Armazenamento de imagens: como otimizar

Escrito por Prof. Mike R. Bueno
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Não importa quanta memória a sua máquina fotográfica tenha, nunca será o bastante para arquivar todas as suas imagens.

Então elas devem ser transferidas para o computador, para uma melhor visualização, trabalho e armazenamento de maior capacidade. Quando uma imagem é enviada para o computador ela será armazenada no disco rígido (HD). Neste também acontece a situação de que um dia ficará saturado. Há necessidade então de armazenamento em outras mídias, para segurança e aumento de capacidade.

Tecnologias de armazenamento
- Armazenamento Magnético
- Armazenamento Óptico
- Armazenamento Magneto-Óptico
- Armazenamento em Estado Sólido

Gravação \ Leitura
Gravar: significa copiar dados da memória do computador para a mídia de armazenamento.
Leitura: copia os dados da mídia de volta para a memória do computador.

Armazenamento Magnético
Dispositivos de armazenamento magnéticos, como o nome diz, usam os dois estados magnéticos, igual a dois imãs lado a lado. Em uma posição eles atraem-se um ao outro, quando um deles é invertido, eles repelem-se. Repare que só existem duas polaridades – atração e repulsão. Dispositivos de armazenamento magnéticos usam estes dois estados para registrar dados em um disco ou fita.
Quando um disco gira ou uma fita se move, cabeças de gravação mudam seguidamente de polaridade (atração e repulsão) para registrar seqüências de 0 e 1, que são os sinais binários, a linguagem do computador. Quando o arquivo gravado vai ser aberto, o efeito é invertido.

Armazenamento Óptico
A mídia óptica, como o nome diz, usa imagens de uma superfície para ler dados e não diferenças de polaridade como o sistema magnético. Um laser é utilizado para queimar em escala microscópica a superfície de um disco, formando pequenas depressões, fendas, que ficam escuras. No caso dos CD-ROM e discos de DVD, as fendas criadas são chamadas de pits. As fendas são escuras e os lugares sem fendas, que continuaram lisos brilhantes, são chamados de lands, tudo organizado em aspirais chamadas de track. Para a leitura dos dados um disco de CD ou DVD gira no drive e um feixe fino de luz laser é enfocada na sua superfície, onde decifra através de luz que é refletida o revezamento de manchas escuras (pits) e claras (lands) como sendo seqüências de 0 e 1, os mesmos sinais binários entendidos pelo computador.

Armazenamento Magneto-Óptico
Para gravar as informações um feixe de laser aquece a superfície do disco no drive, a uma temperatura característica. Com a face aquecida uma cabeça de leitura / gravação pode mudar facilmente a orientação magnética de partículas para a o registro dos dados.
Logo que a área esfriar as informações gravadas ganham muita estabilidade, tornando-se difíceis de apagar quando em contato com outras fontes magnéticas, sendo considerado muito seguro.
O sistema magneto-óptico disponibiliza alta capacidade de armazenamento, proporcionam longevidade, tem rapidez pois o acesso é não linear e são portáteis. Dois formatos estão disponíveis: WORM com uma única gravação, mas extremamente durável e o RW que são dos regraváveis. O CDs regraváveis (CD-RW) utilizam esta tecnologia.

Armazenamento em Estado Sólido
Este dispositivo de armazenamento é mais recente do que os anteriores e é representado pela memória flash utilizada nas câmeras digitais. Esta memória usa chips de estado sólido muito parecido com os usados na memória RAM do computador. Entretanto, os dados destes chips continuam registrados mesmo quando a alimentação elétrica do sistema é desligada. Como as memórias flash não têm nenhum componente móvel elas geralmente são mais rápidas do que os discos e fitas que tem ação mecânica envolvida. Ainda não é um tipo de mídia para backup, pois tem capacidade bem limitada e custa caro para esta finalidade.

Tecnicamente o armazenamento de dados é realizado através de três formas de acesso as informações: mecânico-linear, mecânico-giratório e eletrônico.
Acesso linear: acesso mecânico representado pelas fitas de gravação e leitura. É um sistema de leitura mais lento pois caso haja necessidade de buscar informações, por exemplo, no final da fita e esta no começo, tem que passar por toda a região entre os dois extremos, isto consume tempo.
Acesso giratório: acesso mecânico representado pelo pelos disquetes, HDs, CDs e DVDs. Tem a forma de discos, e são mais rápidos do que as fitas pois a cabeça de leitura não necessita esperar uma região inteira passar para chegar ao local especificado. Um braço pode deslocar o leitor rapidamente para qualquer região do disco, proporcionando acesso rápido.
Acesso eletrônico: acesso eletrônico representado pelos cartões de memória flash. O interior é sólido, portanto não há deslocamento de fita ou giro de disco, proporcionando o acesso muito rápido às informações.

Velocidade das mídias

Tempo de acesso: o tempo necessário para o início de leitura dos dados. Quando informa-se ao computador a necessidade de leitura de dados um tempo inicial é gasto até o início da operação. Em alguns sistemas isto pode ser rápido, em outros muito demorado. Dispositivos que são acessados constantemente, como dos HDs, buscam ter este tempo bem curto.
Taxa de transferência de dados: é a velocidade média que o sistema consegue deslocar os dados para apresentação na tela, movendo ou transferindo para outro dispositivo.
Velocidade total: é a somatória do tempo de acesso e a taxa de transferência de dados, tornado-se a velocidade real.
É bom lembrar que aqui esta-se falando de mídias fixas ou removíveis conectadas. Mídias removíveis desconectadas ainda demanda o tempo de colocá-la em contato com o computador, para leitura, como o tempo de achar o CD com as imagens solicitadas e levá-lo ao drive.
 

