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TALLER DE ANIMACIÓN- 3º DISEÑO GRÁFICO-
CONOCIMIENTOS NECESARIOS PARA OPTIMIZAR LA CALIDAD DE
NUESTROS VÍDEOS
La manera en que la señal de vídeo es registrada, comprimida y más tarde
enviada a nuestro sistema de edición, determina las posibilidades de la
postproducción.
La capacidad de extraer un buen croma o la capacidad de ejecutar un retoque
de color fino dependen en gran medida de la calidad de la señal que estemos
tratando.
Cuando se trabaja en cine, el negativo se escanea a máxima calidad (2k, 4k) y
se le da salida en formatos de imagen sin pérdida, con un amplio rango
dinámico y un espacio de color logarítmico (Cineon, DPX), lo que permite que
la manipulación de estas imágenes en postroducción sea limpia, precisa y
fidedigna.
En vídeo no ocurre lo mismo pues la recogida de imágenes siempre pasa por
un “muestreo” que implica algo de pérdida y casi siempre una compresión de la
señal, a lo que hay que sumar un menor tamaño de la imagen.
Todo esto hace que la postproducción de vídeo sea menos precisa y hace que
tengamos que prestar la máxima atención a la degradación de la imagen
debido a temas de compresión.
Para mantener siempre al máximo las posibilidades de manipulación de la
imagen en vídeo digital debemos siempre seguir estas premisas:
1-La imágenes deben tener la máxima calidad posible que nos pueda
proporcionar la fuente de la que provengan. Hay que evitar degradar la señal
capturando en un formato inferior al que se usó para grabar.
2-Debemos procurar que la imágenes no se degeneren en ningún momento a
lo largo de la cadena de procesos aplicados en postproducción. Hay que evitar
la pérdida de generaciones y no realizar recompresiones sobre formatos ya
comprimidos.
Algunos conceptos que debemos tener claros cuando vamos a trabajar con
imagen de vídeo son la relación de aspecto y el tamaño de la imagen que
vamos a grabar. Así como debemos tener presente qué tamaño de pantalla
tiene el equipo al que va destinado el trabajo.Tampoco debemos confundir la
resolución de la imagen con la profundidad de color. A continuación vamos a
aclarar algunos términos:
LA RELACIÓN DE ASPECTO O RATIO DE UNA IMAGEN
Las proporciones del fotograma de la película vienen determinadas por el
llamado formato de ventanilla en cine. Es una descripción de la relación entre
las dimensiones horizontal y vertical de la imagen. El formato de ventanilla
determina básicamente el ancho de la imagen. Se calcula dividiendo el ancho
por la altura de la imagen visible en pantalla.
La relación de aspecto de una pantalla de televisión tradicional tanto en PAL
como en NTSC es de 4:3 o lo que es lo mismo 4/3 que es igual a 1,33. Por eso
se expresa muchas veces como 1,33:1 .
Los televisores panorámicos (incluyendo los de HDTV) suelen tener una
relación de aspecto de 16:9 o 1,78:1.
En el cine las relaciones de aspecto más usadas son 1.85:1 y 2.35:1 aunque
1,66:1 también es usada en Europa con frecuencia. El formato 2,35: 1 es el
conocido cinemascope que utiliza lentes anamórficas.
En fotografía en cambio las proporciones más usadas son 4:3 y 3:2 aunque
también encontramos 5:4; 7:5 y 1:1 (cuadrado).
Los PCs de escritorio habitualmente usan una relación de 16:9 y otras usan
4:3, y algunos portátiles usan una proporción de 16:10.
EJEMPLO DE CINEMASCOPE:
RESOLUCIÓN DE PANTALLA
La resolución de pantalla es el número de píxeles que puede ser mostrado en
la pantalla. Viene dada por el producto del ancho por el alto, medidos ambos en
píxeles, con lo que se obtiene una relación, llamada relación de aspecto.
Podemos hablar de dos tamaños de pantalla diferentes:
• Tamaño absoluto: es el tamaño "real" de la ventana del monitor,
medido generalmente en pulgadas. Depende del monitor.
• Resolución o tamaño relativo : viene determinada por el número de
pixels que se muestran en la ventana del monitor, siendo el píxel la
unidad mínima de información que se puede presentar en pantalla.
Depende de la tarjeta gráfica.
El tamaño absoluto y la resolución deben estar en concordancia para una
visualización correcta, siendo valores aceptables los siguientes:
• 14" - 15": Resolución máxima apreciable: 800x600
• 17": Resolución máxima apreciable: 800x600 ó 1024x768
• 21": A partir de 1024 x 768
Las posibles resoluciones de trabajo de un equipo dependen sobre todo de la
calidad del monitor y de la tarjeta gráfica del ordenador.
Es importante saber a dónde va dirigido nuestro proyecto a la hora de
exportarlo pues no es lo mismo si es un proyecto que va dirigido a Internet que
si se trata de un audiovisual para una televisión o si se va a proyectar en
pantalla de cine.
ANTES DE GRABAR:
Normalmente las cámaras de vídeo actuales nos dan diferentes opciones de
grabación en cuanto al tamaño de imagen y también nos ofrecen la posibilidad
de grabar en entrelazado o en progresivo.
Se conoce como Full-HD a la máxima resolución (1920 pixeles de ancho x
1080 píxeles de alto) en un televisor o pantalla de alta definición.
Es ahora el estándar en la alta definición (1920x1080p con 2.073.600 de
puntos).
Algunos tamaños de imagen habituales en vídeo son:
Full HD: 1920×1080
HD: 1280x720 píxeles ( podemos encontrar también 1440x1080, píxeles
rectangulares)
PAL (vídeo) 768x576
DIFERENCIA ENTRE PROGRESIVO Y ENTRELAZADO
El escaneo progresivo se usa en monitores de ordenador, proyectores y
televisión digital y visualiza todas las líneas horizontales de una sola vez como
si fuesen un único fotograma.	
