Origen de la señal de video: Analógico y Digital

Study Notes

Señal analógica: Señal eléctrica unidimensional resultante del muestreo de patrones de intensidad luminosa en tres dimensiones: dos espaciales (filas y columnas) y una temporal. El proceso de muestreo se conoce como barrido.
Señal analógica (color): Se compone de luminancia (niveles de gris) y dos señales de diferencia de color (U y V en PAL), que se agregan a la señal de luminancia para proporcionar información de color.
Digitalización de señales de video analógicas: El muestreo se realiza por separado para cada señal (Y, U, V). Actualmente, las cámaras incorporan sensores con estructura matricial en los fotodiodos, generando tres señales independientes por punto.
Luminancia Y + 2 Señales de diferencia de color (CR, CB) con los colores primarios R, G, B utilizados en aplicaciones de alta calidad (realidad virtual, gráficos sintéticos, etc.) e información de luminancia y diferencias de color (Y, CR, CB) usado en la TV.

Tipo de barrido:
- Progresivo: Captura cada imagen completa línea por línea.
- Entrelazado: Divide la imagen en dos campos (impares y pares) capturados en instantes distintos para reducir el parpadeo.
Velocidad de refresco: número de imágenes (o cuadros) por segundo. Importancia para la percepción visual. 25 cuadros/segundo en PAL y 30 cuadros/segundo en NTSC2 (es decir, 50/60 campos por segundo).
Relación de aspecto: Comparación de los formatos estándar como 4:3 y 16:9. Indicación con las letras PsF (Progressive Segmented Frame) para cuadros de imagen, no para campos. Los tipos de barrido "p" (progresivo) e "i" (entrecruzamiento) y la velocidad de refresco se especifica. por ejemplo: 1080i25 (1080 líneas por cuadro, entrelazado, 25 cuadros/segundo) y 720p50 (720 líneas por cuadro, progresivo, 50 cuadros/segundo).
Resolución: Explicación de SD (UIT-R BT.601), HD (UIT-R BT.709 y UIT-R BT.2100), UHD (UIT-R BT.2020 y UIT-R BT.2100) y sus recomendaciones asociadas.

Recomendaciones principales: UIT-R BT.601 (SD), UIT-R BT.709 (HD), y UIT-R BT.2020 (UHD).
Detalles sobre las recomendaciones, como frecuencias de muestreo y esquemas de muestreo (4:4:4, 4:2:2 y 4:2:0).
HDR y señal UHD: Diferencias entre SDR y HDR, conceptos como OETF, EOTF y OOTF. Recomendaciones UIT-R BT.2100 para HDR, incluyendo curvas HLG y PQ.

El video es un componente fundamental en multimedia, constituyendo entre el 80% y el 90% del tráfico IP global.
Ganó importancia en diversos ámbitos (televisión, cine, videovigilancia, y aplicaciones personales).
La producción se realiza en formato digital actualmente, aunque inicialmente convivió con formatos analógicos

Video analógico: Muestreo de patrones de intensidad luminosa en dimensiones espaciales y temporales, con barrido por líneas horizontales y pulsos de sincronización.

Tipo de barrido: Progresivo (línea por línea) y entrelazado (campos impares y pares).
Velocidad de refresco: Frecuencia de cuadros por segundo. Importantes valores analógicos (25/30fps) y en los sistemas modernos pueden ser más altos (100/150 Hz).
Relación de aspecto: Proporción entre el ancho y el alto de la imagen (ej: 4:3, 16:9).
Resolución: Medida por la cantidad de píxeles en filas y columnas, importantes formatos como SD, HD y UHD.
Característica cromática: Representación de colores mediante mezclas de primarios (R, G, B) en diagramas cromáticos.

Digitalización y ventajas: Estabilidad y calidad en la transmisión y procesamiento. Las estructuras matriciales en las cámaras actuales simplifican los procesos.
Recomendaciones clave: Estándares UIT-R BT.601 (SD), UIT-R BT.709 (HD), y UIT-R BT.2020 (UHD) para diferentes resoluciones especificando, entre otros detalles, las frecuencias de muestreo (ej: 4:4:4; 4:2:2; 4:2:0).

HDR vs SDR: Mayor rango de luminosidad en HDR comparado con SDR.
Curvas de transferencia: OETF, EOTF, OOTF para la transformación de luz y señal. Importancia para la correcta representación de las imágenes.
Recomendación UIT-R BT.2100: Estándares para HDR en TV incluyendo HLG y PQ (Perceptual Quantizer).

Tecnologías UHD y HDR brindan experiencia inmersiva en pantallas grandes.
Frecuencias elevadas y profundidad de bits (10/12 bits) para mayor detalle y realismo.