Formatos de Vídeo Analógico.
https://omicrono.elespanol.com/2011/04/diferencias-y-compatibilidades-entre-vga-dvi-y-hdmi/
http://www.efectohd.com/category/articulos-tecnicos
Vídeo Compuesto. (CVBS).
Es una señal analógica de la transmisión de vídeo (sin sonido) que lleva la información en la resolución estándar 480 i o 576 i (480 líneas o 576 líneas entrelazadas).
Para el transporte de la señal de vídeo compuesto se utilizan cables coaxiales de 75 Ohm de impedancia y conectores BNC. En el ámbito doméstico el conector utilizado es del tipo conector RCA de color amarillo, junto con los de audio L/R.
El vídeo compuesto es una señal de vídeo que se utiliza en la producción de televisión y en los equipos audiovisuales domésticos.
La señal de vídeo compuesto consta de las siguientes componentes: crominancia, que porta la información del color de una imagen; luminancia, que porta la información de luz (imagen en blanco y negro) y sincronismos que indican las características del barrido efectuado en la captación de la imagen.
Desventaja: Dado que los diversos componentes de una señal se mezclan, la señal de vídeo resultante es de mala calidad. La información de vídeo se codifica en un canal, a diferencia de una calidad ligeramente superior S-Video – dos canales, y Component Video – tres o más canales de mayor calidad.
El "vídeo compuesto" suele estar codificado en formatos estándares como NTSC, PAL y SECAM y es a menudo designado por las siglas 'CVBS', que significan "Color, Video, Blanking, & Sync "(" Color, Vídeo, Borrado y Sincronismos ").
La amplitud de la señal de video es de 1Vpp (1 voltio de pico a pico) estando la parte de la señal que porta la información de la imagen por encima de 0V y la de sincronismos por debajo del nivel de 0V. La parte positiva puede llegar hasta 0,7V para el nivel de blanco, correspondiendo a 0V el negro y los sincronismos son pulsos que llegan hasta -0,3V.
El ancho de banda de la señal de luminancia suele ser del orden de 5 MHz, pero depende del sistema empleado. La crominancia es una señal modulada en cuadratura (es decir en amplitud y en fase) por una portadora denominada «subportadora de color» cuya frecuencia es próxima a la parte alta de la banda, que en el sistema estadounidense NTSC es de 3,58 MHz y en el sistema europeo PAL es de 4,43 MHz.
S-Vídeo
Es un tipo de señal analógica de vídeo.
S-Video tiene más calidad que el vídeo compuesto, ya que el televisor dispone por separado de la información de brillo y la de color, mientras que en el vídeo compuesto estas informaciones se encuentran juntas. Esta separación hace que el cable S-Video tenga más ancho de banda para la luminancia y consiga más trabajo efectivo del decodificador de crominancia.
La señal de luminancia (Y) y la crominancia (C) moduladas como onda subportadora son llevadas por dos pares señal/tierra sincronizados. Debido a esto, S-Video es considerado como una señal de vídeo con sus componentes separadas.
También se suele denominar “señal en componentes” pues las señales de luma y croma van también separadas, pero la diferencia es que los dos componentes de croma (R y B) cabalgan en una misma señal, de ahí su inferior calidad.
La señal de S-Video tiende a degradarse considerablemente cuando se transmite más de 5 metros (si se usa un cable de mala calidad). Con 10 metros ya suele ser peor que con vídeo compuesto.
Vídeo Componentes o Y,Pb, Pr / Y, Cb, Cr
Y, Pb, Pr Señal de Video por componentes Analogica.
Y, Cb, Cr Señal de Video por componentes Digital.
Recoge la luma y la crominancia por separado. Esta señal se suele representar como YUV, aunque la manera correcta de representarla es Y’ CbCr. Cuando se trata de señal analógica se denomina YPbPr.
Y’ = representa la luma, la imagen en escala de grises. Se usa la longitud de onda correspondiente al color verde para conformar esta señal. Se escogió este color debido a que las células fotorreceptoras del ojo humano son más sensibles a este tipo de radiación. El apóstrofo (‘) nos recuerda que esta señal no es lineal, sino logarítmica, por lo que requiere correción de gamma (un tema complejo que trataremos en posteriores artículos.
CbCr = representa la crominancia (C), la información de color. Los colores rojo (R) y azul (B) se extraen matemáticamente (B-Y, R-Y) y cabalgan en la señal, separados entre sí y separados de la luminancia. Aun siendo una manera de comprimir las longitudes de onda RGB, es una señal de gran calidad usada a nivel profesional.
A partir de aquí, se desarrollaron otro tipo de señales de inferior calidad, pero igualmente eficientes para reproductores domésticos o aparátos electrónicos más baratos. Son las señales de S-VÍDEO y la señal COMPUESTA.
