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Timestamp: 2019-07-20 11:59:59+00:00

Document:
Guía docente 2018-19 - 14312012 - Fundamentos de televisión y vídeo
TITULACIÓN: Grado en Ingeniería de tecnologías de telecomunicación (14312012)
TITULACIÓN: Doble Grado Ing. de tecnologías de la telecomunicación e Ing. telemática (15212017)
NOMBRE: Fundamentos de televisión y vídeo
CÓDIGO: 14312012 (*) CURSO ACADÉMICO: 2018-19
WEB: http://dv.ujaen.es/docencia/goto_docencia_crs_394831.html
Se integra dentro del módulo de Tecnología Específica-Sonido e Imagen de asignaturas del grado en Ingeniería de Tecnologías de Telecomunicación. La asignatura pretende que los alumnos adquieran conocimientos sobre televisión y vídeo, fundamentalmente en compresión, multiplexado y modulación de vídeo digital.
Para comenzar, en esta asignatura se estudian los conceptos fundamentales sobre la televisión analógica y digital. En relación a la televisión analógica, se identifican y analizan las partes que componen la señal de televisión analógica en B/N y color, un transmisor y receptor de televisión. Respecto a la parte digital, se estudian los conceptos fundamentales de la televisión digital, las técnicas de codificación y transmisión y los estándares para televisión terrestre, por cable y satélite. Se detallan las técnicas de acceso condicional y los servicios interactivos. También se analizan las plataformas multimedia de uso en el hogar. Todos estos contenidos se estudiarán desde un punto de vista práctico con equipos de televisión y vídeo.
Palabras Clave: TV, MPEG, DVB-T, DVB-S, DVB-C.
Que el alumno conozca los contenidos de las asignaturas de "Señales y Circuitos", "Sistemas Lineales" y "Técnicas de Codificación y Transmisión". Se recomienda haber cursado con aprovechamiento las asignaturas de "Teoría de la Comunicación" y "Transmisión Digital".
Asimismo, se recomienda haber cursado o que se curse simultáneamente la asignatura de "Procesado de señales audiovisuales".
Finalmente, es necesario tener nociones básicas de programación para la realización de algunas prácticas.
Para comenzar, en esta asignatura se estudian los conceptos fundamentales sobre la televisión analógica y digital. En relación a la televisión analógica, se identifican y analizan las partes que componen la señal de televisión analógica en B/N y color, un transmisor y receptor de televisión. Respecto a la parte digital, se estudian los conceptos fundamentales de la televisión digital, las técnicas de codificación y transmisión y los estándares para televisión terrestre, por cable y satélite. Se detallan las técnicas de acceso condicional y los servicios interactivos. También se analizan las plataformas multimedia de uso en el hogar. Todos estos contenidos se estudiarán desde un punto de vista práctico con equipos de televisión y video.
Palabras Clave: TV, colorimetría, MPEG, DVB-T, DVB-S, DVB-C.
TEMA 1: Sistema visual humano y fundamentos de luz y color.
TEMA 2: Sistema básico de televisión.
Señal de televisión analógica
TEMA 3: Digitalización de vídeo.
Medios como señales
TEMA 4: Compresión y codificación de fuente.
Caracterización de la señal de vídeo
Eliminación de la redundancia espacial
Eliminación de la redundancia temporal
Estándares MPEG
TEMA 5: Multiplexación.
Capa de sistema: Múltiplex MPEG-1
Múltiplex MPEG-2
TEMA 6: Control de acceso, cifrado y codificación de canal.
Acceso condicional y cifrado
TEMA 7: Modulación.
Televisión por cable (DVB-C) y por satélite (DVB-S)
Modulación en DVB-T
TEMA 8: Servicios interactivos.
El estándar DVB-MHP
Televisión híbrida. HbbTV
TEMA 9: Difusión.