  
El escaneo entrelazado se usa en los formatos estándar de televisión NTSC,
PAL y SECAM y visualiza sólo la mitad de las líneas horizontales en cada
pasada (cada fotograma se divide en dos campos, el primero contiene todas
las líneas de numero impar y el segundo las de numero par)
El modo progresivo es el que da un “look” más parecido al cine y muestra los
movimientos dentro del cuadro con menos interferencias. Las especificaciones
para la resolución de video remarcan el número de líneas horizontales (480,
720, o 1080), seguidos por la letra "i" para video entrelazado, o por la letra "p"
para progressive scan
LA PROFUNDIDAD DE COLOR EN EL VÍDEO DIGITAL
Los sistemas digitales funcionan en bits, la unidad mínima de información que
cualquier ordenador puede entender. Un bit sólo puede tener 2 valores: 1 (on) o
0 (off). Es la manera en que funciona el sistema binario.
Combinando bits en distinto orden, número y con distintos valores, es como se
logra componer cualquier información digital. A mayor número de bits más
información.
La mayoría de los formatos de vídeo digital generan imágenes de 8 bits, otros
son capaces de llegar hasta los 10 bits proporcionando más rango dinámico a
la imagen, en concreto 1024 valores por canal frente a los 256 proporcionado
por los sistemas de 8 bits.
Una mayor profundidad de color nos da un mayor rango de actuación sobre la
imagen. En general la profundidad de color es beneficiosa para cualquier
proceso de postproducción sobre el material con el que trabajamos.
Pero el precio a pagar cuando trabajamos con un mayor bit-depth es muy alto
en cuanto a velocidad de proceso de nuestro ordenador y al espacio en disco
que necesitaremos, haciendo el proceso de trabajo mucho más lento. Por tanto,
es esencial saber cuándo y cómo utilizar una mayor profundidad de color según
las necesidades de nuestro proyecto.
TRABAJANDO CON VÍDEO A 8BITS O A 10BITS
Como sabemos, la mayoría de los formatos de vídeo trabajan a 8 bits que nos
proporciona valores de 0 a 255, donde el 0 sería negro y el valor 255 sería
blanco.
Pero en realidad, en vídeo digital de 8 bits, el blanco se sitúa en el valor 235
mientras que el negro se eleva hasta el valor 16. Los valores que situados
entre 236-255 y entre 0-16 se reservan para el super-blanco(headroom) y el
super-negro (footroom).
Las imágenes a 8 bits suelen bastar para trabajos de edición sencillos que
requieran poca postproducción pues en cuanto empezamos a utilizar efectos
base de filtros y retoques avanzados nos encontraremos con el primer y más
grave de los problemas: el banding o posterización de color.
El banding, aparece sobre todo en degradados de color donde los 256 niveles
no son suficientes para representar la gama completa de colores. Esto es algo
inherente a las imágenes de 8 bits y cualquier retoque de color lo acentúa. Si
además no tenemos cuidado con el flujo de trabajo y en algún momento de la
edición recomprimimos las imagen con algún códec, el resultado puede ser
mucho peor.
Es posible prevenir el banding o al menos paliarlo usando varias técnicas.
Si partimos de material en 10 bits la posibilidades de banding son mínimas
pues 1024 niveles de color serán suficientes para prevenirlo.
En caso de no poder contar con material grabado a 10 bits podemos hacer lo
siguiente:
• Capturar en codecs de 10bits. Por ejemplo el codec Apple Pro Res 4:2:2
de 10 bits permite tamaños de archivo bastante manejables a la vez que
mantiene una profundidad de color de 10 bits. Otra opción muy
recomendable es la adquisición de algún códec cineform que permite
también líneas de tiempo HD a 10 bits sin apenas sufrimiento del
procesador pues están altamente optimizados para ocupar poco y
ofrecer una gran calidad.
En caso de no disponer de ninguno de estos códecs, nos puede servir
cualquier otro a 10 bits, el inconveniente serán los enormes archivos con los
que estaremos obligados a trabajar y la consecuente ralentización del trabajo,
con lo cual no es muy recomendable.
• Capturar en el formato nativo a 8 bits pero configurar el proyecto a un bit
depth superior. De esta manera, cualquier retoque adicional, efecto o
degradado digital que añadamos se generará en el nuevo espacio de
color de nuestro proyecto. Por ejemplo en After Effects existe la opción
de configurar la línea de tiempo a 8 bits, 16 bits o 32 bits. Si bien el
proceso de trabajo se ralentiza enormemente, ganaremos en calidad,
sobre todo en los degradados de color y desenfoques.
Pero debemos conocer las especificaciones de nuestro equipo pues trabajar en
un bit depth alto puede ralentizar el trabajo hasta 4 veces, y eso es un gran
problema.
Una solución sería hacer la conversión de bit depth justo al final del proyecto
antes del render, haciendo que el software calcule de nuevo todo los filtros
efectos y demás sólo al final.
Aún así, las imágenes provenientes de fuentes de 8 bits pueden seguir
mostrando un leve banding, pues aunque sean convertidas a 10 bits,
originalmente tienen sólo 256 niveles y eso no se puede variar.
En este caso podemos acudir a viejos trucos que siguen funcionando como por
ejemplo añadir un desenfoque o blur a los degradados y añadirles un poco de
filtro de ruido.
Ahora bien mientras que 8-bits por canal de color es comúnmente utilizado. Es
cierto que los equipos de alto rendimiento de hoy en día ofrecen más calidad de
color. Un número de 8-bits por canal tiene 256 valores posibles, un número de
10 bits por canal tiene 1024 niveles posibles por color, con lo cual da 4 veces
más resolución de color que la de 8 bits. Si pretendemos una salida de la señal
con más alta calidad podemos trabajar a 16 bits por canal en After effects. De
manera que coseguiremos que al aplicar efectos de cine o de salida para HDTV
las transiciones entre los colores sean más suaves, evitando buena parte del
banding y conservando más detalle.
32 BITS O COMA FLOTANTE
32 bits o float point (coma flotante) es la máxima profundidad de color que
podemos obtener en un sistema digital. Aquí no hay posibilidad de banding
pues no existen niveles de color como los 256 de los 8 bits ni los 1024 de los
10 bits. En float point sólo existe valores de 0 (negro) a 1 (máximo brillo) con lo
cual los valores intermedios pueden ser infinitos. Por ejemplo si en un sistema
de 8 bits el gris está representado por el valor 128, en un sistema float point el
gris puede ser 0.5892345… con todos los decimales posibles… con lo cual la
gama de colores es virtualmente infinita.
Las imágenes generadas por ordenador HDR y las imágenes procedentes de
software 3D son creadas en este espacio de color, pero al guardarse en
formatos de imagen de 8 o 10 bits se remuestrean automáticamente.
