Tesis de Videovigilancia

SUBSECRETARA DE EDUCACIN SUPERIOR DIRECCIN GENERAL DE EDUCACIN SUPERIOR TECNOLGICA

INSTITUTO TECNOLGICO

DE CD.GUZMAN

INSTITUTO TECNOLGICO DE CD GUZMN

TESIS

TEMA:

SUPERVISIN Y MONITORIZACIN REMOTA

VISUAL / AUDITIVA A TRAVS DE RED IP

PARA OBTENER EL GRADO DE:

MAESTRO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES

PRESENTA:

ALEJANDRO CRDENAS NEZ

DIRECTOR DE TESIS:

FRANCISCO MANUEL GONZLEZ SOLARES

Cd. Guzmn Jalisco, Mxico a Diciembre de 2011

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RESUMEN

SUPERVISIN Y MONITORIZACIN REMOTA VISUAL / AUDITIVA A TRAVS DE

RED IP.

El objetivo de esta tesis est orientado a la generacin de un sistema de Software

que sea capaz de capturar y transmitir video de una o varias cmaras a travs de la LAN

(Local Area Network o red de rea local por sus siglas en ingls) e Internet para monitorear

diferentes espacios (casa, oficina, escuela, guardera, etc.) con el objetivo de que adems de

vigilar de forma remota, sea capaz de grabar de forma manual o bien de forma automtica

cuando ocurra un evento relacionado con la deteccin de movimiento y/o ruido.

En la actualidad las personas tienen la necesidad de observar en tiempo real lo que ocurre

en otros lugares para tomar decisiones al respecto.

En la tesis se estudian los diferentes codificadores y decodificadores de audio y video, as

como los protocolos para transmitir audio y video por red IP.

Se consider que este producto y/o servicio, debe ser de bajo costo y asequible a cualquier

persona que desee monitorear un lugar en particular.

Actualmente existen pocas empresas que ofrecen sistemas de monitoreo a travs de

Internet, siendo muy alto el costo de servicios de video streaming en tiempo real, por lo que

resulta ser inaccesible para el consumidor comn,

El avance en la capacidad y velocidad de transmisin de video y audio en el sector de las

telecomunicaciones est provocando que aparezcan en el mercado nuevas y ms eficaces

soluciones de vdeo vigilancia.

El sistema se compone elementalmente de dos partes: Software y Hardware, el objetivo de

la tesis radica en la parte del software que se encargar bsicamente de procesar y

comprimir la informacin para ser transmitida por LAN y por Internet usando VPN (Virtual

Private Network o red privada virtual por sus siglas en ingls), ya que el resto de los

componentes de hardware, sern adquiridos dentro de los que se ofrecen en el mercado,

solo se controlar y adaptar su manipulacin a travs del software que se desarrolle el cual

ser llamado posteriormente como Ojovigilante 1.0.

4

NDICE GENERAL.

ANTECEDENTES ............................................................................................................... 8

DEFINICIN DEL PROBLEMA. ......................................................................................... 9

JUSTIFICACIN. .............................................................................................................. 11

OBJETIVO. ........................................................................................................................ 12

HIPTESIS........................................................................................................................ 12

Limitaciones y delimitaciones. ........................................................................................... 12

MARCO DE REFERENCIA. .............................................................................................. 13

MTODO. .......................................................................................................................... 15

DESARROLLO. ................................................................................................................. 17

CAPITULO 1. ESTNDARES DE SEALES DIGITALES DE AUDIO Y VIDEO .................... 41

1.1.- FORMATOS DE IMAGEN. ........................................................................................... 41 1.1.1.- Introduccin. ........................................................................................... 41

1.1.2.- Tipos de Imgenes. ................................................................................ 41

1.1.3.- Formato JPEG. ....................................................................................... 43

1.1.4.- Formato BMP.......................................................................................... 44

1.1.5.- Formato GIF. .......................................................................................... 44

1.1.6.- Formato TIFF. ......................................................................................... 44

1.1.7.- Formato PNG.......................................................................................... 45

1.2.- Formatos de audio. ................................................................................................... 46

1.2.1.- Introduccin. ........................................................................................... 46

1.2.2.- Formato MP3. ......................................................................................... 49

1.2.3.- Formato RA. ........................................................................................... 50

1.2.4.- Formato WAV. ........................................................................................ 50

1.2.5.- Formato GSM 6.10. ................................................................................ 51

1.2.6.- Windows Media Audio (WMA). .............................................................. 52

1.3.- FORMATOS DE VIDEO. ......................................................................................... 53

1.3.1.- Introduccin. ........................................................................................... 53

1.3.2.- Formato AVI. ........................................................................................... 55

1.3.3.- Formato Mpeg. ....................................................................................... 57

1.3.4.- Formato Microsoft Video 1. .................................................................... 60

1.3.5.- Formato Cinepak by radius. ................................................................... 60

5

1.3.6.- Formato Intel Indeo 5.05. ....................................................................... 61

1.3.7.- Formato Microsoft RLE. ......................................................................... 61

1.3.8.- Formato Windows Media Video (WMV). ................................................ 61

1.3.9.- Formato H.261. ....................................................................................... 62

1.3.10.- Formato H.263. ..................................................................................... 63

1.3.11.- Formato H.264. ..................................................................................... 63

1.3.12.- Conclusiones. ....................................................................................... 64

CAPITULO 2. ESTNDARES DE VIDEOCONFERENCIA. ..................................................... 67

2.1.- INTRODUCCIN. ..................................................................................................... 67

2.2.- ESTNDAR H.320. VIDEOCONFERENCIA SOBRE RDSI. ................................... 67

2.3.- ESTNDAR H.321. VIDEOCONFERENCIA SOBRE ATM. .................................... 69

2.4.- ESTNDAR H.322. ................................................................................................... 70

2.5.- ESTNDAR H.323.VIDEOCONFERENCIA SOBRE REDES UTILIZANDO TCP/IP.

........................................................................................................................................... 70

2.6.- ESTNDAR H.324. VIDEOCONFERENCIA SOBRE POTS. .................................. 72

2.7.- ESTNDAR H.310. VIDEOCONFERENCIA SOBRE ATM MPEG-2. ................... 73

2.8.- CONCLUSIONES. .................................................................................................... 73

CAPITULO 3. H. 323. VIDEOCONFERENCIA SOBRE REDES UTILIZANDO TCP/IP. ......... 75

3.1.- INTRODUCCIN. ..................................................................................................... 75

3.2.- DESCRIPCIN OFICIAL DEL H. 323. ..................................................................... 76

3.3.- ESTRUCTURA DEL H. 323. ..................................................................................... 77

3.4.- IMPORTANCIA DEL H. 323. ................................................................................... 78

3.5.- IMPLEMENTACIN DE LOS PRODUCTOS H.323. ............................................... 79

3.6.- ARQUITECTURA H.323. .......................................................................................... 80

3.6.1.- Terminales. ............................................................................................. 81

3.6.2.- Gateways. ............................................................................................... 82

3.6.3.- Gatekeepers. .......................................................................................... 83

3.6.4.- Unidad Control Multipunto (MCU). ......................................................... 86

CAPITULO 4. STREAMING. ..................................................................................................... 90

4.1.- INTRODUCCIN. ..................................................................................................... 90

4.2.- STREAMING BAJO DEMANDA. .............................................................................. 91

4.3.- STREAMING EN VIVO. ............................................................................................ 91

4.4.- FORMATOS DEL STREAMING MEDIA. ................................................................. 92

6

4.5.- STREAMING MEDIA UNICAST. .............................................................................. 93

4.6.- STREAMING MEDIA MULTICAST........................................................................... 94

4.7.- DISTRIBUCIN DE CONTENIDO. .......................................................................... 96

4.8.- FUNCIONAMIENTO DEL STREAMING. ................................................................. 99

4.9.- VENTAJAS DE STREAMING. .................................................................................. 99

4.10.- TECNOLOGAS STREAMING. ............................................................................ 100

4.10.1.- Componentes de las tecnologas Streaming. .................................... 101

4.10.2.- Servidores de Streaming. ................................................................... 101

4.11.- CONCLUSIN. ..................................................................................................... 108

CAPITULO 5. RTSP Y RTP. ................................................................................................... 110

5.1.- INTRODUCCIN. ................................................................................................... 110

5.2. - RTSP (REAL TIME STREAMING PROTOCOL). .................................................. 110

5.3.- CARACTERSTICA DEL RSTP. ............................................................................. 110

5.4.- PROPIEDADES DEL PROTOCOLO RTSP. .......................................................... 112

5.5.- VENTAJAS DE RTSP. ............................................................................................ 113

5.6.- DESVENTAJAS DE RTSP. .................................................................................... 114

5.7.- RTSP VS. HTTP. .................................................................................................... 114

5.8.- RTP (REAL TIME PROTOCOL). ............................................................................ 115

5.9.- RTCP (REAL TIME CONTROL PROTOCOL). ...................................................... 115

5.10.- TRANSMISIN EN TIEMPO REAL. .................................................................... 116

CAPITULO 6. TRADUCCIN DE DIRECCIN DE RED. ...................................................... 120

6.1.- INTRODUCCIN. .................................................................................................. 120

6.2.- TRADUCCIN DE DIRECCIONES (NAT). ............................................................ 120

6.3.- MANIPULACIN DE CABECERAS. ...................................................................... 126

6.4.- NAT CON MLTIPLES DIRECCIONES. .............................................................. 128

6.5.- CONCLUSIN. ...................................................................................................... 128

CAPITULO 7. TCP Y UDP. ..................................................................................................... 130

7.1.- INTRODUCCIN. ................................................................................................... 130

7.2.- ARQUITECTURA TCP/IP. ...................................................................................... 130

7.3.- PROTOCOLOS TCP/IP. ......................................................................................... 132

7.4.- CARACTERSTICAS DE TCP/IP. ......................................................................... 132

7.5.- EN QUE SE UTILIZA TCP/IP. ................................................................................ 134

7.6.- PROTOCOLO UDP. ................................................................................................ 134

7

7.6.1.- Encabezado de UDP. ........................................................................... 140

7.6.2.- Formato del mensaje UDP. .................................................................. 141

7.7.- CONCLUSIN. ....................................................................................................... 142

CAPITULO 8. REDES PRIVADAS VIRTUALES (VPN). ........................................................ 145

8.1 INTRODUCCIN. ..................................................................................................... 145

8.2. PROTOCOLO PPTP. ............................................................................................... 152

8.3. PROTOCOLO L2TP. ................................................................................................ 154

8.4. PROTOCOLO IPSEC............................................................................................... 155

8.5. PROTOCOLO MPLS................................................................................................ 160

8.6. CONCLUSIN.......................................................................................................... 160

PRUEBAS Y RESULTADOS .................................................................................................. 161

BIBLIOGRAFA. ....................................................................................................................... 164

GLOSARIO. ............................................................................................................................. 166

8

ANTECEDENTES

La videovigilancia es cada vez ms necesaria debido al gran nmero de robos y

maltrato a nios y ancianos por lo que los sistemas de videovigilancia han evolucionada

enormemente en los ltimos aos.

