Numeryczna reprezentacja

Podstawową cechą technologii cyfrowych jest to, że ich obiekty niezależnie od tego, czy były utworzone na komputerze, czy zostały pozyskane w drodze digitalizacji, są liczbami zapisa-nymi w postaci cyfrowej³⁰⁹. Dzięki temu posiadają dwie zasadnicze właściwości:

• obiekt ten może być opisany matematycznie – w postaci funkcji,

• obiekt cyfrowy może zostać poddany obróbce algorytmicznej, tj. stać się przedmiotem działania programu komputerowego. Jest więc obiektem programowalnym.

308L. Manovich: Język nowych mediów. Warszawa: Wydawnictwa Akademickie i Profesjonalne, 2006, s. 81-83.

309Tamże, s. 92.

W przypadku obiektów pozyskanych w drodze konwersji z obiektów analogowych (ciągłych), konwersja ta dokonuje się w drodze dwóch operacji: próbkowania i kwantyzacji. Pierwszy proces polega na skokowym odczycie ciągłej wielkości analogowej, najczęściej w regular-nych odstępach, a częstotliwość próbkowania definiuje rozdzielczość obiektu cyfrowego.

Następnie próbki są kwantyzowane, tj. zostaje im przypisana wartość liczbowa z określonej przestrzeni liczb (przykładowo od 0 do 255 – dla obrazów w skali szarości) zapisywanej w przypadku współczesnych technologii komputerowych w systemie dwójkowym. O ile próbkowanie jest techniką właściwą niektórym mediom tradycyjnym (ciąg klatek filmu próbkuje kontinuum czasowe, zrastrowany półtonowy wydruk ilustracji jest zbiorem próbek, jednakże o różnych wielkościach), to numeryczna reprezentacja stanowi o istocie cyfrowych obiektów.

2.2.2. Modularność

Modularność stanowi tę cechę obiektów cyfrowych, która umożliwia składanie całości z mniejszych elementów, które zachowują swoją strukturę oraz własności³¹⁰. Umożliwia to łączenie wielu drobnych cyfrowych całostek w struktury, a te z kolei mogą stać się składni-kami obiektów wyższego rzędu. Ta cecha stanowi też podstawę technik wytwarzania oprogra-mowania oraz cyfrowych obiektów, zwaną programowaniem obiektowym. Pozwala ono na wykorzystywanie wcześniej wytworzonych cyfrowych „klocków” do budowy funkcjonalnie różnych programów i obiektów złożonych. Odrębnym przykładem modularności jest techno-logia OLE (obiektów osadzonych) stosowana np. przez firmę Microsoft, dzięki której twórca dokumentu może włączać doń zewnętrzne składniki, z zachowaną możliwością edycji we właściwej im aplikacji. Prostą ilustracją modularności jest także zwykła strona WWW, która w istocie jest interpretowanym przez przeglądarkę plikiem tekstowym zawierającym odnośniki do różnego rodzaju cyfrowych obiektów (obrazów, dźwięków, filmów), przecho-wywanych przez komputery znajdujące się w różnych fizycznych lokalizacjach. Interpreter przeglądarki „składa” szereg odrębnych elementów w postać zwartego wizualnie dokumentu i wyświetla go użytkownikowi. Bardziej złożone techniki pozwalają na łączenie rozmaitych składników, np. zapisu filmowego z tekstem, obrazu z linkami WWW, ekstrahowania warstw tekstowych i graficznych obiektów cyfrowych, możliwości oddzielnej obróbki i prezentacji ich w rozmaitych kombinacjach „złożeń”.

310Tamże, s. 95.

Globalnym przykładem modularności jest sam Internet. Wykazuje ją w zakresie tzw. logicz-nego stosu protokołów składających się na warstwy realizujące różnorakie funkcje, komuni-kujące się za pomocą zestawu funkcji udostępnianych programistom warstwy wyższej.

Standaryzacja protokołów transportowo-kontrolnych Internetu umożliwia jego szybką rozbu-dowę poprzez ustanawianie kolejnych węzłów trasowania. Separacja z kolei od warstw niższych zapewnia możliwość dołączanie nowych usług (jak WWW) do już istniejących oraz łatwą do przeprowadzenia rozbudowę użytkowego oprogramowania klienckiego, poprzez instalację niezależnie wytworzonych „wtyczek” (ang. plug-in).

Podobnie modularność jest istotną właściwością polskiego systemu bibliotek cyfrowych, wśród których każda instalacja jest kolejnym węzłem sieci zasobu i wymiany danych, dzięki właściwościom protokołu OAI-PMH. Zastosowanie zestandaryzowanego mechanizmu wymiany metadanych otrzymanych z innych węzłów systemu BC umożliwia przykładowo prezentację listingu odpowiedzi, złożonego z odnośników do zasobu przechowywanego lokal-nie oraz zdallokal-nie. Interfejsy bibliotek cyfrowych opartych o system dLibra umożliwiają także płynną zmianę wersji językowej interfejsu, natomiast cyfrowe publikacje, w zależności od formatu plików mogą być prezentowane w rozmaitych perspektywach wizualnych, co związane jest z ich wewnętrzną organizacją.

