Aplicações Informáticas B

       Conceito de cor

Fig.1 Reflexão de diferentes cores no olho humano.

       A cor está presente na nossa vida em tudo que nos rodeia e, é constantemente apreendida e assimilada por todos nós, conferindo realismo aos objectos ao transmitir informações sobre as condições de iluminação e de forma, destacando os seus contornos. Deste modo, é possível visualizar com distinção cada objecto, uma vez que a cor é um dos seus atributos.
       O conceito de cor pode ser entendido como uma percepção visual provocada pela acção de um feixe de luz que pode ser emitido, difundido ou reflectido pelos objectos sobre a retina do olho. Ao ser transmitida a informação ás células especializadas da retina, ela sofre um pré-processamento no nervo óptico que será recebida pelo sistema nervoso, sob forma de impressões.
      
       Como determinar a cor de um objecto

Fig.2 Espectro electromagnético - representação das cores na zona do visível.

       Um objecto possui uma determinada cor se este absorver as frequências das restantes cores que não lhe pertencem, ou seja, como a cor está relacionada com as diferentes frequências do espectro electromagnético, o objecto terá uma determinada cor de acordo com as frequências de cor que as suas moléculas reflectem.


       Tipos de cor

Fig.3 Representação das cores primárias e secundárias.

       Existem uma infinidade de cores distintas à nossa volta, no entanto, são apenas classificadas em dois tipos: cores primárias - vermelho, amarelo e azul; e cores secundárias - laranja, verde e violeta.
       Como a visão humana é tricromática, é apenas usado um conjunto de três cores, surgindo assim as cores primárias. Estas são denominadas primárias pois a "soma" das três cores produz o branco e, ao serem combinadas duas a duas, criam uma outra gama de cores, dando origem ás cores secundárias.
       Sendo assim, obtemos a cor violeta se misturarmos a cor vermelha com a azul; obtemos a cor laranja ao misturar a cor vermelha com a amarela; e obtemos a cor verde com a mistura da cor amarela e azul, como podemos ver na figura 4.

Fig.4 Origem das cores secundárias.

       Cada cor tem o seu próprio nome, no entanto, todos nós vemos as cores de maneira diferente pois avaliamo-las de forma subjectiva. Por este motivo, a reprodução da cor real quer em papel ou em formato digital torna-se uma tarefa complicada. Para haver uma maior aproximação entre a cor real e a cor reproduzida em formato digital, foram criados os modelos de cor. Estes fornecem uma forma de traduzir as cores em dados numéricos, tornando consistente as suas descrições.

         Modelos de cor

Fig.5 Representação de um diagrama de cores.

       O sistema que é utilizado para organizar e definir as cores seguindo um conjunto de propriedades básicas de modo a serem reproduzíveis em formato digital designa-se modelo de cor. Cada modelo de cores apresenta uma gama de cores, que é um conjunto de todas as cores que completa esse modelo. Existem diversos modelos de cor, nesta mensagem vão ser destacados apenas os modelos RGB, CMYK, HSV, YUV e o modelo LAB.

Fig.6 Sistema aditivo de cores do modelo de cor RGB.

       Modelo RGB - a sigla "RGB" significa "Red, Green and Blue", ou seja, neste modelo são utilizadas as cores vermelha, verde e azul, uma vez que a mistura destas cores representam a maior parte as restantes cores do espectro electromagnético. Este sistema tri-cromático é usado para a criação de cores num monitor, pois este, ao emitir três raios de luz com diferentes intensidades, cria diversas cores pois estes iluminam o material que reveste a parte interna do monitor de cor vermelha, verde e azul. Estas cores são consideradas aditivas pois quando se misturam criam a cor branca (Fig.6). Este sistema apresenta uma desvantagem, pois é dependente do tipo de dispositivo, ou seja, a alteração do tipo de dispositivo, por exemplo de um scanner para um monitor, pode originar mudanças na exibição da cor inicial.

Fig.7 Sistema subtractico de cores do modelo de cor CMYK.

       Modelo CMYK - a sigla "CMYK" significa "Cyan, Magenta, Yellow and blacK", ou seja, neste modelo são utilizadas as cores ciano, magenta, amarelo e preto, uma vez que este sistema funciona devido à absorção da luz e é utilizado na impressão de imagens com um tom contínuo. Ao contrário do sistema anteriormente referido, este sistema é subtractivo e é também denominado por quadricromia, uma vez que o seu espectro é reproduzido pela decomposição das três cores primárias juntamente com a cor preta (Fig.7). As cores são descritas por este modelo sob forma de percentagem, variando entre 0% e 100%, em que as percentagens mais elevadas correspondem a cores mais escuras devido a uma maior absorção da luz.