Un proyecto configurado en 32 bits, permitirá la máxima calidad en todos los
elementos digitales que añadamos como degradados, en la ejecución de filtros
como los desenfoques y permitirá que las correcciones de color no dañen en
exceso las imágenes en 8 bits con las que estemos trabajando, pero insisto,
puede ralentizar nuestro trabajo hasta un 400%. Es probable que con un
proyecto configurado a 16 bits tengamos suficiente.
Cada vez los equipos de edición son más potentes y permiten sacar partido de
una profundidad de color mayor, si a ello unimos la posiblilidad de trabajar en
codecs como el ProRes o los codecs Cineform, aumentaremos enormemente
nuestra capacidad postproduccir imágenes de calidad.
SUBMUESTREO DE COLOR:
Estos submuestreos son usados cuando se codifica el video por los
procesadores de las cámaras para que el procesador pueda trabajar con un
ancho de banda de datos sin llegar a colapsar. Además por similitud con la
visión humana que es menos perceptible a los cambios de chroma que a los de
luminosidad estos “donwgrades” de información de color no se suelen apreciar
para la mayoría de condiciones de los espectadores, el problema viene
después cuando se quiere procesar ese clip con un determinado submuestreo.
El primer dígito es el de luminosidad de la señal y los dos dígitos siguientes,
que son los que más suelen variar, describen la porción de color de la señal
que es separada en dos componentes diferentes que podemos generalizar y
describir como “red data” y blue data” (primer componente de color y segundo
componente de color) para que nos entendamos. Si es un RGB444 cada
componente está completo y cada muestra sería un color (se suele especificar
RGB444) si no se pasa a un YCC444 en el que el primer dígito es la luma.
También podemos encontrar en vez de tres muestras otros submuestreos con
cuatro muestras como 4:4:4:4. En estos submuestreos el último dígito si es
igual al de luma es una alpha key.
Como vemos en el primer gráfico con los diferentes esquemas de
submuestreos la luma siempre suele ser la más rica en información y no suele
sufrir mucha variación, pero las muestras de color vemos que todas sufren
variaciones y como un 4:2:0 no es la mejor opción ni mucho menos si tenemos
pensado editar a posteriori. Aunque este “downgrade” de información no
necesariamente afecta a nuestra percepción de los colores sí que nos va a dar
problemas con un chroma key, que requiere de mucha información para
conseguir buenos resultados.
Algunos tipos de muestras:
-RGB 4:4:4- Resolución completa. El ideal y perfecto para chroma. Cuando se
trabaja con RGB 4:4:4 hay que tener dos entradas HD-SDI para transmitir la
señal completa, 4:2:2 (verde completo y la mitad de rojo y la mitad de azul) y
otro cable que envía 0:2:2 (la mitad de la señal de rojo y la mitad de señal de
azul). Reservado a cámaras de muy alta gama.
-4:2:2- Mitad de la resolución de color comparado con la luma. Por cada 4
muestras de luma hay dos muestras de cada componente de color. Buena
fidelidad de color y bueno para chroma keying y otros efectos.
Esto sería un gran avance si las siguientes HDSLR con su h264 son capaces
de usar este submuestreo. Requieren mejores procesadores, quizás un par de
Digic V o con uno si es lo suficientemente potente para calcular y procesar tal
cantidad de información sumado a los 60fps del 1080p que espero que quieran
ofrecer. En tema de color, si hacemos una analogía, es como si una cámara te
ofrece un paso más completo de exposición libre ruido, o un paso más de
rango dinámico, algo que sería una maravilla.
-4:1:1- Un cuarto de resolución de color. Por cada 4 muestras de luma hay una
muestra de cada componente de color. Los 12 bytes de RGB se reducen a 6,
con lo que hay una pérdida de 2 a 1. Tiene calidad de imagen pero no
recomendable para chroma keying.
-4:2:0- Parecido a 4:1:1 pero con algo menos de precisión en el color, ya que la
muestra de color se recoge con otros esquemas y el color deriva al final de
interpolación tanto horizontal como vertical. De 12 Bytes de RGB se reducen a
6, una compresión de 2 a 1. Si se expone bien presenta muy buena calidad de
imagen, pero no es muy bueno para manipulaciones posteriores como chromas
y efectos. Este es el que usan las Canon a día de hoy y unido a la forma de
captar información en video del sensor de las Canon…
Desde los años 50 (cuando se introdujo el color en la señal NTSC) este modelo
ha tomado diferentes caminos, pero sistemas como NTSC, Pal, SD basados en
ITU-R 601 y varios HD basados en ITU-R 709 siguen las pautas de este
modelo de luminosidad y chroma, por lo que nunca está de más saber un poco
de que va esto del submuestreo para comprender como se manejan las
HDSLR grabando y codificando la información que recogen.
4. Formatos y Códecs
A veces encontramos cierta confusión entre los términos formatos de vídeo y
códecs.
El formato de un vídeo es la forma en que un vídeo es guardado en nuestro
ordenador, esto seria el equivalente a guardar una imagen en jpg, gif, tiff, etc.
Sin embargo un códec es el tipo de compresión que utilizamos para guardar un
vídeo. Hagamos un símil si el formato de vídeo fuera un armario, el códec sería
la forma en que están ordenadas las cosas dentro de ese armario.
En cuanto a fromatos de vídeo contenedor destacaremos: Quicktime, AVI y el
estándar MPEG.
QUICKTIME (MOV)
El estándar quicktime, creado por Apple, es multiplataforma (que puede
funcionar en diversas plataformas) y en sus versiones más recientes permite
interactuar con películas en 3D y realidad virtual. El formato de Quicktime es un
formato contenedor basado en pistas que permite combinar prácticamente
cualquier contenido multimedia ( audio, vídeo, imágenes fijas, texto,
capítulos…) en una misma película.
AVI
El formato AVI es un contenedor de vídeo ideado para su uso en dispositivos
con sistema operativo Windows. No hay que confundirlo con DV AVI, el cual
utiliza formato AVI pero que ha sido comprimido de acuerdo al estándar DV.
AVI Audio Video Interleave que significa algo así como intercalado de audio y
vídeo, es un formato que funciona guardando una capa de vídeo seguida por
otra de audio.