La difusión de DVB en España
Últimas tendencias en difusión
Práctica 1. Captura, transmisión, procesado y edición no-lineal de vídeo digital.
Este práctica tiene como final la creación de un montaje de vídeo, para lo cual será necesario realizar un conjunto de operaciones a nivel individual y grupal. Concretamente los objetivos de la práctica son:
Comprender las distintas fases de la producción de material audiovisual.
Planificar la creación de un videomontaje.
Capturar las secuencias de vídeo.
Transmitir y procesar las secuencias de vídeo grabadas.
Realizar un montaje no lineal con las secuencias siguiendo la planificación inicial.
Trabajar en equipo, asumiendo responsabilidades propias y compartidas con otros.
Práctica 2. Espacios de colores en codificación de vídeo.
El contenido de esta práctica está orientado a aplicar algunos de los conceptos vistos en teoría. Una forma sencilla e intuitiva de comenzar a manejar imágenes es realizar cambios de tamaño sencillos y convertir entre las distintas componentes que aportan el color tal y como se utilizan en codificación de vídeo. Por tanto, los objetivos de esta práctica serán:
Aprender las funciones básicas de carga y visualización de imágenes.
Comprender los distintos métodos que se pueden usar para almacenar en memoria una imagen.
Obtener imágenes reducidas usando muestreo y diezmado.
Realizar ampliaciones de imágenes usando repetición de píxeles e interpolación.
Separar las componentes RGB de una imagen.
Obtención de la señal de luminancia y crominancia a partir de las componentes RGB.
Reconstruir las componentes RGB a partir de la luminancia y crominancia.
Comprobar el efecto del diezmado en las componentes de luminancia y crominancia.
Práctica 3. Técnicas de compresión y codificación de vídeo.
Existen múltiples técnicas para la compresión y codificación de una señal de vídeo. Concretamente, en esta práctica nos centraremos en las distintas etapas que se producen en la codificación de una secuencia con los codificadores MPEG-2 y H.264 (AVC), que permiten reducir considerablemente el régimen binario de la señal codificada, así con en los parámetros que necesitan. Los objetivos de esta práctica serán:
Instalar una herramienta de codificación de secuencias de vídeo.
Aprender los distintos parámetros de configuración que son aplicables dependiendo del codificador elegido.
Analizar el efecto de variación de los parámetros en el resultado obtenido.
Realizar análisis de otros procesos que se producen durante la codificación de vídeo, como la cuantificación o la compensación de movimiento.
Práctica 4. Análisis de tramas de un Transport Stream.
En esta práctica se analizará un Transport Stream (TS) de un múltiplex DVB-T para poder extraer información de él tal y como se ha visto en las clases de teoría y relacionar los contenidos de las distintas tablas. Los objetivos de la práctica son:
Comprender el funcionamiento de un Transport Stream.
Sintonizar un múltiplex.
Extraer y filtrar información de un Transport Stream.
Aprender la función de las tablas más importantes y la relación entre ellas.
Reproducir el proceso necesario para descodificar un programa incluidos en la transmisión.
Extraer los ES de un programa a partir de los requisitos de descodificación.
Práctica 5. Análisis de modulaciones de televisión digital.
En esta práctica se analizarán técnicas de modulación utilizadas en DVB con el fin de poder comprobar algunas de sus características. Concretamente, la práctica tiene como objetivos:
Crear de un stream binario de datos aleatorio y conversión de bits en símbolos.
Modular la señal con QAM.
Simular un canal AWGN.
Dibujar e interpretar el diagrama de constelación de la modulación.
Comprender los procesos involucrados en la demodulación de la señal y la recuperación del bitstream original.
Calcular y representar la probabilidad de error en función de la E b/N 0.
NOTA: Las prácticas podrían variar si se produce la adquisición de nuevo equipamiento que sea relevante para los contenidos de la asignatura o si se considera conveniente modificar su contenido para mejorar la adquisición de competencias y/o resultados de aprendizaje. Dicha circunstancia se notificaría con suficiente antelación a los estudiantes matriculados en la asignatura.