Otros tipos de señales analógicas de vídeo componentes no usan componentes separados de color rojo, verde y azul, sino más bien el componente de luma o luminancia, que proporciona información de brillo, como en el vídeo en blanco y negro. Esto se combina con uno o más componentes de color denominados en conjunto crominancia. Tanto la salida de S-Video de vídeo por componentes (dos señales separadas) y la salida de vídeo por componentes YPbPr (tres señales separadas) vistos en reproductores de DVD son ejemplos de este método.
Muchos televisores, reproductores de DVD, monitores, proyectores de vídeo y otros dispositivos de vídeo utilizan entradas o salidas del tipo YPbPr.
RGB
Aparte de estas 3 señales de vídeo existe un tercer tipo que se considera superior a todas ellas. Se trata de la señal RGB pura.
El ojo es un dispositivo RGB, por lo cual, una señal que imite su comportamiento podría reproducir de manera más fiable los colores y su correspondiente valor de luminancia. Esta señal existe, pero no se usa habitualmente para capturar vídeo, sino para reproducir colores dentro de sistemas informáticos. Es el tipo de señal que usan los monitores de ordenador, proyectores y en general es como reproduce el color la tarjeta gráfica de nuestro ordenador.
En Europa la señal RGB está implementada en los conectores SCART (el famoso EUROCONECTOR) de manera que sí es frecuente encontrarla fuera del ámbito informático en reproductores domésticos y en la mayoría de las TVs, en cambio en paises externos a la Unión Europea no se suele usar, sustituyéndose esta señal por Y/C.
En el sistema RGB, no existe la necesidad de añadir una señal de luma pues la escala de grises y el blanco y el negro puros se forman con la combinación equitativa de los tres colores.
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Además de las señales de color rojo, verde y azul, RGB requiere dos señales adicionales para proporcionar sincronización a la pantalla de vídeo. Se utilizan varios métodos:
Sincronización compuesta, en la cual las señales horizontales y verticales se mezclan juntas en un cable separado (el S en RGBS).
Sincronización separada, en la cual las señales horizontales y verticales son transportadas en su propio cable (señales la H y V en el sistema RGBHV)
Sincronización en verde, en la que una señal de sincronización compuesta se superpone en el cable utilizado para transportar la señal de color verde (Sistema SOG o RGsB).
Sincronización en rojo o sincronización en azul, en la cual una señal de sincronización compuesta se superpone tanto al cable para las señales de rojo o azul.
La sincronización separada es más común con el estándar VGA, utilizado en todo el mundo para monitores analógicos de computador. Esto a veces se conoce como el sistema RGBHV, ya que los pulsos de sincronización horizontal y vertical se envían en canales separados. Este modo requiere cinco conductores. Si se utilizan cables separados, las líneas de sincronización son generalmente de color amarillo (señal H) y blanco (señal V), amarillo (H) y negro (V), o gris (H) y negro (V).
Los conectores VGA y su correspondiente cableado casi siempre son utilizados exclusivamente para transportar componentes analógicos RGBHV (rojo - verde - azul - sincronización horizontal - sincronización vertical), junto con señales de vídeo DDC2 reloj digital y datos.
Formatos de Vídeo Digital.
DVI
Es una mezcla entre analógico y digital. Tenemos tres tipos:
DVI-A (solamente analógica)
DVI-D (solamente digital)
DVI-I (digital y analógica)
HDMI.
(High Definition Multiemdia interface).
Es una norma de vídeo, cifrado sin compresión apoyada por la industria para que sea el sustituto del euroconector.
HDMI permite el uso de vídeo digital de alta definición, así como audio digital multicanal en un único cable.
SDI (Serial Digital Interface).
SDI es la tecnología de transmisión a través del cable coaxial de 75 ohmios. La señal de vídeo que se transmite a través de SDI es un tipo de señal digital. Dado que la imagen se transmite sin comprimir ni codificar, se cuenta con la más alta calidad que permita el formato y no se agrega ningún retardo adicional. En caso de usar un cable coaxial se puede extender la conexión hasta los 300 m.
Compatibilidades
VGA – DVI: Como la primera es analógica y la segunda mixta, podemos conectarlos fácilmente con un adaptador o un cable que pase de uno a otro. Para ello es necesario que el conector sea DVI-A ó DVI-I, puesto que ambos tienen modo analógico. No podemos conectar un analógico a un digital.DVI – HDMI: Mientras el conector no sea DVI-A esta conexión funcionará sin problema, ya que ambos son digitales.
Incompatibilidades.
VGA – DVI – HDMI: Algunos habréis pensado en esta cadena, ya que el primero es compatible con el segundo y el segundo con el tercero, y además tendría sentido si es DVI-I según lo dicho antes, pero desgraciadamente no funcionaría. El VGA pasaría la señal analógica al DVI correctamente, pero este no tendría nada que entregar al HDMI, que estaría esperando señal digital.
