Oswaldo Norbim13/05/2009

Seminários

O que é o Ginga?

Ginga é o middleware de especificação aberta adotado pelo Sistema Brasileiro de TV Digital Terrestre (SBTVD) e que será instalado em conversores (set-top boxes) e em televisores.

Middleware é uma camada de software posicionada entre o código das aplicações e a infra-estrutura de execução (plataforma de hardware e sistema operacional).

Para tornar os aplicativos independentes da plataforma de hardware e software de um fabricante de receptor específico, e para dar um melhor suporte às aplicações voltadas para a TV, uma nova camada é acrescentada nos padrões de referência de um sistema de TV digital. Essa camada é o middleware.

O middleware possui duas funções principais: uma é tornar as aplicações independentes do sistema operacional da plataforma de hardware utilizados. A outra é oferecer um melhor suporte ao desenvolvimento de aplicações.

O Ginga será o responsável por dar suporte à interatividade.

Exemplo de tela Ginga

O Ginga é fruto do desenvolvimento de projetos de pesquisa coordenados pelos laboratórios Telemídia da PUC Rio e LAVID da UFPB.

Leva em consideração a necessidade de inclusão social/digital e a obrigação do  compartilhamento de conhecimento de forma livre.

Mas por que o nome Ginga?

Ginga é uma qualidade, quase indefinível,de movimento e atitude que nós brasileiros possuímos e que é evidente em tudo o que fazemos. A forma como caminhamos, falamos, dançamos e nos relacionamos com tudo em nossas vidas.

O nome Ginga foi escolhido em reconhecimento à cultura, arte e contínua luta por liberdade e igualdade do povo brasileiro.

Ginga é uma tecnologia que leva ao cidadão todos os meios para que ele obtenha acesso à informação, educação à distância e serviços sociais apenas usando sua TV, o meio de comunicação onipresente do país.

Ginga leva em consideração a importância da televisão, presente na totalidade dos lares brasileiros, como um meio complementar para inclusão social/digital. Ginga: suporte para o que é chamado de "aplicações de inclusão", tais como T-Government, T-health e T-Learning.

Ginga é uma especificação aberta, de fácil aprendizagem e livre de royalties, permitindo que todos os brasileiros produzam conteúdo interativo, o que dará novo impulso às  TVs comunitárias e à produção de conteúdo pelas grandes emissoras.

Middleware ProprietáriosOpenTV Core (OpenTV)MediaHighway (Canal+)Microsoft TV (Microsoft)Liberate, PowerTV, NDS Core (NDS), Liberty

Middleware AbertosMHEG e DAVICARIB B.23 e ARIB B.24 (ISDB)MHP (DVB)GEM e ITU-T J.200Ginga (SBTVD)

O universo das aplicações para TV digital pode ser dividido em dois conjuntos:

– o das aplicações declarativas;

– o das aplicações procedurais.

O sistema é subdividido em três subsistemas principais interligados (Ginga-CC, Ginga-NCL e Ginga-J), que permitem o desenvolvimento de aplicações seguindo dois paradigmas de programação diferentes. Dependendo das funcionalidades requeridas no projeto de cada aplicação, um paradigma será mais adequado do que o outro.

Um conteúdo declarativo é baseado(especificado) em uma linguagemdeclarativa; Enfatiza a descrição declarativa doproblema, ao invés da suadecomposição em uma implementaçãoalgorítmica; Linguagens declarativas são linguagensde mais alto nível de abstração,usualmente ligadas a um domínio ouobjetivo específico;

Em uma linguagem declarativa, oprogramador fornece apenas o conjuntodas tarefas a serem realizadas;

Não se preocupa com os detalhes decomo o executor da linguagem(interpretador, compilador ou a própriamáquina real ou virtual de execução)realmente implementará essas tarefas;

Linguagens declarativas resultam emuma declaração do resultado desejado

Entre as linguagens declarativas mais

comuns estão:

– NCL (Nested Context Language);– SMIL;– e XHTML.

Linguagens procedurais especificam ospassos que um programa precisa seguirpara alcançar o resultado desejado; Sequência de passos computacionaischamados procedimentos (rotinas,subrotinas, métodos ou funções) queprecisam ser executados; Qualquer procedimento pode serchamado em qualquer ponto durante aexecução do programa, inclusive poroutros procedimentos;

Entretanto, para isso, o desenvolvedordeve ser bem qualificado e conhecerbem os recursos de implementação dalinguagem;

A linguagem mais usual encontrada nosambientes procedurais de um sistema deTV digital é Java.

