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Asignatura: Desarrollo de Aplicaciones Multimedia y Multimodales Cdigo: 18772 Centro: Escuela Politcnica Superior Titulacin: Grado en Ingeniera Informtica Nivel: Grado Tipo: Optativa N de crditos: 6

GUA DOCENTE DE DESARROLLO DE APLICACIONES MULTIMEDIA Y MULTIMODALES

La presente gua docente corresponde a la asignatura Desarrollo de Aplicaciones Multimedia y Multimodales, aprobada para el curso lectivo 2013-2014 en Junta de Centro y publicada en su versin definitiva en la pgina web de la Escuela Politcnica Superior. La gua docente de Desarrollo de Aplicaciones Multimedia y Multimodales aprobada y publicada antes del periodo de matrcula tiene el carcter de contrato con el estudiante.

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ASIGNATURA

Desarrollo de Aplicaciones Multimedia y Multimodales

1.1. Cdigo

18772 del Grado en Ingeniera Informtica

1.2. Materia

Ingeniera del Software; Tecnologas de la Informacin; Procesamiento digital de la seal

1.3. Tipo

Optativa

1.4. Nivel

Grado

1.5. Curso

4

1.6. Semestre

2

1.7. Nmero de crditos

6 crditos ECTS

1.8. Requisitos previos

Esta asignatura requiere conocimientos previos de las asignaturas bsicas de las asignaturas obligatorias del los cursos anteriores. Se recomienda haber cursado con aprovechamiento SI, PPROG o PADS y las asignaturas bsicas de matemtica.

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1.9. Requisitos mnimos de asistencia a las sesiones presenciales

La evaluacin continua requiere asistencia a los exmenes establecidos a lo largo del curso, as como a la entrega y defensa de las prcticas que se indique de tal modo. No hay otros requerimiento de asistencia, aun que esta es altamente aconsejable.

1.10. Datos del equipo docente

Nota: se debe aadir @uam.es a todas las direcciones de correo electrnico. Profesores de teora:

Dr. Kostadin Nedeltchev Koroutchev Departamento de Ingeniera Informtica Escuela Politcnica Superior Despacho - Mdulo: B-355 Edificio B 3 Planta Telfono: +34 91 497 3210 Correo electrnico: k.koroutchev Pgina web: http://www.ii.uam.es/~kostadin Horario de atencin al alumnado: Peticin de cita previa por correo electrnico.

Profesores de prcticas:

Dr. Jaime Moreno Llorena Departamento de Ingeniera Informtica Escuela Politcnica Superior Despacho - Mdulo: B-347 Edificio B 3 Planta Telfono: +34 91 497 2212 Correo electrnico: jaime.moreno Pgina web: http://www.ii.uam.es/~jmoreno Horario de atencin al alumnado: Peticin de cita previa por correo electrnico.

1.11. Objetivos del curso

Breve descripcin: Esta asignatura optativa es una introduccin al procesamiento de seales procedentes del mundo real y a su integracin en aplicaciones y sistemas informticos. La asignatura consta de tres partes.

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La primera parte considera el tratamiento de modalidades de seales, que tradicionalmente se agrupan en la categora de multimedia audiovisual. Se trata de modalidades que principalmente estn destinadas a la percepcin humana y son tratables por ordenador: imagen, sonido y vdeo. En este primera parte el estudiante aprender las bases fundamentales para tratar estas modalidades en un curso abreviado y con un enfoque comn para todas ellas. El enfoque bsico incluye los principios bsicos del procesamiento de seales audiovisuales. Estos procedimientos son esenciales para aplicaciones diversas, para Web, videojuegos o dispositivos mviles (smatphones y tablets), y de aplicacin en sectores tan importantes como publicidad, entretenimiento o medios de comunicacin. La segunda parte trata sobre las seales e imgenes, no destinados directamente a los seres humanos, que por definicin estn al margen de multimedia clsica. Dado que muchas tcnicas para el tratamiento de la imagen o el sonido estn dirigidas a la percepcin humana, los mtodos de tratar multimedia clsica a menudo no sirven para procesamiento de seales destinadas a otro fin. En esta segunda parte se utilizarn, como ejemplo de seales e imgenes no destinadas a seres humanos, seales e imgenes de dos y tres dimensiones de origen biomdico y otras fuentes, as como sus caractersticas y mtodos de procesamiento y visualizacin. Estos procesos son fundamentales en aplicaciones dirigidas a sectores en auge como el de la salud. Tambin se considera la integracin de mtodos de proceso de seales de diferente procedencia y modalidades. En cursos parecidos normalmente se estudian mtodos de sincronizacin de medias audiovisuales, pero no de su procesamiento sncrono e adecuado. Esta es una competencia esencial que se aprende en esta asignatura, pero no es habitual por el momento en estudios reglados. La tercera parte, que se da exclusivamente en las clases de prcticas, se dedica a la tecnologa de integracin multimedia y multimodal, utilizando las tecnologa Web como soporte para aplicaciones destinadas a diversos entornos (escritorio, online, mviles) y fines (comercial, entretenimiento, acadmico). En esta tercera parte el estudiante tambin aprender el uso de herramientas para integrar medias de forma sncrona, como HTML5 y Adobe Flash. Se trata de tecnologas fundamentales para el aprovechamiento de los diversos medios en aplicaciones de los mbitos ya sealados, como Web, videojuegos, mviles, publicidad, sanidad, etc. HTML5 es un estndar en auge en entornos distribuidos, especialmente mviles.