MPEG
MPEG (Moving Pictures Experts Group) es un formato de vídeo que se utiliza
tanto como archivo de vídeo contenedor como de códec. Produce una
compresión de los datos con una pequeña pérdida de la calidad; desde su
creación, se han definido varias versiones: el MPEG-1, utilizado en CR-ROM y
vídeo CD, el MPEG-2, usado en los DVD-ROM y la Televisión Digital, y el
MPEG-4, que se emplea para transmitir vídeo e imágenes en ancho de banda
reducido.
La utilización de un tipo de archivo de vídeo u otro vendrá determinado por
factores como el sistema de grabación o la finalidad de esos archivos.
Cualquier proceso de compresión supone siempre una pérdida de información
en el fotograma. Dependiendo del trabajo que se quiera realizar con ese
archivo de vídeo, puede permitirse algún tipo de compresión o ninguna.
OTROS FORMATOS QUE ENCONTRAMOS EN AFTER EFFECTS CS5.5:
AIFF: Es el formato de audio de Mac
SECUENCIA DPX/CINEON: Es un formato importante, está añadido desde la
versión CS5 de After Effects. Se utiliza para mandar el montaje final al
laboratorio digital y transferir a cine o a formato digital. Las ventajas que tiene
es que es capaz de procesar profundidades de color de hasta 16 bits. Y
almacena información de metadata, como el frame rate que es muy importante
cuando trabajamos con secuencias de imágenes estáticas. Necesitamos
instalar un programa para que el equipo pueda leer este formato.
F4V y FLV: Son formatos que están especialmente pensados para subir a
Internet. El F4V soporta h264 y el FLV no.
H264: El códec h264 es el que se utiliza hoy en día para transmitir alta
definición por satélite, por televisión digital, por cable digital y por TDT.
Admite una tasa de compresión variable.
Le podemos marcar cuánto queremos comprimir, cuanto más comprimamos
menos calidad y cuanto menos compresión más calidad.
SECUENCIA JPEG: el jpeg es el formato fotográfico que siempre se ha
utilizado, es un formato con compresión, comprime un 3 o un 4:1. No admite
canal alfa pero es un buen formato con compresión. Es un formato
multiplataforma, o lo que es lo mismo, permite moverse entre pc y mac y no
dependemos de un códec. No es necesario que el otro ordenador tenga un
códec específico instalado.
MPEG2: Es un formato de compresión que se utiliza para la resolución
estándar para transmisión por satélite, TDT, etc, también admite una tasa de
compresión variable como el H264 pero éste se usa para la alta resolución y el
MPEG2 es para resolución estándar.
SECUENCIA PNG: Es un archivo con compresión. Permite trabajar con
profundidades de color diferentes y admite canal alfa.
SECUENCIA PHOTOSHOP: Guarda la secuencia en psd pero con una sola
capa. Comprime pero con muy buena calidad.
SECUENCIA TIFF Y SECUENCIA TARGA: Son formatos sin compresión. No
se degrada la imagen. El Tiff nos permite llegar a una profundidad de color de
32 bits y admite canal alfa. El targa sólo nos permite hasta 8 bits de color. El
que más se utiliza hoy en día es el Tiff. Admiten compresión si queremos
aplicarsela.
Cuando exportamos a cualquiera de estos formatos nos encontramos con las
opciones de formato.
Cuando exportamos a quicktime o a avi siempre vamos a depender de un
códec y ese códec tiene que estar disponible en el equipo porque si no no nos
va a reproducir el vídeo.
EL CÓDEC
Como su nombre indica, corresponde al acrónimo de codificador/decodificador.
El esquema de compresión elimina datos para salvar reducir el peso del
archivo. En la compresión de datos de vídeo se ahorra espacio analizando
cada fotograma y almacenando o muestreando sólo la diferencia con el
fotograma precedente. Este tipo de compresión es conocido como compresión
temporal. El otro método de compresión de vídeo elimina los datos de los pixel
que no cambian y es conocido como compresión espacial.
Algunos tipos de códec:
- MPEG-1: Fue diseñado para introducir vídeo en los cds, y su
calidad es similar a la de las cintas VHS, ofrece una resolución de
352x240
- MPEG-2: Fue mejorado para ofrecer una mayor calidad y puede
ofrecer una resolución de 720x486.
- MPEG-3: Es un intento fallido de estándar para la televisión de
alta resolución, ya que MPEG-2 cumple los requisitos ofreciéndole
un mayor ancho de banda.
- MPEG-4: Este tipo de compresión está básicamente diseñado
para las comunicaciones visuales a través de Internet o
videoconferencias, y en un principio usaba poco ancho de banda
y ofrecía una resolución de 176x144 píxeles. Han evolucionado
muchoy algunos softwares ofrecen una calidad semejante al
MPEG-2 pero con la ventaja del poco ancho de banda que
necesita.
Configuración de equipo para vídeo:
¿Cuánta RAM necesitas?
En primer lugar, se debe comprobar los requisitos del sistema para el software
que vas a utilizar. La mayoría de los profesionales opta por un mínimo de 2 GB
de RAM. Pero cuando se va a trabajar con motion graphics cuanto más
memoria RAM es mejor.
Regla No. 1: Asegúrate de que puedes agregar más memoria RAM en el
camino.
¿Qué velocidad se necesita?
Los datos que compnen cada cuadro de video tienen que ser transferidos
desde y hacia el procesador con una tasa de velocidad de 29,97 fotogramas
por segundo para NTSC.
Para alta definición (HD) necesitamos 6 MB por frame, que se traduce en una
tasa de transferencia de datos de 180 MB / segundo de vídeo sin comprimir.
En caso de vídeo comprimido hablamos de una tasa de transferencia de
30MB/segundo. La velocidad de transferencia de DV (estándar de vídeo
comprimido, 5:1) es de aproximadamente 6.5 MB por segundo.
Cuando esditamos usamos con frecuencia varias pistas de vídeo,
encadenados, efectos, eso significa que la tasa de datos a transferir se va
multiplicando. La vista previa y la observación de los resultados a tiempo real
hace que la tasa se vaya multiplicando aún más.
Además el vídeo no sólo mueve una gran cantidad de datos rápidamente, sino
que también debe moverse a un ritmo constante y sostenido.
Si la tasa de transferencia cae por debajo de lo que se requiere, los frames
pueden resultar dañados, obteniendo un vídeo de mala calidad.
