El documento describe los estándares y formatos clave relacionados con la transición a HDTV, incluyendo ATSC, DVB, SMPTE y otros. Explica conceptos como formatos de imagen, compresión MPEG, audio multicanal, equipos de monitoreo Tektronix y más. También cubre temas como mediciones de señales digitales, construcción del diagrama de ojo, timing horizontal y más.

1. El Camino hacia HDTV
Oscar G. Silva
LADE Profesional - Tektronix Mexico
1 August 18, 2005

2. Temario
Entender HDTV y en dónde aplica Tektronix para este mercado:
– El Estándar ATSC y DVB
– Formatos de Imágenes
– Formatos en Estudios
– MPEG & AC3
– Issues en la Compresión
Serial Digital Interface (SDI)
– Mediciones en el Patrón de Ojo en HD
– Timing en HD (Trilevel Sync vs. Black Burst)
– Gamut en HD
Audio Multicanal
– Dolby Digital AC-3
– Dolby E
Equipo de Monitoreo Tektronix para HDTV
Up conversion SD a HD
2

3. El Estándar ATSC
19.39 Mb/s en un canal de transmisión de 6 MHz
Esquema de modulación 8VSB para la transmisión
2 formatos en HD: 1920x1080 y 1280x720
Varios formatos en SD, incluyendo 601
Canal de Audio en formato Dolby AC-3 5.1
Los receptores deben decodificar cualquier
formato
Estándares para Ancillary data (Datos Auxiliares)
no definidos totalmente
www.atsc.org
3

4. El Estándar DVB
Satélite DVB-S EN 300 421 V1.1.2 (1997-08)
Terrestre: DVB-T ETS 300 744 (1997):
SFN: ETSI TS 101 191 V1.3.1 (2001-01)
TR 101 190 V1.1.1 (1997-12) Transm.
Cable: DVB-C EN 300 429 V1.2.1 (1998-04)
Nota para Cable:
Medición ETSI TR 101 290 V1.2.1 (2001-05) 3 estándares en ITU.J83
Measurement guidelines for DVB systems Anexo A - Europa
DVB-SI EN 300 468 Anexo B - Norte America
Datos EN 300 192 & TR101 202 Anexo C - Asia
MHP TS 101812 v1.1.1
DVB IRDs TS102 201 Set top box interfaces
Teletexto EN300 472 DVB-subtitle EN 300 743
SSU TS102 006 System Software update
4

5. Estándares de Prueba
MPEG
– ISO/IEC 13818-4 (conformance) Sólo Transporte.
DVB
– TR101 290 Mediciones para Banda Base y Transmisión
ATSC
– A64 Mediciones de Transmisión y Compliance.
– Note también que las ‘tablas’ son transmitidas en partes llamadas
‘secciones’ – en los estándares de prueba de DVB las definiciones de
timing son mostradas como ‘sección de timing’
5

6. Formatos en Estudios de Producción
SMPTE 274M
– Escaneo Entrelazado y Progresivo
– Frecuencia de Muestreo (MHz) 74.25 y 148.5
– Líneas Activas verticales 1920
– Líneas Activas horzontales 1080
– Total de líneas por cuadro 1125
– Frecuencias de Cuadros Múltiples
SMPTE 292M: SDI; 1.485 Gbs; soporta sólo 74.25 MHz
6

7. Formatos en Estudios de Producción
SMPTE 296M
– Escaneo Progresivo
– Frecuencia de Muestreo (MHz) 74.25
– Líneas Activas Verticales 1280
– Líneas Activas Horizontales 720
– Total de líneas por cuadro 750
– Frecuencias de Cuadro 60 y 59.94
SMPTE 292M: SDI; 1.485 Gbs
7

8. Formatos en Estudios de Producción
ITU-R BT.601
– Escaneo Entrelazado
– Frecuencia de Muestreo (MHz) 13.5
– Líneas Activas Verticales 720
– Líneas Activas Horizontales 483
– Total de líneas por cuadro 525
– Frecuencia de cuadro 59.94
SMPTE 259M: SDI; 270 Mbs
8

