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Universidad Autónoma de Puebla Facultad de Ciencias de la Computación

Multimedia

Dr. Manuel Martín Ortíz

Noviembre 2011

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Dedicatoria

Cuantas veces te dije que antes de hacerlo había que pensarlo muy bien.

Pablo Milanés

Hace poco todavía podía reclamarte que no habíamos hecho todo lo que podíamos,

Que era necesario mejorar, cambiar de punto de vista, cambiar lo que nos rodea,

Que los jóvenes son los que continuarían con lo que se empezó hace muchos años,

Que los cambios no necesariamente implican una involución,

Que no deberíamos sorprendernos en vernos superados,

Que los intereses de antes no son los de ahora,

Que lo que debemos rescatar y defender son la honestidad, la dignidad y la opción a elegir,

Que la Libertad no tiene precio ni es negociable,

Que no debemos rendirnos a pesar de estar cansados,

Que siempre hay un mañana aunque no podamos verlo,

¡¡ Que simplemente los tiempos han cambiado !!

Me da mucha pena y me produce un gran vacío no poder seguir discutiendo contigo los temas de ayer y de siempre, hasta pronto Jesús.

Para Jesús Victoriano García Fernández (Chucho) q.e.p.d.

Manuel Martín Ortíz

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Preámbulo

Este material se ha desarrollado como guía de curso: Multimedia. Cubre los elementos básicos teóricos y prácticos acerca de lo que se entiende por Multimedia: Audio, Imágenes y Video Digitales, se discute el proceso de producción y postproducción; y la manera de integrarlo a las aplicaciones que lo requieran.

El objetivo de éste material es introducir al alumno en el manejo de la Multimedia, así como los fundamen-tos de procesamiento.

Dentro de las aplicaciones multimedia intervienen varios elementos tanto gráficos como auditivos, siendo estos últimos quizá los que den más realismo a la iteración con los usuarios. Por otro lado el video desem-peña un papel cada vez más importante en los medios computacionales. Con el advenimiento de numero-sos estándares de video, la industria está dejando los formatos análogos y más frecuentemente artistas gráficos, animadores y programadores necesitan trabajar con sistemas digitales de video y sus aplicaciones.

Para la parte práctica se utilizarán aplicaciones robustas, multiplataforma, documentadas y de uso generali-zado.

Los capítulos que comprende el material son los siguientes:

1. Introducción.

2. Modelos Básicos Multimedia

3. Imágenes Digitales y Edición.

4. Audio Digital y Edición.

5. Video digital y Edición.

6. Producción de Audio y Video.

Por último quiero decir que los errores en éste material son responsabilidad de quién lo presenta de mane-ra exclusiva.

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C O N T E N I D O

DEDICATORIA ........................................................................................................................................................... 2

PREÁMBULO .............................................................................................................................................................. 3

INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................................................... 6

1.1. PREÁMBULO ......................................................................................................................................................... 6 1.2. DEFINICIÓN ........................................................................................................................................................... 6 1.3. USO DE LA MULTIMEDIA....................................................................................................................................... 7 1.4. TIPOS DE INFORMACIÓN MULTIMEDIA .................................................................................................................. 8 1.5. METODOLOGÍA GENERAL DE DESARROLLO ........................................................................................................... 8 1.6 DEFINICIÓN Y DELIMITACIÓN DE LAS „APLICACIONES MULTIMEDIA‟ ..................................................................... 9 1.7. LOS ELEMENTOS Y LAS TECNOLOGÍAS GENERALES DE LAS APLICACIONES MULTIMEDIA .................................... 11 1.8. LAS PRINCIPALES APLICACIONES MULTIMEDIA ................................................................................................... 13 1.9. LAS EMPRESAS LÍDERES DEL MULTIMEDIA ........................................................................................................ 17 1.10. MULTIMEDIA Y EDUCACIÓN. ............................................................................................................................ 19 1.11. COMENTARIOS FINALES .................................................................................................................................... 21

CAPÍTULO 2. MODELOS BÁSICOS MULTIMEDIA ......................................................................................... 23

2.1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................................... 23 2.2. CONCEPTO DE PRESENTACIÓN (OBRA) MULTIMEDIA. .......................................................................................... 23 2.3. AUTORÍA MULTIMEDIA. ...................................................................................................................................... 25 2.4. PRESENTACIONES SEGÚN SU MODELO DE NAVEGACIÓN. ..................................................................................... 26 2.5. METODOLOGÍAS PARA EL DESARROLLO DE APLICACIONES MULTIMEDIA. ........................................................... 30

CAPÍTULO 3. IMÁGENES DIGITALES Y EDICIÓN......................................................................................... 33

3.1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................................... 33 3.2. IMÁGENES. .......................................................................................................................................................... 33 ALGUNAS DESVENTAJAS DE LA FOTOGRAFÍA DIGITAL SON ............................................................................................. 35 3.3. ADQUISICIÓN ...................................................................................................................................................... 36 3.4. REPRESENTACIÓN DIGITAL SIMPLE .................................................................................................................... 39 3.5. ALMACENAMIENTO............................................................................................................................................. 41 3.6. HISTOGRAMA DE UNA IMAGEN ........................................................................................................................... 42 3.7. IMÁGENES Y VISIÓN ............................................................................................................................................ 44 3.9. OTROS MEDIOS DE CAPTURA DE IMÁGENES ......................................................................................................... 45 3.10. EDICIÓN DE IMÁGENES ...................................................................................................................................... 46

CAPÍTULO 4. AUDIO DIGITAL Y EDICIÓN ...................................................................................................... 51

4.1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................................... 51 4.2. EL SONIDO. ......................................................................................................................................................... 51 4.3. AUDIO DIGITAL .................................................................................................................................................. 58 4.4. EFECTOS ............................................................................................................................................................. 60

4.4.1. Cambio de Volumen ..................................................................................................................................... 61 4.4.2. Entrada y Salida en rampa .......................................................................................................................... 61 4.4.2. Cambio de velocidad ................................................................................................................................... 61 4.4.3. Otros efectos ................................................................................................................................................ 62

4.5. EDICIÓN DE AUDIO ............................................................................................................................................. 63 4.6. MEZCLADO DE AUDIO DIGITAL .......................................................................................................................... 64 4.7. ECUALIZACIÓN ................................................................................................................................................... 65 4.8. ADQUISICIÓN DIGITAL DEL AUDIO ...................................................................................................................... 67

CAPÍTULO 5. VIDEO DIGITAL Y EDICIÓN ...................................................................................................... 69

5.1. INTRODUCCIÓN. .................................................................................................................................................. 69 5.2. VIDEO. ................................................................................................................................................................ 69

5.2.1. Los Dispositivos de Imagen de la Cámara .................................................................................................. 70

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5.2.2. Estándares Internacionales de Televisión y HDTV/DTV ............................................................................. 71 5.3. VIDEO DIGITAL ................................................................................................................................................... 74

5.3.1. Lentes ........................................................................................................................................................... 74 6.3.2. Resolución de video ..................................................................................................................................... 77 6.3.3. Nivel mínimo de luz ..................................................................................................................................... 78 6.3.4. Módulos de visión nocturna ......................................................................................................................... 79 6.3.5. Balance de color .......................................................................................................................................... 80

5.4. EFECTOS ............................................................................................................................................................. 82 5.5. EDICIÓN DE VIDEO .............................................................................................................................................. 83

5.5.1. Guiones ........................................................................................................................................................ 84 5.6. MEZCLADO DE VIDEO ......................................................................................................................................... 84 5.7. ADQUISICIÓN DIGITAL DE VIDEO ......................................................................................................................... 86

CAPÍTULO 6. PRODUCCIÓN DE AUDIO Y VIDEO .......................................................................................... 87

6.1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................................... 87 6.2. PRODUCCIÓN DE AUDIO ...................................................................................................................................... 87 6.2. PRODUCCIÓN DE VIDEO ....................................................................................................................................... 88 6.3. PRINCIPIOS DE COMPOSICIÓN .............................................................................................................................. 89

6.3.1. Forma vs. Contenido.................................................................................................................................... 89 6.3.2. El director dirige la atención ....................................................................................................................... 89 6.3.3. Inserts y cutaways ........................................................................................................................................ 89 6.3.4. Realzando el mensaje................................................................................................................................... 90 6.3.5. Definiendo composición .............................................................................................................................. 90 6.4. Elementos de la composición .......................................................................................................................... 91

6.5. GRÁFICAS Y SETS VIRTUALES .......................................................................................................................... 105 6.5.1. Titulando .................................................................................................................................................... 105 6.5.2. Editores de Imágenes ................................................................................................................................. 105 6.5.3. Programas de Animación 3D..................................................................................................................... 106 6.5.4. Sets de Realidad Virtual ............................................................................................................................ 107

BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................................................................... 110

APÉNDICE A. HERRAMIENTAS AUXILIARES .............................................................................................. 112

Introducción

1.1. Preámbulo

La época actual se ha vestido en el ámbito de la Computación y sus aplicaciones con recursos cada vez más poderosos para el procesamiento y presentación de información. Las Tecnologías de la In-formación incorporan éstas facilidades como elemento crucial para su desempeño y prestación de apoyo. La facilidad para adquirir, almacenar y presentar información más allá del texto plano, como es el caso de objetos de Audio, Imagen y Video Digitales coordinados, permite enriquecer la gama de opciones que los Sistemas modernos ofrecen a los desarrolladores y usuarios finales. A este conjunto de elementos propiamente manejados se le denomina en términos generales Multimedia.

En esta sección se discutirán los conceptos fundamentales de la Multimedia como disciplina en el marco de la Computación y la Informática.

1.2. Definición

Existen varias acepciones del concepto Multimedia, a continuación presentaremos algunas.

Un sistema Multimedia [m1] es aquel que utiliza más de un medio de comunicación al mismo tiem-po en la presentación de la información, como son: texto, imagen, animación, vídeo y sonido.

Aunque este concepto es tan antiguo como la comunicación humana, ya que al expresarnos en una charla normal hablamos (sonido), escribimos (texto), observamos a nuestro interlocutor (video) y accionamos con gestos y movimientos de las manos (gesticulación y animación), apenas ahora, con el auge de las aplicaciones de este estilo para computadora, este vocablo entró a formar parte del len-guaje habitual.

Cuando un programa de computadora, un documento o una presentación combinan adecuadamente los medios, se mejora notablemente la atención, la compresión y el aprendizaje, ya que se acerca (emulación) algo más a la manera habitual en que los seres humanos nos comunicamos, cuando em-pleamos varios sentidos para comprender un mismo objeto o concepto.

La utilización de técnicas multimedia con las computadoras permitió el desarrollo del hipertexto, una manera de ligar temas (referencias contextuales) con palabras en los textos, de modo que se pueda acceder a temas de interés específico en uno o varios documentos sin tener que leerlos completa-mente, simplemente haciendo clic con el ratón en las palabras remarcadas (subrayadas o de un color diferente) que estén relacionadas con lo que se busca. Así, el programa traerá inmediatamente a la pantalla (contexto) otros documentos que contienen el texto relacionado con dicha palabra. Incluso,

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se pueden poner marcas de posición (bookmarks). Así se controla el orden de lectura y la aparición de los datos en la pantalla, de una manera más parecida a nuestro modo de relacionar los pensamien-tos, en el que el cerebro va respondiendo por libre asociación de ideas, y no siguiendo un hilo único y lineal.

Al ir evolucionando las interfaces de usuario (GUI), la vinculación interactiva no se limitó a textos solamente. También se puede hacer referencia (ligar) a: sonidos, animaciones y servicios de Internet, relacionados con el tema que se está tratando, lo cual dio origen a un nuevo concepto: la hipermedia, resultado de la fusión de los conceptos hipertexto y multimedia. A los sistemas de hipermedios po-demos entenderlos como organización de información textual, gráfica y sonora a través de vínculos que crean asociaciones entre información relacionada dentro del sistema.

Actualmente estos términos se confunden e identifican entre sí, de tal forma que al nombrar uno de los conceptos anteriores (hipermedia, hipertexto o multimedia) de forma instintiva y casi automática se piensa en los otros dos. Fruto de esta interrelación de ideas y apoyadas por nuevas necesidades de trabajo aparecen una serie de herramientas ofimáticas orientadas ya no como procesadores de textos, sino como procesadores hipermedia. Estas aplicaciones combinan ciertas características del hipertex-to dentro de documentos con elementos informativos muy diversos.

La hipermedia, y muy especialmente el hipertexto, es la base funcional y estructural de la Web (World Wide Web), la red mundial de información más utilizada en Internet.

La multimedia es el uso de diversos medios (p.e. texto, audio, gráficos, animación, vídeo, e interacti-vidad) para el transporte de la información. La multimedia también trabaja con las técnicas, algorit-mos y herramientas para crear, almacenar y distribuir estos sistemas, así como el contenido de la experiencia multimedia. Mientras que la información se presenta en varios formatos, la multimedia realza la experiencia del usuario y la hace más fácil y más rápida para apropiarse de la información. La presentación de la información en varios formatos no es nada nuevo, pero los de tipo multimedia implican generalmente la presentación de la información en varios formatos digitales. En 1965 el término multi-media fue utilizado para describir “el estallar inevitable del Plástico”, un fenómeno que combinó música de rock, el cine y el arte del funcionamiento.

1.3. Uso de la Multimedia

La multimedia encuentra su uso [m1] en diversas áreas, incluido pero no limitado a: el arte, la educa-ción, el entretenimiento, la ingeniería, la medicina, las matemáticas, los negocios, y la investigación científica. En la educación, la multimedia se utiliza para producir los cursos de aprendizaje asistido por computadora (popularmente llamados CBTs) y los libros de consulta como enciclopedia y alma-naques. Un CBT deja al usuario pasar con una serie de presentaciones, de texto sobre un asunto par-ticular, y de ilustraciones asociadas en varios formatos de información. El sistema de mensajería mul-timedia, o MMS (Multimedia Message System), es una aplicación que permite que se envíen y reciban mensajes que contienen elementos multimedia. La MMS es una característica común de la mayoría de los teléfonos celulares modernos por ejemplo. Una enciclopedia electrónica multimedia puede presentar la información de maneras mejores que la enciclopedia tradicional, así que el usuario puede

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incrementar su interés, aprender más rápidamente y eventualmente hacer del aprendizaje algo entre-tenido.

Por ejemplo, un artículo sobre un acontecimiento histórico puede incluir hyperlinks (hiperligas o hiperenlaces) a artículos sobre los países implicados en él. Cuando un usuario siga un hyperlink, se le dirigirá a un artículo detallado acerca de ese país. Además, pueden incluirse videos selectos. Puede también presentarse los mapas pertinentes a los hyperlinks. En general esto puede acelerar la com-prensión y mejorar la experiencia del usuario, cuando está agregada a los elementos múltiples tales como cuadros, fotografías, audio y vídeo. (También se dice que alguna gente aprende mejor viendo que leyendo, y algunas otras escuchando).

La multimedia es muy usada en la industria del entretenimiento, para desarrollar especialmente efec-tos especiales en películas y la animación para los personajes de caricaturas. Los juegos multimedia son un pasatiempo popular y son programas del software distribuidos en CD-ROMs, DVD‟s, Tarje-tas Propietarias o están disponibles en línea. Algunos juegos de video también utilizan características de la multimedia. Los usos de la multimedia permiten que los usuarios participen activamente en vez de estar sentados como recipientes pasivos de la información, la multimedia es general es interactiva.

1.4. Tipos de información Multimedia

Se pueden destacar los siguientes objetos como parte de la Multimedia:

Texto: sin formatear, formateado, lineal e hipertexto. Gráficos: utilizados para representar esquemas, planos, dibujos lineales... Imágenes: son documentos formados por pixeles. Pueden generarse por copia del entorno

(escaneado, fotografía digital) y tienden a ser ficheros muy voluminosos. Animación: presentación de un número de gráficos por segundo que genera en el observador

la sensación de movimiento. Vídeo: Presentación de un número de imágenes por segundo, que crean en el observador la

sensación de movimiento. Pueden ser sintetizadas o captadas. Sonido: Puede ser voz, música u otros sonidos.

1.5. Metodología general de desarrollo

El trabajo multimedia está actualmente a la orden del día y un buen profesional debe seguir unos determinados pasos para elaborar el producto.

Definir el mensaje clave. Saber qué se quiere decir. Para eso es necesario conocer al cliente y pensar en su mensaje comunicacional. Es el propio cliente el primer agente de esta fase co-municacional.

Conocer al público. Buscar qué le puede gustar al público para que interactúe con el mensaje. Aquí hay que formular una estrategia de ataque fuerte. Se trabaja con el cliente, pero es la

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agencia de comunicación la que tiene el protagonismo. En esta fase se crea un documento que los profesionales del multimedia denominan "ficha técnica", "concepto" o "ficha de pro-ducto". Este documento se basa en 5 elementos: necesidad, objetivo de la comunicación, público, concepto y tratamiento.

Desarrollo o guión. Es el momento de la definición de los roles, funcionalidades y herramien-tas para llegar a ese concepto. En esta etapa sólo interviene el grupo de desarrollo o agencia que es la especialista.

Creación de un prototipo. En multimedia, es muy importante la creación de un prototipo que no es, sino una pequeña parte de una selección para probar la aplicación. De esta manera el cliente (usuario): ve, ojea, interactúa, etc. El prototipo tiene que contener las principales op-ciones de navegación.

Ahora que ya se está trabajando de manera digital, un desarrollo típico debe permitir la interactividad. Es en este momento cuando el cliente, si está conforme, da a la empresa o grupo de desarrollo luz verde para continuar con el proyecto. En relación al funcionamiento de la propia empresa o sección, ésta puede definir el presupuesto que va a ser necesario, la gente que va a trabajar en el proyecto (lista de colaboradores). En definitiva, la estructura de la empresa o proyecto. El prototipo es un elemento muy importante en la creación y siempre deberá ser probado (público objetivo y encargados de com-probar que todo funciona según las especificaciones). Finalmente se llega a la Creación del produc-to, en función de los resultados de las pruebas del prototipo, se hace una revisión fina, una redefini-ción y se crea el producto definitivo.

(Este texto es un ejemplo de hipertexto, si se siguen las palabras subrayadas y se encuentra uno enlazado a la red se pueden visitar nodos dentro de la Wikipedia con información relativa a los conceptos marcados).

De manera más formal vamos a introducir una serie de elementos reflexivos y delimitadores acerca de la Multimedia.

1.6 Definición y delimitación de las ‘Aplicaciones multimedia’

Para definir las aplicaciones multimedia [m2] partamos de una comprobación: el concepto multime-dia designa todas las posibles combinaciones de las computadoras, las telecomunicaciones y la in-formática; las aplicaciones multimedia comprenden productos y servicios que van desde la computa-dora (y sus dispositivos "especiales" para las tareas multimedia, como son: bocinas, pantallas de alta definición, etc.) donde se puede leer desde un disco compacto o DVD hasta las comunicaciones vir-tuales que posibilita Internet, pasando por los servicios de vídeo interactivo en un televisor y las vi-deoconferencias.

En un estudio panorámico sobre el multimedia, Monet [m4] ofrece las siguientes definiciones:

Noción simplista: alianza de las capacidades de comunicación de la televisión y, por extensión, del vídeo, con la potencia y la interactividad de las computadoras.

Noción tecnológica: "media o de comunicación integrada a interactiva". Fusión de al menos dos de los soportes de la comunicación (texto, voz, sonido, imagen, foto-grafía, animación gráfica, video) en el seno de programas profesionales, de servicios o de obras electrónicas, lúdicas o pedagógicas. La información ofrecida, algunas veces a

http://es.wikipedia.org/wiki/Hipertexto

http://es.wikipedia.org/

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distancia, puede ser visualizada y organizada inmediatamente por el usuario mediante un material y un programa que permiten actuar sobre la presentación desplegada.

Como se observa, los campos que este concepto abarca son enormes y hasta cierto punto poco cla-ros. Así, se impone la formulación de una definición cualitativa. Dos aspectos de este concepto son los relevantes para nuestro trabajo:

Primero, retener dos cualidades cruciales de las nuevas combinaciones tecnológicas. Por una parte, las aplicaciones multimedia transforman el modelo "pasivo" de la comunicación que caracteriza a los medios masivos de comunicación, al introducir la interactividad, es decir, la posibilidad para el usua-rio de influir en la información que recibe. Por otra, la convergencia de actividades esta permitiendo la superación de los limites de las aplicaciones de la informática. Las computadoras y los desarrollos informáti-cos han sufrido - y continúan haciéndolo- una transformación profunda en cuanto a los contenidos de la información que manejan, su carácter „instrumental‟ se ha enriquecido con contenidos educativos y lúdicos y, sobre todo, han desarrollado posibilidades técnicas, estéticas y de comunicación comple-tamente novedosas (por ejemplo, la creación de imágenes "fractales" o las "comunidades virtuales" de Internet).

Interactividad y convergencia constituyen el primer criterio de una definición cualitativa de las aplica-ciones multimedia.

Segundo aspecto, dentro del concepto de multimedia es preciso delimitar la jerarquía entre las activi-dades involucradas. Desde este punto de vista, y teniendo siempre en cuenta que se habla de activi-dades en transformación rápida y constante, el aspecto de los "contenidos" se perfila como el centro de la disputas por el control de los mercados. Entre el conjunto de actividades involucradas en el desarrollo de las aplicaciones multimedia, las productoras de contenidos aparecen, en el corto y el mediano plazos, como las mejor situadas para ofrecer bienes y servicios comercializables con pers-pectivas de formar mercados solventes, en tanto que el resto ve limitada esa capacidad por diversos obstáculos (tecnológicos o de regulación institucional).

La importancia de la producción de contenidos reviste dos formas principales: por una parte, la codi-ficación de los contenidos, donde la informática tiene el papel central; por otra, el acervo de bienes que pueden convertirse en aplicaciones multimedia, por ejemplo, libros, enciclopedias, acervos de museos y colecciones, obras cinematográficas, emisiones de televisión, etc.

Así, entre los principales actores tenemos a las empresas que elaboran programas informáticos, enca-bezadas por la ahora ya insoslayable Microsoft, y a las empresas de las industrias „del entretenimiento‟ (televisión por cable y medios masivos de comunicación). Las empresas de telecomunicaciones y de construcción de material electrónico serán, en todo caso, „beneficiarios‟ de estos nuevos mercados, creados por los elaboradores de „contenidos‟, a condición de desarrollar las capacidades de transmi-sión, procesamiento y almacenamiento de la información. Para los estados, tres temas se desprenden como centrales: la liberalización - o no - de las telecomunicaciones, el control sobre los acervos de contenidos considerados „nacionales‟ y, por último, el regateo siempre contradictorio de las regula-ciones y los mecanismos para su cumplimiento sobre los derechos de propiedad intelectual.

A partir de estos criterios establecemos cuales son las actividades, empresas, productos y servicios relevantes para el análisis de las aplicaciones multimedia. La primera parte de este análisis aborda la

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base tecnológica y los principales limites y soluciones técnicas que se anuncian, con base en tres di-mensiones: los elementos, las tecnologías „básicas‟ y las principales aplicaciones.

1.7. Los elementos y las tecnologías generales de las apli-

caciones multimedia

Como se desprende de las definiciones citadas, las aplicaciones multimedia abarcan un amplísimo conjunto de productos y servicios, los cuales, sin embargo, cuentan con ciertos elementos y ciertas tecnologías generales:

1. Dispositivo "procesador" de la información. Sea que se trate de un televisor o de una com-putadora, el eje del dispositivo es un circuito procesador (un chip) que recibe las instrucciones digitales „externas‟ y las ordena para que un elemento de presentación las convierta en señales analógicas (texto, video, audio). En el caso de Los procesadores, el desarrollo tecnológico tiene un sentido claro: el aumento progresivo de la velocidad. Medida en millones de instrucciones por segundo (MIPS) esta tendencia aparece claramente: en 1984 la velocidad de los procesadores era de 0.5 MIPS, para 1996 se esperaba alcanzar 1 000 MIPS; en precio, hacia 1986 tenia un costo de 5 dólares y en 1995 tan só1o 0.09 [m4: 35]. La tecnología de los semiconductores es en ese senti-do relativamente „estable‟, pues só1o los avances en otros campos, como la superconductividad y la ingeniería genética, podrían producir nuevos saltos tecnológicos. En la actualidad asistimos a progresos en la impresión y la reorganización de los procesos de producción de los semiconduc-tores, a fin de abatir los costos de fabricación. Así, el interés de participar en el desarrollo de las aplicaciones multimedia por parte de las industrias de la electrónica y de las computadoras deriva de la aguda competencia y de la desaceleración del crecimiento de sus mercados.

2. Programas informáticos encargados de codificar y decodificar la información y de conducirla cuando se requiere una transmisión de información desde una „fuente‟ lejana. El rubro que puede considerarse central es el de los programas que permiten la elaboración de las „obras‟ para multi-media y comprenden protocolos de comunicación, digitalización de las ondas analógicas, crea-ción de imágenes, etc. Este terreno es el que aparece como el mar propicio para la innovación y el desarrollo de nuevas empresas e incluso de iniciativas no comerciales dirigidas a socializar la in-formación. Otro aspecto crucial es el de los estándares, que en esencia radica en lograr la comu-nicación entre los diferentes sistemas; en este aspecto, Microsoft proyecta desarrollar sus pro-gramas --comenzando por Windows -como el canal universal de comunicación que asegure la conexión externa, la compatibilidad dentro del "mundo" de las computadoras y las posibilidades de lectura de las obras multimedia. Otras empresas han propuesto elementos similares a nivel de Sistemas Operativos (Mac OSX, Linux, Solaris, AIX, etc.)

A partir de esta distinción podemos describir las especializaciones de algunos de los ac-

tores del proceso: los constructores de la electrónica (televisores, cámaras de vídeo, vi-

deograbadoras, equipos de sonido, discos compactos y sus dispositivos de lectura), la in-

dustria de las computadoras (que además de computadoras con diversas capacidades

produce scanners, lectores ópticos), y la industria de la informática (sistemas de explota-

ción de las propias computadoras, sistemas de procesamiento para los conjuntos multi-

media, audio y vídeo, llamado ‘televisor inteligente’, programas de animación de la ima-

gen, de la reproducción sonora y musical, de procesamiento de texto, etcétera).

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3. Sistemas de comunicación, constituidos en lo fundamental por las redes de teléfono y televisión por cable y, en menor medida, por las señales de satélite. La tendencia actual es el predominio de las redes de fibra óptica, por su gran capacidad de transmisión frente a los de cobre y cable co-axial. En este campo, los principales actores son las grandes compañías de telecomunicaciones (en buena parte de los países, de propiedad o bajo control estatal) y las grandes cadenas de televi-sión por cable.

En diferentes niveles (empresa, localidad, mundo), la instalación de un sistema de comu-

nicación potencia la capacidad para manejar y obtener información con la consecuente

reducción en los costos. Desde los años ochenta y hasta hace poco, una de las cuestiones

centrales que frenaba el desarrollo de las redes mas allá del ámbito local era el protoco-

lo (estándar que "dirige" el tráfico de la información) utilizado para comunicarse. Este

problema parece comenzar a resolverse, al menos en el terreno de las comunicaciones

orientadas a la promoción de las ventas, a la publicidad, y en general, a todas las comu-

nicaciones que no requieren de confidencialidad, gracias a la expansión acelerada de la

red de redes, Internet (sobre todo la World Wide Web). Por la fuerza de los hechos, el

protocolo Internet (TCP/IP), que es de dominio público y utilizado por la mayoría de los

usuarios de esta red, se esta imponiendo como estándar mundial.

4. Los contenidos, es decir, un cierto tipo de información hecha mercancía que se ofrece para su consumo o su reutilización. La aplicación multimedia es, en un sentido, sólo una forma distinta de presentar productos y servicios ya existentes: programas de televisión, periódicos, obras cine-matográficas, bancos de información, obras de arte, etc., que constituyen la mayor parte de sus contenidos. En otro sentido, las aplicaciones multimedia son un vehículo para acceder y/o crear „contenidos‟ no preexistentes en el mundo físico y que só1o existen como creación „lógica‟, como es el caso de los juegos de vídeo, las experiencias de la realidad virtual y, de manera particular, la creación de imágenes y otras aplicaciones de carácter lúdico.

Las tecnologías empleadas son muy diversas y dependen del tipo de información que se

digitaliza, pues las tecnologías son muy diferentes. Podemos distinguir tres campos prin-

cipales: el del texto, donde la técnica del hipertexto permite la consulta y el aprovecha-

miento de grandes volúmenes de información; el del sonido, donde la síntesis de sonidos

(los conocidos sintetizadores) y el reconocimiento vocal permiten la codificación digital,

y el de la imagen, acaso el campo de mayor interés, pues la presentación de imágenes ha

demandado el desarrollo de tecnologías tanto de codificación (scanners, por ejemplo)

como de creación (imágenes de síntesis y fractales).

Dada la diversidad de Los contenidos y la relativa difusión de los dispositivos que permi-

ten su digitalización, los actores en este caso van desde el ‘infografista’, o creador indi-

vidual de productos y servicios multimedia, hasta las empresas de la industria del ‘entre-

tenimiento’ (televisoras, periódicos, estudios de cine), las instituciones culturales encar-

gadas de velar por el ‘patrimonio artístico y cultural’ de cada país y, de nueva cuenta,

algunas de las empresas innovadoras de la informática, que ya no se limitan a crear los

sistemas de digitalización o a ‘digitalizar’ los productos de otras empresas, sino que co-

mienzan a crear sus propios contenidos.

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5. Soportes de los contenidos. En su gran mayoría, los contenidos se almacenan en discos compac-tos de diversos tipos; en el caso de productos y servicios que se ofrecen a distancia los conteni-dos residen en los „servidores‟.

La tecnología del disco compacto domina hasta hoy día el campo de los soportes. El dis-

co compacto combina la fiabilidad en el manejo y la conservación de la información, con

bajos costos de producción y alta capacidad de almacenamiento; además, ha establecido

una de las pocas compatibilidades mundiales, pues la codificación se hace bajo la norma

creada por el Comité Internacional de Estandarización. Los principales tipos de obra que

se almacenan en disco compacto (CD-ROM y DVD particularmente) son aquellos que no

cambian rápidamente (acervos de museos, enciclopedias) y los programas informáticos

cada vez mas grandes.

En paralelo, se perfeccionan las tarjetas PCMCIA (Personal Computer Memory Card In-

dustry Association) y Memoria Flash - USB, dispositivos capaces de administrar grandes

flujos de información de tal forma que pueden sustituir o complementar diferentes ele-

mentos de almacenamiento (discos compactos, memorias de masa) o de comunicación

(módem). Entre los avances que se perfilan destaca la creación de memorias holográfi-

cas, capaces de almacenar la información en tres dimensiones, lo que representaría un

salto enorme.