VGA – HDMI: Esta es la conexión que más confusión crea. Pese a que existen cables con un extremo VGA y otro HDMI estas conexiones son incompatibles. ¿Por qué? Pues sencillo, porque la primera es analógica y la segunda digital, y estos dos mundos no se entienden sin un traductor. Así que la única forma de conectarlos es comprando un conversor analógico/digital en el caso de pasar de VGA a HDMI o un conversor digital/analógico si queremos pasar de HDMI a VGA
Convertidor de HDMI a SDI.
Convertidor de HDMI a CVBS (Video compuesto).
Ayuda a los usuarios convertir la alta calidad de la señal de vídeo HDMI en señal normal CVBS (definición estándar 720x576i, PAL).
Splitter HDMI.
Splitter VGA.
Modulador
Modulador
Puede convertir la señal HDMI a la señal de TV digital HD basada en DVB-T (CATV).
Mesa de Vídeo.
Roland VR-4HD
Roland VR-4HD
Cinco conceptos fundamentales.
• Resolución
• Profundidad de color
• Muestreo
• Cadencia
• Compresión
Resolución.
Es el número de píxeles totales que tiene nuestra imagen. Como siempre usamos un formato rectangular, sólo tendremos que multiplicar el número de píxeles (o columnas) horizontales por el número de píxeles (o líneas) verticales para saber su resolución: P(h) x P(v).
Es comprensible que cuantos más píxeles tenga una imagen, la representación de la realidad será más exacta y por tanto más calidad tendrá. La alta definición HDTV sólo admite dos resoluciones: 1.080 y 720. En cine digital, el uso más común (recordemos que no hay normativas en el estricto sentido de la palabra) son otras dos: 2K y 4K
Cambio de relación de aspecto (aspect ratio).
El formato de pantalla o relación de aspecto (AR) es la relación entre el número de columnas y el número de filas de nuestra pantalla (entre el ancho y el largo, si se quiere). Se suele expresar bien por una fracción (4/3,16/9), por el resultado de esta división (1,33 y 1,78 respectivamente) o también por la relación expresada en referencia a la unidad (1:1,33, 1:1,78).
Observamos que la televisión SD, tanto PAL como NTSC, ofrecía una relación de aspecto de 4/3 (1:1,33). En HD, la relación cambia, y siempre será 16/9 (1:1,78). Por eso nos basta con una cifra para saber siempre el número total de píxeles, y ya hemos comentado que en el mundo de la televisión se suele hablar de líneas o resolución vertical. Así pues, nos referimos a estas resoluciones como 720 o 1.080, sin más, obviando la cifra de resolución horizontal.
Resolución “nativa”
A la hora de elegir un monitor o un proyector digital debemos tener en cuenta su resolución nativa. La idea es considerar la resolución del aparato, que siempre vendrá dada en términos informáticos (VGA y otros) como un “contenedor’’ capaz de mostrar de manera “nativa” el formato de cine o vídeo que hayamos seleccionado para el trabajo.
En caso contrario, lo que hará nuestro equipo será un reescalado (resizé), bien hacia arriba o hacia abajo, de la resolución del archivo. Y eso influirá tanto en su definición, luminosidad y contraste, como en posibles aberraciones ópticas en las proporciones.
Imaginemos que tenemos un proyector con una resolución nativa de 800x600, en la pantalla verás 800 puntos horizontales y 600 verticales.
La resolución máxima es la que es capaz de aceptar, es decir tu puedes configurar el PC a 1280x1024 y el proyector te la mostrará pero reducirá esa resolución reescalando hacia abajo (eliminando información) hasta los 800x600.
Es decir no notarás ninguna mejoría metiendole una señal de 1280x1024, así que escoge la nativa y el proyector no tendrá que reeescalar.
Visionados correctos
Si queremos visualizar correctamente una señal 720, necesitaremos un monitor al menos SXGA, que nos da una resolución de 1.280 x 1.024. Nos sobrarían algunos píxeles o líneas verticales, que aparecerían en negro en el monitor o serían útiles para los controles del programa reproductor.
Pero ese monitor SXGA se quedaría corto para una señal 1.080. En el caso de una señal 1.080, lo correcto sería trabajar con un monitor WUXGA: Wide Ultra extended Graphic Array, con una resolución de 1.920 x 1.200 donde sí “cabe” la de 1.080.
Es bueno seleccionar un monitor de tamaño mayor pero similar, nunca excesivamente grande. Si mostráramos una pequeña imagen PAL (720 x 576) en un monitor WUXGA a "pantalla completa”, observaríamos que el reescalado agudiza los defectos que pudiera tener, y afecta sobremanera al brillo y al contraste de la imagen.
Por esa razón, es conveniente trabajar siempre con monitores "nativos” para el formato que estemos trabajando. Haré una pequeña tabla de equivalencias:
Profundidad de color.
