Referencias

http://www.dvdforum.org
Página del DVD Forum

http://es.wikipedia.org
Enciclopedia Wikipedia

http://www.divxland.org/esp/dvd_formats.php

Formatos de DVD

http://www.dvdenlared.com/cineencasa/20040824014433.html
Información sobre SACD

http://mx.geocities.com/pcmuseo/mecatronica/cd.htm
Normas y tipos de Discos Compactos

http://www.maestrosdelweb.com/editorial/videofor/

Formatos y programas Streaming

http://www.imagendv.com/tutorial/fiche_avi/fiche_avi.htm

Formato AVI

http://www.tiramillas.net/videojuegos/guiautil/formatosvideo/mpeg.html

MPEG y Video digital

Conclusiones

Hace algunos años podíamos pensar en la comunicación mediante video digital en tiempo real, pero sólo imaginarlo. Hoy en día puede decirse que es una realidad. Pero no está todo logrado. Tenemos la posibilidad de solicitar una película de cine desde casa, y que se nos sea servida inmediatamente via satélite. Pero no sólo queremos eso, queremos poder disfrutar de la comunicación multimedia y a bajo precio. Ahora mismo esto significa que a través de Internet ya que es la red que nos llega a todos hasta la puerta de nuestras casas. Pero no nos vale ver a nuestro amigo en blanco y negro, o estático, o borroso, queremos verlo como si lo tuviéramos delante. Y para esto, todavía tendremos que esperar un poco.

La tecnología DVD no sólo unifica aquellos criterios relacionados con el almacenamiento de datos informáticos, sino que va mucho más allá, abarcando todos los campos donde se utilice la imagensonido.


La digitalización

Cada cuadro de la imagen es muestreado en unidades de pixeles, con lo que los datos a almacenar serán los correspondientes al color de cada pixel.
Tres componentes son necesarias y suficientes para representar el color y para ser interpretado por el ojo humano. El sistema de codificación de color usado es el RGB (Red, Green, Blue).
Para digitalizar una señal de vídeo analógico es necesario muestrear todas la líneas de vídeo activo. La información de brillo y color son tratadas de forma diferente por el sistema visual humano, ya que es más sensible al brillo que al color. Con lo que se usa un componente especial para representar la información del brillo, la luminancia, una para el color y la saturación, la crominancia. Cada muestra de color se codifica en señal Y-U-V (Y- luminancia, U y V crominancia) partiendo de los valores del sistema RGB. Con este sistema las diferencias de color pueden ser muestreadas sin resultados visibles, lo que permite que la misma información sea codificada con menos ancho de banda.
Un ejemplo de conversión de señal analógica de televisión en color a una señal en vídeo digital sería:
Sistema PAL : 576 líneas activas, 25 fotogramas por segundo, para obtener 720 pixels y 8 bit por muestra a 13,5Mhz:

  • Luminancia(Y): 720x576x25x8 = 82.944.000 bits por segundo
  • Crominancia(U): 360x576x25x8 = 41.472.000 bits por segundo
  • Crominancia(V): 360x576x25x8 = 41.472.000 bits por segundo

Número total de bits: 165.888.000 bits por segundo (aprox. 166Mbits/sg). Ninguno de los sistemas comunes de transmisión de vídeo proporcionan transferencias suficientes para este caudal de información .
Las imágenes de vídeo están compuestas de información en el dominio del espacio y el tiempo. La información en el dominio del espacio es provista por los pixels, y la información en el dominio del tiempo es provista por imágenes que cambian en el tiempo. Puesto que los cambios entre cuadros colindantes son diminutos, los objetos aparentan moverse suavemente.
El valor de luminancia de cada pixel es cuantificado con ocho bits para el caso de imágenes blanco y negro. En el caso de imágenes de color, cada pixel mantiene la información de color asociada; una imagen completa es una composición de tres fotogramas, uno para cada componente de color, así los tres elementos de la información de luminancia designados como rojo, verde y azul, son cuantificados a ocho bits.