1.8. Las principales aplicaciones multimedia

En torno a las tecnologías multimedia se desarrollan diversos productos y servicios cuya expansión y diversificación es aún incierta, si bien algunos ya se pueden considerar como mercancías de consumo masivo. En términos generales, podemos hablar de diversos niveles de difusión de las aplicaciones multimedia. Las desarrolladas por las empresas conciernen a tres niveles principales: la formación (incluyendo la „asistencia‟ en las líneas de producción), la comercialización y las comunicaciones. Por lo que toca a las orientadas al consumidor individual, tenemos cuatro grupos importantes: las aplica-ciones centradas en la computadora (lúdicas o educativas), en el televisor (la „industria del entreteni-miento‟), las redes de comunicación (incluyendo Internet y servicios diversos de telecomunicación) y los juegos de vídeo, que a pesar de su aparente banalidad tienen un fuerte peso económico.

De esta gran cantidad de aplicaciones nos interesa retener aquellas que, de acuerdo con las evidencias actuales, serán las más dinámicas. En ese sentido, la red Internet y los dispositivos de lectura de los discos compactos (televisión y computadora) constituyen los dos pilares del concepto multimedia.

Internet. Internet es un conjunto de recursos de computación y de comunicación que operan en escala planetaria y a todas horas, basados en los protocolos de comunicación Internet (TCP/IP) y en un principio de comunicación según el cual la conexión con uno (o unos cuantos) punto(s) garantiza(n) las posibilidades de comunicación con el conjunto. Internet ha conseguido establecer la primera ca-dena de comunicación Mundial sobre la base de las nuevas tecnologías, venciendo obstáculos que en otros casos habían resultado infranqueables, sobre todo en los terrenos de la compatibilidad tec-nol6gica y de la regulación estatal. Desarrollada bajo el imperativo aparentemente „neutro‟ del desa-rrollo de la ciencia y de la técnica, la red de redes presenta dos características que han garantizado su

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consolidación: por una parte, ha impuesto estándares de comunicación, terreno donde las empresas gigantes de las comunicaciones y los grandes usuarios de las telecomunicaciones no han llegado nun-ca a un acuerdo, y por otra, ha tenido la „flexibilidad‟ suficiente para no imponer condiciones de compatibilidad en cuanto a los sistemas de procesamiento de la información o a los canales de transmisión, de tal modo que en su interior coexisten diferentes tipos de equipos y de programas informáticos.

Una vez establecida como red global, Internet ha comenzado a ser blanco de la mercantilización, de tal modo que la red concebida como canal de intercambios científicos esta pasando a ser un espacio mas de difusión de la publicidad a incluso de la venta de productos y servicios. La misma utilización de la red se comercializa en beneficio de empresas privadas - y de las compañías de teléfonos - y ya no se subsidia al usuario individual. En esa dirección, tres elementos destacan como centrales en la evolución de la red: el desarrollo de los programas para „navegar‟ en la red, sobre todo aquellos aso-ciados con la World Wide Web (los browsers), el desarrollo de medios de telepago confiables que permitan la libre difusión de servicios comerciales, y el perfeccionamiento de los „catálogos interacti-vos‟ como medios para atraer a un mayor número de consumidores. El interés que reviste la red de redes como espacio de valorización aparece claramente en los siguientes datos: hacia julio de 1995 un estudio de Network Wizards estimaba en 6,642,000 el número de servidores instalados en el mundo, contra sólo 1,300,000 en enero de 1993; para enero de 2006 se estiman cerca de 34 millones de servi-dores activos y 86 millones registrados [m3], datos de MIDS, en agosto de 1995, estimaban en 22.6 millones los usuarios de los servicios „interactivos‟ de Internet (en particular, la WWW) y en 35 mi-llones los usuarios de la matriz de correo electrónico (que se considera como el servicio "básico").

Aplicaciones multimedia en disco compacto. La computadora y el televisor que incorporan la tecnología de lectura de discos compactos son las aplicaciones multimedia de mayor difusión. Diversos autores hacen una distinción entre el multimedia beige -asociado a las computadoras - y el negro -asociado a los televisores y equipos de sonido -, distinción que parece corresponder al interés de las empresas de la electr6nica de consumo por mantener su espacio frente a la difusión de la computadora como „medio de entretenimiento‟. En todo caso, asistimos a la creciente combinación de tecnologías, sobre todo en el caso de los televisores y equipos de sonido actuales que incorporan memorias y procesa-

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dores, así como controles remotos complejos y periféricos diversos. A causa de esta cercanía técnica, la batalla principal en el terreno de estas aplicaciones es la de los contenidos. Es en este espacio don-de las grandes empresas del „entretenimiento‟ (estudios de cine, compañías de cable, editoriales, pro-ductores de juegos de vídeo, etc.), buscan ganar un lugar en los mercados que se crean.

Los juegos de vídeo constituyen hasta ahora el producto más exitoso de este grupo; sus ventas no dejan de crecer y su influencia en la „formación‟ - y en la cultura - es cada vez mayor. La amplitud del mercado ha estimulado la incorporación de procesadores de alta capacidad en los dispositivos de gestión del juego (las consolas) y mejoras constantes en la „sensibilidad‟ y „tipo‟ de los controles y en el despliegue de las imágenes. El desarrollo de los juegos (programas) requiere só1o de los conoci-mientos de programación, por lo que es uno de los terrenos de florecimiento y ulterior absorción - de las mini y macro empresas, si bien poco a poco se consolidan ciertos líderes.

Las aplicaciones orientadas hacia la enseñanza y la recreación ocupan también un lugar importante. La capacidad de almacenamiento de los discos compactos, combinada con los medios de desplaza-miento a través de las informaciones que implica el hipertexto, han permitido el desarrollo de „obras‟ multimedia como las enciclopedias, los manuales de autoaprendizaje, los apoyos y materiales didácti-cos, los bancos de imágenes, los „paseos virtuales‟ para descubrir ciertos temas o lugares (museos, países, personajes), las bases de datos de todo tipo, y un enorme etcétera. Para diversos autores este campo esta llamado a ser el de mayor desarrollo en los años por venir, en tanto las combinaciones multimedia se incorporan como auxiliares en las tareas lúdicas y educativas. Por ejemplo podemos citar el proyecto del gobierno mexicano: Enciclopedia.

Las empresas utilizan el disco compacto como un soporte de gran valor para su publicidad en diver-sas formas: secuencias publicitarias, catálogos, catálogos interactivos y personalizados. Entre las for-mas mas extendidas de este rubro están los terminales interactivos o puestos de bienvenida (kioscos), encargados de orientar al visitante y presentar los aspectos generales de la empresa o la institución. Asimismo, el uso de las aplicaciones multimedia permite a las empresas desarrollar por sí mismas su publicidad, pues muchas de las tareas que antes realizaban especialistas (como la fotografía) ahora están incorporadas en los dispositivos o en los programas para elaborar obras multimedia.

Por último, otro rubro importante, aunque difícilmente cuantificable, es el de los títulos pornográfi-cos, cuya proliferación es evidente dado los mercados en que compite y los mecanismos ilegales que utiliza para su distribución.

Otras aplicaciones. Paralelamente a estas dos aplicaciones principales (Internet y multimedia en disco compacto) podemos señalar otros productos y servicios cuyos mercados tienden a crecer:

Redes privadas. Comprende la instalación de un medio de comunicación (generalmente cable), servido-res que transforman y distribuyen la información y los dispositivos que permiten manipularla (termi-nales, computadoras personales). El imperativo de la integración de las comunicaciones ha favoreci-do enormemente la instalación de redes privadas, tanto para uso interno de una empresa o institu-ción como para permitir las comunicaciones con proveedores, distribuidores y el mercado consumi-dor. En el caso de las redes locales, los estándares más importantes se basan en la tecnología Ether-net y Bluetooth. Las conexiones exteriores están fuertemente condicionadas por el tipo de soporte que ofrecen las redes telefónicas de la región o país.

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En este rubro, dos aplicaciones aparecen como centrales. La primera es la de integración de la producción, tanto en el sentido de los proveedores, para demandar sólo la cantidad de insumos que se requieren para satisfacer la demanda de productos, como en el sentido de los consumidores, para captar la in-formación sobre los pedidos por cubrir y ofrecer el servicio de asistencia posventa. La segunda apli-cación es la venta a distancia, sea por medio de la televisión o de las compañías que trabajan conectadas a Internet. En ambos casos, las redes son los vehículos para establecer la comunicación y el inter-cambio de información.

Trabajo a distancia. Las tareas contratadas se realizan fuera de la empresa, en el domicilio del trabaja-dor, o bien en un centro de teletrabajo, concebido para recibir trabajadores „volantes‟; el principio de funcionamiento es la descentralización de las actividades permitida por el empleo de computadoras con capacidades de comunicación. Las actividades en las que se están desarrollando experiencias de teletrabajo son diversas: las empresas dedicadas al comercio y a las tareas de mantenimiento lo apli-can para economizar costos de alquiler de oficinas, siendo uno de los ejemplos más extendidos en la actualidad. Desde un punto de vista cualitativo, el teletrabajo responde a dos necesidades de las em-presas: por una parte, dotarlas de flexibilidad para responder a la coyuntura del mercado (aumento o descenso de la demanda), al tener una red de trabajadores „eventuales‟ a los que es posible incorporar (o desincorporar) paulatinamente; por otra, disponer de una serie de servicios que no pueden mante-nerse en la empresa (por ejemplo, consultoras, diseño). Como contrapartida, este método ha sido cuestionado tanto por los sindicatos, puesto que en muchas ocasiones atenta contra las condiciones de trabajo y aún contra la organización de los asalariados, como por las empresas, que advierten la imposibilidad de generalizar la experiencia ya que el aislamiento de los trabajadores repercute en la productividad y la retroalimentación de la información.

Videoconferencia. Esta aplicación consiste en la transmisión de imagen, sonido y datos que pueden ser visualizados en dos o más sitios al mismo tiempo (broadcast y demanda). Se emplea principalmente en la administración de las empresas, pues ahorra costos de desplazamiento y estancias y hace más ágil la toma de decisiones. El principal obstáculo a la difusión de la videoconferencia ha sido su alto costo; sin embargo, en la actualidad se desarrollan opciones de costos más accesibles. Aportando últimamente el aumento en la velocidad de enlace y las técnicas de codificación y compresión de da-tos.

Vídeo interactivo. En este terreno se mueven los grandes intereses de las empresas de „entretenimiento‟, los estudios de cine y las cadenas de televisión. La idea es crear un servicio que permita al usuario elegir su propia programación a partir de una enorme variedad de emisiones (al estilo del pay per-view), con la posibilidad de controlar no sólo los horarios sino cuestiones tan puntuales como los ángulos de visualización, y ofreciendo en paralelo una enorme cantidad de servicios (juegos, aplicaciones lu-do-educativas, servicios de información, televenta, telefonía, mensajería, etc.). La cuestión crucial es el control sobre la propiedad intelectual de los contenidos que se difunden, sobre todo en escala in-ternacional. Algunos autores ponen en duda la generalización de la televisión o vídeo interactivo, ya que la televisión hoy día constituye uno de los vínculos sociales mas importantes, es decir, que la individualización será limitada porque la elección de una emisión esta fuertemente influida por su carácter de „lazo de comunicación‟ (es el programa que todos sintonizan) y no tanto por su conteni-do. La confluencia de modelos y la inclusión de mecanismos de seguridad y autentificación han per-mitido que ésta idea se haya hecho realidad recientemente.

Sobre estos campos daremos un panorama de las relaciones y la competencia entre las principales empresas.

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1.9. Las Empresas Líderes del Multimedia

El análisis de las aplicaciones multimedia nos interesa porque constituyen uno de los espacios de la disputa por el liderazgo económico y, por esa vía, un factor de la hegemonía mundial. Por esta razón esta sección se dedica a examinar la competencia entre las empresas que desarrollan las aplicaciones multimedia.

Sin embargo, antes de iniciar ese análisis conviene dejar puntualizados los límites que implica estudiar la economía mundial a partir de la nación, enfoque predominante entre los organismos internaciona-les y base metodológica de las fuentes estadísticas. Para ello, tomamos como „muestra‟ la competen-cia en las actividades que desarrollan las aplicaciones multimedia, caracterizadas por el liderazgo de las empresas estadounidenses y por los avances de las japonesas. Proponemos tres cuestiones como centrales: la relación entre empresas, la intervención del Estado y la configuración de la economía mundial derivada de la interacción estados-empresas.

Desde el punto de vista metodológico, la explicación basada en los desempeños nacionales (y por ende, en los indicadores nacionales) se revela insuficiente para explicar las complejas relaciones entre empresas transnacionales y estados. Dicha explicación reduce el asunto del liderazgo económico mundial a la disputa en torno a las políticas comerciales; la solución prevista es la asunción de las reglas del libre comercio capitalista, esto es, apertura de los mercados y respeto a la propiedad inte-lectual.

Por nuestra parte, consideramos que el nivel de internacionalización de las industrias de la tecnología de la información y de la electrónica nos obliga a considerar la cuestión del liderazgo mundial desde la perspectiva de las empresas. Las condiciones „técnicas‟ (comunes planetarias, procesos de produc-ción flexibles) y sociales (desempleo masivo, debilitamiento de las organizaciones de los asalariados) permiten una mayor movilidad especial y una mejor adaptación a las coyunturas por parte de las em-presas, al tiempo que erosionan las capacidades de regulación del Estado. Así, se observa una separa-ción creciente entre lo que en el pasado se consideró el „interés nacional‟ y los intereses de las com-pañías; desde nuestro punto de vista, la interacción entre empresas líderes y estados se da en el en-torno de una relación de fuerzas favorable a aquéllas. Por ello, hemos incorporado a nuestro análisis el estudio de los desempeños de las principales empresas en cada actividad.

La combinación de estas dos perspectivas nos conduce a interrogarnos sobre los límites que enfren-tan las empresas japonesas y chinas. Por una parte, surge la cuestión de la disputa tecnológica, ele-mento que está prefigurando las ventajas productivas por venir y en el que la estadounidense es co-nocida. Por otra, se debe comprobar que, más allá de las modas ideológicas, la penetración asiática en los mercados externos depende fuertemente de la actitud de los estados huéspedes, los cuales, en general (y sobre todo Estados Unidos, Alemania y Francia) cuentan con importantes márgenes de maniobra frente a las importaciones e inversiones de Asia. Así, la continuidad del ascenso de las em-presas asiáticas en estas industrias enfrenta grandes obstáculos. Nuestra hipótesis es que las relacio-nes entre las empresas que operan en las industrial de vanguardia tecnológica están determinadas por una división del trabajo dictada (y aprovechada) en lo fundamental por las empresas líderes (estadou-nidenses en su gran mayoría).

En este entorno, la intervención de los estados desempeña un papel importante en tres vertientes:

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la "protección" de los mercados locales mediante el proteccionismo puro y simple y del "co-mercio administrado", característico de las políticas comerciales de Japón y de Europa.

la protección (aquí sin comillas) de las ventajas tecnológicas, gracias a la regulación de la pe-netración extranjera y al financiamiento del desarrollo científico y tecnológico.

la protección de la propiedad intelectual, aspecto particularmente problemático para las in-dustrias de la información, en tanto la apropiación de los conocimientos y la reproducción de los productos (la copia y la piratería) son prácticas accesibles.

Bajo estas vertientes de acción, los estados enfrentan situaciones paradójicas como resultado del en-trelazamiento de intereses de las empresas líderes y sus proveedores asiáticos: el empeño del gobier-no estadounidense por regular el comercio con Japón, China y Corea y por impedir el ingreso de los capitales orientales en las empresas productoras de las nuevas tecnologías ha enfrentado la oposición de los grandes constructores de computadoras (IBM, Apple, Compaq, Dell, etc.), cuyas estrategias comprenden importantes relaciones de aprovisionamiento en Asia.

En tanto la explicación basada en la nación califica el creciente déficit comercial en productos de alta tecnología como una „latino americanización‟ de la economía de Estados Unidos, nosotros lo vemos como un elemento de la fortaleza de los líderes de las industrial de la información. A la luz de estos argumentos, podemos decir que el liderazgo se transforma, lento en las formas de su ejercicio como en sus implicaciones pare las economías nacionales.

Los análisis sobre el tema de la „globalización‟ avanzan un peso al poner el acento en la trasnacionali-zación de la economía. Estos análisis resumen el problema diciendo que la frase „lo que es bueno para General Motors es bueno para Estados Unidos‟ ya no es válida, sustituyéndola por la visión de un mundo sin fronteras, donde las naciones no cuentan más. En efecto, asistimos a un periodo de dislocación creciente de las economías nacionales y de separación creciente de los procesos de valori-zación (sea por la vía de la finanzas o por la vía de la internacionalización) respecto de los territorios. Sin embargo, el circuito mundial que se crea no tiene ni la amplitud ni la intensidad suficientes para rearticular regiones, y aparatos productivos, por lo que se generan procesos de exclusión y de polari-zación sin precedentes. La divisa de la economía mundial dominada por los grandes capitales bien podría ser „Lo que es bueno pare IBM es bueno para Microsoft, Toshiba, Philips... y el resto no cuenta‟. Un proceso que busca obviar naciones a historias y por lo mismo resulta insostenible en el largo plazo.

En este marco de análisis, tratamos de mostrar qué empresas controlan la producción de los elemen-tos centrales o „estratégicos‟ de las aplicaciones multimedia. La medida de las actividades implicadas se revela complicada a causa de la inexistencia de estadísticas coherentes que permitan las compara-ciones internacionales. Para tratar de dar el panorama más completo posible abordamos la cuestión desde dos niveles: la ubicación de las actividades en el conjunto de la economía y la evolución de las empresas líderes en los campos que hemos delimitado como los más importantes.

El análisis de las aplicaciones multimedia en esta sección comprende dos aspectos: la ubicación de las actividades y empresas que producen las aplicaciones multimedia y la delimitación de la talla y el re-parto de los mercados mundiales de cada una de estas actividades. De acuerdo con la selección de las aplicaciones multimedia más relevantes hemos establecido tres campos de análisis:

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1. Industrias de tecnologías de información (construcción electrónica e informática) y acti-vidades productoras de aparatos eléctricos y de comunicación.

2. Telecomunicaciones. 3. Actividades elaboradoras de contenidos, centralmente los productores independientes

(disco compacto) y las „Industrias del entretenimiento‟ (producción de los programas de televisión y de obras, servicios de difusión, en lo esencial, la televisión por cable).

Resumiendo la caracterización propuesta, el primer rubro constituye el „soporte tecnológico‟ de las aplicaciones multimedia, en especial la elaboración de programas informáticos. Las telecomunicacio-nes representan la actividad de mayor peso absoluto y constituyen uno de los campos de mayor ex-pansión presente y futura, en tanto generalizan el consumo de las aplicaciones multimedia y proveen recursos financieros a infraestructuras. Finalmente, las industrias del entretenimiento corresponden a la elaboración de contenidos y son uno de los terrenos de mayor competencia entre las empresas, la cual incluye un amplio proceso de acuerdos, fusiones, compras y „alianzas‟.

Para revisar un análisis detallado puede visitarse la referencia [m2] en éste se tratan los siguientes aspectos:

a] Panorama de las industrias de información b] Panorama de las telecomunicaciones c] Panorama de los productores de contenidos d] Acuerdos y convergencia en torno a las aplicaciones multimedia

1.10. Multimedia y Educación.

La informática encontró una buena vía de acceso a los hogares y fue por medio de la multimedia. Esta evolución en los computadores domésticos, ha hecho lo que hasta hace pocos años era una aburrida máquina de proceso de texto y archivado de datos se haya convertido en una excelente máquina con capacidad de mostrar video y sonido al mismo tiempo; y con calidad del CD en un mismo aparato. La multimedia también sirve como un medio educativo, cultural para los niños y jóvenes de ciertos entornos sociales y económicos; actualmente existen colegios tanto de primaria como de secundaria que utilizan computadoras como un medio de enseñanza y aprendizaje; ya sea teórica o práctica; y para estos utilizan software que abarcan diversos temas, que comprenden desde la matemática, geografía, ciencias naturales, formación artística, gramática y hasta inclusive música con ellos.

Los profesores se han dado cuenta de las grandes posibilidades que los CDs y DVDs brindan en materia educativa: son obras cada día más completas que motivan por su gran número de estímulos el aprendizaje. Con ellos, los educandos también acceden a la información en forma diferente; des-cubren videos, mapas, animaciones y otros documentos, que le ayudan a relacionar y a comprender mejor la información. Los libros de consulta ya no podrán ser los mismos con la aparición del CD-ROM, que por la sencillez de su uso y acertada ambición y el rigor de información dada, bien podría utilizarse como material de trabajo en las clases. Los desarrollos informáticos actuales nos resultan sumamente atractivos porque son cada día más parecidos al medio televisivo: color, sonido, movi-miento y acción.

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Los productos educativos multimedia son instrumentos muy poderosos para una enseñanza activa, basada en el descubrimiento, la interacción y la experimentación. Su aporte principal reside en su contribución a la realización de una pedagogía activa. No obstante, su introducción en la práctica diaria de las instituciones educativas y de formación requiere enfoques nuevos en la organización de las situaciones de aprendizaje y sus distintos componentes, individual o en grupo, etc. El fomento del uso del multimedia requiere su integración en un entorno favorable a una renovación de los métodos pedagógicos y del medio educativo, por tanto se requiere tanto unos planes de formación de profeso-res y formadores, como una reorganización de horarios y de los entornos físicos de enseñanza que tenga en cuenta el uso de estos medios (en los laboratorios, aulas normales o aulas especializadas, bibliotecas, etc.).

En toda situación de aprendizaje existen componentes esenciales: las expectativas de logro, el conte-nido propuesto, los materiales de aprendizaje, la consideración del alumno (sus capacidades y cono-cimientos previos, su nivel evolutivo, sus intereses), la estrategia didáctica y los modos de interven-ción del docente, el contexto escolar y social, el espacio y la infraestructura disponible, y el tiempo para el aprendizaje.

Saber elegir buenos recursos es un elemento básico en el diseño de una estrategia didáctica eficaz. Buenos recursos no generan mejores aprendizajes automáticamente, sino en función de su utilización adecuada. Los recursos son tan buenos como los entornos de aprendizaje que el docente es capaz de generar. Los recursos multimedia son sumamente atractivos y pueden ayudar a generar la ilusión de motivar al alumno y producir mejor aprendizaje. Sin embargo, la experiencia está mostrando también que, mal elegidos en función del grupo escolar e inadecuadamente utilizados:

Potencian la fragmentación del conocimiento,

Producen saturación de información, elevan los umbrales de impacto y velocidad en las imáge-nes que un alumno requiere como estímulo para interesarse,

Fomentan la pasividad frente a la pantalla

En la medida en que utilizan atajos visuales para la comprensión desalientan los procesos más abstractos de inferencia

Centran la atención en aspectos superficiales y no relevantes del conocimiento.

Para minimizar los efectos no deseados y aprovechar el enorme potencial de estos recursos al servi-cio de mejor aprendizaje, se requiere aprender a evaluar los recursos, elegirlos por su pertinencia con la situación de aprendizaje que se desea generar, organizar la „tarea‟ teniendo en cuenta que la utiliza-ción del recurso es una actividad más dentro de la secuencia de actividades que la integran y que de-bemos asegurarnos momentos de construcción de significados compartidos, transferencia de lo aprendido a otros contextos, etc.

La evaluación de recursos multimedia es una capacidad:

Que se adquiere evaluando.

Que debe abarcar tanto al recurso mismo como a la situación en que se lo va a emplear.

Que puede ser encarada desde diversas ópticas igualmente pertinentes.

Que dada la evolución tecnológica de los productos, es necesario realizar una y otra vez gene-rando continuamente nuevos criterios para responder a nuevas propiedades de productos versá-tiles y que ofrecen prestaciones.

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Muchos autores coinciden en que los sistemas Multimedia ofrecen aspectos positivos y negativos que conviene tener presentes para potenciar unos y minimizar otros, los aspectos positivos son:

Tienen ventajas comunes a otros productos informáticos y a otras tecnologías, permitiendo además una mayor interacción.

Ofrecen la posibilidad de controlar el flujo de información.

Gracias a la enorme cantidad de información que se puede almacenar actualmente y a su confia-bilidad, ofrecen gran rapidez de acceso y durabilidad.

Integran muchas de las posibilidades de la Informática y de los Medios Audiovisuales.

La información audiovisual que contiene un sistema multimedia puede ser utilizada para varias fi-nalidades de la institución educativa.

Un programa multimedia bien diseñado no corre el peligro de obsolescencia, puesto que pueden actualizarse con facilidad los contenidos con pequeños cambios en el software.

Puede darse una mejora en el aprendizaje ya que el alumno avanza por el sistema según su rit-mo individual de aprendizaje. Puede pedir información, animarse a penetrar en temas nuevos cuando tenga dominado los anteriores, seguir sus intereses personales.

Puede incrementarse la retención. La memorización de núcleos de información importantes au-mentará significativamente gracias a la interacción y a la combinación de imágenes, gráficos, tex-tos, etc. junto a las simulaciones con representaciones de la vida real.

Puede aumentar la motivación y el gusto por aprender. El aprendizaje se convierte de este modo en un proceso lúdico.

Puede, eventualmente, reducirse el tiempo del aprendizaje debido a que: o El alumno impone su ritmo de aprendizaje y mantiene el control. o La información es fácilmente comprensible. o La instrucción es personalizada y se adecua a cada estilo de aprender. o El refuerzo es constante y eficaz.

Puede lograrse una mayor consistencia pedagógica, ya que la información contenida es la misma en distintos momentos y para diferentes alumnos.

La metodología de trabajo, dentro de su variedad, es homogénea.

Puede darse la evaluación de procesos y no sólo de resultados.

Puede convertirse en forma creciente y en función de la evolución de las tecnologías que lo sus-tentan en uno de los medios de instrucción de más calidad.

Algunas desventajas del uso de recursos Multimedia en la educación son:

Alto costo del material de los equipos y de la producción del material.

Falta de estandarización: hay una multiplicidad de marcas y estándares que tiende a reducirse a dos: Multimedia para PC compatibles y, por otro lado, Macintosh de Apple.

Falta de programas en cantidad y calidad en lengua castellana, aunque existan muchos en len-gua inglesa.

Problemas de capacitación docente: el personal docente no se siente preparado para el uso de esta tecnología y, además, con frecuencia tiene cierto ‘miedo’ que proyecta como tecnofobia.

1.11. Comentarios finales

Los acelerados progresos de la tecnología en las industrias de la información, las telecomunicaciones, así como los efectos de estos progresos en las actividades de „entretenimiento‟ y productoras de in-formación han abierto grandes posibilidades para la creación de nuevos mercados. La lógica de trans-formación del capitalismo actual lleva a la automatización creciente, que ha creado el llamado „des-empleo estructural‟ y estrechado los mercados. De ahí la importancia de los nuevos campos que

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abren las aplicaciones multimedia, acaso no tanto como creadoras de empleo puesto que son activi-dades de alto contenido tecnológico, sino de nuevos espacios de la demanda social.

El análisis sobre las tendencias tecnológicas ha mostrado que las aplicaciones más viables son: el mul-timedia en disco compacto o DVD, Internet y los servicios interactivos por cable.

Por otra parte, el estudio de las relaciones entre las empresas implicadas en las aplicaciones multime-dia ha mostrado que son las de origen estadounidense las que ocupan el liderazgo internacional: a veces bajo la presión de las empresas asiáticas (semiconductores) y en un buen número de casos sin tener competidores de peso (programas informáticos) o, a falta de competencia directa, contando con una ventaja absoluta determinante (telecomunicaciones, televisión por cable). Con todo, el rubro de los contenidos, cuyo control hemos considerado como estratégico para obtener las mayores cuo-tas de los nuevos mercados, presenta una competencia importante, si bien las mayores empresas son estadounidenses.

Bajo estas líneas, sin duda elementales y que han dejado de lado muchos aspectos, podemos concluir que las empresas estadounidenses se perfilan como las dominantes en los mercados ligados a las apli-caciones multimedia. Ello es crucial en la evaluación de las tendencias del liderazgo internacional, si pensamos que tales mercados constituyen uno de los pocos espacios dinámicos de la economía capi-talista actual. Esto alimenta la idea de que el liderazgo global de los capitales estadounidenses no de-clina, sino que se transforma, ocupando de manera privilegiada los espacios de la vanguardia tec-nológica.

Debemos resaltar que muchos de los productos no son adecuados para las culturas receptoras, en particular para las Latinoamericanas, y se requiere realizar un esfuerzo para proponer y crear materia-les multimedia que reduzcan la infiltración y destrucción cultural. En particular ésta región es rica en cultura e historia y es imperativo hacer el rescate de nuestros valores como contraparte a la penetra-ción que esos medios producen.

Capítulo 2. Modelos Básicos Multimedia

2.1. Introducción

En esta sección se explicarán los modelos y metodologías principales para la creación de aplicaciones multime-dia. El modelo mas simple es el lineal y se caracteriza por una secuencia única de contenidos, el siguiente mode-lo se conoce como de árbol y se estructura como una secuencia con alternativas múltiples y sin repetición y el tercer modelo que se parece más a la manera en que se organizan las ideas en el cerebro es el de un grafo, en este la secuencia de contenidos es compleja y puede haber ciclos.

2.2. Concepto de presentación (obra) multimedia.

Entenderemos por presentación multimedia a una aplicación de software que organiza una o varias ideas con sus contenidos correspondientes y que puede ser consultada por un usuario de manera interactiva.

Dado que una obra multimedia debe contener al menos dos de los siguientes elementos (texto, audio, imáge-nes, video, gráficos y animación) la idea que se quiere exponer como elemento central, debe combinarlos de manera armónica y adecuada para alcanzar la meta de transmitirla.

Como es natural se pueden utilizar diferentes paradigmas de la ingeniería de software para hacer el desarrollo, los pasos típicos son los siguientes:

1. Acotar de la manera mas clara posible la idea.

2. Definir los objetivos de la presentación.

3. Recopila la información necesaria para expresar la idea, es decir conseguir o construir los contenidos míni-mos, deseados y máximos.

4. Escribir un guión que integre los elementos de la aplicación.

5. Diseñar una estructura por medio de un diagrama de navegación, que modela los cambios de estado y se-cuencia de los contenidos.

6. Producir y editar los materiales digitales: textos, gráficos, imágenes, audio, video y animación.

7. Finalmente, todos los elementos deben ser coordinados por medio de una herramienta o conjunto de herramientas de software. Obteniéndose como resultado la ‘Aplicación’ o bien un prototipo de la misma.

