Tamb´em, ser˜ao pesquisados processos de
desenvolvimento de software voltados para aplica¸c˜oes multim´ıdia e hiperm´ıdia.
• Estudar e implementar um fluxo de trabalho de digitaliza¸c˜ao para os do cumentos do
Cecor, enfatizando o aspecto da preserva¸c˜ao digital.
• Estudar as principais metodologias de desenvolvimento de software para Web.
• Implementar uma aplica¸c˜ao hiperm´ıdia que gerencie os documentos digitais que ser˜ao
criados com base nas metodologias de desenvolvimento estudadas.
1.3 Estrutura da Disserta¸c˜ao
Este cap´ıtulo apresentou um cen´ario do gerenciamento de documentos em bibliotecas e
arquivos. A problem´atica desse gerenciamento foi mostrada e a tecnologia digital foi indi-
cada para solucionar esses problemas. As vantagens e desvantagens da tecnologia digital
foram descritas. Os objetivos do presente trabalho tamb´em foram apresentados. Os demais
cap´ıtulos desta disserta¸c˜ao est˜ao estruturados da seguinte forma:
• O Cap´ıtulo 2 introduz os principais conceitos sobre projetos de digitaliza¸c˜ao, os tipos
de metadados coletados, a infraestrutura da cadeia de digitaliza¸c˜ao. O cap´ıtulo ´e
CAP
´
ITULO 1. INTRODUC¸
˜
AO 5
finalizado com uma introdu¸c˜ao aos conceitos de preserva¸c˜ao digital e suas principais
pol´ıticas, discutindo a problem´atica de se assegurar a autenticidade dos documentos
e apresentando trˆes exemplos de projetos de digitaliza¸c˜ao.
• O Cap´ıtulo 3 contextualiza a multim´ıdia, apresentando seus conceitos, aplica¸c˜oes,
gerenciamento, indexa¸c˜ao e tipos de consultas.
• O Cap´ıtulo 4 define o que ´e hiperm´ıdia e hipertexto e discute sobre alguns m´etodos
de desenvolvimento de aplica¸c˜oes hiperm´ıdia.
• O Cap´ıtulo 5 apresenta a metodologia de desenvolvimento do sistema de informa¸c˜ao
para gerencialmento do acervo digital do Cecor. Neste cap´ıtulo, s˜ao descritos o pro-
cesso de desenvolvimento, o processo de digitaliza¸c˜ao e a implanta¸c˜ao da aplica¸c˜ao.
• No Cap´ıtulo 6, s˜ao apresentadas as conclus˜oes do trabalho.
Cap´ıtulo 2
Digitaliza¸c˜ao de Acervos
Este cap´ıtulo trata de conceitos e m´etodos importantes em projetos de digitaliza¸c˜ao. A
Se¸c˜ao 2.1 introduz alguns conceitos b´asicos sobre imagens digitais e digitaliza¸c˜ao. Na
Se¸c˜ao 2.2, ´e discutida a problem´atica da preserva¸c˜ao digital e seu impacto na integridade
e autenticidade dos documentos, apresentando algumas estrat´egias para prolongar a vida
´util dos documentos digitais. A Se¸c˜ao 2.3 descreve a inf raestrutura b´asica para captura,
armazenamento e apresenta¸c˜ao das imagens. Por fim, na Se¸c˜ao 2.4, s˜ao mostrados trˆes
exemplos de projetos de digitaliza¸c˜ao de acervos.
2.1 Terminologia B´asica
2.1.1 Imagem Digital
Uma imagem ´e um figura, fotografia, vis˜ao ou outra forma que apresenta uma representa¸c˜ao
visual de um objeto ou cena [Niblack, 1986]. Entretanto, uma imagem digital ´e uma
matriz onde os ´ındices das linhas e colunas identificam um ponto na imagem e o valor do
elemento da matriz identifica a informa¸c˜ao de cor ou brilho naquele ponto. Os elementos
de tal arranjo digital s˜ao chamados de elementos da imagem, picture elements, pixels ou
pels, com os dois ´ultimos sendo comumente usados como abrevia¸c˜ao de “picture elements”
[Gonzalez and Woods, 1992].
6
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
˜
AO DE ACERVOS 7
Na digitaliza¸c˜ao, a imagem sofre dois processos: amostragem e quantiza¸c˜ao. No pro-
cesso de amostragem, a imagem cont´ınua ´e convertida em um conjunto de coordenadas
discretizadas. A quantiza¸c˜ao codifica os valores cont´ınuos de um sinal em intervalos dis-
cretos. Em geral, os equipamentos s´o medem 8 bits, correspondentes a 256 n´ıveis de cinza,
mas a tecnologia atual chega a 24 bits. O n´umero de bits por pixel correspondem ao
n´umero de cores ou tons de cinza que podem ser representados. A Figura 2.1 ilustra uma
imagem digital que foi amostrada em uma matriz 8 × 8 e quantizada utilizando apenas 1
bit, correspondente a 2 n´ıveis de cinza (0 - preto, 1 - branco).
Figura 2.1: I magem digital, onde o bit 0 indica ausˆencia de luz (preto) e o bit 1 indica
presen¸ca de luz (branco) (Fonte: [Cornell, 2000]).
2.1.2 Resolu¸c˜ao
Resolu¸c˜ao ´e a habilidade para distinguir os detalhes espaciais de uma imagem. Ela ´e uma
medida de claridade ou detalhe e pode se referir tanto a um arquivo de imagem como um
dispositivo, como um monitor ou uma impressora. Resolu¸c˜ao de uma arquivo de imagem
´e frequentemente expresso por suas dimens˜oes em pixels, tal como 1000 × 2000 pixels. Por
exemplo, uma matriz semelhante, 640 × 480 pixels, ´e usada para caracterizar o display de
monitores. Resolu¸c˜ao de impres s˜ao ´e mais comumente expressa em termos de pontos por
polegada (dots per inch - dpi) [Besser and Trant, 1995]. Quanto maior a resolu¸c˜ao de uma
imagem, maior ´e a sua qualidade, respeitando certos limites, uma vez que uma c´opia nunca
ter´a qualidade superior ao seu original. Entretanto, o tamanho do arquivo tamb´em cresce
com o aumento da resolu¸c˜ao. Mais informa¸c˜oes sobre resolu¸c˜ao podem ser encontradas
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
˜
AO DE ACERVOS 8
em [Valle Jr., 2003]. A Figura 2.2 apresenta uma imagem em cinco resolu¸c˜oes diferentes:
600dpi, 300dpi, 150dpi, 60dpi e 30dpi. Aqui, pode-se perceber que a qualidade diminui
com a diminui¸c˜ao da resolu¸c˜ao.
Figura 2.2: Imagem apresentada em v´arias resolu¸c˜oes: 600dpi, 300dpi, 150dpi 60dpi e
30dpi (Fonte: [Besser and Trant, 1995]).
2.1.3 Profundidade de Bit
Profundidade de bit ´e uma indica¸c˜ao das qualidades tonais de uma imagem. Ela mede
o n´umero de cores (ou n´ıveis de cinza nas imagens em escala de cinza) dispon´ıveis para
representar o valor de cor ou tom de cinza no trabalho original. Todo pixel amostrado ´e as-
sociado a um valor que corresponde a cor ou tom de cinza que ele representa [Bishoff, 2003].
Quanto maior a profundidade de bit, maior o n´umero de cores ou tons de cinza dispon´ıveis
(mais informa¸c˜ao capturada) e maior o tamanho do arquivo.
Segundo Cornell [Cornell, 2000], os tipos de profundidade de bit s˜ao os seguintes:
• Imagem bitonal - representada por pixels consistindo de 1 bpit cada, onde dois
tons podem ser representados (tipicamente preto e branco), usando os valores 0 para
preto e 1 para branco ou vice-versa.
• Imagem em tons de cinza - composta de pixels representados por m´ultiplos bits
de informa¸c˜ao, tipicamente estendendo de 2 a 8 bits ou mais.
• Imagem colorida - representada por uma profundidade de bit que vai de 8 at´e 24
ou mais. Com uma imagem de 24 bits, os bits s˜ao frequentemente divididos em trˆes
grupos: 8 para vermelho, 8 para verde e 8 para azul. Combina¸c˜oes destes bits s˜ao
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 9
utilizadas para representar outras cores. Uma imagem de 24 bits oferece 16,7 milh˜oes
de cores.
Figura 2.3 ilustra imagens com diferentes tipos de profundidade de bit apresentadas
acima.
Figura 2.3: Exemplos de imagens com os trˆes tipos de profundidade de bit: bitonal, tons
de cinza e colorida (Fonte: [Bishoff, 2003]).
2.1.4 Compress˜ao
A compress˜ao de imagens ´e o processo de reduzir o tamanho dos arquivos de imagens
atrav´es de m´etodos, tais como abrevia¸c˜ao de informa¸c˜ao repetida ou elimina¸c˜ao de in-
forma¸c˜ao que ´e dif´ıcil de ser vista pelo olho humano [Besser and Trant, 1995].
Nem todas as imagens respondem `a compress˜ao da mesma maneira. Quando uma
imagem ´e comprimida, tipos particulares de caracter´ısticas visuais, tais como varia¸c˜oes
tonais sutis, podem produzir artefatos ou efeitos visuais n˜ao esperados. Alguns esquemas
de compress˜ao, como o JPEG (ver Se¸c˜ao 2.1.5), permitem o usu´ario definir um grau de
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
˜
AO DE ACERVOS 10
perda. Atrav´es de testes cuidadosos, um balan¸co entre qualidade visual e tamanho de
arquivo pode ser alcan¸cado.
Os m´etodos de compress˜ao se dividem em dois tipos: m´etodos sem perdas e m´etodos
com perdas. Esquemas sem perdas, tal como TIFF (ver Se¸c˜ao 2.1.5), abreviam o c´odigo
bin´ario sem descartar nenhuma informa¸c˜ao. Dessa forma, quando a imagem ´e descom-
pactada, ela ´e bit a bit idˆentica a original. Esquemas com perdas, como JPEG, utilizam
um misto de m´edia e descarte da informa¸c˜ao mais insignificante, baseando-se na compre-
ens˜ao de percep¸c˜ao visual. Entretanto, pode ser extremamente dif´ıcil detectar os efeitos
da compress˜ao com perdas e a imagem pode ser considerada “visualmente sem perdas”. A
compress˜ao sem perdas ´e usada mais frequentemente em digitaliza¸c˜ao bitonal de material
textual. Compress˜ao com perdas ´e tipicamente usada com imagens coloridas e, em parti-
cular, imagens de tom cont´ınuo, onde a mera abrevia¸c˜ao n˜ao resulta em uma apreci´avel
diminui¸c˜ao de espa¸co de armazenamento [Cornell, 2000].
2.1.5 Formatos de Arquivo
Formatos de arquivo consistem dos bits que compreendem a imagem e a informa¸c˜ao de
cabe¸calho de como ler e interpretar o arquivo. Formatos de arquivo variam em termos de
resolu¸c˜ao, profundidade de bit, capacidades de cor e suporte para compress˜ao e metadados
[Cornell, 2000].
Em [California, 2001], s˜ao apresentados os principais formatos utilizados para projetos
de digitaliza¸c˜ao:
• Tagged Image File Format (TIFF) - Formato de armazenamento de 24 bits
usado pelo Adobe PhotoShop [Adobe, 2004] e outros editores de mapas de bits,
este formato TIFF pode ser usado para armazenar imagens coloridas. Esse formato
tamb´em ´e adequado para documentos textuais bitonais; ele fornece um alto n´ıvel de
detalhes (acima de 600dpi ou 4800 × 6600 pixels para uma p´agina) [TIFF, 1992].
Este formato utiliza um esquema de compress˜ao sem perdas.
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 11
• Joint Photographic Experts Group (JPEG) - Formato de 24 bits com com-
press˜ao com perdas que s˜ao usados para apresenta¸c˜ao em monitores e impress˜ao.
JPEG ´e suportado pela maioria de plataformas de computador e pelos navegadores
de Internet. Com compress˜ao com perdas, a qualidade das imagens dos arquivos
compactados ´e reduzida quando comparada com o arquivo original e n˜ao pode ser
restaurada, exceto atrav´es do pr´oprio original [JPEG, 2004]. A vantagem ´e que o
tamanho do arquivo ´e muito menor e a qualidade ´e aceit´avel na maioria dos casos.
• Graphic Interchange Format (GIF) - Formato de 8 bits com compress˜ao sem
perdas que ´e adequado para display de imagens em baixa resolu¸c˜ao [GIFF, 2004].
GIF ´e frequentemente usado para imagens thumbnails e vers˜oes de documentos de
texto e ´e suportado pela maioria das plataformas e navegadores Web.
• Portable Network Graphics (PNG) - Formato de arquivo extens´ıvel para ima-
gens armazenadas com compress˜ao sem perdas. PNG provˆe uma substitui¸c˜ao livre
de patente para o GIF e pode tamb´em substituir muitos dos usos comuns do TIFF
[PNG, 2004].
• Portable Document Format (PDF) - Formato que fornece uma forma conve-
niente de ver e imprimir imagens em alta resolu¸c˜ao e pode ser usada para agrupar
arquivos em cap´ıtulos e livros. PDF pode prover ferramentas de navega¸c˜ao adicionais,
tais como hiperliga¸c˜oes entre p´aginas dentro de um documento e de um documento
PDF para outro. Embora seja um formato propriet´ario da Adobe [Adobe, 2004], a
sua especifica¸c˜ao e o software de visualiza¸c˜ao s˜ao distribu´ıdos livremente. Plug-ins
est˜ao dispon´ıveis para a maioria dos navegadores Web para permitir a leitura de
arquivos PDF sem o uso de um visualizador externo [PDF, 2004].
2.1.6 Metadados
O termo metadado significa, literalmente, dado acerca do dado, e ´e utilizado para denotar
os atributos associados a um documento digital. Os metadados adicionam valor ao do-
CAP
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AO DE ACERVOS 12
cumento, fornecendo informa¸c˜oes importantes acerca do seu conte´udo, formato e hist´oria
administrativa. Um defini¸c˜ao ampla de metadado seria “qualquer conhecimento a respeito
de um objeto de informa¸c˜ao, em qualquer n´ıvel de agrega¸c˜ao destes”. Nesse contexto,
objeto de informa¸c˜ao ´e qualquer artefato que possa ser manipulado por uma pessoa ou
sistema como uma entidade discreta. O objeto pode compreender um ´unico item ou pode
agregar muitos itens [Swetland, 2000]. Por exemplo, um objeto pode ser uma fotografia ou
um documento de texto.
A cria¸c˜ao de metadados de qualidade ´e um componente chave para o gerenciamento e
preserva¸c˜ao respons´avel de arquivos digitais produzidos [Bishoff, 2003]. Metadados exten-
sivos s˜ao a melhor forma de minimizar os riscos de um objeto digital se tornar inacess´ıvel.
V´arios tipos de metadados que parecem n˜ao ter importˆancia hoje, podem ser cr´ıticos para
o acesso a esses arquivos no futuro. Uma boa estrat´egia pode ser salvar qualquer metadado
que n˜ao necessite de grande espa¸co de armazenamento ou seja de f´acil recupera¸c˜ao e que
algu´em indique que possa eventualmente ser importante [Besser, 2000].
V´arias perspectivas de metadados se tornaram importantes no desenvolvimento de s is-
temas de informa¸c˜ao digital, mas elas levam a um conceito muito amplo de metadado.
Para entender este conceito melhor, ´e ´util dividir em categorias - administrativa, descri-
tiva, preserva¸c˜ao, uso e metadados t´ecnicos - que refletem aspectos chave da funcionalidade
de metadados. A Tabela 2.1 define cada uma destas c ategorias de metadados e d´a alguns
exemplos de fun¸c˜oes comuns que podem ser utilizadas em sistemas de informa¸c˜ao digital
[Swetland, 2000].
2.2 Preserva¸c˜ao Digital
2.2.1 Introdu¸c˜ao
Hoje, p ode-se armazenar imagens detalhadas de centenas de livros, compostas a partir
de min´usculos fragmentos, no limitado espa¸co de um disco ´otico. Esta capacidade de
registrar e armazenar d´a origem a um dos dilemas centrais da hist´oria registrada: a capa-
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 13
Tabela 2.1: Categorias de metadados e suas fun¸c˜oes [Swetland, 2000].
Tipo Defini¸c˜ao Exemplos
Administrativo Metadados usados no gerenciamento
e administra¸c˜ao de recursos de in-
forma¸c˜ao
• Rastreamento de direitos e re-
produ¸c˜ao
• Informa¸c˜ao de aquisi¸c˜ao
• Documenta¸c˜ao de requisitos de acesso
legal
• Informa¸c˜ao de localiza¸c˜ao
• Crit´erio de sele¸c˜ao para digitaliza¸c˜ao
• Controle de vers˜ao e diferencia¸c˜ao en-
tre objetos de informa¸c˜ao semelhantes
• Auditorias criadas por sistemas de ar-
quivamento
Descritivo Metadados usados para descrever ou
identificar recursos de informa¸c˜ao
• Metadados para sistemas de armaze-
namento gerados por c riadores de regis-
tros
• Instrumentos de pesquisa
•
´
Indices esp ec ializados
• Relacionamentos de hiperliga¸c˜ao en-
tre rec ursos
• Anota¸c˜oes feitas por usu´arios
• Re gistros de cat´alogos
Preserva¸c˜ao Metadados relacionados com gerencia-
mento de recursos de informa¸c˜ao
• Documenta¸c˜ao de a¸c˜oes tomadas para
preservar vers˜oes f´ısicas e digitais dos
recursos, como refrescamento e mi-
gra¸c˜ao de dados
• Documenta¸c˜ao da condi¸c˜ao f´ısica dos
recursos
T´ecnico Metadados relacionados a como fun¸c˜oes
do sistema ou metadados se comportam
• Dados de autentica¸c˜ao e seguran¸ca,
por exemplo, chaves de encripta¸c˜ao, se-
nhas
• Documenta¸c˜ao de hardware e soft-
ware
• Informa¸c˜ao de digitaliza¸c˜ao, por
exemplo, formatos, raz˜ao de com-
press˜ao, rotinas de escala
• Rastreamento de tempos de resposta
de s istem a
Uso Metadados relacionados ao n´ıvel e tipo
de uso dos recursos de informa¸c˜ao
• Informa¸c˜oes de reuso de conte´udo e
de m´ultiplas vers˜oes
• Re gistros de exibi¸c˜ao
• Ras treamento de uso e usu´ario
CAP
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˜
AO DE ACERVOS 14
cidade de registrar informa¸c˜oes aumentou exponencialmente ao longo do tempo, enquanto
que a longevidade dos meios utilizados para armazen´a-la decresceu de modo equivalente
[Conway, 2001].
