0. Introducción
En el momento de escribir estas líneas (septiembre de 2008) nos encontramos con la siguiente paradoja: se venden un buen número de cámaras HD pero sus usuarios siguen grabando DVDs, y no Blu-Rays. Es como si compráramos una casa de 90 metros cuadrados e hiciéramos dobles paredes y dejáramos de espacio habitable un cuarto de 18 metros cuadrados (demostraré esto más adelante) ¿No te parece un desperdicio? ¿Verdad que a nadie en su sano juicio se le ocurriría hacer eso? Pues sí... No se hace con pisos, pero sí cuando se graba en HD pero se hace una autoría en DVD. Hace unos meses, en plena batalla HD-DVD Vs Blu-Ray, estaba la excusa de "es que no sé qué formato prevalecerá y prefiero esperar antes de invertir mi dinero" Bien... ya sabemos que Blu-Ray es el formato ganador y podemos "invertir" tranquilos de que no tiraremos el dinero. Pero, aún así, se sigue sin usar Blu-Ray para realizar la autoría de material HD.

Este documento pretende ser una guía de iniciación al mundo de la HD y la autoría Blu-Ray. Como guía de iniciación que es, daré por sentado que quien lee este documento desconoce por completo, o casi por completo, los conceptos esenciales, no sólo sobre la HD y la autoría de Blu-Ray, sino también de algunos otros relacionados. Quizás por ello lectores más avanzados encuentren este texto cansado, lento, repetitivo y obvio. En ese caso recomiendo, o armarse de paciencia para tratar de encontrar algo de utilidad entre obviedades, o directamente continuar la búsqueda en internet hacia textos más avanzados.


1. ¿Qué es HD / Alta Definición?
Abusemos de la redundancia diciendo que haremos una definición de definición: La definición, en el ámbito del vídeo, podría decirse que es el nivel de precisión o detalle con el que percibimos una imagen; y a su vez podríamos definir detalle y/o precisión como la capacidad de apreciar objetos y/o detalles de pequeño tamaño dentro de la imagen analizada (creo que no estaría de más que volvieras a leer esta definición con tranquilidad antes de seguir)

Si hablamos de "Alta" Definición es de suponer que debe haber "mucha" y que ahora hay "poca". Pero seamos precisos. La definición puede medirse, y de hecho se mide, de forma objetiva mediante el número de píxeles, o puntos, de los que está compuesta una imagen. Si alguna vez has observado de cerca un póster o la fotografía de un periódico o revista, habrás comprobado, seguramente sorprendido la primera vez, que esas imágenes no son más que pequeños puntos coloreados que, además, en el caso de imágenes de gran tamaño como los posters pueden tener incluso un considerable espacio en blanco entre ellos. Un punto es, por tanto, la unidad mínima de color que define una imagen. A los puntos en un monitor se les llama píxeles. A mayor número de píxeles, mayor definición, mayor precisión en las imágenes.

La definición actual, llamada SD o definición standard, ofrece unas resoluciones 720x480 para el sistema NTSC (usado principalmente en América y Asia) y de 720x576 para el sistema PAL (usado principalmente en Europa) Si como yo eres español no me extrañaría que ahora mismo estés pensando "¡Cómo mola! ¡El sistema PAL tiene más definición! -ahora que ya sabemos lo que significa la palabra definición vamos a lucirnos- Mi tele se ve mejor que la de los asiáticos y americanos!"

Pero como decían en aquella serie de dibujos animados, "¡No se vayan todavía, aún hay más!" Si habláramos de fotografía, entonces sólo tendríamos en cuenta el número de píxeles. Pero estamos hablando de vídeo, es decir, de imágenes en movimiento. Luego al hablar de vídeo, además del número de puntos de una imagen, tendremos que definir cuántas imágenes por segundo se van a reproducir. En el sistema PAL se muestran 25 imágenes por segundo mientras que en el sistema NTSC se muestran 29,976. Eso significa que el sistema NTSC, al tener un mayor número de imágenes por segundo, aunque tiene menos definición, sus imágenes ofrece más fluidez en los movimientos al haber un mayor número de "tomas" o "muestras" en un mismo período de tiempo. El caso contrario sería, por ejemplo, el de la falta de fluidez en las imágenes de una webcam, que se ve "a saltos". Esto es debido a que una webcam suele ofrecer entre 8 y 15 imágenes por segundo, más o menos la mitad que los sistemas de vídeo PAL y NTSC

Cuando hablemos de los formatos HD tocaremos un poco el debate sobre qué es mejor, si más resolución o mayor tasa de actualización de imágenes. Por el momento dejemos este tema pendiente.