El software será el motor de la presentación multimedia. El crear un software robusto desde un inicio, asegura un funcionamiento libre de errores y representa una base sólida para crecer y actualizar la presentación multi-media a través del tiempo. Es decir poder alargar su tiempo de vida útil.

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Una aplicación de esta clase tiene dos formas: el código que la genera y el producto final. SI se utiliza una meto-dología y herramienta adecuada será posible realizar actualizaciones manuales o automáticas de los contenidos e incluso de la estructura. Esto le da una característica singular a las aplicaciones multimedia que es la flexibili-dad. Esta es difícil y a veces no posible de lograr con los medios duros como son: los impresos y los medios de cinta grabada (VHS, 8mm, Hi8). Por otro lado definiendo esquemas de navegación múltiple será posible que una misma presentación pueda ser utilizada para diferentes propósitos – esto será controlado por el software y algún esquema de acceso definido por el usuario.

El tipo de producto desarrollado puede corresponder entre otras a alguna de las siguientes modalidades:

CD-ROM interactivo

Presentación corporativa

Material promocional

Páginas de Internet

Cursos de capacitación (C.B.T.- Computer Based Training)

Presentación masiva

Comunicación Interna y capacitación en Intranets

Campañas de correo directo

Catálogo de productos o servicios

Lanzamiento de un nuevo producto

Módulo de Información con touchscreen

Herramienta de ventas

Punto de venta electrónico

Módulos de demostración de productos

Memoria de un evento

Protectores de pantalla (screen savers)

Índice Interactivo para respaldo de información en CD

Manuales de usuario, de servicio o de referencia TUTORIALES

Paquetes de entrenamiento para el staff o franquicias

Reportes anuales o presentaciones de resultados

Publicaciones digitales

Módulos en stands para ferias y exposiciones

Simuladores

Visitas a lugares virtuales o remotos (Presencia Virtual)

Realidad Virtual

Juegos y paquetes de entretenimiento

Programas educativos y de enseñanza

Prototipos interactivos

Recopilación de vida y obra

Demostradores electrónicos para agencias automotrices

Árboles genealógicos interactivos con imágenes, sonido y video

Archivo muerto de imágenes, sonidos, videos

Los elementos propios, al margen del objetivo, que debe tener una aplicación multimedia son:

1. Interactividad Denominamos interacción a la comunicación recíproca, a la acción y reacción. Una máquina que per-mite al usuario hacerle una pregunta o pedir un servicio es una "máquina interactiva". Un cajero auto-mático es una típica máquina interactiva, responde a las preguntas, facilita datos o dinero, según la in-tención del cliente. La interacción, a nivel humano, es una de las características educativas básicas como construcción de sentido. La interacción como acceso a control de la información está muy po-

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tenciada con los sistemas Multimedia. Dependerá del contexto de utilización de los recursos multime-dia en qué medida potencien también la interacción comunicativa.

2. Ramificación Es la capacidad del sistema para responder a las preguntas del usuario encontrando los datos preci-sos entre una multiplicidad de datos disponibles. Es una metáfora, utilizada hace tiempo por la ense-ñanza programada, inspirada en la forma en que crecen los árboles, con un tronco central del que na-cen distintas ramas, que se van haciendo cada vez más estrechas a medida que se alejan del tronco. Gracias a la ramificación, cada persona puede acceder a lo que le interesa, prescindiendo del resto de los datos que contenga el sistema, favoreciendo la personalización.

3. Transparencia En cualquier presentación, la audiencia debe fijarse en el mensaje, más que en el medio empleado. En nuestro caso debemos insistir en que el usuario debe llegar al mensaje sin estar obstaculizado por la complejidad del sistema de cómputo. La tecnología debe ser tan transparente como sea posible, tiene que permitir la utilización de los sistemas de manera sencilla y rápida, sin que haga falta conocer cómo funciona el sistema.

4. Navegación En los sistemas multimedia llamamos navegación a los mecanismos previstos por el sistema para ac-ceder a la información contenida realizando diversos itinerarios a partir de múltiples puntos de acceso, y que dependen de la organización lógica del material elaborada en el diseño (secuencial, como grafo, en árbol de decisiones, etc.), las conexiones previstas entre los nodos y la interfase diseñada para ser utilizada por el usuario. Los sistemas Multimedia nos deben permitir ‘navegar’ sin extraviarnos por la inmensidad del océano de la información contemporánea, haciendo que la ‘travesía’ sea grata y eficaz al mismo tiempo.

2.3. Autoría multimedia.

Existen herramientas para adquirir y procesar cada uno de los elementos a integrar, estos reciben el nom-bre de sistemas de captura, conversión y editores. En los últimos años se han desarrollado múltiples alter-nativas tanto libres como pagadas, si bien las segundas son mas conocidas las primeras no deben menos-preciarse. Así también existen herramientas de „Autor‟ que permiten integrar los diferentes elementos (objetos), incluir los modos de navegación y la interactividad con los usuarios. Algunas herramientas de autor permiten el acceso por la aplicación a bases de datos, lo cual le da mayor flexibilidad y capacidad de actualización a la aplicación multimedia. Es decir una parte de los datos es estática y otra dinámica.

Los actores principales que participan en la creación de obra multimedia y sus roles son los siguientes:

El productor: Es el director general del proyecto. Tiene como función centrar y orientar a los demás miembros. Es el celador de la idea y objetivos.

Los expertos en el tema o contenido: Son los especialistas sobre una temática particular. Son los dueños del "conocimiento", los que definen los contenidos.

El pedagogo: Es el experto en poder transmitir en forma coherente, precisa y adecuada los conoci-mientos del experto, utilizando los medios necesarios.

El guionista: Es el especialista encargado de "volcar" en escenas especificas las ideas del experto y el método del pedagogo.

Los diseñadores: Son los expertos en diseño audiovisual.

Productores de objetos: Son los dibujantes, fotógrafos, productores de video, animadores, etc. Nor-malmente cada uno utiliza herramientas especializadas.

Los programadores: Son expertos en la programación de lenguajes autores, lenguajes de bajo y alto nivel, interfaces hombre – máquina, bases de datos, redes y comunicaciones.

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Uno de los problemas principales corresponde a la Adquisición de Objetos Multimedia, cuando un pro-ductor multimedia se enfrenta al desarrollo de un producto tiene las siguientes posibilidades para integrar objetos audiovisuales:

Recurrir a obras ya preexistente de dominio público

Recurrir a Clip Arts (colecciones) libres de regalías

Contratar clips pagando regalías

Producir directamente los objetos

Subcontratar la producción del objeto

Recurrir a obras de dominio del cliente

En cualquiera de estos casos es importante que el productor tenga legalmente „el derecho del autor‟ para usar un determinado objeto dentro de su obra.

Una aplicación multimedia puede ser caracterizada por la manera en que se navega, los modos típicos son los siguientes:

Presentaciones Lineales

Presentaciones tipo Árbol

Presentaciones tipo Grafo

Y respecto al modo de respuesta se tienen dos modelos:

Modelo interactivo

Modelo secuenciado en el tiempo

En las siguientes secciones se hará una revisión de estos modelos.

2.4. Presentaciones según su modelo de navegación.

Estas tienen la forma de una lista doblemente ligada, en la cual se define un nodo inicial y uno final, además cada nodo esta conectado con sus vecinos y es posible pasar de un nodo hacia alguno de sus vecinos únicamen-te. Un esquema posible es el siguiente:

. . .

Relación entre nodos en una presentación lineal

27

Estas presentaciones son típicas de una conferencia o un recorrido simple. Pueden modelar por ejemplo un álbum de fotos de una persona como para el tiempo, cada nodo puede contener la foto de una persona, una fecha y algún comentario.

La navegación se puede inducir a ser ejecutada por ejemplo con las flechas (izq) y (der) del teclado, la tecla (inicio) nos lleva al principio de la secuencia y la tecla (fin) al último nodo del álbum; también se pueden usar botones específicos con indicaciones sobre la navegación, estos dispararán eventos mediante un ratón o un touchscreen por ejemplo.

Se puede crear una herramienta permita: crear nodos, modificarlos, eliminarlos y buscar por la fecha más próxima. Podemos también asumir que las fotos estarán ordenadas por fecha todo el tiempo, en caso de una repetición de fecha se puede habilitar una función de acomodo (para fechas iguales).

Este es un modelo muy simple de presentación y en el caso de exposiciones sobre temas (clases, semina-rios, promoción de algo) es muy común utilizar el modelo. De manera directa se pueden usar varios pro-gramas para crear un producto de ésta clase.

Un segundo modelo simple es aquel definido por un árbol de alternativas, este corresponde a una búsqueda que va acotando las posibilidades hasta que se llega a un nodo hoja que contiene la información deseada, el resto de nodos presentan preguntas que se deben ir respondiendo u cada respuesta baja un nivel en el árbol a la rama correspondiente, este modelo se puede considerar interactivo y guiado por un interés.

FECHA. 10/jun/03

Lugar: _La Casa_

Comentarios:

El sobrino se enfermo por salir a la lluvia poco abrigado

EJEMPLO

FECHA. AA/BB/CC

Lugar: ________

Comentarios:

____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________

FOTOGRAFIA

MODELO

28

En la figura anterior se muestra una navegación tipo árbol de 3 niveles y guiado por preguntas. En gene-ral se debe dar una opción para regresar al nodo anterior y explorar otras opciones si las hay.

El tercer modelo es de grafo, en este caso la navegación se da por transiciones cortas o largas, donde éstas están definidas por un esquema de decisiones y elecciones por parte del usuario; y de manera interactiva con el sistema.

Sistema de navegación tipo grafo

Podemos asumir que los nodos A, B y C son potenciales puntos de ingreso al sistema y el resto de nodos contienen información y la navegación se realiza según el flujo que indican las flechas bidireccionales. Para esta clase de sistemas es conveniente incluir en cada nodo una opción que nos lleve a los puntos de entrada de manera directa en caso que uno se “pierda” en el sistema. Además se acostumbra poder incluir

Ingreso al sistema

Pregunta con 3 opciones

(Nivel 1)

Primera opción

Con 2 opciones

(Nivel 1.1)

Respuesta

Nivel (1.1.1)

Respuesta

Nivel (1.1.2)

Segunda opción

Respuesta

(Nivel 1.2)

Tercera opción

Con 3 opciones

Nivel (1.3)

Respuesta

Nivel (1.3.1)

Respuesta

Nivel (1.3.2)

Respuesta

Nivel (1.3.3)

A

B

C

29

“marcas” que permita saltar a un sitio ya visitado a través de la marca, sin ser necesario realizar la navega-ción inicial para llegar a él. Se puede considerar cada nodo como un nodo de un grafo y las flechas son las relaciones de adyacencia entre los nodos. Las representaciones típicas como estructuras de datos son ma-trices o listas ligadas. Las marcas se llevan en una lista ligada auxiliar que contiene el texto que usuario introduce y un apuntador al nodo que ha sido marcado para una visita directa futura.

Una variante que puede ser incluida en el los sistemas multimedia es la transición automática entre nodos mediante un control en el tiempo, a estos modelos se les llama secuenciados en el tiempo, eventualmente no son interactivos y permiten crear “películas”. Esto quiere decir que la presentación multimedia se eje-cuta de manera automática como una secuencia de objetos simples o complejos (texto, audio, imagen y video). Si este se graba en un medio fijo, como son: cinta de video (VHS, 8mm, Hi8), VCD, DVD o DV por ejemplo, es posible crear una secuencia de cuadros a manera de película. Existen varias aplicaciones que permiten crear éstas secuencias y realizar la producción para un formato específico, tanto para me-dios fijos como para realizar la presentación en el Web. Estos sistemas se han hecho muy populares uni-dos a sistemas de hardware de captura de audio, fotos y video de manera digital mediante una computa-dora. En particular existen algunos aparatos que permiten grabar los diferentes tipos de medio con el mismo dispositivo y ofrecen una interfase con la computadora (USB, Firewire o propietaria) que permite la transmisión de la información entre el dispositivo de captura y la máquina, luego mediante un sistema de edición es posible montar los diferentes elementos en un producto definido. Dos productos de ésta clase son Macromedia Director y Flash, a estos se les denomina “Herramientas de Autor”. Existen otros programas de otras empresas como son Sony Vegas, Pinacle Studio y Unlead Studio.

En el fondo de muchas de éstas herramientas es posible utilizar lenguajes de programación clásicos pro-cedurales y orientados a eventos, ya sea típicos (C, C++, Delphi, VB, VC++, Java) o propietarios (Lingo, Action Script). Las herramientas que contienen esta opción son más ricas ya que han habilitado en parti-cular el acceso a nuevos dispositivos de interacción, Manejadores de Bases de Datos y mecanismos de comunicación (Internet, P2P, CS).

Finalmente podemos decir que una presentación terminada según un guión y objetivo, del tipo que sea, se puede considerar un producto de software. Por lo cual para su desarrollo como se ha dicho antes se de-ben seguir una serie de pasos según dictan los paradigmas de la Ingeniería de Software. Con esto se debe recordar que si bien no se trata de un programa convencional de bajo o nivel medio lo que se ha creado, mediante un lenguaje de programación visual o una herramienta de autor se debe programar la aplicación y para esto existen reglas claras.

Existen departamentos en instituciones públicas y empresas privadas dedicadas al desarrollo de esta clase de aplicaciones. Los productos son utilizados en diversos entornos, como son: Educación, Propaganda, Promociones, Comerciales, Campañas de Salud y Presentación de Proyectos.

Dos áreas que explotan estas herramientas y conceptos son la Industria de los Video Juegos y las que producen programas de Cable y televisión (Caricaturas, Realidad Virtual y Semi-realismo). En particular en este entorno es donde las inversiones y desarrollos son más frescos y pujantes para la captación de nuevos consumidores.

30

2.5. Metodologías para el desarrollo de aplicaciones multime-

dia.

Uno de los métodos más utilizados es el de prototipo rápido, éste se basa en el modelo clásico de la Ingeniería de Software del ciclo de vida en “Cascada”. A nivel diagramático se tiene un flujo como el siguiente:

Este modelo será apropiado para aplicaciones simples, en el entorno de la Multimedia se hace un fuerte énfasis en el desarrollo evolutivo de contenidos. El modelo de prototipos rápido toma la forma siguiente;

Plan-teando el desarrollo como un proyecto, los pasos a seguirse son los siguientes:

1. El productor debe hacer un levantamiento de los requerimientos mínimos – deseables, a partir de ellos debe definirse la idea central de la aplicación y los objetivos de la misma. Estos conceptos deben ser revi-sados por el contratante y firmarse un contrato de aceptación. El resto del personal involucrado en la obra debe subordinarse críticamente y propositivamente al productor. Para esto deben crearse foros de discusión, balance y rectificación de detalles.

Desarrollo Preli-minar basado en requerimientos

Desarrollo del

Prototipo

Evaluación del

Prototipo

Atención a los Requerimientos especiales

Definición del Problema

Análisis de Requerimientos

Diseño del sistema y del Software

Implementación y Prueba de unidades

Integración y Pruebas del sistema

Operación y Mantenimiento

Herramientas de Soporte

31

2. Una vez definidos los ejes centrales se deben involucrar expertos en el tema o temas a ser incluidos en la obra y pedir que estos definan los contenidos en profundidad y extensión. La manera de tocar y presen-tar la temática debe estar de acuerdo a la audiencia de la obra.

3. Una vez definidos los temas y su forma de presentación debe convocarse al pedagogo (asesor metodoló-gico) para que los contenidos se puedan transmitir de manera coherente, precisa y adecuada. Este definirá que tipo de medios pueden utilizarse para alcanzar cada meta y cubrir los objetivos mínimos especifica-dos.

4. Ya armado el marco conceptual, los contenidos y los medios a ser utilizados el guionista debe pasar a proponer, discutir y finalmente definir las escenas específicas que expresarán las ideas del experto y los métodos del pedagogo.

5. Estas escenas deben de convertirse de ideas generales en montajes concretos, para esto los diseñadores multimedia propondrán la estructura y secuencia de las escenas (complejidad y contenidos) como un di-seño audiovisual genérico.

6. Para que este diseño cumpla con los requerimientos se convocará a los productores y buscadores de objetos, cada uno en su disciplina (texto, fotos, imágenes, video, sonidos, animaciones, etc.) utilizará sus herramientas para crear, modificar, editar y montar los elementos de la obra. Debe haber coherencia en-tre los elementos, además de balance, armonía, equilibrio y demás elementos propios del diseño especia-lizado.

7. Una vez definidos los objetos y demás elementos de la obra los programadores deberán construir la apli-cación en base a los diversos elementos suministrados a ellos, utilizando los recursos necesarios para que la obra se concrete.

8. Luego se deberá revisar el prototipo, depurarlo y corregirlo hasta que cumpla con los requerimientos especiales. Se deberá presentar el prototipo al contratante y afinar detalles.

9. Una vez terminado el producto se debe documentar en cada nivel, generándose los diferentes manuales demandados en función de la dimensión y complejidad del proyecto.

10. Deben recolectarse las experiencias, códigos, medios y objetos que puedan ser reutilizables para proyec-tos futuros.

En general el éxito de una aplicación multimedia es función de cada una de las partes involucradas y debe utili-zarse de preferencia una herramienta de seguimiento de proyectos para vigilar los tiempos de entrega y activida-des de cada miembro del grupo de trabajo por un lado, así como el manejo presupuestal detallado y global. Muchas veces el costo final puede exceder el fondo global asignado y esto puede ocasionar que la obra no se termine en tiempo y forma. Una formulación correcta del proyecto ayuda a lograr terminarlo, esto se va mejo-rando con la práctica y el desarrollo de proyectos de diferentes tipos. Una buena práctica es no afirmar al inicio que la solución es simple, ya que cada obra tiene sus particularidades. Y un compromiso basado en la ligereza por parte del equipo de desarrollo puede ser causa de fracaso anticipado.

33

Capítulo 3. Imágenes Digitales y Edición

3.1. Introducción

Algunos de los problemas técnicos principales en la producción multimedia (MM) corresponden a la captura y digitalización de medios, es decir se debe contar con herramientas (eventualmente hay que crearlas) que per-mitan obtener medios del mundo real y convertirlos en objetos útiles para ser insertados en la obra MM; en algunas ocasiones los medios no son accesibles o bien no existen en el mundo real, por lo tanto deben ser creados digitalmente; y por último en muchos casos los medios capturados o creados deben ser manipulados en diferentes sentidos (editados, fusionados, coordinados, etc.) para lograr los efectos deseados. En esta sección se explicarán los fundamentos de estos tres procesos y sus métodos básicos.

3.2. Imágenes.

El precursor de la imagen digital corresponde a la fotografía. La fotografía es la técnica de grabar imágenes fijas sobre una superficie de material sensible a la luz basándose en el principio de la cámara oscura, en la cual se consi-gue proyectar una imagen captada por una lente o un conjunto de lentes sobre una superficie, de tal forma que el tamaño de la imagen queda reducido y aumenta su nitidez. Para almacenar esta imagen las cámaras fotográfi-cas utilizaban hasta hace algunos años exclusivamente la película sensible, mientras que en la actualidad se emplean también sensores digitales.

La cámara obscura es un instrumento óptico capaz de obtener una proyección plana de la luz sobre una superficie. Fue utilizada antiguamente como ayuda para el dibujo y constituyó uno de los dispositivos mas antiguos que conduje-ron al desarrollo de la fotografía. Los dispositivos fotográficos actuales hereda-ron la palabra cámara de las antiguas cámaras oscuras.

Posiblemente nadie puede asegurar quién es el inventor de la cámara oscura. Para comprobar sus teorías sobre la luz, Aristóteles construyó la primera cáma-ra oscura de la que se tiene noticia en la Historia, describiéndola de la siguiente manera: "Se hace pasar la luz a través de un pequeño agujero hecho en un cuarto cerrado por todos sus lados. En la pared opuesta al agujero, se formará la imagen de lo que se encuentre enfrente". No fue hasta el siglo XV cuando Leonardo Da Vinci redescubrió los principos de la cámara obscura y le otorgó una utilidad práctica.

La palabra fotografía procede del griego y significa "dibujar con la luz" (de photos = luz, y graphis = dibujo). La fotografía puede ser clasificada bajo la más amplia denominación de tra-tamiento de imágenes, y debido a esto, ha fascinado tanto a científicos como a artistas desde sus inicios. Los científicos, sobre todo, han aprovechado su capacidad para plasmar con precisión todo tipo de circunstancias y estudios, tales como los estudios sobre locomoción humana y animal de Eadweard Muybridge (1887). Los artis-

http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1mara_oscura

http://es.wikipedia.org/wiki/Pel%C3%ADcula_fotogr%C3%A1fica

http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93ptica

http://es.wikipedia.org/wiki/Fotograf%C3%ADa

http://es.wikipedia.org/wiki/Arist%C3%B3teles

http://es.wikipedia.org/wiki/Leonardo_Da_Vinci

http://es.wikipedia.org/wiki/Eadweard_Muybridge

http://es.wikipedia.org/wiki/1887

34

tas también han sido seducidos por estos aspectos pero han tratado siempre de ir más allá de la mera represen-tación foto-mecánica de la realidad.

Las cámaras fotográficas consisten en una cámara cerrada, con una abertura en uno de los extremos para que pue-da entrar la luz, y una superficie de grabación o de visualización para capturar la luz en el otro extremo. La ma-yoría de las cámaras fotográficas tienen una lente colocada delante de la abertura de la cámara fotográfica para recolectar la luz entrante y para enfocar la imagen, o parte de la imagen, en la superficie de grabación. El diáme-tro de esta abertura suele controlarse con un diafragma, aunque algunas cámaras tienen una abertura de tamaño fijo.

Mientras que el tamaño de la abertura y el brillo de la escena controlan la cantidad de luz que entra en la cámara durante el proceso de fotografiado, el obturador controla el lapso que la luz incide en la superficie de grabación. Por ejemplo, en situaciones con poca luz la velocidad de obturación será menor (mayor tiempo abierto) para permi-tir que la película capture la cantidad de luz adecuada.

Hay varias formas de enfocar una cámara con precisión. Las cámaras más sencillas tienen un enfoque fijo y usan una apertura pequeña y lentes de gran angular para asegurar que todo lo que esté a una cierta distancia del objetivo (normalmente de 3 metros hasta el infinito) queden razonablemente enfocados. Éste suele ser el tipo de enfoque de las cámaras desechables y otras cámaras baratas. La cámara también puede tener un enfoque limita-do, indicado en el cuerpo de la cámara. El usuario deberá suponer o calcular la distancia al objeto que se quiere fotografiar y ajustar el foco en consecuencia. En algunas cámaras esto se indica mediante símbolos (cabeza y hombros, dos personas de pie, un árbol, montañas).

Las cámaras telemétricas enfocan gracias a una unidad de paralaje acoplada en la parte superior de la cámara. Las cámaras réflex de un objetivo permiten al fotógrafo determinar el enfoque y la composición visualmente usando la lente del objetivo y un espejo móvil para proyectar la imagen en un cristal o en una pantalla plástica microprismática. Las cámaras réflex de objetivos gemelos emplean una lente del objetivo y una lente de enfo-que (que suele ser idéntica a la anterior) en un cuerpo paralelo para realizar la composición y el enfoque.

Obturador cerrado Obturador abierto

Fig. 3.1. Cámara Reflex

La fotografía digital consiste en la grabación de imágenes mediante una cámara, de forma análoga a la foto-grafía clásica. Sin embargo, así como en esta última las imágenes quedan grabadas sobre una película y se reve-lan posteriormente mediante un proceso químico, en la fotografía digital las imágenes son capturadas por un

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sensor electrónico que dispone de múltiples unidades fotosensibles y desde allí se archivan en otro elemento electrónico que constituye la memoria.

Una gran ventaja de este sistema respecto a la fotografía clásica es que permite disponer de las imágenes graba-das al instante, sin necesidad de llevar la película al laboratorio y esperar un cierto tiempo hasta que éste entrega las fotos reveladas. El costo, en comparación con el sistema análogo, por fotografía impresa es menor. Esto considerando que se pueden realizar muchas tomas (dependiendo de la memoria disponible) y luego elegir e imprimir sólo las mejores fotografías.

Algunas desventajas de la fotografía digital son

Una cámara análoga es aproximadamente 10 veces más barata que una digital.

La calidad de una fotografía análoga es superior, aunque muchas veces sólo es notoria cuando se

amplían las fotos.

La foto digital presenta un mayor número de aberraciones cromáticas y ruido.

La manipulación de las fotografías digitales es fácil de hacer y muy difícil de detectar, prestándose

al fraude y a usos poco éticos.

Al igual que en la fotografía clásica, existen muy diversos tipos de cámaras digitales, ya sean de tamaño de bolsi-llo o para uso avanzado o profesional, con ópticas más o menos completas, y con sistemas más o menos sofis-ticados. Una característica peculiar de las cámaras digitales es, sin embargo, la resolución. También en la fotografía clásica, se habla de resolución pero en este caso depende del tipo de película que se usa, ya que es el tamaño de los granos fotosensibles y la dimensión física de la película lo que determina la resolución independientemente de la cámara. También se habla de la "resolución interpolada", pero debe ser tenida en cuenta solamente la del sensor, ya que la interpolación consiste en un proceso que amplía la imagen con pérdida de calidad, puesto que se parte siempre de la resolución del sensor y ésta se interpola con procedimientos matemáticos en los que es imposible obtener los detalles que no captó el sensor.

La resolución en fotografía digital se mide multiplicando el alto por el ancho de las fotografías que per-mite obtener la cámara y generalmente comienza con un millón de pixeles, para las cámaras más econó-micas, y va en aumento hasta más de diez millones de pixeles, para las cámaras profesionales. El término "pixel" (del inglés picture element), es la unidad más pequeña que capta un valor gris o de color de la foto-grafía. Una cámara de cuatro millones de pixeles generará imágenes más grandes que una de dos millones lo que permite obtener una copia impresa de hasta 50 x 75 cm, pero no necesariamente de mayor calidad ya que en este aspecto tiene una mayor importancia la calidad de la óptica utilizada, pero dado que a más megapixels las cámaras son más caras es habitual que también posean mejores ópticas.

La resolución de imágenes describe cuánto detalle puede observarse en una imagen. El término es comúnmente utilizado en relación a imágenes de fotografía digital, pero también se utiliza para describir cuán nítida (como antónimo de granular) es una imagen de fotografía convencional (o fotografía quími-ca). Tener mayor resolución se traduce en obtener una imagen con más detalle o calidad visual. Para las imágenes digitales almacenadas como mapa de bits, la convención es describir la resolución de la imagen con dos números enteros, donde el primero es la cantidad de columnas de píxeles (cuántos píxeles tiene la imagen a lo ancho) y el segundo es la cantidad de filas de píxeles (cuántos píxeles tiene la imagen a lo al-to). La convención que le sigue en popularidad es describir el número total de píxeles en la imagen (usualmente expresado como la cantidad de megapíxeles), que puede ser calculado multiplicando la canti-dad de columnas de píxeles por la cantidad de filas de píxeles. Otras convenciones incluyen describir la

http://es.wikipedia.org/wiki/Fotograf%C3%ADa_digital

http://es.wikipedia.org/wiki/Fotograf%C3%ADa_qu%C3%ADmica

http://es.wikipedia.org/wiki/Fotograf%C3%ADa_qu%C3%ADmica

http://es.wikipedia.org/wiki/Mapa_de_bits

http://es.wikipedia.org/wiki/P%C3%ADxel

http://es.wikipedia.org/wiki/Megap%C3%ADxel

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resolución en una unidad de superficie (por ejemplo píxeles por pulgada). A continuación se presenta una

ilustración sobre cómo se vería la misma imagen en diferentes resoluciones.

Fig. 3.2. Un objeto a presentado a diferentes resoluciones

Otra característica de la fotografía digital es el zoom digital. Mediante este zoom se puede ampliar una foto, pero el efecto no es el de un zoom óptico. El zoom óptico acerca y amplia lo que se quiere fotografiar sin mermar la resolución de la cámara, ya que el acercamiento se consigue con el objetivo. El zoom digital, por el contrario, amplia la imagen que ya ha recibido, de forma que disminuye la resolución, al igual que ocurriría encargando una ampliación al laboratorio o utilizando un programa de edición de gráficos.

Existen sitios Web dedicados a la fotografía digital, algunos de estos son:

Guía completa de cámaras digitales http://www.dpreview.com/

Instructivos sobre fotografía digital http://www.digitalphoto01.com/Tips-tutorials/

Comparación entre las diferentes cámaras digitales http://www.imaging-resource.com/

Espacio para publicar fotografías digitales http://www.favshare.com/

Hace no mucho las posibilidades de los equipos de captura y procesamiento digital eran bastante limitadas y los costos y tiempo de procesamiento prohibitivos. Ante lo cual en muy pocas áreas se prestaba atención al poten-cial que las herramientas para el manejo de imágenes digitales ofrecían. La explotación de éstas herramientas se había quedado restringida a algunas secciones de investigación y el desarrollo de aplicaciones de software se orientaba hacia problemas donde el presupuesto era vasto. En la actualidad es posible explotar plataformas de bajo costo y obtener resultados de gran calidad y crear aplicaciones de gran utilidad, versátiles y flexibles, así como aplicaciones de software de propósito específico para atender las diversas necesidades de los especialistas.

Es posible citar gran cantidad de ejemplos donde el procesamiento de imágenes ayuda a analizar, deducir y to-mar decisiones. Entre otras áreas en las cuales se han desarrollado herramientas de gran utilidad podemos men-cionar las siguientes: Medicina, Fisiología, Biometría, Astronomía, Ciencias Ambientales, Robótica, Metalúrgica, Física, Electrónica, Biología y el ROC (Reconocimiento Óptico de Caracteres, OCR=Optic Character Recogni-tion).