As fitas magn´eticas tˆem uma vida ´util estimada em 30 anos. Algumas tecnologias de
disco ´optico prometem durabilidade de 100 anos desde que guardados de forma adequada,
mas tal exp ec tativa ´e irrelevante quando a tecnologia do sistema pode e star em uso por no
m´aximo 20 ou 30 anos [Van Bogart, 1995].
A necessidade de manter os dados “frescos” e codificados em formatos de arquivos que
possam ser lidos pelos sistemas hardware e software dispon´ıveis ´e mais importante do que
a pr´opria durabilidade da m´ıdia [Smith, 1999]. Ler e compreender a informa¸c˜ao na forma
digital requer equipamento e software, os quais est˜ao mudando constantemente e podem n˜ao
estar dispon´ıveis dentro de uma d´ecada ap´os sua introdu¸c˜ao. Mudan¸cas r´apidas na forma
de grava¸c˜ao da informa¸c˜ao, em formatos de armazenamento e nas tecnologias amea¸cam o
acesso `a informa¸c ˜ao na era digital [Waters and Garret, 1996].
A ´unica forma de superar essa dificuldade ´e aceitar que os dados digitais, sem in-
terven¸c˜ao humana, freq¨uente, n˜ao sobrevivem.
´
E preciso a cada poucos anos (5 ou 10),
reavaliar o cen´ario tec nol´ogico e tomar as medidas (ver Se¸c˜ao 2.2.3) para garantir a sobre-
vivˆencia do acervo nas novas condi¸c˜oes.
Para [Waugh et al., 2000], a preserva¸c˜ao digital possui trˆes n´ıveis: f´ısica, funcional e or-
ganizacional. A preserva¸c˜ao f´ısica envolve preservar os bits que formam a informa¸c˜ao digital
contra a deteriora¸c˜ao da m´ıdia e contra a obsolescˆencia dos leitores da m´ıdia. Preserva¸c˜ao
funcional ´e a preserva¸c˜ao de algumas ou todas as fun¸c˜oes do ambiente de software original.
Simplesmente preservar os bits, sem assegurar que tais bits possam ser convertidos para
um formato que possam ser lidos p e los usu´arios ´e um trabalho in´util.
´
E importante notar
que preservar as fun¸c˜oes n˜ao implica em preservar a aplica¸c˜ao como um todo. Preserva¸c˜ao
organizacional ´e a preserva¸c˜ao de informa¸c˜ao suficiente para permitir a uma organiza¸c˜ao
usar a informa¸c˜ao preservada em seus neg´ocios. Os requisitos para preserva¸c˜ao organiza-
cional variam de organiza¸c˜ao para organiza¸c˜ao, mas tipicamente ´e necess´ario ser capaz de
encontrar a informa¸c˜ao, entender seu contexto, estar confiante de sua autenticidade e saber
CAP
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AO DE ACERVOS 15
sua propriedade.
2.2.2 Autenticidade e Seguran¸ca de Cole¸c˜oes Digitais
Estabelecer a autenticidade ´e de grande relevˆancia para ambientes digitais, devido `a faci-
lidade com que os dados podem ser alterados. Um usu´ario futuro deve estar seguro de que
um objeto digital n˜ao esteve sujeito `a mudan¸cas n˜ao autorizadas, acidentais e nem delibe-
radas. Portanto, ´e crucial cuidar da preserva¸c˜ao intelectual, onde endere¸ca a integridade e
autenticidade da informa¸c˜ao como ela foi gravada originalmente [Aschenbrenner, 2001].
Para garantir que a informa¸c˜ao n˜ao seja corrompida sem conhecimento ou alterada
maliciosamente, um documento deve ser autenticado. A t´ecnica usada deve ser f´acil de
usar e dur´avel por longos per´ıodos de tempo. Tecnologias emergentes, tais como assinatura
digital
1
[Bloemers, 2001], marca d’´agua digital
2
[Katzenbeisser, 2001] ou carimbo de tempo
digital
3
[Maniatis et al., 2001], podem superar esse desafio. Estes m´etodos determinam a
autoria, protegem contra c´opias n˜ao autorizadas e provam a existˆencia de documentos em
um tempo esp ec´ıfic o, respectivamente.
2.2.3 Estrat´egias de Preserva¸c˜ao Digital
Muitas estrat´egias de preserva¸c˜ao tˆem sido propostas. As principais s˜ao: refrescamento,
migra¸c˜ao, emula¸c˜ao, reconstru¸c˜ao, preserva¸c˜ao da tecnologia e arqueologia digital.
Refrescamento
O refrescamento consiste na transferˆencia dos arquivos de um suporte para outro, sem
altera¸c˜ao do seu conte´udo. Ele ´e feito tanto pelos efeitos da obsolescˆencia, quanto pela
degrada¸c˜ao f´ısica das m´ıdias [Waters and Garret, 1996].
O envelhecimento das m´ıdias digitais precisa ser acompanhado cuidadosamente, porque
ao contr´ario do que acontece com as grava¸c˜oes anal´ogicas, que v˜ao perdendo a qualidade
1
do inglˆes digital signaturing.
2
do inglˆes digital watermarking.
3
do inglˆes digital time-stamping.
CAP
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AO DE ACERVOS 16
progressiva e perceptivelmente, as m´ıdias digitais v˜ao sofrendo degrada¸c˜oes de sinal a
princ´ıpio aceit´aveis pelos seus mecanismos de leitura e, portanto, invis´ıveis para o operador
- at´e o dia em que a leitura falha completamente e n˜ao ´e mais poss´ıvel recuperar os dados.
Migra¸c˜ao
Quando ocorre problemas de compatibilidade entre duas vers˜oes diferentes ou o software
necess´ario para interpretar o documento n˜ao existir mais, o refrescamento n˜ao resolve mais
o problema de assegurar a longevidade dos documentos digitais. Neste caso, a migra¸c˜ao
po de superar esses problemas. Migra¸c˜ao ´e a transferˆencia peri´odica dos materiais digitais
de uma configura¸c˜ao de hardware/software para outra, ou de uma gera¸c˜ao de tecnologia
de computadores para uma gera¸c˜ao subsequente [Waters and Garret, 1996].
A migra¸c˜ao tem a vantagem de eliminar a necessidade de manter a aplica¸c˜ao original.
Entretanto, a migra¸c˜ao n˜ao pode ser feita se o conhecimento do formato dos dados original
estiver perdido [Waugh et al., 2000].
Mas como qualquer processo de tradu¸c˜ao, a migra¸c˜ao sujeita os dados a uma certa
distor¸c˜ao de significado.
´
E frequente, por exemplo, que no processo de convers˜ao de tex-
tos de um formato para outro, parte da formata¸c˜ao original seja perdida ou alterada
[Valle Jr., 2003].
Emula¸c˜ao
O processo de migra¸c˜ao apresenta dificuldades para preserva¸c˜ao dos dados digitais.
Al´em dos erros de tradu¸c˜ao a que ela sujeita os dados, a migra¸c˜ao ´e um processo cuja ne-
cessidade ´e imposs´ıvel de prever com antecedˆencia, uma vez que as mudan¸cas de paradigma
da ind´ustria de inform´atica seguem uma agenda completamente estranha aos interesses das
institui¸c˜oes de cust´odia. Mais do que isso, a migra¸c˜ao ´e um pro ce dimento que envolve um
certo senso de urgˆencia, pois se um documento n˜ao ´e convertido em tempo h´abil, ap´os uma
mudan¸ca de paradigma, pode ser imposs´ıvel fazˆe-lo mais tarde, quando seu software ou
hardware j´a se houverem tornado obsoletos [Rothenberg, 1998].
Uma outra estrat´egia que pode ser utilizada em conjunto ou em substitui¸c˜ao a migra¸c˜ao
CAP
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AO DE ACERVOS 17
´e a emula¸c˜ao. Esta abordagem se baseia na emula¸c˜ao da tecnologia obsoleta em um novo
sistema. Assim, ´e poss´ıvel ver o documento digital em seu ambiente original recriando sua
funcionalidade [Aschenbrenner, 2001].
Como os objetos digitais s˜ao dependentes de tecnologia, a emula¸c˜ao poder ser feita em
dois n´ıveis: software ou hardware. Na tentativa de torn´a-los indepe ndentes da tecnologia e
permitir o seu uso por novas tecnologias melhores, defende-se que os objetos digitais sejam
armazenados simplesmente como um fluxo de bits
4
e com as especifica¸c˜oes detalhadas sobre
o ambiente t´ecnico no qual ele possa ser recriado no futuro [Russell, 1999].
Apesar da emula¸c˜ao ser utilizada e m larga escala dentro da ind´ustria de computa¸c˜ao
para prolongar a vida de aplica¸c˜oes legadas, h´a desafios pr´aticos significantes no uso da
emula¸c˜ao para preservar informa¸c˜ao digital durante longos per´ıodos [Waugh et al., 2000].
Para emular um sistema de informa¸c˜ao antiquado, ´e necess´ario especificar exaustivamente
o hardware do sistema original. Portanto, este m´etodo pode requerer uma extensiva par-
ticipa¸c˜ao dos fabricantes. M uitos fabricantes podem relutar em fornecer todas as especi-
fica¸c˜oes para os desenvolvedores de software porque algumas das tecnologias podem ainda
estar em uso em sistemas avan¸cados que eles desenvolvem [Heminger and Robertson, 2000].
Reconstru¸c˜ao
A recontru¸c˜ao ´e um estrat´egia que consiste em preservar os dados dos documentos e
informa¸c˜oes que possibilitem recriar as fun¸c˜oes das ferramentas de software/hardware. Ela
se diferencia da emula¸c˜ao, pois o ambiente original n˜ao ´e reconstru´ıdo. Com base nas
informa¸c˜oes preservadas, pode ser criar uma nova aplica¸c˜ao no ambiente de trabalho atual
que consiga acessar os documentos digitais.
Preserva¸c˜ao da Tecnologia
A forma mais ´obvia de assegurar que o objeto est´a preservado quando ele ´e criado
e tamb´em preservar o ambiente usado para criar e usar o recurso, isto ´e , preservar o
ambiente de software e hardware que foi usado para acessar o recurso quando ele foi criado.
4
Fluxo de bits: do inglˆes bitstream.
CAP
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AO DE ACERVOS 18
Preserva¸c˜ao do ambiente t´ecnico pela conserva¸c˜ao das c´opias do software e hardware ´e
referenciado como “preserva¸c˜ao da tecnologia”. Para alguns objetos digitais, isto pode ser
a melhor solu¸c˜ao - pelo menos em um tempo curto - porque assegura que o material est´a
acess´ıvel atrav´es da preserva¸c˜ao tanto das ferramentas como do pr´oprio objeto. Entretanto,
para um tempo muito longo, esta abordagem ´e problem´atica. Por exemplo, aspectos de
espa¸co e manuten¸c˜ao do hardware e os custos podem tornar esta solu¸c˜ao impratic´avel
[Russell, 1999].
Arqueologia Digital
Refrescamento, migra¸c˜ao, emula¸c˜ao e reconstru¸c˜ao s˜ao medidas preventivas de con-
serva¸c˜ao da informa¸c˜ao digital. Quando as m´ıdias originais j´a se degradaram al´em da legi-
bilidade em seus dispositivos originais, ou a tecnologia de interpreta¸c˜ao dos arquivos j´a foi
h´a muito esquecida, ´e preciso tomar a¸c˜oes corretivas para preservar, tanto quanto poss´ıvel,
os registros digitais remanescentes. Esse esfor¸co, numa analogia `a delicadeza dos m´etodos
- e `a imprevisibilidade dos resultados - ´e chamado de arqueologia digital [Valle Jr., 2003].
A arqueologia digital inclui m´etodos e procedimentos para resgatar conte´udo de m´ıdias da-
nificadas ou de ambientes de software e hardware obsoletos ou danificados [Cornell, 2000].
Contudo, a n˜ao ser que os registros sejam realmente valiosos, os custos dess es procedi-
mentos podem se revelar um impedimento insuper´avel. Como na conserva¸c˜ao de materiais
convencionais, as medidas preventivas s˜ao muito prefer´ıveis `as corretivas, e tˆem um custo
muito mais baixo [Valle Jr., 2003].
2.3 Cadeia de Digitaliza¸c˜ao
Em projetos de digitaliza¸c˜ao de acervos, ´e necess´aria uma infra-estrutura de hardware e
software que permita que todas as atividades sejam executadas de forma correta para a
gera¸c˜ao e acesso de documentos digitais de ´otima qualidade. Deve-se estar atento n˜ao s´o
`a captura dos documentos, mas tamb´em ao armazenamento, gerenciamento e acesso ao
acervo digital. Ao conjunto dessas atividades, d´a-se o nome de cadeia de digitaliza¸c˜ao. A
CAP
´
ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 19
Figura 2.4 apresenta um esquema de cadeia de digitaliza¸c ˜ao com suas etapas e componentes.
Figura 2.4: Cadeia de digitaliza¸c˜ao.
Decis˜oes t´ecnicas de infraestrutura requerem planejamento cuidadoso porque as tec-
nologias mudam rapidamente. A melhor forma de minimizar o impacto de deprecia¸c˜ao e
obsolescˆencia ´e atrav´es de avalia¸c˜oes cuidadosas e evitar a ado¸c˜ao de solu¸c˜oes propriet´arias
[Cornell, 2000].
2.3.1 Captura da Imagem
A captura da imagem trata da aquisi¸c˜ao inicial ou convers˜ao de um documento ou obje to
para a forma digital, tipicamente com um scanner ou uma cˆamera digital. Pode haver dois
CAP
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ou mais arquivos ou etapas de processamento de imagens aplicadas `a imagem inicial, que
po dem alterar, adicionar ou extrair dados [Cornell, 2000].
Tipos de Documentos
Antes de iniciar o processo de captura das imagens, ´e necess´ario identificar os tipos
de documentos que ser˜ao digitalizados. Com base nos tipos de documentos e suas ca-
racter´ıs ticas, ´e poss´ıvel determinar os parˆametros de captura mais adequados ao tipo de
acervo existente. A captura deve levar em considera¸c˜ao os processos t´ecnicos envolvidos
na convers˜ao da representa¸c˜ao anal´ogica para digital e os atributos dos documentos fonte:
tamanho f´ısico, n´ıvel de detalhe e presen¸ca de cor [Cornell, 2000]. Os principais tipos de
documentos s˜ao [Nara, 1998]:
• Documentos textuais - incluem registros originais, fotoc´opias ou microfilme.
• Fotografias - incluem fotografias impressas em preto e branco ou em cores, negativos
ou transparˆencias.
• Mapas, Plantas e Registros G randes - registros originais ou microfilme.
• Registros Gr´aficos - desenhos, ilustra¸c˜oes art´ısticas ou similares.
Equipamentos
A captura pode ser efetuada por dois tipos de equipamentos: scanners ou cˆameras
digitais. Scanners operam iluminando o objeto ou documento a ser digitalizado e direcio-
nando a luz refletida para elementos fotosens´ıveis. Na maioria dos scanners, o sensor ´e um
circuito integrado sens´ıvel `a luz conhecido como charged coupled device (CCD). O CCD
converte os n´ıveis de luz em sinais eletrˆonicos que s˜ao processados em uma imagem digi-
tal. Ao se escolher um scanner, deve-se considerar se o equipamento ´e compat´ıvel com os
documentos a serem digitalizados, se os documentos gerados possuem os requisitos de qua-
lidade nec ess´arios e se as especifica¸c˜oes do scanner s˜ao padronizadas e f´aceis de interpretar
[Cornell, 2000]. A Figura 2.5 apresenta alguns tipos de scanners.
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 21
Figura 2.5: Tipos de scanners.
As cˆameras digitais combinam um scanner com uma cˆamera ´optica para formar uma
ferramenta que pode produzir imagens de alta qualidade. Embora mais lentas do que os
scanners, as cˆameras digitais s˜ao mais adapt´aveis a uma grande quantidade de documentos
e objetos. Materiais muito fr´ageis podem ser seguramente capturados, embora necessitem
de luz externa para que n˜ao sejam danificados pelo flash da m´aquina [Cornell, 2000]. Outra
vantagem das cˆameras digitais em rela¸c˜ao aos scanners ´e que elas podem ser utilizadas para
fotografar imagens de tamanhos maiores do que os tamanhos suportados pelos scanners
[Besser and Trant, 1995]. Em geral, as cˆameras digitais apresentam zoom digital. Este
recurso aproxima o assunto da foto por meio da amplia¸c˜ao de uma ´area selecionada do
CCD. Entretanto, o zoom digital deve ser evitado para fins de preserva¸c˜ao porque ele cria
informa¸c˜ao que n˜ao existe no documento original utilizando um processo de interpola¸c˜ao.
O zoom ´optico aumenta a imagem antes de grav´a-la como pixels atrav´es de lentes. O zoom
´optico provˆe uma qualidade de imagem melhor que o zoom digital sem perda de dados da
imagem e sem a cria¸c˜ao de informa¸c˜ao inexistente.
