sketch-on-video - video annotations com tablet pcs · anotações e manipulação de áriosv...
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Sketch-On-Video - Video Annotations com Tablet
PCs
Manuel Diogo do Nascimento
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em
Engenharia Informática e de Computadores
Júri
Presidente: Prof. Paulo Ferreira
Orientador: Prof. Joaquim Jorge
Vogais: Prof. Teresa Chambel
Setembro 2008
Agradecimentos
Este trabalho signi�ca o alcançar de uma meta e o começo de uma nova fase de vida. Estou ciente
de que nunca teria aqui chegado sem a ajuda e a crença das pessoas que se seguem. Peço desde já,
àqueles de quem me esquecer que me perdoem e que tenham em mente que mesmo não �gurando
nestas linhas, sabem que também vos estou grato.
Começo pela minha família, aos meus irmãos, pirralhos da minha vida, agradeço-vos por sempre
me terem como o irmão modelo, aquele que gostariam de se parecer quando fossem maiores.
Agradeço aos meus pais, umas das pessoas mais importantes da minha vida e àqueles a quem mais
devo. Tudo o que alcanço hoje devo a eles, por acreditarem em mim, investirem e deixarem-me
embarcar nesta aventura num país estrangeiro mesmo sendo menor de idade.
Seria impossível esquecer-me da Cristina, a considerada minha segunda mãe, que durante estes
anos todos ofereceu-se como responsável por mim e esteve sempre presente nas situações mais
difíceis vividas por cá. Da mesma forma, não posso deixar de agradecer à minha tia, aos meus
avós e aos meus primos que se ofereceram muitas vezes como a minha rede de protecção e portanto
incentivavam-me a continuar sem ter medo de cair.
Estou grato aos meus colegas e amigos do Técnico que tornaram esta passagem pelo IST uma
dádiva mesmo em tempos caóticos. Desses tenho de salientar o André e o Rui, também meus
companheiros de apartamento com os quais tive a honra de viver, conversar e partilhar ideias, o
Hernani, o Guilherme e o David, eternos amigos da borga que sempre me �zeram rir e acreditar
que no futuro a vida seria melhor. Ainda neste grupo e não menos importantes, o Hugo e Ruben,
os "cabexas de porco"com quem pude formar o famoso trio maravilha, e tive a honra de partilhar
muitas noitadas, grande parte em laboratórios e no entanto sempre divertidas, sendo pessoas com
quem muito aprendi e admiro.
Agradeço também à minha malta da dança, pessoal sempre bem disposto que servia de lufada
de ar fresco depois do stress diário. Por �m, agradeço ao meu orientador, Prof. Joaquim Jorge
iii
por ter acreditado em mim, por ter con�ado a mim um projecto como o SOV e principalmente
por ter exigido sempre mais e melhor. Ao André Martins, alguém que sem dúvida foi o meu pilar
no desenvolvimento deste projecto, sempre disposto a ajudar e a partilhar o seu conhecimento.
E os últimos agradecimentos ao grupo VIMMI e aos seus membros que me receberam como um
deles e se mostraram sempre disponíveis.
Abstract
Sketch-On-Video is a tool within the Mobymedia project and developed with a HP grant in collab-
oration with VIMMI Group to eLearning environment. Although its name sounds like a pen-based
application with a simple goal like to manipulate digital ink and to permit to sketch over video,
it's more than that. Sketch-On-Video also named as SOV is a post-production tool to enrich the
classes throw annotations and manipulation of many media streams and to publish these classes
on the Web to be acessible to the students. Besides, SOV can be seemed also as a hypermedia
editor or an authoring tool that permits to create and to publish rich multimedia presentations.
It was implemented in C# using Visual Studio during 12 months approximately and we already
had a prototype being used in the second semester of 2007/2008 year on PCM1 course.
Keywords: Sketch-On-Video, Mobymedia, eLearning, Post-Production Tool, Hyper-
media Editor.
1Production of multimedia contents.
v
Resumo
Sketch-On-Video constitui uma ferramenta incluída no projecto Mobymedia que foi desenvolvido
com o patrocínio da HP em cooperação com o Grupo VIMMI para a área de eLearning. Ao
contrário do que o nome pode levar-nos a pensar, Sketch-On-Video não se trata apenas de uma
aplicação pen-based com o simples objectivo de manipular tinta digital e permitir o desenho sobre
o vídeo. Trata-se de uma ferramenta de pós-produção para o enriquecimento das aulas através de
anotações e manipulação de vários streams de média e posterior publicação dessas aulas de forma
a estarem acessíveis aos estudantes. Além disso, o Sketch-On-Video pode ser visto como um editor
hipermédia para criação e publicação de apresentações multimédia ricas. SOV foi desenvolvido em
linguagem C# em cerca de 12 meses, no entanto já esteve em funcionamento durante o segundo
semestre do ano lectivo 2007/2008 no âmbito da cadeira de PCM2.
Palavras Chave: Sketch-On-Video, Mobymedia, eLearning, ferramenta de pós-produção,
editor hipermédia.
2Produção de Conteúdos Multimédia.
vii
Conteúdo
Agradecimentos ii
Abstract v
Resumo vi
Lista de Figuras xii
Lista de Tabelas xv
1 Introdução 1
1.1 Enquadramento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Motivação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.3 Work�ow da Informação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.4 Contribuições e Resultados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.5 Objectivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.6 Estrutura do Documento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2 Trabalho Relacionado 5
2.1 Toolkits para desenvolvimento de aplicações baseadas em caneta . . . . . . . . . . 6
2.2 Sistemas para Colaboração . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.3 Sistemas para Anotações Pessoais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.4 Sistemas para Notas Públicas/Sociais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.5 Sistema ePresence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.6 Projecto Mobymedia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.7 Conclusões . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
ix
3 Problema e Abordagem 23
3.1 Sketching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.1.1 Sobre Vídeo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.1.2 Sobre Slides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.2 Edição de Vídeo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.2.1 Eliminação e Reposição de segmentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.2.2 Inserção de segmentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.2.3 Substituição de Áudio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.3 Sincronização de Mídias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.3.1 Slides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.3.2 Notas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.4 Outros Aspectos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.4.1 Conectividade e Trabalho Local . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.4.2 Comportamento Preditivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.4.3 Per�s de Utilização . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.4.4 Conceito de Contexto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
3.5 Limitações . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4 Avaliação e Discussão 35
4.1 SOV numa aula de pós-produção . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4.1.1 Contexto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4.1.2 Exercício . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.1.3 Resultados e Discussão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.2 Observação da Interacção Professor-SOV e o Estudo dos logs . . . . . . . . . . . . 40
4.3 SOV Versus Producer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5 Conclusão 45
5.1 Trabalho Futuro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Bibliogra�a 46
A Anexos 53
A.1 Modelo de Dados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
A.1.1 Forms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
A.1.2 Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
A.1.3 Ficheiros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
A.2 Avaliação Intermédia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Lista de Figuras
1.1 Entradas e saída do Sketch-On-Video. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2.1 Diagrama Esquemático de VideoDraw entre duas pessoas . . . . . . . . . . . . . . 8
2.2 Arquitectura de uAnnotate. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.3 A interface do SketchPoint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.4 Gestos/comandos (gestures) usados no SketchPoint. O comando de conversão
(ilustrado na �gura2.3) é determinado pela posição de início e do �m do traço. . . 10
2.5 Gestos reconhecidos pelo Lean que podem ser traduzidos em desenho ou comando. 12
2.6 Modelo árvore hierárquica (a) versus modelo de agrupamento em malha (b). . . . 14
2.7 Correspondência entre os elementos tradicionais numa interface point-and-click e
os seus homólogos em CrossY. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.8 Exemplo de uma apresentação ePresence com vídeo e slides. . . . . . . . . . . . . . 18
2.9 A interface do Producer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.10 Visão geral do projecto Mobymedia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.1 A interface da ferramenta de pós-produção Sketch-On-Video. . . . . . . . . . . . . 24
3.2 A interface do Sketch Player. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3 Sketches sobre o vídeo e a toolbox de manipulação das propriedades da tinta digital 26
3.4 Notas em tinta digital sobre o slide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.5 A região seleccionada pelo utilizador. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.6 Porção da aula correspondente a região seleccionada pelo utilizador. . . . . . . . . 28
3.7 Operação de inserção de um segmento de vídeo no SOV . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.8 A adição ou edição de um slide da apresentação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.9 A janela de adição ou edição de uma nota. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.10 Edição de um per�l pelo SOV. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
xiii
4.1 Apresentação do Sketch-On-Video aos alunos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.2 Grá�co de respostas quanto a utilidade do SOV. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4.3 Grá�co da complexidade atribuida a interface de SOV. . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.4 94% dos alunos con�rmam que voltariam a utilizar SOV. . . . . . . . . . . . . . . 39
4.5 Tabela comparativa de operações: SOV Vs Producer. *Producer apenas permite
sincronização ou manipulação individual de slides. **Parâmetros de con�guração
precisam ser constantemente introduzidos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
4.6 Medidas tiradas da sessão de teste SOV vs Producer, . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
A.1 Diagrama de classes do SOV. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Lista de Tabelas
2.1 Tabela de comparações de sistemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
4.1 Medidas tiradas em cada sessão de pós-produção realizada pelo professor. . . . . . 41
xv
Capítulo 1
Introdução
Esta dissertação tem como objectivo explorar o conceito de anotações, essencialmente sobre o
vídeo, sendo o Sketch-On-Video um protótipo demonstrador desse conceito, cuja principal atracção
consiste no desenho sobre o vídeo. No entanto, Sketch-On-Video não se trata apenas de uma
aplicação pen-based com o simples objectivo de manipular tinta digital, trata-se de uma ferramenta
de pós-produção para o enriquecimento das aulas através de anotações e manipulação de vários
streams de média.
1.1 Enquadramento
O Sketch-On-Video é um componente do projecto Mobymedia, patrocinado pela HP que apre-
sentaremos em maior detalhe no capítulo dois. O projecto Mobymedia vem dinamizar o processo
de aprendizagem dentro e fora da sala de aula. Os objectivos desse projecto vão desde permitir
ao professor realizar as suas aulas com a apresentação de conteúdos multimédia e correspondentes
anotações, podendo estas aulas serem seguidas em tempo real pelos alunos na Web e serem feitas
anotações, até à simpli�cação da tarefa de pós-produção e publicação do arquivo destas aulas.
1.2 Motivação
Deparamo-nos com um rápido crescimento da quantidade de informação digital, de vários tipos
de dados. As aplicações computacionais para a visualização, manipulação e anotação de alguns
desses tipos de dados, como textos e imagens, já não constituem uma novidade para um utilizador
de computador. Vídeo no entanto, é um tipo de média que só recentemente adquiriu o formato
digital, sendo este um dos media cruciais no desenvolvimento do Sketch-On-Video.
Enquanto as notas em tinta real na maior parte das vezes terminam em caixotes de lixo, notas
digitais tendem a persistir ao longo do tempo de vida do documento. Podem ser �ltradas e orga-
nizadas e tal como os documentos digitais podem ser facilmente partilhadas.
Anotações fornecem uma forma de adicionar mais informação aos documentos existentes e podem
servir para múltiplos propósitos: dar relevo a partes importantes do documento, adicionar notas
quando o documento é apresentado, por exemplo, numa leitura ou conferência e reestruturar o
1
documento de forma relevante para um dado domínio.
As anotações podem ainda ser utilizadas para personalizar o conteúdo de aprendizagem ao aluno,
bem como o nível pedagógico. Por personalização, considera-se o modo como o aluno interage
com o conteúdo, como o considera conveniente.
Todas essas, são razões mais que su�cientes para a criação do Sketch-On-Video que permitirá ao
professor enriquecer as suas aulas com os mais diversos tipos de notas (textuais, elos hipertex-
tos, vídeos demonstração e sketches) e estruturá-las da forma que achar mais conveniente para a
aprendizagem dos seus alunos.
É de salientar que, embora no contexto desta dissertação se foque mais na utilização do Sketch-On-
Video como ferramenta para pós-produção de aulas e, portanto, direccionada para os professores,
esta também pode ser utilizada como ferramenta para desenvolvimento e publicação de apresen-
tações multimédia.
Por �m, espera-se que uma sessão de pós-produção simples, que consiste basicamente na sin-
cronização dos slides com o vídeo e na eliminação de partes inicial e �nal do vídeo que por vezes
mostram-se desnecessárias, possa ser realizada pelo professor num intervalo de cinco minutos.
1.3 Work�ow da Informação
Um dos grandes objectivos por detrás da implementação do Sketch-On-Video consiste no enriquec-
imento dos materiais de estudo disponibilizados aos alunos, sem que se exija grande complexidade
de operações por parte dos professores.
Figura 1.1: Entradas e saída do Sketch-On-Video.
O esquema do que é ou deve ser feito pelo professor é simples. Primeiramente, este necessita do
vídeo da aula, o conjunto de slides utilizados durante a aula e por �m, os tempos de transição de
slides. Os tempos de transição de slides são armazenados num �cheiro próprio (eventstream.xml)
2
através da aplicação Show'Em1 utilizada pelo professor durante a aula e guardado no servidor.
Tendo estes três componentes como parâmetros de entrada, o professor pode embarcar na aventura
da pós-produção da aula que consiste em eliminação, reposição ou inserção de segmentos de vídeo,
sketching sobre vídeo e slides e adição de notas (textuais, links, imagens e videos demonstração).
Por �m, após as operações realizadas pelo professor sobre os componentes de entrada, chega-se à
fase de publicação cujo resultado é um arquivo web acessível pelo Learn'It2 (ver �gura 1.1).
