Usuari:Mcapdevila/Vídeo digital

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure

El vídeo digital és un tipus de sistema de gravació de video que funciona usant una representació digital del senyal de vídeo, en comptes de analògica. Aquest terme genèric no s'ha de confondre amb el nom DV , que és un tipus específic de vídeo digital enfocat al mercat de consum. El vídeo digital es grava sovint en cinta, i després es distribueix en discs òptics, normalment DVD s. Hi ha excepcions, com les càmeres de vídeo que graven directament en DVD, les videocàmeres de Digital8 que codifiquen el vídeo digital en cintes analògiques convencionals, i altres videocàmeres que graven vídeo digital en discs durs o memòria flash.

Història[modifica]

El vídeo digital es va introduir per primera vegada el 1983 amb el format D-1 de Sony, que gravava un senyal no comprimida de vídeo component de definició estàndard en forma digital en comptes de les formes analògiques de banda alta que havien estat freqüents fins ara. A causa del cost, el format D-1 va ser usat principalment per grans cadenes de televisió. Finalment seria substituït per sistemes més barats que usaven dades comprimits, més notablement pel Betacam Digital de Sony, encara molt usat com un format d'enregistrament de camp per productors de televisió professionals.

El vídeo digital per al mercat de consum va aparèixer per primera vegada en la forma de QuickTime, l'arquitectura de Apple Computer per als formats de dades basats en temps i streaming , que va aparèixer en forma bàsica al voltant de 1990. Les primeres eines de creació de contingut a nivell del mercat de consum eren bàsiques, requerint digitalitzar una font de vídeo analògica a un format llegible per l'ordinador. Encara que al principi era de baixa qualitat, el vídeo digital per al mercat de consum va millorar ràpidament la seva qualitat, primer amb la introducció d'estàndards de reproducció com MPEG-1 i MPEG-2 (adoptats per a l'ús en les transmissions de televisió i el suport DVD), i després la introducció del format de cinta DV permetent gravar directament a dades digitals i simplificant el procés d'edició, permetent utilitzar completament sistemes d'edició no lineal en ordinadors de sobretaula.

Visió tècnica general[modifica]

Les càmeres de vídeo digital vénen en dos formats diferents de captura d'imatges: entrellaçat i escaneig progressiu. Les càmeres entrellaçades graven la imatge en conjunts de línies alternes: s'escanegen les línies numerades senar, i després s'escanegen les línies nombre parell, després s'escanegen les línies numerades senar, i així. A un conjunt de línies parell o senar se l'anomena "camp", i un aparellament consecutiu de dos camps de paritat oposada se l'anomena quadre .

Una càmera digital d'escaneig progressiu grava cada quadre com una imatge diferent, sense registrar camps. Així, un vídeo entrellaçat captura el doble de camps per segon que el vídeo progressiu quan tots dos funcionen al mateix nombre de quadres per segon. Aquesta és una de les raons per la que el vídeo té un aspecte "hiperreal", ja que dibuixa una imatge diferent 60 vegades per segon, al contrari que el cinema, que ho fa a 24 o 25 imatges progressives per segon. Parlem aquí de velocitats de reproducció per exhibició. Les càmeres de cinema tenen l'habilitat de registrar a velocitats variables-per exemple, les explosions a les pel·lícules d'acció es registren fins a 300 quadres per segon, que en ser reproduïdes després a 30 donen una excel·lent càmera lenta-i hi ha una càmera de vídeo digital anomenada Varicam, capaç de registrar fins a 200 quadres per segon.

Les videocàmeres d'escaneig progressiu com la Panasonic DVX100 són generalment més desitjables per les similituds que comparteixen amb el cinema. Tots dos graven les imatges progressivament, el que resulta en una imatge més nítida. Tots dos poden rodar a 24 imatges per segon, el que resulta en moviment "Ströbinger" (fa borrós l'objecte quan hi ha un moviment ràpid). Així, les videocàmeres d'escaneig progressiu tendeixen a ser més cares que les seves homòlogues entrellaçades. (Tingueu en compte que encara que el format de vídeo digital només permet 29.97 imatges entrellaçades per segon [a 25 a PAL], el vídeo progressiu a 24 imatges per segon és possible mostrant camps idèntics per a cada imatge, i mostrant 3 camps d'una imatge idèntica per a certs marcs. Per a una explicació més detallada, vegeu el adamwilt.com.)

Les pel·lícules fotogràfiques estàndards com 16 mm i 35 mm graven a 24 o 25 imatges per segon. Per a vídeo, hi ha dos estàndards d'imatges per segon: NTSC (que grava a 30/1.001, al voltant de 29.97, imatges per segon) i PAL (a 25 imatges per segon).

El vídeo digital es pot copiar sense degradació en la qualitat. No importa quantes generacions es copia una font digital, serà tan clar com l'original de primera generació del material digital.

