Documenti e ipermedialità
Documento ipertestuale
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Sistemi Ipermediali
I modelli dei sistemi ipermediali
insieme di informazioni testuali e grafiche, esplorabili attraverso
collegamenti non sequenziali
Documento multimediale
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insieme di informazioni trasmesse da uno o più media in unione a testo e
grafica statica, la cui presentazione occupa spazio e tempo
Documento ipermediale
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Augusto Celentano
Università Ca’ Foscari Venezia
documento multimediale con collegamenti ipertestuali
Documento temporizzato
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documento la cui fruizione deve rispettare precise cadenze e vincoli
temporali
Documento space-based
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documento la cui presentazione avviene in uno spazio bi- o tridimensionale, nel quale gli oggetti che compongono il documento sono
collocati con posizioni reciproche specificate
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Sistemi Ipermediali - 2
Gli standard per la descrizione dei documenti
I modelli formali per i sistemi ipermediali
La trasportabilità dei documenti tra piattaforme e applicazioni
differenti presuppone la standardizzazione della descrizione al
livello in cui avviene il trasporto
Modelli per la descrizione di documenti ipertestuali/ipermediali
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layout: organizzazione fisica, immagine di stampa
struttura: organizzazione logica
semantica: significato (convenzionale) delle parti componenti
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Dexter Hypertext Reference Model: struttura ipertestuale
Amsterdam Hypermedia Model: dimensione temporale e sincronizzazione
Trellis: semantica di navigazione
Modelli per la progettazione di applicazioni ipermediali
Postscript, linguaggio di descrizione di pagina
ODA, Office Document Architecture
SGML, Standard General Markup Language
HTML, HyperText Markup Language
XML, eXtensible Markup Language
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Gli standard definiscono formati di interscambio e protocolli di
trasmissione di informazioni e documentazione
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Sistemi Ipermediali - 3
HDM, HDM2: progettazione “in the small” vs. progettazione “in the large”
Object Oriented Hypermedia Model: definizione del dominio applicativo
in termini object oriented
Relationship Management Methodology:definizione dell’applicazione in
termini E-R estesi con costrutti per la navigazione e la strutturazione
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Sistemi Ipermediali - 4
Dexter Hypertext Reference Model
Dexter Hypertext Reference Model
Modello di descrizione di applicazioni ipertestuali con enfasi sulla
struttura dei nodi e dei collegamenti, e sulle relazioni tra
struttura e presentazione
Il modello si basa su tre livelli (layer)
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Obiettivi:
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catturare in modo formalizzato le astrazioni presenti in un ampio spettro
di sistemi ipertestuali, attualmente soggette ad una terminologia molto
diversificata
rappresentare uno standard con cui confrontare le caratteristiche e le
funzionalità di sistemi differenti
porre le basi per la definizione e diffusione di standard più completi che
supportino lo scambio e l’interoperabilità tra sistemi ipertestuali
differenti
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Sistemi Ipermediali - 5
Dexter Hypertext Reference Model
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run-time layer: presentazione dell’ipertesto, interazione utente, aspetti
dinamici
storage layer: database contenente una rete di nodi e di collegamenti
within-component layer: contenuto e struttura dell’informazione
all’interno di ogni nodo
Il livello storage è un nucleo definito intorno al quale si
dispongono:
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i contenuti, attraverso il meccanismo di anchoring, definiti a grandi linee
e specializzati all’esterno del modello
i comportamenti, attraverso il meccanismo di presentation specification,
schematizzati nelle funzionalità essenziali
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Sistemi Ipermediali - 6
Il modello dello Storage Layer
Un ipertesto è una collezione finita di componenti, su cui operano
due funzioni: una funzione resolver, e una funzione accessor
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Sistemi Ipermediali - 7
un componente è un atomo (es. nodo), un link o una entità composta,
identificata attraverso un identificatore unico (UID)
le funzioni resolver e accessor mappano rispettivamente componenti in
UID e viceversa
i link sono sequenze di due o più specifiche di end-point, ognuna delle
quali individua un componente o una sua parte
l’interfaccia tra un estremo di un link e il corrispondente nodo è l’ancora,
una struttura a due componenti, identificatore e valore. L’identificatore
è gestito dallo storage layer, il valore dal within-component layer
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Sistemi Ipermediali - 8
Operazioni sullo Storage Layer