Pero la transmisión digital de vídeo tiene también alguna desventaja respecto a la analógica, por ejemplo, en una videoconferencia, cuando distintos usuarios envían sonido al mismo tiempo, si el proceso fuera analógico las distintas ondas se sumarían y podríamos escuchar el conjuntos de todas ellas. Al ser digital, los datos llegan en paquetes entremezclados, lo que dificulta la compresión.

También puede darse un retardo de audio.
En la red de Internet por ejemplo la mayoría de los usuarios están conectados a velocidades de 56.6 kilobits por segundo (Kbps), 33.6 kbps o 28.8 kbps, y el vídeo descomprimido para ser enviado en calidad broadcast requiere un ancho de banda de red de 160 megabits por segundo (Mbps), en calidad CD requiere aproximadamente 2.8 Mbps, y con los modems actuales sería imposible conseguir las velocidades requeridas para su transmisión. Aquí es donde juegan un papel importante los codecs.
Los codecs se optimizan para conseguir la mayor calidad posible en bajos índices de transferencia. Son usados para codificar el vídeo en tiempo real o pregrabado y ser mandado por la red para que el usuario final solamente con una aplicación que lo descomprima podrá al instante visionar en su terminal.

Programas streaming

Microsoft Windows Media Video

Windows Media video es una propuesta de Microsoft que funciona
con el Windows Media player de la versión 6.2 en adelante. Ha tenido gran impulso
debido al XP y que viene integrado en dicho sistema operativo. También tiene
una opción para streaming que viene incluida en el Windows 2000 Server. Las
extensiones de este tipo de contenidos son las .asf y .wmv para el video y .wma
para el audio. Ofrece el player y su encoder de forma gratuita a todos los interesados.
Premier y Vegas también tienen opción de generar este tipo de contenidos.


Real Video

video1Real en los pasados años ha sido muy utilizado para streaming de audio en diversos medios. También tiene una propuesta para video llamada Real Video. Requiere de su propio player que es el Real Player (Recientemente fue lanzado el Real One) y para hacer streaming requiere del Real Server. Premier y Vegas traen opción para generar este tipo de archivos. En el sitio de Real también hay información para convertir archivos .avi a este formato. Real siempre tiene una versión simple y limitada de sus productos y una profesional que debe ser comprada.

Apple Quicktime

video2Apple también tiene una interesante opción nativa de los sistemas Mac.
Sus archivos .mov requieren de un player especial que es el Quicktime player para visualizarlos.
Este player tiene una versión sencilla gratuita y una versión profesional que entre otros permite
realizar videos en dicho formato y editar algunas cualidades de los mismos.

Ofrece dos alternativas de servidores web. El Darwind Streaming Server y el

Quicktime Server, ambos para plataformas Mac. Su codec es muy utilizado para presentar películas cortas y previews de los últimos lanzamientos de hollywood por su calidad, aunque el tamaño es más pesado que otros formatos. En la web de Quicktime hay una amplia galería de cortos y videos para explorar.

ASF: Archivos para streaming

Advanced Streaming Format (o ASF, posteriormente renombrado a Advanced Systems Format) es un contenedor multimedia de audio y video digital propiedad de Microsoft, diseñado especialmente para el streaming.

El formato no especifica como debe ser codificado el video o audio, en vez de eso sólo especifica la estructura del flujo de video/audio. Lo que esto significa es que los archivos ASF pueden codificarse con prácticamente cualquier codec de audio/video sin que deje de ser formato ASF. Esta función es similar a la llevada a cabo por los formatos QuickTime, AVI u Ogg.

Los tipos de archivo más comunes contenidos en un archivo ASF son Windows Media Audio (WMA) y Windows Media Video (WMV).

Los archivos que contienen sólo audio WMA pueden ser nombrados usando la extensión .wma, y los archivos que sólo guardan video WMV suelen llevar la extensión .wmv. De todos modos, ambos pueden usar la extensión .asf si así se desea.