La profundidad de color (Colordepth o Bitdepth) nos hablará del rango dinámico de una señal; esto es, la cantidad de matices de luz y color que podremos obtener. Digitalmente, este rango se mide en bits: cuantos más bits apliquemos para cuantificar una señal, más matices de colores tendremos, y, por ende, más calidad en la representación.El mínimo de profundidad de color es de 8 bits por canal (24 bits en total). Es también el estándar HDTV Pero, como veremos, empiezan a aparecer en el mercado cámaras y herramientas de postproducción que pueden trabajar con profundidades de 10 y 12 bits, y no están lejos los 14 bits. Esto significa una mayor riqueza cromática y mejores texturas en nuestras imágenes.
El estándar 8 bits
El grado de compromiso para el mundo de la HDTV se fijó en 8 bits por canal: en realidad no son ocho bits, sino que 8 es el exponente: 2 elevado a 8 = 256 niveles o tonos de gama.
Como hemos dicho, en color contamos con tres canales (RGB), por lo que si calculamos el número de combinaciones posibles de colores tenemos que 256 x 256 x 256 = 16.777.216 diferentes tonos de colores representables (los conocidos 16 millones de colores que nos muestran nuestros ordenadores).
Estamos, pues, ante una señal de 8 bits de profundidad de color POR CANAL. Más exactamente, sería una señal de "24 bits”; al hablar de 8 bits damos por supuesto que nos referimos a la profundidad de color por canal. 2 elevado a 24 = 16.777.216.
Muestreo.
Existen dos tipos de muestreo:
Total: que conocemos como RGB (4:4:4).
Parcial: que llamamos YUV (4:2:2).
Por lógica, un muestreo total siempre tendrá mejor calidad que un muestreo YUV.
En el muestreo total, se cuenta con toda la información proveniente del sensor, sin eliminar ninguna muestra. Sin embargo, en el muestreo parcial se elimina una parte de la información: realizan un “muestreo parcial” o submuestreo de lo obtenido en los sensores en lo que conocemos como espacio YUV.
¿Cual es la ventaja del muestreo parcial? Permite reducir el flujo de datos o ancho de banda.
Cadencia.
La cadencia o frecuencia de fotogramas se refiere al número de imágenes fijas o instantáneas que tomamos para representar la realidad.Como hemos dicho más arriba, la cadencia típica del cine es de 24 fps, pero, por razones tecnológicas, la televisión adoptó otras diferentes, que han continuado dentro de la normativa HDTV por necesidad de compatibilidad con los equipamientos anteriores.Pero la cadencia no nos habla sólo del número de imágenes por segundo, sino también de su tipología o "barrido". En este caso, hay dos: barrido progresivo o entrelazado (o más comúnmente interlazado, del inglés interlaced). Son también características heredadas de la televisión tradicional que hay que conocer.
Una caracteristica del cine (y del audiovisual en general) es que realmente nunca grabamos una imagen en movimiento,
sino diferentes imagenes fijas que permiten recrear la sensacion de movimiento. Nunca tomamos toda la realidad, sino
fragmentos sucesivos de la misma que luego nuestro cerebro reconstruye como un todo.
Tecnicamente, se captan 24 imagenes o fotogramas por segundo (fps, o tambien ips), con el resultado de obtener 24 instantes
diferentes de la misma accion en el intervalo de un segundo.
Compresión.
Por último, la compresión es un elemento que se añade por una razón de economía o coste. Dada la enorme cantidad de datos que es necesario manejar en televisión y cine digital, en ocasiones se comprimen con la intención de reducir peso (tamaño en Bytes del fotograma) y flujo de datos (o cantidad de bits por segundo), para conseguir herramientas más ágiles y baratas. La compresión no es nunca una solución “estándar”, es decir, dentro de la recomendación ITU, sino una serie de soluciones tecnológicas que ofrecen los diferentes fabricantes de cámaras o de equipos de postproducción.Sí existen, sin embargo, normativas para la compresión de emisión y distribución, es decir, la que se aplica a las señales de televisión que se emiten digitalmente vía área, por satélite o por cable. Asimismo, están estandarizadas las aplicadas a los formatos de distribución digital como el DVD o el Blue Ray, así como las copias digitales (virtualprínts) en salas de cine.El objetivo último de toda compresión es reducir el peso y flujo, pero sin una pérdida "aparente” o subjetiva de la información que recibe el espectador. La eficiencia será más alta cuanto mayor sea la compresión y menor la pérdida de información relevante. La búsqueda constante y actual de mayor eficiencia en la compresión por parte de la industria es lo que hace que, en este aspecto, no podamos hablar de dos o tres tipos únicos de compresión, sino de bastantes más. Sobre todo si nos fijamos en el mundo de internet.
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