Convém salientar aqui que as aulas já eram publicadas antes da criação do Sketch-On-Video,
através da utilização do ePresence Producer,3, sendo a substituição deste, outro grande ob-
jectivo do SOV. O work�ow existente anteriormente requeria muito mais tempo e paciência por
parte do utilizador para conseguir publicar a aula. Desde a inserção e reposicionamento, apenas,
individual de slides, até à constante con�guração de valores pelo utilizador para a publicação, o
Producer apresentava muitas falhas em termos de e�cácia temporal, �exibilidade de operações e
robustez do programa. São essas falhas que o SOV vem colmatar e adicionalmente oferecer mais
funcionalidades para a pós-produção da aula ao professor.
1.4 Contribuições e Resultados
Sketch-On-Video, como já referido, é uma ferramenta de pós-produção de aulas, também podendo
ser apresentada como um editor hipermédia que permite editar e enriquecer streams de aulas
gravadas (slides, notas, demos, sketches). No entanto, o SOV engloba uma série de funcionalidades
que permitem-no ser visto sobre vários pontos de vista. Pode ser visto como um sistema de
manipulação de tinta digital (sketching) sobre slides e vídeos, como um editor de vídeo ou uma
ferramenta de sincronização e integração de media e por �m, talvez a mais geral de todas, como
um sistema de autoria para criação de apresentações ricas na web.
Face aos resultados obtidos dos estudos de avaliação do SOV podemos a�rmar que o grande
objectivo foi alcançado, a criação de uma ferramenta que substituísse o Producer e oferecesse
meios para pós-produção das aulas sem requerer grande complexidade em termos de work�ow,
além de oferecer mais funcionalidades e melhor desempenho como poderemos ver no capítulo de
Avaliação e Discussão.
1.5 Objectivos
O SOV tem como objectivo fornecer ao professor um modo simples de reunir e estruturar todas as
informações ou experiências captadas dentro de uma sala de aulas através de outros componentes
do projecto Mobymedia, e poder publicá-los na Web. Convém salientar a simplicidade tanto em
termos de interface como do work�ow da informação, sendo ambos factores importantes para um
professor. Depois da aula este só deseja um modo simples e rápido de pós-produzi-la e colocá-la
1Aplicação semelhante ao Power Point com o qual o professor apresenta os seus slides nas aulas e regista ostempos de transição dos slides num �cheiro que é posteriormente guardado no servidor.
2Aplicação Web que permite aos alunos acederem as aulas publicadas onde podem ver as notas do professor, assuas próprias notas realizadas nas aulas e criar novas anotações. Também faz parte do projecto Mobymedia.
3Aplicação ePresence para a sincronização e publicação de apresentações multimédia. É apresentado com maiordetalhe no capítulo de Sistemas Relacionados.
3
acessível aos seus alunos.
Com SOV, o professor pode enriquecer o conteúdo das suas aulas online através da adição de
notas de vários tipos (textos, links, imagens e vídeos demonstração) e através de sketches. Esta
possibilidade de enriquecimento do material é muito importante pois há sempre algo a acrescen-
tar, porção da matéria sobre o qual tenha sido muito sucinto, ou conteúdos que se esqueceu de
mencionar e que possa ser acrescentado pós-aula. O professor pode ainda estruturar o conteúdo
da aula de forma a simpli�car a sua compreensão por parte dos alunos através da manipulação de
slides (apagar, adicionar ou mover), através da edição do vídeo que permite ordenar a ordem de
explicação das coisas, ordem essa que pode ser fulcral para o entendimento da matéria em si.
Por �m, permite publicar todas estas melhorias efectuadas sobre a aula e torná-la acessível aos
alunos de forma a capacitá-los de uma maior qualidade de conteúdo pedagógico e portanto, melhor
aprendizagem.
1.6 Estrutura do Documento
Esta dissertação encontra-se organizada em 5 capítulos. No capítulo 2, Sistemas Relacionados,
apresentar-se-á um conjunto de sistemas relacionados mais relevantes, estando uma boa parte in-
serida na área do eLearning. Apresentaremos ainda na secção de trabalhos relacionados existentes
alguns toolkits [Joseph J. LaViola2006] que poderão ser úteis no desenvolvimento de aplicações
orientadas à caneta como o SATIN, Tablet PC SDK e o TORCH. No capítulo 3, Problema
e Abordagem, apresenta-se o porquê do Sketch-On-video e os problemas que vem resolver.
Apresenta-se ainda, como foram implementados os módulos principais da aplicação: sketching,
edição de vídeo e sincronização de media e por �m, o modelo de dados do SOV. No capítulo 4,
Avaliação e Discussão, apresenta-se os resultados dos testes de avaliação realizados com base
em exercícios práticos realizados pelos alunos, os resultados do acompanhamento do professor
e estudo dos logs de execução do Sketch-On-Video obtidos durante a sua utilização na cadeira
de Produção de Conteúdos Multimédia. Por �m, no capítulo 5 surgirá uma breve conclusão em
relação ao trabalho e apresentam-se possíveis trabalhos futuros.
4
Capítulo 2
Trabalho Relacionado
Anotações em papel com uma caneta é uma actividade familiar e indispensável entre a grande
variedade de trabalhos e ambientes educacionais. Desenhar e escrever são actividades naturais
nas mais diversas áreas existentes. Através da utilização de um papel e caneta, uma pessoa pode
rapidamente assentar as suas ideias, assim como desenhar imagens e diagramas grosseiros, adiando
detalhes para depois.
A natureza informal das canetas permite as pessoas focarem nas suas tarefas sem precisarem
preocupar com a precisão. O desenvolvimento da computação baseada em caneta tem trazido essa
experiência para documentos digitais. Aliás, a metáfora fundamental para um escritório/local
de trabalho tem sido o papel, e como tal as aplicações de processamento de texto, desenhos e
spreadsheet mais comuns têm usado a mesma.
Anotação suporta diferentes funções cognitivas[Bottoni et al.2004] como:
1. Lembrança: através de highlighting das partes mais importantes do documento anotado.
2. Raciocínio: através da adição de suas próprias ideias, questões, comentários.
3. Compreensão: através da transformação da informação contida no documento na linguagem
verbal pessoal.
Uma nota digital consiste em 2 principais componentes: metadados e conteúdo. O primeiro
é um conjunto de atributos como autor, titulo, data de criação, data de modi�cação, localização
e tipo. O segundo componente é o conteúdo multimédia da nota que que pode conter informação
textual, �cheiros de vídeo, imagem ou áudio inseridos pelo utilizador. Sendo assim, é possível
distinguir 2 diferentes modos de anotação de conteúdo.
• Orientado a metadados que refere a anotação de objectos utilizando os metadados. Este
esforça-se para fornecer uma descrição da semântica, do vocabulário e extensões do conteúdo
(ex: e-learning). O utilizador �nal tem pouco ou nenhum controlo sobre as anotações feitas.
• Mark-up annotations, preocupa-se em permitir ao utilizador �nal personalizar o conteúdo
estático de aprendizagem. Isso abrange e não só, a possibilidade de desenhar sem restrições
5
(freehand) nas margens, de embelezar os textos e �guras com marcas especiais como círculos,
sublinhados, highlights e outros mais.
O número de sistemas de anotações tem vindo a crescer e estes constituem um suporte para as
mais diversas tarefas diárias que efectuamos e que exigem a "tomada de notas"ou simples desenhos
da nossa parte.
É possível dividir estes sistemas em três categorias:
• Anotações para uso pessoal em que os objectivos são tipicamente suportarem a leitura activa,
ajudarem com a recuperação do conteúdo (incluindo resumo, procura e classi�cação) para
localizar documentos e para reutilização do conteúdo na composição de novos documentos.
• Anotações para cooperação em que o objectivo é usualmente indicarem a alguém, partes
interessantes de um documento como um método de coordenação da actividade ou como um
método de partilha de notas em tempo real numa situação de trabalho.
• Anotações públicas/sociais que são menos direccionadas para trabalho em equipa que as
anotações para cooperação, consistem em comentários e notas públicas deixadas para que
os outros vejam.
Existe ainda uma lacuna em ferramentas que motivem o uso de anotações, e o desenvolvimento
de aplicações para interacções baseadas em caneta. Apresentaremos alguns toolkits em seguida
com este objectivo.
2.1 Toolkits para desenvolvimento de aplicações baseadas em
caneta
Tablet PC SDK[SDK2008b] foi desenhado para correr em TabletPCs e utiliza C#. Trata a
tinta como uma classe objecto primária e contém métodos para determinação de extremidades,
intersecções próprias, e quando strokes estão contidos noutros strokes.
Utiliza o sistema de reconhecimento da escrita manual da Microsoft e detém um módulo de
reconhecimento de comandos/gestos. Permite ainda uma análise rudimentar da tinta de forma a
determinar se um conjunto de strokes constituem uma palavra ou um desenho.
Tem a vantagem de ser simples de usar e consegue-se arrancar as aplicações e pô-las a correr
rapidamente porque este tem suporte para controlo de eventos e lidar com outros componentes do
windows.
TORCH é uma biblioteca machine learning escrita em C++. Embora esta não tenha nada
a ver com o desenvolvimento propriamente dito de interfaces baseadas em desenho ou aplicações
orientadas à caneta, esta fornece muitos algoritmos apreendidos pela máquina que poderão ser
utilizados para o reconhecimento.
6
O download desta biblioteca pode ser feito em [TORCH2008].
SATIN [Hong and Landay2006, SATIN2008] vem facilitar a criação dessas aplicações, trata-se
de um pacote de ferramentas em Java, desenhado para suportar a criação de aplicações que vêm
reforçar a natureza informal das canetas.
Inclui um grafo de cenas para manipulação e renderização dos objectos, suporte para zooming
e rotação dos objectos, escolha entre múltiplas vistas de um objecto, integração dos inputs da
caneta com os interpretadores, bibliotecas para manipulação dos traços de tinta, widgets opti-
mizados para canetas e compatibilidade com o pacote de ferramentas Java Swing.
SATIN foi desenvolvido em Java, utilizando o JDK1.3. Utiliza Java2D para a renderização e
faz um extensivo uso das classes centrais do Java assim como dos componentes Swing.
2.2 Sistemas para Colaboração
Livenotes[Kam et al.2005] consiste num sistema de tela partilhada que serve de suporte à con-
versação/colaboração entre estudantes. Tem como objectivo estimular a interacção dentro de
pequenos grupos de estudantes nas leituras em universidades e escolas com mudanças institu-
cional e pedagógicas mínimas.
Apresenta uma interface que permite aos membros do grupo interagirem entre si através de
"tomada de notas"/anotações cooperativamente. Uma importante característica da interface do
sistema é que os slides da apresentação podem ser importados para a tela como background para
que os utilizadores (estudantes) possam anotar sobre, o que contribui para o aumento de anotações
numa apresentação.
O sistema utiliza rede wireless e tablets pcs (peers) que ligam entre si de forma a construir pe-
quenos grupos. Na criação de um grupo um estudante coloca o seu Livenotes em modo servidor
e todos os outros utilizadores conectam-se a essa máquina como clientes.
VideoDraw[Tang and Minneman1991b] é um protótipo para suportar actividade de desenho co-
operativo, fornece um "livro de esboços virtual"entre 2 ou mais utilizadores. Não só permite aos
colaboradores verem os desenhos uns dos outros como também transmite os movimentos da mão
(gestures) e o processo de criação e utilização desses desenhos.
Consiste em câmaras de vídeo que visam a exibir as telas dos monitores de vídeo, interligadas
como mostrada no esquema (�gura 2.1). No entanto, esse esquema apresenta utilização Video-
Draw pelos colaboradores numa mesma sala. Em ambiente remoto seria necessário um canal áudio
para conversarem, assim como câmaras extras e monitores para verem um ao outro.
Apresenta algumas limitações:
• A maior limitação consiste na quantidade de informação legível que pode ser efectivamente
7
Figura 2.1: Diagrama Esquemático de VideoDraw entre duas pessoas
contida na tela.
• A restrição de que cada participante só consegue apagar ou editar marcas feitas na sua
própria tela.
• A diferença de intensidade e resolução entre as marcas feitas na própria tela e as transmitidas
por outro utilizador.
• E por �m, temos factor humano de desconforto. Por exemplo, o utilizador não pode debruçar-
se muito sobre a tela de forma a não obstruir o ângulo de captação de imagem da câmara.
2.3 Sistemas para Anotações Pessoais
u-Annotate[Chatti et al.2006] incorpora diversas tecnologias de forma a criar uma aplicação para
anotação de conteúdo e-Learning, permitindo ao utilizador à marcar activamente o conteúdo, ar-
mazenamento único, rever notas anteriores assim como exportar de forma a partilhar com outros
estudantes.
A ênfase está em trocar o paradigma papel e caneta para tirar notas com pen-computing
approach, permitindo ao aluno a tratar o conteúdo digital como documento de papel e interagir
com o mesmo da mesma forma. uAnnotate teve o Flash 9 com ActionScript 2.0 como ferramenta
de desenvolvimento. Na �gura 2.2 pode-se observar a arquitectura do sistema uAnnotate.
Na camada backend foi usado Flash Local Shared Object e XML File Storage, escolha essa
baseada na suposição de que o computador do utilizador não faz parte da rede local e que nesse
não existe software para base de dados (Oracle, MySql, etc).
Com o objectivo de suportar a aprendizagem colaborativa em redes sociais utiliza XML como
um repositório para informação da anotação que é gerado quando o utilizador escolhe exportar
as notas efectuadas sobre uma pagina web para um �cheiro XML que pode posteriormente ser
8
Figura 2.2: Arquitectura de uAnnotate.
enviado e importado por outro utilizador. Uma extensão natural dessa implementação seria o
conceito de notas partilhadas em tempo real.