2.3.2 Armazenamento
Depois que as imagens foram capturadas, ´e necess´ario armazen´a-las em algum lugar. Como
pr´e-requisito, espa¸co deve ser fornecido. Assim, ´e necess´aria uma solu¸c˜ao robusta e de
alta capacidade de armazenamento. Um trade-off entre capacidade, tempo de acesso e
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 22
custo deve ser levado em considera¸c˜ao de acordo com os recursos e metas do projeto de
digitaliza¸c˜ao [Aschenbrenner, 2001].
Tipicamente, o componente de cadeia de digitaliza¸c˜ao que recebe mais aten¸c˜ao ´e a cap-
tura, porque ela interage diretamente com o objeto que est´a sendo digitalizado e tem grande
influˆencia na qualidade e na fidelidade da imagem resultante. Pouca aten¸c˜ao ´e dispensada
`as m´ıdias de armazenamento. Isto ´e preocupante, pois escolhas pobres em tecnologia de
armazenamento podem diminuir a eficiˆencia no momento de visualizar o resultado e podem
comprometer o trabalho com a perda ou corrup¸c˜ao dos dados [Cornell, 2000].
Como um sistema que armazena grandes quantidades de imagens aumenta em tamanho
e funcionalidade, ´e cr´ıtico para a plataforma de tec nologia entregar o desempenho e a
confiabilidade requeridos. A capacidade de armazenamento tamb´em deve ser escal´avel
para se adaptar ao r´apido crescimento e deve se adaptar aos v´arios tipos de m´ıdia que
ser˜ao armazenados [Sun, 2002].
Discos Magn´eticos
O espa¸co de armazenamento ´e quase exclusivamente baseado em discos magn´eticos.
Estes discos se caracterizam por acoplarem a m´ıdia dos dados aos dispositivos de lei-
tura/grava¸c˜ao em uma unidade, permitindo grandes velocidades de transferˆencia de dados,
confiabilidade em opera¸c˜ao cont´ınua e dispensabilidade da montagem.
Mas tais dispositivos, como qualquer outro dispositivo el´e trico, est˜ao sujeitos a falhas.
Por isso, ´e necess´ario fazer backups regulares para que se tenha uma c´opia em caso de
perda dos discos r´ıgidos.
Discos
´
Opticos
Os discos ´opticos s˜ao m´ıdias muito utilizadas em projetos de digitaliza¸c˜ao de acervos.
Os discos ´opticos tornaram-se a m´ıdia terci´aria mais popular, por uma s´erie de raz˜oes.
Seu procedimento de montagem ´e extremamente r´apido e simples, podendo ser executado
pelo pr´oprio usu´ario, sem necessidade de treinamento especial. Os discos permitem acesso
direto, isto ´e, a localiza¸c˜ao imediata dos dados desejados sem a necessidade de lentas
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 23
opera¸c˜oes de avan¸co e retrocesso e - em compara¸c˜ao com fitas magn´eticas, disquetes ou
discos r´ıgidos - s˜ao suportes muito mais resistentes [Valle Jr., 2003].
Mas essa resistˆencia ´e limitada. Qualquer coisa na sup e rf´ıcie ´optica que impe¸ca o laser
de focalizar na camada de dados pode resultar em perda de dados. Impress˜oes digitais,
manchas, arranh˜oes, sujeiras, cisco, solventes, umidade ou qualquer material estranho po-
dem interferir com a capacidade de leitura de dados do laser. Eles tamb´em podem interferir
na capacidade do laser acompanhar a trilha de dados do disco. Arranh˜oes afetam os dis-
cos de forma diferente, dependendo do lado do disco afetado, da severidade e a dire¸c˜ao do
arranh˜ao e o tipo de disco [Byers, 2003].
Os principais representantes dos discos ´opticos s˜ao os CD’s
5
e os DVD’s
6
. Os CD’s
po dem chegar a 700MB de capacidade, enquanto os DVD’s variam de 4,7GB a 17,1GB.
Mesmo apresentando grandes capacidades de armazenamento, os DVD’s ainda n˜ao possuem
um formato padronizado. Na ´area de armazenamento de dados, a grande rivalidade ´e
protagonizada entre os padr˜oes DVD-R/RW e DVD+R/RW. Por isso, ´e necess´ario tomar
cuidado com o padr˜ao em que s˜ao salvos os dados, pois eles podem n˜ao ser lidos pelo
dispositivo de DVD dispon´ıvel na m´aquina em uso. Felizmente, j´a come¸cam a aparecer
leitores/gravadores de DVD que suportam todos os formatos [Lopes et al., 2003].
Fitas Magn´eticas
As fitas magn´eticas s˜ao outro dispositivo utilizado para backup de dados. Quando com-
paradas aos discos ´opticos e ´optico-magn´eticos, as vantagens das fitas s˜ao expectativa de
vida e a confiabilidade na reten¸c˜ao dos dados ao longo de sua vida ´util. Suas desvanta-
gens s˜ao o acesso s eq¨uencial (as fitas requerem um moroso avan¸co e retrocesso para que
sejam acessados os dados desejados), a necessidade de treinar o operador ou usu´ario para
sua manipula¸c˜ao correta, o elevado custo dos dispositivos de leitura/grava¸c˜ao e a maior
fragilidade [Valle Jr., 2003].
5
Compact Disc.
6
Digital Versatile Disc ou Digital Video Disc.
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 24
2.3.3 Visualiza¸c˜ao
A visualiza¸c˜ao compreende o processo de permitir o acesso e visualizar as imagens digitais
pelos usu´arios. Os principais componentens desta etapa s˜ao os monitores, impressoras e
redes de computadores.
Monitores
Um monitor serve como uma janela para os usu´arios visualizarem a cole¸c˜ao de imagens
digitais [Cornell, 2000]. Esses disp ositivos s˜ao atualmente o ponto mais fraco da cadeia de
digitaliza¸c˜ao [Besser and Trant, 1995]. Embora a raz˜ao pre¸co/desempenho dos monitores
tenha melhorado enormemente, mesmo os produtos tecnicamente mais avan¸cados ainda
requerem compromissos significantes [Cornell, 2000]. As duas principais tecnologias em-
pregadas nos monitores s˜ao o CRT (Tubos de Raios Cat´odicos
7
) e o LCD (Display de
Cristal L´ıquido
8
). A Figura 2.6 mostra os dois tipos de tecnologias de monitores.
Figura 2.6: Tecnologias de monitores: CRT e LCD.
Ao se escolher um tipo de monitor, deve-se le var em considera¸c˜ao as caracter´ısticas
da aplica¸c˜ao. Deve-se tamb´em ficar atento a certos parˆametros. A resolu¸c˜ao m´axima ´e
importante para CRT e LCD. No caso do CRT, aten¸c˜ao especial tamb´em para dot pitch
7
CRT - do inglˆes Cathode Ray Tube
8
LCD - do inglˆes Liquid Cristal Display
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 25
e a taxa de atualiza¸c˜ao da imagem na tela (refresh). Conex˜oes atualizadas e recursos
multim´ıdia valorizam os LCD’s [Carvalho et al., 2004].
Impressoras
Atualmente, a impress˜ao preto e branco ´e dominada por duas tecnologias: impressoras
jato de tinta, que respinga tinta l´ıquida atrav´es de pequenas extremidades no papel, e im-
pressoras a laser, que usa uma fonte de luz para criar cargas em um tambor fotocondutivo,
permitindo atrair part´ıculas de tinta seca para fundir no papel. Impressoras jato de tinta
tˆem se tornado bastante baratas, mas s˜ao mais lentas que as laser. Impressoras a laser
po dem produzir em torno de 100 p´aginas por minuto a 600dpi. Ambas tecnologias tˆem
adotado cor, mas s˜ao muito mais caras e lentas [Cornell, 2000].
Internet
Redes de computadores s˜ao as auto-pistas por onde trafegam, em ˆambito mundial,
informa¸c˜oes eletrˆonicas dos mais variados tipos, incluindo textos, figuras, sons e imagens.
Para o mundo globalizado - o mundo das redes de computadores - n˜ao existem fronteiras
entre pa´ıses, assim como tamb´em n˜ao h´a distin¸c˜ao de ra¸ca, sexo, cor ou nacionalidade entre
pessoas.
Gra¸cas `a Internet, um cidad˜ao comum, a um custo muito baixo, poder´a ter acesso a
informa¸c˜oes localizadas nos mais distantes pontos do planeta e tamb´em gerar e distribuir
informa¸c˜oes em larga escala, no ˆambito mundial. Isto at´e poucos anos atr´as s´o era poss´ıvel
a uma grande organiza¸c˜ao atrav´es dos meios de comunica¸c˜ao convencionais [Pereira, 2004].
Dessa forma, a Internet possui um grande po de r para democratizar o acesso e disseminar
informa¸c˜ao para uma quantidade bem ampla de usu´arios.
2.4 Projetos de Digitaliza¸c˜ao de Acervos
Com tantas possibilidades vislumbradas pelas tecnologia digital, v´arios projetos tˆem sido
propostos e implementados para digitalizar e disponibilizar acervos de muitas institui¸c˜oes.
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 26
Nesta se¸c˜ao, s˜ao apresentados trˆes exemplos: o Arquivo P´ublico Mineiro, o Projeto Porti-
nari e o Projeto NARCISSE.
2.4.1 Arquivo P´ublico Mineiro (APM)
O Arquivo P´ublico Mineiro ´e uma institui¸c˜ao centen´aria que recolhe e conserva impor-
tantes documentos administrativos abrangendo os principais aspectos da hist´oria mineira,
garantindo aos cidad˜aos total acesso aos mesmos. O AP M tem trabalhado intensamente
para digitalizar o seu acervo e o N´ucleo de Processamento Digital de Informa¸c˜oes (NPDI)
tem tido um importante papel neste processo atrav´es de alunos de inicia¸c˜ao cient´ıfica e
p´os-gradua¸c˜ao.
Na primeira tentativa, [Andrade, 1998, Andrade and Ara´ujo, 2000] estudou a aplica¸c˜ao
de sistemas de informa¸c˜ao multim´ıdia para automa¸c˜ao de acervos. Como resultado, um
prot´otipo foi implementado, englobando a cole¸c˜ao do presidente Arthur Bernardes. Este
trabalho visou mostrar a aplicabilidade dos sistemas de informa¸c˜ao multim´ıdia para o
gerenciamento de acervos digitais.
A segunda tentativa expandiu o prot´otipo para outras cole¸c˜oes. Neste trabalho, v´arios
estudos foram feitos sobre procedimentos que assegurassem a preserva¸c˜ao digital dos do-
cumentos digitais produzidos. Outros aspectos considerados foram a quest˜ao da gest˜ao
documental e o fluxo de trabalho para cataloga¸c˜ao e gera¸c˜ao de materiais digitais de boa
qualidade [Valle Jr., 2003].
Os trabalhos n˜ao param por a´ı. Depois de definidos e implementados os procedimentos
para captura e cataloga¸c˜ao dos materiais digitais, a parceria APM /NPDI est´a trabalhando
no desenvolvimento de novas aplica¸c˜oes sobre esse acervo digital, como m´etodos de pesquisa
espec´ıficos baseados no conte´udo dos documentos.
2.4.2 Projeto Portinari
O Projeto Portinari [Lanzelotte et al., 1993] come¸cou em 1979 com a cataloga¸c˜ao de 4500
trabalhos e 25000 documentos sobre o trabalho do pintor brasileiro Cˆandido Portinari. Os
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 27
trabalhos, que incluem pinturas, desenhos e textos, foram fotografados em cor e preto e
branco. Esses documentos foram digitalizados mais tarde.
Inicialmente, o projeto se dividiu em trˆes fases. Na primeira fase, compreendeu-se um
trabalho de localiza¸c˜ao e documenta¸c˜ao do material document´ario. Nessa tarefa, os docu-
mentos foram listados e fotografados “in loco” em cores e em preto e branco. A segunda
fase envolveu pesquisa e cataloga¸c˜ao, indexa¸c˜ao, estabelecendo v´arios vocabul´arios contro-
lados e tesauros do material coletado. A terceira fase se preocupou com a dissemina¸c˜ao da
informa¸c˜ao [Lanzelotte et al., 1993].
Nesta ´ultima fase, uma aplica¸c˜ao hiperm´ıdia [Portinari, ] foi desenvolvida contendo toda
a informa¸c˜ao resultante da cataloga¸c˜ao. Nesta aplica¸c˜ao, as obras de Portinari podem ser
exploradas por tema, data e t´ecnicas, assim como as rela¸c˜oes entre as obras e os eventos
em que foram exibidas [Rossi, 1996].
2.4.3 Projeto NARCISSE
Em 1990, um projeto europeu entitulado NARCISSE (Network of Art Research Computer
Image SystemS in Europe) foi lan¸cado para construir um banco de dados multicultural para
gerenciar documenta¸c˜ao laboratorial de museus relacionada com materiais de pinturas.
Em 2001, a base de dados do NARCISSE foi transferida para o sistema EROS (Eu-
ropean Research Open System). O sistema EROS ´e um sistema de pesquisa multicultural
aberto para recupera¸c˜ao de imagens por cont´eudo dedicado a tro ca de informa¸c˜oes de
conserva¸c˜ao e restaura¸c˜ao entre institui¸c˜oes culturais. Este processo envolveu um intenso
trabalho de corre¸c˜ao de dados armazenados incorretamente, normaliza¸c˜ao destes dados e
a cria¸c˜ao de listas controladas de termos relevantes para cada campo. Atualmente, o sis-
tema possui mais de 150 mil fotografias e filmes de raio-x digitalizados em altas resolu¸c˜oes
[Lahanier et al., 2002].
CAP
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ITULO 2. DIGITALIZAC¸
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AO DE ACERVOS 28
2.5 Considera¸c˜oes Finais
Este cap´ıtulo tratou de quest˜oes relevantes em projetos de digitaliza¸c˜ao de acervos. Os
principais parˆametros para gera¸c˜ao de documentos digitais foram apresentados. Uma ca-
deia de digitaliza¸c ˜ao b´asica e seus principais componentes tamb´em foram discutidos.
A preserva¸c˜ao digital ´e outro aspecto de grande importˆancia. Se ela n˜ao ´e considerada,
´e bastante prov´avel que todo o trabalho, que ´e bastante caro, seja perdido em pouco tempo.
Em caso de risco de obsolescˆencia ou perda dos documentos, existem estrat´egias que podem
retardar esse processo. Como a preserva¸c˜ao digital ´e ainda uma ´area nova, n˜ao se sabe
ainda os poss´ıveis problemas que as estrat´egias de preserva¸c˜ao podem impor.
Cap´ıtulo 3
Gerenciamento de Informa¸c˜ao
Multim´ıdia
Os sistemas de informa¸c˜ao est˜ao transformando a maneira como o trabalho ´e conduzido
e como os produtos e servi¸cos s˜ao produzidos. Os sistemas de informa¸c˜ao tamb´em est˜ao
dando aos indiv´ıduos novas ferramentas para melhorar suas vidas e suas comunidades
[Laudon and Laudon, 1999]. Al´em disso, convive-se com uma s´erie de formas de comu-
nica¸c˜ao e informa¸c˜ao, como a imagem, o som, o v´ıdeo e o texto, capazes de expressar
informa¸c˜oes quantitativas ou qualitativas de forma amig´avel e com imediata percep¸c˜ao
do usu´ario. Este cap´ıtulo discute sobre sistemas de informa¸c˜ao, informa¸c˜ao multim´ıdia e
as ferramentas necess´arias para o seu gerenciamento. A Se¸c˜ao 3.1 define o conceito mul-
tim´ıdia e apresenta as diferentes m´ıdias. Na Se¸c˜ao 3.2, os sistemas de informa¸c˜ao s˜ao
definidos e ´e feita uma discuss˜ao sobre tais sistemas estendidos para o gerenciamento de
informa¸c˜ao multim´ıdia. Conceitos sobre sistemas gerenciadores de banco de dados (SGDB)
s˜ao introduzidos na Se¸c˜ao 3.3. A Se¸c˜ao 3.4 apresenta os principais requisitos para SGBD’s
multim´ıdia. Por fim, a Se¸c˜ao 3.5 apresenta alguns tipos de indexa¸c˜ao e consulta que podem
ser feitos sobre a informa¸c˜ao multim´ıdia.
29
CAP
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ITULO 3. GERENCIAMENTO DE INFORMAC¸
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IDIA 30
3.1 Multim´ıdia
Por multim´ıdia entende-se todos os programas e sistemas em que a comunica¸c˜ao entre
homem e computador se d´a atrav´es de m´ultiplos meios de representa¸c˜ao de informa¸c˜ao,
como som e imagem animada, al´em da imagem est´atica j´a usada nos aplicativos gr´aficos
[Paula Filho, 2000].
Os principais tipos de dados multim´ıdia s˜ao [Barros, 2003, Khoshafian and Baker, 1996,
Paula Filho, 2000]:
• Texto:
´
E a forma mais b´asica e simples de se representar dados em um computador.
Um texto em um computador pode estar em dois formatos. No formato ASCII,
o texto n˜ao possui nenhum tipo de formata¸c˜ao enquanto num formato estruturado
(Word
1
, WordPerfect
2
, HTML
3
) ´e poss´ıvel apresentar o texto formatado, tornando
a leitura mais agrad´avel.
• Imagens: Imagens digitalizadas s˜ao sequˆencias de pixels que representam uma regi˜ao
na tela do monitor do usu´ario. Pixels s˜ao n´umeros interpretados que permitem exibir
na tela um pequeno ponto com valores diferentes de luminˆancia, c or e contraste.
Pixels podem ser simples, como 0’s e 1’s (preto e branco), ou podem conter 8, 16 ou
24 bits por pixel, representando imagens coloridas de alta resolu¸c˜ao.
