MPEG-4 Sobre CATV (página 2)

3. MPEG-4 y sus competidores

MPEG-4 es uno de los tantos sistemas de compresión de video digital que compite actualmente en el mercado para satisfacer las necesidades de los usuarios en esta área. Entre los protagonistas más importantes se encuentran RealPlayer de RealNetworks, Windows Media Player de Microsoft y QuickTime de Apple. La ventaja que MPEG-4 posee, además de que sus versiones previas 1 y 2 ya están establecidas, es que fue creado y diseñado de forma de poder trabajar con diversos dispositivos electrónicos de bajo costo y bajo poder de procesamiento contra los otros tres que requieren hacer uso de la potencia de procesamiento de los PC.

Según Ryan Jones, asesor de medios y entretenimiento para el Yankee Group, "los consumidores desean experimentar lo mismo que el cine en el living de sus hogares". Esto significaría que los STBs podrían evolucionar hasta ser uno de los pilares para la distribución de video digital.

Otra ventaja del formato MPEG-4 es que contiene una gran y robusta caja de herramientas, lo cual permite a un usuario adaptar uno o más de sus 23 perfiles matemáticos para cualquier número de dispositivos, desde PDAs hasta STBs.

Teniendo en cuenta todo lo mencionado, se puede decir que MPEG-4 tiene una considerable ventaja frente a sus competidores.

El nuevo paradigma de MPEG-4 Pereira /PERÑ02/sostiene que el estándar permite dar un paso al costado de lo que él denomina "paradigma de la televisión". Básicamente una vista en dos dimensiones del mundo, una contra otra, en la cual el usuario puede no sólo observar lo que está aconteciendo sino también interactuar. En otras palabras, MPEG-4 ayuda a que se junten los mundos de las comunicaciones, informática y televisión/cine/entretenimientos.

Los estándares MPEG-1 y -2 fueron creados con alcances claramente definidos y tecnologías conocidas. Por el contrario, los trabajos en el estándar MPEG-4 comenzaron en un período de grandes y rápidos cambios, por lo que surgieron dificultades en definir el alcance del mismo. MPEG-4 es el primer estándar de representación de imágenes en movimiento que pasa de simplemente "mirar" a "interactuar".

El ser humano no desea interactuar con entidades abstractas, sino con entidades que posean un significado. El concepto de escena es central en MPEG-4. Otro aspecto es la integración. MPEG-4 busca de forma armoniosa integrar objetos audiovisuales tanto naturales como sintéticos. La flexibilidad y extensibilidad son aspectos fundamentales en el entorno tecnológico que vivimos. MPEG-4 brinda esos aspectos mediante un lenguaje denominado SDL (syntactic description language). MPEG-4 se centra en tres industrias que crecen rápidamente y cuyas interdependencias aumentan de forma constante. La figura 3.1 ilustra dicha convergencia.

1. Figura 3.1: Convergencia del Cine/TV, Informática y Comunicaciones

En el área de las telecomunicaciones, se experimenta un gran avance en las comunicaciones inalámbricas (Telecom). El audio y video se hace rápidamente su espacio en el mundo de la informática (TV/Cine). La interactividad se introduce dentro de los servicios y aplicaciones audiovisuales (Informática).

A diferencia de MPEG-2 el cual opera a altas tasas de bits, MPEG-4 ofrece:

• Todo tipo de representación de datos. Desde video (altas y bajas tasas de bits) y música a objetos en tres dimensiones y texto;
• La posibilidad de manipular varios objetos dentro de una escena;
• La posibilidad de interactuar;
• Proveer un sistema de entrega independiente del formato de representación y de esa manera permitir que sea usado sobre una amplia variedad de entornos para la entrega de los datos.

El enfoque de este nuevo sistema de codificación y decodificación se basa en objetos, en lugar de simplemente series de imágenes. Esto quiere decir que la escena es creada mediante el uso de objetos individuales y relaciones en el espacio y el tiempo en lugar de imágenes completas. Entre las ventajas de este enfoque se pueden destacar:

1. La posibilidad de representar diferentes objetos de manera distinta a la hora de comprimirlos.
2. La posibilidad de integrar varios tipos de datos en una única escena (por ejemplo dibujos animados y acción de la vida real).
3. La posibilidad de interactuar con los objetos.

La figura 3.1 muestra de forma esquemática la representación de la arquitectura MPEG-4 /PERÑ02/.

1. Figura 3.2: La arquitectura basada en objetos de MPEG-4

El estándar MPEG-4 esta compuesto por seis partes:

1. Sistemas: Descripción de la escena, "multiplexación" y sincronización.
2. Visual: Representación codificada tanto de objetos naturales como sintéticos.
3. Audio: Representación codificada de objetos naturales y sintéticos de audio.
4. Prueba de conformidad.
5. Software de Referencia.
6. DMIF (Delivery Multimedia Integration Framework): Para su corriente sobre sistemas genéricos.

MPEG-4 surgió sólo como un intento de aumentar considerablemente la razón de compresión alcanzada por MPEG-2. Sin embargo, rápidamente se percataron que dicho objetivo no justificaba la creación de un nuevo estándar (al igual que sucedió con MPEG-3, el cual se descartó y con unas pequeñas modificaciones en MPEG-2 lograron cumplir con los requisitos de MPEG-3). Los objetivos debían ser expandidos. Así es que cuando nace la idea de trabajar con industrias convergentes surge también la de soportar nuevas formas, basadas en contenido para la comunicación, acceso y manipulación de datos audiovisuales digitales.

Herramientas MPEG-4 Aparte de las herramientas heredadas de MPEG-1 y MPEG-2 (systems target, decoder y paquetizacion de corrientes), MPEG-4 posee un nuevo conjunto de herramientas:

• Systems Decoder Model: Dado que las corrientes de MPEG-4 pueden diferir de las anteriores fue necesario asegurar que la forma en la cual el contenido se transporta, no se encuentre integrado dentro de su arquitectura;
• Sync Layer: Codifica la información sobre la sincronización que se necesita para asegurar que MPEG-4 pueda direccionar desde pocos kbps hasta varios Mbps;
• FlexMux (Flexible Multiplex): Su función es mejorar el transporte de contenido MPEG-4 en ambientes donde dichas corrientes pueden comportarse de forma impredecible en el transcurso del tiempo y ese comportamiento impredecible puede ocurrir reiteradamente.

La capa de entrega de MPEG-4 Avaro describe esta tarea de los sistemas MPEG-4 como "el desarrollo de una corriente codificada que sea posible representar como corriente para objetos audio visuales y sus datos que varían en el transcurso del tiempo así como la forma en la que son combinados". Una de las claves de la flexibilidad MPEG-4 (y su potencial para ser usado como una forma de distribuir corrientes de video digital) es el hecho que el diseño de MPEG-4 se separa de cualquier especificación así como de la forma de distribución usada.

Lo dicho fue realizado mediante la interfaz de aplicación (DAI) del DMIF (Delivery Multimedia Integraton Framework) la cual "define el proceso de intercambio de información entre la terminal y la capa de entrega conceptualmente" y "define procedimientos para inicializar una sesión MPEG-4 y obtener acceso a las varias corrientes elementales contenidas en ella".

A una persona que desee presentar un clip de video en un monitor, no le interesa si el mismo es reproducido desde un archivo local o remoto. En términos de funcionalidad, abrir y reproducir una corriente de video es similar en ambos casos. Delivery Multimedia Integration Framework (DMIF) es un concepto abstraído de lo anteriormente mencionado. Para MPEG-4 "delivery" es algo que agrupa tanto al almacenamiento (archivos) como a los protocolos de transporte. El nombre dado a la interfaz es DMIF-Application Interface, o Delivery Application Interface (DAI). La virtud del DMIF es que provee una forma homogénea de acceso a las funcionalidades de almacenamiento o de transporte. La DMIF puede administrar QoS (Quality of Service). Cada pedido para crear un nuevo canal puede tener asociado determinado parámetro de QoS. MPEG-4 incluye un modelo simple pero al mismo tiempo genérico para el monitoreo de la calidad de servicio. La infraestructura no incluye un soporte para negociar ni modificar el parámetro de QoS, ya que son características muy avanzadas para un área donde aún no parece haber llegado a un consenso sobre lo básico /PERÑ02/.