2. ¿Cómo es la Alta Definición?
Hasta este momento sabemos que al hablar de definición de un vídeo nos estamos refiriendo al número de puntos que forman cada una de las imágenes que lo componen. También sabemos que la defición actual, la SD, es de 720x576 para sistemas PAL y 720x480 para sistemas NTSC. Nuestro sentido común nos dice que la Alta Definición debe superar ampliamente esos valores y... así es. Bien... tengo una buena y una mala noticia. La buena es que en HD desaparece la distinción entre sistemas PAL y NTSC y encontramos unas definiciones de tamaño globales para cualquier país o región. Como ya indiqué, el mundo está dividido en "zonas PAL" y "zonas NTSC", lo que ha planteado durante años un problema de compatibilidad a la hora de intercambiar vídeos de distintos formatos entre diferentes zonas del mundo. Los formatos HD son ahora comunes a cualquier rincón del planeta. Lo que es, sin duda, una buena noticia.


2.1 Resolución HD
Este apartado será breve... Los vídeos HD pueden tener las siguientes resoluciones:

• 1920x1080
• 1440x1080
• 1280x720

A los dos formatos 1080 se les llama "Full HD" mientras que al formato 720 se le llama "HD Ready" Un televisor o monitor Full HD tendrá que "estirar" un vídeo HD Ready para llenar toda su pantalla, lo que empeora la calidad si se ve muy de cerca. Por otro lado, un televisor HD Ready tendrá que "encoger" un vídeo Full HD para poder mostrarlo sin recortar ya que como es evidente una imagen 1920x1080 no "cabe" en un espacio de 1280x720 y la imagen se "saldría" por los lados. Al encoger una imagen estamos eliminando píxeles y "echamos al cubo de la basura" una importante cantidad de información; de definición.


2.2 FPS (Imágenes por segundo)
Contar con resoluciones comunes es la buena noticia, sin duda. Pero ahora llega la mala... Además de la resolución, hay otros dos aspectos a tener en cuenta a la hora de trabajar con vídeo HD. Uno de ellos, que ya conocemos, es el número de cuadros o imágenes por segundo de los que se compone un vídeo HD. Este número depende de la resolución (tamaño de pantalla) con el que trabajemos, tal y como se especifica en la siguiente tabla:

Resolución	Relación de aspecto	Cuadros por segundo entrelazados (fps)	Cuadros por segundo progresivos (fps)
1280 x 720	16:9	-	23.976p, 24p, 25p, 29.97p, 30p, 50p, 59.94p, 60
1920 x 1080 1440 x 1080	16:9	50i, 59.94i, 60i	23.976p, 24p, 25p, 29.97p, 30p

De forma individual nos encontramos con estas tasas de imágenes por segundo:

• 23.976p (para mantener compatibilidad con NTSC)
• 24p (formato de cine, aunque muy poquitas videocámaras graban en este formato)
• 25p (PAL progresivo)
• 30p y 29.97p drop frame para vídeo NTSC progresivo
• 50i (PAL)
• 50p (PAL progresivo)
• 60i y 59.94i drop frame (NTSC, PAL-M)
• 60p y 59.94p drop frame (NTSC progresivo)

Ya la hemos liado ¿verdad? ¿Qué es el drop frame? ¿y eso de "progresivo"? ¿Qué hacen las letras "i" y "p" al lado de los números? ¿Por qué estos valores dependen de la resolución?

Tranquilo, "pequeño saltamontes" que ahora te lo explico...


2.3 En la HD también existe el entrelazado
NOTA: Este apartado es un rollo y no es estrictamente necesario para poder trabajar con vídeos de Alta Definición, la verdad, así que puede resultar tentador saltárselo. Pero entonces muchas dudas se quedarían en el tintero. Anda... ve a por un café, cervecita fresca o cualquiera que sea tu bebida favorita y tómatelo con calma...

Las primeras televisiones ofrecían una resolución de 625 líneas en el sistema PAL y 525 líneas en el sistema NTSC. No... no me he empeñado en hacete un lío. Al hablar antes de los formatos PAL y NTSC dije que tenían una resolución de 720x576 y 720x480 PUNTOS (PAL y NTSC respectivamente) Sin embargo, ahora hablo deLÍNEAS... Recuerda, amigo mío, que las televisiones existen mucho antes que los ordenadores. Y las primeras televisiones no tenían puntos, sino rayas horizontales. Las imágenes de los primeros televisiones no eran sino un montón de líneas horizontales bien pegaditas unas a otras que, desde la distancia, daban sensación de un "todo continuo" ¿Sorprendido? No deberías... Recuerda el ejemplo que usamos antes de los posters o las fotos de los periódicos. Piensa también los carteles de tráfico o pantallas gigantes de centros comerciales o las usadas en conciertos y espectáculos. De cerca se ve claramente cómo están formadas por "bombillitas" de considerable tamaño, hasta diria que son "insultantemente" toscas. Pero si te alejas lo suficiente estas pantallas se ven sorprendentemente bien... Bueno, sigo.