•
´
Audio: A principal caracter´ıstica que o som apresenta e que n˜ao se encontram no
texto e nas imagens ´e que o som possui caracter´ıstica temporal. A maioria dos for-
matos de som (WAV
4
, AIFF
5
, SND
6
) armazena a informa¸c˜ao sonora na forma de
sua respectiva onda. J´a o formato MIDI
7
, mais indicado para armazenar informa¸c˜oes
1
Word - processador de textos da Microsoft.
2
WordPerfect - processador de texto.
3
HTML - HyperText Markup Language.
4
WAV - Waveform Audio.
5
AIFF - Audio Interchange File Format.
6
SND - Sound Format.
7
MIDI - Musical Instrument Digital Interface.
CAP
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ITULO 3. GERENCIAMENTO DE INFORMAC¸
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sonoras oriundas de instrumentos musicais armazena uma seq¨uˆe ncia de notas equi-
valente a que ´e tocada no instrumento.
• V´ıdeo:
´
E sem d´uvida nenhuma a forma mais rica de se apresentar um conte´udo.
Num computador, o v´ıdeo ´e armazenado de forma muito parecida com a de um rolo
de filme, ou seja, uma seq¨uˆencia de quadros.
• Gr´aficos:
´
E a maneira de se representar dados graficamente. Existem duas formas
de armazenamento de imagens em um computador. A maioria das imagens ´e arma-
zenada na forma de mapa de bits, mas alguns aplicativos mais sofisticados utilizam
imagens vetoriais que s˜ao formadas a partir de primitivas gr´aficas (ponto, reta e
c´ırculo).
3.2 Sistemas de Informa¸c˜ao Multim´ıdia
Um sistema de informa¸c˜ao pode ser definido como um conjunto de componentes inter-
relacionados trabalhando juntos para coletar, recuperar, processar, armazenar e distribuir
informa¸c˜ao com a finalidade de facilitar o planejamento, o controle, a coordena¸c˜ao, a an´alise
e o processo decis´orio em empresas e outras organiza¸c˜oes. Os sistemas de informa¸c˜ao essen-
cialmente transformam a informa¸c˜ao em uma forma utiliz´avel para a coordena¸c˜ao de fluxo
de trabalho de uma institui¸c˜ao, ajudando as pessoas a tomar decis˜oes, analisar e visualizar
assuntos complexos e resolver outros tipos de problemas. Os sistemas de informa¸c˜ao fazem
isso atrav´es de um ciclo de trˆes atividades b´asicas: entrada, processamento e sa´ıda. A
Figura 3.1 mostra as trˆes atividades e sua intera¸c˜ao.
A entrada (ou input) envolve a capta¸c˜ao ou coleta de fontes de dados brutos de dentro
da organiza¸c˜ao ou de seu ambiente externo. O processamento envolve a convers˜ao dessa
entrada bruta em uma f orma mais ´util e apropriada. A sa´ıda (ou output) envolve a trans-
ferˆencia da informa¸c˜ao processada `as pessoas ou atividades que a usar˜ao. Os sistemas de
informa¸c˜ao tamb´em armazenam informa¸c˜ao sob v´arias formas, at´e que ela seja necess´aria
para o processamento ou a sa´ıda. A realimenta¸c˜ao (ou feedback) ´e a sa´ıda que retorna
CAP
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ITULO 3. GERENCIAMENTO DE INFORMAC¸
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AO MULTIM
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IDIA 32
Figura 3.1: Atividades dos sistemas de informa¸c˜ao: entrada, processamento e sa´ıda (Fonte:
[Laudon and Laudon, 1999]).
aos membros adequados da organiza¸c˜ao para ajud´a-los a refinar ou corrigir os dados de
entrada [Laudon and Laudon, 1999].
Inicialmente, os sistemas de informa¸c˜ao trabalhavam somente com informa¸c˜oes textuais.
Com a evolu¸c˜ao dos sistemas de computador, a informa¸c˜ao multim´ıdia passou a ser tratada
em tais sistemas, os chamados sistemas de informa¸c˜ao multim´ıdia. Devido `a natureza
heterogˆenea dos dados multim´ıdia, sistemas que pretendem armazenar, transportar, exibir
e gerenciar tais dados devem ter consideravelmente mais capacidades do que os sistemas
de informa¸c˜ao tradicionais [Ghafoor, 1995].
Os principais objetivos de um sistema de informa¸c˜ao multim´ıdia s˜ao organizar, apresen-
tar e sincronizar dados multim´ıdia para ambientes interativos [David, 1997]. Organiza¸c˜ao,
sincroniza¸c˜ao e intera¸c˜ao s˜ao elementos cr´ıticos em ambientes multim´ıdia.
CAP
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ITULO 3. GERENCIAMENTO DE INFORMAC¸
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AO MULTIM
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IDIA 33
3.3 Sistemas Gerenciadores de Banco de Dados
Em todos os sistemas de informa¸c˜ao, os dados devem ser organizados e estruturados
para que possam ser usados com efic´acia. No entanto, a menos que as informa¸c˜oes pos-
sam ser facilmente processadas e acessadas, o sistema n˜ao pode alcan¸car seu prop´osito
[Laudon and Laudon, 1999]. Assim, ´e necess´ario o uso de sistemas gerenciadores de ban-
cos de dados para que seja poss´ıvel ao sistema de informa¸c˜ao cumprir o seu papel.
O desenvolvimento dos sistemas de gerˆencia de bancos de dados (SGBD) foi de funda-
mental importˆancia para o incremento do uso da inform´atica, principalmente em aplica¸c˜oes
com grande volume de dados, com ˆenfase nas ´areas administrativa e de neg´ocios.
Os SGBD’s foram inicialmente projetados, a partir da segunda metade do s´eculo
XX, para armazenar e manipular grandes volumes de dados alfanum´ericos, bem formata-
dos e comportados, voltados predominantemente para aplica¸c˜oes financeiras e comerciais
[Melo, 1988].
Uma caracter´ıstica fundamental da abordagem de banco de dados ´e que ela fornece
algum n´ıvel de abstra¸c˜ao de dados, escondendo detalhes do armazenamento dos dados
que n˜ao s˜ao necess´arios para a maioria dos usu´arios de banco de dados. Um modelo
de dados - uma cole¸c˜ao de conceitos que podem ser usados para descrever a estrutura
de um banco de dados - fornece o ferramental ne cess´ario para alcan¸car essa abstra¸c˜ao
[Elmasri and Navathe, 2000]. Os principais modelos s˜ao: o modelo hier´arquico, o modelo
de rede, o modelo relacional e o modelo orientado a objetos. Os dois primeiros praticamente
n˜ao s˜ao mais utilizados.
O modelo de dados relacional est´a sedimentado em base matem´atica e definido com bas-
tante rigor e formalismo, dominando atualmente a implementa¸c˜ao de SGBD’s dispon´ıveis
comercialmente. A maioria dos sistemas baseados no modelo de dados relacional supor-
tam basicamente todo tipo de dado cl´assico constitu´ıdo de cadeias n˜ao muito extensas de
n´umeros, letras e caracteres e s˜ao restritos quando se trata de administrar outros tip os de
dados [Siberschatz et al., 1999].
Bancos de dados orientados a objetos foram propostos para sanar as deficiˆencias do mo-
CAP
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ITULO 3. GERENCIAMENTO DE INFORMAC¸
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delo relacional para modelar aplica¸c˜oes complexas, como bancos de dados de engenharia,
experimentos cient´ıficos, telecomunica¸c˜oes, sistemas de informa¸c˜ao geogr´afica e multim´ıdia.
Essas novas aplica¸c˜oes tˆem requisitos e caracter´ısticas que diferem das aplica¸c˜oes tradici-
onais, tais como estruturas mais complexas, transa¸c˜oes de longa dura¸c˜ao, novos tipos de
dados e grandes itens textuais. Outra raz˜ao para a cria¸c˜ao dos bancos de dados orienta-
dos a objeto ´e o aumento do uso de linguagens de programa¸c˜ao orientadas a objeto no
desenvolvimento de aplica¸c˜oes de software [Elmasri and Navathe, 2000].
3.4 Multim´ıdia e Sistemas de Bancos de Dados
Um SGBD multim´ıdia provˆe um ambiente favor´avel ao uso e gerˆencia de bancos de dados
multim´ıdia. Portanto, ele deve suportar os v´arios tipos de dados multim´ıdia, em adi¸c˜ao
ao atendimento de facilidades providas p elas fun¸c˜oes dos SGBD tradicionais, tais como
defini¸c˜ao e cria¸c˜ao de um banco de dados, recupera¸c˜ao de dados, acesso a dados, inde-
pendˆencia de dados, privacidade, integra¸c˜ao, controle de integridade, controle de vers˜ao e
suporte a concorrˆencia [Apers et al., 1997, Prabhakaran, 1997]. Assim, ele deve atender a
todos os requisitos impostos pela informa¸c˜ao multim´ıdia, estendendo os requisitos de um
SGBD tradicional.
A arquitetura de sistema de banco de dados padr˜ao consiste de m´odulos para processa-
mento de consultas, gerenciamento de transa¸c˜oes, gerenciamento de buffer, gerenciamento
de arquivos, recupera¸c˜ao e seguran¸ca. Implementa¸c˜oes podem diferir dependendo do mo-
delo de dados, mas a natureza dos m´odulos ´e basicamente a mesma [Grosky, 1997].
3.5 Indexa¸c˜ao e Consulta
3.5.1 Consulta Baseada em Texto
Recupera¸c˜ao textual tem sempre sido a caracter´ıstica chave em aplica¸c˜oes de neg´ocios e
sistemas de bibliotecas e, embora muito trabalho tenha sido feito, ainda s˜ao necess´arios
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ITULO 3. GERENCIAMENTO DE INFORMAC¸
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alguns melhoramentos, especialmente nas seguintes quest˜oes [Elmasri and Navathe, 2000]:
• Indexa¸c˜ao de frases: Melhorias substanciais podem ser percebidos se descritores de
frases (em oposi¸c˜ao a termos de indexa¸c˜ao de uma palavra) forem atribu´ıdos a do-
cumentos e usados em consultas, fornecidas tal que estes descritores s ejam bons
indicadores de informa¸c˜ao e conte´udo de documentos necess´arios.
• Uso de tesauros: Uma raz˜ao para a pobre resposta dos sistemas correntes ´e que
o vocabul´ario do usu´ario difere do vocabul´ario usado para indexar os doc umentos.
Uma solu¸c˜ao ´e usar um tesauro para expandir a consulta do usu´ario com termos
relacionados. O problema, ent˜ao, ´e encontrar um tesauro para o dom´ınio de interesse.
• Resolver ambig¨uidade: Uma das raz˜oes para a baixa precis˜ao (a raz˜ao do n´umero de
itens relevantes recuperados para o n´umero total de itens recuperados) nos sistemas
de recupera¸c˜ao de informa¸c˜ao textual ´e que palavras tˆem m ´ultiplos significados. Uma
maneira de resolver a ambig¨uidade ´e usar um dicion´ario on-line; outro ´e comparar
os contextos onde as duas palavras ocorrem.
Segundo [Wielinga et al., 2001], existe um n´umero de formas diferentes para recuperar
informa¸c˜ao textual:
• Busca de palavras-chave com vocabul´ario livre;
• Busca de palavras-chave com vocabul´ario fechado;
• Busca baseada em tesauros, onde n˜ao somente o vocabul´ario ´e fechado, mas tamb´em
hier´arquico e outras rela¸c˜oes podem ser consideradas no processo de busca.
3.5.2 Consulta Baseada no Conte´udo
Um objeto visual ´e associado a dois tipos de informa¸c˜ao: informa¸c˜oes textuais descritivas
(metadados) e caracter´ısticas contidas nos objetos (caracter´ısticas visuais - visual features)
[Rui and Huang, 1999].
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Nos ´ultimos anos, melhorias em tecnologia de hardware tˆem permitido processar, arma-
zenar e recuperar grandes quantidades de dados no formato multim´ıdia. Primeiramente,
tentou-se gerenciar bancos de dados de imagens com base na descri¸c˜ao textual feita por um
operador humano. Essa abordagem n˜ao captura a riqueza do conte´udo visual das imagens
que n˜ao podem ser facilmente expressadas em palavras. Por essa raz˜ao, p e squisas tˆem sido
feitas focando na extra¸c˜ao autom´atica do conte´udo visual de imagens para possibilitar a
indexa¸c˜ao e recupera¸c˜ao [Cinque et al., 2001].
A necessidade de encontrar uma imagem desejada de uma cole¸c˜ao ´e compartilhada por
muitos profissionais, incluindo jornalistas, engenheiros e historiadores de arte. Como os re-
quisitos de usu´arios de imagens podem variar consideravelmente, pode se r ´util caracterizar
consultas de imagens em trˆes n´ıveis de abstra¸c˜ao [Eakins and Graham, 1999]:
• Primitivo: Compreende caracter´ısticas como cor, textura, forma ou localiza¸c˜ao espa-
cial dos elementos da imagem. Um exemplo de consulta pode ser “encontrar imagens
com a cor azul na parte superior e vermelho na parte inferior”.
• L´ogico: Compreende recupera¸c˜ao por caracter´ısticas derivadas (conhecidas como
l´ogicas), envolvendo algum grau de inferˆencia sobre a identidade dos objetos des-
critos na imagem. Por exemplo, “encontrar uma figura da Torre Eiffel”.
• Abstrato: Compreende recupera¸c˜ao por atributos abstratos, envolvendo uma quanti-
dade significativa de racioc´ınio de alto n´ıvel sobre o significado e prop´osito de objetos
e cenas descritas.
A maioria dos trabalhos desenvolvidos tratam do n´ıvel primitivo devido `a complexidade
dos demais n´ıveis de abstra¸c˜ao.
Os m´etodos de busca baseados em conte´udo costumam ser mais bem sucedidos em
acervos especializados, e m que as caracter´ısticas visuais das imagens provocam uma classi-
fica¸c˜ao significativa. Assim, em um acervo que contenha apenas moedas, as caracter´ısticas
de textura, forma e cor s˜ao bons classificadores, permitindo ao usu´ario localizar itens de
interesse. Em acervos muito variados, entretanto, esses m´etodos n˜ao s˜ao bem sucedidos,
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pois um grande n´umero de imagens n˜ao relacionadas ir´a apresentar caracter´ısticas extra´ıdas
similares [Bimbo, 1999]. Uma op¸c˜ao interessante seria unir os dois tipos de busca, textual
e baseada no conte´udo, para gerar mecanismos de busca mais precisos.
3.6 Considera¸c˜oes Finais
O conceito de multim´ıdia pode variar de autor para autor, mas ´e ineg´avel a dimens˜ao
que ela alcan¸cou com a evolu¸c˜ao dos computadores. Agora, usu´arios podem interagir
das mais diversas formas com as m´aquinas. Entretanto, ´e necess´ario uma arquitetura
de hardware/software que suporte o processamento requerido pela aplica¸c˜ao multim´ıdia
utilizada.
Este cap´ıtulo apresentou uma defini¸c˜ao para multim´ıdia. Tamb´em foi feita uma breve
discuss˜ao sobre os sistemas gerenciadores de bancos de dados (SGBD’s). Para suportar os
dados mult´ımidias, os SGBD’s devem possuir caracter´ısticas espec´ıficas para o gerencia-
mento de dados multim´ıdia em adi¸c˜ao `as caracter´ısticas tradicionais.
Cap´ıtulo 4
Projeto e Desenvolvimento de
Aplica¸c˜oes Hiperm´ıdia
Atualmente, o uso da WWW (World Wide Web) e aplica¸c˜oes hiperm´ıdia cresceu enor-
mente. Muitas organiza¸c˜oes, institutos e outros tˆem implementado um grande n´umero de
s´ıtios Web para os mais diversos fins e objetivos [Kyaw and Boldyreff, 1998]. Entretanto,
as peculiaridades da hiperm´ıdia exigem o desenvolvimento de novos m´etodos espec´ıficos
para suas caracter´ısiticas [Garzotto et al., 1993].
Este cap´ıtulo discute sobre o desenvolvimento de aplica¸c˜oes hiperm´ıdia e t´ecnicas de
engenharia de software tradicionais e espec´ıficas para aplica¸c˜oes hiperm´ıdia. A Se¸c˜ao 4.1
apresenta o processo de desenvolvimento de software, suas vantagens e alguns conceitos. A
Se¸c˜ao 4.2 discute aspectos sobre o desenvolvimento de software hiperm´ıdia. Na Se¸c˜ao 4.3,
os principais problemas de sistemas hiperm´ıdia s˜ao descritos. Alguns m´etodos espec´ıficos
para aplica¸c˜oes hiperm´ıdia s˜ao apresentados na Se¸c˜ao 4.4. Finalmente, na Se¸c˜ao 4.5, s˜ao
feitas algumas considera¸c˜oes finais.
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4.1 Desenvolvimento de Software
O desenvolvimento de sistemas de software ´e uma ind´ustria relativamente jovem e ainda
n˜ao alcan¸cou o n´ıvel de maturidade encontrado em outros ramos da ind´ustria tradicional.
Consequentemente, produtos desenvolvidos usando tecnologia de software frequentemente
sofrem de uma falta de pr´aticas estabelecidas para o seu desenvolvimento e explora¸c˜ao
como produto comercial [Jacobson et al., 1997].
Atualmente, a tendˆencia do software ´e na dire¸c˜ao de grandes sistemas complexos. Isto
´e devido, em parte, ao fato de que os computadores tornam-se mais poderosos a cada
ano, levando os usu´arios a esperar mais deles. Esta tendˆencia tamb´em ´e influenciada pela
expans˜ao do uso da Internet para a troca de todo o tipo de informa¸c˜ao - desde texto
simples at´e texto formatados, imagens, diagramas e multim´ıdia [Jacobson et al., 1999].
