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DIRAC UN SISTEMA DE COMPRESIÓN UTILIZADO EN LA UHDTV

5 Nov 2014

Dirac un sistema de compresión utilizado en la UHDTV

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Estoy elaborando una serie de entradas en el blog relacionadas con el CCD que todavía no han terminado de salir a la web, pero paralelamente he realizado otra serie de entradas relacionadas con la compresión de datos. Por ello, para comenzar con estas últimas voy a empezar con este post que habla sobre el Dirac, un sistema de compresión utilizado al comienzo de la UHDTV y que probablemente quede desplazado por el HEVC o H.265, pero que tiene muchas ventajas.

En un sistema de televisión, entre otros, uno de los requisitos que debe cumplir el mismo, es que entregue una señal con un flujo binario lo suficientemente comprimido y con la suficiente calidad como para que llegue a los hogares sin ningún problema.

En el caso de la UHDTV el sistema de compresión a utilizar debe cumplir dichas características y entre ellas esta el hacer llegar a los hogares un flujo binario alrededor de los 65Mbit/s de forma que quepa en el espacio del transpondedor de satélite de 70Mbit/s.

Todo lo anterior tiene un proceso en el que tanto fabricantes, radiodifusores y organismos tienen que buscar un punto de entendimiento entre la adaptación de los códecs de compresión a los flujos de trabajo ya existentes y a los que serían más óptimos para intercambio de contenidos o para la difusión de éstos.

Este proceso se lleva a cabo mediante una serie de pruebas en tiempo real para ver el rendimiento de las señales en 4K en toda la cadena desde la fuente hasta la difusión de la señal, teniendo en cuenta aspectos tales como el ancho de banda que ocupa la señal, el retardo que se produzca en su procesamiento, el costo y por su puesto sin olvidar la calidad de la señal 4k resultante.

Concretamente, las prioridades en las pruebas se realizan sobre:

  • Tipo de formato para distribución y contribución.
  • Comparación de entrega de 4K y 2K.
  • Designación para el objetivo de la tasa de bits en 4K.
  • Selección de la tecnología del códec

El sistema de compresión Dirac

El sistema de compresión que se comenzó utilizando en las primeras pruebas es el formato de compresión “Dirac”.

El códec del Dirac se creo como software libre y su estandarización se está regulando por el SMPTE-VC-2. Este formato de compresión utiliza dos tecnologías que hacen que su efectividad sea tan alta. Por un lado la utilización de la transformada de óndula (es una variante de la transformada de Fourier) que aplica de forma repetitiva filtros de baja y alta frecuencia, en vertical y horizontal para representar imágenes con una serie de sub-bandas de resoluciones cada vez mayor (ver siguiente figura).

figura 10.9

                                                       Imagen@tilanotv.es

La otra tecnología que utiliza Dirac es el sistema de compensación de movimiento que se utiliza, esto hace que se pueda elegir el tamaño del bloque y se pueda elegir adecuadamente las dimensiones del vídeo.

Aunque el Dirac utiliza componentes escalables, no llega a ser una tecnología totalmente escalable, por lo que se debe buscar una solución que de una alternativa que favorezca la escalabilidad.

Este hecho que acabamos de comentar puede ser el que haga que este sistema de compresión no tenga la proyección que se necesita en un medio como este. Por ello, se ha continuado con un desarrollo que palia esta carencia. Este códec es el HEVC y de él se hará un análisis más profundo en siguientes posts.

Si conoces otros códecs que puedan utilizarse en el sistema de televisión UHDTV puedes comentarlo a continuación escribiendo un comentario.

Fuentes consultadas:

http://en.wikipedia.org/wiki/Dirac_(video_compression_format)

https://tech.ebu.ch/docs/events/wbuisog09/presentations/ebu_wbuisog09_borer.pdf

http://diracvideo.org/

http://www.numediatechnology.com/products/dirac-pro-compression/

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