Dado que los sistemas con procesadores más rápidos por lo general cuestan
más será necesario saber qué tipo de trabajos vas a hacer y qué velocidad
mínima necesitan los programas que vas a utilizar para no perder calidad. Si
vamos a trabajar con vídeo sin comprimir o de alta definición, debemos verificar
los requisitos para la tasa de transferencia de datos recomendada por el
fabricante de la tarjeta de vídeo.
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  • 1. TALLER DE ANIMACIÓN- 3º DISEÑO GRÁFICO- CONOCIMIENTOS NECESARIOS PARA OPTIMIZAR LA CALIDAD DE NUESTROS VÍDEOS La manera en que la señal de vídeo es registrada, comprimida y más tarde enviada a nuestro sistema de edición, determina las posibilidades de la postproducción. La capacidad de extraer un buen croma o la capacidad de ejecutar un retoque de color fino dependen en gran medida de la calidad de la señal que estemos tratando. Cuando se trabaja en cine, el negativo se escanea a máxima calidad (2k, 4k) y se le da salida en formatos de imagen sin pérdida, con un amplio rango dinámico y un espacio de color logarítmico (Cineon, DPX), lo que permite que la manipulación de estas imágenes en postroducción sea limpia, precisa y fidedigna. En vídeo no ocurre lo mismo pues la recogida de imágenes siempre pasa por un “muestreo” que implica algo de pérdida y casi siempre una compresión de la señal, a lo que hay que sumar un menor tamaño de la imagen. Todo esto hace que la postproducción de vídeo sea menos precisa y hace que tengamos que prestar la máxima atención a la degradación de la imagen debido a temas de compresión. Para mantener siempre al máximo las posibilidades de manipulación de la imagen en vídeo digital debemos siempre seguir estas premisas: 1-La imágenes deben tener la máxima calidad posible que nos pueda proporcionar la fuente de la que provengan. Hay que evitar degradar la señal capturando en un formato inferior al que se usó para grabar. 2-Debemos procurar que la imágenes no se degeneren en ningún momento a lo largo de la cadena de procesos aplicados en postproducción. Hay que evitar la pérdida de generaciones y no realizar recompresiones sobre formatos ya comprimidos. Algunos conceptos que debemos tener claros cuando vamos a trabajar con imagen de vídeo son la relación de aspecto y el tamaño de la imagen que vamos a grabar. Así como debemos tener presente qué tamaño de pantalla tiene el equipo al que va destinado el trabajo.Tampoco debemos confundir la
  • 2. resolución de la imagen con la profundidad de color. A continuación vamos a aclarar algunos términos: LA RELACIÓN DE ASPECTO O RATIO DE UNA IMAGEN Las proporciones del fotograma de la película vienen determinadas por el llamado formato de ventanilla en cine. Es una descripción de la relación entre las dimensiones horizontal y vertical de la imagen. El formato de ventanilla determina básicamente el ancho de la imagen. Se calcula dividiendo el ancho por la altura de la imagen visible en pantalla. La relación de aspecto de una pantalla de televisión tradicional tanto en PAL como en NTSC es de 4:3 o lo que es lo mismo 4/3 que es igual a 1,33. Por eso se expresa muchas veces como 1,33:1 . Los televisores panorámicos (incluyendo los de HDTV) suelen tener una relación de aspecto de 16:9 o 1,78:1. En el cine las relaciones de aspecto más usadas son 1.85:1 y 2.35:1 aunque 1,66:1 también es usada en Europa con frecuencia. El formato 2,35: 1 es el conocido cinemascope que utiliza lentes anamórficas. En fotografía en cambio las proporciones más usadas son 4:3 y 3:2 aunque también encontramos 5:4; 7:5 y 1:1 (cuadrado). Los PCs de escritorio habitualmente usan una relación de 16:9 y otras usan 4:3, y algunos portátiles usan una proporción de 16:10. EJEMPLO DE CINEMASCOPE:
  • 3.
  • 4.
  • 5. RESOLUCIÓN DE PANTALLA La resolución de pantalla es el número de píxeles que puede ser mostrado en la pantalla. Viene dada por el producto del ancho por el alto, medidos ambos en píxeles, con lo que se obtiene una relación, llamada relación de aspecto. Podemos hablar de dos tamaños de pantalla diferentes: • Tamaño absoluto: es el tamaño "real" de la ventana del monitor, medido generalmente en pulgadas. Depende del monitor. • Resolución o tamaño relativo : viene determinada por el número de pixels que se muestran en la ventana del monitor, siendo el píxel la unidad mínima de información que se puede presentar en pantalla. Depende de la tarjeta gráfica. El tamaño absoluto y la resolución deben estar en concordancia para una visualización correcta, siendo valores aceptables los siguientes: • 14" - 15": Resolución máxima apreciable: 800x600 • 17": Resolución máxima apreciable: 800x600 ó 1024x768 • 21": A partir de 1024 x 768 Las posibles resoluciones de trabajo de un equipo dependen sobre todo de la calidad del monitor y de la tarjeta gráfica del ordenador. Es importante saber a dónde va dirigido nuestro proyecto a la hora de exportarlo pues no es lo mismo si es un proyecto que va dirigido a Internet que si se trata de un audiovisual para una televisión o si se va a proyectar en pantalla de cine. ANTES DE GRABAR: Normalmente las cámaras de vídeo actuales nos dan diferentes opciones de grabación en cuanto al tamaño de imagen y también nos ofrecen la posibilidad de grabar en entrelazado o en progresivo. Se conoce como Full-HD a la máxima resolución (1920 pixeles de ancho x 1080 píxeles de alto) en un televisor o pantalla de alta definición. Es ahora el estándar en la alta definición (1920x1080p con 2.073.600 de puntos). Algunos tamaños de imagen habituales en vídeo son:
  • 6. Full HD: 1920×1080 HD: 1280x720 píxeles ( podemos encontrar también 1440x1080, píxeles rectangulares) PAL (vídeo) 768x576 DIFERENCIA ENTRE PROGRESIVO Y ENTRELAZADO El escaneo progresivo se usa en monitores de ordenador, proyectores y televisión digital y visualiza todas las líneas horizontales de una sola vez como si fuesen un único fotograma.   El escaneo entrelazado se usa en los formatos estándar de televisión NTSC, PAL y SECAM y visualiza sólo la mitad de las líneas horizontales en cada pasada (cada fotograma se divide en dos campos, el primero contiene todas las líneas de numero impar y el segundo las de numero par) El modo progresivo es el que da un “look” más parecido al cine y muestra los movimientos dentro del cuadro con menos interferencias. Las especificaciones
  • 7. para la resolución de video remarcan el número de líneas horizontales (480, 720, o 1080), seguidos por la letra "i" para video entrelazado, o por la letra "p" para progressive scan LA PROFUNDIDAD DE COLOR EN EL VÍDEO DIGITAL Los sistemas digitales funcionan en bits, la unidad mínima de información que cualquier ordenador puede entender. Un bit sólo puede tener 2 valores: 1 (on) o 0 (off). Es la manera en que funciona el sistema binario. Combinando bits en distinto orden, número y con distintos valores, es como se logra componer cualquier información digital. A mayor número de bits más información. La mayoría de los formatos de vídeo digital generan imágenes de 8 bits, otros son capaces de llegar hasta los 10 bits proporcionando más rango dinámico a la imagen, en concreto 1024 valores por canal frente a los 256 proporcionado por los sistemas de 8 bits. Una mayor profundidad de color nos da un mayor rango de actuación sobre la imagen. En general la profundidad de color es beneficiosa para cualquier proceso de postproducción sobre el material con el que trabajamos. Pero el precio a pagar cuando trabajamos con un mayor bit-depth es muy alto en cuanto a velocidad de proceso de nuestro ordenador y al espacio en disco que necesitaremos, haciendo el proceso de trabajo mucho más lento. Por tanto, es esencial saber cuándo y cómo utilizar una mayor profundidad de color según las necesidades de nuestro proyecto.