Este formato se confunde a menudo con la implementación de Microsoft del formato de video MPEG-4 (Windows Media Video), porque la mayoría de los flujos o archivos ASF se codifican usando este codec.

Streaming video

El vídeo puede servirse como un fichero, o en tiempo real. A este última forma de enviar el vídeo se le conoce como streaming.

Streaming video, o vídeo en tiempo real, es la tecnología que permite la transmisión y recepción de imágenes y sonidos de manera continua a través de una red. A diferencia de otros formatos de audio y vídeo, en los que es necesario esperar que el archivo sea cargado en el equipo para su visualización, esta tecnología permite apreciar el contenido conforme se va teniendo acceso a la información del archivo.
El servidor de streaming permite visionar el vídeo de forma continua porque hace uso de un buffer, donde van cargándose algunos segundos de la secuencia antes de que sean mostrados. Entonces cuando se detecta un periodo de congestión de red, se visualizarán los datos que tenemos ya almacenados en el buffer. De esta forma el cliente obtiene los datos tan rápido como el servidor y la red lo permitan.
El streaming puede decirse que funciona de forma inteligente ya que asegura al usuario que recibirá la más alta calidad posible dependiendo de la velocidad de conexión o de los problemas de conexión de la red. Tradicionalmente la congestión de la red forzaba al usuario a detener la visualización del vídeo almacenando en un buffer la información para posteriormente continuar mostrando la secuencia. Con los nuevos formatos de streaming como el MPEG-4, el cliente y el servidor pueden degradar la calidad de forma inteligente para asegurar una reproducción continua del vídeo.

¿Cómo funciona?
Si se dan problemas de congestión de red, primeramente el servidor de vídeo disminuye el número de fotogramas que está enviando para mantener la calidad del audio e ir llenando el búffer mínimamente. Si las condiciones empeoran, el servidor deja de mandar frames de vídeo, pero mantiene la calidad del audio. Finalmente, si la calidad del audio empieza a degradarse, el cliente reconstruye de manera inteligente las secuencias que tiene almacenadas para no perder calidad.


BLU-RAY

Blu-ray (también conocido por BD o Blu-ray Disc) es un formato de disco óptico de nueva generación de 12 cm de diámetro (igual que el CD y el DVD) para vídeo de alta definición y almacenamiento de datos de alta densidad.
El tamaño del "punto" mínimo en el cual un láser puede ser enfocado está limitado por la difracción, y depende de la longitud de onda del haz de luz y de la apertura numérica de la lente utilizada para enfocarlo. En el caso del láser azul-violeta utilizado en los discos Blu-ray, la longitud de onda es menor que respecto a tecnologías anteriores, aumentando por tanto apertura numérica (0.85, comparado con 0.6 para DVD). Con ello, y gracias a un sistemas de lentes duales y a una cubierta protectora más delgada, el rayo láser puede enfocar de forma mucho más precisa en la superficie del disco. Dicho de otra forma, los puntos de información legibles en el disco son mucho más pequeños y, por tanto, el mismo espacio puede contener mucha más información. Por último, además de las mejoras en la tecnología óptica, los discos Blu-ray incorporan un sistema mejorado de codificación de datos que permite empaquetar aún más información.

Otra característica importante de los discos Blu-Ray es su resistencia a las ralladuras y la suciedad debido a su morfología. Los discos tienen una capa de sustrato, bajo el nombre comercial de Durabis3, el cual es un sustrato de 1,1 mm por una cara y 1 mm por la otra para permitir la creación de más capas de datos y el uso de una sola cara. Inicialmente, se pensó en crearlos como cartuchos, semejantes a disquetes de ordenador, pero se desechó al descubrir TDK un sustrato que permitía evitar las rayaduras, así como facilitar la lectura con ellas (aunque ahora serían muchísimo menos frecuentes) o con suciedad. Esto supone una ventaja adicional frente al formato competidor HD-DVD.