Mídias fixas X Mídias removíveis

Mídias fixas
Possuem armazenamento chamados on-line para acesso rápido. O representante homérico é o HD, que tem a cabeça de gravação / leitura para acesso as dados contidos em um disco magnético. Todo o dispositivo é hermeticamente lacrado em uma unidade que geralmente fica instalada dentro do computador, de forma fixa.
Mídias removíveis
Alem da mídia fixa para acesso rápido, praticamente todo computador tem algum tipo mídia removível de leitura e/ou gravação, chamada de off-line, como o disquete comum, drive de CD, DVD, cartões de memória flash, fita, etc. Isto significa que as mídias onde os dados estão armazenados podem ser removidas dos seus devidos dispositivos de gravação / leitura. Neste caso a capacidade de armazenamento torna-se ilimitada, sempre pode-se tirar, por exemplo, um CD e colocar outro, podendo ter quantos for necessário para armazenar todos os seus dados.

Principais dispositivos e mídias de armazenamento de dados:
- HD
- Zip
- CD-R / CD-RW
- DVD-R / DVD-RW (DVD+R / DVD+RW)
- Fita
- Disquete

Transferindo dados do HD
Caso o espaço disponível do HD esteja chegando próximo do limite um outro dispositivo de gravação com certeza será necessário. É bom lembrar que HDs com pouco espaço disponível deixam o sistema mais lento. As informações podem ser transferidas para outro dispositivo ou mídia de armazenamento, como um outro HD, Zip, CD, DVD, etc. Para escolher o tipo de armazenamento deve-se ter em mente a segurança, o preço por Giga Byte e a velocidade de acesso as informações. Dados que freqüentemente são utilizados tem que estar prontamente disponíveis. Então neste caso seria indicado a gravação em um segundo HD, pois o acesso é muito mais rápido. Um HD pode simplesmente parar de funcionar e caso não haja cópias dos arquivos, tudo pode estar perdido. As cópias não são simplesmente aconselháveis, elas são essenciais.

Backup
Quando um usuário novo começa a trabalhar com o computador geralmente ele não valoriza muito a necessidade de tirar cópias dos seus arquivos. Naquele momento parece que o seu computador é invencível. Isto dura até o dia que o sistema parar de funcionar, devido a algum vírus cruel, falha de hardware ou software. Os backup são cópias que deveriam ser realizadas regularmente, com muita disciplina.
Alguns aspectos são importantes para definir o tipo de backup será o mais indicado para cada situação.
* Quantidade de informações: uma clinica pequena ou uma Universidade com grande número de dados devem ter sistemas de armazenamento de imagens dimensionados de acordo com a sua demanda. A análise deve se bem feita e torna-se clítica no caso de grandes bancos de imagens. Um planejamento deve ser realizado a longo prazo, mas a compra de sistemas de armazenamento não deve ser para muitos anos, pois o custo atual dos equipamentos de backup diminuirá e capacidade aumentará constantemente. Por que comprar um equipamento agora e ele só será utilizado daqui a 2 anos. Quando chegar nesta data ele estará muito mais barato e potente. Os melhores sistemas são os flexíveis, aqueles que pode-se agregar mídias em cadeia, ou mesmo facilite novos rumos para armazenamento.
* Velocidade de acesso às informações: Caso o acesso as informações do backup tenha que ser rápido ou mesmo instantâneo o sistema tem que estar preparado para esta função. Isto geralmente custa mais caro do que cópias de dados com acesso um pouco mais demorado. O bom senso e planejamento devem atuar de acordo com o custo / benefício. Existem sistemas que automaticamente reconhecem dados que não foram utilizados, por exemplo, nos últimos 30 dias, e os transferem para uma mídia mais barata. Quando estes dados são resgatados, com um pouco mais de demora, eles tornam-se disponíveis para acesso rápido pelo período citado.
* Segurança das informações: anos de trabalho fotográfico podem ser perdidos se o sistema de armazenamento não tiver segurança. Falhas podem acontecer com qualquer dispositivo, então não aposte tudo em um só. O segredo da segurança é gravar os arquivos, o original e pelo menos duas copias auxiliares, em mais de uma mídia (confiável) e depositá-las em ambientes diferentes. Por exemplo, se um lugar pegar fogo o outro estaria protegido. Seria muito azar ter o apartamento e o consultório, em lugares distintos, em chamas no mesmo dia. Talvez seja mais fácil ganhar na loteria (pelo menos será bem mais prazeroso). A regra básica aqui é ter certeza de que o mesmo desastre não possa acontecer a ambos os locais.
* Preço: uma mídia pode armazenar uma enorme quantidade de informações, ser muito rápida e segura, mas se não tiver um preço accessível não será a escolhida. O bom senso do custo / benefício deve prevalecer. Para dados com necessidade de acesso constante e de forma veloz, mídias mais caras, como o HD, são necessárias, para acesso esporádico, mais baratas, como os CDs.

Palavra final
Estabeleça uma rotina para realização regular de Backup. Isto pode ser a sua salvação.

Prof. Mike R. Bueno
- Especialista em Radiologia Odontológica - USP - Baurú.
- Mestre em Radiologia - UNCC - Campinas.
- Professor responsável pela disciplina de Semiologia da UNIC – MT.
- Professor responsável pela disciplina de Radiologia da UNIVAG – MT.
- Co-Autor do livro: Metodologia Científica – ensino e pesquisa em odontologia, Artes Médicas, 2001.
- Co-Autor do livro: ATM e Dores Craniofaciais – Fisiologia Básica, Santos, 2002.
- Autor do CD-Rom Curso Completo de Fotografia Odontológica.