El avance en la capacidad y velocidad de transmisin de video y audio en el sector de

las telecomunicaciones est provocando que aparezcan en el mercado nuevas y ms

eficaces soluciones de vdeo vigilancia.

La utilizacin de sistemas de vigilancia han crecido exponencialmente en la ltima

dcada, la preocupacin por la seguridad (especialmente como consecuencia de los delitos

de robo y abuso de confianza cometidos frecuentemente) hace que se necesiten sistemas de

videovigilancia mas eficaces e inteligentes.

Actualmente los sistemas de videovigilancia no pueden ni deben basarse slo en la

observacin directa de lo que las cmaras estn capturando, Sino de un software que en

base a eventos como deteccin de movimiento realice tareas automticamente como grabar

video.

A finales de los aos noventa, muchos centros de investigacin en todo el mundo

desarrollaron algunos algoritmos informticos sobre el procesamiento de vdeo inteligente y

disearon sistemas especficos para aplicaciones de seguridad.

Otro hecho que contribuy al avance de la videovigilancia de forma notable fue que

en 1997, la Agencia de Investigacin de Proyectos Avanzados de Defensa (DARPA) iniciara

un proyecto de tres aos para desarrollar un sistema de Monitorizacin y Vigilancia de vdeo

(VSAM). El objetivo del proyecto VSAM fue el desarrollo de tecnologa automtica de anlisis

de vdeo para su uso en aplicaciones urbanas y militares.

Recientemente, en uno de sus informes el analista Simon Harris del IMS Research,

argumenta que el uso de los sistemas de vdeo inteligente es sumamente urgente. Dice:

9

Los operadores de CCTV estn siendo sobrecargados con un contenido de vdeo que no pueden vigilar de forma eficiente. Los experimentos han demostrado que despus de 22 minutos, los operadores que visualizan simultneamente varios monitores de vdeo pueden pasar por alto acciones peligrosas que suceden en las escenas vigiladas. Necesitamos vdeo inteligente para mejorar la efectividad de los sistemas de vigilancia y aliviar la carga de los operadores. Borrmart, (Ed.). Seguritecnia, Revista independiente de seguridad.

DEFINICIN DEL PROBLEMA.

Una de las aplicaciones ms usada en estos das es la vigilancia de la vivienda, con

una cmara IP. Es decir una cmara cuyo video y audio podemos acceder desde cualquier

lugar en el que tengamos acceso a Internet

Actualmente existen en el mercado, pocas empresas que ofrecen sistemas de

monitoreo a travs de Internet, siendo muy alto el costo de servicios de video streaming en

tiempo real, por lo que resulta ser inaccesible para el consumidor comn, por lo cual. Lo que

se pretende con el presente proyecto est directamente relacionado con el desarrollo de un

sistema de monitoreo visual y auditivo en tiempo real por LAN y por Internet usando VPN

(Virtual Private Network, red privada virtual por sus siglas en ingls) tambin se har bajo

demanda, es decir, solicitar video previamente grabado para descargarlo y visualizarlo

localmente. Resultando un producto que sea funcional y de bajo costo, para que de esta

manera pueda ser adquirido por aquellas personas que requieran de este tipo de servicios.

Una de las razones principales en que est fundamentado el origen de este

problema, reside bsicamente en el hecho de que en la actualidad existe un auge cada vez

mayor de personas que laboran o permanecen fuera de su hogar durante largas jornadas

que van desde el alba hasta despus del anochecer ya sea debido a la ubicacin de su lugar

de trabajo o bien a que viajan continuamente como parte de su misma tarea.

Actualmente las personas trabajan en lugares muy distantes de donde viven lo que impide a

mucha gente estar cerca de sus familiares y/o propiedades, por horas, das, semanas y

hasta meses. Esta ausencia por periodos prolongados de un lugar especfico, representa sin

10

duda alguna, una maravillosa oportunidad para identificar aquellos que se dedican a cometer

ilcitos en contra de terceros, ya que contando con la identificacin de casas habitacin o

negocios en donde no hay moradores y/o vigilancia de forma frecuente, disponen del tiempo

necesario para efectuar sus tropelas.

Uno de los ejemplos ms representativos de este tipo de sucesos es el robo a casas

habitacin y negocios, el cual se efecta con mayor ndice de frecuencia durante los fines de

semana y/o periodos vacacionales. Eso es tan solo un ejemplo de lo que podra ser evitado

con el uso de un proyecto como el que aqu se pretende realizar; aunque tambin, es

necesario mencionar el hecho de que existen otros muchos lugares en donde podra ser

aplicado, ya que como es de todos conocido a travs de los medios informativos, se

encuentran los actos relacionados con el robo de infantes que se dan en hospitales, los

cuales son sustrados de manera ilcita por personas ajenas a la institucin; de igual forma

se han dado a conocer los hechos relacionados al maltrato a que son sometidos algunos

infantes dentro de las instalaciones de casas habitacin e instituciones de cuidado infantil, en

donde, segn se ha reportado a travs de los medios de comunicacin, la forma en que

dichos menores son abusados por parte del personal a quienes los padres les confan a sus

hijos.

Por consecuencia, se tiene como objetivo el realizar la construccin de un sistema,

que pueda ser utilizado por parte del usuario que en potencia es vulnerable a sufrir los

efectos de hechos como los arriba mencionados. Solo que debe de tomarse en

consideracin que este producto y/o servicio, debe ser de bajo costo y asequible a cualquier

persona que se pueda considerar as misma dentro de ese grupo mencionado, para que

desde cualquier sitio en que se encuentre y desde su computadora personal, pueda realizar

una revisin ocular (a travs de una cmara) del lugar que le es de inters y as poder

constatar que sus propiedades o infantes se encuentran de acuerdo a lo deseado.

El sistema se compone elementalmente de dos partes: Software y Hardware, el

objetivo de la tesis radica en la parte del software que se encargar bsicamente de

procesar el video y transmitirlo por red IP.

11

Los componentes de hardware, sern adquiridos dentro de los que se ofrecen en el

mercado, segn las necesidades particulares.

JUSTIFICACIN.

En la actualidad las personas tienen la necesidad de saber que esta ocurriendo en

tiempo real en otro lugar que es de su inters personal o de su propiedad, entre los cuales se

pueden mencionar los siguientes ejemplos:

En la oficina: Para verificar que los empleados cumplan realmente con sus funciones o bien para controlar el tiempo que invierte el personal en desarrollar la actividad para la

que fue contratado y el nmero de visitas que recibe durante el transcurso de la jornada

laboral y todas las actividades relevantes al cuidado de los bienes materiales.

Educacin: Seguridad y monitorizacin remota de reas de recreo de colegios, pasillos,

aulas y salas, as como seguridad de los edificios. Para evitar actos de vandalismo o

incluso evitar la venta de drogas a estudiantes.

Transporte: Monitorizacin remota de estaciones de tren y vas, autopistas, aeropuertos,

etc. Para evitar actos de terrorismo e identificar a los delincuentes.

Administracin: En aplicaciones de vigilancia de seguridad, a menudo integradas con sistemas de control de accesos nuevos o existentes. Para garantizar el acceso a

personas autorizadas.

En casa: para detectar posibles intrusos a la hora que ellos (los propietarios) se

encuentran ausentes, para verificar el estado y trato que tiene el infante que se deja al

cuidado de otra persona.

En la guardera: para ver el trato y cuidados que reciben los nios, as como el

comportamiento que tienen los mismos.

Industria: Monitorizacin de procesos de fabricacin, almacenes, para supervisar las actividades de los obreros, verificar controles de nivel, etc.

En los bancos: para detectar posibles actos delictivos en que puedan incurrir sus

propios empleados.

En el hospital: para evitar el robo de nios por parte de personal no autorizado.

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En cualquier lugar que se desee verificar el orden, como son el caso de los accesos a

las empresas, almacenes, etc.

Por lo anterior, es que con el presente proyecto, se pretende desarrollar un sistema,

el cual ser capaz de permitir verificar las situaciones antes descritas.

OBJETIVO.

Disear un sistema de videovigilancia para procesar y transmitir video en tiempo real

por LAN que sea eficiente y de bajo costo, de esta manera las personas pueden estar ms

tranquilas al cuidar sus bienes y el bienestar de su familia.

HIPTESIS.

Con el uso del software denominado Ojovigilante 1.0 se podrn vigilar en tiempo

real los lugares donde sea instalado, para cuidar bienes inmuebles, el abuso y maltrato de

infantes y personas de la tercera edad.