  • 8. TRABAJANDO CON VÍDEO A 8BITS O A 10BITS Como sabemos, la mayoría de los formatos de vídeo trabajan a 8 bits que nos proporciona valores de 0 a 255, donde el 0 sería negro y el valor 255 sería blanco. Pero en realidad, en vídeo digital de 8 bits, el blanco se sitúa en el valor 235 mientras que el negro se eleva hasta el valor 16. Los valores que situados entre 236-255 y entre 0-16 se reservan para el super-blanco(headroom) y el super-negro (footroom). Las imágenes a 8 bits suelen bastar para trabajos de edición sencillos que requieran poca postproducción pues en cuanto empezamos a utilizar efectos base de filtros y retoques avanzados nos encontraremos con el primer y más grave de los problemas: el banding o posterización de color. El banding, aparece sobre todo en degradados de color donde los 256 niveles no son suficientes para representar la gama completa de colores. Esto es algo inherente a las imágenes de 8 bits y cualquier retoque de color lo acentúa. Si además no tenemos cuidado con el flujo de trabajo y en algún momento de la edición recomprimimos las imagen con algún códec, el resultado puede ser mucho peor. Es posible prevenir el banding o al menos paliarlo usando varias técnicas. Si partimos de material en 10 bits la posibilidades de banding son mínimas pues 1024 niveles de color serán suficientes para prevenirlo. En caso de no poder contar con material grabado a 10 bits podemos hacer lo siguiente: • Capturar en codecs de 10bits. Por ejemplo el codec Apple Pro Res 4:2:2 de 10 bits permite tamaños de archivo bastante manejables a la vez que mantiene una profundidad de color de 10 bits. Otra opción muy recomendable es la adquisición de algún códec cineform que permite también líneas de tiempo HD a 10 bits sin apenas sufrimiento del procesador pues están altamente optimizados para ocupar poco y ofrecer una gran calidad. En caso de no disponer de ninguno de estos códecs, nos puede servir cualquier otro a 10 bits, el inconveniente serán los enormes archivos con los que estaremos obligados a trabajar y la consecuente ralentización del trabajo, con lo cual no es muy recomendable. • Capturar en el formato nativo a 8 bits pero configurar el proyecto a un bit depth superior. De esta manera, cualquier retoque adicional, efecto o degradado digital que añadamos se generará en el nuevo espacio de color de nuestro proyecto. Por ejemplo en After Effects existe la opción
  • 9. de configurar la línea de tiempo a 8 bits, 16 bits o 32 bits. Si bien el proceso de trabajo se ralentiza enormemente, ganaremos en calidad, sobre todo en los degradados de color y desenfoques. Pero debemos conocer las especificaciones de nuestro equipo pues trabajar en un bit depth alto puede ralentizar el trabajo hasta 4 veces, y eso es un gran problema. Una solución sería hacer la conversión de bit depth justo al final del proyecto antes del render, haciendo que el software calcule de nuevo todo los filtros efectos y demás sólo al final. Aún así, las imágenes provenientes de fuentes de 8 bits pueden seguir mostrando un leve banding, pues aunque sean convertidas a 10 bits, originalmente tienen sólo 256 niveles y eso no se puede variar. En este caso podemos acudir a viejos trucos que siguen funcionando como por ejemplo añadir un desenfoque o blur a los degradados y añadirles un poco de filtro de ruido. Ahora bien mientras que 8-bits por canal de color es comúnmente utilizado. Es cierto que los equipos de alto rendimiento de hoy en día ofrecen más calidad de color. Un número de 8-bits por canal tiene 256 valores posibles, un número de 10 bits por canal tiene 1024 niveles posibles por color, con lo cual da 4 veces más resolución de color que la de 8 bits. Si pretendemos una salida de la señal con más alta calidad podemos trabajar a 16 bits por canal en After effects. De manera que coseguiremos que al aplicar efectos de cine o de salida para HDTV las transiciones entre los colores sean más suaves, evitando buena parte del banding y conservando más detalle. 32 BITS O COMA FLOTANTE 32 bits o float point (coma flotante) es la máxima profundidad de color que podemos obtener en un sistema digital. Aquí no hay posibilidad de banding pues no existen niveles de color como los 256 de los 8 bits ni los 1024 de los 10 bits. En float point sólo existe valores de 0 (negro) a 1 (máximo brillo) con lo cual los valores intermedios pueden ser infinitos. Por ejemplo si en un sistema de 8 bits el gris está representado por el valor 128, en un sistema float point el gris puede ser 0.5892345… con todos los decimales posibles… con lo cual la gama de colores es virtualmente infinita. Las imágenes generadas por ordenador HDR y las imágenes procedentes de software 3D son creadas en este espacio de color, pero al guardarse en formatos de imagen de 8 o 10 bits se remuestrean automáticamente. Un proyecto configurado en 32 bits, permitirá la máxima calidad en todos los elementos digitales que añadamos como degradados, en la ejecución de filtros como los desenfoques y permitirá que las correcciones de color no dañen en
  • 10. exceso las imágenes en 8 bits con las que estemos trabajando, pero insisto, puede ralentizar nuestro trabajo hasta un 400%. Es probable que con un proyecto configurado a 16 bits tengamos suficiente. Cada vez los equipos de edición son más potentes y permiten sacar partido de una profundidad de color mayor, si a ello unimos la posiblilidad de trabajar en codecs como el ProRes o los codecs Cineform, aumentaremos enormemente nuestra capacidad postproduccir imágenes de calidad. SUBMUESTREO DE COLOR: Estos submuestreos son usados cuando se codifica el video por los procesadores de las cámaras para que el procesador pueda trabajar con un ancho de banda de datos sin llegar a colapsar. Además por similitud con la visión humana que es menos perceptible a los cambios de chroma que a los de luminosidad estos “donwgrades” de información de color no se suelen apreciar para la mayoría de condiciones de los espectadores, el problema viene después cuando se quiere procesar ese clip con un determinado submuestreo. El primer dígito es el de luminosidad de la señal y los dos dígitos siguientes, que son los que más suelen variar, describen la porción de color de la señal que es separada en dos componentes diferentes que podemos generalizar y describir como “red data” y blue data” (primer componente de color y segundo componente de color) para que nos entendamos. Si es un RGB444 cada componente está completo y cada muestra sería un color (se suele especificar RGB444) si no se pasa a un YCC444 en el que el primer dígito es la luma. También podemos encontrar en vez de tres muestras otros submuestreos con cuatro muestras como 4:4:4:4. En estos submuestreos el último dígito si es igual al de luma es una alpha key.
