Source: http://buscaunhueco.com/buscainfodvd/DV.html
Timestamp: 2018-03-19 16:11:29+00:00

Document:
Formación digital4
1. Conversión Analógico Digital
2. Muestreo del vídeo digital
3. Transferencias de vídeo digital
4. Compresión de imágenes
1. Conversión Analógico Digital (A/D).
Actualmente es fácil poder trabajar directamente con imagen digital, las cámaras guardan la información de vídeo en disco duro, DVD, memoria SD o en cinta mini DV, dependiendo del sistema de grabación que tenga. Pero cuando tenemos una imagen de vídeo analógica empleamos convertidores analógicos digitales (A/D). Estos convertidores A/D lo podemos encontrar en cualquier tienda de informática, suelen llamarse tarjetas capturadoras de vídeo. Estas tarjetas se insertan en el PC, también se conecta a través del conector USB. Conectaremos la cámara, reproductor de vídeo VHS, etc. a este dispositivo, consiguiendo por tanto, que esa fuente de vídeo se convierta en vídeo digital al tenerla en el disco duro. Depediendo de la calidad de nuestra tarjeta capturadora tendrá más o menos entradas. Las entradas que podemos encontrarnos son: conector RCA de color amarillo (entrada de vídeo compuesto) y dos RCA de color blanco y rojo (entrada estereo R y L), conector S-VHS (entrada de vídeo separado: color-C- y luminancia-Y- ), componentes que lo forma tres conectores RCA (capturaremos video R-Y, B-Y y Y) y por último RGB que también lo forman tres conectores RCA de los colores básicos (rojo, azul y verde).
Conector s-VHS
1 GND Y
2 GND C
3 Y Luminancia
Si nuestra tarjeta digitalizadora ( también toma este nombre a la tarjeta capturadora) tuviese todas estas entradas para poder capturar el vídeo, diríamos que es una buena tarjeta y por lo tanto sería muy cara al ser usado por profesionales. Normalmente el usuario medio podrá encontrar tarjetas muy sencila con las entradas más básicas, es decir, compuesto, S-VHS y audio estéreo.
Lo primero a tener claro, es que todo lo que trabajamos en el ordenador es digital. Si escaneamos una foto, la pasamos de formato analógico a formato digital. Si grabamos con un micro en el ordenador, pasamos la voz a formato digital, y si capturamos imágenes desde el televisor, estamos transformando el vídeo de formato analógico a formato digital.
2. Muestreo del vídeo digital.
La cámara es un aparato que descompone la luz que recibe en impulsos eléctricos y estos es una señal analógica y por tanto debemos de convertirla a una señal digital para poder trabajar con ella en el ordenador. La señal que tenemos que convertir es tan rica en información que debemos de resumir ésta para que no ocupe tanta información en el ordenador. Para esto debemos de quedarnos con la información imprescindible para que el resultado no cambie con la realidad filmada con la cámara. En vídeo se muestrea el componente de color rojo, de esa imagen que recibe la cámara, y la llamamos CR. Iguasl hacemos con el color azul, CB ( lo escribimos en terminología inglesa), siendo el otro componente el ya mencionado anteriormente Y, la luminancia que se refiere a la cantidad de brillo de esa imagen captada por la cámara.
Para reducir información que nos llega de una imagen captada por una cámara. hemos planteado la premisa de que nuestro ojo recibe menos detalles de color que de luminancia, por lo que reduciremos la resolución de de color tomando menos muestras (datos) de las señales CR y CB. Pero sin embargo para el brillo el ojo si es más sensible y mantedremos un gran calidad de imagen codificando muchas más muestras de luminancia. Diremos que este tipo de muestreo lo denominaremos: sistemas 4:2:2. Es decir, hemos tomado 4 muestreo de Luminancia (Y) y tomaremos 2 de CRy CB.
Este tipo de muestreo es utilizado en equipamiento profesional de los estudios de televisión digital y de esta forma reduciremos en un 33% el flujo binario generado en su digitalización, mientras que la imagen sigue presentando un nivel de calidad excelente.
Podemos ahorrar más y seguir reduciendo el número de muestras cromáticas, hasta llegar a los sistemas 4:2:0 o 4:1:1. En ambos se toma una muestra de color por cada cuatro puntos de imagen. Al final, para cuatro muestras de luminancia dispondremos de una CR y otra de CB. Con este sistema reduciremos todavia más la información de la imagen.