Un clave a tener en cuenta es que MPEG-4 puede ser distribuido sobre sistemas MPEG-2. Esto significa en efecto que:

1. MPEG-2 y MPEG-4 pueden residir en un mismo MUX.
2. La información en formato MPEG-2 puede ser referenciada dentro de la descripción de la escena MPEG-4

Los sistemas MPEG-4 completan su conjunto de herramientas definiendo un eficiente mapeo del contenido MPEG-4 existente en las infraestructuras de entrega. Este mapeo es soportado por las siguientes herramientas adicionales:

• Una eficiente y simple herramienta de MUX para optimizar el transporte del contenido MPEG-4 (FlexMux);
• Extensiones que permiten el transporte de contenido MPEG-4 sobre sistemas MPEG-2 e IP;
• Un formato de archivo flexible para el intercambio seguro de corrientes de contenido MPEG-4;

MPEG-4 puede ser utilizado en las siguientes áreas:

• Entrenamiento y aprendizaje a distancia,
• Compras Interactivas,
• Televisión Interactiva,
• Envío de video a dispositivos inalámbricos,

La lógica MPEG-4 En la lista de variadas aplicaciones potenciales para MPEG-4 sobresale la lógica detrás de la separación del sistema de entrega cuya capa no es específica o no está explicitada. MPEG-1 define como almacenar información en un archivo con el objetivo de recuperarlo localmente. En el caso de MPEG-2, se definen dos sistemas separados: uno para recuperación local y otro para broadcast de TV sobre redes establecidas. Tanto fue el éxito logrado por MPEG-2 que en este momento es el protocolo de transporte preferido para la entrega de señales digitales de televisión.

Por otro lado, MPEG-4 desde sus inicios ha apuntado a adaptarse a múltiples escenarios (recuperación local, interacción remota, broadcast o multicast) y tecnologías de entrega. En lugar de definir un número monolítico de variaciones optimizadas, se optó por abstraer la funcionalidad de esta capa y poner énfasis en los aspectos más comunes de los sistemas MPEG-4.

La figura 3.2 muestra la forma en la cual las tres capas: compresión, sync, y delivery trabajan en MPEG-4. La capa de compresión se encarga de codificar y decodificar los ES; la capa sync administra los ES y al mismo tiempo su sincronización y jerarquías. Por ultimo la capa de delivery asegura un acceso transparente al contenido que se provee sin tener en cuenta que tecnología se usa para tal fin.

1. Figura 3.3: Las capas de MPEG-4

2. Esto significa que cualquier información y detalles relacionados con la tecnología de entrega se mantienen separados de las otras dos capas, brindando así una arquitectura que puede manejar los tres tipos de tecnologías para la entrega: local, remota interactiva y broadcasting. La figura 3.3 ilustra la forma en que MPEG-4, por medio de DMIF, administra las 3 tecnologías.

   

   Aparte de separar las capas de compresión y sync de la de delivery, DMIF también oculta los detalles operacionales del escenario. La interfaz común para el sistema de entrega es usada para manejar el acceso a todas las corrientes, ya sean locales o remotas, así como broadcast / multicast. Esto significa que cualquier diferencia entre los escenarios operacionales no afectaría a la interfaz ni a la aplicación administradora del contenido.

   Franceschini comenta que "por ejemplo, escenas en formato MPEG-4 con el objetivo de ser usadas en un entorno de broadcasting, no van a activar características como retroceder el contenido".

   Esto le facilita la tarea a una aplicación cuyo fin es el uso de diferentes tipos de contenido así como contenido que mezcle tanto recuperación local como remota y / o broadcasting / multicasting. La figura 3.5 ilustra con más detalle la estructura de capas de MPEG-4 /PERÑ02/ (Página 44).

   

3. Figura 3.4: Tecnologías MPEG-4 administradas por el DMIF
4. Figura 3.5: MPEG-4 terminal architecture

Escenario para la difusión (broadcasting). En el escenario del broadcast, la representación de servicios se lleva a cabo por medio de un conjunto de corrientes entregadas sobre un conjunto de canales. El pedido de un servicio en particular por una aplicación lleva a tomar una específica DMIF URL por el módulo objetivo de la aplicación, con el propósito de determinar cual servicio se está requiriendo. También, el original descriptor (OD) para el servicio y el mapa con tabla de corrientes asociadas son recuperadas. En este punto, el módulo de la aplicación objetivo puede hacer más pedidos para agregar canales. Esta tarea se efectúa comparando el ES_ID solicitado con el apropiado elemento en la tabla de mapas de corrientes, ubicando así el canal físico que lleva la corriente solicitada.

El problema enfrentado en este momento es que mientras tablas estáticas para corrientes de video son fácilmente manejables por medio de herramientas ya existentes, estas tablas son en realidad dinámicas. Los canales pueden ser agregados o quitados mientras una sesión de recuperación esta siendo efectuada. Por ese motivo, en este momento se tienen los ojos puestos sobre MPEG-2 TS broadcast, dado que el stream map table aquí se muestra por medio de una extensión de las tablas MPEG-2.

Franceschini apunta que puede parecer a primera vista que DMIF no presta ninguna atención a los elementos que ya existen. Sin embargo ocurre lo contrario: DMIF de forma deliberada elige especificar lo mínimo necesario para cubrir el piso para futuras formas de hacer uso del estándar MPEG-4: define una arquitectura de referencia para elegir consistentemente y hacer uso de las herramientas existentes, pero no fuerza el uso de ninguna tecnología específica".

Ventajas del uso de DMIF en sistemas MPEG-4:

• Brinda un nítido y bien definido escenario operacional y de delivery, independientes del mecanismo.
• Mantiene a los sistemas walkthroughs de una forma única y general.
• Dado que todos los walkthroughs comienzan en la DAI, da la capacidad para analizar consistentemente todas las tecnologías de delivery.
• Define de forma precisa los parámetros que requieren exponerse al DAI.
• Garantiza que varias tecnologías de delivery y escenarios operacionales puedan ser empleados sin tener un impacto en las características de los sistemas.
• Ofrece un proceso formal para determinar como resolver referencias circulares entre servicios mediante el uso de una sintaxis común en la forma de URL. Dicha URL no apunta a un contenido específico sino a un servicio que mantiene oculto al contenido.

La implementación IM1 Se ha creado software en el cual la referencia a la arquitectura DMIF ha sido validada por medio de la implementación de varias instancias.

Este software ha sido incluido como parte del software de referencia de MPEG-4. La porción del software DMIF incluye el filtro DMIF y el RexDemux MPEG-4 y la instancia por la cual una corriente de contenido es accedida desde archivos locales. Al mismo tiempo, otras instancias de DMIF han sido desarrolladas. Figuran entre las mismas: entrega de contenido MPEG-4 sobre corrientes de transporte MPEG-2, IP unicast e IP multicast.

Según Franceschini: "La interfaz entre el filtro DMIF y las varias instancias … se efectúa … por un par de definiciones de clases, una para cada dirección del flujo. En particular, la interfaz define una clase base de donde todas las instancias DMIF deben heredar sus específicas clases derivadas. La clase derivada caracteriza la instancia DMIF, pero el filtro DMIF sólo llama a los métodos definidos en la clase base. Esto permite que el filtro DMIF controle a las instancias DMIF que no se conocen a priori, asegurando así una característica clave de la arquitectura DMIF, la cual es permitir independencia total entre una aplicación y la tecnología de entrega utilizada".

Entre las instancias DMIF incluidas en IM1 se encuentran:

• Recuperación local del escenario
• Multicast del escenario
• Recuperación remota del escenario

Las instancias sirvieron de ayuda para validar el concepto clave en la referencia de la arquitectura DMIF, la cual es su habilidad para ocultar aplicaciones del sistema de entrega y escenarios operacionales. Franceschini concluye que: "La especificación DMIF define una arquitectura que es abierta a futuras evoluciones en las tecnologías de entrega y eso es posible si en la práctica se implementa en las terminales, para proteger las inversiones en el desarrollo de aplicaciones multimedia".

Resumen de hallazgos Como ha sido indicado, gracias a sus niveles y perfiles, MPEG-4 puede ser utilizado en una importante variedad de aplicaciones que varían desde video de alta calidad hasta video en blanco y negro para sistemas de vigilancia, pasando por corrientes de video en PCs hasta equipos para video sobre demanda (VOD). Por esa característica del formato, cada aplicación individual puede usar sólo las herramientas necesarias para efectuar su tarea específica.