Seminario 1. Técnicas cinematográficas y lenguaje audiovisual.
COMPETENCIAS EUR-ACE:
Las competencias EUR-ACE que se trabajan en la asignatura de Fundamentos de Televisión y Vídeo son las siguientes:
A1. La capacidad de analizar productos, procesos y sistemas complejos en su campo de estudio; elegir y aplicar de forma pertinente métodos analíticos, de cálculo y experimentales ya establecidos e interpretar correctamente los resultados de dichos análisis.
A2. La capacidad de identificar, formular y resolver problemas de ingeniería en su especialidad; elegir y aplicar de forma adecuada métodos analíticos, de cálculo y experimentales ya establecidos; reconocer la importancia de las restricciones sociales, de salud y seguridad, ambientales, económicas e industriales.
AP4. Capacidad para aplicar normas de la práctica de la ingeniería de su especialidad.
AP5. Conocimiento de las implicaciones sociales, de salud y seguridad, ambientales, económicas e industriales de la práctica de la ingeniería.
C5. Capacidad para estar al día en las novedades en ciencia y tecnología.
CTE1. Capacidad para comunicar eficazmente información, ideas, problemas y soluciones en el ámbito de ingeniería y con la sociedad en general.
En la sección de "Metodología y actividades" se encuentran detalladas ejemplos de cómo se desarrollan estas competencias.
La metodología a seguir en las clases expositivas en gran grupo será una mezcla entre clases magistrales y la exposición de teoría y ejemplos generales en el aula designada para la asignatura por el centro.
El trabajo las clases en pequeño grupo se basarán en tanto en la realización de actividades prácticas en el laboratorio como en la resolución de ejercicios y cuestiones prácticas de la asignatura. En el primer caso, la labor del alumno se centrará en el desarrollo de las tareas de aprendizaje designadas por el profesor, que culminarán con la consecución de los objetivos marcados para la práctica.
Con respecto al trabajo autónomo, éste se centrará en completar el trabajo iniciado en el laboratorio, el desarrollo del videomontaje, la realización de actividades adicionales para profundizar y resolución de problemas que no hayan podido ser atendidos en la sesión correspondiente.
La asistencia a clase, así como la participación activa, respetuosa y responsable, en las actividades antes mencionadas, serán evaluadas según lo dispuesto en el apartado 7 de la presente guía.
La asignatura Fundamentos de Televisión y Vídeo tiene asignados en el plan de estudios del Grado de Ingeniería de Tecnologías de Telecomunicación, que se imparte en la Escuela Politécnica Superior de Linares de la Universidad de Jaén, un total de 6 créditos, de los cuales 2,7 son en grupo amplio, 2,7 son en grupos reducidos y 0,6 son de tutorías grupales.
Para la correcta impartición de la asignatura, se va a considerar que los créditos en grupos reducidos incluyen problemas y clases de laboratorio, dedicándose 1,8 créditos a clases de prácticas y seminarios y 0,9 créditos a problemas. De acuerdo con estas consideraciones, se destinan 3,6 créditos a teoría/problemas y 1,8 créditos a prácticas de laboratorio y seminarios.
Esta información se detallará en el cronograma, siendo una previsión inicial que se adaptará a las particularidades del desarrollo de las distintas actividades y del ritmo del alumnado.
Metodología para la adquisición de competencias EUR-ACE
A1. La capacidad de analizar productos, procesos y sistemas complejos en su campo de estudio; elegir y aplicar de forma pertinente métodos analíticos, de cálculo y experimentales ya establecidos e interpretar correctamente los resultados de dichos análisis
Esta competencia se aplica principalmente, aunque no exclusivamente, a través de las prácticas de laboratorio.
