APLICACIONES DE VIDEO DE COFICACION AVANZADA (AVC) EN LOS SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO EN DIGITAL DE MULTIMEDIA (DSM) RESUMEN ABSTRACT
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- María Cristina Plaza Sánchez
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1 APLICACIONES DE VIDEO DE COFICACION AVANZADA (AVC) EN LOS SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO EN DIGITAL DE MULTIMEDIA (DSM) ING. ALEJANDRO JURADO M. Caracas Venezuela RESUMEN El nuevo estándar para la compresión de video, H.264 (2004), ha permitido un avance significativo en almacenamiento y reproducción de video permitiendo archivos cada vez más pequeños pero con una buena calidad. Con este estándar, Toshiba esta impulsando el denominado HD-DVD, el cual permite disfrutar de imágenes con la calidad de HDTV. Éste nuevo formato utilizará un nuevo láser de color azul, ya que el mismo tiene una longitud de onda menor al del láser rojo y de esta manera permite disponer de una capacidad de almacenamiento de hasta 30 GB en un disco. Por otra parte, Sony está impulsando un nuevo formato para sustituir al DVD, denominado Blu-Ray, que es la competencia del formato HD-DVD. Por lo pronto se espera que HD-DVD, esté para finales de este año (2005) en el mercado de Estados Unidos y el Blu-Ray para el próximo año. Esta nueva era de almacenamiento de video marcará el inicio del fin del formato DVD, con apenas 7 años en el mercado. Palabras Claves: HD-DVD, Blu-Ray, H.263, H.264, MPEG4 ABSTRACT The new standard for the video compression, H.264 (2004), it has represented a significant advance in storage and video reproduction offering more and more small files but with a good quality. Toshiba have been promoting the HD-DVD, which allows to enjoy images with the quality of HDTV. The HD-DVD will use the blue laser, because its wave length is smaller than the red laser. However, HD-DVD is not the only format for new generation of storage digital of video, Sony have a new format, its name is Blu-Ray. These have been starting the war of strategy, which including the movie industry. The last months in this year some movie studios will wait to sale yours titles in the new format (HD-DVD). Others will wait in the year 2006 for sale yours titles in Blu-Ray format. Who will win the strategy?, the time will answer that. Code Keys: HD-DVD, Blu-Ray, H.263, H.264, MPEG4 APLICACIONES DE VIDEO DE COFICACION AVANZADA (AVC) EN LOS SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO EN DIGITAL DE MULTIMEDIA (DSM) Luego de la aparición del estándar MPEG-4, la posibilidad de utilizar equipos que permitan realizar todas las funciones de comunicación y entretenimiento, solo lo pueden limitar la capacidad de las empresas de ofrecer nuevos productos cada vez mucho más versátiles y en la mayoría de los casos que posean mayor movilidad. El codec H.264, forma parte del MPG4, ubicado en la parte 10 del mismo, el cual fue terminado en julio del año 2004 y desde entonces, se ha planteado su uso en la nueva generación de DVD, denominado HD DVD ( High Defintion Disc of Video Digital). La razón principal del denominado AVC-H.264, es que este codec está basado en estándares abiertos.