9. Formatos en Estudios de Producción
SMPTE 305 ASI Asynchronous Serial Interface
– Paquetizado bajo SMPTE 259 en stream de datos en área de
imágen de muestreo 4:2:2 en componentes SDI
– Velocidades 200Mb/s @ 270Mb/s
270Mb/s @ 360Mb/s
SMPTE 310 SSI Serial Synchronous Interface
– Velocidades 40Mb/s
– Reloj 10.76MHz Símbolo
19.39MHz 8VSB
38.78MHz 16VSB
9

10. Redes de Broadcast
720 p 1080 i 480 p 1080 i 720 p Y otras
10

11. Dolby AC-3
AC-3 es un codificador de Audio
de Alta Calidad y Baja
LEFT SUB CENTER RIGHT Complejidad.
Codifica múltiples canales de
Audio en una sóla entidad
Implementación Estandarizada
bajo
– SMPTE Recomendación 5.1
– 5 canales completos + 1 canal
Subwoofer
LEFT RIGHT
SURROUND SURROUND
11

12. Dolby AC-3
Codificador basado en una transformada adaptativa
Utiliza Frecuencias Lineales, críticamente muestreadas en un
banco de filtros
Ventajas
– Los componentes de las señales fuente y los componentes del ruido de
cuantización se mantienen en un ancho de banda crítico
– Beneficio debido a las características del enmascaramiento del oído
humano
512 Muestras
100% Redundancia, Cuantización de 256 niveles con el TDAC
Time Domain Aliasing Cancellation
12

13. Dirección de las ESTACIONES de
TV hacia HDTV
13 August 18, 2005

14. Estación de TV
Conversión SDTV a HDTV
45 Mbs Network
DTV Feed
ATSC/DVB To DTV
IRD Encoder Transmitter
625 / 1125
SDTV to HDTV
Upconverter
Local Content 1125 625 / 1125
Insertion
SDTV MCR
625
625 / 1125
SDTV Sources
14

15. Estación de TV
Producción Local en HDTV
45 Mbs Network
DTV Feed
ATSC/DVB To DTV
IRD Encoder Transmitter
625 / 1125
SDTV to HDTV
Upconverter
Local Content 1125 1125
Insertion
SDTV MCR HDTV MCR
625
625 / 1125
SDTV Sources HDTV Sources
15

16. La Transición de Analógico a DTV
Analógico y DTV co-existirán por algunos años
– Calendario FCC hacia 2006
– Necesidad de retener tele-espectadores
– Necesidad de manejar costos
Múltiples formatos existirán
– Formato Analógico
– HDTV y SDTV Digital
16

17. HD vs. Múltiples Programas
El Stream de datos de 19.4 Mb/s puede contener un programa
de Video comprimido en 720p o 1080i 59.94 Hz + Audio y
Datos Auxiliares
El programa transmitido puede usar una frecuencia menor para
permitir menor compresión o múltiples programas
Cerca de 4 programas en SD pueden ser acarreados en el
mismo ancho de banda de un programa en HD
17

18. Equipo de Prueba
Pruebas en Analógico y Rec. 601 bien conocidas
– Efectos creativos ya se encuentran dentro de límites y bien estandarizados para
intercambio entre formatos
– Transparencia del Sistema de Prueba
Mismas pruebas, nuevas máscaras de gamuts para formato
de HD
Sistemas de Compresión más difíciles y complejos
– Movimiento, detalle, ruido, etc…
– Nueva metodología de prueba para caidad de imágen
18

19. Métodos de Prueba en el camino
hacia HDTV
19 August 18, 2005

20. Issues de Tele-espectadores
Las señales analógicas se degradan poco a poco, la
señal digital simplemente cae en el cliff
Tenemos Imágen Perfecta o NADA de Imágen
El Grado B en la recepción – Área en donde un cambio
pequeño en el ambiente hace imposible la recepción
de la señal digital
Antenas actuales pueden no ser suficientes para la
recepción. Polarizaciones Circulares son de gran ayuda
Antenas aéreas requeridas la mayoría del tiempo
Problemas menores en el transmisor pueden causar
grandes pérdidas de cobertura
20

21. Imágen Analógica vs DTV
Nivél de la señal .1 dB antes del cliff
21

22. Capas de Monitoreo de la señal de Video
Signal Test Function
Video Calidad de
Banda Base Video y
Program Capa de
Compression Transporte
MPEG-2 Análisis del
Protocolo
Transmission
Channel
Formatting
SDH / ATM / IP Análisis del
o RF Canal de
Transmisión
22