Este sistema lo encontramos en las cámara de vídeo DV y la grabación se hace en cintas miniDV consiguiendo una calidad extraordinaria para ser un dispositivo de electrónica de consumo.
Si el equipo se utilizara en América, en un entorno NTSC la imagen se codificará en 4:1:1. Sin embargo en Europa que mayoritariamente usamos el Sitema PAL los equipos trabajan 4:2:0. Este mismo formato es el usado por la televisión digital terrestre y via satélite.
3. Transferencias de vídeo digital.
Una vez muestreado la señal captada por la cámara nos encontramos que nos genera un archivo con mucha información binaria. Para las señales muestreadas en 4:2:2 necesitaríamos un flujo binario de 270 Mbits/s, este flujo nos genera una señal de calidad de imagen y sonido máximas.
En los sitemas de transmisión hacia el usuario y en los equipos domésticos se utilizan señales coprimidas, que reducen sensiblemente el volumen de datos a costa de una pequeña pérdida de la imágenes.
Para la transferencia de vídeo y audio digital en los sistemas domésticos, se ha desarrollado un estandar único, el IEEE 1394, tambien conocido como iLink, DVlink o Firewire, según el fabricante que lo instala. Se trata de un puerto de transmisión en serie, pensado para transferir señales digitales entre equipos. Soporta flujos de transmisión de hasta 400Mbps. este conector es utilizado en cámaras de vídeo, edición no líneal.
Actualmente, todas las cámaras digitales domésticas incorporan este puerto. Podremos volcar las secuencias grabadas hacia un ordenador y editarlas con los multiples programas que existen. Podemos encontrar este tipo de conector en su versión con 4 patillas, frecuente en las cámaras miniDV y de 6 patillas, en equiupos más grandes. La diferencias entre ellos es la incorporación de alimentación remota del equipo a través del propio cable. Los conectores hembras se encuentran en el propio equipo, mientras que el macho se encuentra en el propio cable.
4. Compresión de imágenes.
Como ya venimos comentando la señal que capta las cámaras convertidas en ceros y unos (digital) es tan grande que tenemos que recurrir a comprimirlas. También pensando en que debemos de grabar esa imagen en cinta, disco duro y DVD. En 1988 un grupo de expertos crea unos stándares de proceso de imagenes para diferentes aplicaciones, algunos de ellos aceptados internacionalmete y reciben el nombre del Motion Pictures Experts Group (MPEG), seguido de un número que define la variante y sus aplicaciones.
MPEG1. Se diseñó para introducir vídeo y audio en un CD-ROM. La velocidad de transferencia está limitada a 1,5 Mbits y la resolución a 352x288 píxeles en vídeo no entrelazado, más dos canañes de audio, con 250 Kbits por segundo. La calidad de la imagen es similar al VHS, siempre que se vea en un televisor. Se usa para videoconferencias. El formato VCD (vídeo CD) utiliza este estándar de compresión su limitación reside en el bajo flujo que utiliza, por lo que ante imágenes complejas o escenas en movimiento rápido aparecen efectos de pixelación.
MPEG2. Ofrece mayor calidad con mayor ancho de banda. Sus flujos binarios van de 4 a 15 Mbps, ampliables hasta 80 Mbps. La resolución de vídeo entrelazado que proporciona es de 720x576 píxeles. Incorpora 5 canales de audio asociados. SVCD también utiliza este estándar con resolución 640x480 píxeles y una velocidad de datos de 2300Kbits/s. El DVD utiliza este sistema con resolución de 720x576 píxeles y 6 Mbits/s. También se utiliza en Televisión digital y satélite.
MPEG3. Estaba pensado para la alta definicón de TV, llegando a resoluciones de 1920x1080. Pero se decidió seguir usando el MPEG2 al cubrir las necesidades exigidas por la alta resolución. Por este motivo esta propuesta quedó sin utilizarse.
MPEG4. En su versión básica tiene una resolución 176x144 píxeles con un bajo ancho de banda de 64 Kbps. Este formato es muy interesante para usarlo en videoconferencias, formatos de vídeo XVID y DIVX, transmisión de programas entre emisoras, videovigilancia y en su versión mejorada de alta definición.

References: resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución