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Ein wesentliches Unterscheidungsmerkmal für elektronische Bücher ist die Frage, ob ein entsprechendes gedrucktes Buch als Ausgangspunkt der Erstellung einer elektronischen Fassung vorliegt. Ist dies der Fall, ergeben sich eine Reihe von Folgefragen für die Um-wandlung und Anreicherung der vorliegenden Materialien (z. B. Strategien der Konver-tierung und Strukturierung, vgl. STORRER 1988, 1999 und unten Kap. 3.2.2.3).
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Zu den technischen Aspekten elektronischer Bücher zählen
• die für das Distributionsmedium geltenden Randbedingungen, die in der Regel auch den Entwicklungsprozess als Zielvorgaben beeinflussen,
• die Verwendung von Standards bei der Realisierung des elektronischen Buchs,
• die verwendeten Datenformate für die verschiedenen Medientypen,
• Strategien und Techniken der Materialkonvertierung und
• die Erstellungswerkzeuge für das elektronische Buch.
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Technische Randbedingungen legen fest, welche Mindestanforderungen an die Nut-zungsinfrastruktur für das elektronische Buch gestellt werden und welche Vorgaben sich daraus für die Entwicklung ergeben. Bei sehr umfangreichen Produktionen (z. B. im Pro-jekt CARDIO-OP, vgl. oben Tabelle 3 und Kap. 3.1.2.3) kann es auch zu einer parallelen Vorhaltung von Inhalten für unterschiedliche Nutzungsinfrastrukturen kommen (z. B.
Bilder und Filme mit verschiedenen Quality of Service-Chrakteristika (QoS)). Die fol-gende Tabelle zeigt relevante Kriterien bei der Festlegung technischer Randbedingungen:
Merkmal Beispiele typischer Ausprägungen Referenzprojekt Plattform und Rechnerleistung MS-Windows, UNIX, MAC,
plattformneutral
Speicher Größe des erforderlichen Arbeits-speichers, benötigter Festplatten-platz
16 MB RAM max. 40 MB (je nach Installationsversion)
Bildschirmauflösung und Farbtiefe Auflösung 800 × 600, 1024 × 768 Pixel, 256 Farben, High Color, True Color
800 × 600, 256 Farben, High Color empfohlen
Weitere Hardwareanforderungen CD-ROM- oder DVD-Laufwerk, Soundkarte
CD-ROM-Laufwerk, Soundkarte (empfohlen)
Online-Verbindung dauerhaft, fallweise, für Updates nur für WWW-Fassung, dauerhaft 7DEHOOH %HLVSLHOHWHFKQLVFKHU5DQGEHGLQJXQJHQIUGLH1XW]XQJHOHNWURQLVFKHU%FKHU
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Ein wesentliches Kriterium für die Realisierung elektronischer Bücher ist die Verfügbar-keit von Standards für alle Aspekte der Kodierung von Information. Bei der Festlegung
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von Standards sind unterschiedliche Typen zu unterscheiden; das formal wichtigste Krite-rium ist der Status eines Standards. Man unterschiedet zwischen
• „Industriestandards“ wie Microsoft Object Linking and Embedding (OLE), Adobe Postscript und Adobe Portable Document Format, die durch ihre weite Verbreitung am Softwaremarkt den Status eines de facto-Standards erreicht haben, ohne von einem offiziellen Standardisierungsgremium verabschiedet worden zu sein, und
• offiziellen de jure-Standards, die von einer Standardisierungsinstanz auf nationaler (z. B. ANSI-, DIN, EU-Normen) oder internationaler Ebene (International Organiza-tion for StandardizaOrganiza-tion, ISO, http://www.iso.ch) kodifiziert sind wie SGML, DSSSL oder HyTime im Bereich der Dokumentenstrukturierung und Texttechnologie.