Así, por ejemplo, las prácticas 2, 3 y 5 tratan de afianzar los procesos y sistemas vistos en clase de tal manera que el alumnado analice y reflexione sobre su funcionamiento tanto a nivel individual de cada componente como a nivel general. En ellas se incluyen preguntas que les hace plantearse dichos aspectos, así como analizar los resultados obtenidos de una manera crítica y objetiva.
En la resolución de problemas y supuestos prácticos, desde la asignatura se promueve el análisis previo del enunciado, sus datos y sus restricciones técnicas. Algunas de las propuestas resueltas en clase o incluidas en las distintas evaluaciones solicitan al estudiante elegir entre varias posibilidades la más adecuada según ciertos parámetros. El planteamiento que realice a partir de los condicionantes determinará el descarte anticipado de algunas de las opciones, lo que redundará en un menor tiempo de resolución del ejercicio que el necesario si se comprobaran todas las posibilidades por fuerza bruta.
Para fomentar la autonomía se plantean relaciones de ejercicios que incluyen el resultado final (aunque no el proceso de obtención del mismo) para que el estudiante pueda realizar una aproximación personalizada a los mismos y adquiera la capacidad de seleccionar los mejores métodos de resolución en cada caso.
Tanto en las clases de grupo amplio como en los grupos reducidos se trabaja con algunos estándares y normas relacionados con el audio y el vídeo. Así, por ejemplo, en la práctia 4 se aplican tablas definidas por el estándar DVB y MPEG-2 TS para identificar los distintos procesos que intervienen en la selección y descodificación de los elementary streams de un programa de televisión en un múltiplex DVB. A partir de las relaciones entre dichas tablas, el alumnado es capaz de extraer información del múltiplex de forma selectiva aplicando las normas indicadas y volcar en un ordenador el audio y el vídeo por separado para su reproducción.
Los contenidos de la asignatura de Fundamentos de Televisión y Vídeo permiten instruir al alumnado acerca del impacto que algunas decisiones técnicas y/o administrativas tienen en múltiples ámbitos, como son el social, el ambiental, el económico y el industrial.
Así, por ejemplo, en el tema 2 (sistema básico de televisión) se puede ver como el mantenimiento de la compatibilidad hacia delante y hacia atrás de la televisión analógica en color, que se mantuvo durante más de 60 años, ha dado paso a una obsolescencia tecnológica acelerada con la introducción de la televisión digital donde un televisor moderno queda desfasado en unos pocos años. Esto último tiene consecuencias sociales y ambientales (por el aumento de desechos tecnológicos que se producen con el descarte) pero también económicas e industriales al aumentar la inversión de I+D en las empresas, la producción y la venta de nuevos dispositivos.
En el tema 8 (servicios interactivos) se explican nuevos métodos de consumo de televisión usando servicios interactivos que mejoran la experiencia del espectador, aunque abren las puertas a potenciales problemas de seguridad y privacidad.
En el tema 9 (difusión) se explican, entre otros conceptos, los dividendos digitales que liberan parte del espacio radioeléctrico asignado a la difusión de televisión para su reasignación a los servicios de telefonía móvil 4G y 5G. Las consecuencias de cada dividendo incluyen el ámbito social (es necesario que los usuarios resintonicen sus televisores), económicas (ingresos en el gobierno de la nación por las subastas, en ocasiones se necesita una modificación de la instalación de televisión en comunidades o viviendas unifamiliares) e industriales (potenciación de la cobertura, velocidad de acceso y los servicios de telefonía móvil).
Si bien la mayoría de temas de fundamentos no presentan grandes variaciones en el tiempo, en los dos últimos temas (servicios interactivos y difusión) se analizan las últimas tendencias en televisión comercial, intentando mantener los datos actualizados.
Esta competencia se aplica transversalmente a la hora de plantear la evaluación de la teoría y los problemas. Además, una de las prácticas de laboratorio trabaja especialmente esta capacidad de comunicación.
