Sistemas operativos modernos

Figura 7-9. Orden en que se transmiten los valores cuantizados. 7.3.2 El estándar MPEG Por fm llegamos al meollo del asunto: los estándares MPEG (Grupo de Expertos en Imáge­ nes en Movimiento; Motion Picture Experts Group). Estos son los principales algoritmos que se utilizan para comprimir vídeos y han sido normas internacionales desde 1993. MPEG-1 (Nor­ ma Internacional 11172) se diseñó para obtener salidas con calidad de videograbadora (352 x 240 en el caso de NTSC) utilizando una tasa de bits de 1.2 Mbps. MPEG-2 (Norma Internacio­ nal 13818) se diseñó para comprimir vídeo con calidad de difusión entre 4 y 6 Mbps, de modo que cupiera en un canal de difusión NTSC o PAL. Ambas versiones aprovechan los dos tipos de redundancias que hay en las películas: espacial y temporal. Para aprovechar la redundancia espacial basta codificar cada cuadro en forma indivi­ dual con JPEG, f^lede lograrse una compresión adicional aprovechando el hecho de que los cua­ dros consecufivos a menudo son casi idénticos (redundancia temporal). El sistema DV (vídeo digital; digital video) empleado por las cámaras grabadoras digitales sólo utiliza un esquema ti­ po JPEG porque la codificación debe efectuarse en fiempo real y resulta mucho más rápido co­ dificar cada cuadro por separado. Las consecuencias de esta decisión pueden verse en la figura 7-2: aunque las cámaras grabadoras digitales tienen una tasa de datos más baja que el vídeo sin compresión, no se acercan siquiera a las tasas que pueden obtenerse con MPEG-2 completo. (Pa­ ra que la comparación sea honesta, debemos señalar que las cámaras de DV muestrean la lumi- nancia con 8 bits, y cada señal de crominancia con 2 bits, pero de todos modos se obtiene un factor de compresión de cinco ufiüzando la codificación fipo JPEG.) En el caso de escenas en las que la cámara y el fondo son estacionarios y uno o dos acto­ res se mueven despacio, casi todos los pixeles serán idénficos de un cuadro al siguiente. En es­ tos casos se obfienen excelentes resultados si tan sólo se resta cada cuadro del anterior y se aplica JPEG a la diferencia. Sin embargo, en el caso de escenas en las que la cámara está gi­ rando o haciendo acercamientos o alejamientos, esta técnica fracasa en forma estrepitosa. Lo que se necesita es alguna forma de compensar este movimiento, y eso es precisamente lo que hace MPEG; de hecho, esto constituye la principal diferencia entre MPEG y JPEG.