Por ejemplo para los operadores de CATV, actualmente no es necesario que un codificador MPEG-4 pueda tomar video de una fuente natural y descomponerla en los objetos que la forman (lo cual es un procedimiento sumamente complejo) para que los usuarios puedan manipular dichos objetos. En lugar de esto, lo que atrae a los operadores de CATV es la flexibilidad del formato MPEG-4 en cuanto al ancho de banda requerido, el cual varía de pequeñas a altas tasas. La habilidad de manejar bajas tasas de bits permitiría el broadcasting de corrientes de MPEG-4 utilizando el transporte de MPEG-2. O también puede ser entregado punto a punto sobre una red IP.

Peter Ausnit, analista del "Prudential Volpe Technology Group" señala que hoy en día la industria de las corrientes de video esta limitada a simples segmentos de video para PCs, pero con el transcurso del tiempo, es muy probable que los operadores de CATV estén entregando corrientes de video de alta calidad a los televisores de sus clientes, con canales de 1 a 300 para transmisiones de programas digitales y canales 301 a 3 millones para VOD de alta calidad. /YOSÑ00/ (Página 1).

Es probable que los operadores de CATV deseen este tipo de interactividad para poder competir exitosamente con otros modos de transporte y entrega. Este es uno de los motivos de mayor peso para la conversión de la infraestructura a HFC bidireccional que puede enviar corrientes de video ya sea por el MPEG-2 TP o IPs.

De acuerdo con Yoshida: "La tecnología basada en objetos puede permitir que los proveedores creen corrientes de video personalizadas para sus clientes. Los anunciantes por ejemplo pueden cambiar la publicidad durante un partido de hockey o cambiar el color de un auto en un comercial de televisión según las necesidades o preferencias del consumidor" /YOSÑ00/ (Página 1).

Todavía está por verse si MPEG-4 será la tecnología a elegir para estos fines. Una cosa está clara y es que se deben tomar decisiones sobre cuales son los niveles y perfiles más adecuados para el envío de corrientes de video sobre redes CATV.

"Para el cable, un perfil estándar para corrientes de video debe asegurar que el set-top pueda detectar la entrada de objetos MPEG-4 para asegurar que pueda bajar el software y establecer que su CPU pueda decodificar el número de objetos. Luego el set-top crearía dichos objetos por software y los pondría sobre MPEG-2" /YOSX00/ (Página 1). Actualmente MPEG4 parece ser un buen candidato para realizar esta tarea. Finalmente Pereira comenta que "MPEG-1 y MPEG-2 son estándares que han tenido éxito en un número creciente de productos comerciales como el CD-interactive, Digital audio broadcasting (DAB) y televisión digital. Sin embargo estos estándares están profundamente limitados en términos de las funcionalidades que ofrecen para la representación de los modelos de datos utilizados. MPEG-4 abre nuevas puertas en la forma que los usuarios pueden jugar, crear, volver a utilizar, acceder y consumir contenido audiovisual".

En el próximo capítulo, se examinará como MPEG-4 llegó a sus especificaciones actuales por medio de modelos de verificación y experimentos fundamentales practicados en varios lugares del mundo. Esto es un proceso continuo con experimentos que aún siguen llevándose a cabo.

4. Experimentos y modelos

Modelo de Verificación (VM) En términos técnicos, un modelo de verificación (Verification Model o VM) puede ser definido como "Un marco de referencia completo tal que un experimento realizado por múltiples partes independientes producen esencialmente resultados idénticos". Por medio de un VM fue posible probar el rendimiento de las herramientas que fueron incluidas en cualquiera de las versiones finales de MPEG-4. Del mismo modo, VM fue utilizado como ayuda para mejorar el rendimiento de herramientas en caso que sea posible.

Cuando se llegó a un acuerdo sobre los primeros VMs, fue posible proponer nuevas herramientas y ponerlas a prueba por medio de los VMs mediante el uso de experimentos fundamentales. Estos experimentos fueron usados para verificar o negar nuevas propuestas de inclusión o para mostrar que herramientas previamente incluidas debían ser cambiadas por versiones mejoradas o por versiones que hicieran mejor las tareas.

Pereira comenta que "el proceso de los experimentos fundamentales permitió que experimentos múltiples, independientes y directamente comparables determinaran si una herramienta propuesta tenía valor. Las herramientas propuestas apuntaban o bien a la sustitución de una herramienta en el VM o su inclusión directa para brindar nuevas funcionalidades relevantes. Mejoras e inclusiones fueron decididas basadas en los resultados de los experimentos fundamentales" /PER 02/.

Dentro de las características requeridas para que las pruebas efectuadas por un experimento fundamental sean consideradas válidas se encuentran:

• Deben definirse de forma completa y única para brindar resultados sin ambigüedades.
• No solo se debe especificar la herramienta a evaluar sino también las condiciones bajo las cuales la misma debe ser utilizada.
• Propuesta de experimentos fundamentales por uno o un grupo de expertos MPEG.
• El experimento fundamental se debe aceptar por unanimidad.
• El experimento debe ser llevado a cabo por dos o más expertos independientes.

La tabla 4.1 presenta el conjunto de requerimientos que unidos definen al estándar de video MPEG-4.

1. Tabla 4.2: Requerimientos para el estándar de video MPEG-4

Experimentos Fundamentales Hasta la fecha se han efectuado docenas de experimentos fundamentales con el objetivo de ayudar a determinar las especificaciones del formato MPEG-4. Dentro de estos experimentos se pueden resaltar:

• Progressive Fine Granularity Scalable Video Coding
• Mesh Object Compression
• 3D Mesh Coding in the MPEG-4 context
• Methods for compressing video objects that are not geometric but arbitrarily shaped
• Results of the MPEG-4 Studio Profile Verification Test
• Rate control and bit allocation for MPEG-4
• Low big-rate video coding (Zhang, 1997)
• Multiresolution / Scalable compression
• Scalable Wavelet Coding for Synthetic / Natural Hybrid Images
• Optimization of advanced audio coding in MPEG-4

La tabla 4.2 presenta una lista de algunos de los experimentos fundamentales conducidos y la finalidad de cada uno de ellos.

1. 1. Tabla 4.2: Experimentos Fundamentales

   2. Ni los VMs ni los experimentos fundamentales se encuentran dentro del estándar MPEG-4, sino que se consideran herramientas de trabajo para facilitar el proceso de desarrollo. Los experimentos fundamentales han tenido un éxito tal que han permitido a los sistemas MPEG-4 estar en un proceso de continuo mejoramiento. La tabla 4.3 indica el plan de trabajo del grupo desde Julio del año 1995, momento en el cual fue realizado el primer llamado a propuestas, hasta Diciembre del año 2000 cuando una versión 2 enmendada, fue hecha a la cuarta parte de las seis que componen los sistemas MPEG-4. Como se indica en la tabla, la parte seis (la que hace referencia a la capa de entrega) fue evaluada en Noviembre 1996, Noviembre 1997, Marzo 1999, Julio 1999 y Diciembre 1999.

      Información detallada sobre el proceso formal de estandarización puede encontrarse en el primer capítulo del libro "The Mpeg-4 Book", ISBN 0130616214.

   July, 1995
   November, 1995	Subjective evaluation of video proposals
   December, 1995	Subjective evaluation of audio proposals
   January, 1996	Experts evaluation of video proposals
   January, 1996	First version of the MPEG-4 Video Verification Model
   November, 1996	Version 1 Working Draft (WD) – parts 1,2,3,5,6
   November, 1997	Version 1 Committee Draft (CD) – parts 1,2,3,5,6
   March, 1998	Version 1 Final Committee Draft (FCD) after ballot with comments – parts 1,2,3,5,6
   October, 1998	Version 1 Final Draft International Standard (FDIS) after ballot with comments – parts 1,2,3,6
   December, 1998	Version 1 Committee Draft (CD) – part 4
   March, 1999	Version 2 Proposed Draft Amendment (PDAM) – parts 1,2,3,6
   	Version 1 International Standard (IS) after yes/no ballot – parts 1,2,3,6
   July, 1999
   	Version 1 International Standard (IS) after yes/no ballot – part 5
   December, 1999
   March 2000	Version 2 Final Draft Amendment (FDAM) – part 5
   	Version 2 Amendment (AMD) – part 5
   July 2000	Version 2 Final Proposed Draft Amendment (FPDAM) – part 4
   December 2000	Version 2 Final Draft Amendment (FDAM) – part 4
   	Version 2 Amendment (AMD) – part 4

1. Tabla 4.3: Plan de trabajo del grupo MPEG

Resumen de hallazgos La combinación de pruebas subjetivas, modelos de verificación (VM) y experimentos indica un procedimiento exhaustivo de prueba para el estándar de video MPEG-4.