Finalmente, se intenta que esta asignatura tenga un carcter transversal y los conocimientos adquiridos en ella complementen y se benefician de los conseguidos en otras asignaturas optativas de cuarto curso. Este es el caso de asignaturas como Desarrollo de Aplicaciones para Dispositivos Mviles, Introduccin a la Programacin de Videojuego y Grficos y Tratamiento de Seales Multimedia I:

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Seales Visuales. Sin embargo, no se requieren cursar ninguna de dichas asignaturas ni conocimientos previos de las mismas para realizar Desarrollo de Aplicaciones Multimedia y Multimodales.

Las competencias que se pretenden adquirir con esta asignatura son:

IS3. Capacidad de dar solucin a problemas de integracin en funcin

de las estrategias, estndares y tecnologas disponibles.

SI3. Capacidad para participar activamente en la especificacin,

diseo, implementacin y mantenimiento de los sistemas de

informacin y comunicacin

TI6. Capacidad de concebir sistemas, aplicaciones y servicios basados

en tecnologas de red, incluyendo Internet, web, comercio electrnico,

multimedia, servicios interactivos y computacin mvil

Capacidad para tratar medios digitales multimodales, tratar y editar

medios digitales multimedia, as como integrar todos ellos en

aplicaciones y sistemas.

Capacidad para gestionar, analizar, disear, implementar, operar y

mantener aplicaciones y servicios multimedia y multimodales.

Capacidad para colaborar en y liderar equipos multidisciplinares de

desarrollo, explotacin y mantenimiento de aplicaciones y sistemas

multimedia y multimodales.

Capacidad de comprensin y manejo de las diferentes tecnologas

implicadas en los sistemas multimedia.

Capacidad para la creacin y explotacin de entornos virtuales, web, y

para la creacin y distribucin de contenidos multimedia.

Aplicar de forma adecuada las metodologas, tecnologas,

procedimientos y herramientas en el desarrollo profesional de los

productos multimedia en un contexto de uso real, aplicando las

soluciones adecuadas en cada entorno.

Conocer los sistemas grficos 2D y 3D actuales, y su aplicacin a los

desarrollos multimedia.

Capacidad de anlisis e integracin de componentes software del

mercado para el desarrollo de aplicaciones multimedia.

Conocer y ser capaz de utilizar las tcnicas de audio digital y sistemas

de audio direccional que pueden integrarse en aplicaciones multimedia.

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1.12. Contenidos del programa

Programa Sinttico

UNIDAD 1. Introduccin a los entornos Multimedia y Multimodales UNIDAD 2. Entorno Multimedia. Medios clsicos: imagen, sonido, video. Enfoque unificado. UNIDAD 3. Entorno Multimodal. Modalidades no audiovisuales. Mtodos especficos. UNIDAD 4. Integracin de medios y modalidades de seales. Sincronizacin.