.

LIMITACIONES Y DELIMITACIONES.

LIMITACIONES.

El sistema de videovigilancia slo funciona en ambiente windows (windows 98,

windows milenium, windows 2000, windows XP).

DELIMITACIONES.

El sistema no puede evitar robos slo graba la evidencia y desalienta a cometer

ilcitos mediante el uso de alarmas sonoras.

El sistema no tiene reconocimiento de rostros humanos.

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MARCO DE REFERENCIA.

Para el desarrollo e implementacin del presente proyecto, se contemplan todos los

elementos que formarn parte del mismo, ya que del uso y acoplamiento que se realice con

ellos se podr obtener un resultado con mayor o menor grado de confiabilidad.

Adems, se debe de tomar en consideracin que dentro del mundo computacional las

aplicaciones que pueden ser realizadas o llevadas a la prctica, dependen en demasa en:

las necesidades de los usuarios en potencia, los adelantos tecnolgicos que se realicen en el

rea de electrnica de estado slido y de comunicaciones.

En la seccin correspondiente a la forma en que se habr de entablar la

comunicacin va remota, se incluir una investigacin detallada sobre el protocolo TCP

(Transfer Control Protocol por sus siglas en ingles o Protocolo de Control de Transferencia)

/IP (Internet Protocol por sus siglas en ingles o Protocolo de Internet) y el UDP (User

Datagram Protocol por sus siglas en ingles o Protocolo de Datagramas de Usuario).

Sus caractersticas tales como:

o Funcionamiento en el modelo OSI. o Diferencias en el encabezado de datos. o Ventajas y desventajas de ambos protocolos.

Adems los protocolos HTTP (Hipertext Transfer Protocol por sus siglas en ingls o

Protocolo de transferencia de Hipertexto),

RTP (Real Time Protocol por sus siglas en ingls o Protocolo de Tiempo Real), y

RTSP (Real Time Streaming Protocol por sus siglas en ingls o Protocolo de flujos en

Tiempo Real).

De igual forma, se requiere de una investigacin relacionada con los formatos de imgenes,

Audio y video.

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Servicio de video vigilancia en el mercado. Una investigacin hecha sobre las empresas que ofrecen servicio de videovigilancia nos

indica lo siguiente:

Telmex (Video Vigilancia Administrada) Servicio de video monitoreo basado en tecnologa

IP.

Esta empresa ofrece servicio de video vigilancia con un cobro mensual por cmara.

La cual ofrece los siguientes beneficios.

Reduce al mximo la inversin en equipamiento.

Mejora la eficiencia operativa.

Monitorear y supervisar de manera confiable, la operacin de su empresa.

Seguridad en su operacin y en el resguardo de su informacin.

Simplifica cualquier investigacin o anlisis de las imgenes en vivo o grabadas.

Permite atender proactivamente incidentes, en lugar de reaccionar ante ellos.

Integra y utiliza equipos ya existentes, protegiendo las inversiones ya realizadas y

bajando costos.

La renta del servicio le permitir una actualizacin permanente tanto en software y

hardware, bajo las polticas de contrato.

Servicio de visualizacin remota 1, 2, 4 y 7 CPS (cuadros por segundo) con 120

horas de grabacin centralizada por cmara.

Diseo y configuracin de la solucin de acuerdo a necesidades del cliente.

Se requiere el servicio RPV Multiservicios Uninet de Telmex (Servicio de Transporte), el cual

se disea y se cobra por separado.

Es un servicio exclusivo para clientes Infinitum que te permite monitorear tu casa a travs de

Internet mediante el uso de cmaras IP compatibles.

ServiGuard.

Al igual que Telmex se debe pagar una renta mensual por cmara instalada.

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Avantel.

Tambin con este servicio se debe pagar una renta mensual por cmara instalada.

Video Guardin.

Es una empresa mexicana que ofrece servicio de video vigilancia incluye el software y el hardware.

MTODO. Para llevar a cabo el diseo del sistema de videovigilancia se investigarn las

diferentes tcnicas y tecnologas existentes como son:

Protocolos de transmisin de audio y video.

o Caractersticas. o Ventajas. o Desventajas.

Algoritmos de codificacin y decodificacin.

o Caractersticas. o Ventajas. o Desventajas.

Hardware disponible en el mercado.

Sistemas de videovigilancia existentes en el mercado

Para desarrollar el software del proyecto, se utilizar el lenguaje de programacin Visual

Basic 6.0, as como HTML y JavaScrip para la interfaz en Internet.

Para crear un sistema de videovigilancia se investigarn los estndares de seales

digitales de audio y video (formatos de imagen, audio y video), estndares de

videoconferencia, videoconferencia sobre IP, mtodos de streaming, protocolos RTSP y

RTP, traduccin de direccin de red (NAT), protocolo TCP y UDP, redes privadas virtuales

(VPN). Para determinar las posibilidades de desarrollar un sistema de videovigilancia IP.

16

Se har una investigacin de sistemas de videovigilancia existentes en el mercado

para conocer sus caractersticas (servicios, precio, etc.)

Para de esta manera determinar si es conveniente desarrollar un sistema de videovigilancia

mejor y a bajo costo.

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DESARROLLO DEL PROYECTO.

El proyecto se desarrollo en lenguaje Visual basic 6.0. Utilizando una red de rea local (LAN

) con tres computadoras:

- Pentium II a 300 mhz con windows 98

- Pentium 4 a 1.3 ghz con windows 2000

- Laptop pentium 4 a 2.4 ghz con windows xp sp2

- Un switch Linksys.

- Conexin a Internet a 2 mbs.

- y tres cmaras web.

La interfaz para internet se desarrollo utilizando HTML, ASP y JavaScript utilizando IIS

(Internet Information Server) como servidor web.

Interfaz para ver el sistema va internet.

Para poder utilizar el navegador web y acceder al sistema de videovigilancia es necesario

que se activen las opciones de activex en el navegador.

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INTERFACES DEL SISTEMA DE VIDEOVIGILANCIA. Pantalla principal.

Esta es la interfaz principal en donde se muestran cuatro pantallas, las dos pantallas

superiores pueden transmitir video local y remoto y las dos pantallas inferiores son slo para

video remoto.

- La pantalla superior-izquierda es para conectar la cmara local principal y es la nica que

puede transmitir video por la red.

Conectar a direccin IP. Aqu se introduce la direccin IP del servidor de video al cual

desea conectarse para poder acceder a la cmara.

Contrasea. Algunos servidores de video tienen contrasea para enviar video teclee aqu la contrasea de lo contrario se negar el servicio de transmisin.

Botn (Conectar). Una vez que haya tecleado la direccin IP y la contrasea oprima este

botn, la peticin se enviar al servidor y si es correcto empezar a recibir video.

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Cmaras locales y remotas. En este cuadro se encuentran todas las cmaras disponibles

para recibir video, elija la cmara que desea con la contrasea y haga clic en el botn

conectar.

Cmara principal.

Interfaz que muestra lo que esta transmitiendo la cmara principal

Caja de texto para elegir tamao de imagen. En esta caja se encuentran todos los

tamaos de imagen soportados por la cmara conectada.

Alarma video. Seleccione este cuadro haciendo click dentro del el, si desea que la pantalla

active la alarma de deteccin de movimiento.

Alarma audio. Seleccione este cuadro haciendo click dentro del el, si desea que la pantalla

active la alarma de deteccin de audio.

Mover cmara. Muestra una interfaz para mover la cmara al ngulo deseado.

Grabar Video. Muestra una interfaz para grabar video.

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Zoom. Muestra una interfaz para hacer zoom a la imagen.

Propiedades. Muestra una interfaz para aplicarle varias propiedades a la imagen como

(brillo, contraste, matiz, etc.).

Desconectar. Desconecta la cmara principal (si existen clientes recibiendo video les manda un mensaje de desconexin).

Grabar audio y video.

Con esta interfaz podemos grabar video en formato WMV o AVI hasta que se oprima

el botn Parar captura o durante el tiempo indicado en minutos y segundos.

Cuando se graba en formato WMV puede elegir el perfil de grabacin, es decir las

caractersticas predefinidas con las que se grabar como son: tamao de la imagen, cuadros

por segundo, codificador de audio y video.

La grabacin en formato AVI ser con el codec de audio y video que tengamos configurado

en el sistema de videofigilancia.

21

La grabacin por alarma siempre ser en formato WMV con el perfil y el tiempo

seleccionado.

Para la grabacin remota el cliente manda una solicitud para iniciar la grabacin de video, el

servidor empieza a grabar el video, cuando el cliente manda la solicitud de terminar

grabacin de video el servidor enva va TCP una copia del archivo grabado.

Capturar imgenes en formato JPG.

Con esta interfaz se puede grabar una imagen en cualquier momento para copiarla al

portapapeles o grabarla en un archivo, se hace doble click sobre la pantalla y aparecer la

interfaz, para refrescar la imagen basta con dar click sobre ella. En la deteccin de audio o movimiento se manda una imagen va FTP para verla

posteriormente si est activa la opcin de envio, tambin se puede mandar un aviso junto

con la imagen por SMTP sobre el evento ocurrido.

22

Configurar propiedades del video.

Con esta interfaz podemos configurar las propiedades de video e imagen de nuestra cmara

como son: brillo, contraste, matiz, saturacin, nitidez, gama, habilitar color, equilibrio de

color, luz de fondo, ganancia, etc.

Agregar cmaras remotas.

23

Esta interfaz nos permite agregar, eliminar o modificar nuevas cmaras, el sistema una vez

que se inicia busca cmaras conectadas en un rango de IPs, despus busca las cmaras

que tenemos dadas de alta en el sistema.

Visor de fotografas.