Por motivos técnicos que ahora no vienen al caso estos primeros televisores necesitaban descomponer cada imagen en líneas; como es lógico si recordamos que un televisor de tubo, que está compuesto por líneas, sólo puede mostrar líneas. Pero, además, tenían una limitación trascendental: no podían actualizar todas sus líneas de forma simultánea. Dicho de otro modo, un televisor PAL, por poner un ejemplo concreto, no podía "encender" sus 625 líneas de forma simultánea. La solución adoptada fue dividir las líneas en impares y pares y mostrar primero unas y luego las otras. A cada grupo de estas líneas (líneas impares y líneas pares) se le llama un campo y se les suele designar como campo superior (impares) o inferior (pares). La consecuencia de esta decisión (y esto es pregunta de examen) es que cada imagen o fotograma se divide en dos partes o, más tecnicamente dos campos, para adaptarse a esta forma de reproducción. Esto para nosotros no tendría ninguna transcendencia si no fuera poque, atención, cada campo se corresponde con un instante distinto en el tiempo. Es decir, el sistema PAL, que tiene 25 cuadros o imágenes por segundo tiene, en realidad, 50 campos, o "semi-imágenes" por segundo que se intercalan y mezclan entre sí (entrelazan es la palabra "trénica") Dicho de otro modo, si reproduciendo un vídeo entrelazado pudieramos pausar la primera imagen, veríamos que se mostraría solo un campo y veríamos que debajo de cada "rayita" de la tele habría un hueco: el del siguiente campo que todavía no ha aparecido. Estaríamos viendo la mitad de las líneas que componen la imagen. A ese campo le seguiría el siguiente campo con el siguiente instante en el tiempo y mientras, el campo actual permanecería en la mitad de líneas del televisor durante 1/50 segundos. Es decir, siempre hay un breve pero trascendental desfase temporal por cada instante del tiempo, por cada campo.

Al reproducir un video en movimiento no notamos para nada esta técnica de entrelazado (esa era la idea...) porque la pantalla siempre muestra TODAS sus líneas. Curiosamente, vemos una sola imagen pero de DOS instantes separados en el tiempo. Esa imagen se vería con dientes de sierra (recuerda, son dos instantes en el tiempo distintos y suelen mostrar imágenes diferentes) pero al estar en movimiento cada campo se entrelaza en nuestra retina y nos da la sensación de continuidad. Sin embargo, cuando no los reproducimos a su velocidad natural la cosa se complica. Por ejemplo, para hacer una cámara lenta o una pausa. No es el propósito de esta guía explicar los problemas del entrelazado, de modo que concretaré lo que debes recordar del entrelazado para trabajar con "normalidad" vídeo en Alta Definición:

Cada imagen de un vídeo entrelazado (llamada también cuadro o fotograma) consta de dos campos. Cada campo representa un instante diferente en el tiempo (1/50 segundo) con la mitad de resolución del fotograma al completo



2.4 Vídeo progresivo
Los formatos SD (DVD y DV) contienen vídeo entrelazado porque los televisores de tubo necesitaban vídeo entrelazado. Sin embargo, los monitores de ordenador y las actuales televisiones de Plasma y TFT están compuestos por puntos, y no por líneas, y no necesitan vídeo entrelazado. Pueden mostrar en cada instante del tiempo una imagen completa. A mostrar imágenes completas (que parece ser lo "lógico") se le llama formato progresivo. Es un modo de mostrar imágenes similar al cine. Cada fotograma está "completo" y no dividido en dos partes. Cada instante del tiempo se muestra de una sola vez. Es importante tener en cuenta que la manipulación temporal del vídeo progresivo (cámara lenta, pausa) es mucho más sencilla y de una calidad notablemente mayor con vídeo progresivo que con entrelazado.


2.5 p, de progresivo e i de... ¿entrelazado?
NOTA: ¿Otro café o cervecita...? Puedes leer el siguiente apartado en varias veces si lo crees necesario. He de admitir que la lectura de este apartado es densa. Así que si te "atascas" mi consejo es que no te obceques, que continúes la lectura y que vuelvas a este apartado cuando lo estimes oportuno. No obstante me atrevería a decir que cuando finalices la lectura, si has asimilado cada párrafo, "verás la luz" y sentirás algo así como "¿El 1080i? ¡Claro hombre! Lo que yo te diga. Amigos de toda la vida..."