Programa Detallado

1. Introduccin a los entornos Multimedia y Multimodales

2. Entorno Multimedia

a. Conceptos de medios Multimedia. Enfoque unificado.

b. Medios (concepto, operaciones, edicin, uso para distintos entornos

-Web, mvil...- y fines -publicidad, comercial...-)

i. Imgenes

ii. Sonido

iii. Vdeo

3. Entorno Multimodal (dirigido fundamentalmente a seales biomdicas)

a. Conceptos de modalidades no audiovisuales

b. Modalidades

i. Seales

ii. Imgenes

iii. Volumetra (3D)

c. Mtodos de tratamiento

i. Mtodos clsicos. Limitaciones.

ii. Mtodos basados al multiespectrum.

iii. Mtodos basados a la repetitividad de las seales.

4. Integracin de procesamiento de seales con fuentes multimodales, como

las seales biomdicas de distintas modalidades.

a. Mtodos clsicos de integracin de seales e imgenes de diferentes

modalidades.

b. Mtodos cuasi-empricos de integracin.

5. Integracin de medios y modalidades (HTML5 y Adobe Flash)

a. Sincronizacin

b. Animacin

c. Medios digitales en la Web y en dispositivos Mviles.

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d. Otras Aplicaciones Multimedia (escritorio, punto informacin,

cajeros...)

6. Gestin de proyectos Multimedia y Multimodales en equipos

Multidisciplinares

Programa de Prcticas Resumido 0. Herramientas comunes.

1. Entorno Multimedia

a. Tratamiento bsico de imagen, sonido y vdeo

b. Edicin de imagen, sonido y vdeo

2. Entorno Multimodal (como seales biomdicas)

a. Tratamiento con distintos mtodos de seales, imgenes o

volumetra 3D

3. Integracin de medios y modalidades (HTML5 y Adobe Flash)

a. Sincronizacin y Animacin

b. Medios digitales en la Web y en dispositivos Mviles

c. Otras Aplicaciones Multimedia (escritorio, punto informacin,

cajeros...)

d. Integracin de fuentes multimodales como seales biomdicas

4. Gestin de proyectos Multimedia y Multimodales en equipos

Multidisciplinares

1.13. Referencias de consulta

Bibliografa:

Imagen y parte comn: Gonzales y Woods, Digital Image Processing, cap 2,3,6, parte

de cap 4.

Bocharova Compression for Multimedia, Cambradge press,

Cap. 5. 10.1.

Bradski, Kaehler, Open CV

Delgado, Manual avanzado de Photoshop CS5, Anaya 2011

Media Activa, Manual de Photoshop CS5 , Mocombo 2011

Mellado, Fotografa de alta calidad tcnica y mtodo CS5,

Actual 2011

Sonido:

Material elaborado en el curso TACC1.

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Pohlman, Principles of Digital Audio, cap. 1,2, Psycoacustic

models,

Ross, Audio postproduction

Steiglitz , A Digital Signal Processing Primer : With Applications to Digital Audio and Computer Music

WavePad sound editor, HCT Corporation. Seales medicos:

Sanei, Chambers, EEG Signal Processing, cap 2,1,3. EEGLab (se utiliza para todas las modalidades, no solo EEG). HOSA,

http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/3013

Integracin de medios digitales Castro, Diseo y desarrollo multimedia sistemas, imagen,

sonido y vdeo, Ra-Ma 2002

Colmenar, Diseo y desarrollo multimedia Herramientas de

Autor, Ra-Ma 2005

Osborn, Diseo y desarrollo Web con Dreamweaver CS5, Anaya

Multimedia 2011

Lpez Quijote, Domine HTML 5 y CSS 2, RA-MA 2011

Georgenes, Animacin con Flash Professional CS5, Anaya

Multimedia 2011

Ors, Flash CS5 Curso prctico, RA-MA 2011

Mateos, Edicin de medios digitales con software libre

tratamiento de video, audio e imagen con software gratuito,

Anaya Multimedia 2008

2. Mtodos docentes

La metodologa utilizada en el desarrollo de la actividad docente incluye los siguientes tipos de actividades: *Clases de teora: Actividad del profesor

Clases expositivas simultaneadas con la realizacin de programas y ejercicios. Se utilizar la pizarra, combinada con la explicacin de programas en formato electrnico cuya ejecucin se visualizar en la pantalla del aula.