Esta interfaz nos permite ver las imgenes grabadas manualmente o por alarmas.

Control de cmara PTZ (Pan, Tilt, Zoom).

Esta interfaz nos permite manipular la cmara para ver el ngulo deseado, horizontal, vertical

y acercamiento.

24

Pan la cmara permanece en una misma posicin, pero gira sobre su mismo eje, barriendo

todo el campo visual.

Tilt es un movimiento vertical de la cmara en la que la cmara apunta hacia arriba o hacia

abajo desde una ubicacin fija.

Chat de voz y escritura.

Esta Interfaz sirve para realizar una comunicacin escrita y oral con otros clientes

conectados, tambin puede enviar archivos por TCP. Seleccione el usuario para chatear. En este cuadro aparecen todos los usuarios

conectados, tambin aparece el usuario Todos si elige este usuario le enviar el mensaje a

todos los clientes conectados.

25

Computadora remota IP. Aqu veremos los mensajes que nos son enviados.

Computadora local. En este cuadro escribimos los mensajes que enviaremos al usuario

que indiquemos.

Botn (Enviar archivo). Muestra una interfaz para poder enviar un archivo a otra computadora.

CHAT DE VOZ. Conectar con IP. Si conoce la IP y esta no aparece en la lista de cmaras escriba aqu la IP

y presione el botn Marcar/Colgar.

Lista de cmaras. Nos muestra todas las cmaras con las que podemos comunicarnos elija

una y presione el botn Marcar/Colgar.

Cuando se presiona el botn Marcar el sistema lanza una peticin de comunicacin, si es

aceptada el botn cambia la leyenda a Colgar, para hablar mantenga presionado el botn

con la imagen de celular.

Transferir archivo.

26

Esta interfaz nos permite enviar un archivo a otra computadora por TCP.

Elegimos la IP o la computadora remota y presionamos el botn conectar, buscamos el

archivo que queremos enviar, y presionamos el botn Enviar archivo.

El sistema la usa automticamente si esta habilitada la opcin Transferir archivo grabado

por alarma a otra computadora esto es con fines de respaldo y de seguridad ya que podran

destruir la evidencia en el equipo local.

Correo electrnico (SMTP).

Con esta interfaz podemos mandar un correo electrnico manualmente, el sistema tambin

la utiliza para enviar un archivo de video al detectar audio y/o movimiento al destinatario que

le indiquemos.

El sistema enva automticamente un archivo de video si esta habilitada la opcin Enviar

correo electrnico si detecta movimiento esto con fines de respaldo y seguridad.

El servidor SMTP debe ser un servidor vlido de correo, generalmente nuestro proveedor de

internet nos otorga este servicio, aunque actualmente existen estos servicios gratuitos como

los que otorga Hotmail, Yahoo, Gmail entre otros.

27

Transferencia remota de archivos (FTP).

Con esta interfaz podemos enviar un archivo manualmente, para alojarlo en un servidor

remoto va FTP.

El sistema enva automticamente un archivo de video al detectar audio y/o movimiento si

esta habilitada la opcin Subir video local a Internet.

Datos de conexin. Nos pide el servidor FTP donde alojaremos nuestro archivo de video,

el usuario y contrasea de autenticacin.

Tipo de conexin. Modo activo. Se llama modo activo porque la transmisin de datos es iniciada como proceso distinto desde el servidor, hacia el puerto que le hemos indicado.

Modo pasivo. En modo pasivo es siempre el programa cliente el que inicia la conexin con el

servidor.

Tipo de transferencia. Binaria. Este tipo es usado cuando se trata de ficheros comprimidos, ejecutables para PC,

imgenes, archivos de audio, archivos de video.

28

ASCII. Adecuado para transferir ficheros que slo contengan caracteres imprimibles (ficheros

ASCII, no ficheros resultantes de un procesador de texto), por ejemplo pginas HTML.

Reproductor de video.

Interfaz para reproducir el video grabado o recibido de otras cmaras.

Eliminar videos almacenados.

Con esta interfaz puede eliminar los videos histricos que ya no desee conservar y tener

ms espacio en disco duro.

29

Configurar cmara remota.

Esta interfaz es muy especial y nos pide clave de acceso para poder utilizarla, con

ella podemos configurar muchas de las propiedades de las cmaras remotas como:

cambiar de cmara para transmitir video, Codificador de audio y video, apagar y encender

cmara, apagar el sistema de videovigilancia, sensibilidad de deteccin de audio y

movimiento, programar hora de deteccin automtica, activar alarmas de audio y

movimiento, etc.

30

Configurar servidor web IIS.

Si deseamos transmitir por Internet es necesario crear y configurar el servidor web IIS

(Internet Information Server), debemos tener instalado el servidor web, entramos a esta

interfaz y presionamos el botn Crear directorio virtual si existe un servidor web, se crea el

servicio con xito de lo contrario nos indica que no existe un servidor web instalado..

Eliminar registros de sucesos.

Cuando ya no queramos el histrico de registros de sucesos entramos a esta interfaz y

presionamos el botn Eliminar registros.

31

Opciones del panel 1.

Clientes conectados. Muestra los clientes que estn

recibiendo video.

Clientes Web. Muestra los clientes conectados va

Internet.

Sensibilidad de movimiento. Ajuste la sensibilidad del 0 al 100 entra ms alto el valor ms movimiento se

necesita para que se active la alarma.

Sensibilidad de audio. Igual que la sensibilidad de

video, 0 al 100.

Grabar video local por alarma. Si est habilitada

graba un archivo de video en formato WMV con una

duracin indicada en segundos.

Grabar audio en video. Si est habilitada graba audio

y video de lo contrario slo graba video.

Subir video a Internet. Si est habilitada sube el video

grabado por alarma a un sitio FTP.

Enviar correo electrnico si detecta movimiento. Si

est habilitada manda un correo electrnico, indicando

la cmara y el suceso ocurrido.

Grabacin contina cmara 1. Si est habilitada graba el video de forma continua en archivos de una hora

cada uno.

Grabar video remoto por alarma. Si est habilitada le indica al servidor de video del cual estamos conectados

que si se activo una alarma nos mande una copia del

video grabado. Seguir movimiento de personas. Esta opcin es muy especial si est habilitada le indica a

todos los servidores que si detectan movimiento le transmitan video en tiempo real, de esta

manera cuando una persona va pasando por las cmaras de video estas empiezan a

mandar video al solicitante.

32


Entrada de video. Muestra todas las entradas de video

que tiene la tarjeta.

Codificador de video. Muestra todos los codificadores de

video instalados en el sistema operativo.

Dispositivos de audio. Muestra todos los dispositivos de

audio conectados en la computadora.

Entrada de audio. Muestra todos los dispositivos

conectados para enviar audio.

Codificador de audio. Muestra todos los codificadores de

audio instalados en el sistema operativo.

Tipo de audio. Podemos elegir si queremos audio mono o

stereo de 8 o 16 bits, la frecuencia es de 8000, 11025,

22050 y 44100 Hz.

Activar alarmas de audio y movimiento. Si est habilitada, se activan las alarmas a la hora indicada, si las

alarmas no estaban activadas y se desactivan a la hora

indicada si las alarmas estn configuradas como

desactivadas.

Cuadros por segundo. Puede elegir los cuadros por segundo a los cuales transmitir video

en un rango de 5 a 30 cps. Entre mayor sea el valor ms ancho de banda consumir.

33


Elija una opcin. En este cuadro se encuentran todas las

interfaces manejadas por el sistema, elija una dando click.

Activa sistema al iniciar windows. Si est habilitada el sistema de videovigilancia empezar a funcionar al

encender la computadora.

Mostrar fecha en video. Si desea que la fecha se grabe en

la transmisin de video habilite est opcin.

Duracin de la alarma de audio. Indique aqu la duracin

de la alarma de audio en segundos.

Archivo de audio. Elija el archivo que se reproducir al

activarse la alarma de audio.

Datos de la cmara. Escriba los datos de su cmara de video, la direccin IP es tomada de la computadora, el

nombre y ubicacin de la cmara.

Posicin de la imagen. Si la cmara permite esta funcin

puede elegir la posicin de la imagen.

34

Estructura funcional del sistema.

Para conectarse al sistema de videovigilancia hay dos formas: -Tener instalado el sistema de videovigilancia en la computadora.

- Mediante un navegador de Internet (Internet Explorer).

En la primera forma se tiene acceso al 100% de la funcionalidad del sistema, si no se tiene

instalado el sistema y se entra mediante un navegador web solo podr usar las opciones

bsicas del sistema.

Servidor y Cliente 1

Servidor y Cliente 2

Cmara 1 Cmara 2

Cliente 4 Cliente 3

35

Anlisis y pruebas de codificadores de video.

El sistema utiliza los codificadores y decodificadores de video y audio que tiene

instalado el sistema operativo, tambin podemos instalar manualmente otros codificadores

que queramos para que sean utilizados por el sistema de videovigilancia.

Los codificadores de video ms comunes de windows son:

o Microsoft MPEG-4 video codec V1 o Microsoft MPEG-4 video codec V2 o Microsoft MPEG-4 video codec V3 o Microsoft Windows Media Video 9 o Microsoft Video 1 o Indeo video 5.1.0 o Indeo video 5.10 compression filter o Intel indeo video R.3.2 o Intel indeo video 4.5 o Intel I.263 Video Driver 2.55.016 o Codec intel IYUV o Cinepak codec by radius o Microsoft RLE o DVVideo encoder o VP60 Simple Profile o VP61 Advanced Profile o VP62 Heightned Sharpness Profile o X264-H264/AVC encoder

A continuacin veremos las principales caractersticas y los resultados de los codificadores

de video en una grabacin de 15 segundos, 5 cuadros por segundo, 352 x 288 pixeles y

velocidad de transmisin 128 kbs.