3.3. Adquisición

Existen diferentes medios para la obtención de una imagen digital, los más comunes son: los scanners de cama plana y las cámaras digitales. Ambos se basan en un dispositivo llamado CCD (Coupled Charge Device), éste se recibe la luz de la imagen, ya sea por reflexión o por transmisión e integra en un tiempo definido la cantidad de luz que llega a él. Formando un arreglo de CCD‟s es posible realizar la digitalización de la imagen por ren-glones o bien entera [1-2].

http://www.dpreview.com/

http://www.digitalphoto01.com/Tips-tutorials/

http://www.imaging-resource.com/

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Resolution_illustration.png

37

Se dice que la imagen ha sido digitalizada, ya que por cada región e ella se genera un número que representa la

cantidad de luz que fue registrada. En el siguiente diagrama (fig. 3.3) se muestra un arreglo de 33 de digitaliza-ción. Para cada celda de registro se genera un número que corresponde a la cantidad de luz que se registro en la

zona, en la figura los valores x11, x12 y x13 son éstas cantidades. De igual manera se hace con todos los renglo-

nes. En general para un arreglo de nm celdas se generará una matriz de la forma,

mnmm

n

n

xxx

xxx

xxx

21

22221

11211

Ι . (3.1)

Cada elemento de matriz representa una propiedad de la imagen. El sistema más simple de digitalización co-rresponde al llamado tono de gris, éste indica la cantidad o intensidad de la luz registrada. Por ejemplo para un sistema de transmisión, como es el negatoscopio utilizado en radiología, se coloca una fuente de luz a continua-

ción el negativo o lámina con la imagen y al final del arreglo el arreglo de CCD‟s. La figura siguiente (fig. 3.4) muestra el arreglo.

x11 x12

x13

Fig. 3.3. Digitalización del primer renglón de una imagen

Fuente de luz Imagen Registro Digital

Fig. 3.4. Registro de por transmisión de luz

38

El otro modelo corresponde a los sistemas basados en reflexión, éste es el caso de los scanners de cama plana. Éstos dispositivos en vez tener un arreglo bidimensional de CCD‟s, sólo tienen un arreglo lineal de éstos. Me-diante un sistema óptico se envía luz desde una lámpara a la imagen y es recibida en un arreglo lineal de detecto-res, mediante un motor de pasos se mueve el sistema un “paso” y se vuelve a realizar otro registro, éste proceso se repite hasta cubrir toda la imagen. Este sistema es más económico, ya que utiliza un arreglo unidimensional

de detectores y un subsistema de desplazamiento basado en un motor. La figura siguiente (fig. 3.5) muestra el principio de operación del dispositivo.

Es claro que dependiendo del tipo de luz que se utilice y las propiedades de reflectividad de la imagen el registro variará. El objetivo de la pantalla es evitar que la luz de la fuente de luz llegue directamente al detector, de tal forma que lo que éste registra es la luz que se ha reflejado en la imagen, la cual contiene información de ella. El

“carro” se mueve mediante un motor en pasos y. El sistema se compone de un cierto número de CCD‟s en la dirección perpendicular al movimiento del carro, los cuales registran de forma “paralela” la información de la luz reflejada a lo “ancho” de la imagen, éste arreglo de datos se almacena en forma de “renglones” en la matriz de digitalización. Y para cada “paso” del motor se hace el cambio de renglón generándose así las columnas de la matriz de datos (1.1). Cuando se ha recorrido toda la imagen se procede al almacenamiento.

El principio de la cámaras digitales es también la reflexión de la luz, solo que la fuente es externa al dispositivo (la cámara). En general puede haber varias fuentes de luz, pero solo hay un sistema de registro.

En todos los casos antes descritos los datos sufren un proceso de discretización o cuantización. Este proceso se refiere al hecho de que la información registrada no es almacenada de manera exacta como un número real - los cuales son densos -, sino como enteros, ya que el sistema luego de tomar el dato (en general analógico) lo pasa por un “Convertidor Analógico-Digital” (DAC). Este paso ocasiona una pérdida en la precisión de los regis-tros. En la gráfica siguiente (fig. 3.6) se muestra una curva analógica digitalizada a 8 niveles.

Puede notarse como por ejemplo para el segundo dato (línea punteada), la curva toma valores desde algunas

Fig. 3.5. Sistema de registro por reflexión.

yn = y0 + n y

Fuente de Luz Detector (CCD)

Carro

Pantalla

Imagen

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Fig. 3.6. Proceso de cuantización de los datos

N XN

1 1

2 2

3 5

4 7

5 5

6 2

7 1

39

décimas hasta un poco más de 3, pero el valor medio registrado en la tabla es 2.

3.4. Representación Digital Simple

La representación más simple de una imagen es una colección de puntos en un arreglo bidimensional, donde para cada punto se almacena una serie de parámetros propios de la imagen.

mnmm

n

n

xxx

xxx

xxx

21

22221

11211

Ι .

Para el registro de una imagen se acostumbran usar formatos que están referenciados por el número de bits que son utilizados para la cuantización de la cantidad de luz recibida. Cuando se trabaja solo la intensidad de la luz recibida en el detector se dice que la imagen ha sido adquirida en tonos de gris, los tipos más frecuentes son los siguientes:

Número de bits Descripción

1 Imagen Monocromática / Blanco y Negro / Alto contraste

4 Imagen de 16 niveles

8 Imagen de 256 niveles

Actualmente la mayor parte de los dispositivos simples permiten adquirir la imagen con una profundidad de 8 bits, los cuales permiten representar 256 niveles de gris, el rango es el típico [0, 255]. Bajo esta representación

los elementos de la matriz que representa a la imagen xij [0 255].

Al punto xij = I[i, j] se le llama “pixel ” y se debe entender el tono de gris que se ha asociado a la imagen en la

coordenada (i, j) de la partición definida por el sistema de digitalización.

Si consideramos a la clase que representa a una imagen en tonos de gris, sus propiedades básicas serán:

Clase Imagen

Ancho : entero

Alto: entero

ProfBits : entero

Pixels : Matriz de enteros[0 Ancho-1, 0 Alto-1]

40

Donde Pixels [0 2ProfBits - 1 ].

Muchos de los dispositivos modernos permiten realizar el registro en colores, de tal forma que para cada zona de la imagen se genera un pixel con tres componentes, la representación común es mediante un vector formado por una combinación de los colores básicos utilizados en la electrónica de video. Éstos colores son: el azul (B=Blue), el verde (G=Green) y el rojo(R=Red).

Así un color “cualquiera” se puede expresar como una combinación lineal de los colores básicos, es decir:

C = r R + g G + b B. (3.2)

Donde podemos interpretar un color como una combinación lineal de los vectores unitarios cromáticos (R, G, B) y las proyecciones en cada eje cromático o coordenadas del color C son (r, g, b). Podemos interpretar la ecuación (3.2) como la mezcla de los colores primarios. Donde se utilizará una cantidad r de rojo, una g de ver-de y una b de azul. Si r, g y b se manejan a 8 bits cada uno, se dice que la imagen esta representada a 24 bits.

Una representación en términos de clase para un pixel en la base RGB, puede ser la siguiente:

Clase PixelColor

r : entero

g : entero

b : entero

De donde la Clase ImagenenColor, puede quedar como sigue

Clase ImagenenColor

Ancho : entero

Alto: entero

ProfBits : entero

Pixels : Matriz de PixelColor[0 Ancho-1, 0 Alto-1]

En principio uno siente que el verde no es primario, sino debe ser el amarillo, pero la electrónica de video tomó el verde como base y seguiremos la convención establecida. Si tomamos una profundidad en bits de 8, los colo-res puros serán:

rojo = (255, 0, 0) verde = (0, 255, 0) azul = (0, 0, 255)

Definiremos en el espacio RGB un color “gris” aquel que tiene sus tres componentes iguales, de tal forma que todo gris tendrá la forma:

Z = (z, z, z). (3.3)

Es decir la proporción de cada uno de los colores básicos es la misma. Por tanto podemos afirmar que los grises se ubican en la recta que va del origen (0, 0, 0) al punto (255, 255, 255).

41

Se denomina resolución al número de pixeles por pulgada utilizados en el proceso de adquisición, ésta se indica en dpi (dots per inch = puntos por pulgada). Mientras mayor es la resolución mayor es la fidelidad de la imagen, es decir se obtienen más detalles de ella. Los valores de resolución varían de 75 dpi hasta algunos miles (7200 dpi). Generalmente éste es un parámetro del dispositivo de adquisición que es posible definir durante el proceso de registro.

3.5. Almacenamiento

Para almacenar una imagen en disco o memoria se han desarrollado una diversidad de formatos, los campos básicos a considerarse son los descriptores principales de la imagen que están definidos en la clase Imagenen-Color o Imagen (que se relaciona con una imagen en tonos de gris).

Se almacenan mínimamente: el ancho, el alto, la profundidad en bits y la matriz de pixeles. A esta representa-ción se le llama un “Mapa de Bits” o simplemente BitMap.

Por ejemplo para guardar una imagen en tonos de gris adquirida de una fotografía de 2”x3” con una resolución de 300 dpi y una profundidad en bits de 8, se requiere un espacio de almacenamiento de:

bytes 104.5bytes )3003)(3002( 5

1 N

Que corresponde aproximadamente a ½ MB.

Si tomamos ahora una postal (5”8”)y la digitalizamos a 600 dpi en color a 24 bits, el espacio de almacenamien-to requerido para el BitMap será:

bytes, 1044.1bytes )6008)(6005( 7

2 N

Que ahora corresponde a 13.73 MB. Puede notarse que el aumento de resolución al doble (300 600) y el

aumento en el tamaño de la imagen en (5/2, 8/3) (2.5, 2.66) refleja el carácter no lineal de la transformación,

donde 112 66.26 )3/8(5.222 NNN , de donde el crecimiento es aproximadamente 26.7 veces.

Debido al gran espacio que se requiere para el proceso, se han desarrollado formatos comprimidos para el al-macenamiento de las imágenes. Estos utilizan diferentes técnicas para reducir el espacio de almacenamiento, algunas son: Método de árboles de Huffman, códigos de empacado por repetición de vecinos (RLE), manejo de auto referencias (Métodos LZ77, LZ78 y LZW) y métodos basados en la Transformada de Fourier, éstos últimos son los más eficientes en términos generales.

Algunos formatos son públicos y abiertos, mientras que otros son del tipo privado y su incorporación en las aplicaciones requiere de pago de derechos.

Para el manejo de los formatos de imágenes se requiere conocer la manera en que está almacenada la informa-ción y hacer la decodificación hasta tener la imagen en forma de matriz y separada en canales, esto facilitará el procesamiento de la misma.

42

3.6. Histograma de una Imagen

Dada una imagen es posible contar el número de pixeles que corresponden a cada tono en cada canal, a la re-presentación gráfica de esta característica se le llama (como en estadística descriptiva) el Histograma del canal. Para el caso de imágenes en tonos de gris solo existe un histograma.

El algoritmo para calcular las poblaciones H[k], k= 0 .. del canal c para una imagen de n columnas y m renglones es el siguiente:

// Algortimo Tabla - Histograma // Limpia sumas

for (k=0, -1) {H[k] = 0} // Calcula poblaciones por tono for (y=0, m-1) for (x=0, n-1) H[ I[x,y,c] ] = H[ I[x,y,c] ] + 1

En la figura (Fig. 3.7) siguiente se muestran tres imágenes y sus histogramas correspondientes.

(a)

(b)

(c)

Fig 3.7. Tres imágenes y sus histogramas

En la Figura 3.7, puede notarse que el histograma de la imagen (a) presenta tres picos y se encuentra centrado, mientras que el de la imagen (b) solo tiene dos picos y esta cargado a los tonos claros (la media esta por encima

43

de 127) y el de la imagen (c) tiene un solo pico marcado muy cerca del origen (tonos muy oscuros) y la estructu-ra de los tonos que forman al animal es muy pobre. Es posible refinar los detalles usando una escala Log(z+1) para el eje vertical en la Fig. 3.8 se muestra la gráfica con ésta transformación.

Esta técnica permite observar detalles en la estructura de información del histograma que a simple vista no son notorios y ayuda a encontrar detalles que eventualmente son relevantes en las imágenes.

Fig. 3.8. Histograma de la imagen 3.7c usando una escala logarítmica en el eje vertical.

Diremos que una imagen presenta contraste si existe una diferencia entre los tonos que la componen y que su contraste es bajo sí es difícil distinguir entre los elementos que la componen. En la figura 3.9 se muestran dos imágenes y sus histogramas.

(a)

(b)

Fig. 3.9. Dos imágenes. La imagen (a) presenta un contraste alto y la (b) uno bajo.

La imagen 3.9a corresponde a un degradado horizontal lineal con valores que inician en 90 aproximadamente y termina en 245, pude notarse que los tonos son fáciles de discriminar. Mientras que la imagen 3.9b se forma por un degradado similar que inicia en 175 y termina en 163, dado que los tonos son muy próximos la separación

44

de ellos por el ojo es difícil y parece que se trata de una imagen de un solo tono, puede verse en su histograma que la dispersión de tonos es muy pequeña, pero no es nula. Este ejemplo ilustra el fenómeno de contraste visual.

3.7. Imágenes y visión

El rango en el cual el ojo humano es capaz de registrar una imagen óptica esta limitado por las capacidades del mismo. La cantidad física que permite observar corresponde a la cantidad de luz que llega al ojo y a la longitud de onda de ella. El ojo humano normal es capaz de percibir señales luminosas entre el rojo y el violeta, es la siguiente gráfica se muestra la posición de los colores y su longitud de onda en micras (10-6 m).

Este pequeño rango es lo que llamamos espectro visible. En la siguiente figura se muestran otros fenómenos

electromagnéticos y sus respectivas longitudes de onda en micras.

10-12 10-10 10-8

10-6 10-4

10-2 1 102

104

En general se podrán formar imágenes con radiación en cualquier parte del espectro, o que cambia lógicamente serán los métodos de adquisición y registro. Ejemplos clásicos son las radiografías médicas, que se trabajan en la banda de Rayos X y los sistemas de visión nocturna basados en Luz infrarroja. En astronomía se utiliza la ban-da de ondas de radio para registrar los fenómenos en estrellas y galaxias lejanas, a ésta rama de la astronomía se le llama Radio astronomía.

Otros sistemas pueden registrar otro tipo de variables y traducirlas a una matriz que se normaliza y se puede presentar la información en forma de imagen visual, más la interpretación se debe hacer según la(s) variable(es) originales. Algunos ejemplos en este caso son:

Termografía. Registro de perfiles de temperatura en sistemas vivos o inertes.

Ecosonografía. Registro del movimiento mediante el Efecto Doppler usando ultrasonido.

0.4 0.7 0.5 0.6

Violeta Rojo Azul Verde Amarillo Naranja

Fig. 3.10 Colores y su posición en el espectro

Rayos X Fuertes Ultra Violeta Infrarrojo Ondas de Radio

Rayos X Suaves Microondas Rayos gamma

Espectro Visible

Fig. 3.11. Ubicación de diferentes tipos de radiación en el espectro electromagnético

45

RMN. Generación de imágenes mediante el fenómeno de Resonancia Magnética Nuclear.

AFM. Registro de las propiedades microscópicas de las estructuras cristalinas moleculares mediante siste-mas de Fuerza Atómica.

TAC. Reconstrucción del interior de un sistema sin intrusión mediante técnicas de Tomografía Axial.

XRD. Recolección de información de sistemas cristalinos mediante la difracción de Rayos X.

Sonar. Construcción de perfiles de profundidad en el mar mediante ondas sonoras y su eco.

EM. Registro de imágenes submicroscópicas mediante la emisión de electrones. Esta técnica se conoce como microscopía electrónica y permite observar objetos que la luz ya no puede resolver ópticamente.

En todos los casos se requiere de un sistema que haga la medición de la propiedad de interés sobre una malla o cuadrícula del sistema, de tal manera que se forme una matriz de datos de uno o muchos canales. Cuando hay presente mas de un canal en los datos de dice que se tiene una imagen multiespectral. Las combinaciones multi-espectrales son útiles en la solución de muchos problemas, ya que permiten obtener información complementa-ria, la cual tratada de manera adecuada permite revelar comportamientos o características singulares en diversos sistemas.

3.9. Otros medios de captura de imágenes

Debemos citar entre otros al scanner como un dispositivo de captura de imágenes digitales, es un periférico que se utiliza para convertir, mediante el uso de la luz, imágenes impresas a formato digital.

Hay varios tipos. Hoy en día los mas extendidos son los planos.

Tipos:

De rodillo. Como el escáner de un fax

Planos. Como el de las fotocopiadoras.

De mano. En su momento muy económicos, pero de muy baja calidad. Prácticamente extintos.

Además hay algunos especializados en negativos y diapositivas. Los scanners pueden tener otros accesorios como un alimentador de hojas automático o un adaptador para diapositivas y transparencias.

Al obtenerse una imagen digital se puede corregir defectos, recortar un área específica de la imagen o también digitalizar texto mediante técnicas de OCR (Reconocimiento Óptico de Caracteres). Estas funciones las puede

llevar a cabo el mismo dispositivo o aplicaciones especiales.

El principio de funcionamiento de un escáner es la digitalización, es decir, la conver-sión de una información analógica a datos digitales comprensibles manipulables numéricamente; para ello, se vale de una serie de componentes internos que posibili-tan este objetivo. Una fuente de luz va iluminando, línea por línea, la imagen o do-cumento en cuestión, y la luz reflejada en la imagen es recogida por los elementos

http://es.wikipedia.org/wiki/Fax

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que componen el CCD (Charged - Coupled Device), dispositivo que convierte la luz recibida en información analógica. Por último, un DAC (Digital - Analog Converter) convierte los datos analógicos en valores digitales.

Este es, a grandes rasgos, el funcionamiento del escáner. Sin embargo, necesitamos conocer más conceptos; por ejemplo, la resolución. Cuando se habla de una resolución óptica de 600 dpi (puntos por pulgada – dots per inch), estamos indicando que su dispositivo CCD posee 600 elementos. Cuanta mayor sea la resolución, más calidad tendrá el resultado; en la actualidad, lo mínimo son 300 dpi, aunque 600 dpi es una resolución más con-veniente si vamos a digitalizar fotografías. No obstante, la mayoría de escáneres pueden alcanzar mayor resolu-ción, mediante la interpolación; se trata de un algoritmo por el cual el escáner calcula el valor situado entre dos píxeles digitalizados, a partir del valor de estos. Por ello, hay que saber diferenciar entre la resolución óptica (real) y la interpolada.

En las Ciencias médicas se usan varios sistemas para obtener imágenes del cuerpo, como la TAC, la RMN o la TEP. Se suele referir a estos sistemas como scanners.

En la Identificación biométrica se usan varios métodos para reconocer a la persona autorizada. Entre ellos el scanner del iris, de la retina o de las huellas dactilares.

En todos los casos anteriores el resultado es una imagen digital y desde el punto de vista de la Tecnología de la Información son objetos susceptibles a ser almacenados, organizados, etiquetados, transmitidos, etc.

3.10. Edición de imágenes

Existen diversos programas para la edición de imágenes, donde los más destacados son: Adobe PhotoShop, Paint Shop Pro, Gimp, Illustrator y Corel Dra.w. Estos ofrecen diferentes herramientas para la manipulación de las imágenes, a continuación se hará un resumen de las funciones básicas que vamos a encontrar en las diferen-tes herramientas.

Herramientas de Selección. El propósito de éstas es poder seleccionar alguna parte de la imagen para poste-riormente trabajar con ella. Existen varios modos de selección:

Regiones rectangulares. Permite la selección de regiones rectangulares. Basta con hacer clic

con el botón izquierdo del ratón y arrastrar, o bien marcar dos puntos en el plano que definan

un rectángulo, englobando la zona que deseemos seleccionar.

Regiones circulares. Permite la selección de regiones circulares. Se puede usar el ratón o el

teclado para definir el centro y radio de la zona circular.

Lazo: permite la selección de regiones a “mano alzada”.

Wand (Vara mágica). Selecciona regiones de la imagen que posean colores similares.

Bèzier: Permite dibujar un trayecto, y modificarlo, alrededor de la zona que queramos selec-

cionar. Se utiliza para la selección de zonas complejas de la imagen.

Herramientas de trazado. El propósito de estas herramientas es permitirnos el trazado de líneas o for-mas con diferentes características.

http://es.wikipedia.org/wiki/Tomograf%C3%ADa_axial_computerizada

http://es.wikipedia.org/wiki/Resonancia_magn%C3%A9tica_nuclear

http://es.wikipedia.org/wiki/Tomograf%C3%ADa_por_emisi%C3%B3n_de_positrones

http://es.wikipedia.org/wiki/Identificaci%C3%B3n_biom%C3%A9trica

http://es.wikipedia.org/wiki/Iris

http://es.wikipedia.org/wiki/Retina

http://es.wikipedia.org/wiki/Huellas_dactilares

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Lápiz. Permite el trazado de líneas finas. Se selecciona un punto inicial y un punto final para

definir los extremos de la línea.

Pincel. Traza líneas simulando el efecto de un pincel.

Goma. Borra zonas no deseadas del dibujo.

Aerógrafo. Pinta simulando el efecto de un spray.

Sello. Pinta usando patrones definidos por el usuario.

Plumilla. Traza líneas simulando el efecto de una plumilla de tinta.

Herramientas de retoque: Su propósito es permitirnos hacer en la imagen pequeños retoques de forma sencilla.

Enfocar/desenfocar. Permite enfocar o desenfocar zonas de la imagen.

Enegrecer/blanquear. Permite aclarar u oscurecer determinadas zonas de la imagen.

Difuminar. Permite difuminar determinadas zonas de la imagen.

Texto. Permite la inserción de texto en una imagen.

Herramientas de pintura: Su propósito es el permitirnos colorear o modificar los colores de la imagen.

Cubo. Llena una región o selección previa con el color o patrón elegidos.

Cuentagotas. Esta herramienta nos informa sobre el color de un punto de la imagen.

Gradiente. Llena una región o selección previa con el gradiente de color elegido (Precisa de

selección previa).

Herramientas de trasformación: Su propósito es la modificación física (tamaño, posición, perspec-

tiva...) de la imagen.

Desplazamiento. Permite desplazar una selección previa a otra zona de la imagen.

Cizalla. Permite recortar una imagen.

Rotación. Permite, a partir de una selección, rotar, poner en perspectiva, trapecios...

la zona seleccionada.

Simetría. Permite la creación de una figura simétrica a partir de una imagen o selección.

Zoom. Permite acercar o alejar una imagen. No tiene efecto sobre la imagen en sí, únicamente

sobre su presentación en pantalla

Cada herramienta puede tener propiedades tales como espesor, color, borde forma, etc. Cada aplicación ofrece variedad de opciones. Por ejemplo el siguiente cuadro de diálogo (izquierda) corresponde GIMP para la selec-ción del tipo de la brocha activa. Y el otro cuadro al tipo de letra a ser usado al insertar texto.

48

Otras funciones deseables para programas de manipulación de imágenes son las siguientes:

Redimensionamiento. Permite cambiar el tamaño de una imagen.

Profundidad en bits. Permite modificar la manera en que está representado cada píxel según

su profundidad en bits, esto afecta el número de colores o tonos de gris posibles.

Brillo. Permite cambiar la cantidad de luz de la imagen, oscureciendo o aclarando. Existen di-

versos algoritmos para esto.

Contraste. Permite la modificación de las diferencias de tono entre pixeles vecinos.

Mejora de detalles (Enhance). Permite el realce de detalles sin afectar las zonas de transición

suave.

Operaciones Geométricas. Rotación, reflexión, inversión, remuestreo, skwee, etc.

Manejo de Espacios de color alternos. RGB, HSI y HSL.

Eliminación de ruido. Medias, Medianas, filtros morfológicos.

Fusión. Es la capacidad de traslapar el contenido de imágenes de manera parcial o total me-

diante diferentes métodos (suma, resta, producto, etc.).

Corrección conjunta de brillo y contraste. Corrección gamma, corrección sigma, corrección

logarítmica.

Correcciones fotográficas. Ojos rojos, luz de fondo, flash intenso, aberración cromática, dis-

torsión cilíndrica y distorsión esférica.

Manejo de Paletas. Algunas imágenes tienen una paleta (8 bits) que corresponde a un arreglo

de registros cromáticos RGB, muchos procesos de filtrado se apoyan en la manipulación de la

paleta. También es importante poder imponer la paleta de una imagen a otra.

Histogramas y operaciones orientadas al histograma. El histograma de una imagen como

se comentó al inicio de esta sección modela la manera en como están distribuidos los tonos en

ella, existen filtros como los de ecualización que se basan en esta propiedad.

Separación de canales. Esta facilidad es útil para aplicar filtros a los canales de manera inde-

pendiente. Por ejemplo aclarar el rojo, obscurecer el azul y agudizar el rojo.

Filtros en espacios alternos. Por ejemplo es posible eliminar ruido de tipo periódico cam-

biando a la representación de Fourier y luego regresar al espacio directo.

Para mayor detalle de cómo se pueden implementar y manejar estos filtros pueden consultarse las

referencias [13, 14, 16]. Cada filtro o proceso esta basado en alguna función matemática simple o

49

compleja o bien por un procedimiento, es posible crear aplicaciones que permiten crear efectos sobre

imágenes clásicos o especializados [16].

Una de las opciones que debe contener un programa de edición de imágenes debe ser la combinación de Mapas de Bits (Imágenes en representación matricial) y trazos de dibujo (Imágenes vectoriales). Esto ayuda mucho ya que mediante el sistema de capas es posible realizar transformaciones a una capa sin modificar a la otra, algunos sistemas trabajan más de dos capas y son obviamente mejores pues se puede separar cada grupo de elementos por capa. En estos ambientes es posible guardar la imagen procesada de dos manera, la primera corresponde al formato de edición de la herramienta (cada una cuenta con uno) o en forma de Mapa de Bits (Bitmap). Los formatos en mapa de bits pueden ser de dos tipos: comprimidos o planos. Los primeros pueden utilizar algo-ritmos que eliminen detalles – y por tanto al reconstruir estos no se recuperan – o bien algoritmos sin pérdidas. Los primeros comprimen más, pero para ciertas aplicaciones no son convenientes; es el caso de diagnósticos, análisis o registro.

Algunos formatos comerciales y públicos (*) son los siguientes:

Formato Tipo Pérdidas Evitar Pérdidas Prof. bits

BMP Con o sin compresión no 1,4,8,24

JPG (*) Con compresión si si 8,24

PCX Con compresión no 8

GIF Con compresión no 8

TIFF (*) Con o sin compresión no 8,32

PSD Con o sin compresión no 32 – alpha chan

TGA Con o sin compresión no 16,24,32

PNG (*) Con o sin compresión no 24

Existen muchos otros formatos bien documentados [15] y cada herramienta será capaz de manipular archivos (entrada y salida) de algunos de ellos. Existen herramientas dedicadas a la conversión y visualización, las cuales no hacen procesos sobre la imagen.

Otra facilidad que ofrecen algunos programas de manejo de imágenes es la de capturas desde cámaras digitales, webcams y scanners imágenes, ya sea a través del control que ellos ofrecen o de manera directa mediante un driver específico. Esta opción es muy útil.

En general la edición y creación de imágenes digitales es una actividad que requiere además de las herramientas y “toque” de tipo artístico que puede ser nato o bien se adquiere con la experiencia. Algunas disciplinas como el Diseño Gráfico, algunas ramas de la Ingeniería y de las Ciencias se apoyan fuertemente en herramientas de ésta clase. Para las tecnologías de la información también son muy importantes ya que muchos de los objetos de ellas corresponden a imágenes. Así que el uso adecuado de ellas o al menos su conocimiento es imprescindible, para poder orientar a los creadores de objetos para el desarrollo de las aplicaciones y así en el papel de Jefes de

50

proyecto, Productores o Jefes de Grupo, poder proponer que se puede hacer con las herramientas existentes, medir qué no es fácil y saber que no es posible con las herramientas accesibles.

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Capítulo 4. Audio Digital y Edición

4.1. Introducción

En esta sección se explicarán los fundamentos del sonido y los mecanismos para su grabación digital, así como los procesos de edición y mezclado del mismo. Se introducirán los efectos más utilizados en la edición. En el ámbito computacional se utiliza la palabra inglesa “audio” como sinónimo de sonido.

4.2. El sonido.

El sonido es una vibración que se propaga a través del aire, gracias a que las moléculas del aire transmiten la vibración hasta que llega a nuestros oídos o algún sistema de registro. Los principios son los mismos que cuan-do se lanza una piedra a un estanque: la perturbación de la piedra provoca que el agua se agite en todas las direcciones en forma radial hasta que la amplitud de las ondas es tan pequeña, que dejan de percibirse.

Una perturbación que viaja a través del aire se denomina onda sonora y la forma que adopta esta se conoce como forma de onda.

La producción de sonido más simple por parte de los humanos es a través de su cuerpo: el palmeo y la boca. La lengua hablada es una forma de comunicación que se hace a través de sonidos y es registrada por el oído.

En las diferentes culturas se han desarrollado instrumentos capaces de producir sonidos y en función de cada cultura es su forma, material de construcción y principio de operación. A estos se les denomina instrumentos musicales. Los tipos básicos son: de percusión (tambor), de viento (flauta) y de cuerdas (arpa). Entre los instru-mentos de percusión más simples se encuentra el diapasón (Fig. 4.1), este se utiliza para la afinación de otros instrumentos, este produce un sonido llamada “puro”. Si se registra el sonido con un micrófono y se pasa a un osciloscopio se observa una curva que puede ser identificada con una función senoidal (Fig. 4.2.).

Desde el punto de vista matemático se dice que un sonido es armónico o puro si su forma es senoidal, su ecua-ción es la siguiente:

U y

t

Fig.4.1. Diapasón Fig.4.2. Curva Diapasón

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)sin(),( txkAtxy (eq. 4.1)

Donde los parámetros de la relación son:

A. Amplitud del sonido

k. Número de onda.

ω. Frecuencia angular

La amplitud (A) esta relacionada con el volumen o intensidad del sonido (I) y su relación con este es del tipo 22 AIo . Es decir no es una relación lineal. En general se debe considerar que la intensidad se reduce como

uno se aleja de la fuente que produce el sonido, la relación de decrecimiento es de la forma 2/ rII o , donde r

es la distancia entre la fuente y el punto de registro del sonido (Fig. 4.3.).

Las características básicas de un sonido puro son tres: frecuencia, longitud de onda y amplitud.

Frecuencia. Se debe entender como el número de oscilaciones completas de la función senoidal en una unidad de tiempo. Normalmente se mide en ciclos por segundo o Hertz (Hz). La frecuencia se re-

laciona con la frecuencia angular mediante la siguiente relación: f 2

Longitud de onda. Es la distancia que hay entre dos máximos de la onda senoidal y se usa la letra griega lambda (λ) para representarla, se mide en unidades de longitud como metros (m) o centímetros

(cm). La relación entre la longitud de onda y el número de onda es: 2k

Amplitud. Es la altura que tiene la onda senoidal sobre el eje de tiempo o espacio, se mide en unidades de presión normalmente. Es común utilizar más la intensidad del sonido que la amplitud y a nivel técni-co se manejan como unidad los decibeles (db).

Entre la longitud de onda y la frecuencia existe una relación muy importante y es que la velocidad del sonido en

un medio (aire, agua, etc.) está dada por fVs , de tal suerte que si se determinan ambos parámetros se pue-

de calcular ésta. Para el aire bajo condiciones normales de presión y temperatura (1 Atm, 20ºC) esta velocidad es de 330 m/s.

