Formatos multimedia

Tipos de Formatos

Un formato es una manera particular de codificar la información en un soporte informático. Hay que diferenciar entre formato físico y lógico:

• El formato físico (o de bajo nivel) trata de cómo está estructurada la información en el dispositivo de almacenamiento. En este capítulo nos centraremos  en los sistemas de almacenamiento óptico (CD y DVD) al ser los más utilizados para el almacenamiento de información multimedia.
• El formato lógico (o de alto nivel) especifica cómo va a ser estructurada la información multimedia dentro de un fichero. Dentro de los formatos lógicos podemos distinguir formatos de imagen, de audio o de vídeo.

El formato lógico es independiente del formato físico en el que se almacena.

Formatos físicos

En el mercado existen varios tipos de discos ópticos. Todos ellos pueden almacenar audio, vídeo, imágenes y datos. Los principales son Compact Disc (CD), los Discos Versátiles Digitales (DVD) y los discos Blu-Ray. La diferencia entre ellos es la tecnología utilizada para almacenar y recuperar la información, que determina la cantidad de datos que puedo guardar. Dicha capacidad también condicionará el precio (a mayor capacidad, mayor precio).

La tabla siguiente resume los distintos tipos de discos multimedia existentes y sus capacidades. Las capacidades de los discos se miden en minutos de reproducción o en cantidad de bytes que son capaces de almacenar.

Tipo	Tiempo	Capacidad
CD	80 minutos	700 MB
DVD-R SL (capa simple)	120 minutos	4.7 GB
DVD+R SL (capa simple)	120 minutos	4.7 GB
DVD-R DL (doble capa)	4 horas	8.5 GB
DVD+R DL (doble capa)	4 horas	8.5 GB
Blu-Ray SL (capa simple)	6 horas	25 GB
Blu-Ray DL (doble capa)	12 horas	50 GB

Como se puede comprobar, cada tipo de disco está a su vez dividido en distintos formatos en función del número de caras y capas en las que esté almacenada la información.

Formatos de imágenes

BMP (Bit MaP)

Se trata de un formato propio de Microsoft Paint del que se hablará más adelante. Los archivos BMP se caracterizan por ser muy poco eficientes en su uso de espacio en disco, pero pueden mostrar un buen nivel de calidad. Un fichero con extensión BMP almacena una tabla de puntos sin comprimir, en los que para cada punto, se almacenan las componentes de color RGB. Es un método similar al utilizado en los dibujos para colorear de los niños.

TIFF (Tagged Image File Format)

Los ficheros TIFF contienen, además de los datos de la imagen propiamente dicha, “etiquetas” en las que se archiva información sobre las características de la imagen, que sirve para su tratamiento posterior. Estas etiquetas describen el formato de las imágenes almacenadas, que pueden ser:

• Binarias (blanco y negro), adecuadas para textos, por ejemplo.
• Niveles de gris, adecuadas para imágenes de tonos continuos como fotos en blanco y negro.
• Paleta de colores, adecuadas para almacenar diseños gráficos con un número limitado de colores.
• Color real, adecuadas para almacenar imágenes de tono continuo, como fotos en color.

Se trata de un formato que permite compresión de datos sin pérdida de calidad. .

JPEG (Join Photographic Experts Group)

JPEG es el formato de imagen más común utilizado por las cámaras fotográficas digitales y otros dispositivos de captura de imagen y para la transmisión de imágenes fotográficas en Internet. Un fichero con extensión JPG almacena  de forma comprimida una imagen. La compresión se realiza con pérdida para reducir el tamaño del archivo de imagen, es decir, se eliminan ciertos rasgos de la imagen para poder aplicar la compresión de forma más efectiva. La compresión suele ser de 1 byte por cada 10 bytes de información.

GIF (Graphics Interchange Format)

Formato gráfico ampliamente utilizado en Internet tanto para imágenes como para animaciones. GIF es un formato comprimido sin pérdida de calidad para imágenes de hasta 256 colores, limitados por una paleta restringida a este número de colores. Por ese motivo, con imágenes con más de 256 colores, la imagen debe adaptarse reduciendo sus colores, produciendo la consecuente pérdida de calidad. Por lo tanto, no es el formato más adecuado para almacenar fotografías, pero sí para almacenar imágenes sencillas.

PNG (Portable Network Graphics)

Es un formato basado en la compresión sin pérdida que fue desarrollado en buena parte para solventar las deficiencias del formato GIF y permite almacenar imágenes con una mayor profundidad de contraste. PNG admite formatos con una profundidad de color de millones de colores (color verdadero), lo que proporciona unos rangos de color mucho más ricos y precisos que el GIF.

Formatos de audio

WAV (Waveform Audio Format)

Es un formato de audio digital sin compresión de datos desarrollado por Microsoft e IBM que se utiliza para almacenar sonidos en el PC. Admite archivos mono y estéreo a diversas resoluciones y velocidades de muestreo.