36

Resultados de las pruebas a los codecs de video ms populares.

Codec de video Tamao Promedio En 5 muestras

Calidad Conclusin

Microsoft MPEG-4 video codec V1 495 Kb Excelente Ideal para transmitir stream por Internet.



Microsoft Windows Media Video 9 148 Kb Excelente Ideal para transmitir por internet por el tamao.

Microsoft Video 1 2682 Kb Regular No se recomienda para transmitir por internet.

Indeo video 5.1.0 460 Kb Bueno Aceptable para transmitir por internet.

Indeo video 5.10 compression filter 440 Kb Bueno Aceptable para transmitir por Internet.

Intel indeo video R.3.2 500 Kb Bueno Aceptable para transmitir por Internet.

Intel indeo video 4.5 510 Kb Bueno Aceptable para transmitir por Internet.

Intel I.263 Video Driver 2.55.016 178 Kb Bueno Aceptable para transmitir por Internet.

Codec intel IYUV 11960 Kb Bueno Por el tamao no se recomienda para transmitir por Internet.

Cinepak codec by radius 1450 Kb Bueno Cumple para transmitir por Internet.

Microsoft RLE 6468 Kb Mala Mala calidad y un tamao demasiado alto.

DVVideo encoder 9122 Kb Regular No es ideal para Internet, por el tamao, y porque aplica zoom.

VP60 Simple Profile 170 Kb Excelente Ideal para transmitir por Internet, se necesita instalar manualmente el codec.

VP61 Advanced Profile 165 Kb Excelente Ideal para transmitir por Internet, se necesita instalar manualmente el codec.

VP62 Heightned Sharpness Profile 165 Kb Excelente Ideal para transmitir por Internet, se necesita instalar manualmente el codec.

x264-H264/AVC encoder 172 Kb Excelente Ideal para transmitir por Internet.

37

Los codecs Cinepak y los de la familia Indeo son muy comunes en las versiones de windows

y tienen una calidad aceptable para transmitir stream por internet.

Los codificadores Microsoft MPEG-4 video codec versin V1, V2 y V3 tambin tienen una

alta calidad de compresin y se encuentran presentes en las versiones de windows con la

aplicacin windows media player.

Los codificadores VP60 Simple Profile, VP61 Advanced Profile y VP62 Heightned Sharpness

Profile generan un video de tamao reducido con una calidad aceptable, el inconveniente es

que hay que instalarlos manualmente, ya que no vienen en las versiones del sistema

operativo windows.

38

Anlisis y pruebas de codificadores de audio.

Los codificadores de audio ms comunes de windows son:

o IAC2 o IMA ADPCM o PCM o ACELP.net o Windows Media Audio V1 o Windows Media Audio V2 o Microsoft G.723.1 o Ley A CCITT o Ley u de CCITT o AC-3 ACM Codec o MPEG Layer 3 o Vorbis encoder

A continuacin veremos las principales caractersticas y los resultados de los codificadores

de audio en una grabacin de 15 segundos.

Codec de audio Tamao Promedio En 5 muestras

Calidad Velocidad de transmisin

IAC2 415 Kb Buena 32 Kbps

IMA ADPCM 626 Kb Buena 128 Kbps

PCM 325 Kb Buena 32 Kbps

ACELP.net 295 Kb Buena 8 Kbps

Windows Media Audio V1 265 Kb Buena 8 Kbps

Windows Media Audio V2 270 Kb Buena 13 Kbps

Messenger audio codec 255 Kb Buena 6 Kbps

39

Microsoft G.723.1 405 Kb Buena 64 Kbps

Ley A CCITT 410 Kb Buena 64 Kbps

Ley u CCITT 275 Kb Buena 16 Kbps

MPEG Layer 3 515 Kb Excelente 128 Kbps

Vorbis encoder 510 Kb Excelente 128 Kbps

Todos los codificadores de audio tuvieron un buen desempeo tomando en cuenta la

velocidad de transmisin.

Los codificadores que transmiten a 128 Kbps fueron:

o IMA ADPCM tamao promedio 626 Kb. o MPEG Layer 3 tamao promedio 515 Kb. o Vorbis encoder tamao promedio 510 Kb.

Si se tiene ancho de banda suficiente se recomienda MPEG Layer 3 y Vorbis encoder.

Si no tiene suficiente ancho de banda se recomienda un codificador con una velocidad

menor de transmisin de 16 Kbps como:

o Windows Media Audio V1 tamao promedio 265 Kb, 8 Kbps. o Windows Media Audio V2 tamao promedio 270 Kb, 13 Kps.

40

CAPITULO 1.

ESTNDARES DE SEALES DIGITALES DE AUDIO Y VIDEO.

41

CAPITULO 1. ESTNDARES DE SEALES DIGITALES DE AUDIO Y VIDEO

1.1.- FORMATOS DE IMAGEN.

1.1.1.- Introduccin.

Existe una amplia gama de formatos de video como son: bmp, gif, jpg, etc. Pero no

todos estos formatos son adecuados para una web, debido a que pueden ocupar mucha

memoria o a que no son compatibles con algunos navegadores.

Eso hace difcil el escoger el formato adecuado a las necesidades del usuario. A

partir del trabajo con herramientas grficas, el desarrollo de formatos se ha enfocado a la

capacidad y calidad de la compresin de los archivos, ya que el archivo de imagen debe ser

comprimido, porque el espacio que ocupar y su tiempo de transferencia sern menores, la

combinacin ideal residen en buena calidad de la imagen y tamao reducido de archivo, y,

los formatos ms cercanos a esos estndares, son: GIF y JPEG, lo que es debido a las

opciones de compresin que utilicen.

1.1.2.- Tipos de Imgenes.

Para manipular los datos de un archivo de imagen, existen dos modos o formatos que

permiten visualizarlas, stos son: mapas de bits y vectoriales.

Mapas de Bits.

Las imgenes de mapa de bits (bitmaps) estn formadas por una rejilla de celdas. A

cada una se le denomina pxel y se le asigna un valor de color y luminancia propios. Al ver

un conjunto de celdas, se crea la ilusin de una imagen de tono continuo. El pxel es una

unidad de informacin y puede ser muy pequeo (0.1 mm.) o muy grande (1 cm.).

Cuando se crea una imagen de mapa de bits se genera una rejilla especfica de

pxeles y al modificar su tamao, se transforma simultneamente la distribucin y coloracin

CAPITULO 1. ESTNDARES DE SEALES DIGITALES DE AUDIO Y VIDEO.

42

de los pxeles, y los objetos de la imagen, se deforman por la prdida o ganancia de

pxeles que los definen. Por lo cual, las imgenes de mapa de bits se crean con un tamao

determinado y pierden calidad si se modifican sus dimensiones.

Imgenes Vectoriales.

Los elementos constituyentes del vector, en una imagen vectorial, son las curvas de

Bzier (desarrolladas por Pierre Bzier por encargo de la empresa Renault); cada una se

define por los puntos: inicial y final de la curva (nodos o puntos de anclaje) y dos de control

(manecillas o manejadores), estos ltimos sirven para definir la forma de la curva y no

aparecern en la imagen final, y, para modificar la curva slo se tiene que mover alguno de

los nodos.

Estas curvas muy estilizadas y verstiles, son fciles de manejar, ya que adoptan

curvaturas muy suaves (casi lneas rectas) o muy fuertes (curvas complejas) que pueden

adaptarse a infinitud de formas (por ejemplo iconos y logotipos) siendo tiles en el diseo y

manipulacin de fuentes de texto.

En la imagen vectorial, cada objeto esta definido por sus propias frmulas matemticas

y se puede manipular independientemente y cada objeto esta dividido en elementos

independientes, por lo que no hay que modificar todo el objeto sino slo una parte,

controlando con gran precisin la forma, orientacin y ordenacin de los elementos de la

imagen. La imagen vectorial tambin acepta la insercin de bitmaps, ya sea para rellenos de

formas, o bien, como elementos separados. Sin embargo, se tiene la posibilidad de exportar

los grficos vectoriales a formatos estndar de mapa de bits.


43

Los grficos vectoriales son muy eficaces en el manejo de texto, ya que admiten

fuentes TrueType que son reconocidas como objetos vectoriales. A cada letra se le pueden

asignar contornos editables y descomponer el texto en objetos. De esta manera, ya no har

falta tener instalada la fuente para seguir editando los contornos, porque ya no sern

tratadas como fuentes.

1.1.3.- Formato JPEG.

El formato Joint Photographic Experts Group (JPEG por sus siglas en ingls o

Conjunto de Grupos de Expertos en Fotografa) se utiliza normalmente para mostrar

imgenes de tono continuo en documentos de lenguaje marcado como hipertexto (HTML) en

World Wide Web (WWW) y otros servicios electrnicos. El formato admite los modos de color

CMYK, RGB y escala de grises. A diferencia del formato GIF, conserva toda la informacin

del color de la imagen RGB, aunque comprime el tamao del archivo mediante la eliminacin

selectiva de datos.

Al abrir una imagen con formato JPEG, se descomprime automticamente; un nivel

elevado de compresin produce una baja calidad de imagen, un nivel bajo, una calidad

mejor. En la mayora de los casos, al comprimir una imagen utilizando la opcin de calidad

mxima, se obtiene un resultado muy parecido al original.

JPEG es un estndar ISO (Internacional Standard Organization por sus siglas en

ingls o Organizacin Internacional de Estndares) aprobado en 1992 para la compresin de

imgenes fijas con y sin prdida de informacin. El estndar se desarroll para facilitar la

transmisin y almacenamiento de archivos de imgenes estticas. Una imagen de alta

resolucin y de alta calidad fcilmente puede necesitar 75 Mbytes o ms de espacio en

disco.