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales Asistencia y participación activa en la clase, en los laboratorios y en tutorías grupales e individuales. - Observación y notas del profesor. - Participación a través de la plataforma docente. 10.0%
Conceptos teóricos de la materia Dominio de los conocimientos teóricos de la materia. - Pruebas de evaluación global. - Examen teórico (prueba objetiva de respuesta breve). 30.0%
Realización de trabajos, casos o ejercicios Dominio de los conocimientos operativos de la materia. En cada trabajo se analizará (siempre que sea relevante): estructura, resolución, originalidad, ortografía y presentación. - Pruebas de evaluación global. - Examen de ejercicios y supuestos prácticos. 30.0%
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC Diseño y desarrollo de prácticas. Se valorará la estructura, resolución, originalidad y ortografía. - Pruebas de evaluación global. - Prueba escrita objetiva de respuesta breve. - Entrega del material audiovisual montado y toda la documentación relacionada. 30.0%
Una PRUEBA FINAL una vez finalizado dicho periodo lectivo.
El material y/o documentación que se podrá usar durante la prueba final será únicamente el autorizado por el profesor responsable.
Se propondrán una serie de preguntas relacionadas con las prácticas realizadas durante el período lectivo. Adicionalmente, la entrega del cortometraje (práctica 1) y su documentación relacionada contará como una prueba más.
En el caso de no haber entregado el cortometraje (práctica 1) y la documentación relacionada según el calendario establecido, será necesario presentar el día de la prueba única toda esta información en un CD/DVD y entregarla al profesor responsable para que pueda proceder a su evaluación.
Con este sistema se evaluarán las competencias: CB2, CB3, CB4, CB5, CG1, CG2, CG4, CG5, CG9, SI2 y SI3. De igual forma, las competencias EUR-ACE que se evaluarán son A1, A2, AP4, AP5, C3 y CTE1.
La evaluación positiva supondrá que el alumno ha alcanzado los resultados del aprendizaje siguientes: 1, 2, 3, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 16, 20, 21.
Destacar especialmente, por su relevancia, cómo se realiza la evaluación de la adquisición de algunas de las competencias EUR-ACE.
La evaluación de teoría y prácticas se plantea en numerosas ocasiones con preguntas que obligan a comparar o enfrentar varios conceptos o procesos entre sí, determinando cuáles son las ventajas o inconvenientes de unos frente a otros. Todo esto se presenta en contraposición a las preguntas de responder con una definición que no demuestran que el estudiante comprenda lo que ha escrito.
Algunas de las propuestas incluidas en las distintas evaluaciones solicitan al estudiante elegir entre varias posibilidades la más adecuada según ciertos parámetros. El planteamiento que realice a partir de los condicionantes determinará el descarte anticipado de algunas de las opciones, lo que redundará en un menor tiempo de resolución del ejercicio que el necesario si se comprobaran todas las posibilidades por fuerza bruta.
A la hora de evaluar los problemas y supuestos prácticos es necesario justificar todo el proceso que se ha seguido para llegar a su resolución, de forma que no se puntuará como correcta aquellas soluciones que no hayan sido adecuadamente explicadas. De igual forma, se abusa de los verbos "comentar", "razonar", "explicar", etc. cuando se plantean las preguntas de teoría porque se busca tener en cuenta a la hora de calificar que la capacidad de comunicación de información e ideas del estudiante sea adecuada.