La única área donde no se han realizado pruebas suficientes es en la parte de distribución de videos sobre diferentes tecnologías de transporte. Sin embargo, Li et al (1999) estuvieron a cargo de varias verificaciones formales sobre la eficiencia de la codificación MPEG-4 para pequeñas y medianas tasas de bits. Las pruebas compararon la eficiencia de la codificación MPEG-4 con codificación de video a tasas de 40Kbps a 768Kbps. Las pruebas, que usaron el método de estímulo individual donde se les pide a las personas cada secuencia de video de forma independiente, encontraron que MPEG-4 superaba ampliamente en términos de eficiencia de codificación a MPEG-1 a tasas medias (384 a 768Kbps). A pesar de que aparentaba cierta superioridad a menores tasas, la misma no era muy clara.

Otra prueba llevada a cabo al mismo tiempo por la ISO en 1999, intentó determinar la eficiencia del perfil de codificación avanzado de MPEG-4 versión 2 (previamente conocida como "main plus"). Comparada con el MPEG-4 Versión 1 "main profile". Fueron llevadas a cabo tres pruebas diferentes:

1. Basado en objetos a bajas tasas de bits.
2. Basada en marcos a bajas tasas de bits.

   Los resultados mostraron una amplia superioridad de la codificación avanzada comparada con su versión anterior. Al mismo tiempo se mostró que:

   0. Para el caso basado en objeto a bajas tasas, la calidad brindada por la codificación avanzada a 256 kbps era equivalente a la de la otra a 384.
   1. Para el caso basado en marcos a bajas tasas la calidad para la codificación avanzada a 128 y 256 kbps era equivalente a la calidad brindada por su versión anterior a 256 y 384 respectivamente.
   2. Para el caso de marcos a altas tasas la calidad ofrecida por la codificación avanzada a 768 era equiparable a la calidad de la otra a 1024.

   Si bien estas pruebas no apuntaron directamente a la situación de la entrega de MPEG-4 sobre redes de CATV, mostraron que MPEG-4 presenta una notoria eficiencia en situaciones de bajas tasas de bits y que la codificación avanzada se ha probado que tiene la habilidad de desempeñarse mejor a menor razón de bits, al mismo tiempo manteniendo una calidad alta de video, ya sea basada en objeto o en marcos.

   5. Metodología, resultados y comentarios

   Metodología Mediante una combinación de métodos tanto cualitativos como cuantitativos se ha logrado probar el enunciado de la tesis. En los capítulos dos y tres, se presenta un examen y análisis cualitativo del material pertinente tanto práctico como teórico en las fuentes de información sobre compresión MPEG, redes de CATV, manipulación de señales analógicas y digitales y tecnologías para codificar y decodificar. Esto incluye material basado en electrónica, informática e ingeniería audio visual como ser protocolos VOD y futuro de las redes de telecomunicaciones. El cuarto capítulo consiste en un examen cuantitativo de estudios previos y experimentos llevados a cabo en el área. Los mismos incluyen los llamados VMs (verification models) y experimentos fundamentales efectuados tanto por miembros del grupo MPEG, expertos designados o por terceros cuyas propuestas fueron aceptadas aun no perteneciendo al mismo.

   Resultados y Conclusiones A pesar de que ninguna de las pruebas se encuentra directamente relacionada con la entrega de video en formato MPEG-4 sobre CATV, gran parte de las fuentes de información se enfocan en:

3. Basada en marcos a elevadas tasas de bits.
4. La habilidad de los sistemas MPEG-4 para ser utilizados en una amplia gama de aplicaciones y servicios. Los mismos van desde recuperación tanto local como remota de contenido, broadcasting a multicasting, presentaciones multimedia a televisión interactiva, etc.

   Al mismo tiempo, las pruebas subjetivas, VMs y experimentos fundamentales indicaron que la entrega de MPEG-4 sobre CATV no tiene motivos para presentar obstáculos insuperables. Esto es así, dado que se ha mostrado que MPEG-4 es más eficiente para codificar que otras formas de video en MPEG y al mismo tiempo la calidad de la imagen no se ve deteriorada incluso bajo muy pequeños anchos de banda. Es así que en un entorno que no requiere un alto grado de interactividad (por ejemplo no manipular objetos dentro del marco de video), parece posible que MPEG-4 sea transportado sobre redes de televisión por cable.

   El área donde los problemas pueden surgir es en la parte de los dispositivos para codificar (del lado del proveedor) y para decodificar (del lado de cliente). Como ya fue explicado, debido a la complejidad de la caja de herramientas del formato MPEG-4, dichos codificadores y decodificadores necesitan ser muy complejos (tal vez llegando al límite de lo que este tipo de compresión puede lograr). De todas maneras, incluso aquí existe una solución al problema. Dado que la caja de herramientas del formato actúa realmente como una caja de herramientas, existe la oportunidad de hacer uso exclusivo de determinado conjunto de niveles y perfiles que se incluyen en la caja de herramientas completa. De aquí surge que para el caso de redes de CATV, uno debería simplemente implementar una pequeña porción de la caja de herramientas. Otras herramientas (como ser la manipulación de objetos, interactividad, etc.) pueden empezar a ser usadas una vez que la estructura física de las redes de CATV sean actualizadas de forma que puedan soportarlas. También existe la posibilidad de que el contenido en formato MPEG-4 sea transmitido haciendo uso de la corriente de transporte MPEG-2 (MPEG-2 Transport Stream). Dado que MPEG-2 fue creado como un instrumento de broadcasting de forma satelital o por cable, ya se encuentra en millones de STBs en el mundo. También se debe mencionar que mientras en un principio la capa de transporte no se encuentra definida en el estándar MPEG-4, adaptaciones a capas de transporte ya existentes han sido definidas:

5. La separación que existe entre la capa sync y la capa de delivery, posibilitan la distribución de contenido en MPEG-4 mediante un amplio rango de sistemas sin afectar a la aplicación.
6. Para el transporte sobre MPEG-2 TS.

   Como fue resaltado en el cuarto capítulo, uno de los experimentos fundamentales realizados fue el denominado "Progressive Fine Granularity Scalable Video Coding" (Wu et al, 2001; International Organization for Standardization, 2002). Mediante dicho experimento se descubrió que MPEG-4 permite un truncamiento de la capa de mejoramiento de la tasa de bits en cualquier posición, lo que significa que la calidad con la que se entrega el video puede ser adaptada de una forma sencilla que se ajuste a las circunstancias tanto de transmisión como de decodificación.

   Comentarios Actualmente las compañías de CATV no se muestran dispuestas a invertir dinero para actualizar la tecnología de forma que MPEG-4 pueda ser codificado y decodificado. Al mismo tiempo, sitios donde la infraestructura existente es limitada o donde la infraestructura para adaptar las redes es obtenida en la mayoría de los casos en base a material obsoleto de otros países, como en el caso de Uruguay, tienen a la economía de escala entre sus opciones.

   Por consiguiente es recomendable que se realicen estudios piloto para observar de qué forma se comporta MPEG-4 sobre CATV. Si la teoría es correcta (ya ha sido probada con resultados positivos sobre otros medios), entonces no aparece ningún obstáculo insalvable para que no se pueda implementar la tecnología en Uruguay y otros mercados de América del Sur.

   Un consultor para implementación de servidores VOD de Estados Unidos me expresó su punto de vista con respecto al futuro de MPEG-4 en esa área: "I would also add to your conclusions, that in areas that require increased bandwidth to handle more stations or, more importantly, increased VOD and HD broadcast capacity, MPEG-4 will likely be considered as one of the top options much sooner".