44

1.1.4.- Formato BMP.

El formato BMP (BitMaP por sus siglas en ingls o Mapa de Bits) es el formato de las

imgenes de Windows. Su uso fue muy extendido, pero los archivos son muy grandes dado

la escasa compresin que alcanzan.

Admite los modos de color RGB, color indexado, escala de grises y mapa de bits.

Puede escoger entre los formatos de Microsoft Windows o de OS/2 y especificar una

profundidad de bit para la imagen. En imgenes de 4 y 8 bits con formato Windows, tambin

se puede especificar la compresin RLE.

1.1.5.- Formato GIF.

Graphics Interchange Format (GIF por sus siglas en ingls o formato de intercambio

de grficos) es el ms utilizado para mostrar grficos de color indexado e imgenes en

documentos de lenguaje marcado como hipertexto en la World Wide Web y otros servicios

electrnicos. Es un formato con compresin LZW (desarrollado en 1997 por A. Lempel, J. Zif

y Terry Welch) diseado para minimizar el tamao de los archivos y la duracin de las

transferencias electrnicas.

1.1.6.- Formato TIFF.

El formato TIFF (Tagged Image File Format por sus siglas en ingls o formato de

archivo de imagen encadenado) fue desarrollado por Aldus Corporation en 1986, para

guardar imgenes desde el escner y programas para creacin de imgenes y retoque

fotogrfico, su uso se basa en imgenes de mapa de bits. Es probablemente el formato de

mapa de bits ms verstil, seguro y con mayor soporte, ya que es capaz de describir los

datos de una imagen desde 2 colores hasta color completo en varios espacios de tonos.


45

Se utiliza para intercambiar archivos entre aplicaciones y plataformas de

computadoras y sistemas operativos. Es un formato flexible de imgenes de mapa de bits

admitido por prcticamente todas las aplicaciones de pintura, edicin de imgenes y diseo

de pginas. Adems, casi todos los escneres de escritorio generan imgenes TIFF. El

formato admite archivos CMYK, RGB y de escala de grises y archivos Lab, de color indexado

y de mapas de bits, tambin admite compresin LZW.

1.1.7.- Formato PNG.

PNG (Portable Network Graphics) es un formato grfico basado en un algoritmo de

compresin sin prdida para bitmaps no sujeto a patentes. Este formato fue desarrollado en

buena parte para solventar las deficiencias del formato GIF y permite almacenar imgenes

con una mayor profundidad de color y otros importantes datos.

El PNG es un formato grfico cada vez ms usado en lugar de GIF. Se muestra

correctamente en los navegadores, su uso est libre de derechos y permite una alta

compresin as como una reproduccin progresiva de imgenes con hasta 16,7 millones de

colores.


46

1.2.- FORMATOS DE AUDIO.


Existen bsicamente dos formatos que son tomados en consideracin para ser

manipulados e incorporados como parte del mundo anlogo y digital, los cuales son el

monoaural (o de un solo canal) y el estereofnico (o de dos canales), lo cual implica que al

usar el formato monoarual no existe la separacin de sonido, ya que independientemente de

si son tonos agudos o graves se conjuntan en una sola va o canal, mientras en el formato

estereofnico, se separan los tonos agudos (por un canal) de los graves (por el otro canal).

stos requieren por lo menos del doble de espacio que los primeros para su manipulacin.

Los archivos de audio estreo sin comprimir y con calidad de CD requieren unos 150

kilobytes (KB) de espacio en disco duro por cada segundo de sonido. El tamao de un

archivo de sonido depende de la frecuencia de muestreo (frecuencia), del nmero de bits por

muestra (calidad o riqueza del sonido) y de si el sonido es monoaural o estereofnico. Por

ejemplo, una muestra de msica mono de 16 bits a 22 kilohertz (kHz) requiere una velocidad

de datos de 2.65 megabytes (MB) por minuto para reproducirlo tal como se grab

originalmente.

Comprimir un archivo de sonido mediante un codec de audio es la mejor forma de

almacenar archivos de audio en el disco duro del equipo o reproducir archivos de audio a

travs de una red con un ancho de banda limitado.

Hay codecs de audio para distintos usos, algunos estn optimizados para voz,

mientras que otros son adecuados para sonidos y muestras de msica con una velocidad de

bits de baja a alta. Los codecs de audio orientados a voz (como DSP Group TrueSpeech o

Microsoft Groupe Spcial Mobile -GSM 6.10- por sus siglas en francs Grupo Especial Mvil

de Microsoft) permiten una compresin eficaz de los datos de voz. Los codecs de audio

orientados a msica (tales como Fraunhofer Institut Integrierte Schaltungen IIS (FhG) MPEG

Layer-3 o Voxware MetaSound) permiten que el sonido con calidad cercana al CD se

comprima a una cuarta parte de su tamao original.


47

Existe una gran variedad de tcnicas de codificacin de audio, muchas no

normalizadas y se emplean en diversos mbitos. Aqu slo se revisan brevemente algunas

de las tcnicas empleadas con ms frecuencia, junto con las tcnicas de transmisin de

imgenes, que forman parte de estndares internacionales.

Las tcnicas de codificacin de audio pueden dividirse en dos grandes grupos: las

orientadas a sistemas de telefona (transmiten seales vocales) o a la reproduccin o

transmisin de seales ms genricas que abarquen un espectro ms amplio. En el primer

caso, se acepta cierta limitacin en las prestaciones del codificador para obtener una calidad

que permita or con comodidad la voz humana. En el segundo, se trata de optimizar los

codificadores, de manera que cualquier distorsin o ruido aadido quede por debajo del

umbral de percepcin del odo humano.

Al igual que en las tcnicas de codificacin de vdeo, una de las funcionalidades que

histricamente se han buscado con ms inters ha sido la compresin de las seales, con

objeto de reducir la cantidad de informacin que es necesaria almacenar o enviar. Sin

embargo, los factores de compresin que se consiguen son ms limitados, debido

posiblemente a que, en este caso, no existe tanta redundancia en la informacin.

Los sistemas de codificacin de audio con calidad musical parten generalmente de

seales digitales obtenidas mediante el muestreo a 44.1 kHz, con resolucin de 16 bits por

muestra de las seales originales, con lo que se consigue un margen de frecuencias de

20Hz a 20 kHz y un margen dinmico de 90 dB, que se adapta bien a la capacidad de

percepcin del odo humano.

Este formato, sin otra codificacin adicional, es el empleado en los CDs y requiere un

flujo de datos de 705 kbit/s por canal. Es posible reducir este flujo disminuyendo slo la

resolucin de las muestras, con lo que se aumenta el ruido, o la frecuencia de muestreo, con

lo que se reduce el margen de frecuencias.

Los sistemas de codificacin de audio utilizan tcnicas para reducir la redundancia de la

seal y emplean tcnicas psicoacsticas para eliminar los sonidos que el odo humano no

puede percibir. En la actualidad se consigue un buen nivel de calidad con alrededor de 1 bit


48

por muestra para seales vocales y 2 bits por muestra para seales musicales.

Probablemente estos valores se reduzcan a la mitad en un futuro no muy lejano.

Los cdecs de audio se caracterizan por los siguientes parmetros:

Nmero de canales: un flujo de datos codificado puede contener una o ms seales

de audio simultneamente. De manera que puede tratarse de audiciones "mono" (un canal),

"estreo" (dos canales, lo ms habitual) o multicanal. Los cdec de audio multicanal se

suelen utilizar en sistemas de entretenimiento "cine en casa" ofreciendo seis (5.1) u ocho

(7.1) canales.

Frecuencia de muestreo: de acuerdo con el teorema de Nyquist determina la

calidad percibida a travs de la mxima frecuencia que es capaz de codificar, que es

precisamente la mitad de la frecuencia de muestreo. Por tanto, cuanto mayor sea la

frecuencia de muestreo, mayor ser la fidelidad del sonido obtenido respecto a la seal de

audio original. Por ejemplo, para codificar sonido con calidad CD nunca se usan frecuencias

de muestreo superiores a 44,1 kHz, ya que el odo humano no es capaz de escuchar

frecuencias superiores a 22 kHz.

Nmero de bits por muestra. Determina la precisin con la que se reproduce la

seal original y el rango dinmico de la misma. Se suelen utilizar 8 (para un rango dinmico

de hasta 45 dB), 16 (para un rango dinmico de hasta 90 dB como el formato CD) o 24 bits

por muestra (para 109 a 120 dB de rango dinmico). El ms comn es 16 bits.

Prdida. Algunos cdecs pueden eliminar frecuencias de la seal original que,

tericamente, son inaudibles para el ser humano. De esta manera se puede reducir la

frecuencia de muestreo. En este caso se dice que es un cdec con prdida o lossy codec (en

ingls). En caso contrario se dice que es un cdec sin prdida o lossless codec (en ingls).

El parmetro tasa de bits o bit-rate es el nmero de bits de informacin que se procesan

por unidad de tiempo, teniendo en cuenta la frecuencia de muestreo resultante, la

profundidad de la muestra en bits y el nmero de canales. A causa de la posibilidad de

utilizar compresin (con o sin prdidas), la tasa de bits no puede deducirse directamente de

los parmetros anteriores.


49

1.2.2.- Formato MP3.

Fue creado por el Moving Picture Expert Group, (diseadores y programadores de

normas de compresin de audio y video) trabajando bajo la direccin de ISO (International

Standards Organization por sus siglas en ingls u Organizacin Internacional de Estndares)

Se identifican con la extensin MP3, esta norma fue lanzada el ao 1995 a Internet,

actualmente se trabaja en el sucesor que ser el MP4 con una compresin de 40 a 1.