Pues sí... la i viene de entrelazado... si tenemos en cuenta que entrelazado se dice "interlaced" en inglés. Con la p no hay problema porque progresivo, en inglés, se dice "progressive".

Ahora ya podemos entender que los formatos 23.976p, 24p, 29.97p, 30p, 59.94p y 60p muestran, respectivamente, 23.976, 24, 29.97, 30, 59.94 y 60 imágenes completas por segundo. Esto es, sin dividir en campos.

Es posible que te sorprenda comprobar que en la lista de formatos HD encontremos los 50i y 60i (entrelazados) puesto que, como hemos visto, el entrelazado es algo "arcaico" originado por las limitaciones de los primeros televisores. Quizás te sorprenda también que sólo aparezca el entrelazado con resoluciones Full HD 1920x1080 ó 1440x1080. ¿Arcaico? No tanto... El problema de los primeros televisores era que les llegaba más información de la que podían mostrar de una sola vez. Mostrando en cada actualización de pantalla sólo la mitad de cada imagen (un campo), aunque la pantalla se actualizara dos veces por imagen o fotograma, el problema se solucionaba. Es decir, era más fácil actualizar menos información, pero más rápido, que más información, aunque más lento.

Hagamos cuentas. Un vídeo PAL sabemos está compuesto por imágenes de un tamaño de 720x576 píxeles (puntos) Mediante una multiplicación sencilla podemos comprobar que cada fotograma está formado por 414.720 píxeles. Pero el formato PAL, como sabemos, está divido en dos campos (entrelazado) con el 50% de los píxeles de cada fotograma en cada campo. Eso quiere decir que cada vez que el televisor actualiza la imagen muestra sólo los 207.360 píxeles de un campo aunque, eso sí, 50 veces por segundo (el equivalente a 25 fotogramas por segundo)

Hagamos ahora esa misma cuenta para un vídeo HD. Si elegimos la resolución 1280x720 (HD Ready) tenemos que cada fotograma consta de 921.600 píxeles. Es decir, algo más del doble que cada fotograma PAL SD. Puesto que el formato 720 es progresivo, y no entrelazado, aquí no hay división en dos campos y cada vez que el televisor o monitor actualiza una imagen debe mostrar casi 1 millón de píxeles de forma simultánea. Eso supone una actualización 5 veces más rápida que en el PAL SD que, recordemos, actualiza campos y no fotogramas.

Un vídeo 1920x1080, por su parte, contiene unos dos millones de píxeles por fotograma (2.073.600 exactamente). Es decir, cinco veces más definición por fotograma (que no campo...) que un vídeo PAL SD y aproximadamente el doble que un vídeo HD Ready 720. Ajá... aproximadamente el doble de información por cada fotograma que un vídeo HD Ready 720... ¿Recuerdas para qué sirve el entrelazado? Sí... eso es... para reducir a la mitad la cantidad de información que el monitor o televisor tiene que mostrar cada vez que actualiza una imagen. Pues ahí tienes la respuesta a porqué con tasas de 50 ó 60 imágenes por segundo se entrelaza al vídeo: para mantener una tasa de actualización de datos similar en formatos HD Ready 720p y Full HD 1080i. No obstante, recuerda que estamos hablando de la cantidad de información que el monitor muestra en cada actualización de sus imágenes. Pero no olvidemos que cada dos campos tenemos un fotograma. O dicho de otro modo: un fotograma 720p equivale a un campo 1080i (recuerda, p de progresivo, i de entrelazado) Puesto que hacen falta dos campos para generar un fotograma completo la conclusión obvia es que en cada fotograma el formato 1080i contiene el doble de información que el 720p y, a su vez, 5 veces más que el PAL SD.


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2.6 Echemos cuentas...
A continuación, y ya por puro vicio, vamos a calcular los flujos de datos de los diferentes sistemas de vídeo analizados. Es decir cuántos datos por segundo se almacenan, manipual y muestran.

Esto es muy fácil de calcular conociendo qué cantidad de datos hay por fotograma (con o sin campos) y multiplicando por el número de fotogramas totales que tiene nuestro vídeo.