23. Señal vs. Calidad de Imágen
Los sistemas de Video Análogo y Digital son lineales
– Mediciones Indirectas con Monitores Forma de Onda y
algunas máscaras especiales son suficientes
Los sistemas de Compresión de Video son No-Lineales
– La calidad de Imágen es una función de la cantidad de
compresión, la complejidad de la imágen y las capacidades
del algoritmo de compresión
– Mediciones Directas de la Calidad de la Imágen utilizando
secuencias complejas de movimiento son requeridas
23

24. Serial Digital Interface
(SDI)
Todos los valores de tiempo están
Todos los valores de tiempo están
dados para formato analógico NTSC
dados para formato analógico NTSC
o digitales a un rate de 525
o digitales a un rate de 525
24 August 18, 2005

25. Construcción del Diagrama de Ojo
25

26. Construcción del Diagrama de Ojo
26

27. Construcción del Diagrama de Ojo
27

28. Construcción del Diagrama de Ojo
28

29. Construcción del Diagrama de Ojo
29

30. El Patrón de Ojo
30

31. Especificaciones para las Mediciones en el
Diagrama de Ojo
Overshoot
Rising/Falling Edge
less than 10%
0.8 Volts Jitter
+ 10% 0.2 UI p-p
20% to 80%
Risetime
Unit
Interval
One Clock Interval
31

32. Mediciones en HD
Amplitude
Rise
80% Time
20% Fall
Time
32

33. Mediciones en HD
Decrementos en Amplitud
Debido a la longitud del
cable o a la trayectoria de
distribución
El Histograma muestra las
variaciones en la amplitud
Límites variables permiten
alarmar en ciertos valores
a ser mostrados en rojo
La señal aún se recibirá
correctamente
33

34. Mediciones en HD
Overshoot y undershoot
Overshoot presentes en el Diagrama
and de Ojo
Undershoot Debido a los
desacoplamientos de
impedancias en la
trayectoria de transmisión
Necesidad de asegurar las
terminaciones correctas
usadas a través de la
trayectoria de la señal
La señal se recibirá
correctamente
34

35. Mediciones en el Display de Jitter
Método de Demodulación
Muestra el jitter relacionado
a la línea de video y a la
velocidad de campo
La amplitud de la señal
debería ser menor a 0.2UI
35

36. Mediciones en el Display de Jitter
Readout directo del jitter
Límites variables permiten
alarmar valores en color rojo
El display de Jitter muestra
los pulsos de interferencia
presentes en la señal
El WFM700 provee la salidad
de jitter demodulado para
análisis en un osciloscopio
36

37. Filtros en el Display de Jitter
37

38. Asegurando la salud del sistema de HD
Inicia desde la instalación asegurando el tipo de cable correcto
a emplear
Asegurar la correcta carga del sistema y sus terminaciones
Verificar cada link con emulador de distancias y señales
patológicas
Usar re-clocking en trayectorias largas
Usar modos de Ojo y Jitter para determinar si es que existe
algún problema
Monitorear los CRC
38

39. Señales Patológicas – Prueba de Stress
SDI Checkfield
La Condición ocurre una vez por campo en una línea completa
VERTICAL BLANKING INTERVAL
1 BIT
FIRST HALF OF ACTIVE FIELD
300h, 198h 19 BITS
FOR CABLE EQUALIZER TESTING
20 BITS
SECOND HALF OF ACTIVE FIELD
200h, 110h 20 BITS
FOR PHASE LOCKED LOOP TESTING
HORIZONTAL ACTIVE LINE ONLY
39

40. Display de Ojo
Glitches debido al Offset de DC
40

41. Longitudes de Algunos Cables marca Belden
para HD & SD
www.belden.com
41

42. Medición de Timing
en
Señales Digitales
Todos los valores de tiempo están
Todos los valores de tiempo están
dados para formato analógico NTSC
dados para formato analógico NTSC
o digitales a un rate de 525
o digitales a un rate de 525
42 August 18, 2005

43. Timing Horizontal Digital
H Sync
No existe pulso de Ref. Point
sincronía en la señal Black
Level
digital 0 mv
EAV
– End of Active Video
– 3FF,000,000,XYZ H Timing
SDI
SAV
– Start of Active Video
– 3FF,000,000,XYZ Black
Level
(040)
EAV SAV
XYZ
3FF
XYZ
3FF
000
000
000
000
43