Die Unterscheidung zwischen Industriestandards und offiziellen Normen spiegelt in vie-len Fälvie-len eine unterschiedliche Entstehungsgeschichte wieder: Offizielle normierte Stan-dards wie DIN-Normen oder ISO-StanStan-dards können an sich ohne starke Korrelation mit ihrer Auswirkung auf die am Markt verfügbare Softwareinfrastruktur zustande kommen, wofür gerade die von SGML abgeleiteten Standards wie HyTime oder DSSSL gute Bei-spiele sind (vgl. dazu unten Kap. 7.1.1 und Kap. 8.1), während sich Industriestandards in der Regel im Umfeld bestimmter Softwarewerkzeuge herausbilden und eine größere Pra-xisnähe aufweisen können (z. B. das von Microsoft entwickelte Rich Text Format oder das präsentationsnahe Portable Document Format). Zu den weiteren Beurteilungskriteri-en für EP-relevante Standards Status und Entstehung gehörBeurteilungskriteri-en:
• der Sachbezug des Standards („was wird standardisiert?“),
• seine Beziehung zu anderen Standards („lässt sich eine Gruppe von Standards für mehrere Aspekte der Informationskodierung nutzen?“),
• die verfügbaren Werkzeuge,
• die Verbreitung bzw. die Durchsetzungschancen des Standards („ist der Standard in absehbarer Zeit praxisrelevant?“),
• die verfügbaren Alternativen („welche anderen Standards stehen zur Verfügung ?“).
Hinsichtlich der im Projektverbund Multimediabuch realisierten Vorhaben lässt sich be-züglich der Verwendung von Standards folgendes festhalten:
1. Die Durchsetzung von Standards ist stark von den Entwicklungswerkzeugen abhängig:
Wo für die Umsetzung Autorensysteme mit proprietären Datenformaten Verwendung finden, fehlt es am Einsatz entsprechender Standards; es finden sich aber auch Ent-wicklungen für neue Kodierungsstandards bzw. Datenformate (vgl. BOLL, KLAS &
WESTERMANN 1999A, 1999B und 1999C). Dies gilt gerade für den Bereich interakti-ver multimedialer Komponenten in elektronischen Büchern, da es zu Autorensystemen mit proprietären Formaten kaum Alternativen gibt und relevante Standards wie HyTi-me oder SMIL (vgl. unten Kap. 8) nicht unterstützt werden.
2. Ein zweiter Faktor sind proprietäre Ausgangsformate der Konversion aus dem Print-produkt ins elektronische Medium, die – auch bedingt durch beschränkte Ressourcen – verhindern, dass von vornherein auf Standards (z. B. SGML/XML und Ausarbeitung entsprechender Dokumentgrammatiken) zurückgegriffen werden kann.
3. Soweit eine Realisierung als webbasiertes Informationssystem (elektronisches Buch im World Wide Web) vorgesehen ist, werden nicht nur standardisierte Medienformate (HTML für Texte, JPEG für Bilder, AVI/Quicktime für Bewegtbilder etc.) verwendet, sondern auch das für den Datenzugriff erforderliche Protokoll (HTTP) und die Zu-gangssoftware (Webbrowser) sind (de facto) standardisiert.
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4. Schließlich ist zu beachten, dass die Architektur elektronischer Bücher auf unter-schiedlichen Ebenen unterschiedliche Standards für die Verwaltung und Präsentation der Medien erforderlich macht, wenn z. B. ein Datenbanksystem zur Datenverwaltung Verwendung findet und erst bei Anforderung einer informationellen Einheit durch den Benutzer die Daten mit Hilfe von Standards (z. B. HTML/XML für Hypertexte, Stre-amingformate für zeitabhängige Daten) aufbereitet und präsentiert werden.
Die für die Kodierung atomarer Medienelemente verfügbaren Standards (Bitmaps, Vek-torgraphik, Film, Audio etc.) sollen hier nicht diskutiert werden, vgl. dazu STEINMETZ
1999. Die für die Kodierungsebenen deklarativer Informationsmodellierung verfügbaren Standards der SGML-/XML-Familie werden in Teil II dieser Arbeit vorgestellt.
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Bei der Konvertierung elektronisch repräsentierter Ausgangsmaterialien, im Referenz-projekt z. B. die mit einem Textverarbeitungssystem erstellten Satzvorlagen der gedruck-ten Buchfassung, sind in technischer Hinsicht in Vorgehensweise und Werkzeuge zu un-terscheiden:
Merkmal Ausprägung Beispiel im Referenzprojekt
Konvertierungsmethode(n) manuell automatisch gemischt
Zahlreiche Einzelschritte der Konvertierung (Textexport, automatische Einführung von Ver-knüpfungen, Nacherfassung von Medien (Abbil-dungen), manuelle Überarbeitung und Korrektur, Einführung von Markup etc.)
