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| capítulo 1 | |
| capítulo 2 | |
| capítulo 3 | |
| capítulo 4 | |
| capítulo 5 | |
| capítulo 6 | |
| capítulo 7 | |
| capítulo 8 | |
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Capítulo 4
Indice
4.2.4. luminancia y crominancia 4.3. Formas de transmision de la señal de video
Contenido DIGITAL se refiere a cualquier información que se pueda llevar a un lenguaje de números. DIGITOS = NÚMEROS. Las computadoras trabajan sobre todo en el sistema binario, es decir, transforman toda la información que reciben en un sistema de dos números: el cero y el uno. El sistema binario y el decimal (junto a los sistemas octal y hexadecimal) de numeración encuentran amplias aplicaciones en los sistemas digitales. Los sistemas octal (base 8) y hexadecimal (base 16) se usan con el mismo fin, que es ofrecer un eficaz medio de representación de números binarios grandes. En un sistema binario todos los números se escriben con solo dos dígitos, por eso es BI nario. En el sistema DECIMAL, los dígitos son DIEZ (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9). En el sistema binario los dígitos válidos son sólo 2 ( 0 y 1). En la siguiente tabla vemos la relación que existe entre el sistema decimal y el sistema binario.
En un ordenador el sistema de numeración es sobre todo, binario - es decir, que utiliza sólo dos números, el 0 y el 1, hecho propiciado por ser precisamente dos los estados estables en los dispositivos digitales que componen una computadora. En el sistema binario empezamos a contar: 0000, luego sigue 0001, luego (en lugar de 0002) continúa 0010, luego 0011, y así sucesivamente. Los números superiores a 1 no son válidos en el sistema binario. Obviamente la posibilidad de trabajar en el sistema binario es mucho más compleja de lo que aquí se muestra, pero esta es una idea sobre cómo funciona este sistema. A continuación, incluimos algunos conceptos para poder profundizar más en el tema de la Imagen Digital en la Computadora: 4.2.1. Qué es un bit -Binary Digit. (se lee bit) Dígito binario. Es la unidad digital más pequeña que puede manejar una computadora. Se maneja a través del sistema binario, es decir, puede tener dos estados: 1 ó 0. Para la Computadora, esta es la unidad de información más pequeña: unos o ceros. Con la combinación de ocho bits (por decir 00110010) se forma un byte, es decir, un símbolo cualquiera. 4.2.2. Que es un byte (se lee bait) Son 8 bits juntos. Un byte almacena 8 bits, y como un bit es un "1" o un "0", un byte es la posible combinación de estos dos hasta llegar a ser 8 dígitos (un ejemplo cualquiera es 01101001). Esa secuencia de números (un byte) pueden simbolizar una letra o un espacio, un color, etc. Un kilobyte (kb) son 1024 bytes y un Megabyte(Mb) son 1024 Kilobytes. La profundidad de bits permite diferenciar y aplicar un número más o menos grande de colores. La mayoría de las cámaras digitales utilizan la profundidad de 24 bits del modo RGB, por lo que cada píxel contiene 3 bytes de información. Si la profundidad es de 1 bit, sólo existe la posibilidad de tener 2 colores. (1 / 0) Si la profundidad es de 2 bits, es posible tener 4 colores (00 / 01 / 10 / 11) Si la profundidad es de 3 bits, es posible tener 8 colores. Como cada bit puede ser sólo un "0" ó un "1", la fórmula matemática para hallar el número de colores posible es la de elevar 2 al número de bits que tengamos.
Para poder analizar más en profundidad el mundo de la digitalización de vídeo es necesario introducir los conceptos básicos sobre las señales que se van a manejar. Al captar una imagen en color, la cámara obtiene sus tres colores básicos: rojo, verde y azul (RGB = Red-Green-Blue), y mediante la combinación de estos tres elementos forma las señales que llamaremos luminancia y crominancia. El proceso de obtención de la señal de crominancia y su modo de transmitirla es lo que ha dado lugar a los diferentes sistemas de televisión. 4.2.4. Luminancia y Crominancia Luminancia : La luminancia (representada por la letra Y) contiene todo lo relacionado con la mayor o menor luminosidad de la imagen y no contiene ninguna información acerca de los colores que contiene una imagen. Reproduce la imagen en blanco y negro y en todas las tonalidades de grises intermedios. La luminancia de la imagen se obtiene con la suma ponderada de los tres colores primarios, dando lugar a la ecuación fundamental de la televisión en color, compatible con la televisión monocroma: Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B siendo R, G y B los valores de amplitud de cada uno de los colores respectivos. Para obtener la LUZ BLANCA se debe cumplir que la luminancia sea Y = 1, para lo cual se deben mezclar los colores con proporción de: 30% de rojo, 59% de verde y 11% de azul. Si los tres colores primarios tienen el valor 0, se obtiene Y = 0, consiguiendo el color negro. Crominancia La crominancia contiene todo lo relacionado con el color de los objetos, separada en los tres colores básicos: rojo, verde y azul. La señal de vídeo final, ya apta para ser transmitida, contiene la señal de luminancia y, superpuesta sobre ella, la de crominancia. Las señales de crominancia se obtienen de las "señales diferencia de color": Rojo menos Luminancia (R-Y) Azul menos Luminancia (B-Y); Verde menos Luminancia (G-Y). De estas tres señales sólo necesitamos dos, ya que la tercera es el resultado de una ecuación con las otras dos señales, quedándonos las señales: U = B-Y = 0,87B-0,30R-0,59G V = R-Y = 0,70R-0,11B-0,59G Las imágenes de un televisor se representan por la señal de luminancia (Y), las dos señales de crominancia (U, V) y las señales de sincronismo formando la llamada señal de Vídeo Compuesto. 4.3. Formas de Transmisión de la Señal de Video La señal de vídeo, sea procedente de una cámara o de cualquier otro dispositivo, podrá presentar diferentes formatos atendiendo a las prestaciones y a la calidad de la señal: Vídeo compuesto, Separate Vídeo (S-VHS) y RGB (Componentes de Rojo, Verde y Azul). En este formato, las informaciones de luminancia, crominancia y los sincronismos vienen codificadas en una única señal. También llamada Y-C. Existen dos señales independientes, una de ellas contiene únicamente la información de luminancia (Y) junto con los sincronismos, mientras que el segundo canal contiene la información de crominancia (C). Este formato de señal presenta todas sus componentes por separado, de tal manera que dispone de un canal para cada componente de color y un canal adicional para los sincronismos (sincronismos compuestos horizontal + vertical); incluso puede haber dos canales separados para los sincronismos, uno para el vertical y otro para el horizontal. Lógicamente, este último formato es el que ofrece mejor calidad, ya que cada componente ocupa su propio canal, sin interferencias entre ellos. A continuación tendríamos la señal de S-VHS, de alta calidad, pero sin alcanzar a RGB, ya que dispone de dos canales en vez de tres, y en el canal de la crominancia aparecen reunidas las tres señales que antes aparecían por separado. Por último, la señal de vídeo compuesto es la que ofrece una calidad inferior por tener reunidas en un solo canal las informaciones de luminancia y de crominancia. En contrapartida, será más sencilla y económica la manipulación de una señal de vídeo compuesto que señales de S-VHS y RGB debido a la mayor simplicidad de la señal.
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