La calidad de sonido del MP3 y su pequeo tamao lo ha hecho muy popular en

Internet, su algoritmo se basa en la forma de escuchar que tiene el odo humano, pues las

frecuencias que quedan fuera de la audicin no son registradas en el archivo (las mayores

de 20khz y las menores de 20hz). Esto se traduce en archivos mucho ms pequeos, sin

una perdida de la calidad del sonido.

Al usar el formato a MP3 se puede reducir la pista de un CD a un factor de 12 a 1, (1

minuto de calidad CD en formato MP3 equivale a 1MB aprox.) pero lo mas importante es que

no pierde calidad de sonido. Factores de incluso 24 a 1 son aceptables.

El uso mas corriente que se la da a estos formatos es el de almacenamiento de

msica por lo que primero se debe grabar el CD en el disco duro del computador para luego

pasarlo al formato MP3, para esto se debe tener un Ripeers que cumple la funcin de pasar

desde formato CDA (CD) a Wav, (existen algunos CD que no aceptan ripeado), luego se

debe tener un encoder estos programas pasan de formato Wav a MP3. Se debe tener en

cuenta la calidad que se desea, a mayor tamao de archivo mayor calidad. Esto se

especfica eligiendo los Kbps (512, 256, 128, 64, 32, 20, 16), los Khz (48000, 44100, 32000,

24000, 22050, 16000, 11025, 8000) y si es estreo o mono y como es la calidad del Wav que

se est trabajando.

La desventaja de estos archivos es que se necesita una mquina potente pues usan

a fondo el procesador, pues al igual que los formatos Zip deben descomprimirse para poder

escucharse.


50

1.2.3.- Formato RA.

(Real Audio por sus siglas en ingls o Audio Real): Es el formato ms usado en Internet por su capacidad de reproduccin en tiempo real, esto significa que mientras el

archivo es bajado se escucha el sonido y cuando se termina de bajar el ya fue reproducido.

Este formato fue desarrollado por RealNetworks.

Esta empresa a puesto a disposicin de los usuarios software para recibir y enviar en

tiempo real (Tanto video como Sonido), La empresa es reconocida como una de las mas

importantes en el mundo informtico pues a puesto a su formato RA a la altura del Wav o del

MIDI en popularidad.

El problema mas grave que tiene es que puede cortarse la reproduccin del audio

cuando hay interrupcin en la seal de datos, esto ocurre cuando el usuario usa un modem

muy lento o hay mucho trfico en la red.

Real Audio desarrolla una mejora en su formato (RealSystemG2), que incrementa la

frecuencia de audio en un 80% logrando en modem de 28,8 Kbps una mejora en la calidad

del audio. El problema surge en el almacenaje pues producir archivos demasiado grandes

sobretodo para el envi por correo electrnico.

Este producto puede tocar archivos antiguos de RA, Wav. Puede ser usado por Mac y PC.

Programa Real Player para escuchar o ver videos desde Internet, sin la necesidad de

almacenar en el disco duro. Es el ms usado por su rapidez, el sonido tiene mejor calidad en

las versiones nuevas.

1.2.4.- Formato WAV.

(Waveform Audio File por sus siglas en ingls o Archivo de Audio en forma de onda).

Uno de los formatos de fichero ms utilizados para almacenar sonidos es el formato WAV.

Se trata de almacenar las muestras una tras otra (a continuacin de la cabecera del fichero,


51

que entre otras cosas indica la frecuencia de muestreo), sin ningn tipo de compresin de

datos, con cuantificacin uniforme. La sencillez de este formato lo hace ideal para el

tratamiento digital del sonido.

El formato WAV, es un formato de archivo originario de Microsoft Windows 3.1, tiene

normalmente la extensin Wav. Es el formato para almacenar sonidos mas utilizado por los

usuarios de Windows, lo flexible de este formato lo hace muy usado para el tratamiento del

sonido pues puede ser compreso y grabado en distintas calidades y tamaos los Khz. van

desde 11025, 22050, 44100).

Aunque los archivos Wav pueden tener un excelente sonido comparable a la del CD

(16 bits y 44,1 Khz. estreo) el tamao necesario para esa calidad es demasiado grande

(especialmente para los usuarios de Internet) una cancin convertida a Wav puede ocupar

fcilmente entre 20 y 30 Mb. La opcin mas pequea es grabar a 4 bits y los Khz lo mas bajo

posible, el problema es la baja calidad del sonido, los ruidos, la esttica, incluso cortes en el

sonido, por esta razn casi siempre se usa para muestras de sonido. La ventaja mas grande

es la de su compatibilidad para convertirse en varios formatos por medio del software

adecuado, un ejemplo de ello es pasar de Wav a Mp3.

1.2.5.- Formato GSM 6.10.

El cdec (Microsoft Groupe Spcial Mobile GSM por sus siglas en francs o Grupo

Especial Mbil) est diseado para la compresin eficaz de voz y resulta adecuado para el

sonido orientado a voz con velocidades de bits de media a alta. GSM proporciona

compresin 2:1 en tiempo real (siempre que el hardware sea lo suficientemente rpido para

admitirlo), lo que convierte a este cdec en una buena opcin para grabar voz con la

grabadora de sonidos. Si utiliza GSM para comprimir msica puede obtener una calidad de

sonido deficiente. GSM es conforme a la recomendacin 6.10 del European

Telecommunications Standards Institute (Instituto de estndares de telecomunicacin

europeo).

El Sistema Global para las Comunicaciones Mviles (GSM) es un sistema estndar

para comunicacin utilizando telfonos mviles que incorporan tecnologa digital. Por ser


52

digital cualquier cliente de GSM puede conectarse a travs de su telfono con su ordenador

y puede hacer, enviar y recibir mensajes por e-mail, faxes, navegar por Internet, acceso

seguro a la red informtica de una compaa (LAN/Intranet), asi como utilizar otras funciones

digitales de transmisin de datos, incluyendo el Servicio de Mensajes Cortos (SMS).

1.2.6.- Windows Media Audio (WMA).

Windows Media Audio o WMA es un formato de compresin de audio con prdida,

aunque recientemente se ha desarrollado de compresin sin prdida, es propiedad de

Microsoft.

A diferencia del MP3, este formato posee una infraestructura para proteger el Copyright y as

hacer ms difcil el "trfico ilegal" de msica.

WMA es un codec de audio con prdida basado en el estudio de la psicoacstica. Las seales de audio que se considera que resultara imperceptible para el odo humano son

codificadas con la resolucin reducida durante el proceso de compresin.

WMA puede codificar las seales de audio en la muestra de hasta 48.000 veces por segundo

(48 kHz) con un mximo de dos canales (estreo).


53

1.3.- FORMATOS DE VIDEO.


En el caso del video digitalizado se hace especial hincapi en el tema de la

compresin, ya que en el rea de la informtica siempre es un problema el tamao que

ocupan los archivos. El programa controlador que comprime y descomprime un archivo de

video se denomina CODEC, trmino compuesto derivado de la expresin inglesa

compressor/decompressor, y es un algoritmo utilizado por la tarjeta de vdeo para capturar y

almacenar el video en el disco duro del computador.

Todos los codecs usan tcnicas de compresin eliminando datos para salvar espacio

en disco, sacrificando, en mayor o menor grado, la imagen original. La consecuente

disminucin de la calidad de la imagen es aceptable, pues los algoritmos de codificacin

estn diseados para descartar la informacin redundante o que no es perceptible por el ojo

humano.

La compresin se realiza analizando similitudes entre imgenes sucesivas, usando

informacin de las imgenes ya enviadas. Cuando se usa esta tcnica, slo es necesario

enviar la diferencia entre las imgenes, es decir las zonas de la imagen que han variado

entre dos fotogramas consecutivos, lo que elimina la necesidad de transmitir la imagen

completa. Este tipo de compresin es conocido como "compresin temporal". El otro mtodo

de compresin de video elimina los datos que no cambian entre pxeles adyacentes y es

conocido como "compresin espacial".

Los CODECs utilizan distintos sistemas para comprimir el video pero, se pueden distinguir

bsicamente dos tipos:

CODECs sin prdida, es decir, los que conservan los datos originales y aseguran que las

imgenes sean las mismas despus de la compresin y posterior descompresin. Estos

CODECs usan normalmente el sistema RLE (Run Length Encoding por sus siglas en

ingls). ste consiste en descartar regiones o bloques de similares colores entre imagen


54

e imagen. Esta tcnica funciona bien con imgenes generadas por ordenador, donde

existen reas de color uniforme. Sin embargo, las tcnicas de compresin sin prdida no

son, en general, muy efectivas con el video digital, ya que ste tiene pocas reas de color

continuo y est formado por numerosas variaciones de color. El ratio tpico de estos

CODECs es de 1:2.

CODECs con prdidas, intentan eliminar informacin de las imgenes de forma que sea

lo ms inapreciable posible por el espectador. Estos sistemas eliminan informacin que

no puede ser recuperada. La cantidad de informacin perdida depende del grado de

compresin y es proporcional a la disminucin de calidad, es decir

Mxima calidad mximo tamao de archivo = mnima compresin

Mnima calidad = mnimo tamao de archivo mxima compresin

Dentro de los algoritmos de compresin con prdida se puede distinguir, a su vez,

dos tipos bsicos:

o Algoritmos de compresin espacial. Estos sistemas comprimen cada imagen independiente del video, es decir, cada cuadro del mismo sin tener en cuenta el resto.

o Algoritmos de compresin temporal. Son parecidos al sistema RLE antes mencionado, ya que se basa en la variacin entre un cuadro y el siguiente. Pero con

la gran diferencia de qu esta variacin (comparacin entre un frame y el siguiente)

no se almacena en su totalidad, sino que se le aplica una compresin con prdida.

Este tipo de algoritmo utiliza los llamados Keyframes, que son cuadros del video que

se almacenan con poca o ninguna compresin para que sirvan de referencia para

generar los siguientes, que son llamados Deltaframes.