SketchPoint[Li et al.2003], um sistema que suporta o desenvolvimento de apresentações informais
através de desenhos livres. Permite aos utilizadores a rapidamente criar apresentações esboçando
conteúdos dos slides, estrutura hierárquica geral e hiperligações. Os slides são organizados em
storyboard através do qual os utilizadores podem directamente apresentar os seus slides.
Para permitir uma transição suave da captura da ideia para a comunicação, a interface do
SketchPoint está dividida em dois espaços de trabalho (ver �gura 2.3). A esquerda, um caderno
de notas electrónico, que permite aos utilizadores escolherem as notas que deseja utilizar nos slides
e a direita o storyboard para autoria da apresentação.
SketchPoint suporta manipulações de estrutura determinando implicitamente a estrutura dos
traços de tinta através das suas relações espaciais. Também permite aos utilizadores a indicar a es-
trutura por gestos/comandos (�gura 2.4). SketchPoint abstrai e uni�ca o processo de criação duma
apresentação informal em 4 níveis contínuos de zoom baseado na metáfora ZUI[Bederson and Hollan1994]
(zoomable user interfaces): Visão Geral, Organizar, Detalhes e Apresentação.
Apesar de principalmente suportar representações informais de slides, também fornece uma car-
acterística opcional que permite aos apresentadores trocar a tinta original por reconhecimento de
palavras ou formas. SketchPoint foi implementado em Java 2 com utilização do Penbuilder toolkit.
ScreenCrayons[Dan R. Olsen et al.2004] Consiste num sistema para captura e gestão de no-
9
Figura 2.3: A interface do SketchPoint
Figura 2.4: Gestos/comandos (gestures) usados no SketchPoint. O comando de conversão(ilustrado na �gura2.3) é determinado pela posição de início e do �m do traço.
tas para diversas tarefas utilizando qualquer aplicação. Tem como objectivo ser �exível, leve e
aplicável em diversas áreas.
Contém algoritmos que resumem imagens capturadas com base em traços de highlight, que conse-
quentemente permite fornecer visão global de várias notas, assim como permite "mergulhar"numa
informação particular de uma dada nota e do seu contexto.
ScreenCrayons surge do desejo duma ferramenta de informação "invasiva"que se sobrepõe sobre
qualquer trabalho do utilizador.
• Duas aproximações para conseguir tal feito seriam: Criar um modelo �nal para todos os arte-
factos a serem anotados. Tudo a ser anotado é transformado nesse modelo. Uma vantagem
dessa aproximação é que as notas podem ser embebidas na representação do modelo e grande
variedade de vistas que mostra o conteúdo relativo a essas notas podem ser desenhadas e
implementadas.
• Criar um protocolo especial que todas as aplicações devem concordar. Um exemplo duma
10
parte do protocolo seria: "Aqui está um traço de tinta digital, então devolve uma refer-
ência da anotação"ou "Aqui está uma referência da anotação, então mostra a nota na tua
aplicação". Este protocolo permitiria anexar notas a todas as aplicações que o aceitasse
no entanto, a grande di�culdade reside em conseguir que todas as aplicações interessadas o
aceitem.
ScreenCrayons opta por anotar exclusivamente em espaço de imagem. Todas as aplicações grá�-
cas devem transformar sua informação em imagens. Visto a grande parte dos sistemas de janelas
fornecer a habilidade de captura da imagem do ecrã, temos assim um meio para anotar qualquer
informação de qualquer aplicação sem necessitar que a mesma coopere.
A principal vantagem está na simplicidade e na sua aplicabilidade universal. Uma nota é uma
imagem do ecrã, tinta highlight, traços de tinta e notas de texto. O gestor do lápis (crayon)
adiciona uma simples estrutura para as notas e o resumo da imagem torna as notas possíveis de
gerir com pouco esforço por parte do utilizador. ScreenCrayons está escrito em C# e corre sobre
Windows.
XLibris[Schilit et al.1998] usa a metáfora de documento de papel. Este sistema imita papel
com a utilização de um ecrã tablet de alta resolução com caneta que fornece aos utilizadores as
características mais desejadas do papel. Com XLibris os utilizadores podem anotar, sublinhar
páginas de documentos �uidamente, com uma facilidade que se aproxima de material impresso.
XLibris vem de uma interface tradicional WIMP e segue os princípios de desenho de uma interface
transparente, minimalista e simples de usar.
VAnnotator[Costa et al.2002] consiste numa ferramenta de anotação de vídeo baseado num mod-
elo novo e �exível, que permite várias perspectivas sobre o mesmo conteúdo vídeo. O modelo é
desenhado de forma a permitir ter múltiplas vistas sobre um dado vídeo, possibilitando aos uti-
lizadores com diferentes requisitos ter a interface mais apropriada. Essas vistas, lentes de vídeo
(posições da câmara), focam um aspecto especí�co do conteúdo do vídeo a ser anotado. Anotações
são feitas utilizando uma interface baseada numa timeline com múltiplas faixas, em que cada uma
corresponde a uma dada posição da câmara. O formato MPEG-7 standard é o formato utilizado
para armazenamento e manipulação de informação.
VAnnotator pode ser visto como uma melhoria do AntV[Correia and Chambel1999], o trabalho
anterior do mesmo grupo em sistemas de anotação. Este último permite visualizar streams de
vídeo, criar e editar anotações, e visualizar vídeos anotados. Pode ainda importar notas de diver-
sos autores, permitindo a partilha de comentário acerca de um dado programa de vídeo. Como
resultado do processo de anotação, este pode criar vídeos e hiperdocumentos baseados no vídeo
original.
LEAN[Ramos and Balakrishnan2003] é um sistema que serve como uma plataforma de explo-
ração para nova visualização e técnicas de interacção �uidas para a navegação e controlo do vídeo
digital.
A interface consiste num digitizer com uma caneta com sensor de pressão. Pode correr num
tabletPC embora possa ser muito lento para fornecer a resposta interactiva que se consegue em
estações de trabalho equipadas com digitizers.
11
Permite a manipulação do stream do vídeo através da utilização de um pequeno conjunto de
gestos/comandos (gestures) que possibilitam ao utilizador começar, parar e navegar para um de-
terminado momento na reprodução. Através de gestures os utilizadores podem também seleccionar
intervalos ou segmentos do vídeo.
Para além da manipulação do vídeo, o sistema também permite anexar notas - facilmente cri-
adas pelo esboço na área de trabalho ou sobre a imagem do vídeo - aos fragmentos e frames de
vídeo.
O sistema distingue esboços dos comandos através de um algoritmo que testa as características
do traço como o espaço, tempo, velocidade e a pressão. A tabela em baixo mostra o conjunto
básico de gestures reconhecidos:(por enquanto �gura 2.5)
Figura 2.5: Gestos reconhecidos pelo Lean que podem ser traduzidos em desenho ou comando.
Videotater[Diakopoulos and Essa2006] consiste numa ferramenta experimental para tabletPC
que suporta navegação intuitiva e e�ciente, selecção, segmentação e tagging de vídeos. Foi desen-
hado para facilitar a preparação do vídeo para posteriores reutilizações.
Videotater permite ao utilizador uma segmentação rápida e exacta, obter segmentos re�nados
a um alto nível assim como um método de tagging de segmentos intuitivo e fácil de aprender.
Utiliza:
• Representações de timeline múltipla, apresentando assim duas vistas do vídeo (vista de
12
segmentos e vista de frames como uma banda de imagem).
• Sensor de pressão que permite distinguir entre modo de selecção e modo tagging durante o
desenho na timeline.
• Metáfora desenhar/apagar com a caneta na aplicação de tags. A ponta da caneta aplica a
tag e a borracha remove-a.
Videotater foi implementado em Java Swing.
ScanScribe [Saund et al.2003], um programa de edição de imagem que enfatiza a fácil selecção
e manipulação de material existentes em documentos casuais e informais. Estes documentos po-
dem ser: desenhos, notas escritas a mão, imagens de um quadro, screen snapshots e documentos
digitalizados. Semelhante ao Adobe Photoshop, o modelo conceptual de objectos da imagem da
Scanscribe pode ser encarado como uma variante de camadas, mas este funciona duma forma
completamente automática e transparente ao utilizador.
Oferece 4 vantagens:
• Apresenta um novo e intuitivo modelo para manutenção dos objectos e grupos da imagem,
através de uma lógica para actualização destes no decorrer de uma sessão de edição.
• Tira vantagem de novos algoritmos de processamento de imagem desenvolvidos para separar
marcas do primeiro plano de um plano de fundo branco ou claro, e assim poder automati-
camente tornar o plano de fundo transparente e o conteúdo da imagem ser reestruturado
excluindo os píxeis do plano de fundo.
• Introduz novas técnicas de interface para selecção dos objectos da imagem com o dispositivo
apontador sem ter de recorrer a um palete de modo da ferramenta. Os utilizadores podem
seleccionar material da imagem através quatro métodos:
� Através dum rectângulo que permite seleccionar a área abrangida.
� Através de um laço de selecção.
� Através do clique no objecto.
� Através dos vértices de um polígono circundante. A selecção por polígono é útil quando
o utilizador pretende visualmente ajustar os limites da região seleccionada.
• Apresenta uma plataforma para explorar a análise da imagem e métodos de reconhecimento
para criar uma estrutura perceptivelmente legível disponível ao utilizador. Esse sistema
tem como premissa na edição de imagens: "WYPIWYG - What You Perceive Is What
You Get". Assim sendo, a ferramenta mantém a representação dos objectos da imagem e
as estruturas visuais de modo que os utilizadores percebam que se tratam de pedaços ou
objectos seleccionáveis, e torna estes disponíveis através da interface.
Ao contrário do PowerPoint, com ScanScribe não necessitamos da cansativa sequência "de-
sagrupar, desagrupar, desagrupar, alterar, agrupar, agrupar, agrupar"a cada vez que precisamos
modi�car um objecto que se encontra no �m da hierarquia do grupo. ScanScribe evita esse
procedimento através da adopção de estrutura de agrupamento de malha plana proposta em
13
[Saund and Moran1994] como o modelo para agrupamento (ver �gura 2.6).
Figura 2.6: Modelo árvore hierárquica (a) versus modelo de agrupamento em malha (b).
ScanScribe permite ainda substituir textos escritos a mão pelos dactilografados. As imagens
editadas podem ser escritas em formatos bitmap standards como JPEG e PNG, podem ainda ser
publicadas como HTML para visualização nos navegadores. Está implementado em Java e utiliza
as funcionalidades clipboard do sistema.
O Family Video Archive [Abowd et al.2003] serve de suporte à gestão, anotação e navegação
numa grande colecção de �lmes digitais caseiros, uma ferramenta para anotar e pesquisar estes
arquivos. A anotação consiste em metadado temporal, estruturado e de forma livre, com ênfase
nas técnicas de interacção que melhoram a e�ciência e a precisão do processo de anotação.
Explora a metáfora de zooming e usa uma forma natural de navegação por entre as cenas dum
vídeo hierarquicamente categorizadas para formar um conjunto de cenas do interesse do utilizador.
O desenvolvimento deste sistema foi realizado com o auxílio de Java Media Framework (JMF),
suportando qualquer codec permitido no repositório de AVI.
M4note Multimédia MultiModal Annotation Tool [Goularte et al.2004], foi implementado como
uma aplicação de captura e acesso, permitindo assim que a tarefa de anotação seja efectuada
durante a experiência ao vivo, por exemplo durante uma palestra.
Fornece anotações como metadados para indexação, recuperação e processamento semântico,
assim como enriquecimento do conteúdo. Utiliza um modelo para anotações e descrições multi-
média estruturadas, permitindo o estabelecimento de relações espaciais, temporais e de ligação.
M4Note gera automaticamente um documento estruturado instanciado do MediaObject [Goularte et al.2003]
seguindo um modelo descritivo (usado na fase do acesso ao arquivo). Esse modelo, baseado no
standard MPEG-7, permite o tratamento de anotações como objectos multimédia. Isto torna pos-
sível para os utilizadores estabelecer relações entre notas e conteúdos (úteis durante as pesquisas),
como também criar as suas próprias tags quando fazem anotações, o que leva por sua vez à cri-
ação de uma hierarquia de anotações personalizada, maximizando o signi�cado das tags para um
14
utilizador especí�co.
A ferramenta M4Note apresenta uma interface multimodal, desenvolvida em Java, que permite
captura do vídeo ao vivo e anotações. Anotações podem ser feitas por baseadas em tinta digital
ou via reconhecimento da fala, e são em ambos os casos, convertidos para texto. No �m do pro-
cesso de captura é gerado documentos XML como composição de referências de todos os medias
capturados: vídeo, áudio, imagens, slides, traços de tinta, e texto.
Utiliza API do Java Media Framework para controlar uma WebCam USB e o microfone incor-
porado do TabletPC de forma a proceder a captura de vídeo e áudio. Para o reconhecimento da
voz, a M4Note tem um módulo de reconhecimento e síntese de voz. Este usa o API Java Speech
para comunicar com o software da IBM, ViaVoiceTM.
CrossY [Apitz and Guimbretière2004] Trata-se de uma simples aplicação de desenho desenvolvida
para correr em TabletPc sem um teclado como uma prova da possibilidade de uma interface uti-
lizador grá�ca baseada no cruzamento/atravessamento do objecto pretendido. Surge devidas as
di�culdades encontradas em interfaces apontar-e-clicar quando são utilizadas canetas, como o du-
plo clique, obstrução criada pela mão utilizador directamente sobre a tela, e ainda di�culdade no
uso de teclas modi�cadoras (como pressionar shift para estender a selecção actual).
