Formatos de Imagen Digital y Compresión de Vídeo: Características y Tipos

Formatos de Imagen Digital: Características y Comparativa

A continuación, se detallan las características principales de diversos formatos de imagen digital:

Formatos de Imagen Comunes

• JPEG (Joint Photographic Experts Group):
  • Profundidad de color: 16 millones de colores (color real).
  • Número de bits por píxel: 16 a 24 bits.
  • No soporta canal alfa.
• RAW:
  • Profundidad de color: 16 millones de colores (color real).
  • Número de bits por píxel: hasta 48 bits.
  • Soporta canal alfa.
• GIF (Graphics Interchange Format):
  • Profundidad de color: 256 colores (no es color real).
  • Número de bits por píxel: 8 a 16 bits.
  • Soporta canal alfa.
• EPS (Encapsulated PostScript):
  • Profundidad de color: 16 millones de colores (color real).
  • Número de bits por píxel: 24 a 32 bits.
  • Soporta canal alfa.
• PSD (Photoshop Document):
  • Profundidad de color: 16 millones de colores (color real).
  • Número de bits por píxel: hasta 64 bits.
  • Soporta canal alfa.
• JPEG 2000 (o Pro JPEG):
  • Profundidad de color: 16 millones de colores (color real).
  • Número de bits por píxel: 16 a 24 bits.
  • Soporta canal alfa.
• PNG (Portable Network Graphics):
  • Profundidad de color: 16 millones de colores (color real).
  • Número de bits por píxel: hasta 48 bits.
  • Soporta canal alfa.
• BMP (Bitmap):
  • Profundidad de color: 16 millones de colores (color real).
  • Número de bits por píxel: hasta 24 bits.
  • No soporta canal alfa.
• TIFF (Tagged Image File Format):
  • Profundidad de color: 16 millones de colores (color real).
  • Número de bits por píxel: hasta 64 bits.
  • Soporta canal alfa.

Todos los formatos mencionados, excepto JPG y BMP, soportan canal alfa (transparencia).

Compresión de Vídeo: MPEG-2 y Redundancia

MPEG-2

La compresión de la señal de vídeo es crucial tanto para la reducción de la tasa binaria en la transmisión como para el almacenamiento eficiente de grandes volúmenes de información. El grupo Moving Pictures Expert Group (MPEG) ha desarrollado estándares internacionales para la compresión de vídeo. MPEG convierte las señales de audio y vídeo en paquetes de información digital, optimizando el uso de recursos en redes de comunicaciones. Al eliminar información redundante, MPEG reduce el ancho de banda necesario manteniendo la calidad de la transmisión.

MPEG-2, una evolución de MPEG-1, es el estándar adoptado para la televisión digital. Mientras que MPEG-1 se utiliza en Vídeo CD (VCD) con una tasa binaria de 1,5 Mbits/s, MPEG-2 está optimizado para la transmisión de TV, alcanzando velocidades de 4 a 15 Mbps, ampliables hasta 80 Mbps, con una mínima degradación de la calidad de imagen. MPEG-2 soporta diferentes relaciones de aspecto (4:3, 16:9), formatos de vídeo (entrelazado y progresivo) y otras mejoras de la señal.

Redundancia en la Compresión de Datos

En señales digitales, la compresión implica la reducción de los datos a transmitir o grabar. Esto es posible debido a la alta redundancia presente en los mensajes. La redundancia se define como aquellos datos que son repetitivos o predecibles. Existen dos tipos principales de redundancia:

• Redundancia espacial: Se refiere a la repetición de patrones o información dentro de una misma imagen. Por ejemplo, en una fotografía de un paisaje, grandes áreas del cielo o de un prado pueden tener puntos (píxeles) idénticos o muy similares a sus vecinos.
• Redundancia temporal: Se refiere a la repetición de información en fotogramas sucesivos de una secuencia de vídeo. Por ejemplo, en una escena donde se realiza un barrido de una playa, es probable que partes de cada fotograma sean idénticas o muy similares a las de los fotogramas adyacentes durante un cierto período.