Durante o desenvolvimento de grandes sistemas, ´e importante saber como as diferentes
etapas do m´etodo interagem e como elas preenchem o processo de desenvolvimento como
um todo [Jacobson et al., 1997]. Um processo ´e um conjunto de passos parcialmente orde-
nados constitu´ıdos por atividades, m´etodos, pr´aticas e transforma¸c˜oes, usado para atingir
uma meta. Esta meta geralmente est´a associada a um ou mais resultados concretos finais,
que s˜ao os produtos da execu¸c˜ao do processo [Paula Filho, 2001].
Muitas metodologias tˆem sido apresentadas na literatura, como cascata, espiral e pro-
totipagem evolutiva. Entretanto, independente da metodologia escolhida, um processo de
desenvolvimento de software cont´em trˆes fases: defini¸c˜ao, desenvolvimento e manuten¸c˜ao
[Pansanato, 1999].
Na fase de defini¸c˜ao, o papel de cada elemento num sistema baseado em computador
´e identificado. Tamb´em ´e feito um planejamento do projeto, estabelecendo o escopo do
software com an´alise de riscos, aloca¸c˜ao de recursos, estima¸c˜ao dos custos e programa¸c˜ao
do trabalho.
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E nesta fase que s˜ao definidos o dom´ınio da informa¸c˜ao e a fun¸c˜ao do software.
Durante o desenvolvimento, os requisitos do software s˜ao representados como modelos
que descrevem a estrutura de dados, a arquitetura, o procedimento algor´ıtmico e as carac-
ter´ısticas de interface. Tamb´em fazem parte dessa fase a implementa¸c˜ao do sistema e a
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realiza¸c˜ao de testes.
A fase de manuten¸c˜ao concentra-se nas mudan¸cas que est˜ao associadas `a corre¸c˜ao de
erros, adapta¸c˜oes e amplia¸c˜oes, reaplicando os passos das fases de defini¸c˜ao e desenvolvi-
mento, mas dentro do contexto do software existente.
4.2 Desenvolvimento de Aplica¸c˜oes Hiperm´ıdia
Sistemas hipertexto est˜ao emergindo como uma nova classe de sistemas de informa¸c˜ao com-
plexos. Estes sistemas permitem as pessoas criar, anotar, ligar e compartilhar informa¸c˜oes
de uma grande variedade de m´ıdias, como texto, gr´aficos, ´audio, v´ıdeo, anima¸c˜ao e progra-
mas. Sistemas hipertexto provˆem um m´etodo novo e n˜ao seq¨uencial de acesso `a informa¸c˜ao
diferentemente de sistemas de informa¸c˜ao tradicionais que s˜ao sequenciais por natureza
[Balasubramanian, 1994].
Projetos hiperm´ıdia diferem de projetos de desenvolvimento de software tradicionais em
v´arias dimens˜oes. Primeiro, projetos hiperm´ıdia podem envolver pessoas com v´arias habi-
lidades diferentes, como autores, bibliotec´arios, projetistas de conte´udo, artistas, m´usicos
e programadores. Segundo, o projeto de aplica¸c˜oes hiperm´ıdia envolve a captura e or-
ganiza¸c˜ao da estrutura de um dom´ınio complexo e fazˆe-lo claro e acess´ıvel aos usu´arios.
Terceiro, aspectos multim´ıdia das aplica¸c˜oes hiperm´ıdia aumentam in´umeras dificuldades.
O projeto hiperm´ıdia ´e, portanto, um processo desafiante que atualmente ´e mais uma arte
do que uma ciˆencia. Finalmente, ´e necess´ario prototipar e realizar testes mais intensivos
com os usu´arios desses sistemas do que com sistemas tradicionais, porque a tolerˆancia a
erros pelos usu´arios ´e muito menor [Isakowitz et al., 1995].
O uso do formato hipertexto possui v´arias vantagens. Algumas s˜ao citadas abaixo
[Balasubramanian, 1994, Kyaw and Boldyreff, 1998]:
• Formul´arios hipertexto podem suportar navega¸c˜ao flex´ıvel atrav´es de referˆencias-
cruzadas de informa¸c˜ao;
• M´ıdias eletrˆonicas podem armazenar grandes quantidades de informa¸c˜ao;
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• A informa¸c˜ao pode ser instantaneamente pesquisada por palavras-chave indexadas
ou apresentadas em sistemas hiperm´ıdia;
• A informa¸c˜ao pode ser facilmente mo dific ada e atualizada.
Da mesma forma que os m´etodos de desenvolvimento de software tradicionais, as abor-
dagens atuais para o desenvolvimento de aplica¸c˜oes hiperm´ıdia podem oferecer uma s´erie
ordenada de etapas, al´em de fornecer novos conceitos e nota¸c˜oes convenientes (modelos)
para representar o dom´ınio de hiperm´ıdia [Pansanato, 1999]. As abordagens para desen-
volvimento podem ser classificadas em cinco categorias [Christodoulou et al., 1998]:
• Abordagem Orientada a Objetos (OO) - O modelo OO foca na defini¸c˜ao e heran¸ca
de caracter´ısticas comportamentais no forma de opera¸c˜oes embutidas dentro de ob-
jetos. A abordagem OO ´e capaz de desenvolver aplica¸c˜oes que requerem estruturas
complexas e relacionamentos entre itens de informa¸c˜ao.
• Abordagem Entidade-Relacionamento (ER) - O modelo ER ´e derivado de banco de
dados. Mais f raco que OO, em termos de suporte de caracter´ısticas e funcionalidades
hiperm´ıdia avan¸cadas, essa abordagem ´e melhor para o dese nvolvimento e manu-
ten¸c˜ao de sistemas simples e de pequena escala, n˜ao incluindo itens de informa¸c˜ao
complexos.
• Abordagem Baseada em Componentes - Nesta abordagem, o conte´udo da aplica¸c˜ao ´e
hierarquicamente decomposto em componentes. Um componente ´e definido por seu
estado (especificado por uma lista de propriedades) e seu comportamento (opera¸c˜oes
sobre os estados dos componentes).
´
E um modelo mais simples do que o modelo OO.
• Abordagem H´ıbrida - Esta abordagem integra dados de v´arias fontes heterogˆeneas.
• Outras Abordagens - Esta abordagem se baseia no uso de produtos comerciais, como o
Microsoft FrontPage
1
ou o Macromedia DreamWeaver
2
. Esses produtos s˜ao editores
1
Microsoft Frontpage - programa da Microsoft usado para criar e editar documentos HTML.
2
DreamWeaver - programa da Macromedia usado para c riar e editar documentos HTML.
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de HTML (Hypertext Markup Language) e podem incluir ferramentas para gerenciar
a estrutura do s´ıtio, mantendo a consistˆencia das liga¸c˜oes e fornecendo conex˜ao com
os bancos de dados. Eles s˜ao focadas em GUI’s (Graphical User Interface) atrativas
e ´uteis, mas elas n˜ao fornecem uma estrutura¸c˜ao eficiente do modelo e do conte´udo
da aplica¸c˜ao.
De acordo com [Kyaw and Boldyreff, 1998], os est´agios para desenvolvimento de aplica¸c˜oes
hiperm´ıdia s˜ao:
1. Estudo de Viabilidade e An´alise de Requisitos - Todos os projetos de desenvolvimento
incluem um estudo de viabilidade e uma an´alise de requisitos para analisar o dom´ınio
do problema e identificar os requisitos.
2. Projeto Conceitual - Diferentemente do desenvolvimento convencional, aplica¸c˜oes
hiperm´ıdia requerem estrutura¸c˜ao da informa¸c˜ao e conceitualiza¸c˜ao das estruturas
da organizacionais. Isto inclui o projeto de aspectos estruturais da aplica¸c˜ao.
3. Projeto Navegacional - Neste est´agio, projetistas tˆem que prover liga¸c˜oes ricas e
flex´ıveis em muitos caminhos para criar redes semˆanticas. Muitos modelos navega-
cionais diferentes podem ser constru´ıdos de um modelo conceitual para preencher as
necessidades de conjuntos diferentes de usu´arios.
4. Projeto de Interface de Usu´ario - Esta fase pode ser considerada como um projeto de-
talhado dos modelos navegacionais para apresentar a informa¸c˜ao aos usu´arios finais.
Neste est´agio, os projetistas identificam e constroem janelas, formul´arios, menus,
templates, ˆancoras, objetos da apresenta¸c˜ao, liga¸c˜oes e outros recursos Web para
obter uma estrutura consistente em toda aplica¸c˜ao.
5. Implementa¸c˜ao - Nesta fase, o projeto ´e implementado.
6. Testes e Manuten¸c˜ao - Como em engenharia de software, aplica¸c˜oes hiperm´ıdia re-
querem testes rigorosos para assegurar que ele s podem ser usados por v´arios tipos de
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usu´arios. O principal obje tivo de aplicar m´etodos de projeto `as aplica¸c˜oes hiperm´ıdia
´e ser capaz de mantˆe- las e atualiz´a-las facilmente.
4.3 Desorienta¸c˜ao e Sobrecarga Cognitiva
O hipertexto se baseia na habilidade de produzir itens de informa¸c˜ao complexos e rica-
mente conectados. Entretanto, pode tamb´em se tornar um sistema complexo de nodos
desordenados, confundindo autores e usu´arios. De acordo com Conklin, a desorienta¸c˜ao e
a sobrecarga cognitiva s˜ao os dois problemas mais desafiantes relacionados com hypertexto.
Ele disse que esses dois problemas podem limitar a utilidade do hipertexto [Conklin, 1987].
O problema da desorienta¸c˜ao ou “ficar perdido no espa¸co” surge da necessidade de
saber onde algu´em est´a na rede, de onde ele ve io e como chegar a outro lugar na rede
[Balasubramanian, 1994]. Para minimizar a desorienta¸c˜ao, os autores devem fornecer re-
cursos para permitir aos leitores identificar a sua posi¸c˜ao corrente em rela¸c˜ao `a estrutura
global, reconstruir o caminho que o levou a esta posi¸c˜ao, e distinguir entre as diferentes
op¸c˜oes para mover-se a partir desta posi¸c˜ao. Por exemplo, a manuten¸c˜ao do hist´orico
de navega¸c˜ao (isto ´e, o caminho percorrido pelo usu´ario) auxilia o leitor a reconstruir o
caminho at´e a sua posi¸c˜ao atual [Pansanato, 1999].
A sobrecarga cognitiva ´e o esfor¸co e concentra¸c˜ao adicionais necess´arios para manter
v´arias tarefas ou trilhas ao mesmo tempo. Como a capacidade humana de processamento
de informa¸c˜ao ´e limitada, cada esfor¸co adicional para a leitura reduz os recursos mentais
dispon´ıveis para a compreens˜ao [Pansanato, 1999]. Todos os sistemas hipertexto fornecem
a utilidade b´asica de seguir uma liga¸c˜ao unidirecional at´e um n´o alvo. Entretanto, o
verdadeiro potencial do hipertexto n˜ao pode ser alcan¸cado por essa abordagem apenas
[Balasubramanian, 1994]. Os autores devem fornecer recursos para reduzir o esfor¸co dos
leitores na tomada de decis˜oes de navega¸c˜ao, cobrindo uma certa quantidade de movimentos
poss´ıveis s em impor uma s´erie de a¸c˜oes complicadas. As interfaces tamb´em devem permitir
uma f´acil adapta¸c˜ao por parte dos leitores, evitando que elas aumentem a carga cognitiva
sobre os leitores. Para minimizar o esfor¸co de adapta¸c˜ao, os autores devem considerar
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cuidadosamente quais tarefas s˜ao indispens´aveis e quais devem ser evitadas atrav´es de um
projeto de interface apropriado.
4.4 M´etodos de Desenvolvimento de Aplica¸c˜oes Hi-
perm´ıdia
Muitos m´etodos tˆem sido propostos para de screver o processo de desenvolvimento de
aplica¸c˜oes hip erm´ıdia. Esta se¸c˜ao apresenta alguns m´etodos utilizados para o desenvol-
vimento de sistemas para Web. Desses, apenas o PRAXIS ´e de uso geral, sendo os demais
espec´ıficos para aplica¸c˜oes hiperm´ıdia.
4.4.1 Processo para Aplicativos Extens´ıveis Interativos (PRA-
XIS)
O PRAXIS (sigla de PRocesso para Aplicativos eXtens´ıveis InterativoS) ´e um processo
desenhado para suportar projetos realizados individualmente ou por pequenas equipes, com
dura¸c˜ao de seis meses a um ano. O PRAXIS prop˜oe um cic lo de vida composto por fases que
produzem um conjunto precisamente definido de artefatos (documentos e modelos). Para
construir cada um desses artefatos, o usu´ario do processo prec isa exercitar um conjunto
de pr´aticas recomend´aveis da engenharia de software. Na constru¸c˜ao desses artefatos,
o usu´ario do processo ´e guiado por padr˜oes e auxiliado pelos modelos de documentos
e exemplos constantes do material de apoio [Paula Filho, 2001]. O PRAXIS ´e baseado
na tecnologia orientada a objetos e sua nota¸c˜ao de an´alise e desenho ´e a UML (Unified
Modeling Language) [Rumbaugh et al., 1999]. O PRAXIS ´e dividido em quatro fases:
Concep¸c˜ao, Elabora¸c˜ao, Constru¸c˜ao e Transi¸c˜ao.
Na fase de Concep¸c˜ao, s˜ao identificadas as necessidades dos usu´arios e os conceitos
da aplica¸c˜ao s˜ao analisados o suficiente para justificar a especifica¸c˜ao de um produto de
software, resultando em uma proposta de especifica¸c˜ao. Esta fase possui apenas uma
atividade, a Ativa¸c˜ao. O objetivo da Ativa¸c˜ao ´e verificar se o cliente tem necessidades de
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neg´ocio suficientes para justificar estudos detalhados de especifica¸c˜ao de um produto de
software, que seriam ent˜ao realizados na fase de Elabora¸c˜ao.
Na fase de Elabora¸c˜ao, a especifica¸c˜ao do produto ´e detalhada o suficiente para modelar
conceitualmente o dom´ınio do problema, validar os requisitos em termos desse modelo con-
ceitual e permitir um planejamento acurado da fase de constru¸c˜ao. Cont´em duas itera¸c˜oes:
• Levantamento de Requisitos: visa `a captura das necessidades dos usu´arios em rela¸c˜ao
ao produto, expressas na linguagem desses usu´arios;
• An´alise dos Requisitos: confecciona um modelo conceitual do produto, que ´e usado
para validar os requisitos levantados e para planejar a evolu¸c˜ao posterior do projeto.
Uma vers˜ao operacional do produto ´e desenvolvida na fase de Constru¸c˜ao, atendendo os
requisitos especificados. Divide-se em trˆes itera¸c˜oes: Desenho Implement´avel, Libera¸c˜oes e
Testes Alfa. Durante o Desenho Implemant´avel, os componentes internos e externos de um
produto de software s˜ao definidos, em n´ıvel suficiente para decidir as principais quest˜oes
de arquitetura e tecnologia e para permitir o planejamento detalhado das libera¸c˜oes. Em
cada Lib era¸c˜ao ´e implementado um subconjunto de fun¸c˜oes do produto que ser´a avaliado
pelos usu´arios. Os Testes Alfa s˜ao testes que s˜ao feitos no ambiente do desenvolvedor para
a identifica¸c˜ao de poss´ıveis problemas.
A Transi¸c˜ao ´e a fase na qual o produto ´e colocado `a disposi¸c˜ao de uma comunidade
de usu´arios para testes finais, treinamento e uso inicial. Suas itera¸c˜oes s˜ao: Testes Beta e
Opera¸c˜ao Piloto. Os Testes Beta s˜ao testes feitos no ambiente dos usu´arios e a Opera¸c˜ao
Piloto ´e a opera¸c˜ao experimental do produto em instala¸c˜ao piloto, com a resolu¸c˜ao de
eventuais problemas atrav´es de processo de manuten¸c˜ao.
4.4.2 Hypertext Design Methodology (HDM)
O Hypertext Design Model (HDM) [Garzotto et al., 1993] ´e um modelo para descrever
aplica¸c˜oes hiperm´ıdia. Uma aplica¸c˜ao (hiperdocumento) no HDM consiste de estruturas
de informa¸c˜ao chamadas entidades, que denotam um objeto f´ısico ou conceitual do dom´ınio,
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e s˜ao agrupadas em tipos de entidades (entity types). Por exemplo, “motor el´etrico” ´e uma
entidade do tipo “equipamento”.
As entidades s˜ao compostas por componentes que s˜ao peda¸cos de informa¸c˜ao. Um
componente pode ter uma ou mais unidades. Essas unidades correspondem ao conceito de
perspectivas. As perspectivas s˜ao as aparˆencias que a informa¸c˜ao pode ter. Por exemplo,
uma informa¸c˜ao pode ser visualizada em portuguˆes e inglˆes, ou utilizando m´ıdias diferentes
como texto, gr´afico, imagem, v´ıdeo, ´audio, etc. A Figura 4.1 mostra a hierarquia de projeto
do HDM.
Figura 4.1: Hierarquia de projeto do HDM.
HDM diferencia trˆes tipos de liga¸c˜oes: estrutural, aplica¸c˜ao e perspectiva. Liga¸c˜oes
estruturais conectam componentes e liga¸c˜oes de persp ectiva ligam unidades. Estas liga¸c˜oes
po dem ser automaticamente derivadas da estrutura das entidades. Liga¸c˜oes de aplica¸c˜ao
s˜ao definidas pelo autor conectando componentes e entidades de mesmo ou diferentes tipos.
O modelo HDM faz uma distin¸c˜ao entre as no¸c˜oes de esquema (schema) e instˆancia.