   No hay que olvidar otros elementos como los jurídicos. La tecnología avanza con mucha más velocidad que las regulaciones y según lo comentado por los Ingenieros de Canal 10 existen ambigüedades o simplemente puntos que no se tienen en cuenta en el caso particular de Uruguay. Es evidente que el tema presenta mucho interés por parte de las industrias involucradas. Por encima de lo puramente tecnológico, existen infinidad de variables a considerar a la hora de implementar una solución. A modo de ejemplo, durante la elaboración de este trabajo (4 de Febrero de 2003) se comenzó a licenciar el uso de MPEG-4 (Ver Anexo C).

   Ponerse en contacto con el "Grupo de Expertos" fue una tarea que en principio no había sido considerada, pero al presentarse la oportunidad, los mismos se mostraron muy abiertos a discutir aspectos relacionados con la materia y al mismo tiempo brindaron una retroalimentación sumamente valiosa para alguien nuevo en el tema. Por último cabe resaltar el gran potencial que presenta el estándar. Esto es debido a muchos factores, entre ellos, su gran flexibilidad y al acierto que se tuvo en el enfoque que se le dio en su momento.

   6. Fuentes de información

   1. Metodología, redacción y presentación Aquí se encuentra una lista de la bibliografía utilizada como referencia para la para la redacción y presentación del presente documento.

   1.1 Libros /CIR 93/ Cirera, Mariano, Rafart Susana; Manual de Ortografía de la lengua española. Normativa ortográfica actualizada; Verón Editores; ISBN: 84-7255-176-8 /COL 01/ Collazo, Javier L.; Diccionario Collazo Inglés–Español de Informática, Computación y otras materias; McGraw-Hill; Obra completa, 2 tomos, 2001; ISBN: 970-10-3428-7 /COR 93/ Diccionario Inglés-Español. 10 vocabularios temáticos bilingües; McGraw-Hill. ISBN: 956-278-045-7 Adaptación de la primera edición en inglés; Cortina Learning International, Inc; ISBN: 0-8327-0711-2 /ECO 00/ Eco, Umberto; "Cómo se hace una tesis"; Editorial Gedisia, 2000. ISBN: 84-7432-896-9; Título del original italiano: Come si fa una tesi di laurea; Tascabili Bompiani, 1977. /FRE 93/ Freedman, Alan; Diccionario de Computación Ingles-Español / Español – Inglés; Quinta edición; McGraw-Hill.; ISBN: 84-481-0028-X Traducido de la quinta edición en inglés de THE COMPUTER GLOSSARY: The Complete Illustrated Desk Reference. ISBN: 0-8144-7749-6 /LAR 97/ Diccionario Enciclopédico El pequeño Larousse; Segunda Edición. ISBN 970-607-558-5 /LAR 00/ Larousse SPANISH- ENGLISH, ENGLISH SPANISH DICTIONARY; Ediciones Larousse; Library of Congress Catalog Card Number: 93-086201 ISBN: 2-03-420201-5 /OXF 91/ Oxford Advanced Learner's Dictionary; Oxford University Press. ISBN 019-431167-8 /QUE 83/ Quesada Herrera, J.; Redacción y Presentación del Trabajo Intelectual; Editorial Paraninfo; ISBN: 84-283-1282-6 /REA 94/ DICCIONARIO DE LA LENGUA ESPAÑOLA. Vigésima primera edición; Real Academia Española; ISBN: 84-239-9201-2 (Tomo I); ISBN: 84-239-9202-0 (Tomo II) /REA 01/ Ortografía de la lengua española. Real Academia Española; ISBN: 84-239-6812-X /SCH 01/ Schmelkes, Corina; Manual para La presentación de anteproyectos e informes de investigación (Tesis); Oxford University Press; Séptima reimpresión de la segunda edición, Junio 2001; ISBN: 970-613-354-2 /SIE 96/ Sierra Bravo, R.; Tesis Doctórales y trabajos de Investigación Científica; Cuarta Edición; Editorial Paraninfo; ISBN: 84-283-2052-7 /STA 76/ Standop, Ewald; Cómo preparar monografías e informes; Editorial Kapelusz, S.A. Febrero 1976 Título de la edición original: DIE FORM DER WISSENSCHAFTLICHEN ARBEIT Publicada por Quelle & Meyer, Heidelberg. Traducción de Thomas, Juan Jorge. /SWA 92/ Swan, Michael; "Practical English Usage"; Twenty-third impression 1992; Oxford University Press; ISBN 0194311856 /VIV 71/ Vivaldi, Martín G.; Curso de redacción, del pensamiento a la palabra; Editorial Paraninfo; Novena edición, 1971

   0. http://www.rae.es

      Real Academia EspañolaFuentes de Información sobre el área de trabajo

   1. Sitios en la Internet

      /BLA@02/ Blanchard, Kent; The heart of a leader; 2002 Barnes & Noble Digital; ISBN: 140140233x /GIB 01c/ Gibilisco, Stan; The Illustrated Dictionary of Electronics; Eighth Edition; December, 2001; McGraw-Hill – Adobe Acrobat eBook; ISBN: 0-07-137236-9 /SMI 99/ Smith, Steven W.; The Scientist and Engineer's Guide to Digital Signal Processing; Second Edition; California Technical Publishing; San Diego, California; ISBN 0-9660176-6-8 /TAY 02/ Taylor, Jim; DVD Demystified; Adobe Acrobat eBook; March 2002; McGraw-Hill. ISBN: 007138944X /YAN 01/ MPEG-4: Can This Open Standard Change the Streaming Media Landscape?; Edition: Adobe Acrobat eBook by Yankee Group (Author) Publisher: MarketResearch.com; July 1, 2001.; ISBN: B00005UQ0D