44. Línea Horizontal SD
Última muestra activa de Imágen Primera muestra activa de Imágen
COMPONENTE: Línea Activa Digitalizada, EAV/SAV agregados
EAV
SAV
XYZ
XYZ
3FF
3FF
000
000
000
000
Cb
Cr
Y
Y
1715
1712
1713
1714
XYZ Palabra que muestra Inicio/Fin de
0
1
2
3
Línea (H), Vertical Blanking (V), y Campo (F)
44

45. Línea Horizontal SD
BLANKING
INTERVAL
ANALOG LINE
276/288
WORDS DIGITAL ACTIVE LINE (same for 525/625)
for 525/625 1440 WORDS (0-1439)
TOTAL LINE 1716/1728 WORDS for 525/625
E S E
A A A
V V V
4 words 4 words 4 words
45

46. Display de Datos WFM700M para señal SD
H Blanking Interval
3FF
XYZ
SD SAV
3FF,000,000,XYZ
Active Video
000,000
46

47. SMPTE 292 Línea Horizontal Digital
Úlima muestra de Imágen Activa Primera muestra de Imágen Activa
COMPONENTE: Línea Activa Digitalizada, EAV/SAV agregado
EAV
SAV
000 C
000 Y
000 C
XYZ C
000 Y
XYZ Y
LN0 C
LN1 C
LN0 Y
LN1 Y
3FF C
3FF Y
CRC0
CRC1
YCR1
YCR0
XYZ
XYZ
3FF
3FF
000
000
000
000
Cb
Cr
Y
Y
0
1
2
3
XYZ Palabra que muestra Inicio/Fin de Línea (H),
Vertical Blanking (V), y Campo (F)
47

48. Display de Datos WFM700M para señal HD
3FF H Blanking Interval
XYZ
HD SAV CbYCrY
000,000 3FF,3FF,000,000,
3FF 000,000,XYZ,XYZ
XYZ
000,000 Active Video
48

49. Black Burst Sync vs. Tri-Level Sync
Porqué Tri Level Sync ?
– HD tiene tiempos de subida/bajada mucho más rápidos
– Extracción más sencilla de pulsos de campo simplificados
– Muestra 0H Definido en el filo de subida de la señal Tri-level sync
Muestra 0v definida aún más sencillo a -300mv
Mejora el rendimiento de jitter y separación de sincronía
Black Burst
– Señal sub-portadora de más Alta Frecuencia
– Métodos conocidos de extracción
– Métodos conocidos para diferentes frecuencias
– Usada en todos los sistemas
49

50. SD vs. HD
SD Line
HD Line
SD Field
HD Field
50

51. Timing Vertical Digital
Vertical
End EAV SAV First
Blanking
Active Active
Level
Line Line
(040)
No hay pulsos de campo presentes
51

52. Display de Timing
Display Simple para relaciones de timing
– Entre la Referencia Externa y la Entrada de Video
Soporta HD, SD y Compuesto
Ya sea BB o Tri-Level
52

53. Patentado por Tektronix
Display de Timing
53

54. Mediciones de Niveles y Gamut en HDTV
54 August 18, 2005

55. Conversión de R’G’B’ en Diferencias de Color
SMPTE240M (1125i 1035 lines)
Y’ = 0.701G’ + 0.087B’ + 0.212R’
Pb = (B’-Y’)/1.826
Pr = (R’-Y’)/1.576
SMPTE 274M (1080) & 296M (720p)
Y’ = 0.7152G’ + 0.0722B’ + 0.2126R’
Pb = [0.5/(1- 0.0722)](B’-Y’)
Pr = [0.5/1- 0.2126) ](R’-Y’)
525 & 625 (601)
Y’ = 0.587G’ + 0.114B’ + 0.299R’
Pb = 0.564(B’-Y’)
Pr = 0.713(R’-Y’)
55

56. Cromaticidad
• Los cambios de
Formato limitan los
rangos del color
• Se debe tener
cuidado cuando se
realiza la conversión
de un formato a otro
56

57. Conversión R’ G’ B’ / Y P’b P’r
Cámaras Routers
Monitores Switchers
Equipo de Equipo de
Edición Almacenamiento
57

58. Componente de Luminancia
Cuantización a 10-bit
Excluded 766.3 mV 3FF 11 1111 1111
Peak 700.0 mV 3AC 11 1010 1100
VOLTAGE
{
766.3 mV
Excluded - ILLEGAL
763.9 mV (107 IRE)
Not Recommended
WARNING
Peak 700.0 mV
Black 0 mV 040 00 0100 0000
Excluded -51.1mV 000 00 0000 0000
58