2 El DVD ha logrado que un estándar permita la convergencia de los principales productores de los CD-ROM, láser discs, equipos musicales, por lo que se puede considerar como el estándar de almacenamiento de este milenio. Con la aparición del codec H.264, se abre un mundo para la implementación en gran escala de la denominada HDTV, así como también de aplicaciones de alta calidad de video en equipos de telefonía móvil, debido a que H.264 permite realizar una comprensión del video mucho mejor que el actualmente utilizado, sin peder la calidad de la imagen, al contrario con una alta definición de la misma. El codec H.264 entre sus ventajas ofrece: Codificación de bloques de imagen en tamaños más pequeños. Mejor predicción espacial y temporal. Mayor variabilidad de la longitud de la codificación. Filtros muy avanzado para la decodificación. Adaptabilidad en la transformación de los bloques de la imagen (8x8 o 4x4). Control de la separación cromática. Total compatibilidad con el DVD actual. Este codec, ha sido estudiado por las principales empresas productoras de DVD, y software de multimedia para pc, PDA y teléfonos moviles, ante la necesidad de brindar al mercado, un nivel de fidelidad mucho más alto. La empresa Sony, inició desde mediados del año 2004 un nuevo sucesor del DVD denominado Blu-ray, para ello se apoyó de las empresas Panasonic, Dell y HP así como de las productoras Metro- Goldwyn-Mayer, Twentieth Century Fox y su hermana Sony Pictures. Esta estrategia de mercado nos muestra la estrecha relación que tiene tanto los productores de equipos, como de las principales empresas del cine. Pero el Bluy ray no esta claro si utlizará el codec H.264, lo que parece indicar que se limitará a realizar un cambio tanto de la forma de almacenamiento como del láser utilizado actualmente, pasa de ser el común rojo a un laser de color azul, el cual tiene una longitud de onda mucho más pequeño que el rojo. Por su parte, Toshiba, establece el denominado, HD- DVD, posterior al anuncio de Sony y con el apoyo de cuatro grandes de Hollywood, Paramount Pictures, Universal Pictures, Warner Bros. y New Line Cinema y además Apple anunció su implementación en Quick Time en su próxima versión. Ambos estándares utilizan el nuevo tipo de laser de color azul y permite el almacenamiento de alta resolución con una capacidad mayor a los 20 GB, que comparado a los casi 9 GB del formato DVD, indica el avance de la tecnología en tan solo 7 años desde que nace el DVD, lo cual puede convertirse en el final para este estándar. En los tiempos actuales cuando se habla de unificar criterios y estándares, esta nueva situación donde existen dos alternativas para el desarrollo de videos de alta fidelidad, trae al recuerdo las diferencias que existieron entre el Betamax de Sony y el VHS de JVC, que condujo a la desaparición del Betamax. En aquel tiempo, la situación de preferencia se debía al pago del uso de estándar, pero en estos momentos, se puede observar que el mismo tiene un elemento diferente y es la presencia de las grandes compañías del cine,
3 apoyando el desarrollo de las alternativas planteadas, y su principal razón es que en el año 2004 el público gasto aproximadamente millones de dólares en películas bajo el formato DVD y millones en las salas de cine, lo que demuestra la clara tendencia de los usuarios a disfrutar de las producciones en la comodidad del hogar. Desde finales del año 2004, se han realizado estudios comparativos donde se observan varios artículos, que permiten ver que aunque las grandes compañías de cine, tienen previsto empezar a ofrecer sus producciones desde el mes de septiembre de 2005, actualmente todavía existe una incertidumbre sobre quien será de los dos el que gane la preferencia del público. BLU-RAY Este formato es desarrollado por la Sony con el apoyo de Panasonic, HP y Dell. Contempla una modificación total en la estructura de los discos, lo cual hace que el equipo este diseñado para uso profesional. Utiliza el láser azul, para la reproducción del contenido del disco. Los discos tiene una capacidad cercana a los 27 GB. Además de ofrecer una alta definición para video, también se tiene una estrategia dirigida a una mayor interactividad e incluso conectividad con la red, lo cual favorece a las industrias de los juegos. Ya existen algunos modelos los cuales, tiene previsto salgan