O que é Java? É uma tecnologia que contempla:– Linguagem de Programação;• Uma linguagem de programação orientadaa objetos;– Plataforma de Programação;• Uma coleção de APIs (classes, componentes,frameworks) e ambiente dedesenvolvimento para aplicações multiplataforma;• Um ambiente de execução presente embrowsers, mainframes, SOs, celulares,palmtops, cartões inteligentes,eletrodomésticos, etc.

– Familiar (sintaxe parecida com C)– Simples e robusta (minimiza bugs, aumentaprodutividade)– Suporte nativo a threads (+ simples, maior portabilidade)– Dinâmica (módulos, acoplamento em tempo deexecução)– Com coleta de lixo (menos bugs, mais produtividade)– Independente de plataforma– Segura (vários mecanismos para controlar segurança)– Código intermediário de máquina virtual interpretado(compilação rápida - + produtividade no desenvolvimento)– Sintaxe uniforme, rigorosa quanto a tipos (código maissimples, menos diferenças em funcionalidades iguais)

Ginga-NCL

O Ginga-NCL foi desenvolvido pela PUC-Rio com o objetivo de prover uma infra-estrutura de apresentação para aplicações declarativas escritas na linguagem NCL (Nested Context Language), que é uma aplicação XML com facilidades para a especificação de aspectos de interatividade, sincronismo espaço-temporal entre objetos de mídia, adaptabilidade, suporte a múltiplos dispositivos e suporte à produção ao vivo de programas interativos não lineares.

Ginga-J

O Ginga-J foi desenvolvido pela UFPB para prover uma infra-estrutura de execução de aplicações baseadas na linguagem Java, com facilidades especificamente voltadas para o ambiente de TV digital.

Ginga-CC

O Ginga-CC (Ginga Common-Core) oferece o suporte básico para os ambientes declarativos (Ginga-NCL) e procedural (Ginga-J), de maneira que suas principais funções sejam para tratar da exibição de vários objetos de mídia, como JPEG, MPEG-4, MP3, GIF, entre outros formatos.

Interatividade

A promessa da TV digital é não só ter imagens de TV maiores e mais bem definidas, mas a interatividade que permitirá aplicativos de t-educação, t-saúde, t-governo, t-comércio, home banking e muito mais. Assim, a TV digital poderia tornar-se uma poderosa ferramenta de inclusão digital e social.

Um sistema de TV digital terrestre pode operar sem canal de retorno. Nesse caso, as aplicações podem usar apenas dados transmitidos por difusão.

Mas para se ter interatividade precisa-se de um canal de retorno.

Padrões de referência de um sistema de TV digital podem incluir, contudo, o uso de um canal de retorno. O canal de retorno pode ser unidirecional, permitindo ao receptor apenas o envio de dados.

Ex: permitir ao usuário telespectador o envio de dados, por exemplo, solicitando a compra de um determinado produto, votando em um determinado assunto, etc...

O canal de retorno pode ser também bidirecional assimétrico, possibilitando ao receptor fazer o carregamento (download) de dados utilizados pelos aplicativos. Nesse caso, um aplicativo pode receber dados por difusão ou pela rede de retorno.

Permite ao usuário telespectador o acesso a dados não provenientes das emissoras. Por exemplo, a navegação na Web.

Um canal de retorno bidirecional pode também permitir o envio de dados em banda larga (upload). Nesse caso o receptor pode passar a atuar como uma pequena emissora.

Esse nível de interatividade, chamada de plena, possibilita o que vem sendo chamado de TV social ou TV em comunidade, que se caracteriza por um grupo de usuários telespectadores de um mesmo programa poderem trocar dados entre si.

O SBTVD permite em suas normas todos os níveis de interatividade

Diretrizes para o design de programas de TV digital interativa (Simone Diniz Junqueira Barbosa, Luiz Fernando Gomes Soares, Departamento de informática - Puc RIO).

Diretrizes para o design de programas de TV digital interativa (Simone Diniz Junqueira Barbosa, Luiz Fernando Gomes Soares, Departamento de informática - Puc RIO).

Exemplos de aplicações