En el caso del PAL SD, esto es, una resolución de 720x576 a 25 imágenes por segundo, nos encontramos con un total de poco más de diez millones de píxeles por segundo (10.368.000 para ser exactos). Siguiendo con 25 cuadros por segundo, pero en formato HP Ready 720p, es decir, con una resolución de 1280x720, obtenemos 23 millones de píxeles por segundo (23.040.000). Algo más del doble. El "famoso" formato 1080p, del que tanto se habla, ofrece 25 imágenes progresivas de 1920x1080 píxeles por segundo, lo que supone un total de 51.840.000 píxeles por segundo. Es decir, exactamente 5 veces más información que un vídeo SD (DV o DV) El formato 1080i ofrece la misma cantidad de información que el 1080p porque aunque ofrece el doble de imágenes por segundo que el formato 1080p ofrece tan sólo LA MITAD de información por imagen (¿recuerdas el truco del entrelazado) Es decir, la cantidad de información es la misma, sólo que cambia la forma en que se actualizan las imágenes ne pantalla.

Hagamos cuentas de nuevo. Pero no de píxeles, sino de euros / dólares o cualquiera que sea tu divisa. Tener vídeos con 5 veces más información es, sin duda, muy gratificante a la vista. Más información significa más detalle, más precisión. Más calidad, en una palabra. Pero esto implica:

• Cinco veces más espacio en el disco duro
• Cinco veces más espacio en memoria
• Cinco veces más tiempo de procesado

A la hora de elegir nuestro formato HD hemos de poner en una balanza calidad y consumo de recursos y llegar a un punto de equilibrio. No obstante, no te engañes... Antes o después vas a tener que ampliar tu equipo así que, si puedes, hazlo ya para poder trabajar HD con más soltura y evitar frustraciones y desesperaciones.


2.7 ¿Qué formato HD me conviene?

Con todo lo que hemos visto hasta ahora, creo que queda claro que la calidad de un vídeo viene determinada por dos factores fundamentales: tamaño de pantalla y número de imágenes por segundo. Combinando estos dos factores podemos llegar a la combinación calidad / consumo de recursos que me mejor se adapte a nuestras necesidades. Así desde el HD Ready 1280x720 y 25p, que ofrece el doble de resolución que un vídeo PAL SD hasta el Full HD 1920x1080 (tanto en formatro 1080p ó 1080i) que contiene 5 veces más información que un PAL SD tenemos una serie de combinaciones intermedias con las que experimentar, y para conocer el formato que mejor se adapta a tus necesidades la única solución es realizar diferentes pruebas con diferentes formatos hasta dar con el que te sientas más satisfecho visualmente sin que se le atragante demasiado a tu equipo.

No obstante conviene tener en cuenta diversos factores. Al comienzo de este artículo, en el punto 1. ¿Qué es HD / Alta Definición?, comentamos las difeferencias entre los formatos PAL y NTSC. El primero cuenta con imágenes de mayor tamaño, es decir, más resolución. Sin embargo el formato NTSC cuenta con una mayor actualización de imágenes. Es indiscituble que más resolución implica mayor calidad, pero también es indiscutible que más imágenes por segundo ofrecen más suavidad, especialmente en imágenes como mucho movimiento, como puende ser deportes o películas de acción. No hay un claro vencedor entre los formatos PAL y NTSC y, del mismo modo, tampoco lo hay entre los formatos 720p y 1080i. Hay todo tipo de opiniones al respecto y al igual que sucede al comparar PAL y NTSC lo cierto es que no hay un claro ganador. Lo que se pierde por un lado se gana por otro. No obstante, voy a atreverme a lanzar dos recomendaciones:

• Deberías usar el formato 720p si trabajas con un monitor de menos de 24 pulgadas y/o si quieres precisión en el movimiento. Es sin lugar a dudas el formato a usar si vas a hacer cámara lenta.
• Deberías usar 1080i si cuentas con un monitor de 24 o más pulgadas y/o si prefieres mayor definición. Trata de evitar este formato si vas a hacer una cámara lenta o cualquier otro cambio en la velocidad normal de reproducción.

No obstante, y si tu cámara sólo ofrece un formato de grabación (lo cual sucede en un buen número de ocasiones) ni que decir tiene que la recomendación es trabajar en el formato el que tu videocámara grabe.

Por último, si a tu sistema se le "atraganta" el HD siempre puedes editar off-line. La edición off-line consiste en seguir estos pasos:

• Captura tu vídeo HD en calidad nativa
• Comprime el vídeo a un formato de baja calidad que sea fácil de editar
• Cuando hayas terminado la edición, o cuando llegue la hora de trabajar las imágenes con precisión, sustituye los clips de tu proyecto por los originales.