Una capa de disco Blu-ray puede contener alrededor de 25 GB o cerca de 6 horas de video de alta definición más audio, y el disco de doble capa puede contener aproximadamente 50 GB. La velocidad de transferencia de datos es de 36 Mbit/s (54 Mbit/s para BD-ROM), pero prototipos a 2x de velocidad con 72 Mbit/s de velocidad de transferencia están en desarrollo. El BD-RE (formato reescribible) estándar ya está disponible, así como los formatos BD-R (grabable) y el BD-ROM, como parte de la versión 2.0 de las especificaciones del Blu-ray. El 19 de mayo de 2005, TDK anunció un prototipo de disco Blu-ray de cuatro capas de 100 GB. Actualmente TDK dispone de prototipos de 100 GB con tasas de transferencia de hasta 216 Mbps, muy superior a los 36 Mbps de la especificación, estos discos pueden dar 10 o más horas de la mayor calidad de vídeo HD (El tiempo exacto depende de la resolución del contenido). Recientemente aseguran estar trabajando en prototipos de 8 capas y 200 GB.
El disco Blu-Ray puede soportar hasta 25 GB de espacio a modo de capa simple. En modo de capa doble, este espacio se duplica. Tales capacidades permitirán almacenar vídeo en alta definición (5 horas en un disco de una capa o "single-layered" aunque eso depende de la resolución del contenido). Soporta los formatos de compresión MPEG-2, MPEG-4 y VC1.

HD-DVD

HD-DVD (Digital Versatile Disc) es un formato de almacenamiento óptico desarrollado como un estándar para el DVD de alta definición y apoyado por empresas del prestigio de Toshiba, Microsoft o NEC, así como varias productoras de cine.
Existen HD-DVD de una capa, con una capacidad de 15 GB (unas 4 horas de vídeo de alta definición) y de doble capa, con una capacidad de 30 GB. Toshiba ha anunciado que existe en desarrollo un disco con triple capa, que alcanzaría los 45 GB de capacidad. La velocidad de transferencia del dispositivo se estima en 36,55 Mbps.

Los formatos HD-DVD son los siguientes:

-HD DVD-ROM: Es un disco de 12 cm, 1.2 mm de grosor, de capa simple o dual, con una capacidad de almacenamiento de 15 GB para una capa y 30 para doble capa. Las versiones de doble cara pueden incrementar además estas capacidades hasta 30 y 60 GB respectivamente.
-3X DVD-ROM: Proporciona la mayor tasa de datos del HD DVD al formato convencional, habilitando 135 minutos de contenido HD emplazados en un DVD-ROM usando códecs AVC o VC-1.
-8 cm mini HD DVD: Ofrece 4.7 GB en una capa y 9.4 en doble capa. El uso de discos de doble cara forman parte de este estándar.
-HD DVD-R: Son discos que pueden ser escritos una vez, y pueden almacenar 15 GB por cara, en total 30 GB.
-HD DVD-RW: Son discos regrabables, que pueden almacenar 20 GB en cada cara, 40 GB en total.
El HD-DVD trabaja con un láser violeta con una longitud de onda de 400 nm.


Por lo demás, un HD-DVD es muy parecido a un DVD convencional. La capa externa del disco tiene un grosor de 0,6 mm, el mismo que el DVD y la apertura numérica de la lente es de 0,65 (0,6 para el DVD). Este hecho hace que los costos de producción de los discos HD-DVD sean bastante reducidos, dado que sus características se asemejan mucho a las del DVD actual.



Sucesores del DVD

En el campo de la imagen, el incremento en el tamaño de las pantallas, así como las limitaciones de la definición estándar (SD), hace evidente que lo que era aceptable en el pasado, de repente no parece tan bueno. Para satisfacer los nuevos requerimientos, dos nuevos soportes pretenden ser los sucesores del DVD, por una parte, el HD-DVD , y por otra BLU RAY, liderado por Sony y Philips.