al mercado mundial en el año 2006, y se espera que para el ano 2010 sea el estándar por excelencia utilizado en todo el mundo. Figura 1. Modelo LG También ya se tienen tipos de discos bajo el formato Bluy-Ray. HD-DVD Este formato es desarrollado por Toshiba, el cual contempla una modificación de la estructura de los discos, pero no tan considerables a la de los DVD, por lo cual los costos de esta línea de producción puede tener un costo considerable. Utiliza el nuevo laser azul y los equipos son compatibles con los formatos de DVD, CD, VCD, etc; que actualmente se utilizan. Esta basado en el estándar MPEG-4, específicamente el denominado AVC-H.264, codec desarrollado bajo los estándares libres. Las características del nuevo láser azul, son las siguientes: Valor Máximo de la Salida Óptica: 200 mw ( a 25 C). Corriente Threshold: 35 ma Relación de intensidad de ruido: -132 db/ Hz. Corriente de operación: 164 ma ( para 200 mw). Máxima temperatura de operación de la capsula que contiene el laser: 100 C
4 A continuación se observa las en la siguiente tabla las características publicadas por Toshiba, del formato HD- DVD: Read-Only type (per side) Rewritable type (per side) User data capacity Dual Layer 30GB 32GB User data capacity Single Layer 15GB 20GB 2005, surge por el estudio que realizaron que dio como resultado que 2 de cada 3 norteamericanos tiene un DVD. Esto permite que se tenga disponible una película para los dos formatos en un solo disco. Toshiba mostró el nuevo disco con la capacidad de 30 GB. El disco se observa en la siguiente figura. File Format User data rate Disc size Laser wavelength N.A. of objective lens Read signal processing UDF Mbps Diameter: 120mm Thickness: 1.2mm (0.6mm x 2) 405nm 0.65 PRML Figura 3. Disco HD-DVD Modulation ETM code Tabla 1. Características de HD-DVD Las grandes empresas del cine tienen contemplado ofrecer al público alrededor de 90 producciones a mediados de este año, y esta contemplado que los equipos esten disponibles en Estados Unidos y Japón en su primera fase a finales de este ano, y en Europa para el año Ya existe una empresa, cuya línea de producción es los discos en formato DVD, que en el mes de enero anunció la creación de una línea híbrida. La empresa que dio la idea es Cinram, la cual lo denomina HD/DVD-9 disc. El disco tiene dos lados, uno de ellos tiene el formato, DVD-9, con capacidad de 8,4 GB y el otro tiene el formato HD DVD, con capacidad de 15 GB o 2 horas de película con alta calidad de video. Esta solución presentada en Enero de Figura 4. Comparación de los formatos de almacenamiento de CD, DVD y HD-DVD En la figura 4 se observa el nivel de información almacenado en una misma área utilizando los formatos CD, DVD y
5 HD-DVD. Las pistas que almacenan la información del formato HD-DVD es mucho más pequeña razón por la cual se puede almacenar mucho más información, junto con el nuevo laser que permite dicha lectura. Figura 5. Modelo Toshiba de HD-DVD El estándar H.264, cumple con lo que en estos tiempos el publico exige cada vez más: archivos más pequeños en tamaño pero con una gran calidad de imagen. Prueba de la eficiente que es, lo muestra apple al hacer una comparación de una imagen codificada con H.263 y la misma imagen con H.264. menor establecer la línea de producción de disco bajo el formato HD-DVD y de esta manera ofrecer los equipos antes que finalice este año, que va de la mano con la planificación de las grandes empresas del cines, quienes esperan para finales de este año en la primera fase, ofrecer al público una cantidad considerable de películas bajo este formato, los cuales se puede indicar a continuación: Universal Studios: 16 Títulos. Paramount Home Video: 11 Títulos Warner Home Video: 12 Títulos. Bibliografía diariox.com/modules.php?name=news&file=a rticle&sid= x?articleid= x?articleid=9211 enter.terra.com.co/ente_secc/ente_entr/ /articulo-web html ,00.asp vies_announced/ Figura 5. Comparación de imagen con los estándares H.263 (izquierda) y H.264 (derecha) Toshiba tiene en sus manos el éxito del HD-DVD, junto con las grandes empresas del cine, la ventaja grande sobre el Bluy-Ray, es que el formato de los discos difiere del DVD, pero no en gran magnitud, lo que permite que las empresas que producen los disco bajo el formato DVD, puedan en un tiempo
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