Konvertierungswerkzeuge Exportroutinen, UNIX-bzw. OS-Tools, z. B.
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SGML-Konverter Eigenentwicklungen
Exportmakros, Skripte, Ersetzungsroutinen zur Nachbearbeitung exportierter Daten, Formatie-rungswerkzeuge zur Aufteilung in einzelne Hypertextknoten/Buchseiten
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In konzeptueller Hinsicht muss die Konvertierung geeignete Strategien verfolgen, um den linearen Ausgangstext in ein für das elektronische Buch geeignetes Hypertextformat um-zuwandeln. Dabei unterscheidet STORRER 1998: 34 ff. in Anlehnung an KUHLEN
1991: 161 ff. folgende Strategievarianten:
• Die einfache Konversion, bei der der Ausgangstext in seiner Gesamtheit zu einem Hypertextknoten wird, eine Verfahrensweise, die für Aufsätze innerhalb digitaler Bi-bliotheken typisch ist.
• Die Segmentierung nach formalen Texteigenschaften wie Überschriften oder Absät-zen; dies entspricht dem in dieser Arbeit diskutierten Konzept der strukturellen Infor-mationsauszeichnung (Strukturmarkup, vgl. unten Kap. 4.2.1).
• Die Konversion anhand von Kohärenzkriterien, d. h. die Anwendung textlinguistischer Analysen für die Umwandlung linearen Texts in Hypertextknoten; dazu findet sich in dieser Arbeit eine Analogie in der Einführung inhaltsorientierten Markups und dessen Berücksichtigung bei der Umwandlung des Ausgangsmaterials, vgl. unten Kap. 4.2.2).
• Die intertextuelle Konversion, bei der zunächst nicht miteinander in Verbindung ste-hende Texte (oder allgemeiner informationelle Einheiten) systematisch miteinander verknüpft werden, was in dieser Arbeit durch die Einbindung zusätzlicher (externer) Komponenten erfolgt.
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Für nicht-textuelle Elemente (Bilder, Diagramme) kommen entsprechende Konvertie-rungsvorgänge hinzu, soweit die für das elektronische Buch definierten Zielformate dies erforderlich machen. Eine besondere Bedeutung kommt der Verwendung deklarativer Auszeichnungsformate zu, die vor allem für Texte, aber zunehmend auch für multime-diale Daten von Belang ist. Dabei ist zu unterscheiden,
• auf welcher Basis die deklarative Informationsstrukturierung erfolgt (z. B. XML),
• ob vordefinierte Dokumentgrammatiken verwendet werden (z. B. HTML, DocBook),
• ob Dokumentgrammatiken neu definiert werden,
• welche Verarbeitungswerkzeuge zum Einsatz kommen und
• auf welcher Ebene im Erstellungsprozess die deklarativen Formate eine Rolle spielen (z. B. zentraler Datenpool in einer SGML-Datenbank, Produktion eines elektronischen Buchs in einem proprietären Format eines Autorensystems).
Im Referenzprojekt wurde zunächst HTML als vordefinierter Dokumenttyp eingesetzt, im Rahmen dieser Arbeit wurden dann nach der in Kap. 4.2.5 vorgestellten Methode dedi-zierte XML-Dokumentgrammatiken entwickelt (vgl. Anhang 17.1). Neben die Frage der primären Informationsauszeichnung tritt die Beschreibung von Metadaten, für die zu präzisieren ist,
• welche Kodierungsstandards zum Einsatz kommen (z. B. das Resource Description Framework (RDF)),
• für welche Medientypen die Beschreibung erfolgt (Metadaten für Texte, digitale Bild-und Videodaten etc.) Bild-und
• welchen Anwendungsbezug die Metadatenbeschreibung hat (z. B. bibliographische Beschreibung (Dublin Core), Indexierung, Beschreibung von Lehrmaterialien).
Eine Beschreibung von Metadatenformaten und ihrer Einsatzgebiete findet sich in Kap. 9, ihr Einsatz in dynamischen elektronischen Bücher wird in Kap. 10.5 erörtert.