   2. Libros electrónicos

      Ronald de Bruin, Jan Smits (January 1999) Digital Video Broadcasting: Technology, Standards and Regulations." Publisher: Artech House; ISBN: 0890067430 /CAM 02/ Cambridge Certificate of Proficiency in English. Examination Papers from the University of Cambridge Local Examinations Syndicate. (2002); BROADCASTING: The Social Shaping of a Technology; Christine Geraghty and David Lusted; Páginas 38 y 39; ISBN: 0521751047 /CAR 01/ Carter, S.W., Long, D.D.E., & Pâris, J. (2001) Video-on-Demand Broadcasting Protocols;In J.D. Gibson (Ed.) Multimedia Communications: Directions and Innovations. London: Academic Press; Páginas 179-190. /DOW 98/ Downes, John; Goodman, Jordan Elliot; 1998; "Dictionary of Finance and Investement Terms"; Barron’s Financial Guides; ISBN 0764107909 /GIB 01a/ Multimedia Communications: Source Representations, Networks, and Applications; In J.D Gibson (Ed.) Multimedia Communications: Directions and Innovations. London: Academic Press; Páginas 1-12. /GIB 01b/ Mpeg-4 And Mpeg-7; In J.D. Gibson (Ed.) Multimedia Communications: Directions and Innovations. London: Academic Press; Páginas 117-128. /GOM 02/ Gomez, T. (2002) "MPEG-4: JVC Streamcoder Sends Video Straight to the Web," Camcorder & Computer Video, 18(8):66-69. /KAL 00/ Kalva, Hari; (November 2000) Delivering MPEG-4 Based Audio-Visual Services; (Multimedia Systems and Applications Volume 18). /KAL 01/ Kalva, Hari; (January 2001) Delivering MPEG-4 Based Audio-Visual Services; Dordrecht, Netherlands: Kluwer Academic Publishers. ISBN: 0306469928 /KAZ 01/ Kazovsky, L.G., Khoe, G., & van Deventer, M.O. (2001); Future Telecommunication Networks: Traffic and Technologies; In J.D. Gibson (Ed.) Multimedia Communications: Directions and Innovations. London: Academic Press; Páginas 13-24. /KUH 99/ Kuhn Peter M., Peter M. Kuhn (June 1999); Algorithms, Complexity Analysis and Vlsi Architectures for Mpeg-4 Motion Estimation. ISBN: 0792385160 /LOO 01/ Lookabaugh, T. (2001); MPEG-1 and -2 Compression; In J.D. Gibson (Ed.) Multimedia Communications: Directions and Innovations. London: Academic Press; Páginas 101-116. /MIL 00/ Miller, Mark A.; January 2000; "Voice over IP: Strategies for the converged Network"; IDG Books; ISBN 076454617-1 /PER 02/ Fernando Pereira (Editor), Touradj Ebrahimi (Editor) (Julio 10, 2002); The MPEG-4 Book; Publisher: Prentice Hall PTR; ISBN: 0130616214 /POY 03/ Poynton, Charles; Publisher: Morgan Kaufmann; 1st edition (January 2003); Digital Video and HDTV Algorithms and Interfaces; ISBN: 1558607927 /ROB 00/ Robin, Michael, Poulin, Michel. (Junio 30, 2000); Digital Television Fundamentals: Design and Installation of Video and Audio Systems, Second Edition. New York: McGraw-Hill. ISBN: 0071355812 /SYM 98/ Symes, P.D. (1998) Video Compression: Fundamental Compression Techniques and an Overview of the JPEG and MPEG Compression Systems. New York: McGraw-Hill. /SYM 00/ Peter D. Symes (December 20, 2000); Video Compression Demystified; Publisher: McGraw-Hill Professional; ISBN: 0071363246. /TAN 97/ Tanenbaum, Andrew S.; Redes de Computadoras: Tercera Edición; Prentice Hall; ISBN: 9688809586; Traducción: David Morales Peake. Original: "Computer Networks, third Edition". /TAU 01/ David S. Taubman, Michael W. Marcellin (November 1, 2001) Jpeg2000: Image Compression Fundamentals, Standards, and Practice (Kluwer International Series in Engineering and Computer Science, 642). /TEP 61/ Tepper, Marvin; Curso Básico de Radio; Primera Edición en Castellano; Buenos Aires 1964; Editorial Glem S.A.; Original english edition published by John F Ridder Publisher, Inc. Setiembre 1961. Library of Congress Catalog Card Number 61-11229; /THO 99/ Jeffrey L. Thomas, Francis M. Edgington (January 15, 1999) Digital Basics For Cable Television Systems. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall. ISBN: 079237519X. /WAK 92/ Wakerly, John F.; Diseño digital principios y prácticas; Pretince Hall ISBN 968-880-244-1; Original English Language edition: ISBN 0-13-212838-1 /WAL 01/ Aaron E. Walsh, Mikael Bourges-Sevenier (December 15, 2001); MPEG-4 Jump-Start Publisher: Prentice Hall; ISBN: 0130600369 /WAT 01/ Watkinson, John; September 2001; MPEG Handbook; Publisher: Focal Press; ISBN: 0240516567 /WAT 02/ Watkinson, John (2002); Mpeg-4 Secrets; Broadcast Engineering, 1 May:1-6. /YOS 00/ Yoshida, J. (2000); Cable Carries MPEG-4 Flag in Codec War; Electronic Engineering Times, 15 May:1-4.

   3. Libros /BRU 99/
   4. Sitios en la Internet
7. Transporte sobre IP.

• APPLE: http://www.apple.com/quicktime
• BBC: http://www.bbc.co.uk
• BELDEN (COAX): http://www.belden.com
• BITSTREAM: http://www.bitstream.com
• CABLE-LABS: http://www.cablelabs.com/
• CUSTOM TV: http://www.irt.de/customtv
• DIGITAL TV UK: http://www.digitaltelevision.gov.uk
• DIVx: http://www.divx.com
• DVB: http://www.dvb.org
• FEDTEC: http://fedtec.com
• FIBERTEL: http://www.fibertel.com.ar/
• IEEE: http://www.ieee.org
• ISO: http://www.iso.org
• ITV: http://www.itv.com
• MICROSOFT: http://www.microsoft.com/windows/windowsmedia/
• MPEG: http://mpeg.telecomitalialab.com
• MPEG-4 INDUSTRY FORUM: http://www.m4if.org
• MPEG-LA: http://www.mpegla.com
• NKCABLES: http://www.drakankc.fi
• PENNSYLVANIA CABLE AND TELECOMMUNICATIONS ASSOCIATION; The History of Cable Television: http://www.pcta.com/history.html
• REALMEDIA: http://www.real.com
• SKY-TV BRAZIL: http://www.skyweb.com.br
• TV-ANYTIME: http://www.tv-anytime.org/
• Avaro, O., Eleftheriadis, A., Herpel, C., Rajan, G., & Ward, L. (n.d.) "MPEG-4 Systems: Overview." Bajado el 26 de Enero, 2003 de http://leonardo.telecomintalialab.com/icjfiles/mpeg-4_si/3-systems_overview_paper/3-systems_overview_paper.htm
• Franceschini, G. (n.d.) "The Delivery Layer in MPEG-4". Bajado el 26 de Enero, 2003 de http://leonardo.telecomintalialab.com/icjfiles/mpeg-4_si/6-DMIF_paper/6-DMIF_paper.htm
• http://www.cs.ru.ac.za/Honours/mmcourse/compression/mpeg/eth/mpeg1.html
• http://www.cs.ru.ac.za/Honours/mmcourse/compression/mpeg/eth/mpeg4.html
• http://www.fuac.edu.co/autonoma/pregrado/ingenieria/ingelec/proyectosgrado/compresvideo/MPEG1.htm

1. Listas de correo y foros de discusión

• BROADCAST ENGINEERING'S BEYOND THE HEADLINES; BROADCAST ENGINEERING'S RF UPDATE; BROADCAST ENGINEERING AND PINNACLE SYSTEMS CONNECT;
• PRIMEDIA 2003
• http://www.primediabusiness.com
• DIVX MESSAGE BOARD / MAILING LIST:
• http://forums.divx.com
• MPEG-4 INDUSTRY FORUM MAILING LIST:
• http://www.m4if.org/public/publiclistreg.php
• NAB2003 NEWSLETTER
• http://www.nab.org/conventions/nab2003/
• TRANSMISSIONS
• custserv[arroba]newsletter.primediabusiness.com