Os principais aspectos chaves são:
• Expressividade: A interface baseada em cruzamento deve expressar um conjunto de carac-
terísticas da mesma forma que a interface utilizador que substitui (�gura 2.7).
• Composição �uida dos comandos: Utilizadores têm ao seu dispor uma série de acções que
podem ser desencadeadas através de um único traço.
• E�ciência: expressividade e �uidez de pouco servem se a interface for ine�ciente.
• Visual footprint: O estado real da tela é um recurso valioso para um bom funcionamento da
aplicação, pois o layout visual afecta tanto a composição como a e�ciência dos comandos.
Oferece uma simples funcionalidade de �nd-and-replace que permite procurar por traços basea-
dos na sua cor e espessura e substituí-los. CrossY foi implementado em C# num TabletPC uti-
lizando o Windows XP Ink API e o .NET Framework como base para desenho.
2.4 Sistemas para Notas Públicas/Sociais
Madcow[Bottoni et al.2004] é um sistema de anotação digital desenvolvido com base numa arqui-
tectura cliente-servidor. A parte cliente consiste num plugin para um navegador web standard, que
permite descarregar notas dos servidores, exploração dos seus conteúdos e produção e armazena-
mento de novas anotações. O utilizador pode escolher operar sobre um determinado servidor ou
em todos os servidores contendo as notas.
Os servidores encontram-se distribuídos sendo quali�cados como servidores de documentos e servi-
dores de notas. Os servidores de documentos são de facto qualquer página web capaz de apresentar
15
Figura 2.7: Correspondência entre os elementos tradicionais numa interface point-and-click e osseus homólogos em CrossY.
o conteúdo identi�cado por um URI. Os servidores de notas são acedidos via protocolo HTTP e
constituem os repositórios de notas que podem ser acedidos por diferentes clientes. As anotações
podem ser pesquisadas e �ltradas, e podem ser escolhidos servidores diferentes para um docu-
mento.
A arquitectura de MADCOW separa componentes independentes da plataforma dos dependentes,
podendo portanto ser implementado como uma integração para diferentes navegadores (lado do
cliente) e diferentes servidores web (lado do servidor)
Independentemente da sua localização, as anotações são produzidas e armazenadas de acordo com
um formato XML que incorpora contribuições de ambos os standards existentes para a gestão do
conteúdo semântico e de formatos multimédia na Web. O Document Type De�nition(DTD) nas
anotações de�ne o esquema para a base de dados das anotações, e um formato comum pode ser
usado para produção, pesquisa na base de dados e extracção de resultados para consulta.
Notas digitais podem ser mantidas privadas ou podem ser partilhadas entre diferentes utilizadores
na Internet. Quando privadas, estas representam integrações úteis ao conteúdo. Podem ser uti-
lizadas em ambiente e-learning, tal como um aluno marcar e comentar um manual ou uns apon-
tamentos. Quando partilhadas, elas fornecem suporte para discussões entre estudantes de um
determinado curso ou numa comunidade web discutindo assuntos de interesse comum. Notas
partilhadas são armazenadas remotamente e podem ser descarregadas por quem tenha direito de
acesso próprio. O autor das anotações tem maiores privilégios sobre as notas públicas, sendo o
único autorizado a modi�car ou apagá-las. Também é possível ter um grupo como titular duma
16
nota, assim as modi�cações de documentos existentes são permitidas apenas para membros rela-
cionado com o autor do documento.
Notelook[Chiu et al.1999] é um sistema cliente-servidor desenvolvido para suportar anotação
multimédia em reuniões/conferências com vídeo e tinta digital. A aplicação cliente corre em com-
putadores sem �os com canetas. Os canais de vídeo contendo imagens da actividade da sala e da
apresentação (slides) são transmitidas pelo servidor para os clientes e consoante a preferência do
utilizador (aplicação cliente) as imagens podem ser automaticamente incorporada em páginas de
notas. Permite realizar anotações livres nessas imagens. Para o acesso e procura de notas e vídeos
gravados, gera páginas Web com links das imagens e traços de tinta relacionados com o vídeo.
Este sistema tem como predecessor o Dynomite[Wilcox et al.1997], um sistema para captura e
recuperação de notas de áudio e escritas.
YAWAS [Denoue and Vignollet2000, YAWAS2008] era um protótipo de um sistema de anotações
desenvolvido em JAVA e JAVASCRIPT em Syscom, universidade de Savoy em França. Foi desen-
hado de forma a permitir aos utilizadores dar relevo e anotar textos especí�cos num documento.
O sistema apresentou muitas restrições. Os tipos de notas existentes eram reduzidos, apenas era
possível sublinhar e focar conteúdo web através dos menus contexto do navegador, sem referir que
anotações livres com tinta digital não eram suportadas.
O nosso ambiente físico está cada vez mais preenchido com conteúdos multimédia, localizados
publicamente e o Digital Gra�ti [Carter et al.2004] vem lidar com essa situação. Com esse
sistema pretende-se possibilitar pessoas a publicar e adquirir informação digital de ecrãs digitais
públicos, modi�car e anotar conteúdos publicados anteriormente para criar threads públicas.
Digital Gra�ti permite anotar conteúdo através de um PDA em Plasma Poster, um grande ecrã,
interactivo, quadros de boletim digital (bulletin boards) da comunidade localizados em espaços
públicos.
Os utilizadores podem optar por desenhar no ecrã público ou num PDA. As notas podem ser
descarregadas para o sistema ou para o dispositivo pessoal, e desde que este contenha informação
contextual su�ciente é possível fazer anotações o�ine para depois carregar para o sistema.
2.5 Sistema ePresence
Nesta secção apresentaremos duma forma sucinta o que é o sistema ePresence, no que consiste o
seu formato e daremos a especial atenção ao Producer que consiste na ferramenta análoga ao SOV
no que diz respeito à publicação de apresentações para Web.
ePresence é uma indústria líder da solução webcasting no mercado. Oferecem um sistema que
permite o streaming de múltiplos formatos de média de forma que o editor não necessite de se
preocupar o sistema operativo, a largura de banda ou o navegador do utilizador �nal. Este sistema
está desenhado para streaming em tempo real e para apresentações a partir de uma sala de aulas
ou sala de conferências. Originalmente, foi desenvolvido na universidade de Toronto como uma
solução de captura de palestras e agora é usado globalmente por universidades, hospitais, governo
17
e empresas.
A captura e publicação de palestras é feita através da utilização do ePresence Producer que
Figura 2.8: Exemplo de uma apresentação ePresence com vídeo e slides.
constitui a ferramenta que codi�ca as apresentações nos formatos mais populares de vídeo: Flash,
Windows Media, Real Media e Quicktime, e torna-a acessível na Web. O ePresence fornece vários
templates para a publicação das apresentações na Internet. O utilizador pode optar ter uma ap-
resentação apenas com slides, apenas com vídeo, ou com a sincronização de ambos. Podemos ver
na �gura 2.8 um exemplo de uma apresentação em formato ePresence com vídeo e slides.
Apesar de terem criado um sistema com um conceito novo e sem dúvida útil, existem certos prob-
lemas ou aspectos que podiam ser melhorados. O Producer (apresentado na �gura re�g:producer)
apresenta algumas falhas sérias e limitações. Apresenta um fraco desempenho, pouca robustez,
grande susceptibilidade a erros e grande in�exibilidade sobre como realizar as operações, sem men-
cionar a falta de algumas funcionalidades que fariam todo sentido num ambiente de sala de aula
ou palestras (anotações).
O fraco desempenho do Producer advém essencialmente do facto de não possuir um work�ow
de informação como o SOV em Mobymedia. Para um professor publicar uma aula , tem de adi-
cionar e sincronizar slides um por um. No caso da disciplina de PCM em que cada aula tem em
média 60 slides pode-se facilmente constatar o tempo despendido para sincronizar cada slide e o
quão penoso é o processo. Este processo de pós-produção através do Producer, duma certa forma
impossibilitava um processo de pós-produção simples que constitui um dos objectivos do SOV e
obrigava o professor a visualizar o vídeo completo da aula para efectuar a sua sincronização com
os slides.
18
E é com o objectivo de melhorar e colmatar essas falhas existentes no Producer que apresen-
tamos o Sketch-On-Video que é capaz de realizar não só operações já existentes no Producer como
oferecerá outras funcionalidades e ao mesmo tempo fornecendo a �exibilidade de realização das
operações.
2.6 Projecto Mobymedia
Conforme já mencionado anteriormente, o SOV constitui uma componente do projecto Moby-
media. Nesta secção apresentaremos uma visão geral deste projecto juntamente com os seus com-
ponentes. Mobymedia é um projecto patrocinado pela HP e visa a captura de todas as experiências
ocorridas numa sala de aula e a melhoria da aprendizagem fora dela através da disponibilização
de informações capturadas nesta.
O projecto Mobymedia é constituido pelos seguintes componentes como podemos observar pelo
diagrama apresentado na �gura 2.10. Como podemos observar no diagrama, dentro da sala de
aula, Mobymedia disponibiliza dois componentes, o Show'Em e o Learn'It.
O Show'Em é um componente mais direccionado ao professor permitindo a apresentação de
slides tal como a ferramenta usualmente utilizada para este �m, o Power Point. No entanto, este
componente não só permite realizar apresentações para uma audiência presente numa sala de aulas
como também permite que esta possa ser acompanhada via Web pelos alunos. Além disso, esta
ferramenta permite ao professor inovar nas suas apresentações através da possibilidade de sketches
e highlights. Todos os recursos criados durante a aula, as anotações do professor e os tempos de
transição de slides são enviados para o servidor central para posterior utilização.
Ainda no ambiente das salas de aulas, temos o Learn'It, que corresponde a componente através
da qual os alunos podem seguir via Web a apresentação de slides e anotações do professor du-
rante a aula. Este componente, não só permite a visualização das apresentações como permite aos
alunos realizarem as suas próprias anotações sobre a apresentação através de sketches, highlights
ou mesmo notas textuais. Learn'It trata-se de uma applet capaz de correr tanto em Internet Ex-
plorer como no Firefox e utiliza a linguagem Flex para a captura e desenho de notas sobre a página.
Mobymedia disponibiliza ainda mais dois componentes destinados a serem utilizados fora da sala
de aulas, o Sketch-On-Video que é a ferramenta sobre qual está tese se foca e o Learn'It novamente,
no entanto com diferente layout. De acordo com o que foi dito anteriormente, muito sucintamente,
o Sketch-On-Video obtém os recursos criados e guardados pelo Show'Em (localmente ou no servi-
dor) e as anotações realizadas pelos alunos na sala, criadas e guardadas pelo Learn'It. O professor
pode então, trabalhar com estes materiais e publicar a aula online que por sua vez, pode ser
visualizada pelos alunos através da versão Learn'It pós-aulas. Tal e qual a versão in-class está
também permite aos alunos além de visualizar suas anotações feitas na aula, criar novas anotações
sobre o arquivo.
19
Figura 2.9: A interface do Producer.
Figura 2.10: Visão geral do projecto Mobymedia.
20
2.7 Conclusões
Conforme estão divididos os sistemas estudados, o Sketch-On-Video sem dúvida inclui-se na cat-
egoria dos sistemas de anotações públicas/sociais, em que o sentido dessa disponibilização/dis-
tribuição será do professor para os seus alunos.
O Sketch-On-Video está inserido num ambiente de eLearning assim como alguns dos sistemas
estudados, no entanto não está orientado para o campo colaborativo ou para tirar notas durante
as aulas como é o caso do Notelook, uAnnotate, Livenotes, etc. Sketch-On-video consistirá numa
ferramenta de anotações destinada aos professores para a pós-produção das aulas onlines que,
posteriormente serão disponibilizadas aos alunos.
Os professores poderão com auxílio desse sistema moldar o conhecimento que deseja passar aos
alunos, estruturar e tornar o conteúdo mais compreensível à estes através das suas anotações sobre
uma determinada aula. Dessa forma, as aulas onlines não serão consideradas úteis apenas pelos
alunos que faltaram as aulas e precisam de saber o que foi dado, mas também para os alunos que
estiveram presentes na mesma. E a razão para tal consiste no facto da manipulação dessas, na
adição de informação ao conteúdo já apresentado na aula real que poderá fazer toda a diferença
para melhor compreensão desta.
21
Tabela
2.1:Tabela
decom
paraçõesde
sistemas
Sistema
Objectivo
Linguagem
Operações
Mídia
Livenotes
Colab
oração/eLearning
JavaSketch
ing
Imagem
VideoDraw
Colab
oração-
Sketch
ing
Vídeo
uAnnotate
eLearning
Flash
Sketch
ing
Imagem
,Whiteboa
rd
Sketch
Point
Apresentação
JavaGestos/
Sketch
ing
Imagem
,Whiteboa
rd
ScreenCrayons
Retrieva
lC#
Sketch
ing
Imagem
xLibris
Retrieva
lC++,Win32
API
Gestos/S
ketching
Imagem
VAnnotator,antV
Retrieva
l-
Taggin
gVídeo
LEAN
Edição/C
ontrolo-
Gestos/Segm
entação/Taggin
g/Sketch
ing
Vídeo
Videotater
Retrieva
lJava
Swing
Segmentação/
Taggin
gVídeo
ScanScrib
eEdição
deIm
agensJava
Gestos/
Sketch
ing
Imagem
Family
V.Arch
ive
Retrieva
lJava
Taggin
gVídeo
M4Note
Edição/
Retrieva
lJava
Taggin
g/Sketch
ing
Vídeo,
Áudio,
Imagem
CrossY
Desenho
C#
Gestos/
Sketch
ing
Imagem
MADCOW
eLearning
.Net,
C#
Taggin
g/Sketch
ing
Imagem
,Vídeo,
Páginas
Web
Notelook
eLearning
-Sketch
ing
Video
YAWAS
eLearning
Java,Javascript
High
lightin
gPáginas
Web
Digita
lGra�tti
Redes
Sociais-
Sketch
ing
Imagem
,Vídeo,
Áudio
22
Capítulo 3
Problema e Abordagem
O SOV consistirá na ferramenta que será utilizada pelo professor sempre que este necessitar en-
riquecer as suas aulas (ver �gura 3.1 na página 24), fornecendo as seguintes funcionalidades e
requisitos:
• Interface clara e de fácil manipulação.