Il modello del Run-time Layer
La modifica di un ipertesto avviene attraverso funzioni definite
nello storage layer
Il concetto fondamentale del run-time layer è l’immagine
(instantiation) di un componente, che è la presentazione del
componente all’utente
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modifica nella estensione di un ipertesto (add/delete)
modifica nella topologia di un ipertesto (ancora/link)
accesso agli elementi e loro identificazione
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Tutte le operazioni conservano la coerenza e integrità del modello
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assenza di ricorsione o riferimenti ciclici
esistenza dei componenti indirizzati dai link
coerenza degli identificativi di ancora nei componenti e nei link
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Sistemi Ipermediali - 9
la presentazione si basa sulla generazione di versioni visibili dei
componenti di un ipertesto
l’interazione tra utente e sistema ipertestuale è gestita attraverso la
sessione, una associazione dinamica tra i componenti presenti nello
storage layer e le loro immagini
l’interfaccia tra storage layer e sessione è costituita dall’esecuzione delle
funzioni accessor e resolver applicate alle immagini dei componenti
le modifiche sono attualizzate dalla creazione di nuovi componenti a
partire dalle immagini modificate
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Sistemi Ipermediali - 10
Amsterdam Hypermedia Model
Gestione delle informazioni temporali
Completa il modello Dexter aggiungendo la nozione di tempo e di
contesto, e estendendo le proprietà semantiche di una
presentazione
Le relazioni temporali tra gli elementi di una presentazione
multimediale sono divise in due categorie:
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ipertesto: rete di componenti collegati in modo potenzialmente
arbitrario. L’utente “visita” i componenti in un ordine e per un tempo
non prevedibili e variabili
multimedia: collezione di componenti le cui relazioni e il cui ordinamento
sono definiti dall’autore. L’utente può controllare in modo limitato la
presentazione (stop/play/fast forward/jump), che evolve in modo
autonomo
ipermedia: è solo una rete di componenti, ciascuno dei quali è
multimediale separatamente dagli altri?
Problema fondamentale: come gestire il tempo?
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collezioni: quelle relative alla identificazione dei componenti che devono
essere presentati insieme
sincronizzazioni: quelle relative all’ordine reciproco in cui i componenti
sono presentati
Il concetto di collezione è presente nel modello Dexter (oggetto
composto), ma non descrive come gli elementi di una collezione
sono sincronizzati all’interno e verso l’esterno
La sincronizzazione può essere definita da elementi strutturali
oggettivi o dall’interpretazione del contenuto
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Sistemi Ipermediali - 11
© Augusto Celentano
Sistemi Ipermediali - 12
Collezione e sincronizzazione
Collezione e sincronizzazione
I problemi relativi alla collezione di componenti e alla loro
sincronizzazione può essere affrontato in tre modi:
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hidden structure: i dati e la loro interpretazione sono parte del contenuto
di un elemento, pertanto verso l’esterno questo si presenta come un
oggetto unitario. La sincronizzazione tra i dati è risolta internamente
separate structure: è l’opposto del caso precedente, ogni frammento di
informazione multimediale è separato. L’oggetto presenta una interfaccia
multipla verso l’esterno e i collegamenti devono riguardare
esplicitamente i media coinvolti (ogni collegamento deve gestire la
propria sincronizzazione)
composite structure: è una forma intermedia in cui alcuni componenti
sono collezionati in aggregazioni visibili unitariamente dall’esterno
Hidden structure
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Sistemi Ipermediali - 13
tempo
tempo
Separate structure
tempo
Composite structure
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Sistemi Ipermediali - 14
La sincronizzazione in AHM
La struttura dei componenti
Ogni componente definisce un offset temporale rispetto al
componente di cui fa parte
In un sistema ipertestuale le relazioni tra componenti e le
relazioni all’interno di un componente non sono funzionalmente
diverse (la diversità può essere ricondotta ad un problema di
rappresentazione)
Ogni componente contiene l’informazione sulla sua durata
E’ possibile specificare relazioni temporali di dettaglio per mezzo
di archi di sincronizzazione che descrivono la tolleranza ammessa
nella gestione temporale di informazioni diverse
Offset dal tempo di inizio
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In un sistema ipermediale la suddivisione di un componente non è
semplice
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Arco di sincronizzazione
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Link
è sempre possibile associare la struttura logica a quella fisica
il tempo non pesa sull’efficacia della fruizione
una scena è fatta di inquadrature, e queste di fotogrammi, ma la
continuità tra esse è data dal contenuto e non dalla struttura
