9. Гипертекстовая технология: принципы построения гипертекста, математическая модель и структура. Обобщенная и динамическая гиперсеть. Технология «мультимедиа».

Под гипертекстом понимают систему информационных объектов (статей), объединенных между собой направленными связями, образуемыми сеть. Объекты не обязательно должны быть текстовыми, они могут быть графическими, музыкальными, с использованием средств мультипликации, аудио- и видеотехники. Гипертекстовая технология предполагает перемещение от одних объектов информации к другим с учетом их смысловой, семантической связанности.

Гипертекст содержит не только информацию, но и аппарат ее эффективного поиска. Технология гипертекстовой сети отражает семантические отношения между компонентами гипертекста. Семантика каждого узла (вершины графа) должна представлять отдельное понятие, отдельную концепцию или законченное утверждение. Кроме того, каждый новый узел должен быть связан только с семантически близкими узлами.

В гипертексте ребра графа играют роль специальных слов, связывающих отдельные узлы графа семантическими отношениями типа ''потому что'', ''когда'', и ''почему''. Размерность узла, связность узлов графа, выбор пути между двумя узлами – все эти характеристики приобретают семантическую интерпретацию.

Структура гипертекста. Нотация Бэкусаа-Каура.

Структурно гипертекст состоит из информационного материала, тезауруса гипертекста, списка главных тем и алфавитного словаря.

Информационный материал подразделяется на информационные статьи, состоящие из заголовка статьи и текста. Заголовок содержит тему или наименование описываемого объекта.

Информационная статья содержит традиционные определения и понятия, должна занимать одну панель и быть легко обозримой, чтобы пользователь мог понять, стоит ли ее внимательно читать или перейти к другим, близким по смыслу статьям.

Текст, включаемый в информационную статью, может сопровождаться пояснениями, примерами, документами, объектами реального мира. Беглый просмотр текста статьи упрощается, если эта вспомогательная информация визуально отличается от основной, например, подсвечена или выделена другим шрифтом.

Тезаурус гипертекста – это автоматизированный словарь, отображающий семантические отношения между лексическими единицами дескрипторного информационно-поискового языка и предназначенный для поиска слов по их смысловому содержанию.

Тезаурус гипертекста состоит из тезаурусных статей. Тезаурусная статья имеет заголовок и список заголовков родственных тезаурусных статей, где указан тип родства и заголовки тезаурусных статей. Заголовок тезаурусной статьи совпадает с наименованием информационной статьи и является наименованием объекта, описание которого содержится в информационной статье. В отличие от традиционных тезаурусов-дескрипторов тезаурус гипертекста содержит не только простые, но и составные наименования объектов. Формирование тезаурусной статьи гипертекста означает индексирование текста. Полнота связей, отражаемых в тезаурусной статье, и точность установления этих связей в конечном итоге определяют полноту и точность поиска при обращении к данной стать гипертекста. Существуют следующие типы родства или отношений: вид-род, род-вид; предмет-процесс, процесс-предмет; целое-часть, часть-целое; причина-следствие, следствие-причина и т. д. Пользователь получает более общую информационную по родовому типу связи, а по видовому – специфическую информацию без повторения общих сведений из родовых тем. Тем самым глубина индексирования текста зависит от родовидовых отношений.

Список заголовков родственных тезаурусных статей представляет собой локальный справочный аппарат, в котором указываются ссылки только на ближайших родственников.

Список главных тем содержит заголовки всех справочных статей, для которых нет ссылок типа род-вид, часть-целое.

Алфавитный словарь включает в себя перечень наименований всех информационных статей в алфавитном порядке.

Основные принципы построения гипертекста.

Принцип общезначимости

Согласно этому принципу в информационную статью следует включать лишь специфические суждения, справедливые относительно всех объектов, соответствующих заголовку статьи. Общие суждения, неспецифические для данного заголовка, должны помещаться в статье по более широкой родовой теме.

Соблюдать принцип общезначимости – это значит размещать информацию в фонде или в документе точно в соответствии с ее общностью – не выше и не ниже при перемещении по наименованиям классов и объектов, связанных родовидовым отношением.

Принцип общезначимости чрезвычайно важен и при индексировании документов, вводимых в любую информационную систему, в том числе и экономическую. В этом случае он формулируется следующим образом: поисковый образ документа отражает лишь те сведения, содержащиеся в документе, которые справедливы одновременно ко всем объектам, задаваемым поисковым образом, и относятся к тематике ИС.

Чтобы отобразить всю информацию, содержащуюся в документе, в общем случае необходимо составить несколько поисковых образов.

Принцип объектографии

В гипертексте информация систематизируется не на библиографических принципах, когда единицей описания и хранения является документ, а на принципах объектографии. При этом единицей хранения является информация, извлеченная из личных источников и относящаяся к конкретному объекту (классу объектов), который является предметов описания в поисковом образе.

Принцип жизненного цикла

В традиционной документации сведения о жизненных циклах обычно рассредоточены по всему тексту, попадают в различные графы, параграфы.

В гипертексте систематизация сведений в соответствии с выявленными жизненными циклами возводится в ранг основного принципа построения. Информация о каждом этапе жизненного цикла может оформляться в виде обязательной статьи. Последняя должна иметь ссылку на статью об объекте и наоборот.

Математическая модель гипертекста.