Fig.8 Representação do modelo HSV através de um sistema de cores circular.

       Modelo HSV - este sistema baseia-se na percepção humana das cores, uma vez que o seu esquema de cores é descrito de forma intuitiva, através dos parâmetros tonalidade ("Heu"), saturação ("Saturation") e brilho ("Value") tal como a visão humana, dando origem á respectiva abreviatura do modelo. Tonalidade ou matriz é o que identifica o nome da cor que cada objecto transmite ou reflecte. É expressa em graus, variando entre 0º e 360º. A cada matriz corresponde uma graduação específica: 0ºou 360º corresponde à matriz vermelha, 60º corresponde à matriz amarela, 120º corresponde à verde, 180º corresponde à ciano, 240º corresponde à azul, e 300º corresponde à matriz magenta no círculo de cores. Saturação corresponde à vivacidade ou pureza de uma cor, e expressa em forma de percentagem, variando entre 0% e 100%, a quantidade de cinza que uma cor possui, em que 100% corresponde a uma cor totalmente pura. Brilho corresponde à intensidade da luz numa cor, sendo expressa sob forma de percentagem, em que 100% corresponde a uma cor altamente iluminada.

       Modelo YUV - é um modelo de cores utilizado para  transmissão analógica de video (em sistemas PAL e NTSC na transmissão em televisão), em que a imagem de um video ou de uma cor é codificada em função da percepção humana, usando a componente luminância, que se refere ao brilho da imagem, sendo designado por Y; a crominância destina-se as restantes componentes, UV, e referem-se à diferença entre as cores. É um modelo que pode ser transformado em RGB, uma vez que são semelhantes, através das seguintes equações:
Exemplo: para uma imagem de video em tons de cinza, as componentes R', G' e B' tomam os mesmos valores, do que resulta valores de cromância nulos e valor da luminância igual ao das componentes.

Fig.9 Exemplo de uma aplicação do modelo de cor LAB.

     Modelo LAB - ao contrário do modelo RGB, o modelo LAB é independente do dispositivo, ou seja, a cor não é afectada com a mudança do tipo de dispositivo utilizado, mantendo assim a cor consistente. É um modelo que se baseia na forma de como a cor é detectada pelo olho humano, sendo composto pelo factor luminosidade e por dois eixos de cores: um varia entre a cor verde e magenta, e o outro entre a cor azul e amarela, em que ambos variam entre os valores -120 a 120. Este modelo é aplicado no programa Photoshop, de modo a converter um modelo de cor noutro, por exemplo, para converter uma cor do modelo RGB para o modelo CMYK, é necessário converter primeiro deRGB para LAB e só depois de LAB para CMYK.

Fig.1 Família tipográfica com serifa (Times) e família tipográfica sem serifa (Hélvetica).

       Características das fontes

Fig.2 Representação de fontes com caracte- rísticas distintas e com os vários estilos.

       Cada tipo de fonte contém um determinado conjunto de características, tais como: o desenho, o tamanho, o espaçamento e a largura dos seus caracteres, assim como os estilos, entre eles: o itálico, o negrito e o negrito itálico. (Fig.2) A unidade de medida do tamanho de uma fonte é o ponto (pt), ou seja, aproximadamente 0.3528mm. Existem apenas dois tipos de fontes: bitmapped e escaladas e são utilizados para reproduzir um determinado texto no ecrã ou na impressão. Estes tipos de fontes são semelhantes em termos de concepção relativamente ás imagens correspondentes: imagens bitmap e vectoriais.
         Este tipo de fontes são armazenadas como uma matriz de pixéis, o que representa uma desvantagem, pois ao serem ampliadas perdem qualidade. Se uma impressora não suportar este tipo de fontes, estas não podem ser impressas, pois são concebidas com uma resolução e um tamanho específicos para uma impressora específica. Existem assim cinco fontes bitmapped: Courier, Small, MS Sans Serif, MS Serif e Symbol.

Fig.1 Parte da tabela de ASCII - códigos correspondentes a cada letra do alfabeto.