la tempistica della presentazione può alterare la percezione del
significato
Ancora
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Sistemi Ipermediali - 15
© Augusto Celentano
Sistemi Ipermediali - 16
Il problema del contesto
I link context in AHM
La percorrenza di un link in un ipertesto consiste nell’abbandono
di un nodo e nell’attivazione di un altro nodo
Un link context è un elemento composto che colleziona i media
appartenenti agli elementi tra cui esiste un link, specificando
come questi sopravvivono alla percorrenza del link
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un nodo solo alla volta è attivo
la visibilità delle informazioni abbandonate è determinata dalle
funzionalità del sistema
In un sistema ipermediale la relazione stabilita da un
collegamento può avere significato diverso per i diversi media che
compongono i nodi, ad esempio
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sostituzione dell’informazione video
mantenimento dell’informazione audio
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Sistemi Ipermediali - 17
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source context: la parte di presentazione modificata dall’esecuzione di
un collegamento
destination context: la parte di presentazione eseguita dopo l’esecuzione
di un collegamento
Solo gli elementi della presentazione che cambiano tra il contesto
di partenza e quello di arrivo sono modificati
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Hypermedia Design Model (HDM)
I componenti del modello HDM
E’ uno strumento concettuale per strutturare applicazioni
ipermediali in modo indipendente dall’implementazione
Entità
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è orientato alla progettazione di applicazioni in cui l’aspetto esplorativo
è prevalente sulla struttura informativa, e la regolarità, l’organizzazione,
la modularità e la coerenza sono proprietà fondamentali
supporta la progettazione “in the large” (l’organizzazione
dell’applicazione) separata da quella “in the small” (il contenuto e
l’aspetto dei nodi informativi)
introduce la nozione di prospettiva come specializzazione della
presentazione delle informazioni per uno scopo specifico
si basa sul modello E-R, esteso con un’organizzazione gerarchica delle
entità e dei loro componenti e con primitive di accesso e di navigazione
permette di valutare la qualità di un’applicazione ipermediale
Ma...
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Sistemi Ipermediali - 18
una struttura gerarchica di componenti corrispondente ad un oggetto del
mondo reale
Componente
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un gruppo di nodi che costituiscono una unità logicamente coerente
Unità
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una particolare realizzazione di un componente, normalmente associato
ad una prospettiva di navigazione (nodo) o di consultazione (frame)
Slot
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un frammento di informazione indivisibile che può essere semplice (es. un
testo) o complesso (un video con audio sincronizzato), ed è l’elemento
costitutivo delle unità
non è una metodologia di progettazione
(Garzotto, Paolini, Schwabe, 1993)
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Sistemi Ipermediali - 19
© Augusto Celentano
Sistemi Ipermediali - 20
I componenti del modello HDM
I componenti del modello HDM
Prospettiva
Link
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lo stesso soggetto può essere rappresentato in modi diversi a seconda
delle esigenze e del contesto in cui l’elemento è inserito e dell’utente a
cui è destinato
lo stesso elemento può essere rappresentato con modalità differenti (es.
testo, immagine, animazione), con contenuti differenti (es. completo,
riassunto) o con presentazioni differenti (es. lingue diverse)
le unità rappresentano le componenti associate ad una certa prospettiva
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I link si dividono in tre categorie: link di prospettiva, link
strutturali e link applicativi
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Collezione
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un insieme di oggetti (entità, componenti, altre collezioni) che
rappresenta una tassonomia, un elenco o semplicemente un
raggruppamento significativo sul piano applicativo
una collezione è caratterizzata da un oggetto di ingresso che consente di
accedere alla collezione
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Sistemi Ipermediali - 21
hanno la duplice funzione di descrivere il dominio della relazione tra
entità e tra componenti e le regole di navigazione attraverso lo schema
che rappresenta l’applicazione
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i link di prospettiva collegano unità appartenenti alla stessa componente.
Dal punto di vista esplorativo collegano elementi omogenei che
riguardano lo stesso soggetto
i link strutturali collegano componenti della stessa entità, e
rappresentano le relazioni indotte dalla struttura gerarchica delle entità.
Dal punto di vista esplorativo collegano elementi a livello diverso pur
rimanendo nel contesto della stessa informazione (entità).
i link applicativi collegano entità diverse e componenti di entità diverse.
