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MEDICION DE SEÑAL DE VIDEO DIGITAL
La conversión analógica a digital se realiza por puntos de imagen (pixeles) a los cuales se les atribuye el valor numérico de su nivel. El denso flujo de 0 y 1 que resulta de codificar cada punto de la imagen a la vertiginosa velocidad que va el pincel electrónico de trazado de líneas de TV alcanza altos valores teóricos que superan el centenar deMegabits/segundo.
Comenzamos digitalizando la luminancia Y. Para digitalizar hay que prepararla señal, es decir, amplificarla en intensidad y así obtener un mayor nivel de señal a tratar. El ojo humano es capaz de distinguir unos 220 niveles distintos de grises desde el negro al blanco. Esto determina el rango dinámico de la señal de video. Dicho de otra manera, cada píxel (o elemento mínimo de imagen que escapaz de distinguir el ojo) puede tener un nivel que está entre el número decimal 0 y el 220. Como siempre ocurre en computadores, se toman potencias de 2 y por tanto se tomarán 256 niveles que es la potencia de 2 más próxima por exceso (28= 256 mientras 27= 128).Por tanto desde 0 a 255 se representa por palabras de 8 bits que van del 00000000 (cero) al 11111111 (255). Cada vez que el pincelelectrónico en su vertiginoso recorrido pasa por un pixel genera 8 bits. Se ve que el flujo binario en bits/seg. Es realmente extraordinario. Y esto solo para representar la luminancia de los píxeles, ya que estamos suponiendo la señal en blanco y negro. De esta forma, la codificación a 8 bits de cada componente, es suficiente para representar los 256 niveles de video y mantener la calidad de color. Ycuantificación lineal, lo que implica igual amplitud entre los 256 niveles de vídeo. Asimismo, existe una variedad de la norma CCIR 601 que contempla palabras de 10 bits en lugar de 8. Esta estructura que mejora la relación señal ruido para equipos donde cobra especial importancia como sistemas de captación, cámaras, tele cines.
Con ello se consigue aumentar el número de valores posibles de lasseñales Y, CR y CB. De cara al intercambio de información entre sistemas de diferente longitud de muestra, las palabras de 8 bits se convierten en 10 añadiendo dos ceros a los bits menos significativos. Con estos valores de cuantificación se obtiene una calidad de señal muy elevada, siendo imposible diferenciarla (una vez visualizada en pantalla) de una señal puramente analógica, a la cual superanen ancho de banda las tres componentes digitalizadas. Hoy en día existe un gran debate sobre la resolución en bits adecuada para la televisión digital. Marcas como Quantel defiende la suficiencia de los sistemas a 8 bits y aportan soluciones a los problemas de contorneados derivados del redondeo en la cuantificación. Dynamic Rounnding (Redondeo Dinámico) actúa sobre el bit LSB (menossignificativo) ofreciendo mejores resultados que a 10 bits sin Redondeo Dinámico. Digital Fact Book. Quantel España, 1997.
CUANTIFICACIÓN
Se procede a cuantificar la señal, es decir, tomar su amplitud y dividirla en escalones o niveles. El número de niveles (bits de cuantificación) es de 8 bits (256 niveles). O sea, que si la señal ocupa 1V (140 IRES), ahora ocupa uno de los 256 niveles. De acuerdo aesto, se podría pensar que con 8 bits
se podrían representar 256 niveles de grises, pero no se usan todos, se deja una salvaguarda, siendo la asignación del nivel de negro al código 16 y el nivel de blanco al 235 limita. Esto limita a 220 el número de niveles efectivos para la señal de luminancia. Así un nivel 20 de tendría luminosidad baja Una vez cuantificada Y, falta R-Y y B-Y, que se cuantificantambién a 8 bits No hay salvaguarda, el ruido del color (entendido como un ligero cambio del color) se incorpora, pero no importa porque el ojo es poco sensible a estos cambios de color. Sobre las señales diferencia de color, de forma similar, se aplican 224 niveles, y el cero corresponde al nivel digital 128, en el centro de la escala, que sería la ausencia de color.
Conexionado de señales de...