Sólo unos pocos programas de edición profesionales permiten la edición off-line y cada programa de edición tiene una forma diferente de intercambiar los clips orinales por las versiones off-line (las de tamaño reducido) Explicar cómo lograrlo se escapa de las pretensiones de este documento, pero te invito a que consultes la documentación de tu programa de edición para averiguar cómo lograrlo. Editar off-line tiene la ventaja, como habrás podido intuir, que mientras editas no trabajas con material HD, sino con material de calidad muy reducida y, por tanto, la edición es muy rápida. No tienes que hacer esperas y todo se renderiza en tiempo real. Tan sólo deberás esperar para realizar retoques finales y exportar puesto que ese tipo de tareas siempre debes realizarla con los vídeos HD originales y, cuando trabajes con el volumen de datos HD todo se ralentizará . Hay cosas que siguen siendo inexorables...

No olvides que el mejor formato y el mejor método de edición es algo muy personal que depende de cada editor y de cada configuración de equipo. Así pues, no desesperes y lánzate a probar y experimentar con diversos formatos y configuraciones.


2.8 Y para terminar con los formatos, hablemos del Drop frame
(sólo por complicar las cosas un poco más...)

Al hablar de los Fotogramas por Segundo (FPS) no comenté, deliberadamente, los siguientes formatos:

* 30p (29.97p drop frame para vídeo NTSC progresivo)
* 60i (59.94i drop frame) (NTSC, PAL-M)
* 60p (59.94p drop frame) (NTSC progresivo)

El formato "drop frame" sólo se usa en los formatos NTSC. Del mismo modo que me salté la explicación técnica del entrelazado, me saltaré ahora el origen de este formato. Tan sólo comentaré las consecuencias. El código de tiempo del formato NTSC "puro" tiene un cierto desfase con el tiempo real (qué orgulloso estaría Einstein de comprobar que el tiempo es relativo hasta en el vídeo...) Por extraño que suene una hora de vídeo NTSC dura, en realidad, 1 hora 03 segundos y 59 milésimas. Creo que todos estaremos de acuerdo en que una hora es una hora. Lo que ocurre es que los archivos de vídeo contienen, además de la pista de vídeo y audio, una pista de sincronización que permite que el vídeo se reproduzca a la velocidad correcta en cualquier sistema. Esa pista mantiene audio y vídeo en sincronía. El problema del NTSC es que el código de tiempo que marca la sincronización de reproducción no se ajusta al tiempo real sino que tiene, como indicaba, un cierto desfase. El formato drop frame corrige ese desfase de modo que una hora de vídeo NTSC drop frame coincide con una hora real.


3. Contenido y continente (ahora llamado Carrefour*)
*Chiste para Españoles

Supongo que a estas alturas estarás orgulloso de saber por fin lo que es la Alta Definición. Conoces términos como resolución, entrelazado, fotogramas por segundo... Pero lamento decirte que todavía no has terminado de aprender. A fin de cuentas, si trabajar HD fuera tan sencillo no me habría molestado en hacer este documento ¿verdad?

Hagamos un símil. Hablemos del vídeo como si fuera papel. La resolución del vídeo equivaldría al tamaño del papel. Digamos, por decir algo, que la SD sería un folio tamaño A4 y que la HD sería un A3. Digamos también cada papel es un fotograma. Dependiendo de la tasa Fotogramas por Segundo necesitaríamos más o menos papeles. Como ya sabemos, cuanto mayor sea el número de papeles por segundo, mayor será la precisión del movimiento. De esta forma ya tendríamos definido elTAMAÑO de papel que queremos y sabremos cuántos necesitamos. Pero a la hora entrar a la librería y pedir "papel A4" podemos pedir papel de diversos espesores y nos los pueden ofrecer en cuadernos, libretas, paquetes de folios... Es decir, además del TAMAÑO de papel hemos de definir también el método de ALMACENAJE Y TRANSPORTE del contenido.


3.1 Soportes de almacenamiento.
Si hay espacio suficiente, el almacenaje nunca es un problema. Cualquier archivo de vídeo HD es digital y, si es digital, puede almacenarse en cualquier dispositivo de almacenamiento digital: una cinta de vídeo, un disco óptico (CD, DVD o Blu-Ray), una tarjeta de memoria, un disco duro... Podría usarse incluso uno de los desfasados disquettes de 3,5' que ya nadie usa. Aunque, claro, la duración del vídeo sería de apenas un par de fotogramas.

Los soportes de almacenamiento tienen, además, otro problema: la velocidad de acceso. El soporte de almacenamiento debe ofrecer una velocidad de acceso lo suficientemente veloz para evitar saltos en la reproducción. Como ya sabemos, el vídeo HD contiene hasta 5 veces más información que un vídeo SD; por tanto, necesitaremos medios de almacenamiento que sean capaces de ofrecer tasas de lectura mantenidas, al menos, 5 veces superior a la de los soportes SD.