Dal punto di vista esplorativo realizzano le tipiche associazioni
ipertestuali dipendenti dal significato dell’applicazione
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Le strutture di navigazione in HDM
HDM2
La esplorazione sistematica avviene tra elementi di una collezione
o tra collezioni
Estende il modello HDM con
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utilizza link strutturali, applicativi e di prospettiva, che possono essere
specializzati in funzione del tipo di esplorazione che consentono
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Sistemi Ipermediali - 22
meccanismi di accesso
generalizzazione del concetto di link
semantica navigazionale
Indici
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sono collegamenti che legano un nodo di tipo collezione ai suoi membri e
viceversa
Cammini guidati
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La nozione centrale è lo schema dell’applicazione che specifica le
proprietà generali di una applicazione ipermediale in termini di:
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sono collegamenti che legano i membri di una collezione in una sequenza
lineare che può essere attraversata nei due sensi, possibilmente in modo
circolare
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classi degli oggetti di informazione (tipi di entità)
classi delle relazioni (tipi di web applicativi)
struttura di navigazione sugli oggetti informativi (indici e tour guidati)
(Garzotto, Mainetti, Paolini, 1996)
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Sistemi Ipermediali - 23
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Sistemi Ipermediali - 24
Relationship Management Methodology (RMM)
RM Data Model: gli oggetti
RMM definisce un modello dei dati e una metodologia per il
progetto e la costruzione di applicazioni ipermediali
Le primitive RMDM che modellano il
dominio applicativo derivano dal
modello entità-relazioni
Prende spunto dal modello Entità-Relazioni, da cui eredita i
concetti di base, e a cui associa un insieme di trasformazioni per
la definizione di una struttura di navigazione
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E’ adatto soprattutto alle applicazioni che trattano informazioni
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le entità e i loro attributi
rappresentano oggetti astratti o
concreti
Entità
E
Attributo
A
Relazione 1-1
con struttura regolare
dinamiche, aggiornate frequentemente
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E’ orientato alla progettazione di sistemi informativi in cui la
struttura e le relazioni tra le informazioni devono essere
chiaramente identificabili durante la navigazione
(Isakowitz et al., 1995)
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Sistemi Ipermediali - 25
RM Data Model: le primitive di accesso
le associazioni tra le diverse entità
sono modellate da relazioni associative
1-1 o 1-molti
A queste si aggiunge lo slice, che
raggruppa gli attributi in funzione
delle esigenze di presentazione
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Relazione 1-molti
Slice
S
Sistemi Ipermediali - 26
Un esempio RMM: il modello E-R
La navigazione in RMDM è modellata
da sei primitive di accesso
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i link (uni- e bi-direzionali) sono usati
per specificare l’accesso tra slice
della stessa entità
i gruppi agiscono da menu e
permettono l’accesso alle diverse
parti dell’applicazione
gli indici fungono da tavola dei
contenuti, permettendo di accedere
direttamente alle istanze delle entità
I tour guidati creano un percorso
lineare e controllato tra le istanze
delle entità
I tour guidati indicizzati combinano la
struttura del tour guidato con la
possibilità di accedere direttamente
ad ogni elemento
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Link uni-direzionale
Link bi-direzionale
Gruppo
Indice
Tour guidato
Tour indicizzato
Sistemi Ipermediali - 27
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Sistemi Ipermediali - 28
Un esempio RMM: il modello RMDM
RM Data Model: accesso condizionale e gerarchico
insegna(D,C)
menu
docenti
Docente
menu
principale
Corso
corsi
insegnato_da(C,D)
per nome
per fascia
Docente
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Sistemi Ipermediali - 29
Un esempio RMM: slice design
© Augusto Celentano
Corso
Sistemi Ipermediali - 30
RMM: la metodologia di progetto
La metodologia di progetto RMM consiste di sette fasi
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© Augusto Celentano
Sistemi Ipermediali - 31
progetto entità-relazioni: quali sono gli elementi del dominio informativo
e che relazioni hanno
progetto degli slice: come dividere e organizzare l’informazione per la
visualizzazione
progetto della navigazione: come l’utente accede all’informazione:
menu, indici, tour guidati
progetto dell’interfaccia utente: come l’informazione viene presentata:
layout, dispositivi di interazione
progetto delle regole di conversione: come gli elementi dello schema
RMDM si traducono in elementi concreti della piattaforma implementativa
progetto del supporto run-time: come l’applicazione si comporta durante
l’esecuzione: inserimento e modifica dei dati, automatismi, backtrack,
storia, etc.
implementazione e test
© Augusto Celentano
Sistemi Ipermediali - 32
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