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Clasificación de las cámaras por tipo de compresión o codificación

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El sistema de Compresión de Imagen de las cámaras sirve para hacer que la información obtenida de la cámara, que es mucha información y de gran tamaño, y que si no se comprime adecuadamente es imposible que se envíe por los cables de una red Local (LAN) o de las líneas telefónicas. Al comprimir pretendemos que ocupe lo menos posible, sin que las imágenes enviadas sufran pérdidas en la calidad o en la visualización.

En el sistema IP las cámaras hacen el proceso de compresión, pero en las cámaras HDCVI la compresión la hacen los equipos de grabación HDCVR.

El vídeo digital tomado se comprime para ahorrar espacio, independientemente del ancho de banda de que se disponga o del material multimedia de que se trate, y un codec (abreviatura de compresión-descompresión) se encarga de realizar la codificación y la decodificación.

La mejora de los estándares de compresión en los que se basa un codec permite transmitir vídeo de una mayor calidad usando el mismo o un menor ancho de banda.

 

El estándar H.264 reduce la cantidad de información necesaria para reproducir un vídeo. Los codificadores procesan cada fotograma, subdividiendo la imagen en una cuadrícula de bloques y buscando fotogramas anteriores o futuros para cada bloque con el fin de encontrar una textura coincidente, una técnica denominada estimación del movimiento. Cuando se encuentra una textura adecuada, un decodificador puede reproducir la textura del bloque en el fotograma actual usando sólo un vector que apunta a la textura de referencia coincidente con determinada información para corregir cualquier diferencia de textura pequeña. En aquellos casos en los que la estimación del movimiento no puede encontrar coincidencias adecuadas, los codificadores utilizan la textura de los bloques cercanos en el mismo fotograma para predecir la textura del bloque y almacenar la diferencia entre la predicción y la textura real. Esto es más eficaz que almacenar la textura directamente, pero es más costoso que la estimación del movimiento. Los codificadores actúan como compresores “con pérdidas” y su objetivo no es reproducir la imagen original de una manera exacta sino elegir los medios óptimos para reducir la velocidad de los datos conservando al mismo tiempo la calidad visual de la mejor manera posible. Con unos valores adecuados, las diferencias pueden ser imperceptibles incluso cuando la compresión sobre los datos sin procesar se aproxima a 100:1.

El estándar H.264 ofrece unas mejoras sustanciales en cuanto al rendimiento en comparación con sus predecesores. Por ejemplo: un DVD estándar puede incluir una película de dos horas comprimida usando el códec MPEG-2 (el estándar habitual de las películas de DVD) y cuatro horas de películas usando un códec H.264. El nuevo códec de DivX 7 que incluye H.264 es incluso más eficaz que el códec de DivX 6, que se basa en el estándar MPEG-4 ASP, el predecesor de H.264.

 

H.265 o alta eficiencia Video codificación (HEVC) es una nueva tecnología de códec de vídeo. Es un estándar de compresión de vídeo que es el sucesor a H.264 o MPEG-4 AVC (Advanced Video Coding), uno de los esquemas de compresión utilizados por el Blu-ray. HEVC duplica la relación de compresión de datos en comparación con H.264 o MPEG-4 AVC en el mismo nivel de calidad de vídeo. Es que el archivo comprimido de vídeo será la mitad del archivo de vídeo comprimido con H.264. También puede mejorar la calidad de vídeo a la misma velocidad de bits. H.265 puede soportar hasta 8 K UHD y resolución hasta 8192 x 4320.

Es una cuestión de tiempo para que todos los datos se envíen usando HEVC/H.265 en lugar de MPEG-4/H.264. Muchas empresas ya han empezado a utilizar HEVC para la transmisión de contenido de 4K. Netflix, Amazon, M-Go son algunos de ellos. Netflix ha comenzado a utilizar HEVC contenido stream 4K en algunos televisores de 4 K equipado para descodificar HEVC. Llevando el fabricante de la televisión como LG, Samsung, Sony, Vizio, Panasonic y Toshiba fabricará televisores con soporte HEVC y ésos TV será capaz de transmitir contenido 4K.

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Resumiendo, los sistemas de compresión tienen como objetivo ajustar la información captada por la cámara a los anchos de banda de los sistemas de transmisión como por ejemplo el ADSL. Los estándares de compresión actuales son el MJPEG, MPEG4 y HEVC, este último es el más reciente y muy potente, duplicando la capacidad de su antecesor. Este desarrollo fue indispensable para aumentar la capacidad de almacenamiento de los nuevos formatos 4K.