• Capacidade de conectar-se ao servidor central de forma a obter a aula a publicar ou o arquivo
a ser alterado.
• Capacidade de seleccionar intervalos no vídeo da aula, movendo-os ou removendo-os (a par
com todas as anotações eventualmente associadas).
• Suportar as operações de inserir, mover e remover para slides, notas textuais, elos hipertex-
tos, imagens e notas em tinta digital.
• Capacidade de publicar o arquivo resultante num servidor central, em formato compatível
com ePresence [ePresence2008], suportando vários modelos de organização dos conteúdos
(template de arquivo).
• Capacidade de guardar o conteúdo original do arquivo.
Os requisitos necessários para o Sketch-On-Video foram desde cedo determinados, embora
muitos outros tenham surgido durante a utilização do protótipo na cadeira de PCM. Desde cedo
pode-se identi�car e agrupar requisitos essenciais do sistema que proveria de outros tipos de
sistemas já existentes. O Sketch-On-Video pode ser considerado uma combinação de 3 tipos de
sistemas:
1. Sistemas de sketching (ex: Paint, sistemas referidos no capítulo 2)
2. Sistemas de manipulação de vídeo (ex: Virtual Dub, Movie Maker)
3. Sistemas de sincronização de mídias (ex: ePresence Producer)
Neste capítulo apresentaremos as opções tomadas no desenvolvimento desses 3 módulos principais
do SOV assim como outros aspectos que consideramos importantes referir. Será dado a conhecer
também o modelo de dados do projecto e um protótipo multimodal deste criado em IMMI.
23
Figura 3.1: A interface da ferramenta de pós-produção Sketch-On-Video.
3.1 Sketching
3.1.1 Sobre Vídeo
O primeiro passo para a construção do Sketch-On-Video consistiu no desenvolvimento de um
player de sketches (Figura 3.2). Uma ferramenta básica que permitisse desenhar sobre vídeos, e
apresentava seguintes funcionalidades:
1. Desenhar esboços sobre um vídeo. Os traços tinham como características:
(a) Cor.
(b) Espessura do traço.
(c) Tempo de ínicio.
(d) Tempo de �m.
2. Guardar informação dos esboços para posterior visualização.
3. Realizar operações de seleccionar, apagar, e editar sobre os esboços criados.
4. Abrir um projecto salvo anteriormente e visualizar os esboços.
Visto ser uma aplicação orientada à canetas é de esperar que o ambiente de utilização seja no sis-
tema operativo Windows, portanto claramente não seria necessário um sistema multi-plataforma.
Sketch Player foi desenvolvido em C# no Visual Studio, assim como o SOV.
Antes de tudo foi necessária a criação de um painel transparente sobre a tela de vídeo, onde os
strokes de tinta pudessem ser desenhados e ou visualizados. O segundo painel é necessário visto
optarmos por não modi�car os quadros do vídeo de forma a apresentar os desenhos sobre vídeo.
Dessa forma, a informação do vídeo permanece intacta sendo as anotações armazenadas em sep-
arado. Para o desenho propriamente dito, começou-se por desenvolver pequenas rotinas para a
24
Figura 3.2: A interface do Sketch Player.
captura dos pontos no painel transparente sobre o vídeo no entanto, encontrou-se uma biblioteca
disponibilizada pela Microsoft que permite criar, manipular e armazenar traços, Microsoft Ink.
Esta biblioteca provém do pacote Tablet PC SDK já referido anteriormente como um dos toolkits
para o desenvolvimento de aplicações baseadas em canetas. A Microsoft Ink além de capturar os
pontos no painel e permitir-nos desenhar traços com os atributos de desenho desejados como a
cor, espessura ou mesmo outros atributos especiais criados por nós (tempo de início, �m e etc),
fornece-nos operações para a manipulação dos traços nela contida (mover, redimensionar, selec-
cionar e apagar).
Esta aplicação trabalhava apenas localmente, visto não existir nenhuma necessidade de conectar-se
ao servidor para obtenção de recursos. O utilizador simplesmente escolhia um vídeo localmente a
que deseja fazer anotações em tinta digital e após terminar guardava-as. E quando necessitasse
visualizar notas em tinta digital sobre um vídeo só precisa abrir o vídeo e carregar o �cheiro de
tinta digital guardado anteriormente.
Após o sucesso no desenvolvimento do Sketch Player pôde-se voltar para o desenvolvimento do
SOV que incluiu a integração das funcionalidades desenvolvidas no primeiro. Assim como no
Sketch Player, os traços sobre o vídeo no SOV além da posição geográ�ca na tela, guarda também
a posição temporal (o tempo de início e do �m do stroke) relativamente ao mídia principal, nesse
caso o vídeo da aula. A gestão dos sketches a serem visualizados ou não num determinado instante
deve-se a uma rotina que a cada segundo veri�ca que stroke deve estar visível (ver �gura 3.3).
3.1.2 Sobre Slides
O mecanismo de desenho de strokes sobre os slides é semelhante ao implementado para o vídeo. No
entanto, o slide corresponde a uma imagem colocada como o fundo do painel e torna desnecessário
um painel transparente sobre a zona dos slides que constituísse local para o desenho.
25
Figura 3.3: Sketches sobre o vídeo e a toolbox de manipulação das propriedades da tinta digital
Figura 3.4: Notas em tinta digital sobre o slide
Outra diferença entre o sketching sobre estes mídias distintos consiste na gestão dos strokes
pois, ao contrário do que acontece quando sobre o vídeo estes não guardam a sua posição temporal
referente ao vídeo da aula. Quando sobre slides, os strokes guardam a informação do slide sobre
qual estão e dessa forma, a medida que o fundo do painel de slides muda é despoletado um evento
que identi�ca o slide visualizado e activa todos os strokes nele presentes. Podemos ver exemplo
de um slide com notas em tinta digital na �gura 3.4.
Toda a tinta digital criada pelo professor (sobre vídeo ou slide) é armazenada em formato xml
para posterior utilização ou manipulação. É comum provir do Show'Em traços produzidos pelo
professor durante a aula que podem ser visualizados e ou manipulados pelo SOV durante a pós-
produção.
26
3.2 Edição de Vídeo
Conforme mencionado anteriormente, o SOV detém certas características próprias de aplicações
de edição de vídeo. É possível não só mover ou apagar partes da aula de forma a estruturar
melhor o seu conteúdo, como também introduzir outros segmentos de vídeo ou mesmo substituir
o áudio de um determinado fragmento. A grande di�culdade na implementação dessas operações
consiste na relação de dependência existente entre o vídeo e os outros médias a ele ligado devido
as suas posições temporais. Dessa forma, estão operações tinham de ter em conta a sincronização
existente entre o vídeo e o resto (slides, notas, tinta digital).
Estas operações foram integradas no SOV com a ajuda de Splicer[Splicer2008], uma biblioteca
para composição de vídeo que permite também adição de transições aos segmentos, operação co-
mum aquando da eliminação, reposição ou inserção de segmentos. Assim sendo, nos segmentos
criados pelas operações são adicionados de forma automática as transições fade-in e fade-out con-
soante a situação. Esta biblioteca foi escolhida devido ao conhecimento anterior da mesma e das
suas funcionalidades visto ter sido utilizada antes no desenvolvimento de um projecto de uma
mesa de mistura no âmbito da cadeira de PCM.
3.2.1 Eliminação e Reposição de segmentos
A eliminação de porções de vídeo foi a operação mais utilizada na edição do vídeo como mais
tarde o veremos no capítulo dos resultados. Provém da necessidade de apagar partes das aulas
desnecessárias, que possam criar alguma confusão aos alunos ou que apresentem imprevistos não
relacionados com a matéria.
A reposição de segmentos, por sua vez, nasce da necessidade de estruturar o conteúdo, permite ao
professor reorganizar a ordem temporal da explicação da matéria. Trata-se de uma operação útil
caso durante a aula o professor repare que uma parte da matéria da aula só tenha sido entendida
após a explicação duma outra parte da matéria.
Devido a sincronização existente entre o vídeo e os slides pensa-se ser inconsistente apagar
ou mover apenas uma porção da explicação de um determinado slide. Desta forma, optou-se por
considerar o tempo de duração do slide como o menor fragmento possível de uma aula e portanto,
capaz de ser apagado e movido.
Como podemos ver na �gura 3.5 o utilizador selecciona uma região dentro do intervalo de um
slide:
Figura 3.5: A região seleccionada pelo utilizador.
Automaticamente, os extremos da região seleccionada são recalculados de forma a coincidir
com o tempo inicial e �nal do(s) slide(s) em questão, como apresenta a �gura seguinte:
27
Figura 3.6: Porção da aula correspondente a região seleccionada pelo utilizador.
Assim, caso o utilizador apague ou mova esse fragmento, a porção do vídeo, o slide em questão e
até mesmo as notas inseridas nesse fragmento sofrerão o mesmo tratamento. No entanto, a última
palavra pertence sempre ao utilizador. É precisa a sua con�rmação para apagar o(s) slide(s) em
questão e só quando esta é dada é desencadeada a mecânica explicada acima. Caso não, a operação
é aplicada apenas ao vídeo.
3.2.2 Inserção de segmentos
A operação de inserção tem o propósito de permitir ao professor adicionar qualquer explicação
adicional que achar necessária caso tenha reparado que a explicação dada na aula não tenha sido
su�ciente para a compreensão. A reposição de segmentos pode ser vista como a combinação de
uma operação de eliminação seguida de uma inserção. No entanto, essa inserção consiste na adição
de um segmento do mesmo vídeo e portanto, não acarreta problemas possíveis quando é inserido
um outro vídeo. As diferentes "�sionomias"dos vídeos podem trazer problemas na composição dos
mesmos. Temos aspectos importantes a testar como os codecs, a resolução ou o número de frames
por segundo para estudar a possibilidade da composição dos vídeos.
O Splicer nesse aspecto constituiu uma grande ajuda, sendo capaz de uniformizar os metada-
dos do vídeo de forma a resultar numa boa composição, com os valores por omissão de fps a 30 e
resolução de 320 por 240. Dessa forma, apenas era necessário testar se o codec do vídeo a inserir
é suportado pela aplicação e se tinha mais de 30 fps. Podemos ver na �gura 3.7 o exemplo da
inserção de um vídeo.
Figura 3.7: Operação de inserção de um segmento de vídeo no SOV
28
O método de introdução de novo vídeo é simples. O utilizador indica a posição onde deseja
colocar o novo segmento e é aberta uma janela que permite ao utilizador abrir o vídeo desejado e
atribuir variáveis importantes da inserção como o intervalo de selecção ou ponto de inserção. Este
pode ainda especi�car se deseja inserir o vídeo e o áudio ou apenas o vídeo.
Quanto a sincronização nesse caso, as posições temporais todos os slides, notas e sketches acima
do ponto de inserção são actualizadas de acordo com a duração do segmento inserido.
3.2.3 Substituição de Áudio
Os imprevistos constantemente acontecem e a operação de substituição de áudio surgiu exacta-
mente através de um imprevisto. Durante a gravação de uma aula (PCM) as baterias do receptor
de áudio esgotaram-se resultando numa parte da aula sem áudio e de forma a resolver este possível
problema nasceu esta operação. Como o próprio nome diz, esta funcionalidade permite adicionar
ou substituir áudio a um determinado intervalo do vídeo da aula, algo útil não apenas em caso
de imprevistos conforme apresentado acima mas também caso o professor chegue a conclusão que
não explicou determinado excerto da aula da melhor maneira.
A substituição de áudio ao contrário das operações apresentadas acima não precisou de qual-
quer cuidado adicional respeitante a sincronização dos mídias, visto o áudio só existir anexado a
um segmento (vídeo). Este aspecto foi responsável para que não se tenha representado o áudio na
interface como habitual nas aplicações de edição de vídeo.
3.3 Sincronização de Mídias
Este módulo conforme mencionado anteriormente tem como base as operações do ePresence
Producer. O ePresence Producer era a ferramenta anteriormente utilizada pelo professor na
cadeira de PCM para a publicação das suas aulas. Esta simplesmente se ocupava da sincronização
dos slides, eliminação de secções do vídeo e da publicação da aula propriamente dita. O SOV
tanto melhorou as já existentes como criou novas operações de manipulação de forma a suportar
os novos conteúdos dantes não existentes (notas, tinta digital).
3.3.1 Slides
A sincronização de slides já era possível no ePresence Producer, no entanto o processo de adição ou
de edição destes foi melhorado, mais simples e robusto. Ao contrário do Producer, o SOV permite
adicionar slides próprios de um evento, criados a partir da apresentação Powerpoint da aula, e
também adicionar slides correspondentes a imagens externas ao evento. Além disso, possibilita a
adição e a reposição de grupos de slides.
Cada slide da apresentação tem um timestamp que corresponde ao tempo em que esse é visu-
alizado relativamente ao início da apresentação (na aula). Quando a aula é dada com o auxílio
do Show'Em este automaticamente regista as transições de slides e armazena-as no �cheiro
eventstream.xml, que corresponde o �cheiro principal de um evento. Estas transições são obtidas
pelo SOV e geralmente só é necessário encontrar no vídeo a posição onde começa a apresentação
29
e sincronizar o bloco de transições de uma só vez. Dessa forma, assim que se encontrar a primeira
transição actualiza-se as restantes com base no tempo relativo a primeira existente anteriormente.
