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E21
Multimedia y codificación de audio/vídeo
MM
Digitalización de audio y vídeo: muestreo y cuantificación, los códecs más usados, la diferencia entre contenedor y códec, y bitrate frente a calidad.
En este tema · 10 secciones
- Objetivos
- Sección 1 · Multimedia y digitalización
- Sección 2 · Codificación de audio
- Sección 3 · Codificación de vídeo
- Sección 4 · Contenedores frente a códecs
- Sección 5 · Compresión, tasa de bits y calidad
- Errores frecuentes
- Resumen exprés
- Esquema de repaso
- Mapa mental del tema
Objetivos
Al terminar este tema sabrás: (1) los conceptos de multimedia y digitalización (muestreo, cuantificación); (2) la codificación de audio (PCM, códecs, con/sin pérdida); (3) la de vídeo (resolución, fotogramas, submuestreo de croma, códecs); (4) la diferencia entre códec y contenedor; y (5) los principios de compresión. Es un tema diferencial de RTVE frente a oposiciones TIC genéricas.
⚠ Cae en examen. En RTVE cae contenido broadcast que no aparece en temarios AGE: PCM, FLAC, AAC, H.264/H.265, submuestreo 4:2:2/4:2:0, contenedor vs códec, con pérdida vs sin pérdida, 16:9. Memorístico de siglas y formatos.
Sección 1 · Multimedia y digitalización
Multimedia: integración de varios tipos de medios (texto, audio, imagen, vídeo, animación) en un sistema. Puede ser lineal (se reproduce de principio a fin) o interactivo (el usuario navega).
1.1 De analógico a digital
La señal analógica (continua) se digitaliza en tres pasos:
- Muestreo (sampling): tomar muestras de la señal a intervalos regulares (frecuencia de muestreo, en Hz).
- Cuantificación: asignar a cada muestra un valor discreto según la profundidad de bits (bit depth).
- Codificación: representar los valores en binario.
Teorema de muestreo (Nyquist-Shannon): para poder reconstruir una señal limitada en banda (con un filtro antialias previo), la frecuencia de muestreo debe ser mayor que 2 × la frecuencia máxima de la señal (fs > 2·fmáx; en el límite, una senoide justo en fs/2 puede dar muestras nulas según su fase). En la práctica se deja un margen. Esto es la reconstrucción de la señal muestreada; la cuantificación introduce un error aparte. Por eso el audio de calidad CD (rango audible ≤ 20 kHz) se muestrea a 44,1 kHz. Al revés: con un muestreo de 48 kHz (broadcast), la frecuencia máxima que puede contener la señal (frecuencia de Nyquist) es 48 / 2 = 24 kHz.
Digitalización de imágenes (escáner o cámara): la resolución se mide en ppp o ppi (puntos o píxeles por pulgada) y, a más píxeles, mayor resolución y mayor tamaño de fichero (no menor). La profundidad de bit es el número de bits por píxel: 1 bit = blanco y negro, 8 bits = 256 tonos de gris o de una paleta, 24 bits = color real; no se limita a los grises. Formatos habituales: TIFF (sin pérdida, para archivo y preservación), JPEG (con pérdida), PNG o JPEG 2000: no solo sirven TIFF y JPEG.
⚠ Cae en examen. Digitalización: muestreo (frecuencia) → cuantificación (bits) → codificación. Nyquist: fs > 2·fmáx (con margen práctico). Más frecuencia de muestreo y más bits suelen dar más calidad y siempre más tamaño; no es una garantía universal (depende de la fuente, el ruido y la configuración): los bits mejoran la resolución de cuantificación, no la frecuencia máxima.
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