Um esquema ´e uma cole¸c˜ao de defini¸c˜oes de tipos (entidades e elos de aplica¸c˜ao) que
descrevem uma aplica¸c˜ao em n´ıvel global; uma instˆancia de um esquema ´e uma cole¸c˜ao
de entidades, componentes, unidades e elos que satisfazem as defini¸c˜oes do esquema. Essa
caracter´ıstica pode permitir a reutiliza¸c˜ao do mesmo esquema para diferentes aplica¸c˜oes
do mesmo dom´ınio.
[Garzotto et al., 1995] distinguem as seguintes dimens˜oes na an´alise de aplica¸c˜oes hi-
perm´ıdia: conte´udo, estrutura, apresenta¸c˜ao, dinˆamica e intera¸c˜ao. O conte´udo endere¸ca
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as partes da informa¸c˜ao, enquanto a estrutura ´e a organiza¸c˜ao do conte´udo. A apresenta¸c˜ao
define como o conte´udo da aplica¸c˜ao e suas fun¸c˜oes ser˜ao mostradas aos usu´arios. A in-
tera¸c˜ao para o HDM ´e funcionalmente dinˆamica operada nos elementos apresentacionais.
Em outros m´etodos, a intera¸c˜ao ´e considerada como parte da dinˆamica e a apresenta¸c˜ao
como uma combina¸c˜ao dos dois fatores. As estruturas de acesso definidas pelo HDM s˜ao:
´ındices, roteiros e cole¸c˜oes. Os
´
Indices conectam um n´o de cole¸c˜ao a cada membro da
cole¸c˜ao. Um roteiro conecta n´os de cole¸c˜ao em uma sequˆencia linear com cada membro
conectado ao pr´oximo e ao anterior. Em cole¸c˜oes circulares, o ´ultimo elemento se conecta
ao primeiro. Cole¸c˜oes s˜ao ´ındices ou roteiros que permitem referˆencias cruzadas dos n´os
da cole¸c˜ao.
4.4.3 Object-Oriented Hypertext Design Method (OOHDM)
O Object-Oriented Hypermedia Design Method (OODHM) [Rossi, 1996] ´e um m´etodo para
constru¸c˜ao de aplica¸c˜oes hiperm´ıdia, compreendendo quatro atividades diferentes: modela-
gem conceitual (ou an´alise de dom´ınio), projeto navegacional, projeto da interface abstrata
e implementa¸c˜ao. Esse processo suporta uma mistura de estilos de desenvolvimento incre-
mental, iterativo e baseado em prot´otipo. Cada atividade produz ou enriquece um modelo
orientado a objetos enfocando um determinado interesse de projeto.
O principal objetivo do desenho conceitual ´e analisar a estrutura global da aplica¸c˜ao
usando modelos orientados a objetos. Ele inclui o desenho de classes conceituais, hi-
erarquias de generaliza¸c˜ao/especializa¸c˜ao, agrega¸c˜ao, instˆancias de objeto, abstra¸c˜oes e
subclasses. Durante essa etapa, poucas informa¸c˜oes detalhadas sobre os usu´arios s˜ao con-
sideradas.
Na etapa de desenho navegacional, os projetistas desenvolvem todas as estruturas nave-
gacionais da aplica¸c˜ao que refletem os requisitos e tarefas dos usu´arios. Ele utiliza contextos
navegacionais e nota¸c˜oes de liga¸c˜ao para desempenhar navega¸c˜ao estruturada das classes
da etapa anterior. Como em outros m´etodos, n´os, liga¸c˜oes, ´ındices e roteiros s˜ao usados
para navegar entre n´os. No OOHDM, os n´os s˜ao considerados como esquemas conceituais.
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No desenho navegacional, conjuntos diferentes de modelos navegacionais s˜ao desenvolvidos
pelo mesmo desenho conceitual para expressar diferentes conjuntos de usu´arios e tarefas.
Em outras palavras, caminhos de navega¸c˜ao diferentes podem ser constru´ıdos se a aplica¸c˜ao
for usada por mais de um perfil de usu´ario.
Durante desenho navegacional, os projetistas consideram todas as maneiras poss´ıveis de
navega¸c˜ao requerida pelos diferentes usu´arios. Os modelos navegacionais podem herdar do
desenho conceitual ou podem ser desenvolvidos independentemente. As liga¸c˜oes navega-
cionais podem ser est´aticas ou dinˆamicas. Quando estiver projetando liga¸c˜oes dinˆamicas,
o projetista tem que definir as transforma¸c˜oes que ocorrem quando as liga¸c˜oes cruzarem.
Uma vez que os desenhos conceituais e navegacionais estiverem completos, a estrutura da
aplica¸c˜ao po de se r visualizada. Manuten¸c˜ao iterativa pode ser feita para corrigir erros
dentro de n´os e liga¸c˜oes.
O desenho de interface abstrata ´e a fase onde os modelos de interface s˜ao desenhados
com texto e objetos multim´ıdia, como imagens, anima¸c˜oes e ´audio. Objetos de interface
s˜ao mapeados com objetos navegacionais para produzir a aparˆencia percept´ıvel. Pela in-
tegra¸c˜ao dos objetos navegacionais e objetos de interface, os projetistas podem produzir
muitos modelos de interface para o mesmo objeto navegacional para usabilidade.
O m´etodo usa cart˜oes Abstract Data View (ADV) [Carneiro et al., 1994] dos modelos
orientado a objetos para representar objetos de interface. ADV’s s˜ao modelos formais,
orientados a objetos, de objetos de interface (menus, campos de texto, bot˜oes, etc) que
permitem especificar as met´aforas de interface e descrever suas propriedades est´aticas (re-
lacionamentos com os objetos navegacionais) e dinˆamicas (comportamento frente a eventos
externos), de uma forma independente de implementa¸c˜ao. Isto inclui o desenho de interface
detalhado para cada objeto em percep¸c ˜oes diferentes, incluindo sua aparˆencia e eventos de
usu´arios relacionados.
Na implementa¸c˜ao, o produto do desenho navegacional e de interface pode ser imple-
mentado com ferramentas de desenvolvimento hiperm´ıdia atualmente dispon´ıveis, como o
CAP
´
ITULO 4. PROJETO E DESENVOLVIMENTO DE APLICAC¸
˜
OES HIPERM
´
IDIA 49
Director
3
, toolbook HTML, CGI
4
, etc.
4.5 Considera¸c˜oes Finais
Neste cap´ıtulo, foram discutidos alguns conceitos de Engenharia de Software, considerando
tamb´em aplica¸c˜oes hiperm´ıdia e seus problemas, e foram apresentados algumas metodolo-
gias para projeto de aplica¸c˜oes hiperm´ıdia existentes na literatura. A navega¸c˜ao ´e um dos
principais aspectos do paradigma hiperm´ıdia. As metodologias tradicionais de desenvol-
vimento de software n˜ao d˜ao aten¸c˜ao especial a essa caracter´ıstica, inserindo seu projeto
dentro da fase de desenho. Entretanto, os m´etodos direcionados para aplica¸c˜oes hiperm´ıdia
quebram a fase de desenho em outras fase, onde uma delas ´e inteiramente dedicada ao pro-
jeto da estrutura navegacional do sistema.
Os m´etodos apresentados serviram de embasamento te´orico para defini¸c˜ao do m´etodo a
ser adotado para o desenvolvimento da aplica¸c˜ao hiperm´ıdia que gerenciar´a o acervo digital
deste trabalho. A descri¸c˜ao do m´etodo ´e apresentada no Cap´ıtulo 5.
3
Director - software da Macromedia.
4
CGI - Common Gateway Interface, ´e um conjunto de regras que descrevem como o servidor Web se
comunica com outra parte do software na mesma m´aquina e como a outra parte do software (o programa
CGI) s e comunica com o servidor Web.
Cap´ıtulo 5
Metodologia de Desenvolvimento
Este cap´ıtulo apresenta a metodologia adotada para o projeto de digitaliza¸c˜ao do acervo
do Cecor e do desenvolvimento do sistema para o gerenciamento deste acervo. A Se ¸c˜ao
5.1 apresenta a institui¸c˜ao alvo deste trabalho, seu acervo e o processo de documenta¸c˜ao
que origina tal cole¸c˜ao. Se¸c˜ao 5.2 descreve os parˆametros, a infraestrutura e o workflow
de digitaliza¸c˜ao desenvolvidos para esse projeto. A Se¸c˜ao 5.3 apresenta processo seguido
para o desenvolvimento do sistema de informa¸c˜ao hiperm´ıdia implementado para gerenciar
o acervo digital.
5.1 Cecor
5.1.1 O Acervo
O Cecor - Centro de Conserva¸c˜ao e Restaura¸c˜ao de Bens Culturais M´oveis - ´e um ´org˜ao
vinculado `a Escola de Belas Artes (Figura 5.1) da Universidade Federal de Minas Ge -
rais (UFMG). A institui¸c˜ao desenvolve pesquisas, estudos e trabalhos em pintura de
cavalete, escultura policromada e obras sobre papel, al´em de atuar no ensino, na pes-
quisa, na preserva¸c˜ao do patrimˆonio e consequentemente na forma¸c˜ao de especialistas em
Conserva¸c˜ao/Restaura¸c˜ao. A institui¸c˜ao restaura pe¸cas de institui¸c˜oes p´ublicas e pri-
vadas, inclusive pessoas f´ısicas. Muitas obras s˜ao atribu´ıdas a artistas famosos, como
50
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 51
Cˆandido Portinari, Alb e rto da Veiga Guignard, Aleijadinho, Di Cavalcanti, entre outros
[Nunes et al., 2002, Cecor, 2004].
Figura 5.1: Vista da Escola de Belas Artes onde se encontra o Cecor.
Durante a restaura¸c˜ao, ´e executado um minuc ioso processo de documenta¸c˜ao de todas
as informa¸c˜oes relativas `as pe¸cas em restaura¸c˜ao. Desde 1978, a institui¸c˜ao re´une um
representativo acervo, composto em sua maioria de dossiers, fotografias e slides das v´arias
t´ecnicas fotogr´aficas empregadas para o estudo das obras de arte. Esse acervo ´e considerado
um dos mais importantes na Am´erica Latina sobre conserva¸c ˜ao e restaura¸c˜ao de obras. A
Figura 5.2 apresenta uma amostra do acervo: (a) uma pintura e algumas an´alises f´ısicas
pelas quais ela foi submetida; e (b) fich´arios, slides e cadernos cient´ıficos. A Figura 5.3
ilustra fotografias de obras que foram restauradas pelo Cecor: um quadro de Di Cavalcanti,
uma amostra retirada para an´alise em laborat´orio e uma escultura.
CAP
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ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 52
Figura 5.2: Amostra do acervo do Cecor: (a) pintura e duas an´alises feitas sobre ela (raio-x
e raio ultravioleta); (b) tipos de documentos (fich´arios, slides e cadernos de an´alises).
Figura 5.3: Amostra do acervo do Cecor: fotografias de um quadro de Di Cavalcanti, uma
amostra extra´ıda de uma obra e uma escultura.
CAP
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ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 53
5.1.2 Processo de Documenta¸c˜ao
Inicialmente, a obra entra no Cecor e ´e expedido um recibo de entrada. Ap´os a entrada,
o estado de conserva¸c˜ao de obra ´e avaliado para se fazer um or¸camento do trabalho a ser
executado. Esse or¸camento ´e entregue ao propriet´ario da pe¸ca e, c aso s eja aprovado, os
trabalhos de restaura¸c˜ao se iniciam. Durante a restaura¸c˜ao, v´arios dados s˜ao colhidos, como
bibliografia, estado de conserva¸c˜ao atual e as interven¸c˜oes realizadas. Se for necess´ario,
amostras s˜ao extra´ıdas da obra para serem analisadas no laborat´orio da pr´opria institui¸c˜ao.
As an´alises tamb´em s˜ao todas documentadas. A Figura 5.4 apresenta o fluxo de trabalho
simplificado do processo de restaura¸c˜ao e documenta¸c˜ao executado no Cecor.
Figura 5.4: Processo de documenta¸c˜ao.
5.2 Processo de Digitaliza¸c˜ao do Acervo
5.2.1 Parˆametros de Digitaliza¸c˜ao
Antes de se iniciar o processo de digitaliza¸c˜ao, ´e muito importante que a utiliza¸c˜ao dos
documentos e steja definida, quer seja para simples visualiza¸c˜ao ou para um uso mais com-
plexo. Al´em disso, deve-se considerar que muitos dos usos podem ainda n˜ao ter sido
identificados.
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 54
Primeiramente, ´e necess´ario identificar os tipos de documentos que comp˜oem o acervo
da institui¸c˜ao. Os parˆametros podem variar dependendo do documento. Por exemplo,
um documento de texto sem figuras inicialmente pode apresentar apenas as cores preto
e branco, podendo ser digitalizado como uma imagem bitonal. Mas devido a alguma ca-
racter´ıs tica presente nesse documento, como manchas, ele pode ser capturado utilizando
escala de cinza para capturar uma quantidade maior de detalhes. Por essa raz˜ao, os
parˆametros de digitaliza¸c˜ao devem ser definidos de acordo com a natureza dos documen-
tos. A Figura 5.5 exemplifica essa diferen¸ca. Muitos documentos especificam parˆametros
de digitaliza¸c˜ao como os relat´orios da Cornell University [Cornell, 2000] e do Getty Ins-
titute [Besser and Trant, 1995]. Tais do cume ntos devem ser usados como guia, pois s˜ao
documentos de uso geral. Mas para se obter um melhor resultado, as institui¸c˜oes devem
executar testes at´e se alcan¸car parˆametros que atendam aos seus interesses. No acervo do
Cecor, predominam fotografias e slides.
O custo mais e xpressivo no processo de reformata¸c˜ao de uma cole¸c˜ao consiste no esfor¸co
de remo¸c˜ao e prepara¸c˜ao dos materiais para serem reformatados e sua posterior devolu¸c˜ao
aos seus dep´ositos permantentes [Valle Jr., 2003]. Para evitar que todo o processo de
digitaliza¸c˜ao tenha que ser refeito devido aos usos que n˜ao foram antecipados, ´e gerada uma
c´opia digital que captura todos os detalhes do documento original. Esta imagem ´e chamada
de imagem mestre ou de arquivamento. Tal imagem ´e capturada em altas resolu¸c˜oes, sem
compress˜ao e sem nenhum tipo de interven¸c˜ao. As altas resolu¸c˜oes possibilitam que todos
os detalhes presentes no documento seja capturados. A compress˜ao de imagens adiciona
algum tipo de complexidade ao documento digital e tamb´em algum tipo de uso futuro pode
exigir que a imagem esteja no seu estado sem compress˜ao. Por isso evita-se a utiliza¸c˜ao da
compress˜ao nas imagens mestres. Pelo mesmo motivo n˜ao s˜ao permitidas interven¸c˜oes de
nenhuma natureza nestas imagens, pois elas poderiam alterar a formata¸c˜ao dos dados do
documento digital.
Quando a digitaliza¸c˜ao ´e feita atrav´es da c´opia fotogr´afica em papel, deve-se considerar
que resolu¸c˜oes menores s˜ao necess´arias. De fato, a resolu¸c˜ao de uma c´opia fotogr´afica ser´a
sempre inversamente proporcional `a sua amplia¸c˜ao, e `as vezes menor ainda devido `a ´optica
CAP
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ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 55
Figura 5.5: Exemplo de documento texto capturado em modo bitonal e em escala de cinzas.
Uma mancha no documento ocultou detalhes que somente poderiam ser capturados em
escala de cinza e n˜ao no modo bitonal (fonte: [Cornell, 2000]).
do ampliador. Existem algumas equa¸c˜oes que permitem calcular a resolu¸c˜ao ideal para
esse tipo de documento. Algumas dessas equa¸c˜oes podem ser vistas em [Valle Jr., 2003].
A resolu¸c˜ao para documentos fotogr´aficos de formato 10 × 15 cm ´e algo em torno de 600
dpi.
A resolu¸c˜ao de um negativo ou slide fotogr´afico ´e determinada por fatores complexos,
que incluem o tipo de filme, as qualidades ´opticas e mecˆanicas da cˆamera, e os cuidados
e decis˜oes no processamento do filme. Valores t´ıpicos situam-se em torno de 1000 a 4000
dpi.
A partir das imagens de arquivamento, s˜ao geradas c´opias para atender ao tipo de uti-
liza¸c˜ao definido para o proje to. No caso do Cecor, principal utiliza¸c˜ao dos documentos ´e
para simples visualiza¸c˜ao. As imagens, devido `as altas resolu¸c˜oes e ausˆencia de compress˜ao,
ocupam muito espa¸co em disco, o que torna invi´avel a sua visualiza¸c˜ao pela Internet. Essas
c´opias s˜ao chamadas imagens derivadas. Geralmente, essas imagens ´e que s˜ao disp onibili-
zadas nos sistemas de informa¸c˜ao. As imagens mestres s˜ao armazenadas em outras m´ıdias,
CAP
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ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 56
como CD ou DVD.
5.2.2 Infraestrutura de Hardware
Em projetos de digitaliza¸c˜ao, uma escolha que deve ser feita ´e onde os documentos ser˜ao
digitalizados: por terceiros (outsource) ou pela pr´opria institui¸c˜ao (in-house) a quem eles
pertecem. Ambas as abordagens possuem seus pr´os e contras que s˜ao apresentados por
[Bishoff, 2003].
Se a institui¸c˜ao escolher a abordagem in-house, ´e necess´ario que ela tenha uma in-
fraestrutura de hardware que permita a gera¸c˜ao de documentos digitais com o n´ıvel de
qualidade condizente com os objetivos do projeto.
Antes de se decidir quais seriam os parˆametros a serem utilizados para o Cecor, foi
feito um levantamento dos equipamentos dispon´ıveis no Cecor. Esse levantamento foi ´util
para determinar se a digitaliza¸c˜ao in-house era vi´avel e se os documentos a s erem gerados
po deriam atender aos parˆametros de qualidade definidos.