A continuación vamos a analizar los soportes de almacenamiento que, a día de hoy (septiembre de 2008), se usan de forma habitual. Comentaremos sólo los datos técnicos que sean especialmente relevantes y nos centraremos en las consecuencias prácticas de usar uno u otro


3.1.1 Discos ópticos:


3.1.1.1 Blu-Ray
El Blu-Ray está destinado a sustituir al DVD y, por tanto, será el sistema de almacenamiento final por excelencia. Con final quiero decir que su edición, al igual que sucede con los actuales DVD, es más complicada que otros formatos. Salvo para grabaciones muy caseras que luego NO se editarán (o se harán ediciones muy sencillas como recortes, títulos y poco más) no recomiendo usar videocámaras que graben directamente en discos Blu-Ray. Sin embargo, es el soporte ideal para almacenar nuestas ediciones finalizadas. Es decir, terminas la edición y grabas un Blu-Ray para ver el resultado final en cualquier reproductor Blu-Ray. El Blu-Ray promete, como se prometió en su día con los DVD, contar con una capa de protección de datos resistente a arañazos pero, qué queréis que os diga... mejor usarlos poco, con cuidadito y disponer de una copia de seguridad...


3.1.1.2 HD-DVD (desfasado)
Al igual que el Blu-Ray, el HD-DVD estaba llamado a ser el sucesor del DVD. Pero el Blu-Ray ganó la partida y Toshiba, principal impulsora, tiró la toalla. No es por tanto de interés para nosotros


3.1.1.3 Professional Disc (PFD)
Estos discos se usan tan sólo para grabaciones profesionales, puesto que sólo se empean en algunas videocámaras profesionales de Sony (XDCAM HD). Cuentan con una carcasa que protege el disco y son muy resistentes. Como formato de grabación profesional son ideales, pero las videocámaras que usan estos discos cuestan varios miles de euros/dólares.


3.1.2 Discos duros
Los discos duros son el soporte de almacenamiento con la mejor relación espacio de almacenamiento/precio, así que no es de extrañar que cada vez sean más usados. Sin embargo, todavía tienen un consumo energético elevado que hace que la autonomía de estas videocámaras sea algo reducida. Además, y aunque estas videocámaras suelen contar con un espacio "generoso" tienen el problema de que, una vez ocupado todo su espacio, necesitas tener un ordenador cerca para vaciar la videocámara y poder seguir grabando. Al menos en el momento de escribir este artículo (septiembre de 2008) las videocámaras con disco duro están destinadas al ámbito doméstico y, aunque teóricamente sus discos duros podrían almacenar vídeo a cualquier calidad, lo cierto es que suelen usar una fuerte compresión y el vídeo resultante es de calidad media (al menos en las videocámaras que personalmente he podido probar) Por último, los discos duros mecánicos son muy sensibles a vibraciones y rozamiento y el calor generado por sus partes mecánicas hacen que su vida sea medianamente limitada.

Videocámaras aparte lo cierto es que un disco duro es un soporte de almacenamiento ideal por su gran capacidad de almacenamiento y se usan, no sólo en ordenadores y videocámaras, también están presentes en televisores HD y Blu-Rays con grabación. No obstante con los discos duros siempre se corre el riesgo de un borrado accidental, por lo que siempre es recomendable contar con una copia en otro dispositivo. Usando determinados formatos que luego veremos, es posible conectar un disco duro a un reproductor multimedia capaz de reproducir contenido HD. La PS3, por ejemplo, permite esta posibilidad (aunque de forma limitada, eso sí)


3.1.3 Tarjetas de memoria:
Las tarjetas son fáciles de almacenar e intercambiar y además el vídeo no se almacena de forma lineal como en las cintas. Es decir, se puede acceder a cualquier punto de la tarjeta de forma instantánea, sin esperas, y la información no se tranfiere al ordenador, como sucede en las cintas, en tiempo real (una hora de vídeo se transfiere en pocos minutos). El desgaste es también mucho menor al no tener partes mecánicas. Son mi método de grabación favorito para videocámaras.