Es el formato principal usado por los sistemas Windows,  al ser el formato por defecto para la grabadora de sonidos y otras aplicaciones típicas de Windows. Sin embargo, no es popular en Internet, porque los archivos con formato WAV ocupan mucho espacio al no estar comprimidos.

MP3 (MPEG Audio Layer)

Se trata de otro formato de audio digital comprimido con pérdida para conseguir un menor tamaño de archivo pero que afecta a la calidad del sonido. Es un formato de audio común usado para música tanto en ordenadores como en reproductores de audio portátil, así como en Internet debido a que el tamaño final del fichero puede ser hasta 15 veces inferior que uno WAV.

OGG-Vorbis

Formato de audio de compresión con pérdida. Es totalmente abierto, libre de patentes y de royalties (pagos que se efectúan al titular de derechos de autor, a cambio del derecho a usarlos o explotarlos). Fue creado para proteger la multimedia en Internet del control de intereses privados.

1.5.4.     WMA (Windows Media Audio)

Formato de compresión de audio con pérdida, aunque recientemente se ha desarrollado de compresión sin pérdida, propiedad de Microsoft. Aunque el soporte de este formato se ha ampliado desde Windows Media Player y ahora se encuentra disponible en varias aplicaciones y reproductores portátiles, el MP3 continua siendo el formato más popular y por ello el más extendido.

Formatos de vídeo

El vídeo digital se compone de tres capas:

• La capa de audio, generalmente codificada en alguno de los formatos comprimidos del apartado anterior.
• La capa de vídeo, que almacena el vídeo en alguno de los formatos que veremos seguidamente.
• La capa de sistema, que contiene las funciones necesarias para tratar los datos comprimidos. Esta capa, llamada contenedor multimedia, es la estructura del fichero en sí misma, capaz de almacenar el vídeo, el audio, información de sincronización, capítulos, subtítulos, etc. Así, una vez abierto el contenedor se puede extraer el sonido y las imágenes, que son descomprimidas con un códec que se encarga de ello.

Algunos contenedores típicos son:

• AVI (Audio Vídeo Interleave), contenedor para almacenar vídeos con extensión .avi.
• MPG, contenedor para códec MPEG.
• QT (Quick Time), contenedor de Apple para su ordenador Macintosh.
• WMV (Windows Media Vídeo) de Microsoft.
• FLV (Flash Vídeo), usado para transmitir vídeos por Internet.
• 3GP (3ª Generación Partnership project), contenedor de audio y vídeo utilizado en los teléfonos móviles, videoconsolas y otros dispositivos portátiles.
• MP4 (MPEG-4), capaz de almacenar, además de audio y vídeo, menús, subtítulos, etc.
• MOV (Movie File Format), contenedor multimedia específico de dispositivos Apple (Mac, iPod, iPad o iPhone). Se manipulan con una aplicación llamada QuickTime, aunque existen otros programas de edición que también trabajan con este formato.

Resumiendo, para ver una película o clip de vídeo se necesita, el códec de audio, el códec de vídeo y un reproductor capaz de leer el contenedor multimedia, como Windows Media Player o VLC. Entre los códecs de vídeo más conocidos están el MPEG, desde la versión 1, hasta la versión 4 (televisión de alta definición), hasta formatos muy difundidos por Internet como el DIVX, el XDIV o el X264.  Los códecs de audio más usados son MP3 (usado por MPEG), OGG-Vorbis y AC3.

Dispositivos para captura/digitalización de imágenes

El escáner

Un escáner es un periférico de captura utilizado para escanear documentos; es decir, convertir un documento en papel en una imagen digital.

En general, se puede decir que existen tres tipos de escáner:

• Los escáneres planos permiten escanear un documento colocándolo de cara al panel de vidrio. Éste es el tipo de escáner más común.
• Los escáneres manuales son de tamaño similar. Éstos deben desplazarse en forma manual (o semi-manual) en el documento, por secciones sucesivas si se pretende escanearlo por completo.
• Los escáneres con alimentador de documentos hacen pasar el documento a través de una ranura iluminada para escanearlo, de manera similar a las máquinas de fax. Este tipo de escáner se está incorporando cada vez más en máquinas como las impresoras multifunción.