59. Componente de Diferencia de Color
Cuantización a 10-bit
Excluded 399.2 mV 3FF 11 1111 1111
Max Positive 350.0 mV 3C0 11 1100 0000
Black 0.0 mV 200 10 0000 0000
Max Negative -350.0 mV 040 00 0100 0000
Excluded -400.0 mV 000 00 0000 0000
59

60. Cambio en la Colorimetría entre HD y SD
Observe la diferencia en la transición de Verde a Magenta
HD YPbPr Monitor Forma de SD YPbPr Monitor Forma de
Onda Onda
60

61. Utilizando una Matriz de Ecuaciones Errónea
El convertir de HD a SD usando matrices erróneas puede
producir errores en gamut
900 900 900
800 800 800
700 700 700
600 600 600
500 500 500
400 400 400
300 300 300
200 200 200
100 100 100
0 0 0
1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8
-100 -100 -100
-200 -200 -200
61

62. Monitoreo de Gamut — la forma tradicional
Gamut
Máximo
Gamut
Mínimo
62

63. Cómo se forma el Display de Diamante
63

64. Entendiendo el Display de Diamante
G R Error
B
B
R
G
Red Amplitude
Error
64

65. Aplicación – Display de Diamante
Señales de Prueba y en
Vivo
Fácil aislamiento de
fallas
65

66. Aplicación – Display de Diamante
66

67. Balance de Cámaras – Display de Diamante
Una señal de escala de grises
produce una línea vertical
4 Los errores de Balance se
muestran como una
pendiente
67

68. Errores de Timing con el display de Diamante
La curvatura indica un error de
timing
4 El Diamante se encontrará
indicando errores de timing
68

69. Construcción del display de Lightning
69

70. Mediciones de Timing – Usando el display de Lightning
La curvatura indica un error de
timing
4 La dirección muestra si hay
avance o retardo
4 La locación muestra
cual es el componente
con falla
4 Las cruces cuantifican
el error de timing
70

71. Construcción del display Arrowhead
NTSC PAL
71

72. Display “Arrowhead”
– El Gamut de la señal
Compuesta es
monitoreada con el White
display de Arrowhead
– El nivel de Luminancia se
despliega en el eje
Vertical
– El nivel de color se Chroma
extiende a la derecha
dependiendo del nivel de
Luminancia
– Las Alarmas pueden ser Black
100 IRE
colocadas a 100 IRE o 700
mV, 110%, 120%, 131%
72

73. Gamut Compuesto usando Arrowhead
Simplifica el monitoreo
de gamut en compuesto
sin la necesidad de un
encoder
Limites de Alarmas
ajustables Luma
Luma vertical
Chroma horizontal
Graticula seleccionable
para PAL o NTSC Chroma
Usado con señales de
prueba y en Vivo
73

74. Monitoreo de Gamut de Luma con Arrowhead
Upper
Luma+Chroma
Upper Limit
Luma
Limit
Lower
Luma
Limit
Lower
Luma+Chroma
Limit
74

75. Niveles de Gamut
EBU-R103 – Especifica una serie de requerimientos para los limites de
Gamut de una señal
Gamut en RGB
– Límte superior 105%
– Límite inferior -5%
– Area 1%
Gamut Compuesto
– Límite superior 932mv (Tek Default)
– Límite inferior -221mv (Tek Default)
– Area 0%
Gamut de Luma
– Límite superior 103%
– Límite inferior -1%
– Area 1%
Los monitores forma de onda permiten el ajuste de límites
75

76. Sesión de Video
76

77. Sesión de Video
Indicación Simple de
Errores de Gamut
Letras en minúscula indican
valores abajo de límites
Letras en mayúsculas
indican valores arriba de
límites
En este caso
Letras r,g,b & l indican
valores en la parte de
negros para esta señal de
barras SMPTE
Indica % de error durante
la sesión
77

78. WVR7100/WVR6100 Gratículas de
Safe Action / Safe Title
Gratículas seleccionables de Safe Action / Safe Title
– 4:3, 14:9, 16:9, Personalizadas 1 & 2
– Formato para los estándares SMPTE, ARIB & BBC
(US TVPG) TV-Y
78