Każdy obiekt cyfrowy jest zatem złożony z obiektów niższego rzędu, przy czym cyfrowym

„atomem” jest, w zależności od rodzaju obiektu: piksel, znak tekstowy, ostatecznie zaś – pojedynczy bit. Przykładem ilustrującym modularność obiektów cyfrowych są pliki formatu DjVu lub PDF, powszechnie stosowane w polskim systemie bibliotek cyfrowych. Plik graficzny w trakcie przetwarzania do tego formatu za pomocą programu – „kompresora” jest dzielony na „warstwy”, posiadające różne parametry jakościowe (rozdzielczość, stopień kompresji). Dodatkową możliwością jest wykonanie rozpoznania tekstu z obrazu, który zapisywany jest w kolejnej warstwie pliku. Są one następnie „sklejane” programowo w jeden plik wynikowy, a każda tych warstw może zostać wyświetlona z pominięciem innych (w DjVu), tekst zaś – przeszukany.

Wariantem modularności jest także komputerowa baza danych, której konstrukcja oddziela strukturę danych (tablice, rekordy, relacje) od przechowywanych w niej danych. Umożliwia ona elastyczne prezentowanie danych w różnych bazodanowych perspektywach,

umieszcza-nie ich w rozmaitych interfejsach, które mogą być zmieniane w trakcie korzystania z systemu informatycznego.

2.2.3. Automatyzacja

W dziedzinie mediów cyfrowych automatyzacja, czyli możliwość wykonywania zaprogramo-wanych czynności bez udziału człowieka³¹¹, możliwa jest dzięki ich numerycznej postaci oraz modularności. Szereg operacji, takich jak wstępna obróbka graficzna obrazów, rozpoznawanie tekstu (ang. optical character recognition – OCR), wsadowe przetwarzanie obrazów, indekso-wanie bazodanowe i sieciowe (indeksy wyszukiwarek) oraz sama prezentacja zasobu, który jest serwowany na żądanie programu-klienta jest w istocie wytwarzaniem nowych obiektów lub ich konwersją za pomocą algorytmów, z których początkowy może przekazywać wyniki swojego działania następnemu. Niektóre programy użytkowe (Photoshop, Word) oprócz funkcji „gotowych” do użytkowania, mają funkcję rejestracji sekwencji czynności wykony-wanych przez użytkownika. W wyniku tego powstają nowe ciągi algorytmów, które mogą zostać zapisane i ponownie uruchomione. Inne przykłady to kreatory instalacji oprogramowa-nia i sprzętu, oprogramowanie serwerów WWW, formatujące i wysyłające do przeglądarki w czasie rzeczywistym stronę HTML, wytworzoną według szablonów oraz oprogramowanie stosujące sztuczną inteligencję, takie jak systemy eksperckie, prognostyczne czy sieci seman-tyczne.

Podstawą sprawnego działania sieci rozległej jest automatyzacja działania jej protokołów wszystkich poziomów, począwszy od protokołu dostępu do łącza wraz z obsługą kolizji, protokołów trasowania pakietów w sieci, kontroli kompletności transmisji wraz z korektą błędów, kapsułowania pakietów przy przejściach przez sieci, w których obowiązują różne protokoły transmisji lub też obsługi nazw domen. Wysoki stopień automatyzacji sprawia, że użytkownik korzystający z sieci nie ma i nie musi mieć świadomości jej faktycznych operacji, związanych z podtrzymywaniem skutecznej komunikacji i może ograniczyć się do użytkowej obsługi aplikacji wysokiego poziomu.

Drugim polem automatyzacji, po gromadzeniu i przetwarzaniu danych jest ich porządkowanie i udostępnianie. Potężne ilości informacji powstające w środowisku cyfrowym stworzyły potrzebę stosowania narzędzi przeszukujących i filtrujących teksty, dokonujących automa-tycznej indeksacji. Wyszukanie informacji w Internecie stało się możliwe dzięki

wyszukiwar-311Tamże, s. 97.

kom, których crawlery – programy wędrujące po sieci hipertekstu – tworzą indeksy wielomi-liardowych kolekcji stron. Są one następnie gromadzone w bazach danych, indeksowane oraz w wyniku zapytań użytkowników szeregowane zgodnie z algorytmem ustalającym ich ranking. Automatyzacja dotyczy także archiwizacji zawartości sieci, którą podjęto w ramach projektu Internet Archive – nadając sieci rozległej oś czasu.

Zgodnie z zamierzeniami twórcy WWW Tima Bernersa-Lee kolejnym etapem rozwoju sieci opartej na protokole HTTP będzie Semantic Web³¹² (semantyczne WWW, zwane też Web 3.0), którego struktura odpowiadać będzie przyjętej i strukturyzującej informację ontologii.

Cechą charakterystyczną tej sieci ma być to, że jej obsługą będą zajmować się moduły progra-mowe (agenci), którym użytkownik będzie zlecał różnorakie zadania. Agent połączy się z siecią, wykona powierzone czynności (wyszukiwanie informacji, zakupy, zaplanowanie czasu wolnego), a po jego wykonaniu przedstawi raport z ich wykonania.