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• Camara Fotografica Digital
  Una cámara fotográfica digital es una cámara fotográfica que, en vez de capturar y almacenar fotografías en películas fotográficas como las cámaras fotográficas convencionales, lo hace digitalmente mediante un dispositivo electrónico, o en cinta magnética usando un formato analógico como muchas cámaras de video.
  Las cámaras digitales compactas modernas generalmente son multifuncionales y contienen algunos dispositivos capaces de grabar sonido y/o video además de fotografías. En este caso, al aparato también se lo denomina cámara filmadora digital. Actualmente se venden más cámaras fotográficas digitales que cámaras con película de 35 mm.
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• GRABADORA DE VOZ
• Una grabadora digital es también conocida como grabadora digital de voz. Como su predecesora la estándar o grabadora de microcasete puede grabar voz o sonidos echando a andar la función y sosteniéndola cerca de un sonido. Una grabadora digital no emplea cintas. En su lugar, almacena losarchivos en formato digital.
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• VIDEO BEAM
• El video proyector o video beam son equipos basados en la tecnología de cristal LCD o DLP. Reciben señal para ser ampliada, mediante cualquier formato de señal de computador o de video y se puede conectar bajo cualquier sistema operativo de última tecnología.
   El video beam es un equipo eléctrico, liviano y fácil de transportar, que permite proyectar imágenes, textos, videos y tiene sonido incorporado.
  
  
   Por medio de este recurso se pueden mostrar  los trabajos y las presentaciones desdela PC  a un auditorio, en una clase, o simplemente ver desde la comodidad del hogar un video como si se estuviera en el cine.
  
  
   Las proyecciones pueden hacerse hacia una pared o en una superficie de tela, el lugar debe estar oscuro para que se visualice la proyección.
  
  
  Para realizar esta actividad se necesita de un proyector, programas de computador tal como: Power Point, Word, Excel, entre otros.
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• Reproductor tocadiscos
  Para el año 1877 fue inventado el primer tocadiscos llamado fonógrafo por el inventor Tomas A. Edison, en el cual consistía en la grabación de un sonido en un cilindro que luego hacía girar contra una aguja. Ésta subía y bajaba en los surcos del cilindro, produciendo vibraciones que se amplificaban en una bocina cónica.
  
  
  Reproductor de cassette.
  Èste fue creado por el consorcio electrónico holandés Phillips lanza al mercado en el año1963. Su tamaño reducido trajo un gran beneficio ya que consumían poca energía y podían ser transportados de un lado a otro sin ningún inconveniente. A raíz de la invención del cassette se pudieron diseñar equipos portátiles para que el cassette pudiese ser reproducido en cualquier lugar. Un de estos nuevos equipos fueron el Walkman (lanzado en 1979) y el mini-componente destacando que estos pueden ser alimentados por pilas.
  El reproductor de cassette puede leer la cinta mediante una cabeza que tienen los reproductores. Esto sucede cuando la cabeza rota sobre la cinta leyendo los impulsos magnéticos que se encuentran en ella convirtiéndolo impulso eléctrico mediante un traductor para después pasarlo a vibraciones sonora, al igual que los tocadiscos.
  
  
• Reproductor de CD.
  A partir de 1990 ya en plena era digital, se comenzó a comercializar los lectores láser para discos de vinilo. Aunque el disco de vinilo era bueno en calidad el CD predomino en el mercado por su buena calidad de grabación, tamaño y durabilidad
  
• Reproductores de mini disk
  El mini disk fue fabricado por la compañía Sony en el año 1992 y es un formato doméstico de audio digital de alta calidad, que consiste en un pequeño disco y una máquina capaz de reproducir o grabar sonido en él.
  Éste fue fabricado con el objetivo de reemplazar a los cassette compactos. Su uso puede ser además de domestico también profesional. Está fabricado por un material llamado makrolon recubierto y encapsulado.
  Características del equipo.
  1. Se registra la información en forma digital, con una excelente calidad de sonido y el acceso a las pistas del disco es programable y rápido.
  2. El mini disk es regrabable.
  3. El mini disk está protegido de ralladuras y polvo ya que éste se encuentra cubierto por una caja almacén.
  4. Es posible la edición de las grabaciones y escribir los títulos al disco y a las pistas.
  5. Su tiempo de grabación y reproducción en modo estándar es de unos setenta y cuatro minutos y lo máximo son unos trescientos veinte minutos.
  6. Su tecnología en cuanto al registro y lectura en la grabación es magneto-óptica digital y en la lectura es óptica/ magneto-óptica digital.
  
  
• Reproductor MP3.
  El reproductor mp3 es el equipo de música más reciente y mejor conocido por la juventud de hoy en día. Desde las primeras patentes de este formato que aparecieron en 1987, no fue sino hasta 1995 cuando Brandenburg usó por primera vez la extensión mp3 para los archivos relacionados con el mp3 que guardaba en su ordenador. (Karlheinz Brandenburg, director de tecnologías de medios electrónicos del Instituto Fraunhofer).
  El mp3 es un formato de audio digital comprimido con perdida en el cual se puede grabar o introducir información de audio la cual es comprimida en una memoria pero como lo dice la palabra la compresión con perdida es aquella que una vez comprimida la información ésta no se puede recuperar en su forma original.
  Este equipo pude leer esta información musical debido al software, el cual transforma estos códigos durante la compresión en una señal eléctrica para así poder ser escuchada.
  El formato MP3 se convirtió en el estándar utilizado para streaming de audio y compresión de audio de alta calidad.