En general una persona normal sin problemas auditivos puede oír sonidos que estén entre los 20 Hz y 20 kHz (aunque la mayoría de nosotros raramente sobrepasamos los 16 kHz), bajo la condición de que la intensidad del sonido no sea muy baja.

Se dice en un párrafo anterior que la medida de la intensidad del sonido se mide en decibeles, esta es una uni-dad no lineal que está definida como I(dB) = 10 log10(I/Io), donde Io es una intensidad de referencia o patrón. En la siguiente tabla se presenta una relación entre el nivel en decibeles y actividades comunes. El nivel más bajo que el oído humano percibe es de cero decibeles.

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I (dB) Situación / evento / equipo

0 Sonido más tenue que percibe el oído humano

30 Susurro, Biblioteca silenciosa

60 Conversación normal, máquina de coser, máquina de escribir

90 Cortadora de pasto, herramientas pesadas, tráfico pesado

100 Motosierra, Martillo neumático

115 Esmeril mecánico, Concierto de rock pesado, bocina de auto

140 Explosión, Motor de jet. El ruido causa dolor y aún una bre-ve exposición lesiona a oídos no protegidos.

Tabla de Intensidad del Sonido en decibeles y algunos eventos típicos

Se debe prestar atención a esta unidad, ya que se empleará cuando se edita el sonido para su modificación. Para hacerse una idea de cómo funciona se puede decir que cada 3 dB que aumentamos un sonido de intensidad duplicamos su intensidad. Así, por ejemplo, si la intensidad de un sonido es de 60 dB y nosotros lo aumenta-mos a 63 dB habremos duplicado su intensidad; si lo aumentamos a 66 la intensidad será 4 veces mayor. Esto se puede deducir de la ecuación que define a los decibeles,

I(db) = 10 log (I/I0),

Si incrementamos I(db) en Δ entonces como

I = I0 10 I(dB)/10

Al incrementar I(dB)

I‟ = I0 10 (I(dB)+ Δ) /10 = I0 10 I(dB)/10 10 Δ/10 = I 10 Δ/10 = c I.

Si evaluamos Δ para que c=2, tendremos que

10 Δ/10 = 2 → Δ = 10 log 2 = 3.01

Es decir con este valor I‟ = 2 I, o sea se duplica el valor de la intensidad independientemente de I(dB). Así que se debe ser cuidadoso con este parámetro dado su carácter no lineal.

En la teoría musical se puede mostrar que dos o mas instrumentos distintos (p.e. una guitarra y una flauta) pue-den generar un sonido con la misma frecuencia central, pero su sonido difiere, a esta característica de cada ins-trumento se le llama timbre, lo mismo sucede con la voz de las personas. Esto se debe a que los sonidos pro-ducidos por diferentes medios no son “puros” o “armónicos”, sino que se componen de diferentes ondas se-noidales con distinta amplitud y frecuencia, en particular los instrumentos musicales tienen una componente dominante que es la que define un tono específico. A estos sonidos complejos se les llama compuestos y de-

54

penden de la manera en que son producidos. Desde el punto de vista matemático un sonido compuesto se entiende como la superposición de muchos sonidos armónicos de tal forma que:

)sin(),(1

jjj

n

j

j txkAtxy

(eq. 4.2.)

donde para un mismo medio ωj/kj = λjfj = cte = Vs (velocidad del sonido en ese medio). A φj se le denomina fase de la componente. A la gráfica de Aj contra fj se le llama espectro del sonido e ilustra las amplitudes como función de la frecuencia (Fig. 4.3.). Este espectro va cambiando con el tiempo al cambiar el sonido.

Este espectro se puede generar para situaciones más complejas como puede ser la voz de una persona, una melodía compuesta por varios instrumentos y los sonidos producidos por diversos fenómenos naturales o arti-ficiales. En general describe para un intervalo de tiempo la composición del sonido y su separabilidad en com-ponentes simples se puede hacer mediante la conocida transformada de Fourier. En aplicaciones de reconoci-miento de voz o sonidos específicos es una práctica común estudiar y caracterizar estos espectros.

A un sonido compuesto por diferentes fuentes y fusionado se le llama polifónico en general no es posible y simple separar cada una de las componentes del mismo.

A los sonidos de baja frecuencia (20 – 200 Hz) se les llama graves y a los de alta (>1 kHz) agudos.

El rango dinámico de un sonido es la diferencia entre el valor mínimo y máximo de la intensidad en decibeles que tiene un sonido. Este parámetro tiene mucha importancia a la hora de seleccionar un dispositivo de graba-ción o reproducción. Por ejemplo, cuando uno grita, la voz puede alcanzar los 40 dB mientras que cuando se susurra algo al oído de una persona la intensidad baja a unos 10 dB. Podemos decir pues que el rango dinámico de la voz es de 30 dB.

¿Qué importancia tiene esto?, si uno prueba a grabar en un casete, con el mismo volumen, esas dos situaciones. Se verá que cuando se registra el grito, algunas partes del sonido están distorsionadas mientras que el sonido producido a voz baja, todo o parte, el sonido será inaudible. Ello se debe a que los dispositivos de grabación no son capaces de registrar correctamente la dinámica de la voz en ambas situaciones.

Fig. 4.3. Espectro de frecuencias de un sonido

f

A

55

El ancho de banda es el par de frecuencia mínima y máxima con que puede trabajar (en grabación o repro-ducción) un dispositivo. La calidad de los dispositivos esta definida por su rango dinámico y su ancho de banda

El ancho de banda está directamente relacionado con la calidad de los componentes que empleemos para gra-bar (y editar) el sonido. Si tenemos en cuenta que en el proceso de edición hacemos muchos cambios (reprodu-cimos, grabamos, almacenamos, modificamos y volvemos a reproducir), la calidad final dependerá de la calidad del más malo de los componentes de nuestro equipo que suele ser siempre el micrófono puesto que su ancho de banda es el más reducido (como mucho entre 8 y 10 kHz).

Entenderemos por ruido a los sonidos aleatorios que proceden de diversas fuentes y distorsionan o enmasca-ran el sonido fundamental que se desea estudiar, registrar o producir. Se debe tener en cuenta que no sólo es ruido todo aquello que procede del ambiente, también los elementos que empleamos en nuestro equipo produ-cen ruido, aunque nosotros no lo oigamos (la propia tarjeta de sonido, el micrófono, los altavoces, los ventila-dores de la computadora, etc.). Todo este ruido interno se suma al del ambiente y de no tomar las debidas pre-cauciones, hará que nuestra grabación sea más parecida a una jaula de grillos que a una locución o un pasaje musical.

El ruido se mide también en decibeles (dB) y se mide en comparación con la intensidad del sonido principal. Para que el ruido no sea perceptible sobre el sonido principal debe de haber, entre ambos, una diferencia míni-ma de 65 dB.

Existen como es conocido diferentes medios para registrar el sonido. Uno de los más simples en la época actual es la grabadora de cinta magnética (casete). Esta utiliza un micrófono que recibe el sonido (onda elástica) y me-diante un cristal piezoeléctrico la transforma en una señal eléctrica, ésta señal se convierte en una magnética que es grabada en una cinta con una película de ferrita, la cual puede guardar por mucho tiempo los sonidos graba-dos. A esta clase de registro se le llama analógico, debido a que graba los datos de forma continua.

La grabación se puede hacer en un canal (mono), de dos canales (estéreo) o en muchos canales. En cada canal se puede grabar una voz, instrumento o evento en general. A la combinación de todos los canales se le conoce como fusión o mezclado del sonido, en principio mediante una consola se pueden mezclar los canales varian-do las intensidades y tono de cada uno, ciertas mezcladoras manuales permiten la inclusión de efectos para cada canal (eco, reverberación, fondo, etc.).

El esquema básico de una mezcladora es el siguiente (Fig. 4.5).

Circuito

Sonido

Fig. 4.4. Esquema básico de grabación analógica

56

La función básica de una mezcladora es combinar dos o más canales de audio y producir uno de salida en mo-no o estéreo. Al modificar los controles de ella se puede aumentar el volumen de cada canal, modificar su tono (grave-agudo) o insertar efectos especiales. Esos equipos son utilizados para la producción de audio profesional y los músicos lo explotan en tiempo real en los conciertos.

Los micrófonos se clasifican según su respuesta a los sonidos de diferentes frecuencias, se define la sensibili-dad de un micrófono como la capacidad de registrar sonidos de muy pequeña intensidad, su rango se refiere al intervalo de frecuencias donde es capaz de registrar el audio y su alcance a la distancia máxima de la fuente y él en que es capaz de hacer el registro. Un micrófono tiene una curva de respuesta a la frecuencia, es decir su capacidad de registro depende de la frecuencia del sonido captado, un buen micrófono debe tener una curva plana casi plana de respuesta entre los 20 Hz y 15 kHz.

En la figura lateral se presenta el gráfico de la curva de respuesta de un micrófono dinámico profesional (SM2 / Shure).

Puede notarse en el eje horizontal la escala de fre-cuencias logarítmica y la vertical de intensidad lineal dada en dB.

Existen muchos tipos de micrófonos y a veces. A grandes rasgos y simplificando enormemente, la mayoría de los micrófonos basan su funcionamiento en la existencia de una membrana elástica que detecta los movimien-

CHAN 2

CHAN 3

CHAN 1

CHAN 4

OUT IZQ

OUT DER

INPUT

Fig. 4.5. Esquema de Mezcladora de 4 canales

57

tos del aire (o pequeños cambios de presión del aire) y que se conoce como diafragma. Transformados por un sistema conversor, los movimientos del diafragma producen una pequeña señal eléctrica a la salida.

Características de un micrófono:

- Sensibilidad, se expresa en milivolts por Pascal (mV/Pa) y da una idea de la eficiencia de la conversión. Los micrófonos proporcionan señales de nivel bajo. Por ello es recomendable elegir siempre el micrófono de mayor sensibilidad. No son recomendables los de valor inferior a 1mV/Pa.

- Fidelidad, es la respuesta del micrófono para cada frecuencia. Cuanto mas regular sea la respuesta (curva plana), mayor será su fidelidad.

- Direccionalidad, en función del distinto nivel de sensibilidad con la dirección de las ondas incidentes. Según el carácter direccional los micrófonos pueden ser:

* omnidireccionales: la sensibilidad es la misma en todas direcciones

* direccionales: la sensibilidad es máxima en una dirección. Dentro de esta categoría se sitúan los cardioi-des (mínima sensibilidad en una dirección), muy utilizados en reflectores parabólicos. Cuando la sen-sibilidad se estrecha mucho en una dirección frontal se denomina cañón.

- La impedancia interna define la relación entre la tensión en las terminales del micrófono y la corriente que éste suministra. Los micrófonos pueden ser de alta o baja impedancia. Los primeros son de mejor calidad y los segundos más asequibles. En cualquier caso, la impedancia de salida del micrófono ha de ser similar a la impe-dancia de entrada de la grabadora.

- El ruido interno es una señal aleatoria de tensión, generada en el propio micrófono, y que reduce la calidad de la señal útil.

Según el sistema de conversión, los micrófonos pueden ser electrodinámicos o electrostáticos.

-Los micrófonos electrodinámicos no requieren una fuente de alimentación suplementaria, son resistentes, no distorsionan fácilmente y son razonablemente económicos. La señal de salida es débil, comparada con la de los micrófonos electrostáticos y la fidelidad o respuesta a las diferentes frecuencias no es muy plana. Pero son muy útiles para utilizar en una parábola y en condiciones de humedad elevada o para dejar a la intemperie du-rante horas.

- Entre los micrófonos electrostáticos, los más utilizados son los de condensador. Son mas sensibles que los dinámicos, la respuesta de frecuencias es muy plana y, en general, su calidad es mayor, pero su precio también. Estos micrófonos necesitan una fuente de alimentación que puede ser propia (una batería) o externa (alimenta-ción Phantom) que proviene de la misma grabadora y que permite enviar la tensión por el cable audio.

Cuando en la grabación se usa un micrófono muy sensible y el volumen de los sonidos registrados es muy alto se puede producir el fenómeno de saturación. Se dice que una grabación esta saturada cuando no es posible distinguir el contenido del registro a pesar de tenerse un buen volumen de grabación.

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4.3. Audio Digital

Con el objeto de poder manipular con equipos digitales el audio se han creado diferentes sistemas de represen-tación y grabación, se pueden mencionar entre los primeros a los Sistemas DAT (Digital Audio Tape), los cua-les se utilizan hasta la fecha en los estudios profesionales. En los últimos años ha ganado un espacio especial la grabación el Disco Compacto (Compact Disk).

En este entorno se utiliza una tarjeta convertidora analógico digital que toma como entrada una señal aná-loga (continua) de un micrófono disponible, la muestrea a intervalos de tiempo regulares y almacena numéri-camente la intensidad del sonido registrada, este proceso de muestreo conlleva a dos tipos de cuantización: la temporal y la de la intensidad. En la figura 4.6 se muestra una señal análoga (línea continua) y los datos mues-treados (barras verticales).

En el proceso de grabación digital se forma una tabla de datos de cada canal a intervalos de tiempo definidos, al número de datos tomado por unidad de tiempo se le llama frecuencia de muestreo y se mide en Hz, depen-diendo de la calidad del sistema de entrada se elige ésta. Por ejemplo para un disco de acetato, cinta de casete o una conversación en un ambiente ruidoso basta con 4 kHz (4000 muestras por segundo), de hecho esta es la frecuencia en los teléfonos analógicos. En un ambiente controlado (con poco ruido) como es una cabina de grabación para radio se puede muestrear de 8 kHz a 12 kHz. En un ambiente muy controlado, como es el caso de un estudio de grabación profesional (insonorizado, sin lámparas con vibración, equipo aislado de los locuto-res o músicos, micrófonos de corto alcance, equipos conectados directamente a la mezcladora) se pueden usar frecuencias de muestreo entre 22 kHz y 44 kHz.

tiempo

Amplitud

Fig. 4.6. Muestreo de una señal analógica en digital

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Las amplitudes se guardan para sistemas de bajo rango a 8 bits y para rangos mayores se pueden utilizar 16 o mas bits para representarlos.

Esta técnica de registro hace que la fidelidad del sonido registrado no sea igual a la del analógico, pero debido a las limitaciones auditivas del oído humano es suficiente para alcanzar niveles de calidad muy altos.

Los datos digitales se guardan en un archivo normalmente binario, el encabezado básico del archivo debe llevar lo siguiente:

Frecuencia de muestreo Número de canales Tamaño del dato (bits) Número de total de datos

Si se registran varios canales los datos para cada tiempo van contiguos (Ch1, Ch2,…)T (Ch1, Ch2, …)T+1

Con ésta información es posible reproducir el sonido usando la misma frecuencia con que adquirió. A los ar-chivos que almacenan la información del audio de esta manera se les llama Archivo de forma de onda, algu-nos de los formatos comerciales más populares son el WAV y el AIF.

Veamos un ejemplo donde se calcule el tamaño de un archivo de dos canales. Supongamos que se graban 3 minutos a 11 kHz usando 8 bits (un byte) por dato. El tamaño del archivo (header aparte) será de:

N = Ncanales x Tiempo_segundos x Frecuencia_muestreo x Long_dato

Para nuestro caso N tomará el valor:

N = 2 x 3 x 60 x 11000 x 1 byte = 3 960 000 bytes = 3.867 Mbytes.

Como puede verse a pesar que la calidad de la grabación no es alta el archivo es relativamente grande. Si toma-mos un caso en que la grabación se haga a 44 kHz en estéreo usando 2 bytes por datos y estimamos el tamaño del archivo en 3 minutos también, tendremos que:

N = 2 x 3 x 60 x 44000 x 2 byte = 31680000 bytes = 30.94 Mbytes.

Este tamaño corresponde a un archivo para una canción típica en formato WAV. Otros formatos simples para audio digital son RAW, VOC, AIFF y AU.

Debido al gran tamaño que alcanzan los archivos de sonido digital se han desarrollado técnicas que comprimen el archivo usando diferentes técnicas, algunas se basan en el hecho de que de una muestra a otra no hay mucha diferencia, entonces en vez de guardar los datos como se adquieren se graba el primero y luego las diferencias entre estos, esto permite reducir de 16 a 8 bits el requerimiento de almacenamiento en general, de donde los archivos se reducen a la mitad en promedio. Pueden usarse técnicas más refinadas de compresión que reducen aún más la demanda de memoria y espacio en el medio auxiliar de almacenamiento para el audio. Estos se clasi-fican en dos tipos: con pérdidas y sin pérdidas. Los primeros utilizan algoritmos que al reconstruir el contenido del archivo la información es fiel a la original, los de segundo tipo eliminan información de tal manera que el general la señal es casi la misma para un oído normal y dependiendo del nivel de compresión se reduce más o menos el tamaño del archivo. Entre los formatos con compresión más comunes tenemos a los MP3, OGG y WMA.

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En la tabla siguiente se muestra el tamaño de un archivo en formato WAV y su tamaño en formatos compri-midos a diferentes niveles de calidad.

Archivo Tamaño KB Razón (%)

WAV ( 1 min 6 seg) (estéreo) 11441 100

MP3 (256 bits) 2078 18.2

MP3 (128 bits) 1041 9.1

OGG (128 bits) 1051 9.2

WMA (128 bits) 1059 9.3

Puede verse que con una calidad de 128 bits de compresión (parámetro de los algoritmos usados) se alcanza un tamaño del orden del 9.2 % del original. Esta capacidad de compresión y la calidad de reproducción que ofre-cen los formatos comprimidos (MP3, OGG, WMA) permiten almacenar en el mismo espacio casi 11 archivos comprimidos. Lo mismo podemos decir que para la transmisión, grabado o uso en multimedia es mejor utilizar estos formatos que el plano sin compresión. Cabe aclarar que no todas las herramientas permiten el uso de estos formatos. Para realizar la compresión se utilizan utilerías específicas, existen libres y comerciales.

Existen a nivel digital otros mecanismos para generar y codificar audio, entre otros se encuentran los de música. Entre los modelos más difundidos están el MOD y el MIDI (Musical Instrument Digital Interface). El primero aprovecha un sintetizador incluido en la mayoría de las tarjetas de sonido para computadora basado en el están-dar MPU-401 (Music Procesor Unit). Este elemento es el mismo que utilizan los teclados usan los músicos y permiten emular diferentes instrumentos musicales (piano, órgano, violín, flauta, etc.) mediante un esquema regular de codificación musical mediante notas, tiempos, compases y acordes. Es posible ejecutar de manera concurrente varios instrumentos con diferente melodía cada uno, en el modelo MOD se manejan hasta 4 ins-trumentos o voces como se maneja en música y en el modelo MIDI es posible manejar hasta 128 instrumentos lo cual corresponde a una orquesta grande. Muchas tarjetas de sonido además incluyen una caja de ritmos para incluir en el fondo y es posible construir un entorno basado en varios instrumentos para el ritmo (tambores, platillos, tarolas, etc.).

Para la explotación de este subsistema de música digital existen herramientas dedicadas para editar, ejecutar, almacenar y producir la música. Muchos teclados permiten el uso de un disquete, CD o memoria flash para cargar y ejecutar pistas pregrabadas.

4.4. Efectos

Eventualmente es necesario modificar el audio registrado, esto se puede hacer con editores analógicos o me-diante herramientas de software sobre el audio digitalizado. Uno de los aspectos más interesante de estos siste-mas es la inclusión de efectos, estos se entienden como filtros que actúan sobre un registro de audio, uno de sus canales o un segmento de ellos. Los primeros efectos se desarrollaron en sistemas analógicos y actualmente mediante el procesamiento digital de señales (DSP) se han incorporado nuevos efectos. A continuación expon-dremos los más comunes.

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4.4.1. Cambio de Volumen

Consiste en modificar el volumen aumentándolo o reduciéndolo. El proceso es relativamente simple, se multi-plica la intensidad por una constante.

4.4.2. Entrada y Salida en rampa

La entrada en rampa (Fade In) consiste en modificar el volumen de un segmento, típicamente la entrada de una grabación, variando el volumen de un nivel muy bajo (eventualmente cero) hasta el nivel normal usando una recta como envolvente. La salida en rampa (Fade Out) es similar y se aplica al terminar un evento. En la Figura 4.7 se muestra un registro y su modificación de entrada y salida en rampa.

Se ha aplicado un Fade In de 4 cuadros (unidades arbitrarias) a la entrada y en 3 cuadros un Fade Out.

Fig. 4.7. Parte superior: Sonido Original. Parte Inferior: Aplicación de Fades (In & Out). La línea indica las zonas afectadas por las rampas.

4.4.2. Cambio de velocidad

Este proceso consiste en modificar la velocidad de muestreo (resample) de la señal. Es posible aumentarla o reducirla, ocasionando que el sonido se escuche en menos o más tiempo. En la figura 4.8a se tiene el registro de un sonido con una duración de aproximadamente 0.4 seg., en 1.8b se ha reducido su velocidad a la mitad y ahora transcurre en 0.8 seg. Observe la escala en la parte inferior de las figuras. Este proceso afecta a la señal en el tiempo.

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(a) (b)

Fig. 4.8. (a) Original. (b) con reducción de velocidad en 0.5

4.4.3. Otros efectos

Es posible crear y aplicar muchos efectos los cuales no necesariamente son fáciles de apreciar de forma gráfica, estos se basan en principios físicos y matemáticos, así como los usos y costumbres de la música, su apreciación es mas clara mediante su reproducción acústica A continuación se presenta un listado de algunos de ellos.

Doppler. Se basa en el efecto doppler de la acústica. Cambia de forma dinámica el timbre oscilando entre un rango de bajas y altas frecuencias.

Modulación de amplitud. Se aplica una ganancia periódica con una envolvente de forma si-

nusoidal o de onda cuadrada a la señal. La frecuencia de la ganancia de la forma de onda se

puede modificar para producir un tremolo hasta distorsiones especiales.

Coro (Chorus). Introduce una modulación en el timbre y una copia con un retraso de la señal

original, unidas en una sola salida. El efecto simula las variaciones en forma y tiempo que se

producen en forma natural cuando dos o más voces ejecutan una sola melodía al mismo tiem-

po.

Eco (Echo). Superpone una copia de la señal a ella con un retraso en el tiempo, lo cual se conoce coti-dianamente como eco.

Envolvente (Envelope). Se define o elige una envolvente y se hace que el sonido se module por me-dio de ésta. La ganancia de la onda estará modulada por la envolvente. Este efecto solo cambia el vo-lumen.

Puente de Ruido (Noise Gate). Se utiliza para eliminar señales por debajo de cierto umbral. Este efecto puede usarse para remover ruido de saltos de bajo nivel.

Reverberación. Simula un conjunto de espacios acústicos. Consiste en la superposición de reflexiones tempranas simuladas.

Vibrado. Se aplica una modulación periódica en la frecuencia En general es posible definir un conjunto de semitonos para crear las señales auxiliares que se superpondrán a la original.

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Suavizado. Se aplica un promedio en una ventana de tiempo, usándose a los datos vecinos, y se susti-tuye el nivel por el promedio de los vecinos. Típicamente este efecto elimina los tonos de alta frecuen-cia.

Abrillantado (Enhance). El proceso es el inverso al suavizado, se realzan los elementos de lata fre-cuencia y se eliminan en consecuencia los de baja.

Normalización. Se acota el volumen a un nivel definido, de tal suerte que el nivel mas alto no supera ese umbral. Se utiliza este proceso para garantizar que se tenga un rango dinámico predefinido.

En general se pueden definir muchos efectos dependiendo del tipo de proceso que se quiere realizar con el audio.

4.5. Edición de Audio

Las operaciones de edición de audio se refieren a la habilidad de interpretarlo como un stream de datos. La manipulación se hace en el tiempo y en general se requiere una cantidad de memoria grande para manejar soni-dos de larga duración. La pista de audio en general se sube a memoria y se maneja como un arreglo, se habilitan las operaciones elementales sobre el arreglo y algunas propias de su tipo. La edición se puede hacer por canal o en varios canales a la vez para mantener la sincronización con el original.

Las operaciones elementales son las siguientes:

Seleccionar. Se elige una sección de la pista o toda la pista.

Cortar. Se elimina una parte de la pista y se pasa a un buffer temporal.

Pegar. Se inserta una sección en un punto definido.

Copiar. Se copia una sección a un buffer.

Eliminar. Se borra una sección sin pasar copia de ella al buffer.

Trim. Se elimina las partes de la pista no seleccionadas, antes y después de la selección.

Algunas herramientas de edición de audio digital ofrecen funciones complementarias como: deshacer, rehacer, repetir un proceso, aumentar o reducir la resolución de representación de la señal (Zoom) en el tiempo y la amplitud, manejo independiente de canales, separación de canales entre otras.

Entre las operaciones especiales que las herramientas de audio tienen para la edición y postproducción pode-mos citar las siguientes: reparación de secciones dañadas usando interpolación y predicción, reemplazos de zonas dañadas, eliminación de ruido de forma automática, restauración de grabación de audio con origen en casetes y disco de vinilo.

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4.6. Mezclado de Audio Digital

Se entiende por mezclado al proceso de combinar dos o más señales de audio con el propósito de crear una obra compleja. Los editores básicos de audio permiten mezclar a lo más dos señales y para múltiples señales se utilizan herramientas especializadas. La idea central es combinar en un canal dos o mas señales como una com-binación lineal o no lineal de ellas, en el primer caso la señal resultante tiene la forma:

N

k

kk tStR1

)()(

y en el segundo caso la salida tiene la forma:

N

k

kk tStR1

))(()( .

En este caso se pueden aplicar efectos durante el proceso de mezclado, entre los más comunes están los Fades y las envolventes.

Normalmente la señal de salida es almacenada como producto final y si se quieren modificar sus componentes es general el proceso no tiene inversa, razón por la cual se deben preservar las partes de las cuales fue confor-mada para realizar nuevas mezclas.

Un ejemplo típico de mezclado es cuando se tiene por ejemplo la música de una melodía grabada por instru-mento, luego se mezclan corrigiendo los volúmenes de cada uno hasta obtener una pista unida con ciertos re-querimientos, posteriormente el o los vocalistas se graban por separado de la pista de los instrumentos hasta que se logra la sincronización y seguimiento adecuados, y por último se mezclan las voces con la música de acompañamiento en dos o mas canales (estéreo, cuadrafónico, 5.1, etc.) para obtener la obra final. A estos pro-cesos se le llama producción y postproducción de audio. Se pueden utilizar equipos analógicos y digitales de manera indiferente y conveniente. A los expertos en el proceso se les denomina Ingenieros de Sonido.

Al equipo analógico o digital básico se le llama botonera o consola de edición. Este puede contener diversos elementos técnicos como memorias, triggers, temporizadores y procesadores de efectos entre otros. En la Figu-ra 5.9. se muestra una consola profesional de mezclado.

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Fig. 4.9. Mezcladora Profesional de Audio.

Con una mezcladora digital es posible trabajar con diferentes tipos de archivos de sonido, entre otros se pueden mezclar archivo con forma de onda y MIDI, introduciendo diferentes efectos de sonido, silencios, cambios de volumen y ciclos de repetición. Eventualmente los sistemas de mezclado incluyen ambientes de captura y edi-ción musical, estos entornos permiten la inclusión de partes mediante pentagramas o tablaturas eligiendo diver-sos instrumentos para cada canal.

4.7. Ecualización

Muchas veces el brillo de ciertas partes de un sonido en algún rango de frecuencias se debe modificar, para esto existe un mecanismo que permite modificar la intensidad de una o varias pistas en un rango de frecuencias de-finido. A este proceso se le denomina ecualización del volumen sobre un rango de frecuencias.

Los ecualizadores también se presentan en forma de consola y tienen un botón tipo track bar para diferentes frecuencias que permiten para ese valor de la frecuencia modificar el volumen. El aspecto de un ecualizador análogo se muestra en la siguiente figura:

Fig. 4.10. Ecualizador.

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En el esquema (Fig. 4.10) los botones de la derecha permiten modificar el volumen para las frecuencias indica-das (60, 170, 310, 600, 1K, 3K, 6K, 12K, 14K y 16K) en Hertz, el volumen se elige normalmente en decibles. Estos incluyen un modificador global de volumen (PREAMP) conocido como preamplificador. Es posible modificar el balance, en el esquema en la parte izquierda superior se puede ver otro botón que permite incre-mentar el volumen en el cabal izquierdo o derecho (L – R ). Algunos ecualizadores digitales permiten guardar una o varias configuraciones, las cuales pueden ser recuperadas posteriormente y aplicadas a ciertas secuencias de audio a petición. El principio de la ecualización se basa en realizar una transformada rápida de Fourier en una ventana de tiempo e introducir una envolvente con el perfil definido en el ecualizador sobre la señal, poste-riormente reconstruirla en la misma ventana y reproducirla o almacenarla, según sea el caso. En la figura 4.11a se muestra una señal arbitraria y en 4.11.b su espectro de frecuencias, para la obtención del espectro se usó una ventana de 1024 muestras y el método de Blackman-Harris. Se puede observar que la frecuencia dominante se ubica en los 173 Hz y tiene una intensidad de -45 dB. En la figura 4.11c se presenta una configuración de ecua-lización y los resultados luego de aplicarla: en 4.11d se muestra el nuevo espectro y en 4.11e la señal resultante.

La ecualización se puede aplicar cuando se quiere modificar el brillo de una frecuencia o un rango de frecuen-cias, por ejemplo aumentar los graves o agudos con el propósito de mejorar la calidad de los sonidos o producir algún efecto deseado para la o las frecuencia seleccionadas.

(a) (b)

(c)

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(d) (e)

Fig. 4.11. (a) Señal original, (b) Espectro de frecuencias, (c) Perfil de ecualización, (d) Señal luego de la ecualización y (e) Espectro de la señal ecualizada.

4.8. Adquisición digital del audio

El audio tradicional como se ha mencionado es de tipo analógico, para su manipulación con aplicaciones de software se debe convertir en audio digital como se ha expuesto con anterioridad. Existe un mecanismo muy simple para realizar este proceso, este consiste en explotar la tarjeta de sonido (TS) que incluye la mayoría de las computadoras y un programa de captura (normalmente además permiten la edición) de audio.

Es posible utilizar alguno de los que incluye el sistema operativo utilizado o bien uno ofertado por terceros.

Cuando se realiza la digitalización se puede hacer directamente de uno o más micrófonos (depende del tipo de tarjeta de sonido con que cuente) conectados a la computadora a través de la TS, la conexión puede ser mono o estéreo, para esto se debe contar con plugs y jacks compatibles y/o los convertidores adecuados.