Figura 3.8: A adição ou edição de um slide da apresentação.
Caso seja necessário ou se deseje sincronizar cada slide individualmente, este sempre pode ser
adicionado ou editado com o tempo desejado conforme pode ser visto na �gura 3.8. De forma
ao utilizador ter a noção global das posições dos slides, é apresentada na interface uma lista dos
slides todos e os seus respectivos tempos que também encontram-se bem visíveis na timeline.
3.3.2 Notas
As notas tal como os slides têm uma posição temporal relativamente ao vídeo da aula, sendo
este tempo também armazenado no �cheiro eventstream.xml. A manipulação das notas é muito
semelhante a manipulação dos slides. A grande diferença reside no facto de que as notas são
temporárias ou seja têm um intervalo de tempo próprio em que estão visíveis, nesse caso a duração.
Conforme dito anteriormente, as notas podem ser textos, elos hipertextos, imagens ou mesmo
vídeos demonstração apresentados durante a aula (ver �gura 3.9).
No momento da criação é atribuida automaticamente a nota a posição actual do vídeo. No
entanto, tal como acontece com os slides é possível editar as propriedades da mesma, esta pode
ser feita recorrendo ao form de edição apresentado na �gura 3.9 ou pela manipulação directa na
timeline, caso tratar-se de um simples reposicionamento.
3.4 Outros Aspectos
3.4.1 Conectividade e Trabalho Local
Sketch-On-Video está direccionado para pós-produção de eventos e edição de arquivos ePresence,
como tal, é necessário a existência de um evento ou arquivo para posteriormente ser alterado. Os
recursos de uma apresentação usualmente encontram-se presentes no servidor central, no entanto,
é possível que o professor os tenha guardado localmente.
30
Figura 3.9: A janela de adição ou edição de uma nota.
O professor pode abrir o evento ePresence (eventStream) que encontra-se guardado no seu
disco, ou pode conectar-se ao servidor e descarregar o evento no qual deseja trabalhar ou o ar-
quivo que deseja modi�car. Note-se que, desse modo as alterações não são efectuadas em modo
online, sendo necessário que os recursos sejam guardados localmente e trabalhados a partir daí.
Esta opção deve-se ao facto de ser mais �ável trabalhar localmente, com a redução do risco
de perder-se as alterações efectuadas devido a disponibilidade da rede. Após terminada a pós-
produção, o arquivo o arquivo é publicado, e caso ocorra algum problema na transferência do ar-
quivo pode-se sempre repetir a operação de transferência pois o arquivo é primeiramente guardado
localmente, o que evita a perda de informação. Para a publicação, o SOV tem de conectar-se no-
vamente ao servidor ePresence onde transfere todo o material da aula já trabalhado para que esta
�que acessível via Web aos alunos.
3.4.2 Comportamento Preditivo
Um dos principais objectivos no desenvolvimento consistiu em simpli�car o máximo possível a
vida do professor e para isso o work�ow ou a complexidade foi reduzida ao máximo. Através dos
estudos dos logs e observação da utilização do SOV pelo professor pôde-se identi�car as tarefas
mais frequentes e detectar como torná-las mais rápidas e simples.
Dessa forma, uma grande parte das tarefas como a adição de slides ou notas, ou adição de transições
fade aos segmentos, tem um comportamento preditivo. Salientamos a ideia do SOV automatica-
mente detectar a posição actual do vídeo e associá-la ao objecto criado. Este facto pode parecer
pouco importante no entanto, poupa ao utilizador 10 a 15 segundos na realização da tarefa, tempo
que torna-se signi�cativo caso a tarefa tenha de ser realizada um maior número de vezes. Por
outro lado, esse mecanismo previne erros como introdução incorrecta dos tempos por parte do
utilizador.
Além da captura automática do tempo, na adição de slides, o SOV selecciona automaticamente
31
um slide que considera ser aquele com a maior probabilidade de ser inserido ou seja, o slide ime-
diatamente a seguir do último adicionado, restando ao utilizador apenas con�rmar ou seleccionar
outro.
3.4.3 Per�s de Utilização
Outra característica suportada pelo SOV que vem simpli�car o work�ow assim como dinamizar o
processo e melhorar a e�ciência em termos de directorias no servidor central consiste na existência
de per�s de utilização (ver �gura 3.10).
Figura 3.10: Edição de um per�l pelo SOV.
No Producer, o utilizador a cada publicação tinha de preencher uma série de propriedades para
a publicação, desde formatos de streaming, resolução do vídeo e as larguras de banda alvo até ao
template para o arquivo. Para além de confuso e susceptível a erros, esta con�guração em cada
publicação demora 2 a 3 minutos. Os per�s de utilização permitem guardar todas as con�gurações
necessárias para a publicação:
• O endereço do servidor ePresence e a respectiva password
• A directoria de publicação e a sua password
• Os parâmetros de codi�cação para formatos streaming
• O porta-voz ou apresentador
• O template do arquivo
Dessa forma, o professor cria uma única vez um per�l desejado para uma determinada cadeira e
só tem que utilizá-lo sempre que deseja conectar-se ao servidor ou publicar algo. Por exemplo,
o professor no início do semestre pode criar um per�l para esta cadeira, indicar a pasta para as
publicações da cadeira no servidor, os formatos de vídeo, etc, e depois jamais terá que se preocupar
32
em saber onde ou como publica.
A existência de per�s de utilização além de colocar a publicação a distância de 2 cliques, per-
mite atingir outro objectivo ansiado já no início do desenvolvimento do SOV. Penso ser claro para
todos que processos de composição e codi�cação do vídeo para formatos streaming são excessiva-
mente lentos e morosos. Como tal, a existência de per�s por tornar desnecessária a con�guração
just-in-time permite-nos realizar as operações necessárias para a composição do vídeo com as al-
terações do utilizador e posteriormente a codi�cação deste para os formatos streaming no �m de
tudo. Desta forma, o utilizador não necessita esperar durante horas a composição e depois a cod-
i�cação para por �m, poder fazer a publicação (upload). Tendo todos os parâmetros necessários
para a publicação, o SOV compõe o vídeo �nal, codi�ca-o e por �m realiza o upload deste para o
servidor sem necessitar qualquer intervenção humana.
3.4.4 Conceito de Contexto
Sketch-On-Video trabalha com base numa cadeia de contextos. Um contexto contém toda a
informação sobre os componentes ou objectos manipulados pelo SOV, dá-nos uma ideia do estado
do programa encapsulando dados como:
• Chunks de vídeos que compõem o vídeo principal;
• Slides e notas que fazem parte do evento num determinado instante;
• Informações referentes ao evento no servidor, localização, identi�cação, etc;
• Strokes feitos até ao momento.
Num dado instante existe um contexto actual e consoante uma alteração do estado do programa
e seus objectos, como a adição de um novo slide ou remoção de um segmento de vídeo, o contexto
actual é colocado no �m da cadeia de contextos do programa e é criado um novo contexto com as
alterações efectuadas. Este último contexto criado passa assim a ser o contexto actual do programa.
Esta característica permite-nos fornecer ao utilizador o controlo do estado do programa através
da possibilidade de optar por desfazer (undo) ou refazer (redo) as operações. O undo signi�ca
aceder e restaurar o estado do contexto anterior ao contexto actual na cadeia de contexto e o redo
restaura o estado do contexto posterior ao contexto actual se existir.
3.5 Limitações
O Sketch-On-Video assim como qualquer outra ferramenta apresenta certas limitações que por
falta de tempo ou alternativas persistiram. Enumeramos as principais limitações:
• Limitação em termos de formatos de vídeos suportados.
• Falta de visualização da tinta digital existente como um objecto da timeline.
• Edição de vídeos limitada, pois só permite as operações de edição acima descritas (eliminação,
reposição e inserção de segmentos de vídeo, e anexação de áudio.
33
• Permite a re-publicação do arquivo apenas caso não haja alterações no vídeo.
34
Capítulo 4
Avaliação e Discussão
Neste capítulo apresentamos os testes e métodos de avaliação utilizados no desenvolvimento do
SOV. A avaliação do SOV foi realizada com base nos resultados obtidos através de três eventos
distintos:
• A integração do SOV no exercício duma aula prática de PCM em que os alunos puderam
utilizá-lo como uma ferramenta de pós-produção e dar o seu feedback nos mais variados
aspectos.
• Acompanhamento da interacção de um professor com o SOV ao longo do segundo semestre
do ano 2007/2008 e o estudo dos logs resultantes desta utilização do SOV.
• Sessão de exercícios de comparação com o Producer realizada com cinco utilizadores.
Os resultados recaiem sobre os testes efectuados numas aulas de PCM juntamente com os alunos
e sobre os estudos efectuados sobre os registos de execução do programa ao longo do semestre.
4.1 SOV numa aula de pós-produção
O Sketch-On-Video foi integrado no exercício das aulas de PCM na semana de 31 de Março a
02 de Abril de 2008. Consistiram em 4 aulas práticas distribuídas pelos dois pólos (Alameda e
TagusPark), constituidas no total por 40 alunos. A matéria das aulas dessa semana recaíam sobre
a produção e pós-produção de conteúdos multimédia, sendo o Sketch-On-Video apresentado como
um exemplo de uma aplicação de pós-produção.
Foi realizada uma apresentação do projecto (�gura 4.1) aos alunos em que esclarecia acerca do
que realmente se tratava, os seus objectivos, as suas principais funcionalidades e as relações com
outros tipos de sistemas:
• ePresence Producer que consiste no sistema sobre o qual o SOV é baseado e cujo o objectivo
principal é sincronizar os slides e vídeos e publicá-los na Web (servidor ePresence).
• Sistemas de Sketching, por permitir anotações em tinta digital tanto sobre os slides como
sobre o vídeo. Foram apresentados algumas interfaces desses sistemas.
35
Figura 4.1: Apresentação do Sketch-On-Video aos alunos.
• Sistemas de Manipulação de vídeo, por permitir a selecção, remoção, reposicionamento e
inserção de chunks de vídeo.
Foram apresentados alguns projectos da cadeira dos anos anteriores que tinham a manipulação de
vídeos como principal funcionalidade.
Aos alunos dos turnos de segunda-feira foi ainda apresentada uma demo do Sketch-On-Video
que apresentava as suas principais funcionalidades e instruía sobre como realizá-las. Dessa forma,
estes alunos ao interagirem com a aplicação já tinham uma noção mínima do que fazer para con-
seguirem atingir certos objectivos. Por outro lado, aos alunos dos turnos de quarta-feira não foi
apresentada qualquer demo ou manual de instruções, o que tornava o seu primeiro contacto com o
Sketch-On-Video totalmente desprovido de conhecimentos sobre a sua utilização. Essa diferença
permite veri�car se a interface do Sketch-On-Video é su�cientemente auto-explicativa de tal forma
a que os comportamentos dos dois conjuntos de alunos sejam semelhantes.
Através duma observação super�cial dos alunos dos dois conjuntos durante a aula não notou-
se grandes diferenças em termos de comportamento/interacção com o programa. No entanto,
espera-se tirar conclusões mais �dedignas depois da análise do questionário que foi disponibilizado
aos alunos de forma a avaliarem a aplicação.
4.1.1 Exercício
Conforme mencionado anteriormente a matéria das aulas práticas tratava-se da produção e pós-
produçao de conteúdos multimédia. Foram disponibilizados aos alunos materiais sobre exploração
espacial (músicas, vídeos, imagens) para o exercício.
O objectivo do exercício era criarem uma apresentação em formato ePresence com o auxílio da
ferramenta Sketch-On-Video utilizando algumas das suas funcionalidades disponíveis. No entanto,
36
visto o Sketch-On-Vídeo apresentar-se como uma ferramenta de pós-produção que nesse caso
permite sincronizar vídeos e slides e enriquecer o conteúdo com adição de notas, é necessário
produzir conteúdos a serem usados pelo mesmo (parte da produção de conteúdos).
Após a produção de conteúdos, imagens manipuladas através do Gimp e vídeo �nal resultante
de misturas de vídeos e áudio criados com auxílio de Windows Movie Maker ou de um dos projectos
da cadeira (video mixer) do ano anterior passou-se a fase da pós-produção. Apresentou-se seguintes
passos ou condições a serem satisfeitas para a criação da apresentação:
• Executar Sketch-On-Video
• Carregar o vídeo e adicionar os slides a sincronizar com o mesmo.
• Acrescentar uma nota textual de 8 segundos numa posição à sua escolha.
• Adicionar uma imagem (local ou web) relacionada com o tema da apresentação no início do
vídeo com duração de 10s.
• Mudar a posição da nota textual criada (30 segundos acima ou abaixo).
• Seleccionar a porção de vídeo associado ao primeiro slide e movê-la para o �m do vídeo.
• Apagar o intervalo entre 20s e 30s.
• Aceder a toolBox da tinta e desenhar sobre o vídeo. O desenho deve estar activo de 30
segundos aos 50 segundos.
• Desenhar "FIM"no último slide.
• Guardar o projecto.
• Fechar o programa e voltar a executar
• Abrir o projecto anteriormente guardado
• Aplicar as alterações ao vídeo.
Visto tratar-se de um exercício para uma aula prática, com vários grupos de alunos em si-
multâneo, não convinha restringir por completo o que estes podiam fazer e como tal era impos-
sível registar tempos, número de erros e outras métricas como médidas de avaliação da aplicação.