Actividad del estudiante: Actividad presencial: Toma de apuntes, participacin activa en clase respondiendo a las cuestiones planteadas. Resolucin de los ejercicios

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propuestos y escritura de pequeos programas durante el desarrollo de las clases. Actividad no presencial: lectura del material bibliogrfico y de apoyo, estudio de la materia y realizaciones de los cuestionarios planteados en la plataforma Moodle.

*Clases de problemas/ejercicios en aula: Actividad del profesor

Primera parte expositiva, una segunda parte de supervisin y asesoramiento en la resolucin de los problemas por parte del alumno y una parte final de anlisis del resultado y generalizacin a otros tipos de problemas. Se utilizar la pizarra y el proyector del aula para visualizar los algoritmos o programas propuestos.

Actividad del estudiante: Actividad presencial: Participacin activa en la resolucin de los ejercicios, diseo y escritura de los programas y en el anlisis de la ejecucin. Actividad no presencial: Realizacin de ejercicios y programas, planteados en clase o a travs de la plataforma Moodle. Estudio, generalizacin y planteamiento de modificaciones que permitan la optimizacin de los programas.

*Tutoras en aula: Actividad del profesor:

Tutorizacin a toda la clase o en grupos de alumnos reducidos (8-10) con el objetivo de resolver dudas comunes plantadas por los alumnos a nivel individual o en grupo, surgidas a partir de cuestiones/ejercicios/programas sealados en clase para tal fin y orientarlos en la realizacin de los mismos.

Actividad del estudiante: Actividad presencial: Planteamiento de dudas individuales o en grupo y enfoque de posibles soluciones a las tareas planteadas. Actividad no presencial: Estudio de las tareas marcadas y debate de las soluciones planteadas en el seno del grupo.

* Proyectos en entorno real: Objetivo:

Dado el alto nivel de muchos estudiantes se propone una modalidad alternativa de evaluacin de las unidades 2,3, 4 y 5 de teora basada en un proyecto, condicionado a superar los exmenes de las unidades 1 y 2, aunque es posible iniciar dicho proyecto antes de terminar la unidad 2.

Actividad del profesor:

Formulacin del proyecto y los objetivos principales. Verificacin de la composicin adecuada de los equipos y sus conocimientos de partida. Establecimiento de contacto entre los equipos y las entidades interesadas en cada proyecto. Verificacin del plan de trabajo propuesto por los alumnos y su factibilidad como cobertura completa del temario, objetivos y volumen, as

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como la carga establecida por persona. Verificacin de la disponibilidad de medios para la realizacin del proyecto. Preparacin de pruebas especficas de evaluacin para cada grupo.

Actividad del estudiante:

Formacin de los equipos que tendrn que estar listos al finalizar de la segunda unidad de teora y estudio de los temas propuestos. Presentacin de propuesta inicial del plan trabajo para el desarrollo siguiendo una plantilla que se proporciona. Establecimiento de contacto con la entidad interesada conjuntamente con un profesor asignado y establecimiento de un plan de trabajo definitivo para el proyecto. Desarrollo del proyecto, utilizando cuadernos digitales de laboratorio para seguimiento del proyecto, que sern accesibles para las tres partes implicadas (equipo de estudiantes, profesores de la asignatura y entidad interesada).

*Prcticas: Actividad del profesor:

Asignacin de una prctica/proyecto a cada equipo de trabajo y explicacin de las mismas al comienzo de la sesin de prcticas. Supervisin del trabajo de los equipos en el laboratorio. Suministro de los guiones de prcticas a completar en el laboratorio. Clases expositivas y demostraciones prcticas tanto en tutoras como en el laboratorio con los grupos de trabajo. Los medios utilizados sern los programas, entornos de programacin, editores, compiladores y los ordenadores del propio laboratorio para la realizacin, ejecucin y anlisis de los trabajos realizados.

Actividad del estudiante: Actividad presencial: Planteamiento inicial, previo al desarrollo de cada prctica, sobre informacin contenida en el correspondiente enunciado. Debate en el seno del equipo sobre el planteamiento de la solucin ptima. Al finalizar cada prctica elaboracin y entrega de un breve informe del trabajo desarrollado, as como ejecucin del programa o demostracin del trabajo realizado ante el profesor, quien realizar preguntas a los miembros del equipo para su calificacin individual.

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3. Tiempo de trabajo del estudiante

4. Mtodos de evaluacin y porcentaje en la calificacin final

4.1. Teora

Existen tres itinerarios equivalentes. Evaluacin continua, proyectos reales y evaluacin final.