El segundo método corresponde a utilizar la entrada de audio llamada línea de entrada, esta permite conectar directamente un dispositivo que entregue audio analógico. Entre otros aparatos que ofrecen esta facilidad están diversas grabadoras de casete, equipos de sonido mayores, tornamesas, lectores de CD y DVD; y aparatos simi-lares. Debe tenerse a nivel práctico mucho cuidado con la correspondencia de las impedancias de entrada (TS) y de salida (dispositivo a conectar) para no dañar la TS. Un error muy frecuente consiste en conectar una línea de potencia (bocinas, amplificadores) a ella, lo cual ocasiona que se dañe parcial o totalmente. En el caso de equipos de sonido, CD y DVD se debe utilizar la salida de audífonos (earphones) que tienen incorporados.

El software de adquisición debe ser configurado para cada proceso en sus parámetros básicos: número de cana-les (mono, estéreo), velocidad de captura (número de muestras por segundo), profundidad en bits de las mues-tras (8, 16) y eventualmente una definición de filtros a utilizarse.

Una vez que el audio es grabado se podrá salvar a disco o bien editar antes de salvarlo, cada programa ofrecerá diferentes formatos para la salida a archivo. Recuerde que el audio es muy demandante de espacio. Se reco-mienda suspender tareas no prioritarias durante la captura, principalmente aquellas que utilicen el disco duro.

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Es posible usar una mezcladora manual entre los dispositivos de adquisición y las fuentes de sonido para crear efectos o bien realizar un premezclado.

Cuando se vaya a grabar material a ser editado y posteriormente montado se recomienda hacerlo por actores, partes y segmentos, esto facilitará el mezclado posterior (postproducción).

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Capítulo 5. Video Digital y Edición

5.1. Introducción.

El video digital es una de las corrientes actuales de la filmación clásica. Ha venido a complementar la adquisi-ción de escenarios en movimiento y por su bajo costo es una opción para la creación de obras científicas y artís-ticas. A pesar que su calidad, en lo que a resolución se refiere, no se iguala con sus símiles analógicos se ha utili-zado en diferentes campos con éxito y entusiasmo de los productores. La capacidad de poder aplicar efectos a las películas mediante herramientas de cómputo en equipos no muy grandes le da una característica especial. Es posible realizar producciones de gran calidad y convertirlas a otros formatos para pantallas de diferentes tama-ños, como son: la TV y el cine.

5.2. Video.

Este se basa en un principio propuesto por Lumiére en el siglo XIX, la idea básica consiste en presentar una serie de cuadros a un ritmo tal que se perciba “movimiento” por parte del espectador.

En realidad, no existe el "movimiento" en las películas animadas o en la TV. Los primeros experimentos con las películas animadas descubrieron que si una secuencia de fotogramas fijos se presenta a una velocidad de 16 o mas cuadros por segundo, los fotogramas se mezclan entre sí, dando la impresión de una imagen continua. También fue descubierto que si las imágenes individuales variaban ligeramente para reflejar cambios en el tiem-po, la ilusión de movimiento podía ser creada.

Si uno considera los elementos de la percepción humana y la psicología, dos atributos de la percepción son los que crean la ilusión de movimiento: persistencia de visión y el fenómeno phi. Ambos efectos combinados proveen la ilusión de movimiento en las películas animadas y en la televisión. Una versión primitiva de esto puede verse en las luces en movimiento de una marquesina de teatro, o en un letrero de flecha de neón en mo-vimiento sugiriendo que entre a comprar algo.

Aunque inicialmente el cine mudo usaba una velocidad de 16 y 18 cuadros (o fotogramas) por segundo, cuando el sonido fue introducido esta velocidad fue incrementada a 24 cuadros por segundo. Esto fue necesario, en parte para cubrir las necesidades de calidad de la recién agregada pista sonora.

A diferencia de la televisión, cuya resolución temporal varía entre 25 y 30 cuadros por segundo dependiendo del país en que se origine, el cine se ha mantenido por décadas en el estándar sonoro de 24 cuadros por segundo en todo el mundo.

El sistema de televisión NTSC (Comité Nacional de Estándares de Televisión) usado en los Estados unidos reproduce aproximadamente 30 cuadros por segundo.

Por supuesto, esto representa un pequeño problema al convertir películas a video y viceversa, pero tiene una solución mediante el muestreo posterior.

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Una cámara cinematográfica registra una secuencia de fotogramas completamente formados en cada cuadro del la emulsión, iguales a las fotografías en un rollo de cámara de 35 mm. La cámara cinematográfica toma foto-grafías individuales a una velocidad de 24 por segundo.

En TV las cosas son diferentes. En una video cámara cada cuadro está compuesto de cientos de líneas horizon-tales. A lo largo de cada una de estas líneas existen miles de puntos de información de brillo y color. Esta in-formación es electrónicamente comprendida en la cámara de TV (y después reproducida en un monitor de TV) en una secuencia de rastreo de izquierda a derecha, de arriba hacia abajo.

Para reducir el parpadeo y las variaciones de brillantes durante el proceso de barrido (scanning), cada imagen de televisión se divide en dos segmentos entrelazados. Las líneas impares son barridas primero y luego las líneas pares son integradas en los espacios faltantes (Fig. 5.1).

El término entrelazado describe el método de las líneas pares e impares alternadas para barrer el número total de líneas en cada imagen completa. Cada uno de estos medios cuadros (ya sean líneas pares o impares) recibe el nombre de campo; la imagen completa (dos campos) es llamada, como hemos dicho antes, un cuadro.

Una vez que una imagen completa (cuadro) es barrido, el proceso completo comienza de nuevo. Los ligeros cambios entre imágenes sucesivas son integra-dos por nuestra percepción, dándonos la ilusión de movimiento continuo sin interrupción.

En la actualidad, en lugar de usar el método de barrido entrelazado algunos equipos de TV, video cámaras y monitores de computadora utilizan un barrido progresivo o no-entrelazado donde los campos (líneas pares y nones) son combinados y reproducidos al mismo tiempo en su propia secuencia.

El barrido progresivo posee algunas ventajas, incluyendo la capacidad de lograr más fácilmente la interfase con equipo de video digital (basado en computado-ra).

5.2.1. Los Dispositivos de Imagen de la Cámara

Los lentes de una cámara de televisión forman una imagen en un receptor (target) fotosensible en el interior de la cámara; de la misma forma que una cámara cinematográfica forma una imagen en el negativo. Pero en vez de emulsión, las cámaras de televisión utilizan comúnmente unos receptores fotosensibles de estado sólido llama-dos CCD‟s (Charged Coupled Device) que son capaces de detectar las diferencias de brillo en diferentes puntos de una imagen (Fig. 5.2).

La superficie de un CCD contiene de cientos de miles a millones de elementos, cada uno registrará un pixel (de "picture element" o elemento de imagen), cada uno de los cuales responde electrónicamente a la cantidad de luz recibida en su

superficie

Las diferencias en el brillo de la imagen detectadas en cada uno de estos puntos en la superficie del CCD son transformados en voltajes eléctricos. Entre más brillante la luz, mas voltaje es generado (Fig. 5.3).

Fig 5.1. Imagen Par-cial de video.

Fig 5.2. Un CDD

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Fig. 5.3. Sensor CCD

El voltaje de cada uno de estos puntos puede ser "leído" mediante un circuito electrónico de tipo línea-por-línea. El proceso es continuamente repetido creando una secuencia constante de información de campos y cua-dros cambiantes. En cierto sentido, el proceso completo es invertido en un equipo de TV. Los voltajes de los pixeles generados en la cámara son convertidos en luz, que es la imagen resultante que vemos en la pantalla de TV o en monitor.

5.2.2. Estándares Internacionales de Televisión y HDTV/DTV

Hace diez o veinte años no importaba mucho si había varios centenares de idiomas en el mundo ni una docena aproximadamente de sistemas de televisión incompatibles entre si. La distancia era un gran aislante. Pero, los tiempos cambian. Hoy diversos satélites de comunicaciones unen a los países a través de la televisión y el Inter-net se ofrece video, sonido y textos a cualquiera en cualquier lugar usando una computadora. Repentinamente surge una pregunta, ¿los estándares incompatibles y los idiomas incomprensibles son relevantes?, ahora resulta que crean barreras en la comunicación y la comprensión.

Eso gusta a los dictadores y también a aquéllos que temen que el libre flujo de información permee las ideas de otros y les haga perder poder. Pero la mayoría de nosotros tiende a pensar que el libre flujo de información y el desarrollar nuestra habilidad de reconocer "las joyas entre la basura" no solo es esencial para progresar, sino además para unir a los pueblos; esto nos trae al asunto de la incompatibilidad entre los estándares de transmi-sión de video.

Aunque el total de estos ha disminuido, todavía hay en el mundo varios sistemas incompatibles de televisión (métodos técnicos para la transmisión de imagen y sonido). Esto significa que un programa producido en un país no puede ser automáticamente visto en otro sin ser previamente convertido al estándar local. El cine, la televisión y los películas en DVD representan uno de los mayores y más lucrativos renglones de exportación de los Estados Unidos y otros países, según algunas cifras el renglón número uno. Los productores y distribuido-

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res norteamericanos deben familiarizarse con los diferentes estándares existentes. Muchas películas y shows de TV no comienzan a ganar dinero hasta que no salen a distribución internacional.

Ha habido unos 14 estándares de transmisión en diferentes momentos. Hoy, excluyendo HDTV/DTV (televi-sión de alta definición / TV digital) existen fundamentalmente tres sistemas distintos (con variaciones significa-tivas entre los países)

Las diferencias entre estos tres sistemas de transmisión internacional se centran fundamentalmente en 3 áreas:

1. El número de líneas horizontales en la imagen

2. El ancho de banda de transmisión del canal

3. La utilización de amplitud o frecuencia modulada para transmitir el audio y video

Históricamente, el número de líneas utilizadas en la transmisión de TV ha oscilado entre las 405 líneas utilizadas en el Reino Unido para la TV en blanco y negro, hasta el sistema de 819 líneas usado en Francia. Ninguno de esos dos sistemas está en operación actualmente. Así que con la excepción de los nuevos sistemas de alta defi-nición que desarrollaremos mas adelante, el asunto se sitúa entre dos estándares básicos denominados 525 y 625

Proporción del Encuadre. Aunque el número de líneas de rastreo haya variado, todos los sistemas de siem-pre han tenido la misma proporción de imagen de 4:3. Esta es la proporción ancho:alto de la imagen. La pro-porción 4:3 era consistente con la películas de la era previa al Cinemascope, Vistavision y Panavision. Como veremos, la proporción 16:9 (Fig. 5.4) se acerca bastante a esa proporción.

El estándar NTSC. El comité nacional de estándares de televi-sión (NTSC por sus siglas en inglés) es un sistema de 525 que opera a 30 cuadros por segundo y se utiliza primordialmente en los Estados Unidos, Canadá, Groenlandia, México, Cuba, Pa-namá, Japón, las Filipinas, Puerto Rico y parte de Sur-América.

Como 30 cuadros están formados por 60 campos, al NTSC se le conoce como un sistema de 525 líneas y 60 campos.

El sistema NTSC fundamentó su ciclo temporal en la frecuencia de oscilación eléctrica de 60 Hz, que es el estándar eléctrico en las regiones antes mencionadas. Hay otros países con frecuencia

base de 50Hz y fue natural desarrollar un sistema de televisión sobre la base de 50 ciclos para esos países.

Los Sistemas PAL y SECAM. Mas de la mitad de los países del mundo se adhieren a uno de los dos sistemas de 625 líneas y 25 cuadros: SECAM (Systèm Électronique pour Couleur avec Mémoire) o PAL (Phase Alterna-ting Line).

SECAM se utiliza básicamente en Francia y los países que antes pertenecían a la antigua Unión Soviética. PAL se utiliza en la mayor parte de Europa Occidental exceptuando Francia y en Argentina.

Fig. 5.4. Imagen en proporción 16:9

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Las 100 líneas extra en los sistemas PAL y SECAM permiten mayor detalle y claridad en la imagen de video, pero los 50 campos por segundo, comparados con los 60 del sistema NTSC producen cierto "parpadeo" a ve-ces visible.

Aún así como 25 cuadros por segundo estos estándares están muy cerca del estándar internacional para cine de 24 cuadros por segundo, el cine se transfiere más fácilmente a PAL Y SECAM. Al usar el NTSC una película de 24 cuadros por segundo debe ser convertida a 30 cuadros. Esto se hace barriendo por duplicado (escanean-do) algunos fotogramas de la película a intervalos cíclicos.

Conversión de Estándares. La existencia de distintos sistemas de televisión implica que el intercambio de programación no puede hacerse de manera directa y eso lo hace más complicado. Una INTA de video o DVD grabado en Estados Unidos (Zona 4), por ejemplo, no puede verse directamente en Europa Occidental (Zona 2), sin pasar por un proceso de conversión de estándares. Esto solía ser un problema pero con la tecnología digital actual es un proceso simple y limpio asumiendo que se tenga acceso a los equipos adecuados. Además hoy existen televisores y videograbadoras multi-estándar que permiten cambiar con un switch entre uno y otro sistema.

Televisión de Alta Definición/Televisión Digital. Hubo la esperanza que a medida que la tecnología avan-zara hacia los sistemas digitales de alta definición hubiese un acuerdo global para un solo estándar de TV y vi-deo. Esto estuvo a punto de darse a finales de los años 80 porque muchos países estaban aceptando un sistema de 1,125 líneas y 60 campos.

Sin embargo, surgieron diferencias técnicas y políticas que hicieron que 200 participantes en un Congreso In-ternacional de Broadcasting (difusión) se retractaran de esa posición original. El sueño de un sistema único y universal se desvaneció.

Los Estados Unidos, Japón y otros países adoptaron el sistema de 1,125 líneas y 60 campos. Muchos de los países que utilizan la norma PAL y SECAM se fueron con un sistema de 1.250 líneas y 50 campos. En realidad, el número de líneas de los sistemas podría ser descrito como 1.080 y 1.152 respectivamente y el número de campos como 59.9, pero no entraremos en detalles técnicos por ahora.

Ventajas posee un sistema HDTV/DTV. Comparado con la televisión NTSC, HDTV/DTV puede repro-ducir seis veces más detalle y diez veces más información de color. Compare las ampliaciones que muestran ambas señales en la Fig. 5.5.

Fig. 5.5. A la izquierda un cuadro de video en NTSC y a la derecha en HDTV

Si se proyecta en una pantalla de 16 x 9 pies, el detalle de HDTV/DTV se asemeja mucho al que puede ser reproducido por una proyección de cine. Sin embargo, el video y el film son medios completamente distintos. El asunto de su calidad relativa (lo que significa distintas cosas para distintas personas) ha sido discutido sin lograr una respuesta definitiva con argumentos puramente técnicos. Basta decir que cuando se les compara en

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el aire, sus diferencias se fundamentan más en los estilos de producción de cada uno que en sus medios de re-gistro.

5.3. Video Digital

El video digital se captura con una cámara digital con uno varios CCD‟s, la secuencia de cuadros forma el vi-deo. Cada cuadro se puede comprender como una imagen digital simple. Las cámaras digitales además del sis-tema de captura incluyen elementos ópticos tradicionales, los cuales definen la calidad del sistema completo. Uno de los principales elementos es la lente de la cámara. A continuación se hará una revisión de estos.

5.3.1. Lentes

Las variables asociadas con los lentes de la cámara tienen una enorme influencia sobre cómo se verá la imagen. Cuando uno como camarógrafo comprende esto, tiene bajo control un significativo poder creativo.

Distancia Focal de los Lentes. La distancia focal es comúnmente definida como la distancia existente desde el centro óptico del lente al plano focal (CCD o target) de la cámara, cuando el lente está enfocado al infinito. Cualquier objeto a gran distancia es considerado como el infinito. Ya que esta distancia interna cambia cuando los lentes no están enfocados al infinito debemos especificar al mismo como medida estándar.

La distancia entre el centro óptico y el target es medida generalmente en milímetros. En el caso de lentes con distancia focal fija (lentes primarios), podemos hablar de lentes de 10 mm, de 20 mm, de 100 mm, etc. Como veremos esta es una designación que nos dice mucho sobre como los lentes reproducirán la imagen (Fig. 5.6).

En los lentes primarios la distancia focal no puede variar. Los lentes primarios a veces son preferidos por los operadores de cámara en el cine y en HDTV/DTV debido a su óptica excepcional, resultados predecibles y porque se encuentran disponibles en muchos formatos especializados.

Muchos usuarios de video cámaras comerciales utilizan una montura VL que acepta cientos de lentes de alta calidad diseñados para cámaras fotográficas de 35mm.

Lentes Zoom. Hoy en día la mayoría de las video - cámaras poseen objetivos tipo zoom. A diferencia de los lentes primarios que están diseñados para operar en una sola distancia focal, un objetivo zoom puede variar continuamente su distancia focal desde la perspectiva de gran angular hasta telefoto. Para obtener esto, los objetivos zoom po-seen numerosos lentes de cristal precisamente pulidos y calibrados.

Fig. 5.6. Distancia Focal

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Fig. 5.7. Zoom óptico de una cámara digital

Los diferentes grupos de lentes deben moverse a velocidades precisas (y en ocasiones diferentes) mientras el objetivo es accionado. El corte (a la derecha) de un lente zoom nos muestra estos elementos.

Angulo de Visión. El ángulo de visión está directamente asociado con la distancia focal del lente. Las gráficas de la Figura 5.8. muestran esta relación.

Mientras mayor sea la distancia focal será mas angosto el ángulo de visión. Un lente telefoto tiene una distancia focal larga y un ángulo estrecho de visión (ilustrado por el área roja cuando el dibujo muestra el 100mm). Para esta cámara en particular un lente de 20mm es normal (como lo muestra el área ancha azul). A los 5mm es creado un efecto de gran-angular. Cuando se aumenta al doble la distancia focal de un lente, se duplica el tamaño de la imagen creada en el target; y como es de suponerse puede funcionar de manera inversa.

Un Zoom vs. un Dolly. Se entiende por Dolly a los rieles o ruedas don-de la cámara está sostenida. Una manera de lograr este efecto es por su-puesto, reubicar (con el dolly) la cámara aproximándola o alejándola del sujeto u objeto en materia. Aunque pueda parecer que esto produciría el mismo efecto que un zoom in y out, esto no es cierto. Cuando se ajusta un zoom, se aumentan ópticamente partes pequeñas de la imagen para llenar la pantalla. Cuando se usa un dolly, se mueve físicamente la cámara completa cerca o lejos del sujeto. Este movimiento asemeja la forma como veríamos al sujeto y su entorno si camináramos hacia o desde él. Algunos directores, especialmente en películas de acción, prefieren el efecto más natural de un dolly – aunque sea mucho más difícil de lograr sin saltos.

Rango del Zoom. En la práctica fotográfica en 35mm cuando se habla de un lente de 50 mm, un 28 mm, o un 400mm otros fotógrafos podrán visualizar inmediatamente el efecto de cada uno de estos lentes primarios. Sin embargo, debido a que un zoom no posee una distancia focal determinada, las cosas no son tan simples con este tipo de lente. En vez de especificar una distancia focal particular especificamos un rango focal.

Fig. 5.8. Ángulo de visión

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El rango de zoom es usado para definir el rango de distancia focal de un lente zoom. Si el rango máximo al que un lente en particular puede ser aplicado es de 10mm a 100mm, se dice que posee un rango de 10:1 ("diez a uno"; 10 veces la distancia focal mínima de 10mm es igual a 100mm).

Fig. 5.9. Distancia, perspectiva de la lente y área de fondo cubierta.

Esto está claro, pero con esta designación aún no se puede saber cuáles son las distancias focales mínima y máxima. Un zoom 10:1 puede ser por ejemplo un lente de 10 a 100mm, o uno de 100 a 1,000mm -- la diferen-cia sería dramática.

Para resolver este problema nos referiríamos al primero como un 10 X 10 ("diez por diez") y al último como un 100 X 10. El primer número representa la distancia focal mínima y el segundo número el factor de multiplica-ción. De esta manera un lente 12 X 20 tendrá una distancia focal mínima de 12mm y una distancia focal máxi-ma de 240mm.

Fig. 5.10. Una imagen y un acercamiento con el Zoom de una cámara.

Los lentes zoom en la mayoría de las cámaras portátiles poseen rangos entre el 10:1 y el 30:1. El efecto de un zoom de 30:1 es mostrado en la Fig. 5.10.

Algunos lentes usados con cámaras grandes montadas en trípode pueden poseer rangos que en exceso de 70:1. En este caso una cámara cubriendo un juego de football puede hacer zoom out y obtener una toma de todo el campo, y haciendo un zoom in, llenar la pantalla con una pelota de football situada en el centro del campo. Por supuesto, este tipo de lentes no solamente son más grandes que la cámara, sino que también cuestan más.

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6.3.2. Resolución de video

La resolución es una medida de la capacidad de la cámara para reproducir detalles. A mayor resolución, la ima-gen lucirá más definida.

El sistema NTSC puede producir potencialmente una resolución de alrededor de 300 líneas horizontales en un patrón de prueba. (Esto después de que ha pasado a través del proceso de transmisión; esto no es lo que se ve en una sala de control). Esta resolución es el límite de lo que los espectadores con visión 20/20 pueden obser-var en una pantalla de televisión a una distancia normal. "Normal" significa en este caso, una distancia de 8 ve-ces la altura de la pantalla. Si la altura es 16 pulgadas (un tubo de imagen de 25 pulgadas), la distancia normal de observación será de aproximadamente 10 pies.

HDTV/DTV (televisión de alta definición - televisión digital) con su alta resolución permiten tanto pantallas más grandes como distancias más lejanas.

Las líneas de resolución medidas por un patrón de prueba (Fig. 5.11) no deben ser confundidas con las líneas del barrido horizontal en el proceso de transmisión de televisión - usualmente 525 y 625 - que discutimos ante-riormente.

Fig. 5.11. Patrón de Prueba de video

Aunque la mayoría de los televisores tienen la capacidad para más o menos 300 líneas de resolución, las cámaras tendrán la capacidad de una resolución más alta - 1000 líneas o más. La pregunta obvia es ¿por qué molestarse por la resolución mayor de la cámara si la mayoría de los televisores no pueden reproducir la misma calidad?, la respuesta está en la vista en monitores de lata resolución. Como en la mayoría de los aspectos de la producción de televisión, al partir de una mejor calidad, mejor calidad tendrán los espectadores - incluso con todas las pérdidas que trae consigo la transmisión.

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Determinando la resolución. Los gráficos que contienen cuadros y flechas de líneas en un fondo luminoso pueden indicar los límites de definición (Fig. 5.12).

Dentro de un área específica de uno de estos gráficos de resolución hay líneas un ancho fijo. Números como 200, 300, etc. Aparecen en el cuadro al lado de la línea de densidades. Fíjese que la ilustración representa un pequeño segmento del patrón de prueba completo mostrado antes. Para establecer los límites de resolución de la cámara se coloca el gráfico de resolución de manera que se cubra todo el encuadre y se observa el punto del gráfico donde las líneas comienzan a perder definición y se confunden unas con otras. Las cámaras NTSC de alta calidad tienen una resolución de 900 líneas aproximadamente.; y las de HDTV/DTV, rondan las 1000 (de acuerdo a este gráfico).

Resolución del color. La resolución de la que hemos estado hablando se basa en la definición del componente blanco y negro (luminancia) de la imagen de televisión. Se descubrió temprano en experimentos con la televi-sión a color que el ojo humano percibe detalles preponderando las diferencias de brillo (luminancia) sobre la información de color.

Cuando el sistema NTSC de televisión a color fue desarrollado, fue creado un sistema ingenioso y altamente complejo para agregar una resolución de color más baja que la existente señal para blanco y negro. Al usar este sistema, la información de color puede ser agregada a la señal monocromática sin que ocurra una expansión muy grande de la capacidad de transportar información de la señal básica de luminancia.

6.3.3. Nivel mínimo de luz

Las cámaras de televisión requieren cierto nivel de luz para producir video de buena calidad. Este nivel de luz se mide en foot - candles o lux. Un foot - candle o pié-candela es la medida de la intensidad de la luz producida por una vela a un pie de distancia (bajo condiciones muy específicas). Esta es la unidad de intensidad de luz usada en los Estados Unidos. Los países que usan el sistema métrico, utilizan el lux como unidad básica. Un foot - candle es igual a cerca de 10,74 lux.

Aunque producirán imágenes aceptables en las condiciones de luz más pobres, la mayoría de las cámaras de video profesionales requieren un nivel de luz de 150 a 200 foot - candles (cerca de 2.000 lux) para producir una fotografía de calidad óptima. A este nivel de iluminación el lente de la cámara se puede utilizar con una abertura de diafragma alrededor de f/8 (que proporciona una profundidad de campo razonable).

Fig. 5.12. Patrón para determinar la resolución.

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Fig.56.13. Imagen con un nivel de luz mínimo

Como el nivel de luz puede aumentar en una escena, el diafragma del lente se debe colocar debajo (un f/stop más alto) para mantener el mismo nivel de exposición en el objetivo de la cámara. Si esto no se hace la imagen lucirá deficiente, en relación con lo que se vio anteriormente, y los altos niveles de ruido electrónico ocasionarán problemas.

Bajo condiciones de poca luz, el video pronto comenzará a lucir oscuro, con pérdida de los detalles en las áreas sombreadas. Para compensar esto, las cámaras profesionales poseen un selector de ganancia con varias opcio-nes que puede amplificar la señal de video desde 3 hasta 28 unidades (decibeles o dB's).

Algunas cámaras pueden producir video aceptable bajo menos de medio lux, que es el equivalente al nivel de luz en un cuarto con una iluminación tenue. Pero, mientras más decibeles tenga el selector de ganancia, habrá más pérdida en la calidad de la imagen. Específicamente, el ruido de video aumenta y la claridad del color dis-minuye.

6.3.4. Módulos de visión nocturna

Para situaciones que requieren video bajo condiciones de menor nivel de luz, hay módulos de visión nocturna disponibles; estos usan multiplicadores electrónicos de luz para amplificar la luz que pasa a través del lente. El mejor de estos amplificadores de luz puede producir video definido y claro durante la noche usando solo la luz producida por las estrellas (un nivel de luz de cerca de 1/100000 lux). Bajo condiciones "sin luz", la mayoría de estos módulos emiten su propia iluminación infrarroja invisible, que luego se traduce en imagen visible.

En años recientes los camarógrafos de noticias han encontrado estos dispositivos de visión nocturna muy útiles para trabajos que solo pueden hacerse de noche, cuando cualquier tipo de luz artificial llamaría la atención y comprometería la historia que se está cubriendo.

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6.3.5. Balance de color

Las cámaras no-profesionales normalmente están equipadas con un sistema de balance de blanco automático que continuamente controla el video y hace intentos de ajustar el balance de color. Un sensor en la cámara promedia la luz de la escena y automáticamente ajusta el balance de color interno de la cámara en un valor pre-determinado.

No obstante, como con todos los circuitos automáticos, el balance automático de color se basa en algunas su-posiciones - que pueden no ser válidas en muchos casos.

En este caso, se supone que cuando todas las fuentes de luz y color en la escena son promediadas, el resultado será blanco o gris (descolorido) neutro (es decir, el promedio de todos los colores serán equivalentes a gris o blanco). Las variaciones de esto son compensadas por el circuito de balance de color.

Pero entonces se presenta un problema si hay colores fuertes o dominantes dentro de la escena, o (con ciertas cámaras) si la cámara y el objeto son iluminados por diversas fuentes de luz.

El circuito automático de balance de color trabaja razonablemente bien bajo condiciones apropiadas; y es, de hecho, lo más apropiado para el aficionado típico. Pero, recuerde que en el campo profesional no puede con-fiarse de los circuitos automáticos para producir un color preciso. No hay ningún sustituto para un operador de cámara inteligente, equipado con un cartón o un papel en blanco. (¡Esto tiene que ser el recurso técnico más barato en el campo del video!)

Balance de blanco con un cartón blanco. Como hemos expuesto previamente, el rojo, el azul y el verde deben estar presentes en ciertas proporciones para crear el blanco. Es relativamente fácil balancear a blanco (balance del color) una cámara profesional para producir un color exacto.

Con la cámara enfocada sobre una tarjeta totalmente blanca, el operador presiona el botón de balance de blan-co y los canales de color de la cámara se ajustan automá-ticamente para producir blanco "puro". La cámara, en efecto, supone: "perfecto, si tu dices que esto es blanco balancearé mis circuitos electrónicos de modo que esto sea blanco."

Aunque el foco no es crítico, la tarjeta debe ocupar todo el encuadre con la fuente de luz dominante de la escena. Este proceso es lo que se conoce como balance de blan-co de la cámara.

En condiciones de trabajo profesionales, cuando la fuente de luz dominante en una escena cambia, la cámara debe balancearse nuevamente (debe reprogramarse el balance de blanco). Si se pasa de la luz del sol a la sombra, la cámara necesitará un nuevo balance de blanco. Igual ocurre, si pasamos de interiores a exteriores, y cuando transcurren varias horas grabando bajo la luz del sol.

Fig. 5.13. Balance de Color con cartones

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No hacer el balance de color de la cámara puede provocar cambios de colores (en tonos de piel en particular) entre una escena y otra. Esto será particularmente objetable durante la edición cuando intente unir dos escenas con tonalidades diferentes. (Por ejemplo, tonos de piel que cambian en cada corte de manera desagradable).

Efectos basados en el balance de color. Uno puede “engañar” a la cámara durante el balance de blanco para crear ciertos efectos. Un ambiente cálido en una escena puede ser creado haciendo el balance de blanco sobre una tarjeta azulada; Un velo azul puede lograrse haciendo el balance sobre un cartón amarillo.

Fig. 5.14. Imagen “cálida” (izq) usando una tarjeta azul, velo azul (der) usando una tarjeta amarilla.

En un esfuerzo para compensar los colores presentados como "blanco", los circuitos de balance de blanco de la cámara llevarán al balance de color a adaptarse al color que está en la tarjeta.

Aunque en cierto grado el balance de blanco puede ser modificado electrónicamente en post-producción, siempre es preferible establecer desde el principio el balance de color en la cámara. Como el balance de color involucra la interrelación de tres de colores, no es siempre posible ajustar simplemente uno de los colores sin afectar los demás.

La reproducción del color es subjetiva. Aunque hay una gran cantidad de equipo para medir de con preci-sión el color, este, como una percepción humana, sigue siendo bastante subjetivo. De hecho, al juzgar el color, el ojo humano puede ser fácilmente engañado. Para explicar este problema, nosotros necesitamos estudiar los dos tipos principales de iluminación: la luz del sol y la luz incandescente.

La luz del sol contiene una severa mezcla de todos los colores de luz por igual. El color de la luz se mide en grados Kelvin (º K). Sobre la escala de Kelvin la más baja temperatura de color es la luz roja, y la más alta, es el color azul.