2.2.4. Wariacyjność

Kolejną właściwością obiektów cyfrowych jest to, iż mogą one zostać przedstawione w wielu wersjach. Zatem obraz może zostać zaprezentowany w odmiennych formatach plików graficznych, podobnie tekst albo dźwięk. Liczba tych wersji może być teoretycznie nieskoń-czona³¹³, powstają nowe formaty plików, inne przestają być użytkowane. Kolejne wersje obiektu cyfrowego mogą być (i często są) wytwarzane automatycznie przez oprogramowanie komputera. Wariacyjność jest pochodną cech opisanych wyżej. Cyfrowa postać, w przeci-wieństwie do mediów tradycyjnych, wymagających trwałego nośnika, nie wiąże składowych tekstowych czy obrazowych z materiałem, który je „usztywnia” i trwale zestala. Wariacyjno-ści sprzyja też automatyzacja, która umożliwia zaprogramowanie wytwarzania wielu wersji obiektu o znaczeniowo identycznej zawartości. Wariacyjność pozwala na zastosowanie wielo-formatowej prezentacji obiektów w BC. Ten sam dokument zarejestrowany archiwalnie w formacie TIFF, może być równolegle prezentowany w formatach „lżejszych”, jak PDF, DjVu, JPEG lub MOBI – do wyboru przez użytkownika.

312T. Berners-Lee, J. Hendler, O. Lassila. The Semantic Web. 2001. [Dostęp 24 maja 2020]. Dostępny w Interne-cie: https://kask.eti.pg.gda.pl/redmine/projects/sova/repository/revisions/master/entry/doc/Master%20Thesis

%20(In%20Polish)/materials/10.1.1.115.9584.pdf

313Tamże, s. 102.

2.2.5. Transkodowanie

Transkodowanie to zjawisko na styku technicznej i kulturowej warstwy obiektu cyfrowego, wskazujące na nowe możliwości operowania ucyfrowionymi symbolami kultury w porówna-niu z ich analogowym utrwaleniem. Każdy utrwalony obiekt kultury składa się z dwóch

„warstw”: kulturowej oraz technicznej. Domeną pierwszej są znaczenia, do których odnoszą znaki oraz odpowiadające im pojęcia i symbole. W tym obszarze funkcjonują takie określenia jak: tekst, artykuł, grafika, kolaż, komedia, muzyka, biblioteka. Warstwa druga to techniczny artefakt – fizyczna podstawa znaków. W sferze komputerowej opisują takie pojęcia jak: plik, głębia bitowa, kod programowy, pakiet danych, struktura danych, węzeł sieci³¹⁴.

Symbole warstwy kulturowej dokumentów bibliotecznych (zapis tekstowy, obrazy), wcześniej trwale ustalone w formie wydawniczej papierowego dokumentu, po digitalizacji i rozpoznaniu tekstu mogą być przetwarzane, indeksowane, przeszukiwane oraz zestawiane, a także porównywane z tekstami innych dokumentów, zlokalizowanymi w różnych serwisach sieci globalnej. Stają się więc nowymi, autonomicznymi obiektami cyfrowymi. Można w nich zapisać metadane opisujące zawartość samego obiektu i jego kontekst kulturowy, a je same także można indeksować i przeszukiwać. Stają się tym samym swoistymi, autonomicznymi

„pakietami kulturowymi”. Obiekty cyfrowe mogą być łatwo kopiowane na odległość, zapre-zentowane na różnych urządzeniach wyświetlających, bądź ponownie wydrukowane. Zatem techniczne właściwości nośnika symboli określają możliwości operowania warstwą kulturową dokumentu (wyszukiwaniem, prezentacją, porównywaniem symboli). Możliwości te posze-rzyły się zdecydowanie wraz z cyfryzacją tekstów, zarówno dokonywaną w drodze digitaliza-cji, jak i bezpośredniego wytwarzania tekstów jako cyfrowych.

Zjawisko transkodowania można dostrzec nie tylko na poziomie obiektów cyfrowych, lecz obejmuje ono także całą bibliotekę jako system komunikacyjny. W bibliotece tradycyjnej dostęp do zbiorów był wyznaczony ścieżką ściśle określoną przez bibliotekarza i był przez niego reglamentowany na różnych poziomach. Dokument po opracowaniu i oznaczeniu sygnaturą trafiał do magazynu, jego opis zaś umieszczony na karcie katalogowej – do katalogu. Elektronizacja katalogów zmieniła tu niewiele – dopiero wyszukanie konkretnego katalogowego rekordu z opisem dokumentu i jego fizyczne dostarczenie do użytkownika pozwala na zapoznanie się z nim. W bibliotece cyfrowej zasób tekstowych dokumentów, po

314Tamże, s. 114-118.

ich rozpoznaniu i zindeksowaniu, przestaje być zbiorem obiektów opatrzonych metadanymi, a staje się korpusem tekstów i fraz, które można całościowo przeszukiwać i zestawiać w dynamiczne, wirtualne kolekcje, czy też całościowo lub częściowo agregować w innych systemach.