Otras fuentes de información de la Internet Infotrac Expanded Academic ASAP Database ONLINE COURSE (2003): "The Brain and How It Works" http://www.barnesandnobleuniversity.com/ 'Lesson 3, Topic 4: The Mind's Eye. The visual system is an important part of our perception and self-awareness. Learn how the eye collects visual information and how our mind processes that information.'; Material for the Course: Mapping the Mind; February 2000; Publisher: University of California Press; ISBN: 0520224612. The Feeling of What Happens: Body and Emotion in the Making of Consciousness; Antonio Damasio; September 2000; Publisher: Harcourt; ISBN: 0156010755 Revistas /BYT 94/ BYTE; International Edition; A McGraw-Hill Publication; Febrero 1994; How Safe is Data Compression?; Halfhill, Tom R.; Páginas 56 a 74. CDROM magazine (CD-ROM Today U.S.A); Abril 1995; Guía práctica: Primeros pasos en la edición digital de vídeo; Páginas 38 a 42. España. CD WARE Multimedia; Número 22; APLICACIONES DE EDICIÓN DE VÍDEO DIGITAL PARA PCS; Páginas 52 a 57. España. COMPU-MAGAZINE; Julio 1994. Edición Extra Número 2; Informe Especial: Digitalización del Sonido: Relación entre el mundo físico y su materialización en dispositivos de audio; M.P. Ediciones S.A. Argentina. COMPU-MAGAZINE; Abril 1995. Edición Extra Número 4; Vídeo; Sepa como editarlo: La compresión de datos: una nueva solución; M.P. Ediciones S.A. Página 18. Argentina. PCMANIA; Junio 1998; MPEG: Animaciones de calidad máxima en el mínimo espacio; Juan Antonio Pascual Estapé. Páginas 99 a 114. Editorial Hobbypress; España. PC MEDIA EDICIÓN ARGENTINA; AÑO 1, NÚMERO 9; Peirat, Ernesto; Artículo: ESTÁNDAR MPEG, TENDENCIA INELUDIBLE; Página 18 a 29. PC MEDIA EDICIÓN ARGENTINA; AÑO 2, NÚMERO 20; Artículo: LO ÚLTIMO EN TRANSMISIÓN VÍA SATÉLITE; Página 7. PC MEDIA EDICIÓN ARGENTINA; AÑO 2, NÚMERO 21; Mackey, Jorge; Artículo: CABLE A TIERRA, VCC ACTUALIZA SU TECNOLOGÍA; Página 12. PC MEDIA EDICIÓN ARGENTINA; AÑO 2, NÚMERO 21; Ríos, Sergio; Artículo: ÚLTIMAS TÉCNICAS DE COMUNICACIÓN EN LA RED; Página 20. PC MEDIA EDICIÓN ARGENTINA; AÑO 2, NÚMERO 22; Mackey, Jorge; Artículo: CABLEVISIÓN, POR EL CAMINO DE LA INTERACTIVIDAD; Página 18. PC MEDIA EDICIÓN ARGENTINA; AÑO 2, NÚMERO 22; Cabrera, Sergio; Artículo: VIDEO DIGITAL MPEG; Página 68 y 69. /RCA 98/ RCA-LA; Thomson Consumer Electronics, Inc. Edición Inaugural de 1998; Sistema Digital por Satélite de RCA: Normas; Páginas 16 y 17; Comparación de HDTV con NTSC y PAL; Páginas 24 y 25; Charla Tecnológica; Páginas 36 y 37; Teatro del Hogar; Páginas 54 y 55. USA. SABER ELECTRÓNICA EDICIÓN ARGENTINA – EDITORIAL QUARK: Nº 48 LOS MULTIMEDIA; Autor: Egon Strauss. Página 54. Nº 49 FIBRAS ÓPTICAS; Autor: Newton Braga. Página 52. Nº 65 TÉCNICAS DIGITALES EN AUDIO, VIDEO Y TV; Autor: Egon Strauss. Página 20. Nº 73 CLOSED CAPTION EN TV Y DISCOS LASER (LD); Autor: Egon Strauss. Página 26. Nº 73 EL DISCO COMPACTO INTERTACTIVO (CDI); Autor: Egon Strauss. Página 54. Nº 75 PROPAGACIÓN EN EL ESPACIO; Autor: Horacio D. Vallejo. Página 74. Nº 77 ANÁLIDIS DE SISTEMAS DIGITALES DE HDTV – PARTE 1; Autor: Egon Strauss. Página 58. Nº 78 ANÁLISIS DE SISTEMAS DIGITALES DE HDTV – PARTE 2; Autor: Egon Strauss. Página 59. Nº 82 CONVERSOR D/A; Autor: Newton Braga. Página 31. Nº 82 SISTEMAS COLECTIVOS DE TV VIA SATÉLITE; Autor: Horacio D. Vallejo. Página 62. Nº 87 ELEMENTOS PARA LA INSTALACIÓN DE SISTEMAS DE ANTENA; Autor: Horacio D. Vallejo. Página 49. /BRA 95/ Nº 88 TV POR CABLE; Autor: Newton Braga. Página 66 a 70. Nº 88 ELEMENTOS PARA LA INSTALACIÓN DE SISTEMAS DE ANTENAS; Autor: Newton Braga. Página 59. Nº 94 FIBRAS ÓPTICAS: UNA ALTERNATIVA COMO MEDIO DE ENLACE; Autor: Horacio D. Vallejo. Página 54. Nº 103 AVANCES EN LA COMPRESIÓN DE SEÑALES DIGITALES; Autor: Egon Strauss. Página 47. Nº 107 EL SÍNDROME DE LA CONVERSIÓN D/A; Autor: Egon Strauss. Página 48. Nº 108 LOS CIRCUITOS MULTIPLEXORES Y DEMULTIPLEXORES; Autor: Gregorio Fuentes. Página 71. SÓLO PROGRAMADORES; Año III, Número 33; Formato MPEG a fondo; Páginas 74 a 80. España. YAHOO! INTERNET LIFE; Volume 2 Number 3; July – August 1996; Concerts On-Line; Streaming Protocols; Página 82. USA.

1. White papers

TV over IP white paper; Danna Bethlehem IP Multicasting over IGMP – The most Efficient Way to Stream Rich Media 3 The landscape of advanced multimedia coding, M4IF's White Paper. White papers de Hantro: Two way wireless video solution with MPEG-4 video codec. Video Codec Selection for Wireless Multimedia Terminals. Video Capture & Play Applications. MPEG4 Codec Overview. Digital Video Networking; Optibase White Paper. Digital TV over Cable A recommended standard for Singapore; National Cable Standards

7. Glosario

• ATM: Tecnología de red orientada a la conexión que utiliza pequeñas celdas de tamaño fijo en la capa de nivel inferior. Tiene la ventaja potencial de ser capaz de soportar voz, video y datos con una sola tecnología subyacente.
• BROADCAST (DIFUSIÓN): Sistema de entrega que proporciona la copia de un paquete dado a todos los anfitriones conectados para la difusión del paquete.
• CCIT: Comité Internacional de la Radio, encargado de regular los estándares internacionales en la emisión de radio y televisión.
• CD-ROM: Compact Disc – Read Only Memory. Dispositivo de almacenamiento masivo. El disco mide 120 milímetros de diámetro, está grabado por un solo lado y puede contener hasta 700 MB de información. Esta se codifica en forma de espiral de pequeñas memorias anexas registradas en la superficie del disco durante su fabricación, no pudiendo ser alterada posteriormente.
• CODEC: En Telecomunicaciones (coder/decoder): dispositivo encargado de convertir señales digitales a analógicas y analógicas a digitales. En Computación: (compressor/decompressor) tecnología utilizada para comprimir y descomprimir datos (como ser sonidos o archivos de video).
• EIA/TIA: Electronic Industry Association/Telecommunication Industry Association, Asociación de la industria electrónica/Asociación de la industria de telecomunicaciones.
• EN: European Norm (Standard). Bajo este concepto se engloban todas las normas dadas por CEN/CENELEC que son válidas en el sector de las tecnologías de la información para todos los países de la CE y de la EFTA.
• EQUIPO FÍSICO: Hardware. En general, todos los elementos físicos de un equipo informático.
• EQUIPOS PROPIETARIOS: Equipos físicos y/o equipos lógicos que, por sus características técnicas, sólo están disponibles a través de una compañía fabricante, resultando muy difícil contratar su actualización, mantenimiento, reparación, etc. a otras compañías.
• ESCALABILIDAD: Característica de un equipo que determina su capacidad de crecimiento. La escalabilidad permite aumentar el número de procesadores o cambiar a procesadores de gama superior, mejorando el rendimiento del equipo y asegurando una compatibilidad absoluta para todas las aplicaciones que se desarrollen en el futuro.
• FDDI: Fiber Distributed Data Interface. Especificación de una red de área local con topología en anillo, método de acceso por paso de testigo cuya estructura se implementa sobre un cable de fibra óptica. Esta norma fue desarrollada por el ANSI.
• FRECUENCIA: El número de ciclos por segundo de una onda. Se mide en Hertzios (Hz), que indican el número de cambios por segundo.
• HDTV: Son las iniciales en inglés de High Definition Television. Un sistema televisivo basado en tecnología digital que ofrece imágenes súper nítidas, audio con calidad de CD y una proporción dimensional de 16:9.
• IEC: International Electrotechnical Commission. Comisión Electrotécnica Internacional. Organismo normalizador internacional con sede en Ginebra. Es competente en el campo de la normalización electrónica, aunque se ha ocupado de algún aspecto de las telecomunicaciones, como por ejemplo, en el área de los conductores (cables).
• JPEG: Joint Photographic Experts Group. El consorcio internacional de hardware, software e industrias editoriales dedicadas a desarrollar estándares internacionales para la compresión de imágenes fotográficas fijas en sistemas digitales.
• MAC: Medium Access Control. Protocolo de control de acceso al medio empleado para la propagación de las señales eléctricas. Define el subnivel inferior de la capa 2 del modelo OSI (nivel de enlace).
• MEDIO DE TRANSMISIÓN: Un medio por el cual las señales son enviadas como ondas electromagnéticas que varían. Ejemplos: pares trenzados de cobre, cables coaxiales, fibra óptica, la atmósfera, el espacio.
• MULTICAST (MULTIDIFUSIÓN): Técnica que permite que copias de un solo paquete se transfieran a un subconjunto seleccionado de todos los posibles destinos.
• NTSC: Son las siglas en inglés de National Television Standards Committee, es decir, Comité Nacional de Normas de Televisión). Fue el grupo que estableció en los años cuarenta las especificaciones del actual sistema de transmisión analógico de televisión. La imagen televisiva NTSC tiene un ancho de banda de canal de 6 MHz, 525 líneas con resolución horizontal de 427 píxeles y una proporción dimensional de cuatro unidades horizontales por tres unidades verticales.
• PABX: Private Automatic Branch Exchanges. Centralita privada automática, con conexión a la red pública.
• PAL: Son las siglas en inglés de Phase Alternating Line. Tiene un ancho de banda de canal de 8 MHz, 625 líneas con resolución horizontal de 427 píxeles y la misma proporción dimensional del sistema NTSC.
• PÍXEL: Elemento de la imagen. El área mas pequeña con resolución en una pantalla de presentación de video.
• RGB: Red, Green & Blue. Método codificador estándar para imágenes a color en sistemas de representación digital, con ocho bits de información para cada una nivel de rojo, verde y azul -esto es, 8 ó 256 niveles separados para cada de las tres señales primarias- RGB proporciona 16.777.216 colores en total.
• SECAM: Séquentiel Couleur Avec Mémoire. Estándar para la difusión de señales de televisión. Es usado principalmente en Francia y algunos otros países de Europa.
• SOPORTE LÓGICO: Software. Programas del sistema, de aplicación, de utilidades, procedimientos, reglas y su documentación asociada, relacionados con la operación de un ordenador. Conjunto de instrucciones y datos que un ordenador es capaz de entender.
• TRANSCEIVER: MODEM en una red inalámbrica. Transmite y recibe datos por medio de señales infrarrojas o de radio.
• UIT-T: Unión Internacional de Telecomunicaciones, Sección Telemática. Órgano competente de la Unión Internacional de Telecomunicaciones de las Naciones Unidas en asuntos de telefonía, telegrafía y datos. Los miembros que forman parte de la UIT-T son todas las operadoras públicas (PTT, Postal Telephone and Telegraph Administrations) del mundo. Sus 18 comisiones (I-XVIII) son las encargadas de emitir las conocidas recomendaciones del UIT-T. Antes denominada CCITT.
• UP-CONVERTER: Dispositivo que traduce frecuencias bajas a más altas.