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Bei den Erstellungswerkzeugen, die im Rahmen der Entwicklung elektronischer Bücher Verwendung finden, lassen sich im wesentlichen drei Typen unterscheiden:
• Bearbeitungswerkzeuge für individuelle Medientypen (Editoren für Texte, Bildbear-beitungsprogramme, 3D-Software, Video- und Audioeditoren etc.),
• Autorensysteme als integrierte Entwicklungsumgebungen,
• die Verwendung höherer Programmiersprachen für einzelne Entwicklungsaufgaben.
Für CD-ROM-basierte multimediale Bücher dominiert die Verwendung von Autorensy-stemen, insbesondere Macromedia Director, was allerdings den Nachteil proprietärer Datenformate und damit u. U. auch eingeschränkter Wiederverwendbarkeit der erzeugten Medienkomponenten („Datenkonserven“) mit sich bringt. Entwicklungswerkzeuge für elektronische Bücher werden im Rahmen der Diskussion des hier entwickelten dynami-schen elektronidynami-schen Buchs näher betrachtet (vgl. unten Kap. 11).
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Bei umfangreichen Datenbeständen elektronischer Bücher, die entweder eine sehr hohe Anzahl informationeller Einheiten umfassen oder sehr speicherintensive multimediale Elemente wie Bewegtbilder beinhalten, ist das Speicherungsverfahren ein wesentlicher Aspekt, der in Zusammenhang mit der zyklischen Entwicklung elektronischer Bücher
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gesehen werden muss (Kreislauf der Erstellung, Verwaltung, Distribution/Präsentation und Überarbeitung der Inhalte). Tabelle 9 fasst wesentliche Merkmale zusammen:
Merkmal Ausprägung/Unteraspekte Referenzprojekt
Speicherungstechnologie • Dateisystem
• Datenbanksystem (relationales, objekt-relational, objekt-orientiert, multimedial)
• Content Management-System
• Mischform (z. B. Textbasis in objekt-orientierter Datenbank, Benutzerprofile in einer relationalen Datenbank, Multi-mediaelemente im Dateisystem)
Umfang des Updates (vollständig oder nur Addition von neuem Material)
Elektronische Bücher mit multimedialen Inhalten sind, wie bereits dargelegt, durch die Vielzahl der an ihrer Erstellung Beteiligten sowie durch die nicht-triviale Verbindung traditioneller Publikationsprozesse mit denen der Softwareentwicklung gekennzeichnet.
Eine allgemein verbreitete oder gar standardisierte Entwicklungsmethode hat sich für elektronische Bücher bislang nicht herausgebildet; bei der Entwicklung elektronischer Bücher finden sich daher unterschiedliche Methoden:
• Verfahren der Texttechnologie, insbesondere Methoden für die Entwicklung von Do-kumentgrammatiken (vgl. MALER & EL ANDALOUSSI 1996 und Kap. 4.2.5),
• Entwicklungsmethoden aus dem Software-Engineering (z. B. rapid prototyping) und dem objekt-orientierten Design (Analysemethoden, graphische Darstellungsformalis-men wie die unified modeling language (UML, vgl. FOWLER & SCOTT 1998)),
• Ansätze für die systematische Entwicklung webbasierter Informationssysteme (web engineering, vgl. MURUGESAN 1999, CONALLEN 1999)
• strukturierte Darstellungsformate für den Multimediabereich zur Entwicklung von Drehbüchern und Storyboards (vgl. BURGER 1996, GARRAND 1997).
Eine diese verschiedenen Aspekte integrierende Entwicklungsmethode, die Gestaltung, Software-Engineering und texttechnologische Informationsmodellierung in einem ein-heitlichen Rahmen integriert, existiert bisher nicht bzw. nur in einzelfallbezogenen An-sätzen, vgl. das von DEGEN 1996 diskutierte Konzept, Multimediaentwicklung als Inte-gration der drei Ebenen Technikdesign, Mediendesign und Interaktionsdesign aufzufas-sen; bei diesem integrierenden Ansatz fehlt aber der für elektronische Bücher zentrale texttechnologische Aspekt.