Dessa forma, além do registo dos bugs e di�culdades encontradas pelos alunos na realização do
exercício foi-lhes proposto o preenchimento de um questionário (em anexo) que será utilizado
para avaliar/melhorar o Sketch-On-Video. O exercício de pós-produção teve a duração de 8 a 15
minutos.
4.1.2 Resultados e Discussão
Obteve-se 32 respostas ao questionário. Através das respostas pôde-se detectar e registar os bugs
do programa, obter sugestões de melhoria tanto ao nível da interface como ao nível do desempenho
e essencialmente pode-se avaliar a interface do programa e "medir"a satisfação na utilização por
parte dos alunos.
37
As respostas demonstraram também o que os alunos de multimédia, como potenciais criadores
de apresentações multimédia, pensavam de uma ferramenta com a utilidade do SOV, sendo esta
considerada como "Muito Útil"por 90,6% das respostas (ver �gura 4.2).
Figura 4.2: Grá�co de respostas quanto a utilidade do SOV.
Esta receptividade em conjunto com a satisfação na utilização do SOV respondem desde já o
porquê da criação do Sketch-On-Video. Este é visto como uma ferramenta muito útil, possível de
se utilizar e obter um alto grau de satisfação devido ao seu desempenho. O alto nível de satisfação
deve-se com certeza ao facto de apenas 5 respostas serem negativas quanto ao sucesso na �naliza-
ção do teste.
Convém ainda focar algo importante, o facto de ter havido uma diferença no que foi mostrado
aos conjuntos de testes. De acordo com o que foi dito anteriormente, aos turnos das aulas práti-
cas de segunda feira foram-lhes adicionalmente apresentados um vídeo demonstração do SOV
exibindo as suas principais funcionalidades. Dessa forma, era de esperar uma grande diferença
no que diz respeito ao cumprimento das operações todas pedidas no teste caso a interface não
fosse su�cientemente auto-explicativa. Esta diferença passou-se despercebida nos resultados dos
testes dos dois grupos. Obtivemos 18 respostas ao inquérito dos turnos nos quais o vídeo foi
apresentado, em que 2 alunos foram incapazes de terminar o exercício face aos 3 registados nos
outros turnos. Outro aspecto que demonstra que o facto de apenas um grupo ter visto o vídeo
não consiste numa diferença signi�cativa de forma a poder originar diferentes comportamentos
consiste na distribuição do nível de di�culdade atribuida a interface do SOV. Segundo o grá�co na
�gura 4.3, podemos veri�car que ainda obtivemos 6 respostas acusando a di�culdade da interface
e essas são igualmente distribuídas pelos dois grupos de testes. Estas respostas nasceram mais
concretamente devido a certos aspectos da interface que suscitavam con�itos ou induziam a erros,
como a topologia e a mecânica da timeline ou os botões da interface pouco claros quanto aos seus
objectivos. Pudemos concluir isto graças às perguntas de resposta aberta e também a avaliação da
di�culdade de realização de algumas tarefas importantes do SOV como a adição/edição de slides, a
adição de notas, a navegação pela timeline, a selecção de chunks de vídeo e a reposição dos mesmos.
38
Figura 4.3: Grá�co da complexidade atribuida a interface de SOV.
Tendo em conta os resultados obtidos acerca da di�culdade em algumas operações essenciais
Figura 4.4: 94% dos alunos con�rmam que voltariam a utilizar SOV.
do SOV, podemos concluir que a maior di�culdade encontrada pelos alunos foi a manipulação da
timeline em operações como a selecção e o movimento dos segmentos. A solução para tal problema
passou pela mudança do mecânica de selecção que por ser muito parecida com a de navegação
provocava certos incidentes na utilização. A navegação é feita através de cliques sobre a faixa
temporal que permitem trasladar a reprodução do vídeo para a posição indicada enquanto que
a selecção implicava um clique e manter premido o botão do rato até o �m (ou o início caso a
selecção seja no sentido direita-esquerda) do intervalo.
Essa semelhança provocava problemas como o utilizador querer navegar no vídeo mas o clique
ser efectuado com um ligeiro movimento e ao invés de passar para aquela posição do vídeo ser se-
leccionada a ín�ma zona entre o mouse down e o mouse up. Portanto, a selecção passou a ser feita
com a especi�cação do ponto inicial e �nal do intervalo sem o arrastar do rato sobre a faixa. Outra
melhoria efectuada quanto a essa componente da interface consistiu na introdução de diferentes
tipos de cursor para cada uma das fases. Por exemplo, temos uma mão aberta quando passamos
sobre uma zona seleccionada e uma mão fechada assim que agarramos a tal zona (drag-and-drop).
39
Estes testes foram extremamente importantes pois pôde-se tirar deles conclusões importantes,
apontando para fenómeno de que foi considerado como muito útil para 90,6% dos estudantes e
que 93,8% (�gura 4.4) das respostas con�rmam tornariam a utilizar o SOV para este tipo de apre-
sentações, o que demonstra duma certa forma sucesso no primeiro contacto com Sketch-On-Video.
Desse contacto, pôde-se ainda identi�car pontos fracos do SOV dignos de melhoria e adquirir novas
ideias provindas dos alunos, que visto serem alunos de multimédia tinham sempre conselhos inter-
essantes quanto a interface e o modo de funcionamento do programa. Apresentamos em seguida
algumas das sugestões dos alunos tidas em conta além das melhorias óbvias retiradas do teste:
• Pausar a reprodução do vídeo imediatamente no momento da introdução do novo slide.
• Permitir acrescentar um conjunto de slides e não apenas individualmente.
• Permitir existir uma certa independência entre o vídeo e o slide quando desejado pelo uti-
lizador
4.2 Observação da Interacção Professor-SOV e o Estudo dos
logs
Conforme dito anteriormente, o Sketch-On-Video esteve em uso durante o segundo semestre do
ano lectivo 2008/2009 no âmbito da cadeira de PCM. Houve um total de 24 aulas teóricas dessa
disciplina durante esse semestre, no entanto apenas contamos com o registo de pós-produção a
partir da aula 8. Destas últimas 16 aulas (aula 8 à 23) foram estudados apenas os logs das sessões
de pós-produção realizadas pelo professor de forma a obtermos resultados mais �dedignos visto as
restantes aulas terem sido publicadas por nós.
Tivemos oportunidade de acompanhar a sessão de pós-produção da maior parte dessas aulas e nos
logs foram registados todos os aspectos de execução e estados do programa também necessários
para casos de depuração de erros, mas apenas serão aqui apontadas variáveis essenciais quanto a
"qualidade"de execução do programa. Os aspectos aqui focados são:
• Tempo médio de utilização até a publicação.
• Tempo de utilização até a publicação descriminado por aula.
• Número total de erros (média e descriminado por aula).
• Frequência das operações.
• Tempo de con�guração da publicação.
A tabela abaixo contabiliza o número de erros realizados por cada sessão de pós-produção e
a duração de tempo que este processo consumiu. Os erros realizados pelo utilizador são contabi-
lizados a partir do número de vezes que este opta por realizar o undo duma determinada operação.
Como podemos ver pela tabela 4.1, obtemos uma média de 3 erros e cerca de 15 minutos
por sessão de pós-produção. Convém apontar que grande parte dos erros obtidos eram efectuados
40
Tabela 4.1: Medidas tiradas em cada sessão de pós-produção realizada pelo professor.Número de Erros Duração Principais Operações
Aula 9 7 20min Navegação (-)Eliminação de segmentos (2)Adição/Remoção de Slides (4)
Aula 11 6 18min Navegação (-)Eliminação de segmentos (1)Adição/Remoção de Slides (3)
Aula 12 5 16min Navegação (-)Eliminação de segmentos (2)Adição/Remoção de Slides (5)
Aula 15 4 17min Navegação (-)Eliminação de segmentos (3)Adição/Remoção de Slides (2)
Aula 18 4 15min Navegação (-)Eliminação de segmentos (1)Adição/Remoção de Slides (2)
Aula 19 3 15min Navegação (-)Eliminação de segmentos (3)Adição/Remoção de Slides (4)
Aula 20 2 13min Navegação (-)Eliminação de segmentos (1)Adição/Remoção de Slides (1)
Aula 21 2 9min Navegação (-)Eliminação de segmentos (2)Adição/Remoção de Slides (2)
Aula 23 1 10min Navegação (-)Eliminação de segmentos (2)Adição/Remoção de Slides (2)
durante a interacção com a timeline (na navegação e selecção de segmentos). Podemos ainda
observar, como seria de esperar, a redução do número de erros efectuados ao longo do tempo na
utilização com o SOV, o que demonstra a crescente familiaridade com a aplicação além de certas
alterações a determinadas funcionalidades como a adição de slides, selecção de segmentos e outras.
A redução também é visível no tempo necessário para a pós-produção. As razões para este facto
devem-se não só a familiaridade como também a implementação de um comportamento preditivo
do SOV em certas operações e a criação de per�s de utilização que vêm não só reduzir a complexi-
dade da publicação como vem reduzir quase por completo o tempo necessário para a con�guração
desta (aproximadamente 3 minutos).
Tivemos a chance de acompanhar e observar o professor Joaquim Jorge em várias sessões de
pós-produção e publicação das aulas, o que nos pôde comprovar a di�culdade existente na con-
cretização das operações de navegação e selecção de segmentos de vídeo através da timeline. Além
disso, a constante observação da utilização do SOV pelo professor permitiu-nos determinar certas
operações-padrão que ora devia ser simpli�cada ora devia ser realizada duma forma automática
pela aplicação de forma a facilitar a vida ao utilizador. E foi dessas situações que foram criadas
as operações com o comportamento preditivo mencionado no capítulo três.
41
4.3 SOV Versus Producer
Nesta secção, apresentaremos um estudo de comparação entre o SOV e o Producer. Será apre-
sentada uma comparação qualitativa com base na experiência pessoal de utilização do Producer
e SOV, e em testemunhos obtidos por antigos utilizadores do Producer e que actualmente uti-
lizam SOV. Adicionalmente apresentaremos uma comparação quantitativa com base nos testes
com utilizadores onde estes puderam interagir com ambas as ferramentas e pudemos obter algu-
mas medidas de desempenho como: o tempo necessário para a realização do exercício, o número
de erros cometidos, a nota de satisfação de desempenho dada pelo utilizador e o factor de sucesso
na �nalização da tarefa.
No entanto, o nosso grande objectivo foi alcançado, o de criar uma ferramenta que pudesse
substituir o ePresence Producer que já era utilizada pelo professor para a publicação das suas
aulas. É de salientar que basicamente permitia a sincronização dos médias: slides e vídeo, a
eliminação de chunks de vídeo e a publicação propriamente dita como podemos veri�car na tabela
comparativa de operações apresentada na �gura 4.5.
Figura 4.5: Tabela comparativa de operações: SOV Vs Producer. *Producer apenas permitesincronização ou manipulação individual de slides. **Parâmetros de con�guração precisam serconstantemente introduzidos.
Além de integrar novas funcionalidades como o sketching e outras operações de edição de vídeo,
SOV também apresenta melhorias referentes àquelas já existentes no Producer. Podemos nomear
operações como inserção de slides em grupo ou mesmo reposicionamento em bloco desses médias
como sendo algumas das operações que vêm reduzir signi�cativamente o tempo anteriormente
necessário pelo Producer para a publicação da aula. Este apenas permite a sincronização individ-
ual de slides o que acarreta grande esforço por parte do utilizador ao adicionar e reposicionar slides
42
um a um. Ao contrário do SOV, Producer mesmo no processo de adição de slides não fornece
ao utilizador qualquer vista global dos slides existentes na apresentação e que portanto, pode ser
adicionado, assim como também não fornece a priori qualquer informação visual do slide a ser
adicionado até que este seja realmente adicionado.
Existem ainda dois aspectos do SOV que conferem uma maior e�ciência na sua execução, sendo
elas, a existência de per�s de utilização e o comportamento preditivo. Os per�s de utilização vêm
eliminar o tempo desperdiçado pelo Producer na constante necessidade de introdução de parâmet-
ros de publicação a cada publicação. Estes per�s englobam toda a con�guração necessária para
um determinado tipo de publicação e uma vez criados, o utilizador só tem que seleccionar o tipo de
publicação desejada através duma simples selecção entre per�s existentes. Por �m, temos o com-
portamento preditivo do SOV que nasceu através da visualização de interacções entre utilizadores
e SOV, e também das medidas registadas pelos logs que nos forneceu as tarefas mais frequentes.
A ideia consiste em automatizar certas tarefas de forma a simpli�car a vida ao utilizador. Alguns
exemplos deste comportamento são:
• A detecção automática da tempo actual do vídeo principal e a sua associação a qualquer
objecto que seja criado ou reposicionado. Por exemplo, quando o utilizador opta por adi-
cionar um slide, automaticamente ao slide é associado o tempo actual do vídeo tornando
desnecessário introdução manual da posição temporal do slide pelo utilizador.
• A predição do próximo slide a ser adicionado com base no último adicionado. Os slides
encontram-se numerados e automaticamente quando o utilizador opta por adicionar um
novo slide, é pré-seleccionado o slide imediatamente superior ao último adicionado.
• Adição automática de transições fade-in e fade-out de forma a evitar a transição bruta de
quadros de vídeo.
Estes aspectos todos explicam os resultados obtidos em testes com utilizadores. Os testes foram
realizados com 5 utilizadores com duração total de quarenta e cinco minutos. O teste baseou-se
na realização de pequenas tarefas. Foram disponibilizados slides para uma apresentação e o vídeo
que serviu como o média principal. Visto ser um teste de comparação as operações efectuadas
foram as possíveis pelos dois sistemas. Os utilizadores puderam adicionar e sincronizar slides em
posições pedidas do vídeo, editar conteúdos de slides, cortar porções de vídeo e publicar.