Введем следующие обозначения. Пусть M и R конечные непустые множества:

M={m1, m2, …, mn }; R={r1, r2, … rk}

Условимся элементами множеств M и R обозначать объекты и отношения между ними соответственно. Тогда гипертекст (ГТ) в наиболее общем виде (Г0) описывается как совокупность следующих 4-х компонентов: Г0=(T, I, S, Q), где T – тезаурус ГТ;

I – информационная составляющая ГТ, включает в себя содержание информационных статей Ii, в которые помещаются сведения о всех miM, т. е.

S – алфавитный ( или хронологический ) словарь всех наименований miM;

Q – список главных тем ГТ;

Тезаурус ГТ состоит из тезаурусных статей, каждая из которых может быть представлена в виде: где ti – тезаурусная статья объекта mi; Ami – множество объектов, с которыми mi связан отношениями из R с указанием типа отношения.

Тезаурус ГТ графически можно представить в виде сети, узлы которой содержат текстовые описания объектов, а ребра указывают на существование связи между объектами и позволяют определить тип связи.

Наиболее важным компонентом ГТ является совокупность гипертекстовых статей Г:

Статья Гi состоит из описания объекта mi (информационная статья Ii) и перечня родственных объектов (тезаурусных статей ti ). Она может быть представлена в виде: Гi={ti, Ii};

Выдача информации и ввод новых сведений осуществляется, как правило, Гi – порциями.

Понятие динамического гипертекста. Свойства обобщенной гиперсети.

В динамическом гипертексте характер и свойства гипертекстовых узлов вместе с межузловыми отношениями могут меняться в зависимости от целевого назначения системы. При построении сложных гипертекстовых систем решаются две главные проблемы.

Первая проблема заключается в формальном систематизированном описании семантики неструктурированной информации. Вторая – в разработке методов, облегчающих пользователю доступ к информации и интерпретацию гипертекстовых процедур.

Первая проблема решается на основе описания семантики и семантических отношений между разделами и фрагментами текста и представления данной информации в виде обобщенной гипертекстовой сети. Узлами такой сети являются группы обычных гипертекстовых узлов, которые могут описывать текстовую или графическую информацию. Каждый узел обобщенной сети имеет свою собственную семантику, собственную структуру и отдельный идентификатор (метку).

Обобщенная гиперсеть (ОГС) обладает следующими свойствами:

 математическая модель ОГС представляет собой метаграф, каждый узел которого, в свою очередь, может описываться графом;

 в отличие от обычной гипертекстовой сети, в которой отношения определены между узлами, в ОГС отношения определены между группами сетевых узлов (обычно число узлов в группе не превышает 50). Отношения в сети таких групп, называемых метаузлами, определяются автоматически, с учетом отношений простых узлов, входящих в состав каждого метаузла.

 каждая пользовательская транзакция может быть представлена в форме структурного образа, включающего в себя набор обобщенных узлов и отношений между ними.

Перечисленные свойства ОГС обеспечивают:

 возможность решения гораздо более сложных задач по сравнению с задачами, решаемыми при помощи простой гипертекстовой сети;

 реализацию различных алгоритмических стратегий взаимодействия между пользователем и информационной системой; такие стратегии могут представлять собой алгоритмы ориентированного движения между обобщенными узлами и алгоритмы представления структурированных информационных образов.

ИТ "мультимедия" и ее характеристика.

Мультимедиа – интерактивная технология обеспечивающая работу с неподвижными изображениями (компьютерную видеографику, в т.ч. 3-х мерную), видео-, анимацией, текстом и звуком. Одним из первых инструментальных средств создании технологии мультимедиа является гипертекстовая технология, которая обеспечивает работу с текстовой информацией, изображением, звуком, речью. В данном случае гипертекстовая технология выступала в качестве авторского программного продукта. Появлению систем мультимедиа способствовал технологический прогресс: возросла оперативная и внешняя память ЭВМ, появились широкие графические возможности ЭВМ, повысилось качество видеотехники; возникли лазерные компакт- диски и др.

Методы сжатия и развёрстки - JPEG и MPEG .

JPEG- Joint Picture Expert Group – объединенная группа экспертов по изображению. Этот стандарт изначально ориентирован на компрессию неподвижных изображений, при котором картинка делиться на блоки пикселов, и кодируются только изменяющиеся части изображения (при передаче следующего кадра).

MPEG – Motion Picture Expert Group – группа экспертов по движущимся изображениям. Сжатие (информации) исходных кадров похоже на сжатие по формату JPEG. В настоящее время фактически есть три стандарта MPEG-1, -2, -3.

– MPEG-1 создавался как стандарт для сжатия цифрового видео приложения на CD-ROM ;

– MPEG-2 ориентирован на бытовые приложения типа цифрового телевидения;

– MPEG-3 разработан в рамках HDTV (high-definition television) – телевидение высокой чёткости объединён с MPEG-2.

– Стандарт MPEG-4 находится в стадии становления.

В настоящее время в области мультимедиа разработаны стандарты на приводы CD-ROM;

– Sound Blaster – звуковые карты;

– MYDY-интерфейс – стандарт для подключения различных музыкальных синтезаторов;

– DCY-интерфейс – интерфейс с дисплейными драйверами, позволяющий воспроизводить полноэкранную видеоинформацию;

– МСУ интерфейс  интерфейс для управления различными мультимедийными устройствами;

– стандарты на графические адаптеры.