NOVIDADES para o ano lectivo 2010/2011

29 dezembro 2010, 16:35 • Nuno Roma

Nota Preliminar: As aulas iniciam-se no dia 15 de Fevereiro  de 2011 (9:30) .

Sala das aulas teóricas: As aulas teóricas são leccionadas na sala de video-conferências, localizada no piso -1 do Pavilhão de Civil (junto ao "fouyer" do auditório do Centro de Congressos).

À semelhança do ano lectivo anterior, a cadeira de Arquitecturas Computacionais para Sistemas Multimédia (ACSM) apresenta algumas novidades importantes:

1. Funcionamento:

A disciplina funcionará no 2º semestre, permitindo um alinhamento adequado com as restantes cadeiras do MEIC-A e MEIC-T.

2. Objectivos:

São objecto de estudo desta unidade curricular as propostas mais recentes nas áreas das arquitecturas de computadores, redes de comunicação e aplicações para sistemas multimédia. Para tal, será explorada a interacção existente entre os conteúdos multimédia, tais como o áudio e o vídeo, e as suas plataformas alvo típicas.

3. Focalização:

Os alunos deverão adquirir competências tanto de índole teórico como prático, que lhes permitam projectar e implementar sistemas multimédia modernos. A aquisição destas competências resultará da interacção e confronto directo com os vários conceitos subjacentes ao manuseamento da informação, nomeadamente: a aquisição, a codificação e compressão de imagens, áudio e vídeo, as aplicações multimédia e sistemas computacionais, as funcionalidades disponibilizadas pelos sistemas operativos e os protocolos de comunicação para transmissão da informação. O programa da disciplina encontra-se dividido em três módulos:

1. Conteúdos multimédia:
   1. Aquisição de conteúdos multimédia:
      Percepção humana e o seu impacto na interpretação do meio; Aquisição e representação de sinais de áudio, imagens e vídeo; Dispositivos e periféricos para aquisição e armazenamento de sinal.
   2. Compressão e armazenamento de conteúdos multimédia:
      Introdução aos algoritmos de compressão e codificação; Breve apresentação de algumas normas ISO e ITU; Técnicas de compressão sem perdas (ex: Huffman, Run-Length); Técnicas de compressão de áudio (ex: G.711, WAV, MP3, AAC); Técnicas de compressão de imagem (ex: GIF, PNG, TIFF, JPEG); Técnicas de compressão de vídeo (ex: H.263, MPEG-2, MPEG-4/AVC (H.264)); Encapsuladores multimédia (ex: MPEG-PS/TS, Quicktime, DivX/Xvid, AVI, MKV, Flash Video).
2. Arquitecturas e sistemas operativos de suporte:
   1. Arquitecturas de suporte:
      Requisitos e exigências computacionais para processamento em tempo real; Plataformas e arquitecturas computacionais de sistemas multimédia (concepção do sistema, processadores (GPP, DSP, GPU, etc.), gestão da hierarquia de memória, barramentos e estruturas de comunicação); Extensões multimédia SIMD (ex: MMX, SSE, etc.);
   2. Suporte do sistema operativo:
      Linguagens de programação; Optimizações do software; Suporte do sistema operativo (gestão de processos/threads, comunicação, sincronização); Arquitecturas de software (agendamento; sistemas operativos de tempo-real), Sistemas de armazenamento; Interface com periféricos de áudio/vídeo; Device drivers, Gestão de buffers.
3. Distribuição de conteúdos:
   1. Distribuição de dados multimédia:
      Interface de rede e programação de serviços (UDP vs. TCP); Transmissão de conteúdos multimédia em tempo real; Encapsulamento; Protocolos de transporte (RTP, RTCP); Segmentação de conteúdos em pacotes elementares (tecnologias, multiplexagem, comutação, adaptação do tráfego, buffering, firewalls); Sincronização de conteúdos; Qualidade de serviço; Gestão de recursos; Falhas de rede (perda de pacotes, desordenação de pacotes, atrasos, jitter, etc.); Streaming de sinais multimédia (arquitecturas de sistema e tecnologias (ex: RTSP, SIP, etc.)); Difusão de conteúdos multimédia (arquitecturas, endereçamento, protocolos (ex: IGMP, SAP, etc.), impactos sobre o sistema (routers, servidores, largura de banda, etc.)).
   2. Tecnologias de difusão de sinais multimédia:
      Tendências de mercado; Tecnologias de integração; Comunicação de áudio (VoIP, difusão de rádio); Comunicação de vídeo (vídeo-vigilância, vídeo-conferência (protocolos de sinalização e comunicação (SIP, H.323)), Televisão digital; Digital Video Broadcast (DVB) (arquitecturas de sistema, codificação); Internet Protocol Television (IPTV) (arquitecturas, redes de distribuição, Video on Demand (VOD), interactividade).

4. Componente prática:

Com vista a facilitar o acompanhamento das aulas teóricas por parte dos alunos, a componente prática da disciplina será dividida em vários trabalhos de laboratório encadeados e conducentes a uma dada aplicação final. Estes trabalhos visam a aplicação e implementação dos conceitos estudados, nomeadamente:

• Aquisição de áudio
• Codificação de áudio (MP3, Ogg)
• Aquisição de imagem Codificação de imagem (JPEG)
• Aquisição de vídeo (conversão de formatos, gestão e sincronização de buffers, etc.)
• Codificação de vídeo (MPEG-4 H.264/AVC)
• Difusão (streaming) de sinais multimédia
• Interface com o utilizador

5. Método de avaliação:

• Trabalhos de Laboratório (70%)
• 1 Artigo de Síntese (30%)

A avaliação será formalizada através de uma discussão final, não sendo contemplado qualquer tipo de avaliação sob a forma de testes ou exames.

Para o aluno ser aprovado é necessário que a nota final seja igual ou superior a 9,5.

Sejam, desde já, muito bem vindos à cadeira!