4.1.1. Evaluacin continua

Consiste en exmenes de duracin 20-25 minutos promedio cada dos semanas. Al final del captulo el examen es de 25 min y resume el contenido del captulo. Por defecto todos estudiantes participan en este itinerario.

4.1.2. Proyecto en condiciones reales.

Consiste en hacer un proyecto terico-prctico en condiciones reales para entidades o grupos reales en universidades, hospitales universitarios, centros de investigacin o empresas I+D.

Los estudiantes deberan haber superado los exmenes de las unidades 1 y 2 con nota media de 6 para elegir esta modalidad. Se formarn grupos de no ms de 5 personas. Si hay mas grupos que proyectos disponibles se concursar segn las notas de los participantes y el anteproyecto presentado. Se desarrollar un trabajo sobre el material de las unidades 2, 3, 4 y 5 con una entidad real para resolver un problema determinado. La entidad definir el problema inicial. Se evaluarn los conocimientos en este problema y los resultados obtenidos (ver actividades). Los grupos podrn presentarse a exanimacin de los captulos 1 y 2 desde el principio del semestre. Durante el desarrollo se llevar documentacin del proyecto mediante un cuaderno de laboratorio por parte de los participantes que servir como retroalimentacin

N de horas

Presencial

Clases tericas 42 h

80 h Clases prcticas 28 h

Tutoras programadas a lo largo del semestre 5 h

Realizacin de pruebas escritas parciales y final 5 h

No presencial

Estudio semanal regulado 30 h

70 h Realizacin de actividades prcticas 30 h

Preparacin del examen/trabajo/otras 10 h

Carga total de horas de trabajo: 25 horas x 6 ECTS 150 h

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continua y para seguir el trabajo. Previsiblemente se utilizar LabWare o alguna herramienta parecida.

Esta modalidad se ofrece debido al nivel muy alto de muchos estudiantes.

El peso del proyecto ser un 70% de la nota final y el 30% restante el promedio de los exmenes de las unidades 1 y 2.

4.1.3. Examen final

Si no se opta por otro itinerario o se suspende otro itinerario (nota < 5.0), los estudiantes se

podrn presentar a un examen final. El examen final ser de la misma dificultad y volumen que

los exmenes del control continuo. La presentacin al examen final desestima la nota de otra

modalidad de evaluacin.

4.2. Practicas

1. Se evalan las entregas. El profesor de prcticas podr exigir entregas intermedias, que

forman partes de la entrega final. El profesor de prcticas podr utilizar exmenes orales o

escritos. Los exmenes no podr durar ms de 15 min.

2. Las practicas se realizarn en parejas, grupos o de forma individual segn cada prctica. La

nota de las prcticas sern individual en todos casos. Si el tamao del grupo fuera reducido

por razones no achacables al alumno se podr reducir el trabajo establecido, dando peso

nulo a las partes desasignadas.

4.3. Otros

1. Es posible introducir la evaluacin de otros elementos, como materiales entregables o

respuestas verbales pblicas para la calificacin (deberes, trabajos, temas relacionados

elegidos por el alumno, formas de autoevaluacin, etc.). Los puntos que correspondan a

estas actividades no podrn superar 30% de la nota. Los detalles especficos sern

comunicadas a travs de las vas habituales.

2. Cdigo de honor. El estudiante se comprometer a desarrollar todo el material evaluable

por su propio esfuerzo, sin copiar el contenido o presentar contenidos desarrollados por

otras personas como suyas. El estudiante se comprometer a no comunicar con otras

personas durante los exmenes en referencia con el contenido del examen o publicar la

solucin de sus prcticas. Cualquier conducta comprobada que comprometa la veracidad

de los materiales entregables desestimar la correspondiente evaluacin. En casos

intencionados se podr desestimar la nota de la asignatura del semestre. En caso de copias

se aplicar la normativa correspondiente de la escuela.

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4.3.1. Nota final de la asignatura

Ambas partes, teora y prcticas se puntan sobre 10 puntos.

La nota final de la asignatura (A) se obtiene de las notas de teora (T) y prcticas (P) por medio de la ecuacin:

A= 0.5*P + 0.5*T si P>=4.5 y T>=4.5.

A= min(P,T) si P

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