Por tanto, al usar algn codec para editar un video con un programa de edicin de

VFW (Video For Windows por sus siglas en ingls o Video Para Windows) se encontrar con

el fenmeno de la recompresin. sta genera prdida aditiva de datos en casi todos los

sistemas de compresin con prdida, esto quiere decir que, cada vez que se vuelve a

comprimir un video se pierde ms y ms calidad, aunque en la recompresin se ajuste la


55

calidad al mximo. Afortunadamente, esto ha sido previsto, y existen CODECs

especialmente diseados para disminuir al mximo esta prdida aditiva.

Por ltimo, hay que mencionar la llamada simetra del CODEC, y es tal cuando las

velocidades de codificacin y descodificacin son iguales. De la misma manera, es

altamente asimtrico cuando las velocidades son diferentes.

La transmisin de video es la parte medular de un sistema de videovigilancia por lo que es

necesario tener en cuenta el tipo de video CODEC a elegir, tomando en cuenta sus ventajas

y desventajas.

En los siguientes captulos se vern los video CODECs mas utilizados.

1.3.2.- Formato AVI.

(Audio Video Interleave por sus siglas en ingls o Audio Video Intercalado) Son un caso especial de archivos RIFF (Resource Interchange File Format por sus siglas en ingls o

Formato de Archivos para el Intercambio de Recursos) un formato de propsito general para

el intercambio de datos multimedia que fue definido por Microsoft e IBM tiempo atrs.

De hecho RIFF es un clon del formato IFF inventado por Electronic Arts in 1984 para

Deluxe Paint en plataforma AMIGA. IFF se erigi enseguida como un estndar de

intercambio en esta plataforma y fue mantenido por Commodore hasta su desaparicin. Al

decidir Electronics Arts cambiar a la plataforma PC, trajo consigo el formato IFF.

En los primeros momentos de la popularizacin del DV domstico existi mucha

confusin sobre los tipos de AVI que empleaba la captura de vdeo digital (DV). Se ha

hablado largo y tendido de AVI1 y AVI2 y en parte el error surga de lo comentado ms arriba

de mezclar la denominacin del formato AVI con VfW y los codecs empleados para

almacenar en dicho formato.

En algunos casos se hablaba de AVI 1 refirindose en orden cronolgico al primer

formato aparecido y AVI 2 al segundo. De ello se deduca errneamente que el formato


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empleado para DV era AVI tipo 2 cuando en realidad dentro del segundo formato

cronolgicamente hablando, hay a su vez una divisin denominadas por la propia Microsoft

como AVI DV Tipo-1 y AVI DV tipo-2, siendo las diferencias el tipo de codecs empleados

para su manejo y la forma en que se guardan los flujos de datos internamente.

As pues, cindose a la realidad, slo existen dos tipos generales de AVI, Los

basados en Video para Windows (los primeros en aparecer) y los basados en DirectShow

(originalmente ActiveMovie). Y como se ha mencionado, un AVI no es ms que un formato

de archivo que puede guardar datos en su interior codificados de diversas formas y con la

ayuda de diversos codecs que aplican diversos factores de compresin, tambin existe la

posibilidad de almacenar los ficheros en un formato AVI "raw" o crudo, es decir, sin

compresin y muchos fabricantes aportan su granito de arena con codecs particulares, Los

formatos de AVI basados en Video para Windows son los que ahora forman el ncleo de los

denominados AVI DV Tipo-2 mientras que los basados en DirectShow (y por extensin en

DirectX) son los denominados AVI DV tipo-1.

Hasta este punto, convendra decir que en realidad, cualquier tipo de imagen grabada

en cinta y mucho ms pesada al ordenador, se puede considerar como digital, dado que no

existe una imagen real, analgica, visible a simple vista como en las pelculas de cine o en

los carretes de fotos.

Sin embargo, se considera convencionalmente imagen analgica toda la anterior a

los actuales sistemas de grabacin de datos digitales. Es decir, las grabaciones efectuadas

en VHS, 8mm., Hi8, SVHS... en el aspecto domstico y U-matic o BetaCam, en la vertiente

profesional por poner algn ejemplo.

Aunque un AVI puede tener n nmero de flujos, lo ms comn es un flujo de vdeo

(vids) y otro de audio (auds).

AVI Header Datos de Vdeo AVI (vids)

Datos de Audio AVI (auds)


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Las cabeceras (o headers) del formato del flujo definen todo el formato (incluida la

compresin usada) de cada flujo. El formato estndar de un AVI basado en VfW contempla

la existencia de un flujo de video, uno de audio o ambos. As un AVI en VfW puede

almacenar slo audio, slo vdeo o ambos pero en flujos separados para cada tipo.

1.3.3.- Formato Mpeg.

MPEG es el "Grupo de Expertos de Imgenes en Movimiento", por sus siglas en

ingles. MPEG es un grupo de personas que se encuentran dentro de la Organizacin

Internacional de Estndares (ISO, por sus siglas en ingls) para generar estndares para

video digital (secuencias de imgenes en tiempo) y compresin de audio. En particular, ellos

definen una trama de bits comprimida, la cual implcitamente define un descomprimidor.

Como cada empresa tiene sus propios algoritmos de compresin, es ah donde recae la

importancia de contar con un estndar internacional. MPEG se rene cuatro veces al ao

durante una semana completa. En medio de las reuniones un gran trabajo es hecho por los

miembros, as que no todo ocurre en las reuniones.

MPEG clasifica los estndares multimedia en:

MPEG-1 "Codificacin de Imgenes de Movimiento y Audio Asociado para Medios de

Almacenamiento Digital a 1,5 Mbits/s".

MPEG-2 "Codificacin Genrica de Imgenes de Movimiento e Informacin de Audio Asociada".

MPEG-3 Originalmente planeada para aplicaciones de HDTV (Televisin de Alta

Definicin), pero finalmente fue incluida en MPEG-2.

MPEG-4 "Codificacin de Objetos de Audio-Visual".

Tanto MPEG-1 como MPEG-2 son estndares aprobados por ISO (tambin est en fase de

estudio MPEG-4). Las principales ventajas de este sistema son:


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- Orientado a la compresin de vdeo (incluyendo el audio), no como M-JPEG.

- La compresin se basa en predicciones matemticas complejas que dependen de la

variacin de las imgenes en el tiempo.

- La codificacin admite frecuencias de 4 a 100 Mbps.

MPEG-1 fue diseado para la transmisin de vdeo con frecuencias de 1.5 Mbps, la

velocidad nominal de CD-ROMs de velocidad simple y de lneas T1. MPEG-2, en cambio se

dise para soportar aplicaciones de televisin con varios formatos, incluyendo la televisin

de alta definicin (HDTV). Aunque MPEG-2 es una norma reciente, ha sido aceptada

rpidamente por las industrias de la televisin por cable y va satlite.

Las frecuencias de compresin conseguidos con MPEG hacen de esta norma el

estndar ideal para la transmisin de vdeo digital. En cambio, para la edicin sigue siendo

ms adecuado M-JPEG. La solucin ms adecuada es utilizar M-JPEG en la edicin y

MPEG en la transmisin.

En esta seccin se comienza introduciendo conceptos bsicos de video analgico,

adentrndose en el proceso de muestreo y el problema de la seal digital, para continuar

tratando la compresin MPEG-1 y MPEG-2.

El grupo MPEG sigue trabajando en la elaboracin de la recomendacin MPEG-2 (o

H.262, o IS-13818) para la compresin de vdeo y ha terminado sus partes principales en

1995. Esta recomendacin utiliza algoritmos para la compresin de la informacin basados

en la DCT (Discrete Cosine Transform por sus siglas en ingls) y en la compresin del

movimiento, similares a los de MPEG-1. MPEG-2 pretende mejorar la calidad de las

imgenes comprimidas respecto a MPEG-1, mediante una velocidad de distribucin superior

de 6-15 Mbit/s (depende del tipo de secuencia y del codificador utilizado).

Est concebido para la distribucin de vdeo e introduce los conceptos de

escalabilidad espacial y temporal, y de jerarqua de datos dentro del stream. Permite una

mayor variedad de formatos de entrada, codifica los dos campos de las imgenes

entrelazadas, presta mayor atencin a las componentes de color que en MPEG-1 e incorpora

otras mejoras de algoritmia y sintaxis. Incluye la posibilidad de codificar TV de alta definicin


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y seales con calidad de estudio. Admite la opcin de escalabilidad en resolucin, segn la

capacidad del codificador o de la red de transmisin.

Durante mucho tiempo en el campo de la digitalizacin de videos se tuvo solamente

dos opciones al escoger: CINEPAK o INDEO, pero con la aparicin de MPG I en el mercado

se marc la pauta para la visualizacin de videos desde discos compactos CD. MPG I es un

codec diseado para posibilitar el almacenamiento de videos de hasta 30 cuadros por

segundo y tamao de ventana de 320x240. A un costo de digitalizacin muy econmico.

MPG I es un formato que trabaja eliminando la redundancia de pixeles entre cuadros

de una pelcula, muy similar al compresor de imgenes JPEG usado para la transferencia de

fotos por Internet. La compresin con la que MPG I trabaja consta de 10 pasos; 6 de los

cuales son exclusivamente dedicados a comprimir y reducir datos redundantes.

Es un formato de compresin que permite ver el video en una ventana pequea (320 por

240 pxeles). Ocupa bastante espacio en el disco duro, pero tiene la ventaja de que puede

ser reproducido incluso en PC anticuados. Es una buena opcin para distribuir videos en CD-

ROM, ya que se tiene la certeza de que un PC poco potente no se va a colgar al

reproducirlos.

La principal diferencia entre MPEG I y MPEG II, es la forma en que comprime el

video. MPEG-II h

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