Apéndice B-1: Almacenamiento Y Transmisión De Sonidos

Fuente: /TAY 02/ Apéndice B-2: Almacenamiento Y Transmisión De Imágenes Fuente: /TAY 02/

Apéndice C: MPEG-4 SYSTEMS LICENSE From: "Rob Koenen" <rob.koenen[arroba]m4if.org> To: "M4IF news" <news[arroba]lists.m4if.org> Organization: M4IF Subject: [M4IF News] Systems License Released Sender: news-admin[arroba]lists.m4if.org Date: Tue, 4 Feb 2003 11:51:16 -0800

News Readers, It has just been brought to my attention that the MPEG-4 Systems license has been released. The release of this license is a further step towards realizing the full innovative potential of MPEG4, as MPEG-4's interactive features, its Scene Description language (BIFS), its Object Descriptor framework and the MP4 file format are all specified in MPEG-4 Systems. I have yet to see the license itself, but given the terms as they were released last year, I expect it to be less controversial than the Visual license. (NB: MPEG is now in the process of reorganizing the Systems spec into several parts; I do not know if this will impact the license going forward.) Kind Regards, Rob Koenen http://www.mpegla.com/news/n_03-02-04_m4s.html NEWS RELEASE

For Immediate Release CONTACT: Lawrence Horn MPEG LA, LLC 301.986.6660 301.986.8575 Fax lhorn[arroba]mpegla.com

MPEG LA Releases MPEG-4 Systems Patent Portfolio License (Denver, Colorado, US – 4 February 2003) – MPEG LA today announced the availability of the MPEG-4 Systems Patent Portfolio License. Copies of the License may be obtained at www.mpegla.com, "MPEG-4 Systems," "The License Agreement," by telephone +1-301-986-6660 ext. 209 or email eharvey[arroba]mpegla.com. For more information, see "MPEG-4 Systems" at www.mpegla.com. The MPEG-4 Systems Patent Portfolio License provides fair, reasonable, nondiscriminatory access under a single license to essential MPEG-4 Systems intellectual property owned by many patent holders. The License includes essential patents owned by Apple Computer, Inc.; Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI); France Télécom, S.A.; Koninklijke Philips Electronics N.V.; Mitsubishi Electric Corporation; Samsung Electronics Co., Ltd.; and Sun Microsystems, Inc.

MPEG LA Chief Executive Officer Baryn S. Futa said, "MPEG-4 Systems is an indispensable technology. MPEG LA is pleased to be able to offer this License for the benefit of the marketplace." MPEG LA’s objective is to include as much essential intellectual property as possible for the convenience of the marketplace. Therefore, any party that believes it has patents that are essential to the MPEG-4 Systems Standard (ISO/IEC 14496-1:2001 [Part 1:Systems], 14496-1:2001/Amd.1:2001 [Extended BIFS]) and wishes to join upon successful evaluation, is invited to submit such patents to the independent Patent Evaluator together with a statement confirming its agreement with the objectives and intention to abide by terms and procedures governing the patent submission process, which may be obtained from Jane Tannenbaum, Director, Contract Administration (jtannenbaum[arroba]mpegla.com) or Jll McLain, Contract Administrator (jmclain[arroba]mpegla.com), MPEG LA, LLC. # # # © 2003 Alberto Daniel Hill All rights reserved El presente trabajo puede ser distribuido libremente siempre y cuando no se efectúen modificaciones en su contenido. Se permite su reproducción parcial si y solo si:

1. Se hace referencia a la fuente de información.
2. Se obtiene la autorización del autor a través de mpeg4overCATV[arroba]party4.biz

This document may be freely distributed. Modifications are NOT allowed. To reproduce part of this paper, please:

1. Make reference to the source of information.
2. Ask for permission sending an email to: mpeg4overCATV[arroba]party4.biz

Resumen Este estudio describe y presenta diferentes métodos para distribuir video digital comprimido mediante el formato MPEG-4 por medio de redes de CATV para ser visualizados en equipos de televisión. Se busca como resultado que esta tecnología sea una alternativa a la que actualmente se encuentra en uso en Uruguay y otros países de América del Sur. Dentro de los estándares que pueden ser utilizados se encuentran DVB-C (digital video broadcast for cable) e IP (internet protocol). El estudio compara las tecnologías que existen actualmente con el objetivo de determinar cual es la mejor forma de transmitir contenido MPEG-4 sobre redes de CATV. La hipótesis de trabajo es que la entrega de este tipo de contenido sobre dicho medio no difiere a la entrega de cualquier señal digital, es decir, para que la misma sea entregada, primero debe pasar por un medio de comunicación, como por ejemplo: pares trenzados de cobre, cables coaxiales, fibras ópticas, etc. Se llega a la conclusión de que lo propuesto es posible. MPEG-4 es una alternativa que puede ser tomada en cuenta para nuevas aplicaciones de CATV en la región. Este es un estudio desde el punto de vista técnico, pero en la práctica las decisiones sobre qué tecnología usar se basan generalmente en otros elementos. Palabras clave: MPEG-4, CATV, Difusión.

Abstract This dissertation study describes and presents an alternative method for delivering digital video, the MPEG-4 compression format, through the use of an analog cable network for direct viewing on television sets. The purpose of the study is to propose this technology as an alternative to the present cable network technologies in Uruguay and elsewhere in South America. Delivery standards that might be used over such a CATV network include DVB-C (digital video broadcast for cable), and IP (internet protocol) networks. The study compares the current technologies to determine which would be the best way to provide such delivery over CATV networks. It is the argument of this study that the delivery of MPEG-4 format streaming video is no different than the delivery of any type of digital signal: in order for the signal to be delivered, it must pass through a transmission medium such as fiber-optic cable, twisted-wire pair, coaxial cable, etc. The dissertation makes the case that MPEG-4 is a feasible alternative technology which should be considered for new CATV applications in this region. This study is from a technical point of view, when it comes to implementation there are other elements that should be taken into account. Keywords: MPEG-4, CATV, Broadcasting.

Lista De Abreviaturas Y Siglas

Autor:

Alberto Hill

Montevideo, Marzo de 2003.