Comparada a la luz del sol, que tiene una temperatura de color de sobre 5,500° K, la luz un foco normal de 100 vatios tiene una temperatura de color 2,800° K. Las luces estándar para la producción de campo de video tienen 3,200° K

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Por ahora, podemos ver la diferencia en la foto de la Fig. 5.15. la cual se ilumina del lado izquierdo por la luz del sol y del lado derecho por una luz incandescente de interiores.

Mediante un proceso de consistencia aproximada de color, el ojo humano puede ajustarse automáticamente a los cambios de temperatura de color en un rango de 2,800° a 5,500° K. Por ejemplo, si se observa un pedazo de papel blanco en la luz del sol, no se tiene ningún problema en verificar que eso es blanco. Igualmente, cuando se toma el mismo pedazo de papel blanco bajo la iluminación de una luz incandescente normal, se seguirá viendo blanco.

Pero, por alguna medida científica, el papel ahora refleja mucha más luz amarilla. Una luz amarilla (3,200° K) que cae sobre un objeto blanco crea un objeto amarillo. Pero, como se sabe que el papel es blanco, su mente dice, "Yo sé que el papel es blanco." Y de esta manera (mediante la consistencia aproximada de color), usted mental e inconscientemente ajusta su balance interno de color para hacer que el papel parezca blanco.

De este modo somos capaces de ajustar mentalmente todos los otros colores para percibirlos en una perspecti-va apropiada. Aunque hacemos tales correcciones de color para tener alrededor "escenas del mundo real", no tendemos a hacer lo mismo cuando vemos televisión o fotos a color. En este caso generalmente tenemos un estándar de color en nuestra visión (luz del sol, una fuente de iluminación artificial, o cualquier otra).

Ya que sabemos que la percepción humana del color es bastante subjetiva, es crucial que confiemos en alguna medida científica objetiva o las normas estándar para que el equipo de video pueda balancearse de manera pre-cisa y consistente. El instrumento de medición del que se habló anteriormente es el vectorscopio.

Color adecuado vs. color verdadero. Podemos asumir que al generar un video los observadores quieren ver colores reproducidos de la manera más precisa y fiel posible. Algunos estudios han demostrado, sin embargo, que las preferencias de color se inclinan hacia la exageración. Los espectadores prefieren ver tonos de piel más saludables de lo que ellos realmente son, así como también el pasto más verde, y el cielo más azul. Desde el punto de vista del vectorscopio, esta preferencia no significa que los matices sean imprecisos, sino que son "más fuertes" y más saturados.

5.4. Efectos

En el video se pueden introducir varios tipos básicos de procesos para su presentación, estos se basan en las transformaciones que se le pueden hacer a las imágenes (cuadros) que lo conforman. A continuación haremos un listado de los grupos más comunes:

1. Ajustes. Estos consisten en modificar algunas de las propiedades primitivas como son: Brillo – contraste, mezclado de canales, balance de color, aplicación de matrices de convolución, extracción, modificación de niveles y posteriorización.

2. Suavizado. Este grupo corresponde a la aplicación de promedios regionales. Entre varios podemos citar: suavizado de cámara, suavizado gaussiano, suavizado radial, antialias y el suavizado direccional.

Fig. 5.15. Efecto de la iluminación.

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3. Distorsiones. Estos pertenecen a la familia de transformaciones geométricas lineales y no lineales, modifi-can la forma de la imagen. Algunos relevantes son: distorsión por una lente, distorsión en forma de onda, proyección esférica, distorsión en Zig - Zag, distorsión polar y distorsión por espejos.

4. Control del color. Estos afectan la cromaticidad y luz de la imagen: Binarización, balance de color, corri-mientos cromáticos, reemplazo de colores, corrección gamma y modificación del tinte.

5. Botonización. Esta familia introduce un marco en el cuadro de tal manera que este se asemeja a un botón: sombra lateral, sombra sobre el perímetro y orillas tridimensionales.

6. Pixelización. Consiste en crear celdas formadas por varios pixeles en forma de mosaicos, tales que tomas su color sobre la base de los pixeles que cubren: cristalización, caras y formación de puntos.

7. Agudizado. Corresponde a los procesos de paso alto, es decir se realzan los detalles de la imagen: agudiza-do gaussiano, agudizado de bordes y agudizado simple.

8. Geométricos y recortes. Corresponden a transformaciones de tamaño y orientación: recorte, extrusión, reflexión horizontal, reflexión vertical, cambio de tamaño y cambio de ángulo de visión.

9. Propios del video. Estos se basan en los efectos que se aplican con cámaras de video normales: corrimien-to de colores, interpolación de campo y reducción de saltos de entrelazado.

10. Estilizado y efectos especiales. Es un grupo de efectos gráficos especiales de tipo artístico, las operacio-nes no obedecen a procesos naturales: repujado, bordes, mosaicos, introducción de ruido, replicación, luces estroboscópicas, texturización, viento y solarización.

Los efectos en general se pueden aplicar de tres maneras:

A todo un video (clip).

A una sección del video, para lo cual se debe definir el cuadro donde se comienza a aplicar el efecto y el cuadro donde deja de aplicarse. A los puntos de control por posición o tiempo se les denomina marcas (marks).

Se pueden combinar varios efectos en forma de batería para lograr un efecto compuesto sobre todo el clip o solo en una sección de él.

5.5. Edición de Video

La edición de video a diferencia de las imágenes fijas introduce una serie de elementos dependientes del tiempo debido a que un video está formado por una secuencia temporal de ellas. Las operaciones básicas de edición sobre un solo clip de video son las clásicas: cortar, pegar e insertar. Estas se realizan sobre una sección del clip y las herramientas normales ofrecen las tareas de deshacer y rehacer. Debe considerarse que los búffers reque-ridos para realizar estas 5 acciones son muy grandes ya que cada sección se compone de una serie de imágenes, las cuales en sí ya son demandantes de memoria. Mediante estas herramientas es posible eliminar segmentos no

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deseados, incluir otros que deben estar en cierta secuencia, intercambiar de lugar ciertas partes del video o bien repetirlas en algunos puntos específicos.

5.5.1. Guiones

Cuando se prepara un material en video un punto esencial es el llamado guión, este plasma la secuencia de tomas que se deben realizar para crear lo que se denomina corto o película. El guión debe especificar los deta-lles de cada toma (segmento de la obra), es decir: el tipo de iluminación y sus cambios, los diálogos, los fondos, los escenarios, la música de fondo a incluirse, los efectos especiales a utilizarse, los tiempos para cada actividad; y finalmente la manera de integrar todos los elementos para lograr un propósito, este es definido por denomi-nado director de la obra. Podemos decir que el guión representa una abstracción de la obra y la película o corto son la realización del mismo. Una vez que se han hecho las diferentes tomas y registros de audio y video, normalmente hay elementos que no se ajustan al guión o bien fueron mal planteados en él, esto obliga ha reali-zar replanteamientos (lo cual no indica que estuviera erróneo) y de estos correcciones y adecuaciones. Esto implica que se debe volver a filmar y grabar hasta que el equipo de trabajo y el director están satisfechos. El proceso en general se parece al correspondiente utilizado en muchas disciplinas:

Fig. 5.16. Modelo Clásico de desarrollo de sistemas

Este modelo lo que representa es la mejora de un sistema en general desde el punto de vista de la ingeniería.

5.6. Mezclado de Video

Normalmente se utiliza una herramienta llamada secuenciador o tabla de tiempo. Este tiene el aspecto de un cronograma donde en los renglones se introduce uno o más objetos como es el caso de los clips de video, pis-tas de audio, textos e imágenes fijas.

Fig. 5.17. Secuenciador Típico

Normalmente una película no se graba en una sola sesión, incluso los cortometrajes, comerciales y los documentales cortos se realizan en largas sesiones de grabación, hasta que el director y productor están satisfechos con el material acumulado.

Planteamiento - Especificación - Análisis - Diseño – Implementación – Depuración – Versión de Distribución

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Una vez que son adquiridos los segmentos de video o clips, estos deben ser ensamblados, coordinados y unidos en una sola secuencia. Esta puede incluir: transiciones, efectos y obedece a una idea, la cual debe estar estrechamente vinculada con el objetivo general de la obra.

De cierta forma mediante las plataformas de cómputo es posible emular gran parte de estas tareas y se requiere de un equipo de personas y recursos técnicos para lograr crear la parte visual de la obra. El mez-clado de video corresponde al tradicional cortado y unión de la cinta de las películas tradicionales, así co-mo a la manipulación del mismo video.

En la figura 5.17 en el primer renglón se muestra una retícula con la referencia temporal en algún tipo de unidades, normalmente se usa el modelo

HH:MM:SS:CS (Horas : Minutos : Segundos : Centésimas-Seg).

Mediante esta referencia uno puede ubicar cada clip de video para que aparezca y salga de escena en un momento específico de la secuencia, mediante efectos y transiciones se puede crear una secuencia que obedezca a ciertos estándares y/o propuestas del creador de la obra

Puede notarse (Fig. 5.17 – parte inferior) que también se incluyen canales para el audio, el cual debe ser sincronizado con el video.

En el mezclado de video digital se pueden manejar varios esquemas, a continuación se comentarán los principales procesos y su esquema gráfico:

1. Unión de clips sin traslape en forma consecutiva.

Clip – A Clip – B Clip – C Clip – A Clip – D

En general nada prohíbe que un clip se repita en la secuencia (Clip – A) si así se desea.

2. Unión de clips con cierto traslape, incluyendo una transición entre las partes con intersección.

Clip – A

Clip – B

Donde los clips se intersecan se requiere introducir una transición al pasar de A B.

3. Recorte de clips para ajustarlos en tiempo y sincronización.

Clip – Original

RECORTE

Clip – Recortado

4. Uso de recuadros con otro(s) clip(s), detallado y/o complemento.

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Fig. 5.18. Video principal y recuadro

Video Principal

Recuadro

Sobre la ventana donde se presenta el video es posible hacer un recuadro y dentro de él incluir otro video.

5. Aplicación de efectos simples (luz, tiempos y es-calado) y especiales sobre todo el clip o una parte él.

Las herramientas de edición digital nos permiten realizar éstas tareas basándonos en los fotogramas (cuadros) que componen al video. Los efectos y transiciones finalmente serán aplicados a cada cuadro y la secuencia completa conformará la película a nivel de video.

5.7. Adquisición digital de video

De la misma manera que para el audio existen diferentes fuentes de generación de video. Lo típico son unida-des de VCR, VCD, DVD, DV y cámaras de video analógicas o digitales. Para poder realizar la captura en la computadora se debe contar con un dispositivo digitalizador, los más comunes son: la Tarjeta Interna Captura-dora y las interfaces USB o IEEE1394. Estas deben ser configuradas y calibradas según ls indicaciones del fa-bricante.

Se deben configurar los parámetros de captura básicos: Dispositivo de entrada, Tipo de compresor (CODEC), tamaño del cuadro – frame – (Ancho x Alto), velocidad de captura en cuadros (fps = frames per second), profundidad en bits de cada cuadro y la calidad de captura (%). Los valores típicos de éstos parámetros para ola edición producción en NTSC son: tamaño de cuadro = 720x480, velocidad de captura 30 fps, Prof. Bits =24 y la calidad queda a juicio del encargado de la captura. Mientras mayor sea la calidad será más pesado el proceso de codificación y el del archivo de salida. Y al igual que ene caso del audio deber detenerse los procesos innece-sarios y no críticos para no perder cuadros durante la captura. Recuerde que si el audio es demandante el video lo es más. Algunos sistemas permiten hacer la captura de audio y video de manera simultánea.

Capítulo 6. Producción de Audio y Video

6.1. Introducción

Cuando uno llega a la etapa final de integración de los diferentes recursos de audio y video se ha recorrido un largo camino generalmente.

El primer paso es definir un tema y los recursos que se utilizarán para producir la obra. En muchos casos los presupuestos se convierten en el principal problema. Para una producción en forma se debe contar con un encargado de las finanzas para que el proyecto pueda ser terminado con éxito y sin pérdidas ni adeudos.

En general llamaremos actor a cada elemento involucrado en la película. Los actores tendrán como tarea repre-sentar un papel dentro de la obra. Cada actor no participará de forma caótica y desordenada, sino que debe jugar un papel específico dentro de la obra. Cada uno desempeñará un personaje en el marco del concepto ge-neral y particular del proyecto, de ser entes humanas deben ceñirse con creatividad y expresividad a sus papeles (roles), en caso de ser entidades tecnológicas deben cumplir con los requisitos adecuados para cubrir su función de manera correcta o al menos esperada dentro de la obra. Estos recursos tecnológicos muchas veces estarán operados por personas, donde a su vez deben estar capacitadas para operarlo como se indique. La adecuación y/o selección de los escenarios también jugará un papel muy importante, donde la elección y manejo correcto de estos logrará un efecto de impacto importante. En general todas las partes bien manejadas, administradas y dirigidas son la clave de una buena obra.

En el esquema de actores, cada elemento de la obra aparecerá y podrá desaparecer en cierto momento; y además cada actor deberá comportarse en base a un guión general, y por otro lado cada uno tendrá su propio guión, llamado guión individual. Los guiones son creados a partir de una idea y un objetivo, que definen el propósito de la obra.

Quien controla, modifica, define y crea la película es el director, y éste se apoya en diferentes asistentes, en una película tradicional se cuenta con un gran equipo de personas especializadas: manejo de cámaras, iluminación, maquillaje, soporte, transporte y demás elementos que habilitan y facilitan la creación de la obra. Una vez que son filmados y grabados los elementos base que la componen se pasa a una etapa de post producción, durante ésta se organiza y coordina el material para crear paso a paso el producto.

6.2. Producción de audio

Ciertas obras como las musicales se componen principalmente de pistas de audio bien definidas. Este es el caso de la producción de programas de radio, discos compactos y cintas en casete.

La adquisición de los datos puede ser realizada en varios esquemas, a saber los típicos son:

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Ambiente controlado. Se realiza en un recinto parcialmente insonorizado respecto a los sonidos ex-ternos no deseados. Normalmente se aíslan los sistemas de grabación, las mezcladoras, los operadores y computadoras auxiliares. De tal forma que solo los locutores y micrófonos se encuentran en el lugar de grabación. Es posible utilizar sistemas cableados o inalámbricos. Eventualmente al lugar se le llama ca-bina de grabación. Las señales para iniciar, terminar continuar, acercarse al micrófono y demás se hacen mediante letreros, un tablero o señas preestablecidas. Es común colocar entre la boca del locutor y el micrófono una membrana que permite captar el sonido de la voz, pero no el ruido que el locutor hace al respirar.

Ambiente de poco ruido. Es un ambiente no insonorizado en el cual no hay muchas fuentes de ruido externo a la información que se desea grabar. Deben usarse micrófono de mediano alcance para elimi-nar los sonidos fuera de ese rango.

Ambiente sin control. Es un ambiente con mucho ruido de fondo sostenido o intermitente. Deben usarse micrófonos de muy corto alcance y direccionales. Normalmente se requerirá un trabajo extra de postproducción para eliminar elementos no deseados.

Para el caso de grabación de música o programas es conveniente grabar pistas aisladas, es decir grabar cada elemento en un archivo digital separado y luego se mezclarán para formar la obra. Esto permitirá corregir las diferencias de volumen, tono y balance por un lado, por otro lado es factible sincronizarlas e introducir efectos especiales mediante el editor y la mezcladora.

Mediante el equipo digital también es posible hacer translaciones de medios tradicionales a formato digital. Este es el caso de la recuperación de discos LP en acetato, cintas de casete o bien otros medios antiguos. Para esto se debe conectar el reproductor al sistema digital y realizar la captura, luego se deberán separar las pistas y corregir los elementos viciados. Durante la grabación es importante no registrar niveles saturados, es preferible grabar una señal baja que una con alto volumen, ya que la primera se podrá corregir y o así la segunda si se llega a la saturación.

Una vez que los medios han sido organizados se deberán grabar de preferencia en un medio digital como es el caso de los CD‟s o cintas digitales. Recuerde que es bueno guardas las pistas separadas también para futuras ediciones. Pueden ser utilizados medios no re-escribibles o re-escribibles.

6.2. Producción de video

De la misma manera que con el audio el video puede ser adquirido en ambientes controlados (luz, cambios de luz, sombras, etc.). En general la producción de video es más compleja, requiere de más medios y personal. Sus productos pueden ser utilizados en diferentes entornos: arte, juegos, educación, divulgación, campañas de pro-paganda, ciencias y tecnología; por citar las más relevantes. La difusión del material puede ser en medio duro (CD, DVD, VCD, DV, VHS), al aire (TV, circuito cerrado de TV) o mediante Internet. En cada caso debe ser evaluada la calidad, resolución y duración de cada material, ya que los anchos de banda no son iguales.

Para la generación de un material debe primero definirse los objetivos, luego se definirán los materiales a utili-zarse – considerando su accesibilidad o posibilidad de ser creados -, se pasará a crear el guión, luego se elegirán los actores y se procederá a la grabación. Por último se integrará el producto usando las tecnologías existentes, por ejemplo digitales.

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6.3. Principios de composición

Uno se ha preguntado alguna vez por qué con el tiempo, algunos cuadros se convierten en invalorables obras maestras y otros terminan en un bazar dominical. Los críticos aseguran que las diferencias giran en torno a algo escurridizo llamado talento artístico.

Aunque el talento es difícil de definir, sabemos que va mucho más allá de la familiaridad con los elementos básicos de un medio: pintura, pinceles y lienzo en este caso; y se trata de usar el medio para crear una experien-cia emotiva para el espectador.

En la producción de video, la comprensión de la cámara, el lente, etc. Es fundamental, pero aquéllos que no van más allá de esta comprensión elemental de las herramientas, cosa que es esencial, nunca llegarán a nada importante en este medio. Tal vez lleguen a ser buenos técnicos. Sólo cuando domine las herramientas básicas, al punto de que se conviertan en algo natural, y cuando se es capaz de usar las herramientas para expresar ideas de forma impactante y hasta artística, entonces su trabajo será digno de elogios y hasta ejemplar.

6.3.1. Forma vs. Contenido

Una escena puede estar bien expuesta, en foco, con un balance de color ideal, bien iluminada, y aun así estar completamente vacía de contenido emocional e impacto. Es decir: no dice algo.

Si una escena es llamativa, dramática o llena de humor, uno puede dejar pasar algunas deficiencias técnicas. Esto nos lleva a la siguiente conclusión: “El contenido es más importante que la forma”.

En otras palabras, el mensaje de una producción es más importante que la excelencia técnica y los adornos llamativos. Al mismo tiempo, los problemas técnicos evidentes: mal sonido, movimientos bruscos de cámara, y tomas fuera de foco, harán que se distraiga la atención y el mensaje (contenido) no llegará a su destino.

Cuando los elementos de producción llaman innecesariamente la atención sobre si mismos, bien sea por mal realizados u ostentosos, la atención se desvía del contenido. Paradójicamente, mientras mejor sea la producción menos notoria será para el público promedio.

6.3.2. El director dirige la atención

Aunque usualmente asumimos que el término director se refiere a una persona que dirige al personal de pro-ducción, el vocablo tiene un significado más importante: dirigir la atención de la audiencia.

En este rol, el director cambia de forma a contenido y se concentra en cómo utilizar las herramientas a su dis-posición para atraer la atención del espectador a los aspectos críticos del mensaje. En este sentido, el director es una suerte de guía para los espectadores.

6.3.3. Inserts y cutaways

En lugar de decir, "al mirar por el lado izquierdo del vehículo, encontrarán..." un buen director corta a un pri-mer plano de lo que sea importante ver la escena de interés en ese preciso instante. Esto se le conoce como un insert , de un primer plano de algo relevante para la escena básica.

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La utilización de un insert es tan sólo una manera de dirigir la atención hacia ese elemento. El insert forza a la audiencia a mirar un aspecto particular de toda la escena, y realza detalles que de otra manera no serían aparen-tes.

Los buenos guías, ayudan a que la gente comprenda el viaje añadien-do información relevante en el camino. Un buen director hace igual. El equivalente visual de ello es el cutaway o plano de recurso, que corta de la acción principal para traer a colación material relevante, pero no esencial a la escena. Por ejemplo, cubriendo un desfile, el director podría cortar a una toma de un bebé durmiendo tranquila-mente en su coche.

6.3.4. Realzando el mensaje

Uno de los roles mas importantes de las herramientas de producción, es el de realzar, ampliar o explicar mejor el mensaje. La música es una herramienta de producción cuando ayuda a ambientarnos, nos alerta sobre peligro o prepara un ambiente específico.

Como veremos, la iluminación puede sugerir un ambiente festivo, o un entorno oscuro, tenebroso, y hasta ma-cabro. Igual ocurre con la escenografía y utilería, que además pueden en una producción aportar muchos datos sobre los personajes.

Un buen ejemplo de ello es una introducción de ambientación donde el director nos da datos importantes so-bre los personajes presentando primero sus moradas y alrededores.

Compare el plano del ejemplo con un plano de inicio en una pro-ducción dramática que panee a través de un brillante, inmaculado y aireado penthouse adornado con un mobiliario y cuadros ultra modernos.

Hay una máxima en cine y video:

"Nunca digas lo que puedes mostrar"

Una buena introducción de atmósfera puede "presentar" con detalle inimaginable la gente a la que estamos por ver.

En términos generales, todo lo que hemos expuesto puede ser incluido en el concepto de composición. En el resto de esta sección nos concentraremos en la definición más tradicional y literal del término.

6.3.5. Definiendo composición

La composición puede ser definida como el arreglo pre-determinado de los elementos de una escena, que al ser vistos como un todo, proponen un sentido e intención a dicha.

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La producción de video involucra la composición tanto estática como dinámica.

La composición estática trata el contenido de las imágenes fijas, como los cuadros y las fotografías.

La composición dinámica va un paso más allá: toma en consideración el efecto temporal de cambio entre las imágenes. Este cambio puede ser en una misma toma (incluyendo los movimientos de cámara o del talento) o concebirse en base a la secuencia de imágenes incluyendo creada a través de la edición.

Estudiando las obras pictóricas más duraderas y estéticamente placenteras de la historia, al igual de los trabajos en cine y video de mayor efectividad de los últimos 50 años, vemos aparecer ciertos principios artísticos.

Lineamientos, no reglas Aún cuando los principios de una buena composición que han aparecido parecen bastante claros, deben ser considerados más como lineamientos que como reglas rígidas. La composición es un arte y no una ciencia. Si fuese una ciencia exacta, pudiese ser determinada por un conjunto de leyes y con ello se haría rígida y predeci-ble, sin mucho margen para la creatividad.

Pero como la composición es en buena medida un arte, estos lineamientos pueden ser rotos. Pero cuando es así, es usualmente por alguien que comprende los lineamentos lo suficientemente bien como para entender el impacto que causará al trascenderlos.

Cuando la mayoría de la gente se sale de los lineamientos, es quizá porque no tiene los conocimientos suficien-tes. Los resultados hablan entonces por si mismos: trabajos sin fuerza, confusos y de apariencia amateur.

En la siguiente sección continuaremos con algunos lineamientos específicos de composición.

6.4. Elementos de la composición

En la siguiente serie de secciones tocaremos 15 lineamientos de composición. Empecemos con el más impor-tante.

1. Establezca claramente sus objetivos

En primer lugar, establezca sus objetivos y manténgalos claros en toda la producción. Sus objetivos de produc-ción pueden ser cualquier cosa desde crear un tratado de mejoramiento espiritual hasta crear una experiencia de escapismo puro.

Poca gente comenzaría a escribir sin tener idea de lo que quieren decir. Las propuestas visuales no son distintas. Los buenos guionistas, productores, directores y editores conocen la intención de cada una de sus escenas.

Así, que antes de rodar la cinta para cualquier toma, debe haber esclarecido dos cosas en su mente:

La razón específica de la toma.

El propósito de esa toma en el contexto general de la producción.

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"No pude resistirme; era una toma tan bella", no es una razón legítima para incluir una escena en una produc-ción, no importa que tan preciosa sea la toma. En las mejores circunstancias disminuirá el ritmo de la produc-ción, en las peores, confundirá al público con la noción de que esa toma tiene algún contenido relevante que deben recordar.

Lento = aburrido

Y hablando de bajar el ritmo de las cosas, "lento" se asocia comúnmente con "aburrido". Una buena excusa para que el público deje de observar un material y busque algo más atrayente. Y con docenas de opciones en el espectro, hay quienes compiten por su audiencia.

Si la información es presentada muy lentamente, o a un nivel inferior a la audiencia, la producción será percibi-da como aburrida. Si se presenta a un ritmo demasiado rápido, o demasiado abstracta, la audiencia perderá el mensaje y quedará frustrada. De cualquier modo, considerarán otras opciones para utilizar su tiempo. La velo-cidad de presentación de ideas en los programas ha aumentado drásticamente en los últimos años. Podemos notar esto en series que se han transmitido desde hace años.

Compare las telenovelas de hace 10-15 años con las mismas producciones hoy. Para mantenerse competitivas (es decir, mantener a la audiencia) estos programas ahora tienen locaciones exóticas, cortes mas rápidos, cam-bios emocionales más frecuentes y rápidos, historias más audaces y veloces y esos dos ingredientes que siempre resultan un recurso para aumentar la liberación de adrenalina: episodios frecuentes de violencia (y la amenaza de ella) y sexo (o la posibilidad de ello).

En las novelas, los escritores solían utilizar muchas páginas describiendo la escena. Ahora los lectores suelen decir: "¡Suficiente, vaya al punto!"

Quien ha estado enseñando producción de televisión [1] por varias décadas argumenta: “puedo testificar que la mayoría de los proyectos de video que veo son demasiado largos. Las tomas se mantienen mucho más de lo necesario. De hecho, un buen editor podría reducir su duración a la mitad y, al tiempo, hacerlos más efectivos e interesantes.”

Esto nos lleva a un lema importante: "Si dudas, no lo incluyas"

Pero a menudo nos preguntamos "¿No es una buena producción siempre buena, sin importar cuanto tiempo transcurra?"

Desafortunadamente, desde el punto de vista comercial y práctico la respuesta es NO.

Por ejemplo, para los no expertos, la mayoría de las películas clásicas son más bien fastidiosas; la mayoría va demasiado lento para mantener la atención de la audiencia actual. Ciudadano Kane, considerada por muchos historiadores como la mejor película Estadounidense, es difícil que logre mantener la atención de apenas un puñado del público promedio.

Los guionistas de televisión solían estar satisfechos con una sola idea dramática por programa. Hoy en día para mantener a una audiencia en un programa de televisión dramático hay que plantear numerosas tramas y sub-tramas intrincadamente relacionadas entre si.

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Estableciendo estados emocionales

Es al momento de presentar emociones cuando se hace patente la dificultad de determinar qué es relevante. Escenas aparentemente aisladas de gente corriendo en medio del tráfico pesado, filas de gente atravesando pa-sadores, y escaleras eléctricas llenas, parecieran ser importantes a la hora de establecer el carácter alterado de un personaje tratando de soportar la vida citadina.

Pero una toma de "una preciosa niñita con un lazo rojo en su cabello" parada sola, no solo dejaría a la audiencia pensando cual es su rol en todo esto, sino que además los haría pensar equivocadamente que ella tiene alguna relación con el personaje principal de la trama.

Como audiencia, asumimos que cada segundo y cada cuadro está allí para hacer avanzar la trama y la idea cen-tral de la producción. Esto nos trae a la mente a un célebre escritor que le envió a un colega una misiva con la disculpa: "Lamento lo largo de esta carta, pero no tuve tiempo para acortarla"

2. Busque el sentido de unidad

Si un buen filme o una fotografía premiada se estudia, se hace evidente que los elementos en toma han sido acomodados para soporten la idea básica. Esa idea puede ser una sensación abstracta. Cuando los elementos de un encuadre se combinan para soportar un planteamiento visual básico, se dice que esa toma tiene unidad.

Este concepto también se aplica a elementos como la luz, el color, el vestuario, la escenografía y las locaciones. Tal vez querrá, por ejemplo, utilizar colores atenuados para dar cierta atmósfera a la producción. O tal vez, quiera crear una ambientación con iluminación tenue (low key), sets con colores tierra y mucha textura.

Al decidir el uso de temas como estos usted puede crear una sensación o apariencia general que dará a su pro-ducción la unidad necesaria.

3. Componga alrededor de un sólo centro de interés

El tercer lineamiento se aplica a escenas individuales: componga las escenas en base a un único centro de in-terés.

Antes de rodar la cinta, pregúntese ¿qué elemento principal de la escena comunica la idea fundamental? Co-menzando con lo obvio, puede ser el personaje que habla. O puede ser algo más sutil y simbólico. Cualquiera que sea, los elementos secundarios deberían ir en la misma dirección y soportar esa idea, no distraer de ella.

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Varios centros de interés funcionan tal vez en los circos de tres pistas, donde la audiencia puede cambiar su atención de uno a otro evento. Pero si hay centros de interés en competencia en la misma escena, estos debili-tan, dividen y confunden la comprensión.

"Piense en cada toma como en un argumento"

Un argumento bien escrito debe partir de una idea central eliminando todo lo que no enfatice, explique o de alguna manera añada sentido a la idea.

Considere esta "oración": Hombre habla por teléfono, cuadro extraño en la pared, perchero detrás de él, llama-tivo pisa libros de bronce sobre el escritorio, sonido de motocicleta que pasa, mujer que se mueve al fondo...."

Aunque es una frase que se ve incoherente, algunos videógrafos crean argumentos visuales que incluyen ele-mentos como estos que tienden a confundir.

No estamos sugiriendo que se elimine todo menos el centro de interés; solo lo que de alguna manera no enfati-ce, o nos distraiga de la idea central.

Una escena puede, de hecho, estar recargada de cosas y gente, como por ejemplo; un plano de situación de un individuo caminando por una sala de redacción. Pero cada elemento debería estar en su puesto, sin sacarnos del centro de interés.

Un plano abierto del interior de una finca del siglo XVII puede contener docenas de objetos. Cada uno de ellos, debe sostener el planteamiento: "finca del siglo XVIII". Asegúrese de que estos elementos quedan visualmente en segundo plano.

Recuerde que la audiencia tiene un tiempo limitado - apenas unos segundos - para comprender el contenido y significado de cada plano. Si algún significado esencial del plano no es aparente rápidamente, la audiencia per-derá el sentido del mismo (recuerde que una de las definiciones del "Director es aquel que dirige la atención").

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Tenga presente además que el ojo ve selectivamente y en tercera dimensión. Así es que tiende a excluir lo que no es relevante de momento. Pero, la cámara no ve de la misma manera, igual que el micrófono no selecciona lo que va a oír, eliminando el ruido de un avión que pasa en medio de un diálogo.