79. WVR7100/WVR6100 Gratículas de
Safe Action / Safe Title
Gratículas seleccionables de Safe Action / Safe Title
– 4:3, 14:9, 16:9, Personalizadas 1 & 2
– Formato para los estándares SMPTE, ARIB & BBC
(US TVPG) TV-Y
79

80. WVR7100/WVR6100 Closed Caption
Decodificación de la imágen
en pantalla
– Correctamente posicionado en
la pantalla
Indicación de V-Chip
Display de Datos Auxiliares
Funciones adicionales en el
log de errores
80

81. Audio Embedded en HD
81 August 18, 2005

82. Audio Embedded en HD
Definido por ITU.BT-R 1365 y SMPTE299M
Hasta 16 canales de audio
– Paquetizados en 4 grupos de audio con 4 canales de audio
Muestras de 24 bits de audio acarreados con los datos ANC
Los datos son acarreados únicamente en las muestras Cb y Cr
Palabras de datos adicionales (CLK) usadas para sincronización
Palabras adicionales de ECC para corrección de errores
82

83. Audio Embedded HD vs. SD
Audio embedded en HD Audio embedded en SD
Solo presente en Cb/Cr Presente en Y/Cb/Cr
83

84. Buffer de Audio Embedded para SD
SAV
EAV
Group 1
Group 2
Group 3
Group 4
84

85. Audio Embedded para HD
SAV
EAV
Embedded Audio
Groups
85

86. Paquete de Datos de Audio para HD
86

87. Audio Multi Canal
Compresión de Audio, Dolby AC-3, Dolby E
87 August 18, 2005

88. Audio Multi-Canal – Sistemas hasta 7.1
88

89. La necesidad de reducir la cantidad de datos
16 bits
-11583
-16384
-11583
-11583
-16384
-16384
-11583
16384
11583
16384
11583
11583
11583
0
0
0
0
48,000 samples per second
Estéreo: 2 canales * 48,000 muestras-por-segundo * 16 bits-por-muestra
= 1,536,000 bits-por-segundo (1536 kbps)
5.1: 6 canales * 48,000 muestras-por-segundo * 16 bits-por-muestra
= 4,608,000 bits-por-segundo (4608 kbps)
89

90. Características de Enmascaramiento
Presión
del
Sonido
Onda Senoidal
de 1kHz
Límites del
Silencio
Límites de
Enmascaramiento
20 Hz 1 kHz 20
kHz
90

91. Las 3 “D”s: Dialog Normalization
El Audio es Reproducido a un Nivel Constante
Source #1
Reduce 6 dB
dialog level = -25 dB
Reproduced
dialog level = -31 dB
Source #2
Reduce 16 dB
dialog level = -15 dB
El nivel de diálogo es indicado en el bitstream
Los Decoders “bajan el volúmen” basados en el nivel de diálogo
91

92. The 3 “D”s: Dynamic Range Control
Dynamic Range Is a User-adjustable Parameter
Compression enabled Reproduced
narrow dynamic range
Source
wide dynamic range
Reproduced
Compression disabled wide dynamic range
Los encoders Dolby Digital calculan el rango dinámico de compresión
y los factores de corte
– Limita los niveles extremos de los niveles de Audio
Los decoders pueden o no aplicar estos factores
– Limita los niveles de audición
92

93. The 3 “D”s: Downmixing
El número de bocinas puede ser independiente al número de canales
codificados
Downmixing asegura que se escuche todo el contenido
93

94. Resúmen Dolby Digital (AC-3)
Compresión de múltiples canales de audio a bajo bit rate 384
kbps
Usa codificación perceptual para reducir el bit rate
Normalización de Diálogo
Dynamic Range control
Habilidad de realizar el Downmix a Estéro o Dolby Surround
Para transmisión no para producción
94

95. Dolby E Usado para Producción
El Sistema de Reducción de datos de Audio en Dolby E fue
diseñado para aplicaciones Contribución y Distribución
Multicanal / Multiprograma
Multigeneración de programas
Ediciones Limpias (audio follow video)
Compatible con equipo existente
95