El vídeo digital pot processar i editar-se en una estació de edició no lineal, un dispositiu construït exclusivament per editar vídeo i audio. Aquests sovint poden importar de tant de fonts analògiques com a digitals, però no estan pensades per fer alguna cosa diferent a editar vídeos. El vídeo digital també pot editar en un ordinador personal que tingui maquinari i programari adequat. Usant una estació d'edició no lineal, el vídeo digital pot manipular per seguir un ordre, o seqüència, de clips de vídeo. El programari i maquinari de Avid és gairebé sinònim de mercat professional d'estació d'edició no lineal, però Final Cut Pro d'Apple, Adobe Premiere, i altres programes similars també són populars.

Cada vegada més, els vídeos s'editen en programari i maquinari fàcilment disponible i cada vegada més assequible. Fins i tot pel·lícules de gran pressupost, com Cold Mountain, han estat editades per complet amb Final Cut Pro, el programari d'edició no lineal d'Apple.

Tot i el programari, el vídeo digital s'edita generalment en una configuració amb abundant espai de disc. El vídeo digital amb una compressió estàndard DV/DVCPRO ocupa uns 250 megabytes per minut o 13 gigabytes per hora.

El vídeo digital té un cost considerablement més baix que la pel·lícula de 35 mm, ja que les cintes es poden veure en el lloc de rodatge sense revelar-, i la pròpia cinta és molt econòmica (al voltant de 3,5 per a una cinta MiniDV de 60 minuts, a l'engròs, a desembre de 2005). En comparació, una pel·lícula de 35 mm costa al voltant de 1200 per minut, incloent el revelat.

El vídeo digital es fa servir fora de la creació de pel·lícules. La televisió digital (incloent-hi la HDTV de qualitat superior) va començar a estendre's en la majoria dels països desenvolupats a principis de la dècada de 2000. El vídeo digital també s'usa en telèfons mòbils moderns i sistemes de videoconferència. El vídeo digital també es fa servir per a la distribució en Internet de vídeo, incloent el vídeo streaming i la distribució de pel·lícules entre iguals.

Existeixen molts tipus de compressió de vídeo per servir vídeo digital sobre Internet, i en DVD. Encara que el vídeo DV no està comprimit més enllà del seu propi còdec mentre s'edita, les mides de fitxer que resulten no són pràctics per al lliurament en discs òptics o sobre Internet, amb còdecs com el format Windows Media, MPEG2, MPEG4, Real Media , el més recent H.264, i el còdec de vídeo Sorenson. Probablement els formats més àmpliament utilitzats per lliurar vídeo sobre Internet són MPEG4 i Windows Media, mentre MPEG2 s'utilitza gairebé exclusivament per a DVD, proporcionant una imatge excepcional en el mínim mida però resultant en un alt nivell de consum de CPU per descomprimir.

A 2007, la resolució més alta demostrada per a la generació de vídeo digital és 33 megapixel s (7680 x 4320) a 60 imatges per segon ( "UHDV"), encara que això només es ha demostrat en una configuració especial de laboratori [1]. La velocitat més alta s'aconsegueix en càmeres d'alta velocitat industrials i científiques que són capaços de filmar vídeo 1024x1024 a fins a 1 milió d'imatges per segon durant breus períodes de gravació.

Interfícies i cables[modifica]

S'han dissenyat moltes interfícies específiques per respondre als requisits del vídeo digital sense comprimir (a aproximadament 400 Mbit/s):

La següent interfície ha estat dissenyada per a transportar vídeo comprimit MPEG:

El vídeo comprimit també es transporta utilitzant UDP-IP en Ethernet. Hi ha 2 enfocaments per això:

Formats d'emmagatzematge[modifica]

Codificació[modifica]

Tots els formats actuals, que s'enumeren a sota, estan basats en PCM.

  • ITU 601 utilitzat per a estacions de difusió
  • MPEG-4 bo per a la distribució en línia de vídeos grans i vídeo gravat a memòria flash
  • MPEG-2 utilitzat per a DVD i Super-VCD
  • MPEG-1 utilitzat per a video CD
  • H.261
  • H.263
  • H.264 també conegut com MPEG-4 Part 10 , o AVC
  • Theora estandarditzat però encara en desenvolupament. Usat per a vídeo sobre Internet.

Cintes[modifica]

  • Betacam, Betacam SP, Betacam SX, Betacam IMX, Betacam Digital, o Digibeta - Sistemes de vídeo comercials de Sony, basats originalment en la tecnologia Betamax
  • D1, D2, D3, D5, D9 (també conegut com a Digital-S) - diversos estàndards SMPTE comercials de vídeo digital
  • DV, MiniDV - usat en la majoria de les videocàmeres basades en cinta de vídeo del mercat de consum d'avui en dia; dissenyat per a alta qualitat i fàcil edició; pot gravar dades d'alta definició ( HDV) en format MPEG-2
  • DVCAM, DVCPRO - utilitzat en operacions de difusió professionals; semblant al format DV però generalment considerat més robust, encara que són compatibles amb DV, aquests formats manegen millor l'àudio
  • Digital8 - Dades en format DV gravats en cintes compatibles amb Hi8, en gran part un format per al mercat de consum
  • MicroMV - Dades en format MPEG-2 gravats en una cinta molt petita de la mida d'una caixa de llumins; obsolet
  • D-VHS - Dades en format MPEG-2 gravats en una cinta similar al S-VHS

Discos[modifica]

Vegeu també[modifica]

Enllaços externs[modifica]