  • 11. Como vemos en el primer gráfico con los diferentes esquemas de submuestreos la luma siempre suele ser la más rica en información y no suele sufrir mucha variación, pero las muestras de color vemos que todas sufren variaciones y como un 4:2:0 no es la mejor opción ni mucho menos si tenemos pensado editar a posteriori. Aunque este “downgrade” de información no necesariamente afecta a nuestra percepción de los colores sí que nos va a dar problemas con un chroma key, que requiere de mucha información para conseguir buenos resultados. Algunos tipos de muestras: -RGB 4:4:4- Resolución completa. El ideal y perfecto para chroma. Cuando se trabaja con RGB 4:4:4 hay que tener dos entradas HD-SDI para transmitir la señal completa, 4:2:2 (verde completo y la mitad de rojo y la mitad de azul) y otro cable que envía 0:2:2 (la mitad de la señal de rojo y la mitad de señal de azul). Reservado a cámaras de muy alta gama. -4:2:2- Mitad de la resolución de color comparado con la luma. Por cada 4 muestras de luma hay dos muestras de cada componente de color. Buena fidelidad de color y bueno para chroma keying y otros efectos. Esto sería un gran avance si las siguientes HDSLR con su h264 son capaces de usar este submuestreo. Requieren mejores procesadores, quizás un par de Digic V o con uno si es lo suficientemente potente para calcular y procesar tal cantidad de información sumado a los 60fps del 1080p que espero que quieran ofrecer. En tema de color, si hacemos una analogía, es como si una cámara te ofrece un paso más completo de exposición libre ruido, o un paso más de rango dinámico, algo que sería una maravilla. -4:1:1- Un cuarto de resolución de color. Por cada 4 muestras de luma hay una muestra de cada componente de color. Los 12 bytes de RGB se reducen a 6, con lo que hay una pérdida de 2 a 1. Tiene calidad de imagen pero no recomendable para chroma keying. -4:2:0- Parecido a 4:1:1 pero con algo menos de precisión en el color, ya que la muestra de color se recoge con otros esquemas y el color deriva al final de interpolación tanto horizontal como vertical. De 12 Bytes de RGB se reducen a
  • 12. 6, una compresión de 2 a 1. Si se expone bien presenta muy buena calidad de imagen, pero no es muy bueno para manipulaciones posteriores como chromas y efectos. Este es el que usan las Canon a día de hoy y unido a la forma de captar información en video del sensor de las Canon… Desde los años 50 (cuando se introdujo el color en la señal NTSC) este modelo ha tomado diferentes caminos, pero sistemas como NTSC, Pal, SD basados en ITU-R 601 y varios HD basados en ITU-R 709 siguen las pautas de este modelo de luminosidad y chroma, por lo que nunca está de más saber un poco de que va esto del submuestreo para comprender como se manejan las HDSLR grabando y codificando la información que recogen. 4. Formatos y Códecs A veces encontramos cierta confusión entre los términos formatos de vídeo y códecs. El formato de un vídeo es la forma en que un vídeo es guardado en nuestro ordenador, esto seria el equivalente a guardar una imagen en jpg, gif, tiff, etc. Sin embargo un códec es el tipo de compresión que utilizamos para guardar un vídeo. Hagamos un símil si el formato de vídeo fuera un armario, el códec sería la forma en que están ordenadas las cosas dentro de ese armario. En cuanto a fromatos de vídeo contenedor destacaremos: Quicktime, AVI y el estándar MPEG. QUICKTIME (MOV) El estándar quicktime, creado por Apple, es multiplataforma (que puede funcionar en diversas plataformas) y en sus versiones más recientes permite interactuar con películas en 3D y realidad virtual. El formato de Quicktime es un formato contenedor basado en pistas que permite combinar prácticamente cualquier contenido multimedia ( audio, vídeo, imágenes fijas, texto, capítulos…) en una misma película. AVI El formato AVI es un contenedor de vídeo ideado para su uso en dispositivos con sistema operativo Windows. No hay que confundirlo con DV AVI, el cual utiliza formato AVI pero que ha sido comprimido de acuerdo al estándar DV. AVI Audio Video Interleave que significa algo así como intercalado de audio y vídeo, es un formato que funciona guardando una capa de vídeo seguida por otra de audio.