96. Porqué usar Dolby E y no Dolby Digital (AC-3)
para Distribución
Dolby E fue diseñado para distribución, no para transmisión
Bajo nivel de delay 1 frame vs. ~6 frames (AC-3 3/2)
Mejor calidad
8 canales no 5.1
Edición más suave – siguiente slide
Acarreo de metadata de Dolby E – pasa la metadata de Dolby
Digital (AC-3) al Encoder AC-3 en tiempo real
96

97. Display de Sonido Surround
Permite visualizar la interacción de los canales múltiples
– Izquierda (L), Derecha (R), Central (C), Izquierda Surround (Ls), Derecha
Surround (Rs)
– Muestra sonido dominante
– Correlación entre canales
– Indicadores de Fase Fantasma
– Filtros Lineales o A Weighting
97

98. Display de Sonido Surround
Total Volume
Indication
98

99. Canal Central
C= L = R C > (L = R)
C < (L = R)
99

100. Indicadores de Correlacion de Fase
Correlación Negativa L/C
Alta Correlación L/R
No hay Correlación C/R
100

101. Serie WVR Decodificación Dolby
Decodificación Dolby E o
Digital
Display de Barras Flexible
Selección de canales
individuales
Permite la salida de pares de
audio analógicos
Opción de Decodificación
completa en la opción DDE
Decodificación Limitada en la
opción DD
101

102. Identificación Simple de Dolby
Identificación sencilla de
streams de Dolby
Configuración rápida de
decodificación AES y Dolby
Despliega hasta 10 canales de
Audio
102

103. WVR Decodificación Dolby E
Decodifica Dolby E
Display Metadata
103

104. WVR Decodificación Dolby
Decodifica Dolby Digital (AC-3)
Display de Barras
Dialnorm
– Respuesta en Barras
Opcional
Dynamic Range
– Respuesta en Barras
Opcional
104

105. WFM700
HDTV Switcher
HDTV Switcher
HDTV Switcher Signal Routing,
Signal Routing,
Signal Routing,
Studio
Studio
Studio 1.485Gb/s
1.485Gb/s
1.485Gb/s
1.485Gb/s
1.485Gb/s
1.485Gb/s
Compression,
Compression,
Compression,
Cameras
Cameras
Cameras 1.485Gb/s
1.485Gb/s
Rate Conversion.
Rate Conversion.
Rate Conversion.
1.485Gb/s
1.485Gb/s
1.485Gb/s
1.485Gb/s
HDTV Studio 764
764
764
764
DOLBY
DOLBY
AES/EBU Audio
AES/EBU Audio
AES/EBU Audio DOLBYAC-3 Audio
DOLBYAC-3 Audio
AC-3 Audio
AC-3 Audio
MPEG 2?
MPEG 2?
Graphics
Graphics
Graphics
Audio Mixer
Audio Mixer
105

106. TG700
SPG600
HD
360Mb/s YPbPr/RGB
1.485GB/s
270Mb/s Signal Routing,
Signal Routing,
AES/EBU Audio
HDTV Data
Compression,
Compression, SDTV Data
45Mb/s Network Rate Conversion.
Rate Conversion. AC3 Audio
MPEG2
WFM700
HDTV Switcher
1.485Gb/s
~300Mb/s
Studio 1.485Gb/s
Cameras 1.485Gb/s
1.485Gb/s
Mezzanine
HDTV Studio 764 Storage
AES/EBU Audio DOLBY AC-3 Audio
Graphics
Audio Mixer
106

107. Resúmen
Monitoreo de Gamut y herramientas para post producción
Existen similitudes entre las estructuras de muestreo en HD y SD
Sin embargo, existen también diferencias que debemos conocer
– Frecuencia de muestreo, frecuencias de reloj más altas
– Las señales en HD son más susceptibles a errores por reflexiones,
terminaciones, y longitud de cable
– Diferencias de EAV y SAV respectoa a SD
– Diferencias en colorimetría entre HD y SD
Mejoras en el Audio – Sonido Surround Dolby Digital (AC-3) / E
– Diferente estándar de Audio Embedded
– Soporte para Dolby E/Digital en estructuras AES / Embedded
– Herramienta de Monitoreo de Sonido Surround
107

108. Señal vs. Calidad de Imágen
Los sistemas de Video Análogo y Digital son lineales
– Mediciones Indirectas con Monitores Forma de Onda y
algunas máscaras especiales son suficientes
Los sistemas de Compresión de Video son No-Lineales
– La calidad de Imágen es una función de la cantidad de
compresión, la complejidad de la imágen y las capacidades
del algoritmo de compresión
– Mediciones Directas de la Calidad de la Imágen utilizando
secuencias complejas de movimiento son requeridas
108