Foco selectivo al rescate

Parte del "acabado de cine", que tanto gusta, se centra en el foco selectivo. Las primeras películas no eran muy sensibles a la luz y obligaban a trabajar con diafragmas relativamente abiertos para quedar bien expuestas. Esto de alguna manera fue una bendición, porque obligaba a mantener la atención enfocada sobre el elemento prin-cipal de cada toma (sacando lo que estaba delante y detrás fuera de foco). Con ello la audiencia mantenía el interés en el centro de interés de la toma y en nada más.

Aún con las emulsiones de alta sensibilidad de hoy en día, los directores de fotografía tratan de mantener una profundidad de foco limitada exponiendo con poca luz.

Este principio que ha funcionado tan bien para el cine es igualmente aplicable al video.

Al sacar de foco los elementos en primer plano y los fondos, el videó-grafo mantiene el centro de interés en donde está enfocado. Este ni-vele de control de la imagen, requiere de un esfuerzo especial al traba-jar con las cámaras CCD ultra- sensibles de la actualidad.

El circuito de auto iris usualmente ajusta la exposición de manera que todo entra en foco. Para lograr el efecto de foco selectivo hay que usar el obturador, filtros de densidad neutra y luz controlada. El control de la luz tiene otras implicaciones importantes

Donde hay luz

El ojo es atraído por las zonas brillantes del cuadro. Ello implica que el uso a conciencia de la luz puede convertirse en una herramienta de composición, en algunos casos enfatizando o desenfatizando ciertos elementos del encuadre. Como se describe las viseras pueden ser usadas para desestimar la importancia de ciertos elementos haciéndolos más oscuros.

Cambiando el centro de interés

En la composición estática el centro de interés se mantiene, pero en la composición dinámica el centro de in-terés cambia en el tiempo.

El movimiento sirve para atrapar la atención. Aunque el ojo esté enfocado en un centro de interés, el movi-miento siempre llama la atención, aunque esté en un área secundaria del cuadro. Alguien que entra al cuadro es un buen ejemplo de ello. También podemos forzar al público a cambiar su centro de interés con la técnica de foco variable, modificando el enfoque de un objeto a otro.

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4. Mantenga la ubicación adecuada del sujeto

La mayoría de los videógrafos aficionados, cargados con sus cámaras desechables, sienten que deben mantener el centro de interés, - sea el tío Enrique o la Torre Eiffel - al centro del cuadro. Esto tiende a debilitar la compo-sición.

Regla de los tercios

Exceptuando, posiblemente, los primeros planos de gente es mejor ubicar el centro de interés en alguno de los puntos indicados por la regla de los tercios. En esta regla la pantalla se divide vertical y horizontalmente en tres secciones iguales.

Aunque muchas veces es mejor ubicar el centro de interés en algún punto a lo largo de las líneas verticales y horizontales, generalmente la composición es más sólida cuando el centro de interés cae en alguno de los 4 puntos de intersección. Aquí hay otros dos ejemplos:

Pero, recuerde, estamos hablando de la regla de los tercios no la ley de los tercios. Algunas cámaras llegaron a tener la regla de los tercios dibujada en sus visores. Hoy sin embargo debe considerarse como un lineamiento, una posibilidad que puede ser usada entre otras a la hora de componer efectivamente un encuadre.

Líneas verticales y horizontales

Los fotógrafos aficionados (de fin de semana) suelen hacer también grandes esfuerzos para mantener el hori-zonte justo en la línea central del cuadro. Esto también debilita la composición al partir el cuadro en dos mita-des.

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De acuerdo a la regla de los tercios, el horizonte debería estar en el tercio superior o inferior del cuadro. Igual-mente las líneas verticales no deben dividir el cuadro en dos mitades. De la misma regla de los tercios podemos inferir que es mejor alinearse con el tercio izquierdo o derecho del cuadro.

Es también una buena práctica el romper o intersecar las líneas continuas dominantes con algún elemento. De otra forma el cuadro aparentará estar dividido.

El horizonte puede ser interrumpido por un objeto en primer plano.

Frecuentemente esto se logra moviendo ligeramente la cámara. Una línea vertical puede ser interrumpida por algo tan simple como una rama. Aquí, aunque el horizonte está al centro del cuadro, los mástiles lo rompen y evitan que divida el cuadro en dos mitades.

No es inusual que alguien sostenga artificialmente una rama de un árbol en primer plano tan sólo para hacer el encuadre más interesante.

5. Manteniendo el balance tonal

El tono (brillo y sombra) de un objeto en la escena, sugiere peso.

Por ejemplo, los objetos oscuros contra un fondo medio parecen más pesados que los objetos más claros. Una vez que comprenda que el brillo tiene influencia sobre la masa de un objeto, usted podrá empezar a "sentir" el peso visual de cada elemento en la escena y así buscar un balance. Fíjese en el balance tonal de la fotografía al inicio de esta sección.

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6. Balance de la masa

De alguna manera parecido al anterior está el sexto lineamiento: balancee la masa.

Al igual que una habitación se vería desordenada y desbalanceada si todo su mobiliario estuviese apilado a un extremo de cuarto, una escena debe estar balanceada para obtener un efecto estético agradable.

Al margen de su peso verdadero, los objetos más grandes aparentan tener mayor peso que los más pequeños. Mirando objetivamente los objetos en una escena, podemos saber su peso "aparente" en la composición.

Para ello, ayuda a que visualicemos una balanza cuyo centro está ubicado al centro del margen inferior de cada toma que realice. Varias cosas están a nuestro alcance para balancear la toma: la cámara puede panear a la iz-quierda o derecha, puede escoger otro ángulo de cámara, o puede ajustar el zoom (in u out) para incluir o ex-cluir objetos en el cuadro. Rara vez, hay que de hecho mover los objetos en la habitación.

7. Crear un patrón de significado

El séptimo lineamiento para componer efectivamente es usar una combinación de elementos en la escena para crear un significado. La mayoría conoce los tests de manchas que usan los siquiatras. Al presentar una secuencia de imágenes sin sentido aparente, cada quien da un significa-do de acuerdo a su propia experiencia ("eso parece un padre castigando a su hijo", o "eso parece una escuela siendo nivela-da por un tractor").

De la misma manera, cuando una variedad de objetos aparece en una escena, a veces hasta inconscientemente intentamos dar algún sentido a lo que vemos.

Asumimos, que las cosas no se juntan por accidente. Un buen director sabe esto y trata de colocar los objetos en su encua-dre por una buena razón.

Un buen ejemplo de ello es la atmósfera de introducción, donde el director presenta en la escena, detalles sobre los personajes principales antes de ver a los actores.

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Dada la siguiente toma:

¿Qué implicaría al utilizarla como parte de una introducción atmosférica?

En contraste con esto tendríamos, tomas de una habitación llena de latas de cerveza, ceniceros repletos de coli-llas, sillas volteadas y zapatos, al amanecer que nos diría no solo algo de lo que sucedió en ese lugar la noche anterior sino de la gente que habita el lugar.

Los elementos en una escena pueden ser obvios, o pueden sugerir sutilmente e inconscientemente un sentido. Los críticos han pasado muchas horas discutiendo los símbolos y niveles de mensaje inconscientes en las pelí-culas de directores como Federico Fellini o Ingmar Bergmann por ejemplo.

Mientras que el director de una pieza dramática debe controlar con maestría las ilusiones y respuestas emotivas, en la producción de los grupos de noticias y producción documental es preciso mostrar las cosas como son y dejar a las imágenes narrar los hechos por sí mismas. Esto no elimina la posibilidad de buscar nuevas fórmulas creativas de presentar los asuntos. Muchas veces, es precisamente al presentar los mismos hechos de una mane-ra completamente novedosa, que la audiencia despierta y reacciona a su realidad cotidiana.

Lo concreto y lo abstracto

Mientras que en las noticias, el objetivo es presentar las imágenes tan completa y claramente como sea posible, un plano de una producción dramática debe llevar a la audiencia al significado deseado sin ser demasiado con-creta. La mayoría del público quiere tener espacio para pensar e interpretar por sí mismos.

El término "en la naríz" (on the nose) es usado por los escritores de cine para denotar guiones o diálogos que han sido demasiado evidentes al "decirlo todo".

Para decidir qué tan lejos ir en la línea que une lo abstracto y lo concreto, el productor/director debe conocer a su audiencia. Esto explica por qué las presentaciones más simples molestan a muchos adultos, mientras que los clásicos en música, el arte y literatura no son precisamente adorados por las masas.

Tomando en cuenta la realidad del mercado, los videógrafos, al menos los que quieran tener éxito, no pueden darse el lujo de hacer lo que ellos les guste sin tomar en cuenta la capacidad del público para entenderlos.

La buena composición es en primer lugar comunicación visualmente efectiva, y la comunicación más efectiva se da a lugar cuando el videógrafo comprende a la audiencia y es capaz de maniobrar en el delicado camino que divide el estar en lo enteramente concreto y ser obvio y ser demasiado abstracto y hacer que la audiencia no entienda nada.

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Agregando múltiples niveles de significado

¿Es posible lograr ambas cosas? La respuesta es positiva, algunas veces. Las medios en video, películas y pro-gramas de televisión pueden ser diseñadas para tener múltiples niveles de significación.

Los largometrajes animados de Disney, tales como "Aladino" y "El Rey León" son buenos ejemplos. Mientras los niños se entretienen con personajes animados y un relato sencillo, los adultos se pueden reír del humor para ellos (lo que por supuesto hace estas películas más digeribles para adultos y eleva las posibilidades de que lleven a sus niños a películas como estas).

La mayoría de las películas y programas deben esforzarse en lograr un atractivo masivo. Si el guionista (y el di-rector y el editor) pueden crear capas y hacer que la producción tenga varios niveles de significado y así crear "algo para cada quien" (lo cual es bastante difícil), entonces la producción tendrá mucho mayores posibilidades de éxito.

8. Use líneas dominantes

El octavo lineamiento de composición visual es utilizar las líneas dominantes. Los límites de los elementos en una toma usualmente consisten en líneas rectas, curvas, verticales, horizontales y diagonales.

Nuestra vista viaja a través de esas líneas a medida que se fija en una u otra parte del cuadro. Con esto en men-te, es el trabajo del videógrafo el utilizar estas líneas para llevar la atención del espectador hacia lo que se quiere enfatizar, especialmente el centro de interés. Cuando se utilizan de esta forma las líneas se denominan dominan-tes porque llaman la atención del espectador y fijan su mirada en los puntos de interés.

Además de hacer mirar a uno u otro punto, las líneas pueden sugerir un significado por sí mismas. Las líneas verticales y rectas sugieren dignidad, fuerza, poder, formalidad, altura y restricción.

Las líneas horizontales sugieren estabilidad e espacio. Las líneas diagonales dan una apariencia dinámica y exci-tante al cuadro. Las curvas sugieren gracia, belleza, elegancia, movimiento y sensualidad. Las líneas marcadas y en zig-zag denotan violencia y destrucción, mientras que las líneas intermitentes (rotas) sugieren discontinuidad.

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9. Encuadre el sujeto principal

El noveno lineamiento para componer con efectividad es enmarcar el sujeto principal.

Al colocar objetos en uno o más bordes de la imagen puede en-marcarse una toma. Al enmarcarla se mantiene la atención en el sujeto y se evita que el espectador distraiga la atención fuera del centro de interés.

Por citar un ejemplo común, una rama inclinada en el borde su-perior de un paisaje, rompe con el cielo muy claro y actúa como una barrera o límite en la parte de arriba del cuadro. Fíjese en la fotografía como enmarcar un objeto con elementos en primer plano además añade profundidad y dimensión.

10. Aproveche la perspectiva

El décimo lineamiento es aprovechar el efecto de perspectiva para realzar la intención de la toma. Aunque se supone que la "cámara no miente", ya debe haber inferido que la interpretación de las escenas puede ser altera-da significativamente a través de la iluminación, ángulos de cámara y distancia focal del lente.

Tal como fue expuesto, la posición de una cámara así como la distancia focal del lente altera la perspectiva aparente de la toma así como la supuesta distancia entre los objetos. Una distancia corta entre la cámara y el sujeto, con un lente corto (o el zoom en su posición más abierta) exagera la perspectiva.

Las líneas paralelas se separarán más cercanas a cámara y tenderán a converger acentuadamente a poca distancia.

A través del control creativo de cosas tales como las distancias focales del lente y la distancia entere la cámara y el sujeto, puede lograrse comunicar diferentes impresiones de dicho sujeto.

11. Comunique a través de color y tono

Una escena oscura con amplias zonas en sombra (un dormitorio oscuro o un callejón a medianoche) crean una sen-sación muy distinta a una escena bien iluminada (el escenario de un progra-ma de variedades o una playa al mediodía). La predominancia de zonas cla-ras u oscuras acarrea un significado psicológico sin importar el resto de lo que suceda en la toma.

Al igual que la selección de luz y valores monocromáticos en una escena sugiere el sentido y contenido, la selección de colores también tiene un efec-

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to significativo. En general los colores fuertes añaden energía a la composición, mientras que los tonos más débiles proporcionan serenidad, estabilidad y armonía.

Se han realizado numerosos estudios sobre las preferencias de color y la significación de los diferentes colores.

Sabemos, por ejemplo, que las preferencias varían con la edad, género y raza. También sabemos que por lo general, la gente prefiere ver los colores "en su sitio". Los colores del rojo al magenta son populares hasta que se colocan en una cocina. Un tono de verde puede parecer muy atractivo hasta que se le asocia con las paredes de un hospital.

Los colores adyacentes también afectan en buena medida nuestras preferencias. Cuando se usa un color cerca de su complementario, el primero tiende a ser evaluado más positivamente, siempre que el complementario tenga un tono menos saturado y no sea más intenso que el color original. Al igual que las preferencias por un balance entre masa y color en la composición, la gente prefiere un ba-lance de color basado en el disco de color. En particular, la gente prefiere un equilibrio entre colores desaturados y colores brillantes. Cuando se balancea el color en una escena, tenga en cuenta que requiere áreas más grandes de tonos fríos para balancear los colores más cálidos.

Aún cuando el público tiende a preferir este tipo de equi-librio, muchas veces el videógrafo querrá salirse intencionalmente de referido balance para lograr un efecto psicológico específico.

Si una escena contiene colores fríos, y tonos pastel como el verde claro, el efecto será muy diferente que si la escena contuviese colores muy saturados y cálidos como el naranja profundo o vino tinto.

Por último, recuerde que nuestros ojos tienden a irse a los colores más cálidos en una imagen. Así que en igual-dad de circunstancias, los elementos que sean amarillos, rojos y naranja serán más llamativos que los que sean azules, verde o púrpura.

Al poner el centro de interés de un tono cálido o claro o ambos, inmediatamente obtendrá la atención de la audiencia sobre ese punto.

12. Evite la confusión

El duodécimo lineamiento de composición es evitar confusiones. Existen confusiones tonales, dimensionales y de bordes.

Confusión tonal

Las confusiones tonales se producen cuando varios elementos importantes del cuadro se mezclan y pierden su identidad. Puede ser por falta de foco en el lente, porque los elementos tienen valores tonales o de color simila-res o por problemas de iluminación. Al colocar objetos a diferentes distancias de la luz, su valor tonal variará mucho de acuerdo a cuánta luz reciban. Todos hemos visto fotos con "flash" donde alguien cercano a la cáma-

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ra aparece como un fantasma blanco y alguien en la parte de atrás, está completamente oscuro y casi sin color. Cuando distintos valores tonales se confunden de esta manera, se habla de confusión tonal.

Confusión dimensional

Ya hemos dicho que el ojo ve selectivamente y en tres dimensiones. Al cerrar un ojo el videógrafo puede eva-luar mejor cómo se verá la escena cuando se elimine la tercera dimensión. En las mejores circunstancias la con-fusión dimensional se produce cuando dos elementos de una escena se juntan y pierden significado. En las peores circunstancias, se verán ridículos, como cuando una fuente en el fondo parece salir de la cabeza de al-guien en primer plano. Aunque el foco selectivo y el uso de contraluz ayudan a aliviar el problema, la mejor solución es por lo general mover el ángulo de cámara o recomponer los elementos en el set.

Confusión de bordes

El último tipo de confusión, la de bordes, se produce cuando el sujeto de la toma queda cortado por el borde del cuadro en un lugar inapropiado. Una vista lateral de un vehículo que apenas muestre las ruedas traseras dará una sensación incómoda de que la parte trasera del carro está suspendida en el aire sin soporte alguno. Un pla-no de una persona recortada a la altura de las rodillas se vería incongruente. Igualmente sucede al cortar las ma-nos o los pies en una toma. Un plano de una chica con un vestido "strapless" (sin tiras) encuadrada ligeramente sobre el vestido, la hará lucir "topless". Cerrar o abrir el encuadre es casi siempre la solución en estos casos.

13. Limite el número de objetos principales

El décimo-tercer lineamiento para una composición efectiva es limitar el número de objetos principales en la escena. En general, un número impar de objetos principales produce una composición más fuerte que un número par.

En la siguiente serie de imágenes, fíjese que en la primera ilustración los dos objetos parecen dividir la composi-ción. Al añadir un tercer objeto mejora la composición. Pero cuando se agrega un cuarto elemento, la compo-sición parece dividirse nuevamente.

14. Complejidad de balance y orden

El décimo-cuarto lineamiento es equilibrar la complejidad y el orden. Este aspecto de la composición estática puede ser planteado de la siguiente manera: La complejidad sin orden produce confusión; el orden sin comple-jidad produce aburrimiento.

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Un plano medio de un plátano frente a un fondo gris probablemente termine siendo una aventura visual más bien simple. Si añadimos unas manzanas, unas uvas y un interesante plato hondo, entonces tenemos algo más atractivo (aún así el plátano resaltará ante los colores más oscuros).

Pero si colocamos 500 bananas de forma aleatoria sobre todo esto, terminaremos en un atasque visual. Basta decir, que la composición más interesante es la que balancea el orden y la complejidad.

15. Aproveche el significado que sugiere el movimiento

El último lineamiento es aprovechar el significado que sugiere la dirección del movimiento. De dónde y hacia dónde va la acción es importante. El movimiento de zonas oscuras hacia zonas iluminadas puede simbolizar

liberación o una mejora en el ánimo.

El movimiento ascendente, a veces algo tan simple como un individuo levantándose de su silla, atrae la atención porque sugiere evolución y avan-ce. El movimiento descendente usualmente connota lo opuesto, por ejem-plo, un hombre cayendo sobre una silla.

La acción hacia la cámara es más poderosa que la acción que se aleja de la cámara. El objeto puede estarse moviendo o bien el movimiento pudiese ser creado por un dolly o un zoom in.

Muchas veces, las locuciones se trabajan de manera que la cámara haga zoom in en ciertas partes especialmente importantes del diálogo. En este sentido es mejor (psicológicamente hablando) que durante un diálogo se produzca un zoom in y luego corte a un plano más abierto, en lugar de hacer un zoom out.

El movimiento de izquierda a derecha en más atrayente que el movimiento de derecha a izquierda.

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El tipo de movimiento más atrayente es el diagonal, especialmente cuando viene de la esquina inferior izquierda a la esquina superior derecha. En relación a este mismo concepto un encuadre diagonal (también llamado "Dutch" o ángulo holandés), es especialmente efectivo para comunicar energía o poder.

6.5. Gráficas y Sets Virtuales

El material visual que se veía en las películas se limitaba a lo que se podía capturar con una cámara de video. Hoy, muchas de las imágenes que vemos son completamente sintetizadas en computadora. A estas imágenes se les conoce simplemente como gráficos computarizados.

6.5.1. Titulando

De igual forma que puede usar un procesador de palabras para crear textos en la pantalla de un computador, un generador de caracteres (CG por sus siglas en Inglés) permite desplegar textos en una pantalla de televisión.

Existen dos tipos de equipo para este propósito, los que están basados en software (que utilizan un PC como plataforma) y los sistemas especializados (fabri-cados con el único propósito de crear gráficos para televisión y nada más)

Aunque el equipo especializado tiende a ser más es-pecífico y veloz, la tendencia general se ha inclinado al uso de paquetes de software - al menos para trabajo de rutina. Existen dos razones para esto: El costo de los sistemas basados en software es menor y el software es más sencillo de actualizar.

Tanto las letras como los gráficos se crean pantalla por pantalla y se archivan como "páginas", que luego son desplegadas individualmente o en la secuencia que se les quiera dar.

Los gráficos sencillos como las inserciones de títulos en el tercio inferior de la pantalla pueden ser super-impuestas electrónicamente, sobre imágenes de fondo o en el close-up al invitado.

Las páginas se pueden combinar en capas. Esto significa que una o más imágenes: fondos, fotografías, logoti-pos y símbolos, además de texto pudieran ser combinadas en imágenes más complejas de varias capas.

6.5.2. Editores de Imágenes

Los editores de imágenes se dividen en dos categorías principales: programas de ilustración (dibujo) y procesa-dores de imágenes. Casi todos se fundamentan en programas diseñados para correr en computadores persona-les.

Programas de Ilustración

Los programas de ilustración han sido diseñados primordialmente para la creación de nuevas imágenes.

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Aunque en muchos casos puede empezarse a partir de alguna imagen alimentada al computador (escaneada o capturada por cámara), los programas de ilustración disponen de todas las herramientas necesarias para la crea-ción de imágenes desde cero.

Por imágenes escaneadas se entienden imágenes y fotografías copiadas a través de una cámara digital o un escá-ner de cama plana, digitalizadas y almacenadas en un disco de computadora para su acceso posterior.

Los programas de ilustración se han hecho tan sofisticados que pueden hasta simular los brochazos de artistas famosos como Monet y Van Gogh. En manos de un artista, los programas de ilustración pueden ser aprove-chados para producir desde arte abstracto hasta imágenes fotos realistas.

Procesadores de Imagen

Aunque la separación entre los programas de ilustración y los de procesamiento puede ser algo confusa, estos últimos están diseñados exclusivamente para trabajar con imágenes ya existentes, tales como fotografías esca-neadas o capturadas del video (cuadros congelados de video capturados y almacenados en forma digital en el computador).

Estos programas ofrecen herramientas para seleccionar áreas de las imágenes sobre la base de su color, forma o nivel de luminancia. Una vez que alguno de estos aspectos ha sido aislado, puede ser modificado sin alterar los demás elementos de la imagen.

Los procesadores de imagen como el popular Photoshop (Adobe), Paint Shop Pro (Jasc) o Gimp, pueden simular todos los efectos de laboratorio, incluyendo el aclarar y oscurecer porciones de la imagen, alteración del contraste, cambios en el balance del color, inversión de la polaridad (escala tonal) y combinación de varias imá-genes en una.

Adicionalmente, hay efectos que van más allá de lo que puede hacerse en un laboratorio, tales como aumento de la definición, aerógrafo, y filtros como los que usualmente se usan en las cámaras de video. Los paquetes como Photoshop permiten además crear materiales por capas que pueden ser combinadas en diferentes mane-ras.

6.5.3. Programas de Animación 3D

Los programas de ilustración y los editores de imágenes se utilizan primordialmente para manipular cuadros individuales.

Hoy día, sin embargo, vemos imágenes simuladas en 3 dimensiones creadas en computadoras. Estas son se-cuencias de video animadas que pueden ser programadas para moverse de cualquier forma. Muchas pueden simular el realismo fotográfico.

Las películas Titanic o Final Fantasy contienen muchas escenas (o todas) digitalmente creadas, y representan un buen ejemplo de que tan lejos pueden llegar este tipo de software al simular la realidad.

Una vez que se crean los modelos, tanto la cámara (la perspectiva de la audiencia) la posición de los objetos y las luces (o la iluminación aparente de la escena) pueden ser manipuladas. Incluso puede trabajarse con luz sua-ve y luz dura sobre los objetos. El efecto de la distancia focal del lente puede ser seleccionado para crear dife-rentes perspectivas de la escena.

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A diferencia de los objetos bidimensionales típicos de la pantalla de un computador, los objetos tridimensiona-les son formas completas (al menos en la memoria del computador) que son susceptibles a ser rotados y vistos desde cualquier ángulo (360° en cualquier dirección). Esto es lo que se conoce como realidad virtual. Desarro-llaremos este tema más adelante, pero como referencia podemos decir que se parece a las imágenes VRML con las que tal vez usted esté familiarizado a través del Internet y los juegos de video.

Usualmente, los diferentes objetos en la una escena se construyen en distintas capas en la memoria del computador. Cada objeto en cada capa puede ser movido independientemente y a diferentes velocidades así como lo que vería en cámara con elementos en movimiento a distintas distancias del lente.

Para crear estos objetos, inicialmente se modela una maqueta electrónica (wire-frame). Luego esta maqueta se completa con materiales y texturas creadas en el computador. Texturas, colores, ángulos de cámara, distan-cia focal simulada, iluminación e innumerables otras variables pueden

programarse en la escena.

En un proceso que se conoce como "rendering" (en Castellano "rendir", pero se utiliza usualmente el término en Inglés), la computador completa las imágenes de maqueta según las variables programadas. Cuando hay movimiento en la escena, en el "render" también se calcula las variaciones entre cuadros.

Como hay millones de pixeles (puntos individuales de la imagen) que deben ser calculados, el proceso requiere de billones de cálculos. De allí, que dependiendo del tipo y poder del computador y el software usados, así co-mo de la complejidad de la escena a calcular, el rendereo puede tomar desde unos pocos segundos hasta varias horas por cuadro. Usualmente para obras de larga duración se utiliza un Cluster (granja de computadoras) para agilizar el proceso.

6.5.4. Sets de Realidad Virtual

En años recientes los gráficos generados por computadora se han adentrado en un nuevo terreno: la creación de escenografías simuladas para actores y talentos en cámara. A esto se le conoce con el nombre de Sets de realidad virtual.

Actualmente los mas sofisticados tipos de realidad virtual requieren gafas (googles) especiales, pero en este caso no estamos hablando de estos.

Observe estas tres ilustraciones.

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Un modelo en estudio (con fondo azul o verde) se combina con una escena sintética de una playa (o una foto-grafía de esa escena) para crear una composición realista. En un estudio, los fondos pueden ser enteramente creados en computador y colocados detrás del talento en cámara.

Aquí tenemos a una modelo con un ventilador frente a ella que aparenta estar navegando en un jet-ski en el océano.

El océano en la escena (originalmente grabado en video desde la popa de un bote) es super-impuesto en el área verde detrás de la modelo. El resultado es una escena realista (y la modelo no sale del estudio).

Si esto se hiciera sólo hasta aquí, el "realismo" estuviera restringido a un solo punto de vista. En el mundo real las cámaras se mueven, también pueden hacerlo en los sets virtuales. Cuando una cámara se mueve (panea, hace un zoom, dolly o truck) los fondos creados en el computador se mueven corres-pondientemente. El resultado es una escena con set virtual que difícilmente puede distinguirse de una escena real.

Entonces, ¿para qué usar un set virtual? Un computador puede almacenar diversos fondos disponibles al ins-tante, que pudieran requerir miles de metros cúbicos de espacio de depósito en una facilidad de producción (además de las miles de horas hombre y costosos materiales para su fabricación).

Los sets virtuales son además muy fáciles de cambiar. (no requieren galones de pintura, sólo tiempo y expe-riencia con el programa de edición digital.

Note los dos monitores de arriba en este estudio. El de la izquierda muestra el fondo azul del chroma key; el de la derecha (y el de abajo) muestran el resultado de la super-imposición cuando el set virtual es agregado. La cámara (a la derecha) puede moverse a cualquier posi-ción o hacer zoom in o zoom out, y el fondo generado por la computadora se recorrerá apropiadamente.

En general podríamos hablar de actores sintéticos, estos son personajes modelados mediante realidad virtual y son incorporados a los escenarios finales.

Recuerde por ejemplo las películas Roger Rabbit o bien las recientes entregas de Star Wars de George Lucas.

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Concluiremos esta sección y el material con la siguiente reflexión. Las posibilidades de la creación de obras de video en los diferentes ámbitos se han venido a enriquecer con las posibilidades que las herramientas modernas de audio y video ofrecen.

Si bien la tecnología actual permite crear obras de todo rango, siempre se deben conocer las técnicas básicas y se debe incorporar la creatividad artística en el material, esto será el binomio que permite la elaboración de éstos materiales. Recuerde que deben ser atractivos, directos, dinámicos, claros, etc. Y que su objetivo es ilustrar, en-señar, demostrar, divulgar, etc.

La frontera de la producción de medios audiovisuales modernos se ha abierto a nuevas ideas y personas, lo cual ha fomentado diversos grupos de creadores.

Bibliografía

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http://es.wikipedia.org/wiki/Multimedia

[m2] La Lucha por el Liderazgo Mundial en los Mercados de Consumo Final http://www.bibliodgsca.unam.mx/libros/lib2anec/lib2an20/lib2an21/toc.htm

[m3] Web Server survey

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[m4] Monet, Dominique. Le multimedia. París: Flammarion, 1995.

[1] Ron Whittaker, TV Production, 2004

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[2] Conjunto de materiales referentes al video como recurso en la educación.

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[3] Faúndez Zanury, Marcos. Tratamiento Digital de la Voz e Imagen. Ed. Alfaomega – Marcombo, 2001.

[4] Robin, Digital Audio Tutorial, 2002.

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[5] José Miguel Timoneda, Herramientas básicas multimedia, módulo 3: Sonido Digital, Gobierno de Aragón, España, 2002

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[9] Burrows, Producción de Video: Disciplinas y Tecnicas, Mcgraw Hill, 2000.

[10] Roberto Aparici Marino, Imagen, Video Y Educacion, Ed. Fondo de Cultura Económica, 2000.

[11] Adele Driblas Greenberg, La Biblia de Adobe Premiere 6, Ed. Anaya Multimedia, 2003.

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[16] Manuel Martín, Procesamiento Digital de Imágenes, 2005. http://www.cs.buap.mx/~mmartin

http://www.cs.buap.mx/~mmartin

Apéndice A. Herramientas auxiliares

Existen diversas herramientas auxiliares para la producción multimedia, en éste apéndice se enumeran

1. Herramientas de Autor. Permiten la integración de los medios

2. Herramientas de edición 3D. Ayudan a crear objetos sintéticos tridimensionales mediante plantillas

3. Modeladores de personajes. Incluyen estructuras para la creación de personajes virtuales

4. Editores de Música. Son ambientes para la creación, captura y edición de música basada en instrumentos virtuales.

5. Cajas de efectos especiales de audio. Permiten la inclusión de efectos especiales para las obras: truenos, trinos de aves, sonidos de autos, etc.

6. Editores de Interfaces. Son asistentes para la creación de interfaces de usuario.

7. Sistemas de producción de CD’s, DVD’s y DV’s. Son programas para la creación de medios duros compatibles con tecnologías específicas. (burners, quemadores).

8. Sistemas de conversión. Permiten la conversión entre formatos.

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