Existem um scanner ScanMaker 9800XL [ScanMaker, 2004] da Microtek e uma cˆamera
digital Nikon D100 [Nikon D100, 2004] como equipamentos de aquisi¸c˜ao. S˜ao excelentes
equipamentos que permitem uma captura de alta qualidade, obedecendo aos parˆametros
estipulados para este projeto. As Tabelas 5.1 e 5.2 apresentam alguns caracter´ısticas destes
dois equipamentos.
Dentre outros equipamentos existentes, o laborat´orio do Cecor disp˜oe de duas esta¸c˜oes
Macintosh, sendo um PowerMac G4, com gravadores de CD/DVD, um PowerBook G4 e
um PC Pentium 4 2.4GHz. Para visualiza¸c˜ao, as m´aquinas est˜ao equipadas com monitores
de 17” e h´a uma impress ora Epson Stylus Pro que possui uma resolu¸c˜ao m´axima de 2880
× 1440 dpi e um m´etodo de impress˜ao que utiliza 7 cores diferentes.
5.2.3 Workflow de Digitaliza¸c˜ao
Ap´os definir os parˆametros de digitaliza¸c˜ao, ´e necess´ario planejar e implantar um conjunto
de atividades que devem ser seguidas de forma ordenada para gerar documentos digitais
CAP
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ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 57
Tabela 5.1: Caracter´ısticas da cˆamera digital Nikon D100.
Pixels efetivos 6.1 MP
Sensibilidade ISO equivalente de 200 a 1600
Armazenamento Cart˜ao CompactFlash
T M
(CF) (Tipo I/II) e Microdrive
T M
512MB/1GB
Monitor de LCD 1.8 polegadas
Interface USB
Formatos TIFF/RAW (sem compress˜ao) ou JPEG/RAW (com compress˜ao)
Tabela 5.2: Caracter´ısticas do scanner ScanMaker 9800XL.
Resolu¸c˜ao ´otica 1600 dpi
Resolu¸c˜ao m´axima 1600 × 3200 dpi (12800 × 12800 dpi interpolado)
Interfaces FireWire, USB e SCSI
´
Area refletiva 12” × 17” (305 × 431.8 mm)
Modos de varredura cor, tons de cinza e preto e branco em uma ´unica passada;
profundidade de cor em 48 bits;
profundidade de tons de cinza em 16 bits.
Software ScanWizard Pro
Acess´orios Microtek TMA1600 – acess´orio opcional para capturar slides e
transparˆencias. Ele ´e montado no lugar da cobertura original do
scanner.
CAP
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ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 58
de boa qualidade. A esse conjunto de atividades d´a-se o nome de workflow ou fluxo de
digitaliza¸c˜ao. Um workflow bem documentado permite fazer um controle de qualidade do
processo e seus produtos. O fluxo de digitaliza¸c˜ao engloba procedimentos e t´ecnicas para
verificar a qualidade, a precis˜ao e a consistˆencia dos produtos finais [Cornell, 2000].
Embora o escaneamento autom´atico seja frequentemente consistente, problemas com a
exposi¸c˜ao, alinhamento e balan¸co de cor s˜ao suficientes para requerer um componente de
controle de qualidade. Sem c ontrole de qualidade, n˜ao ´e p oss´ıvel garantir a integridade e a
consistˆencia dos arquivos digitais produzidos. Um fluxo de trabalho deve ser seguido para
minimizar as varia¸c˜oes entre diferentes operadores e diferentes dispositivos de captura. O
operador e o dispositivo, bem como as configura¸c˜oes utilizadas, devem ser registradas para
cada escaneamento de forma que seja poss´ıvel corrigir problemas de imprecis˜ao.
O workflow de digitaliza¸c˜ao proposto neste trabalho agrupa as atividades em quatro
fases (ver Figura 5.6). Essas fases contemplam todo o processo que vai desde da remo¸c˜ao
dos originais para o local de captura, a captura e armazenamento at´e a sua devolu¸c˜ao e a
gera¸c˜ao das imagens derivadas.
Prepara¸c˜ao
Essa fase compreende tanto a prepara¸c˜ao dos documentos para serem digitalizados como
a prepara¸c˜ao do ambiente de trabalho onde ser´a feita a digitaliza¸c˜ao. Os documentos s˜ao
selecionados e levados ao local de digitaliza¸c˜ao. Os dispositivos, como scanners e cˆameras
digitais, s˜ao preparados e calibrados. Se neces s´ario, pode-se fazer testes para avaliar se a
captura est´a sendo feita de acordo com o planejado.
Captura
A captura consiste nas atividades para gera¸c˜ao da imagem matriz a partir dos documen-
tos originais. Nesta fase, s˜ao definidos todos os passos para se digitalizar um documento,
como a forma que deve ser posto sobre o scanner, a configura¸c˜ao dos equipamentos, a
avalia¸c˜ao do documento digital gerado, etc.
Uma vez que documento esteja colocado corretamente sobre o scanner, o operador
CAP
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ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 59
Figura 5.6: Workflow de digitaliza¸c˜ao.
CAP
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ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 60
configura o software de captura para fazer a captura na resolu¸c˜ao e profundidade definidos,
dependendo do documento (600 dpi para fotografia e 1600 dpi para slides, no caso do
Cecor). O operador pode ainda fazer uma pr´e-visualiza¸c˜ao do documento antes de fazer a
digitaliza¸c˜ao. Se tudo estiver correto, a captura ´e feita.
Entretanto, ap´os a captura, a imagem matriz ´e avaliada por um operador e, somente se
tiver cumprindo com todos os padr˜oes definidos durante o planejamento, ´e aprovada. Para
isso, ´e estabelecida uma lista de normas que reprovam uma matriz (ver Tabela 5.3). Por
exemplo, se a imagem n˜ao for digitalizada na resolu¸c˜ao correta ou h´a perda de detalhes
por causa de sombras, ela ´e descartada e uma nova matriz ´e gerada. Somente quando ela
cumpre com todas as normas ela ´e aprovada. A partir da´ı, um conjunto de metadados s˜ao
extra´ıdos e armazenados em banco de dados.
Tabela 5.3: Algumas normas que reprovam uma matriz digital.
No. Normas
01 Imagem n˜ao tem o tamanho correto.
02 Imagem n˜ao tem a resolu¸c˜ao correta.
03 Nome do arquivo est´a incorreto.
04 Formato do arquivo est´a incorreto.
05 Imagem est´a no modo correto (por exemplo, imagem colorida capturada como tons de cinza).
06 Perda de detalhe por luz excessiva ou sombras.
07 Ru´ıdo excessivo especialmente em ´areas escuras ou sombreadas.
08 Imagem muito clara ou muito escura.
09 Valores de tons irregulares
10 Falta de defini¸c˜ao/Defini¸c˜ao excessiva.
11 Pixeliza¸c˜ao.
12 Presen¸ca de artefatos digitais (tais como muito regular, linhas retas transversais na figura).
13 Padr˜oes de Moir´e.
14 Balan¸co de cor incorreto.
15 Imagem sem varia¸c˜ao tonal
Armazenamento
Depois de geradas as imagens matrizes ou de arquivamento, ´e necess´ario armazen´a-las
em algum lugar. As imagens mestres s˜ao gravadas em CD. Inicialmente, ´e importante
nomear os arquivos seguindo um padr˜ao. Dessa forma, torna-se mais f´acil encontrar os
documentos. A nomenclatura das pastas e dos CD’s tamb´em ´e um outro aspecto que deve
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 61
ser padronizado. Todas as imagens matrizes s˜ao salvas e m formato TIFF [TIFF, 1992] p or
ser o formato padr˜ao adotado atualmente.
Depois que as imagens j´a est˜ao capturadas e nomeadas corretamente, elas s˜ao gravadas
em m´ıdia terci´aria. As m´ıdias de DVD possuem maior capacidade. Entretanto, ainda n˜ao
se existe uma padroniza¸c˜ao. V´arios formatos lutam por espa¸co no mercado. Isso pode
por todo o trabalho a perder se for adotado um formato que pode deixar de ser usado
futuramente. Neste caso, o CD se mostrou mais atraente por j´a estar consolidado no
mercado. Cada matriz digital ´e armazenada em dois CD’s que s˜ao guardados em locais
diferentes para assegurar que um acidente n˜ao destrua os dados.
Os documentos originais tamb´em s˜ao devolvidos aos seus locais de origem. Caso os
documentos, por algum motivo, n˜ao possam ser digitalizados, isso ´e registrado. Assim, ´e
poss´ıvel determinar quais documentos n˜ao foram digitalizados e qual foi o motivo.
Gera¸c˜ao de Imagens Derivadas
A fase trata da gera¸c˜ao das imagens derivadas e seu armazenamento em banco de dados.
As imagens derivadas s˜ao geradas a partir das matrizes. Como essas imagens s˜ao utilizadas
para visualiza¸c˜ao na Internet, as imagens matrizes tornam-se invi´aveis. Portanto, elas s˜ao
comprimidas e a resolu¸c˜ao delas ´e diminu´ıda. Para a Web, a resolu¸c˜ao utilizada ´e de 72 dpi.
O formato de arquivo adotado ´e o JPEG [JPEG, 2004] porque ´e um padr˜ao na Web e possui
uma boa taxa de compress˜ao. Uma vez geradas, as imagens derivadas s˜ao armazenadas
em banco de dados juntamente com os metadados extra´ıdos na fase de captura.
5.3 Desenvolvimento do Sistema de Informa¸c˜ao Hi-
perm´ıdia
Como foi visto no Cap´ıtulo 4, aplica¸c˜oes hiperm´ıdias possuem caracter´ısticas que as di-
ferenciam das aplica¸c ˜oes convencionais. Devido a isso, muitas metodologias baseadas no
paradigma hiperm´ıdia foram propostas na literatura. O interessante a ser notado ´e que n˜ao
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 62
existe um padr˜ao seguido por essas metodologias. Cada uma delas p oss ui suas pr´oprias
particularidades, nota¸c˜oes e etapas. Algumas abrangem todo o ciclo de desenvolvimento.
Outras d˜ao aten¸c˜ao somente `a modelagem da aplica¸c˜ao.
A metodologia seguida neste trabalho utilizou conceitos de v´arias metodologias, como o
conceito de perspectiva do HDM e o fatiamento do RMM. O ciclo de desenvolvimento n˜ao
foi todo explorado, sendo que a metodologia n˜ao contemplou a parte de planejamento e cus-
tos. Ela foi dividida nas seguintes etapas: levantamento de requisitos, desenho conceitual,
desenho navegacional, desenho de interfaces de usu´ario e implementa¸c˜ao.
5.3.1 Levantamento de Requisitos
A primeira fase de um projeto de desenvolvimento de software ´e identificar quais s˜ao as
fun¸c˜oes que a aplica¸c˜ao deve ter, isto ´e, os requisitos de software. Um sistema de software
existe para servir aos seus usu´arios. Portanto, para construir um sistema de sucesso, deve-
se saber o que os usu´arios querem e precisam [Jacobson et al., 1999]. Esta fase re´une
as atividades que visam a obter o enunciado completo, claro, e preciso dos requisitos de
um produto de software. Uma boa engenharia de requisitos ´e um passo essencial para
o desenvolvimento de um produto, em qualquer caso [Paula Filho, 2001]. Os requisitos
po dem ser dos seguintes tipos:
• Requisitos Expl´ıcitos: requisitos descritos em um documento que arrola os requi-
sitos de um produto;
• Requisitos Normativos: requisitos que decorrem de leis, regulamentos, padr˜oes e
outros tipos de normas a que o tipo de produto deve obedecer;
• Requisitos Impl´ıcitos: expectativas dos clientes e usu´arios, que s˜ao cobradas por
esses, embora n˜ao-documentadas.
Um dos problemas b´asicos da engenharia de software ´e o le vantamento e a docu-
menta¸c˜ao dos requisitos dos produtos de software. Quando esse levantamento ´e bem feito,
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 63
os requisitos impl´ıcitos s˜ao minimizados e os requisitos documentados tˆem maiores chances
de serem corretamente entendidos pelos desenvolvedores [Paula Filho, 2001].
Projetos de software sofrem varia¸c˜oes devido `as diferen¸cas entre o tipo de sistema uti-
lizado, clientes, organiza¸c˜ao de desenvolvimento, tecnologia, etc. Devido a isso, a captura
dos requisitos pode ter v´arios pontos de partida. Apesar dos diferentes pontos de partida,
certas atividades s˜ao vi´aveis na maioria dos casos, como [Jacobson et al., 1999]:
• Listar requisitos candidatos: Uma lista ´e montada com todas as fun¸c˜oes que
forem consideradas relevantes por clientes e usu´arios. Esses requisitos s˜ao chamados
candidatos porque nem todos s˜ao implementados na primeira vers˜ao do sistema por
causa de fatores, como prazo e n´umero de desenvolvedores dispon´ıveis. Alguns podem
ser deixados para futuras vers˜oes do sistema. Al´em dos requisitos, tamb´em podem ser
descritas algumas caracter´ısticas dos mesmos, como status, custo de implementa¸c˜ao
estimado, prioridade e risco.
• Compreender o contexto do sistema: Indica todo o conjunto de tarefas que
determinam os aspectos relevantes do c ontexto em que o produto de software operar´a,
como a defini¸c˜ao do produto, a modelagem do processo de neg´ocios e a engenharia
de requisitos de sistema.
• Capturar requisitos funcionais: Uma abordagem simples para identificar os re-
quisitos de sistema ´e baseada em casos de uso. Estes casos de uso capturam tanto
os requisitos funcionais como os n˜ao-funcionais que s˜ao espec´ıficos aos casos de uso
individuais. Um caso de uso desc reve um intera¸c˜ao entre atores como uma sequˆencia
de mensagens entre os sistema e um ou mais atores. O termo ator inclui usu´arios
humanos, bem como processos e sistemas de computador. Um caso de uso pode
participar em v´arios relacionamentos, al´em da associa¸c˜ao com atores (Tabela 5.4)
[Rumbaugh et al., 1999].
• Capturar requisitos n˜ao-funcionais: Requisitos n˜ao-funcionais especificam pro-
priedades do sistema, tais como limita¸c˜oes de ambiente e implementa¸c˜ao, desempe-
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 64
nho, dependˆencias de plataforma, manutenibilidade e confiabilidade.
Tabela 5.4: Tipos de relacionamentos entre casos de uso.
Relacionamento Fun¸c˜ao Nota¸c˜ao
Associa¸c˜ao Comunica¸c˜ao entre um ator e um caso de uso.
Extens˜ao Uma inclus˜ao de comportamento adicional em um
caso de uso base.
Generaliza¸c˜ao Um relacionamento entre um caso de uso geral e mais
um e spec´ıfico que herda e adiciona caracter´ısticas.
Inclus˜ao Uma inclus˜ao de comportamento adicional em um
caso de uso base que descreve explicitamente a in-
clus˜ao.
Dessa forma, o projeto do sistema para gerenciar o acervo digital do Cecor iniciou-se
com entrevistas com o pessoal do Cecor, os usu´arios da aplica¸c˜ao. Ao fim das entrevistas,
foi montada uma lista com todos os requisitos candidatos da aplica¸c˜ao com suas prioridades
que ´e mostrada na Tabela 5.5. Os usu´arios identificados no levantamento s˜ao apresentados
na Tabela 5.6.
A Figura 5.7 mostra o diagrama de casos de uso constru´ıdo para o sistema do Cecor.
Apesar de terem sido adiados, os casos de uso e atores para gerˆencia de or¸camento s˜ao
mostrados.
5.3.2 Desenho Conceitual
Diagramas de caso de uso correspondem a vis˜ao do problema da ´otica do cliente. Dessa
forma, ´e necess´ario traduzir o diagrama para uma representa¸c˜ao direcionada para os de-
senvolvedores da aplica¸c˜ao.
Durante essa fase, ´e constru´ıdo um modelo conceitual que represente os elementos do
problema. Geralmente, arquivos e bibliotecas possuem em s eus acervos documentos nas
mais diversas m´ıdias, como v´ıdeo, texto, fotografias, etc. O paradigma orientado a objeto
fornece v´arios conceitos ´uteis para modelagem de dados multim´ıdia, como encapsula¸c˜ao,
heran¸ca, vis˜oes, entre outras [Khoshafian and Baker, 1996]. O modelo conceitual ´e cons-
titu´ıdo de objetos, rela¸c˜oes e pacotes.
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 65
Tabela 5.5: Lista de requisitos candidatos.
No. Caso de Uso Descri¸c˜ao Status Prioridade
01 Gest˜ao de Entrada
de Obra
Processamento de inclus˜ao, exclus˜ao e
altera¸c˜ao de obras.
Implementado Essencial
02 Emiss˜ao de Re cibo Emiss˜ao opcional de recibo de entrada
e sa´ıda da obra para o cliente.
Implementado Essencial
03 Gest˜ao de Res-
taura¸c˜ao
Processamento de inclus˜ao, exclus˜ao e
altera¸c˜ao de obras em restaura¸c˜ao.
Implementado Essencial
04 Emiss˜ao de Re-
lat´orio de Res-
taura¸c˜ao
Emiss˜ao opcional de relat´orio de res-
taura¸c˜ao para o restaurador.
Adiado Opcional
05 Gest˜ao de Amos-
tras
Processamento de inclus˜ao, exclus˜ao e
altera¸c˜ao de amostras.
Implementado Essencial
06 Emiss˜ao de Re-
lat´orio de Amostra
Emiss˜ao opcional de relat´orio de amos-
tra para o t´ecnico do laborat´orio.
Adiado Desej´avel
07 Gest˜ao de Camadas Processamento de inclus˜ao, exclus˜ao e
altera¸c˜ao de camadas.
Implementado Essencial
08 Emiss˜ao de Re-
lat´orio de Camada
Emiss˜ao opcional de relat´orio de ca-
mada para o t´ecnico do lab orat´orio.