  • 13. MPEG MPEG (Moving Pictures Experts Group) es un formato de vídeo que se utiliza tanto como archivo de vídeo contenedor como de códec. Produce una compresión de los datos con una pequeña pérdida de la calidad; desde su creación, se han definido varias versiones: el MPEG-1, utilizado en CR-ROM y vídeo CD, el MPEG-2, usado en los DVD-ROM y la Televisión Digital, y el MPEG-4, que se emplea para transmitir vídeo e imágenes en ancho de banda reducido. La utilización de un tipo de archivo de vídeo u otro vendrá determinado por factores como el sistema de grabación o la finalidad de esos archivos. Cualquier proceso de compresión supone siempre una pérdida de información en el fotograma. Dependiendo del trabajo que se quiera realizar con ese archivo de vídeo, puede permitirse algún tipo de compresión o ninguna. OTROS FORMATOS QUE ENCONTRAMOS EN AFTER EFFECTS CS5.5: AIFF: Es el formato de audio de Mac SECUENCIA DPX/CINEON: Es un formato importante, está añadido desde la versión CS5 de After Effects. Se utiliza para mandar el montaje final al laboratorio digital y transferir a cine o a formato digital. Las ventajas que tiene es que es capaz de procesar profundidades de color de hasta 16 bits. Y almacena información de metadata, como el frame rate que es muy importante cuando trabajamos con secuencias de imágenes estáticas. Necesitamos instalar un programa para que el equipo pueda leer este formato. F4V y FLV: Son formatos que están especialmente pensados para subir a Internet. El F4V soporta h264 y el FLV no. H264: El códec h264 es el que se utiliza hoy en día para transmitir alta definición por satélite, por televisión digital, por cable digital y por TDT. Admite una tasa de compresión variable. Le podemos marcar cuánto queremos comprimir, cuanto más comprimamos menos calidad y cuanto menos compresión más calidad. SECUENCIA JPEG: el jpeg es el formato fotográfico que siempre se ha utilizado, es un formato con compresión, comprime un 3 o un 4:1. No admite canal alfa pero es un buen formato con compresión. Es un formato multiplataforma, o lo que es lo mismo, permite moverse entre pc y mac y no dependemos de un códec. No es necesario que el otro ordenador tenga un códec específico instalado. MPEG2: Es un formato de compresión que se utiliza para la resolución estándar para transmisión por satélite, TDT, etc, también admite una tasa de compresión variable como el H264 pero éste se usa para la alta resolución y el
  • 14. MPEG2 es para resolución estándar. SECUENCIA PNG: Es un archivo con compresión. Permite trabajar con profundidades de color diferentes y admite canal alfa. SECUENCIA PHOTOSHOP: Guarda la secuencia en psd pero con una sola capa. Comprime pero con muy buena calidad. SECUENCIA TIFF Y SECUENCIA TARGA: Son formatos sin compresión. No se degrada la imagen. El Tiff nos permite llegar a una profundidad de color de 32 bits y admite canal alfa. El targa sólo nos permite hasta 8 bits de color. El que más se utiliza hoy en día es el Tiff. Admiten compresión si queremos aplicarsela. Cuando exportamos a cualquiera de estos formatos nos encontramos con las opciones de formato. Cuando exportamos a quicktime o a avi siempre vamos a depender de un códec y ese códec tiene que estar disponible en el equipo porque si no no nos va a reproducir el vídeo. EL CÓDEC Como su nombre indica, corresponde al acrónimo de codificador/decodificador. El esquema de compresión elimina datos para salvar reducir el peso del archivo. En la compresión de datos de vídeo se ahorra espacio analizando cada fotograma y almacenando o muestreando sólo la diferencia con el fotograma precedente. Este tipo de compresión es conocido como compresión temporal. El otro método de compresión de vídeo elimina los datos de los pixel que no cambian y es conocido como compresión espacial. Algunos tipos de códec: - MPEG-1: Fue diseñado para introducir vídeo en los cds, y su calidad es similar a la de las cintas VHS, ofrece una resolución de 352x240 - MPEG-2: Fue mejorado para ofrecer una mayor calidad y puede ofrecer una resolución de 720x486. - MPEG-3: Es un intento fallido de estándar para la televisión de alta resolución, ya que MPEG-2 cumple los requisitos ofreciéndole un mayor ancho de banda. - MPEG-4: Este tipo de compresión está básicamente diseñado para las comunicaciones visuales a través de Internet o videoconferencias, y en un principio usaba poco ancho de banda y ofrecía una resolución de 176x144 píxeles. Han evolucionado muchoy algunos softwares ofrecen una calidad semejante al
  • 15. MPEG-2 pero con la ventaja del poco ancho de banda que necesita. Configuración de equipo para vídeo: ¿Cuánta RAM necesitas? En primer lugar, se debe comprobar los requisitos del sistema para el software que vas a utilizar. La mayoría de los profesionales opta por un mínimo de 2 GB de RAM. Pero cuando se va a trabajar con motion graphics cuanto más memoria RAM es mejor. Regla No. 1: Asegúrate de que puedes agregar más memoria RAM en el camino. ¿Qué velocidad se necesita? Los datos que compnen cada cuadro de video tienen que ser transferidos desde y hacia el procesador con una tasa de velocidad de 29,97 fotogramas por segundo para NTSC. Para alta definición (HD) necesitamos 6 MB por frame, que se traduce en una tasa de transferencia de datos de 180 MB / segundo de vídeo sin comprimir. En caso de vídeo comprimido hablamos de una tasa de transferencia de 30MB/segundo. La velocidad de transferencia de DV (estándar de vídeo comprimido, 5:1) es de aproximadamente 6.5 MB por segundo. Cuando esditamos usamos con frecuencia varias pistas de vídeo, encadenados, efectos, eso significa que la tasa de datos a transferir se va multiplicando. La vista previa y la observación de los resultados a tiempo real hace que la tasa se vaya multiplicando aún más. Además el vídeo no sólo mueve una gran cantidad de datos rápidamente, sino que también debe moverse a un ritmo constante y sostenido. Si la tasa de transferencia cae por debajo de lo que se requiere, los frames pueden resultar dañados, obteniendo un vídeo de mala calidad. Dado que los sistemas con procesadores más rápidos por lo general cuestan más será necesario saber qué tipo de trabajos vas a hacer y qué velocidad mínima necesitan los programas que vas a utilizar para no perder calidad. Si vamos a trabajar con vídeo sin comprimir o de alta definición, debemos verificar los requisitos para la tasa de transferencia de datos recomendada por el fabricante de la tarjeta de vídeo.