Na �gura 4.6 podemos observar os principais resultados da sessão de testes através do qual
podemos constatar um melhor comportamento que o Producer. Adicionalmente o nível de satis-
fação do desempenho dos utilizadores diferem duma forma signi�cativa tendo o SOV obtido três
'bons' e dois 'satisfatórios' face os três 'insatisfatórios' e dois 'satisfatórios' do Producer.
Estes resultados de desempenho e as características faladas acima tornam o SOV superior ao
Producer tanto em termos qualitativos como quantitativos, possibilitando uma redução extrema
de tempo necessário para a publicação na ordem de 5 a 10 minutos.
43
Figura 4.6: Medidas tiradas da sessão de teste SOV vs Producer,
44
Capítulo 5
Conclusão
Consideramos desde já que o SOV é um sucesso, incorporou o conceito de uma ferramenta já exis-
tente e que era utilizada para o propósito de publicação de aulas em cenário Web (ePresence), e não
só melhorou as funcionalidades oferecidas por esta como integrou outras. Estas novas funcionali-
dades vêm destacá-lo no contexto de eLearning sem necessitar adicionar uma maior complexidade
na utilização deste. De acordo com a avaliação realizada do SOV e apresentada no capítulo ante-
rior podemos concluir que o SOV oferece uma melhor interface, maior �exibilidade em termos de
como realizar determinadas operações, mais funcionalidade, melhor desempenho e a possibilidade
de uma utilização com menos nível de stress e maior satisfação que o Producer.
O SOV foi sempre falado no contexto de eLearning mas convém salientar que este não se trata
simplesmente de uma ferramenta de pós-produção e publicação das aulas. Além disso, o SOV é
um editor hipermédia para criação de apresentações multimédia mais ricas e publicá-las na Web.
Dessa forma, o seu público-alvo deixa de ser, apenas, os professores que desejem ter as suas aulas
disponíveis aos seus estudantes na Internet mas também qualquer estudante ou trabalhador, no
contexto escolar, laboral ou simplesmente de lazer, que queira ter apresentações suas disponíveis
na Web.
Sketch-On-Video no futuro poderá ser substituído assim como substituiu o ePresence Producer,
quando aparecerem outras ferramentas com os mesmos objectivos, que ofereçam as mesmas fun-
cionalidades e até mais do que as oferecidas pelo SOV e com melhor qualidade. Acreditamos que
o SOV não é perfeito. Foi implementado em menos de um ano por uma única pessoa e mesmo
durante esse tempo, a atenção não pôde ser totalmente direccionada à implementação deste. No
entanto, acreditamos que este apresenta um comportamento robusto e e�caz, assim como, apre-
senta um grande potencial em termos da sua utilização para melhor aprendizagem dos alunos.
Conforme os resultados obtidos, apresentados no capítulo anterior, tudo indica que estamos no
bom caminho para obtenção de uma ferramenta de qualidade e realmente útil para eLearning e não
só. Não obstante, independentemente do facto destes resultados serem bons no que diz respeito
ao SOV, este é apenas um sub-projecto de um projecto mais ambicioso, o Mobymedia, e portanto
seria interessante um estudo do impacto do mesmo sobre os estudantes.
45
Um estudo desses não é possível concluir num espaço de um ano, pois temos de considerar muitas
variáveis e muitas interrogações a responder. Os alunos anotam mais? As notas estão melhores?
Parecem mais motivados? Entre muitas outras...
5.1 Trabalho Futuro
Apesar do comportamento e balanço positivo do Sketch-On-Video temos a noção de que exis-
tem aspectos e algum trabalho futuro para melhoria do SOV. Pensamos ser importante tratar os
aspectos de concorrência de forma a ser possível múltiplas instâncias do SOV em execução em
simultâneo podendo assim o utilizador publicar ao mesmo tempo mais que uma apresentação no
mesmo computador.
Outra limitação que seria útil resolver deve-se ao facto dos slides só poderem ser manipulados
via menus (menus contexto e principal), conferíamos mais �exibilidade a ferramenta possibili-
tando que este também possa ser manipulado por manipulação directa (por exemplo, através da
manipulação de objectos representativos dos slides na timeline). O mesmo acontece no caso dos
strokes que não são visíveis na timeline e portanto não-manipuláveis através desta. Seria necessário
adicionar uma vista representativa dos sketches existentes na aula. Por exemplo, acrescentar uma
faixa para visualização de todos os strokes feitos e permitir que possam ser manipuladas as suas
características a partir da faixa de tinta.
Temos ainda ideias como permitir o zoom de partes seleccionadas do slide para sketching, im-
plementar mais funcionalidades de edição de vídeo como a possibilidade de aplicação de �ltros e
outras transições, a detecção automática do início da apresentação no vídeo da aula para a sin-
cronização de slides e a possibilidade de pesquisa de notas existentes como forma de recuperação
de informação.
46
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51
52
Apêndice A
Anexos
A.1 Modelo de Dados
Nesta secção apresentamos como encontra-se organizada a arquitectura do SOV. Na �gura A.1
podemos observar o diagrama de classes do programa.
Figura A.1: Diagrama de classes do SOV.
53
A.1.1 Forms
O SOV é constituido por seguintes forms para interacção com o utilizador:
• SlideForm: janela para a adição e edição de slides. Criado pelo form principal, Form1.
• NoteForm: formulário para a adição e edição de notas. Criado pelo form principal, Form1
tal como o SlideForm.
• PublishForm: janela que permite ao utilizador especi�car os parâmetros �nais da publi-
cação mais concretamente, o título do arquivo, o apresentador e o nome do directório para
o mesmo.
• RemoteSaveForm: Permite ao utilizador guardar no servidor as alterações efectuadas ao
projecto.
• InsertVideoForm: Permite ao utilizador indicar o vídeo a inserir e especi�car as variáveis
importantes da inserção como o intervalo do vídeo a ser inserido e a posição de inserção no
vídeo original.
• ManagePro�leForm: Permite visualizar os per�s existentes no Pro�leManager e proceder
a criação, edição ou eliminação de per�s. A criação de novo per�l ou a edição de um existente
é feita invocando o Pro�leWizard.
• Pro�leWizard: Este wizard permite a criação ou edição do per�l propriamente dita. É
através dele que o utilizador introduz toda a informação que constitui um per�l.
• DownloadForm: Como é possível inferir através do nome, este é o responsável pela intro-
dução inserida pelo utilizador para downloads de eventos e arquivos.
• InkToolBox: Permite manipular as características da tinta (espessura, cor, etc).
• Form1: Constitui a janela principal do programa. Qualquer que seja a comunicação exis-
tente entre uma classe e outra é provável que passe pelo Form1. Manipula ainda o eventstream
através da adição, remoção e edição de notas e slides, operações essas que se encontram en-
capsuladas na classe EventManager.
A.1.2 Classes
Enumeramos nesta secção as classes propriamente ditas que ou representam um objecto ou en-
capsulam operações necessárias para a manipulação de informação adquiridas pelos forms acima
indicados:
• InkSlideManager: classe responsável pela captura e desenho de strokes sobre os slides.
• InkVideoPanel: Classe (painel transparente) responsável pelo desenho sobre o vídeo.
InkSlideManager e InkVideoPanel não foram integradas numa mesma classe devido ao facto
da captura e desenho sobre o vídeo e slides necessitarem metodologias diferentes conforme
explicado na secção de Sketching.
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• MediaControl: Classe responsável pelo controlo do média (operações como o play, pause,
stop, etc). Contém uma instância da classe Filter.
• Filter: Classe que implementa o IsampleGrabber. Processa as frames do media control a
qual se encontra associado. É a classe responsável pelos efeitos visuais das transições (fade-in
e fade-out) aquando da reprodução do vídeo.
• Chunk: Representa um pedaço de vídeo. Além das variáveis importantes como o intervalo
do vídeo que representa contém ainda uma lista de transições/efeitos aplicadas a esse bloco.
• Context: Representa o contexto ou estado do programa. Este contém as informações todas
necessárias para retomar o trabalho a partir de um determinado ponto
• Serializer: Classe responsável pelo armazenamento do estado actual do programa. Recebe
o contexto actual (Context) e guarda.
• Note: Classe que representa uma nota.
• Slide: Classe que representa um slide.
• InkXmlReader/InkXmlWriter: Lê e escreve o �cheiro com a informação dos strokes.
• TrackElement: Componente que visualmente representa não só os chunks como também
as notas na timeline.
• TimelineControl: O componente do Form1 que apresenta a evolução temporal do vídeo
e usado para a manipulação não só do vídeo, como das notas e slides. É a classe que
possui o MediaControl e veri�ca se determinado slide ou nota deve estar activa ou não num
determinado instante do vídeo. Manipula ainda o eventstream através da adição, remoção e
edição de notas e slides.
• Con�gContainer: Classe que encapsula toda a informação de con�guração adquirida do
�cheiro de con�guração "con�g.xml".
• Publisher: Classe responsável pelas operações necessárias para a publicação. É a classe
por detrás do PublishForm, responsável pela codi�cação do vídeo, upload do �cheiros e
publicação propriamente dita.
• Pro�le: Classe que representa o per�l de utilização. Conforme dito anteriormente, per�l
encapsula toda a informação necessária para conexão ao servidor, codi�cação do vídeo e a
publicação.
• Pro�leManager: Classe que permite gerir os vários per�s existentes.
• EventManager: Classe responsável por qualquer alteração realizada no eventstream.
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A.1.3 Ficheiros
Nesta secção apresenta-se os principais �cheiros para o funcionamento ou manipulação do SOV:
• eventStream.xml: Este é o �cheiro central, que representa um determinado evento (aula,
apresentação, etc) no SOV. No mesmo encontra-se registados os slides e os seus tempos de
transição, e da mesma forma as notas adicionadas pelo utilizador e as suas especi�cações.
Este �cheiro não é modi�cado em runtime. SOV tem uma variável, xmlDoc, que representa
o �cheiro XML e esta é actualizada sempre que o utilizador adiciona um novo slide ou nota,
ou remove um slide ou nota existentes e quando o utilizador deseja gravar as alterações, este
�cheiro é actualizado de acordo com o xmlDoc.
• inkDataXml.xml: Ficheiro que guarda em formato XML todos os strokes do professor
e as suas características. Os strokes podem ter sido criados no SOV ou pela aplicação
Show'Em durante a aula. Contém sketches feitos em diferentes mídias, tanto os feitos sobre
os slides como os dos vídeos demonstração e os do vídeo principal. Assim como o �cheiro
eventStream, este �cheiro é actualizado quando o utilizador deseja guardar as alterações, e
tem uma variável inkOverlay, disponibilizada pela biblioteca Microsoft.Ink que serve de
repositório para tinta digital criada pelo utilizador.
• slideTitles.xml: Este �cheiro contém todas as associações entre os slides existentes e o
seu título. É utilizado para apresentar ao utilizador o título do slide activo no momento
da reprodução. Este �cheiro é modi�cado quando o utilizador edita a descrição do slide ou
quando é inserido um novo slide que não fazia parte da apresentação.
• ist1*.xml: São �cheiros que armazenam informações/notas tiradas pelos alunos. Temos
os especí�cos para armazenamento de anotações em tinta digital dos alunos, podendo estas
serem privadas ou públicas (exemplo: [email protected]) e temos um especí-
�co para as anotações textuais criadas pelos alunos (exemplo: [email protected]).
Convém salientar que o número do aluno (os cinco dígitos após "ist1") identi�ca o �cheiro
com as anotações deste. Estes �cheiros não são utilizados pelos SOV, simplesmente são
descarregados juntamente com todos os outros recursos das aulas para a sua posterior pub-
licação no servidor onde a aula estará acessível.
• pro�les.xml: Todos os per�s de utilização do SOV são armazenados neste �cheiro. Os
per�s são lidos do �cheiro e carregado para a aplicação na inicialização desta. O �cheiro é
actualizado cada vez que o utilizador efectua alterações no conjunto de per�s de SOV, sejam
estas criação de novos per�s, ou edição e eliminação dos per�s existentes.
• con�g.xml: Ficheiro com a con�guração inicial do SOV, por exemplo, é nele que se encontra
especi�cado a directoria de trabalho onde devem ser postos os materiais das aulas para
posterior trabalho sobre estes.
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A.2 Avaliação Intermédia
Nesta secção apresenta-se as questões contidas no questionário realizado durante a avaliação in-
termédia.
1. O que pensa da utilidade do Sketch-On-Video para produção de conteúdos multimédia?
�Inútil �Pouco Útil �Muito Útil �Indispensável
2. Qual o nível de satisfação na sua utilização?(1 - Insatisfeito e 5 -
Excelente)
�1 �2 �3 �4 �5
3. Conseguiu atingir os objectivos propostos?
�Sim �Não. Porque:
4. Avalie o nível de di�culdade da interface:
�Muito Simples �Simples �Difícil �Catástrofe
5. Avalie o nível de di�culdade de cada uma das tarefas:
a. Adição de Slides
�Muito Simples �Simples �Difícil �Catástrofe
b. Adição de Notas
�Muito Simples �Simples �Difícil �Catástrofe
c. Navegação pela timeline
�Muito Simples �Simples �Difícil �Catástrofe
d. Selecção de chunks de vídeo
�Muito Simples �Simples �Difícil �Catástrofe
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e. Mover chunks de vídeo
�Muito Simples �Simples �Difícil �Catástrofe
6. O que pensa que deve ser melhorada na interface?
7. Tornaria a utilizar o Sketch-On-Video para criar e disponibilizar
apresentações desse tipo?
�Sim �Não �Talvez
8. Sugestões ou Bugs:
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