Digital television: satellite, cable, terrestrial, IPTV, mobile TV in the DVB framework. Edición: 2nd ed., reimp.. Autor: Benoit, Hervé. Editorial: Burlington (Massachusetts) : Focal Press, cop. 2008. (C. Biblioteca)
Televisión digital. Edición: -. Autor: Benoit, Hervé. Editorial: Madrid : Paraninfo, 2004. (C. Biblioteca)
An introduction to digital audio. Edición: 2nd. ed.. Autor: Watkinson, John.. Editorial: Oxford, etc. : Focal Press, 2002. (C. Biblioteca)
The MPEG Handbook: MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4. Edición: 2nd ed.. Autor: Watkinson, John.. Editorial: Amsterdam [etc.] : Elsevier-Focal Press, 2004. (C. Biblioteca)
Sistemas de televisión. Edición: 3ª ed. Autor: Mossi García, José Manuel. Editorial: Valencia: Universidad Politécnica de Valencia, Servicio de Publicaciones, D. L. 1998 (C. Biblioteca)
Colorimetría. Edición: -. Autor: Martín Marcos, Alfonso L.. Editorial: Madrid : Ciencia 3, [2000] (C. Biblioteca)
Televisión digital: M.P.E.G.-2 y D.V.B. [Texto impreso]. Edición: 3ª ed., 1ª imp.. Autor: Ortiz Berenguer, Luis I.. Editorial: Madrid : Dpto. de Publicaciones de la E.U.I.T. de Telecomunicación, 2003 (C. Biblioteca)
DVD demystified. Edición: 2nd ed.. Autor: Taylor, Jim.. Editorial: New York : McGraw-Hill, c2001. (C. Biblioteca)
Video systems in an IT environment : the basics of networked media and file-based workflows. Edición: 2nd ed. Autor: Kovalick, Al. Editorial: Amsterdam ; Boston : Focal Press Elsevier, c2009 (C. Biblioteca)
Video systems in an IT environment [Recurso electrónico] : the basics of networked media and file-ba. Edición: 2nd ed.. Autor: Kovalick, Al.. Editorial: Amsterdam ; Boston : Focal Press Elsevier, c2009. (C. Biblioteca)
Digital video and audio broadcasting technology. Edición: 2nd ed.. Autor: Fischer, Walter. Editorial: München : Spriger, 2008 (C. Biblioteca)
The art of digital video. Edición: 4th ed.. Autor: Watkinson, John.. Editorial: Amsterdam [etc.] : Focal Press, cop. 2008. (C. Biblioteca)
Digital television: MPEG-1, MPEG-2 and principles of the DVB system. Edición: 2nd ed.. Autor: Benoit, Hervé.. Editorial: Oxford (Reino Unido) : Focal Press, 2002 (C. Biblioteca)
The H.264 advanced video compression standard [Recurso electrónico]. Edición: 2nd ed.. Autor: Richardson, Iain E. G.. Editorial: Chichester, West Sussex, UK : Wiley, 2010. (C. Biblioteca)
Digital Video and Audio Broadcasting Technology [Recurso electrónico] : A Practical Engineering Guid. Edición: -. Autor: Fischer, Walter. Editorial: Berlin, Heidelberg : Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2010. (C. Biblioteca)
28 ene - 3 feb 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 1/Seminario 1
4 - 10 feb 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 2/Práctica 1
11 - 17 feb 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 3/Práctica 1
18 - 24 feb 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 3/Práctica 2
25 feb - 3 mar 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 4/Práctica 3
4 - 10 mar 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 4/Práctica 3
11 - 17 mar 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 5/Problemas T1-4
18 - 24 mar 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 5/Práctica 4/Evaluación de teoría y problemas T1-4 y prácticas P2 y P3
25 - 31 mar 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 6/Práctica 4
1 - 7 abr 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 7/Práctica 4
8 - 14 abr 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 7/Práctica 5
22 - 28 abr 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 8/Práctica 5
29 abr - 5 may 2019 2.0 2.0 0.0 6.0 Tema 9/Problemas T5-7
6 - 12 may 2019 1.0 1.0 2.0 6.0 Resolución de dudas de teoría, problemas y prácticas/Evaluación de teoría y problemas T5-7 y prácticas P4 y P5
13 - 17 may 2019 0.0 0.0 4.0 6.0 Resolución de dudas de teoría, problemas y prácticas

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