       A tabela ASCII é uma tabela que surgiu na década de 60 e que contém um padrão que é utilizado por todos os computadores, facilitando a comunicação e a troca de informações entres eles, pois apresenta conjuntos de sete bits para codificar um certo número de caracteres.
    Os códigos da tabela ASCII são constituídos apenas por dois dígitos, zero (0) e um (1) pois os dispositivos do computador apenas sabem ler a informação digitalizada, ou seja, em forma binária. Este é um dos motivos para a tabela de ASCII ter um número limitado de caracteres (256 caracteres). Outra desvantagem é o facto da codificação da tabela ser baseada no alfabeto inglês, pois causa grandes fragilidades quando se muda de linguagem, uma vez que o alfabeto inglês não possui caracteres acentuados e que há várias línguas, como o chinês e o árabe, em que cada palavra é representada por um carácter próprio.
       Para visualizar a tabela completa,com todos os seus caracteres clica aqui. Na maioria das vezes, os códigos ASCII aparecem na forma decimal, no entanto é sempre necessário haver uma conversão para forma binária para poder ser "lido" pelo computador.


       Através da tabela de ASCII também é possível: 

• Converter imagens

Fig.2 Conversão de uma imagem normal (direita).

• Converter texto para código ASCII (em forma decimal)

Fig.3 Conversão de um texto "Ângela Rebelo".

• Representar palavras de variadas formas originais

Fig.4 Conversão de um texto: "Aplicações Informáticas B", utilizando as fontes fuzzy e doom, respectivamente.

Observações: Para aceder aos sites e poder criar as suas próprias conversões basta clicar em cada tópico acima apresentado.

       Existe um conjunto de recursos de hardware necessários para o desenvolvimento e execução de conteúdos e aplicações de um sistema multimédia, que, ao mesmo tempo, contribuem para um aumento da qualidade desse sistema. Esse conjunto é constituído por: dispositivos de entrada, dispositivos de saída, dispositivos de entrada e saída e dispositivos de armazenamento.

Dispositivos de entrada



Fig.2 Dispositivos de saída.



       Um computador pode ser utilizado como um processador simbólico através da representação digital da informação. É necessário entender primeiro como a informação é representada, para compreender  o funcionamento de um sistema multimédia. Estes sistemas processam a informação através do tipo de software com que operam, no entanto, o hardware trabalha, geralmente, com o sistema binário.

Fig.1 Sistema binário.

       No sistema numérico binário é utilizado apenas os dígitos 0 e 1, deste modo, toda a informação armazenada nos sistemas informáticos é codificada através de diferentes combinações entre os dígitos binários. Estas combinações podem ser representadas por bits, que são a menor unidade de informação que pode ser armazenada ou transmitida e que podem assumir o valor 0 ou 1. Deste modo, os bits são agrupados  em 1, 2, 4, 8, 16 bits, e assim sucessivamente, tornando possível a representação de letras, imagens, sons, valores numéricos decimais, ou outros tipos de dados no sistema informático. Exemplo: 10010001 é um agrupamento de 8 bits, ou simplesmente byte.

      Para expressar decimalmente um número binário é necessário escrever, por ordem, cada bit que o compõe e multiplicá-lo pela base do sistema, que é sempre 2, e elevar essa base á posição que ocupa, ou seja, a base do primeiro bit que aparece á direita é elevado a 0 (zero), a base do bit que aparece mediatamente á esquerda é elevada a 1 (um) e assim sucessivamente, até ao último bit do número binário. Para se obter o número decimal final, ou seja, o número real, soma-se os resultados de cada multiplicação.
       Exemplo: Converter 100011 (em forma binário) para número decimal.

Fig.2 Multiplicação de cada bit que compõe o número real pela base elevada á posição que ocupa.


       Depois de realizar cada multiplicação, soma-se cada um dos valores obtidos:
       Sendo assim, 100011 convertido para decimal representa o número 35.
   
       Conversão do sistema decimal para binário
       Para converter um número decimal para binário é necessário dividir o número por 2 até a divisor ser a unidade. Após feitas as sucessivas divisões, para chegar ao número real na forma binária, coloca-se os bits  (que corresponde aos restos de cada divisão) pela ordem inversa da divisão, ou seja, da direita para a esquerda e de cima para baixo.
       Exemplo: Converter o número 25 (na forma decimal) para forma binária.
        O que resulta a conversão do numero 25 para forma binária, que é 111001.

       Sendo assim, através destes métodos é possível criar um tabela com os números decimais e as conversões binárias correspondentes:

Fig.4 Tabela com equivalências nos sistemas de numeração.