DVD


DVD son las siglas de Digital Versátil Disc o Digital Video Disc según autores. Es un soporte físico de audio y vídeo que surgió en septiembre de 1995 de la mano de un grupo de empresas. No existe un propietario único del sistema, los promotores han formado el denominado forum DVD (http://www.dvdforum.org). El sistema DVD consiste en un disco leído mediante dispositivos optoelectrónicos de un modo similar al CD. Admite discos de 8 y 12 cm, y tiene la posibilidad de disponer capas superpuestas por una o dos caras, para conseguir capacidades que en la actualidad rondan los 17 GB, lo que permite una reproducción de audio y vídeo de hasta 480 minutos usando técnicas de compresión de datos. La información se graba en una especie de surcos llamados pit, que en el caso del DVD tienen una longitud mínima de 0.4 μm así como una separación de 0.76 μm, frente a los 0.83 μm de longitud y 1.6 μm de separación que tiene el CD.


Se conoce también como DVD-A, es un formato perteneciente a la familia del DVD, diseñado para ofrecer la mejor calidad de audio posible en DVD, y que fue desarrollado por Pioneer y Matsushita en colaboración con otras empresas. El DVD-A está dividido en 3 grandes zonas:
1. Audio.
2. Video (videoclips).
3. Datos (textos, como por ejemplo letras de canciones, biografías de los artistas).
Estas zonas son accedidas a través de un menú, por lo que hay que conectar el reproductor a un monitor de televisión.

La resolución del DVD-A puede ser de 16, 20 o 24 bits y permite hasta 6 canales de audio. Los reproductores DVD-A utilizan la técnica SMART (System Managed Audio Resource Technique) para pasar de la reproducción de sonido multicanal a una reproducción estéreo.
Un DVD-A (de tamaño idéntico al CD y al DVD y de aspecto es similar) puede ofrecer hasta 622 minutos de música. Esa es su principal ventaja con respecto al SACD, de similar “calidad”. SACD (74 minutos) y CD (74 minutos).
El DVD-A permite almacenar el equivalente a más de siete CDs, ya que frente a los 650 MB del CD, el DVD-A ofrece 4’7 GB. (También el SACD cuenta con 4’7 GB). Esto es posible, gracias a que se ha reducido la anchura de las pista, el tamaño de los pits (marcas de grabación sobre la superficie del disco).


Los DVD se pueden clasificar:

  • según su contenido:
    • DVD-Video: Películas (vídeo y audio)
    • DVD-Audio: Audio de alta fidelidad
    • DVD-Data: Datos cualesquiera
  • según su capacidad de regrabado:
    • DVD-ROM: Sólo lectura, manufacturado con prensa
    • DVD-R: Grabable una sola vez
    • DVD-RW: Regrabable
    • DVD-RAM: Regrabable de acceso aleatorio. Lleva a cabo una comprobación de la integridad de los datos siempre activa tras completar la escritura
    • DVD+R: Grabable una sola vez
    • DVD+RW: Regrabable
    • DVD-R DL: Grabable una sola vez de doble capa
    • DVD+R DL: Grabable una sola vez de doble capa
    • DVD-RW DL: Regrabable de doble capa
    • DVD+RW DL: Regrabable de doble capa
  • según su número de capas o caras:
    • DVD-5: una cara, capa simple. 4.7 GB o 4.38 gibibytes (GiB) - Discos DVD±R/RW.
    • DVD-9: una cara, capa doble. 8.5 GB o 7.92 GiB - Discos DVD±R DL.
    • DVD-10: dos caras, capa simple en ambas. 9.4 GB o 8.75 GiB - Discos DVD±R/RW.
    • DVD-14: dos caras, capa doble en una, capa simple en la otra. 13'3 GB o 12'3 GiB - Raramente utilizado.
    • DVD-18: dos caras, capa doble en ambas. 17.1 GB o 15.9 GiB - Discos DVD+R.
El disco puede tener una o dos caras, y una o dos capas de datos por cada cara; el número de caras y capas determina la capacidad del disco. Los formatos de dos caras apenas se utilizan.