109. Imparidades de la Compresión
Blocking:
Apariencia de remarcado
de la estructura del bloque
El Blocking se debe al valor
de DC del coeficiente de la
DCT que viene siendo
diferente de un bloque a
otro
109

110. Imparidades de la Compresión
Error Blocks:
Una forma de distorción de
bloque
Uno o más bloques parecen
no reensamblarse a la
escena actual y se quedan
en la escena anterior y
contínuamente contrastan
totalmente con los bloques
adyacentes
110

111. Imparidades de la Compresión
Edge busyness:
Distorción que se
concentra en los filos o
límites de los objetos
Mosquito noise:
Distorción de tipo Edge
busyness y que se asocia
al movimiento
Se caracteriza por
artifacts en movimientoo
por patrones de de ruido
en bloques
superimpuestos sobre los
objetos
111

112. Imparidades de la Compresión
Quantization noise:
Nieve o sal & pimienta
Similar al ruido aleatorio
pero que no es uniforme en
la imágen
112

113. Imparidades de la Compresión
Blurring:
Distorción en la imágen
entera
Se caracteriza por la
reducción de nitidez en los
filos o límites de los obletos y
por los detalles espaciales
113

114. Sensibilidades de los clientes
Diferencias en Luminancia son más perceptibles
que las diferencias en color
Diferencias en primer plano son más
perceptibles que aquellas en el background
Diferencias en áreas planas son más
perceptibles que aquellas en áreas en donde hay
más información
114

115. DTV Transmission Path
RFA 300
Push Data
AC3 Audio
Signal Routing, ATSC
Compression, HDTV Data 8VSB
Encoder Transmitter
Rate Conversion. SDTV Data
19.39Mb/s
ATSC
MPEG2 Data
Picture
Quality Protocol
PQA300 Analysis Testing MTS400 Series
115

116. Conversión de Formatos en el
camino hacia HDTV
116 August 18, 2005

117. Conversión de Formatos a HDTV
Problema
– Costo de un Estudio en HD
Solución
– Actualizar estudio a SDI
– Conversión de formato de SDI a HDTV

118. Implementación de Conversión a HD
Up Conversion a HD
Frame Frame Store Frame
Duplicación de líneas en un cuadro

119. Problemas en la Conversión
Destruye la secuencia de líneas por Cuadro
Debido a la repetición de la misma línea 2 veces
Problemas que se introducen en la imágen
Imágen en movimiento borrosa debido a las diferencias
entre los campos
Twitter Interlíneas debido al entrelazado del cuadro de líneas

120. Imlementación Técnica de la Conversión
Problema
Necesidad de resolver problemas como:
– Movimiento borroso
– Twitter Interlíneas
Solución
Usar múltiples alamcenamientos de campos
Desarrolar un algoritmo de Interpolación

121. Problemas de la Interpolación
El proceso de promediación tiende a suavisar la Imágen
Black to White Transistion Interpolation Black to White Transition softer
Pixel Samples Pixel Samples

122. Problemas de la Interpolación
La diferencia entre los campos produce movimientos borrosos
Imágen A Imágen B
Interpolación de la Imágen
Imágenes residuales de ambos
Imágen de salida

123. Tecnología vs. Contenido Artístico
Relación de Aspecto 4:3 vs. 16:9 en HD
Se requiere considerar la Conversión en la Relación de
Aspecto
16
4
9
3

124. Qué sucede con la Relación de Aspecto en la
Conversión entre formatos?
Altura total de la imágen en 4:3 vista en 16:9 HD
Además de los filos negros de la Imágen
16
4
9
3

125. Qué sucede con la Relación de Aspecto en la
Conversión entre formatos?
Se pierde la parte superior e inferior de la imágen
4
16
3 9

126. Qué sucede con la Relación de Aspecto en la
Conversión entre formatos?
Se requieren de alargamientos anamórficos de la imágen en
4:3 psrs llenar la pantalla completa en formato 16:9
Distorciones de imágenes circulares que se convierten en
óvalos
16
4
9
3

127. Visitanos en
http://www.tektronix.com
127 August 18, 2005