Adiado Desej´avel
09 Gest˜ao de An´alises
Extras
Processamento de inclus˜ao, exclus˜ao e
altera¸c˜ao de An´alises Extras.
Implementado Essencial
10 Gest˜ao Cromato-
grafia
Processamento de inclus˜ao, exclus˜ao e
altera¸c˜ao de Cromatografia.
Implementado Essencial
11 Gest˜ao de Estrati-
grafia
Processamento de inclus˜ao, exclus˜ao e
altera¸c˜ao de Estratigrafia.
Implementado Essencial
12 Gest˜ao de FTIR Processamento de inclus˜ao, exclus˜ao e
altera¸c˜ao de FTIR.
Implementado Essencial
13 Gest˜ao de PLM Processamento de inclus˜ao, exclus˜ao e
altera¸c˜ao de PLM.
Implementado Essencial
14 Gest˜ao de Solubili-
dade
Processamento de inclus˜ao, exclus˜ao e
altera¸c˜ao de solubilidade.
Implementado Essencial
15 Gest˜ao de
Or¸camento
Processamento de inclus˜ao, exclus˜ao e
altera¸c˜ao de or¸camento.
Adiado Opcional
16 Emiss˜ao de Pro-
posta
Emiss˜ao opcional de proposta de
or¸camento para o cliente.
Adiado Opcional
17 Gest˜ao de Usu´arios Controle dos usu´arios que ter˜ao acesso
ao s istem a.
Implementado Essencial
18 Consulta da Fo-
tografias da Res-
taura¸c˜ao
Consultas avan¸cadas baseadas no
conte´udo dos documentos.
Implementado Desej´avel
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 66
Tabela 5.6: Descri¸c˜ao dos usu´arios.
No. Ator Descri¸c˜ao
01 Administrador Funcion´ario respons´avel por administrar o sistema, como geren-
ciar usu´arios.
02 T´ecnico Funcion´ario respons´avel pela gest˜ao de amostras, camadas e
an´alises.
03 Restaurador Funcion´ario resp ons´avel pela gest˜ao de restaura¸c˜ao e de obra.
04 Secret´ario Funcion´ario respons´avel pelo controle de or¸camentos e emiss˜ao da
proposta de or¸camento.
Figura 5.7: Diagrama de casos de uso do sistema do Cecor.
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 67
Classes s˜ao utilizadas para encapsular conceitos do dom´ınio do problema. Os tipos de
relacionamentos utilizados s˜ao os relacionamentos de associa¸c˜ao, agrega¸c˜ao e heran¸ca. As
classes e outros elementos de modelagem de significado semˆantico semelhante s˜ao agrupados
em pacotes.
Os atributos das classes podem ter v´arias formas de apresenta¸c˜ao ou perspectivas, um
conceito derivado do HDM [Garzotto et al., 1993] e do OODHM [Rossi, 1996] que amplia
a metodologia orientada a objetos. A Figura 5.8 exemplifica o conceito de perspectiva.
Nela, o atributo descricao da classe Amostra possui as perspectivas de texto e imagem.
Figura 5.8: Exemplo de perspectiva: atributo descricao da classe Amostra pode ser repre-
sentado como texto ou com uma imagem.
A identifica¸c˜ao das classes pode ser feita considerando substantivos s ingulares do dom´ınio
do problema. A partir da´ı, pode-se determinar suas propriedades e opera¸c˜oes. A Figura
5.9 ilustra o diagrama de classes para o Sistema Restaure 2.0. Para simplificar o diagrama,
as propriedades e opera¸c˜oes foram omitidas.
5.3.3 Desenho Navegacional
Os aplicativos hiperm´ıdia s˜ao projetados para efetuar navega¸c˜ao atrav´es de um espa¸co de
informa¸c˜oes. Por isto, o projeto da estrutura de navega¸c˜ao de tais aplicativos ´e a etapa
crucial no empreendimento de desenvolvimento. Metodologias convencionais consideram
que a estrutura navegacional ´e modelada na fase de desenho. Entretanto, metodologias de
desenvolvimento hiperm´ıdia possuem uma fase totalmente dedic ada a essa etapa. Durante
o desenho navegacional, ´e projetada a estrutura navegacional da aplica¸c˜ao.
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 68
Figura 5.9: Diagrama de classes.
Aplica¸c˜oes hipe rm´ıdia possuem estruturas chamadas n´os e elos. Os n´os contˆem as
informa¸c˜oes que ser˜ao apresentadas ao usu´ario e os elos fazem a liga¸c˜ao entre os n´os e
somente podem ser unidirecionais [Pansanato, 1999].
Um conjunto de n´os que desempenham uma fun¸c˜ao dentro da aplica¸c˜ao podem ser
agrupados em contextos. Esses contextos permitem uma esp´ecie de encapsulamento den-
tro do modelo navegacional. Os n´os possuem atributos e fun¸c˜oes. Os atributos especificam
peda¸cos de informa¸c˜ao que ser˜ao exibidos ao usu´ario. As fun¸c˜oes s˜ao procedimentos que
po dem ser executadas dentro do n´o. Os n´os podem ser mapeamentos dos objetos con-
ceituais ou podem ser partes desses objetos o que se assemelha ao conceito de fatia do
RMM (Relationship Management Methodology) [Isakowitz et al., 1995]. Uma fatia ´e um
subgrupo de atributos dentro de um objeto. Dois objetos conceituais tamb´em podem ser
mapeados para um n´o apenas.
Os elos podem ser mo delados atrav´es de estruturas de acesso. As estruturas de acesso
funcionam como ´ındices ou dicion´arios e ajudam o usu´ario final a encontrar a informa¸c˜ao
desejada. As estruturas de acesso s˜ao caracterizadas por um conjunto de objetos alvo e
um conjunto de destino. As principais estruturas de acesso s˜ao ´ındices, roteiros e ˆancoras.
A Figura 5.10 apresenta um modelo navegacional constru´ıdo para o Sistema Restaure
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 69
2.0 que gerencia as informa¸c˜oes do laborat´orio do Cecor. Os retˆangulos com cantos arredon-
dados s˜ao contextos ou conjuntos de n´os, como o contexto camadas e os outros retˆangulos
representam n´os, como o n´o relatorioCamada. A liga¸c˜ao entre os n´os e contextos ´e feita
por estruturas de acesso. No modelo da Figura 5.10, essas estruturas s˜ao representadas
por ˆancoras e ´ındices.
Figura 5.10: Diagrama navegacional para gerenciar os dados do laborat´orio.
5.3.4 Desenho de Interfaces de Usu´ario
Enquanto o projeto navegacional define qual ´e a estrutura de navega¸c˜ao de uma aplica¸c˜ao,
a tarefa do projeto de interfaces ´e definir como esta estrutura navegacional ´e apresentada
ao usu´ario [Baumeister et al., 1999]. Note que a mesma estrutura navegacional pode pro-
duzir diferentes projetos de apresenta¸c˜ao dependendo, entre outras coisas, de restri¸c˜oes da
plataforma alvo e da tecnologia utilizada.
O objetivo da fase de desenho de interface ´e gerar um modelo visual das interfaces que
seja ainda independente do ambiente de implementa¸c˜ao. Nesta fase, um modelo de apre-
senta¸c˜ao das interfaces ´e constru´ıdo. A maioria das metodologias para projeto hiperm´ıdia
sugere o desenvolvimento de prot´otipos de p´aginas. Neste caso, o modelo constru´ıdo nesta
fase define um modelo de apresenta¸c˜ao como uma composi¸c˜ao de componentes de interface
de usu´ario, como texto, ˆancoras, formul´arios, bot˜oes, v´ıdeos, etc. O modelo de apresenta¸c˜ao
´e uma interface de usu´ario esquem´atica que provˆe dicas de posicionamento, cor e tamanho
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 70
relativo dos componentes, mas n˜ao define a aparˆencia final da p´agina Web. Atrav´es desse
modelo, pode-se tomar decis˜oes a respeito das interfaces sem a necessidade de se desen-
volver um prot´otipo para avali´a-las. A Figura 5.11 ilustra alguns componentes utilizados
para compor os modelos.
Figura 5.11: Alguns c omponentes de interface utilizados nos modelos de apresenta¸c˜ao.
A Figura 5.12 ilustra o modelo de apresenta¸c˜ao do formul´ario de amostras. Nesta
figura, dois modelos de apresenta¸c˜ao s˜ao combinados na implementa¸c˜ao de uma p´agina
Web. Existe um modelo mais geral para a tela e um modelo para o formul´ario principal
da p´agina.
5.3.5 Implementa¸c˜ao e Testes
Na implementa¸c˜ao, os modelos navegacionais e de interface s˜ao traduzidos para artefatos
do ambiente de implementa¸c˜ao escolhido e os testes s˜ao realizados. Os testes verificam o
resultado da implementa¸c˜ao [Jacobson et al., 1999]. Eles s˜ao indispens´aveis para avaliar o
grau de qualidade de um produto de software e seus comp onentes [Paula Filho, 2001].
Os modelos foram traduzidos para a linguagem PHP (acrˆonimo de PHP Hypertext Pre-
processor) [PHP, 2004], para fun¸c˜oes executadas no servidor, e JavaScript [JavaScript, 2004],
para fun¸c˜oes executadas na m´aquina cliente. O Apache [Apache, 2004] ´e o servidor Web
utilizado. A arquitetura da aplica¸c˜ao foi dividida em trˆes camadas:
• Persistˆencia: camada de interface entre o Sistema Restaure e o sistema gerenciador
de banco de dados MySQL [MySQL, 2004].
• Neg´ocio: trata as fun¸c˜oes relacionadas com o neg´ocio.
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 71
Figura 5.12: Modelo de apresenta¸c˜ao do formul´ario de amostras.
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 72
• Apresenta¸c˜ao: interface entre o Sistema Restaure e os usu´arios da aplica¸c˜ao. Esta
camada foi desenvolvida utilizando a biblioteca Smarty [Smarty, 2004], para PHP.
A Figura 5.13 ilustra a arquitetura do sistema. As imagens derivadas, geradas a partir
das imagens matrizes, s˜ao armazenadas no banco de dados MySQL.
Figura 5.13: Arquitetura de trˆes camadas do sistema Restaure.
As Figuras 5.14, 5.15, 5.16, 5.17 e 5.18 mostram algumas das telas do sistema imple-
mentado.
Figura 5.14: Tela inicial.
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 73
Figura 5.15: Cadastro de documentos digitais e metadados t´ecnicos.
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 74
Figura 5.16: Lista de documentos digitais pertencentes a uma obra, no caso a obra de
registro 79-04Mb.
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 75
Figura 5.17: Formul´ario de entrada de obra.
CAP
´
ITULO 5. METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO 76
Figura 5.18: Formul´ario de amostras.
5.4 Considera¸c˜oes Finais
Este cap´ıtulo apresentou o acervo que foi objeto de estudo para este trabalho. O desen-
volvimento do projeto seguiu duas linhas. O planejamento e implantac˜ao do processo de
digitaliza¸c˜ao dos documentos e o desenvolvimento de um sistema de informa¸c˜ao para ge-
renciamento dos documentos digitais e automatiza¸c˜ao da documenta¸c˜ao do processo de
restaura¸c˜ao das obras.
O processo de digitaliza¸c˜ao dividiu-se em trˆes etapas. A primeira etapa se concentrou na
defini¸c˜ao dos parˆametro de digitaliza¸c˜ao a s erem seguidos. Esses parˆametros consideraram
aqueles conceitos apresentados na Se¸c˜ao 2.1. Na segunda etapa, fez-se um levantamento
dos recursos de hardware dispon´ıveis no Cecor. Atrav´es desse estudo, optou-se pela digita-
lizac˜ao in-house dos documentos, pois esses equipamentos permitiam a captura seguindo
os parˆametros determinados na primeira etapa. Finalmente, o processo de digitaliza¸c˜ao e
suas atividades foram definidas e implantadas.
O sistema de informa¸c˜ao para gerenciar o acervo digital produzido foi dese nvolvido para
acesso Web. A metodologia de desenvolvimento utilizou conceitos de v´arios m´etodos de
desenvolvimento hiperm´ıdia. Alguns dess es m´etodos s˜ao apresentados na Se¸c˜ao 4.4.
Cap´ıtulo 6
Conclus˜ao
A tecnologia digital apresenta caracter´ısticas muito interessantes no que diz respeito `a
preserva¸c˜ao e acesso de acervos permanentes. Entretanto, o uso da tecnologia deve ser feito
com cuidado, acompanhado de um bom planejamento. A fragilidade das m´ıdias digitais
e a r´apida obsolescˆencia das tecnologias de hardware e software amea¸cam a sobrevivˆencia
da informa¸c˜ao no meio digital. Al´em de capturar todos os detalhes dos documentos, um
plano de preserva¸c˜ao deve ser definido para estender a vida ´util dos documentos digitais.
Apesar de importante, este trabalho n˜ao propˆos um plano de preserva¸c˜ao. O refresca-
mento n˜ao resolve o problema da obsolescˆencia da tecnologia digital e a migra¸c˜ao altera a
formata¸c ˜ao, podendo provocar poss´ıveis perdas de informa¸c˜ao. As demais estrat´egias pos-
suem custo bastante alto. De todos as estrat´egias apresentadas, a reconstru¸c˜ao (ver Se¸c˜ao
2.2.3) se mostrou a mais interessante. Com a manuten¸c˜ao de metadados de aplica¸c˜ao,
torna-se poss´ıvel reconstruir o ambiente que foi perdido podendo restabelecer o acesso ao
acervo digital. Mas manter um formato de dados obsoleto pode se tornar bastante caro,
se tornando at´e em um fator limitante ao acesso aos documentos. Dessa forma, um es-
tudo mais aprofundado deveria ser feito para detectar prov´aveis problemas e solu¸c˜oes para
contorn´a-los.
Apesar dos v´arios problemas da tecnologia digital, a sua ado¸c˜ao ´e bastante atraente.
A possibilidade de entregar documentos de excelente qualidade aos usu´arios utilizando um
77
CAP
´
ITULO 6. CONCLUS
˜
AO 78
conjunto rico e variado de consultas ´e algo jamais imaginado no meio anal´ogico.
´
E impor-
tante notar que, muitas vezes, a tecnologia n˜ao vem substituir os documentos originais,
mas sim ser um meio a mais para difus˜ao do conte´udo desses documentos.
Como a Internet tende a expandir o n´umero de usu´arios, ela se apresenta como um
excelente meio para disponibilizar um acervo digital. O paradigma hiperm´ıdia, muito uti-
lizado na Internet, tamb´em se mostra muito atraente. Ele permite que o usu´ario possa
acessar informa¸c˜oes em uma ordem n˜ao sequencial. Mas o des envolvimento de aplica¸c˜oes
hiperm´ıdia possui caracter´ısticas que o diferenciam das aplica¸c˜oes tradicionais. A quest˜ao
da navega¸c˜ao deve ser levada em considera¸c˜ao no processo de desenvolvimento. Tamb´em
existem problemas espec´ıficos desse paradigma que precisam ser tratados, como a sobre-
carga cognitiva, que aumenta o esfor¸co de concentra¸c˜ao dos usu´arios, e a desorienta¸c˜ao,
quando o usu´ario se sente perdido no “ciberespa¸co”.
Algumas metodologias de desenvolvimento de aplica¸c˜oes hiperm´ıdia foram citadas. N˜ao
existem estudos que indiquem qual ´e a melhor. Isso depende do tipo e da complexidade da
aplica¸c˜ao que ser´a desenvolvida. Algumas se baseiam na nota¸c˜ao orientada a objetos (OO)
enquanto outros se baseiam no modelo Entidade-Relacionamento (ER). A modelagem ER
´e mais simples do que a OO. Metodologias baseadas no modelo ER s˜ao indicadas para
projetos mais simples, pois o modelo n˜ao abrange tipos de aplica¸c˜oes mais recentes, como
aplica¸c˜oes que lidam com dados multim´ıdia. Neste caso, s˜ao indicadas as metodologias
orientadas a objeto.
A metodologia de desenvolvimento utilizada combinou os principais conceitos de v´arios
m´etodos de desenvolvimento. Outro aspecto interessante dessas metodologias ´e que, em-
bora tenham suas peculiaridades, muitas das etapas de desenvolvimento s˜ao bem semelhan-
tes como uma fase para desenho da estrutura de navega¸c˜ao e para o desenho de interfaces
para usu´arios. Entretanto, a metodologia seguida pode ser melhor formalizada e melhor
especificada. Essa deficiˆencia da metodologia pode ser deixada para trabalhos futuros
onde, at´e os modelos podem ser aprofundados.
´
E importante frisar que ela serviu bem aos
prop´ositos da aplica¸c˜ao desenvolvida neste trabalho.
O fluxo de digitaliza¸c˜ao apresentado procurou ser uma forma de controle de qualidade
CAP
´
ITULO 6. CONCLUS
˜
AO 79
dos documentos gerados. Pelo fato de ser um processo r´ıgido, o trabalho pode se tornar
mon´otono para o operador e sujeito a falhas. O processo foi apenas especificado, sendo
interessante automatiz´a-lo. Assim, pode-se melhorar a qualidade tanto dos documentos
quanto do pr´oprio processo, pois ele pode diminuir a taxa de erros por parte do operador.
O Sistema Restaure foi desenvolvido seguindo a metodologia apresentada. Esta aplica¸c˜ao
foi desenvolvida para automatizar o gerenciamento do processo de documenta¸c˜ao do Cecor.
Por enquanto, apenas o m´odulo restrito aos profissionais do Cecor est´a dispon´ıvel. Este
m´odulo ´e dedic ado `a alimenta¸c˜ao da base de dados e consultas por parte dos restauradores
da institui¸c˜ao. Est´a em desenvolvimento o m´odulo de pesquisa para o p´ublico em geral.
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