3.1.3.1 P2 y SxS

Estas tarjetas de almacenamiento se usan en videocámaras profesionales de Panasonic y Sony respectivamente. Como sistema profesional que son ofrecen muchas ventajas a costa de un precio elevado puesto que, como sucede con los discos PFD, tan sólo las videocámaras de alta gama (y de varios miles de euros/dólares) usan estos formatos


3.1.3.2 Memory Sticks, SD y otros formatos
Al contrario de lo que sucede con las tarjetas P2 y SxS, las Memory Sticks, SD y otros formatos comunes de grabación tienen una enorme penetración en el mercado doméstico y hay infinidad de dispositivos que las usan. Eso ofrece dos ventajas. Por un lado son muy económicas y fáciles de conseguir (se venden por millones y las encuentras casi hasta en los kioskos con los periódicos) y por otro podemos "intercambiar" tarjetas entre dispositivos, es decir, un mismo tipo de tarjeta nos puede servir para varios dispositivos. La principal limitación de estas tarjetas es que suelen tener problemas para mantener durante un período prolongado de tiempo lecturas o escrituras con las altas tasas de datos por segundo que necesita el vídeo HD, aunque con los nuevos modelos de alto rendimiento esto está dejando de ser un problema. Los dispositivos que usan esta tarjetas suelen usar unas compresiones muy fuertes para minimizar en lo posible la cantidad de datos por segundo que se transfiere a/desde estas tarjetas lo que penaliza la calidad del vídeo grabado y dificulta su edición y post-producción. La mayoría de videocámaras que usan tarjetas están orientadas al mercado doméstico, aunque ya es posible encontrar algún modelo de cámara semi-profesional que usa estas tarjetas.


3.1.4 Cintas de vídeo
Las cintas de video tienen, a la vez, importantes ventajas y desventajas. Una ventaja importante es que, sin ofrecer la mejor relación espacio/precio, al ser un soporte muy extendido su precio no es excesivamente elevado y, además, son bastante fáciles de aquirir. Las cintas miniDV, por ejemplo, las encuentras hasta en gasolineras. Pero en mi opinión su principal ventaja es que ofrecen una tasa de datos por segundo fija. Esto hace que el vídeo que contiene se ajuste a unos rígidos parámetros estandarizados. Cada disco duro y cada tarjeta de memoria suele contener un formato "de su padre y de su madre" Es decir, nunca sabemos qué encontrar. Cada fabricante y cada videocámara pueden, y de hecho suelen usar, usar un formato distinto. Sin embargo, cada cinta de vídeo debe adaptarse a un estándar establecido y eso proporciona mucha tranquilidad a sus usuarios y, a la vez, facilidad de edición porque el flujo de trabajo con ellas es siempre el mismo.

Sin embargo, sus limitaciones son también muy importantes. En primer lugar las cintas son un soporte mecánico, por lo que tanto las cintas como los dispositivos que las graban/reproducen están sujetos a un importante desgaste físico y son más propensos a atranques y averías que otros sistemas. Y no sólo las cintas. Los cabezales de las videocámaras también están sujetos a este desgaste. También es un soporte de almacenamiento lineal o, dicho de otra forma, hay que avanzar y rebobinar para alcanzar un punto de tiempo determinado. También obligan a volcar el vídeo al ordenador en tiempo real. Es decir, necesitamos una hora de transferencia por cada hora de vídeo grabada, cosa que no ocurre en otros soportes de almacenamiento en los que la transferencia es mucho más rápida. Por último, al ser un soporte magnético, podemos sufrir pérdida de datos si las cintas entran en un campo electromagnético intenso (imanes, televisores...)


3.1.4.1 miniDV
Aunque originalmente estaban destinadas a almacenar vídeo DV de resolución estándar, actualmente también se usan para almacenar vídeo HD en videocámaras HDV.


3.1.4.2 DVCPRO
Este tipo de cintas almacenan vídeo DVCPRO HD que ofrece una tasa de datos por segundo 4 veces mayor que las cintas miniDV (100 Mbit/s frente a los 25 Mbit/s del HDV) Asimismo, almacenan el vídeo con un submuestreo de color 4:2:2, frente al 4:2:0 ó 4:1:1 del HDV (básicamente esto quiere decir que almacena el doble de información de color) Es, en definitiva, un soporte destinado a vídeo profesional y, como en otros casos ya analizados, sólo es usado por cámaras profesionales de varios miles de euros/dólares.


3.1.4.3 HDCAM
Las cintas HDCAM son muy similares a las DVCPRO que acabamos de ver, pero ofrecen una tasa de datos por segundo todavía mayor (144 Mbit/s)


3.1.4.4 HDCAM SR
Estas tipo de cinta pueden ser consideradas como el tope de gama. Pueden llegar almacenar vídeo 4:4:4 (sin submuestro ni pérdida de color) alcanzando una increíble tasa de datos por segundo de 880 Mbit/s (más de 35 veces la información almacenada en una cinta miniDV con vídeo HDV) Para evitar ataques cardíacos, mejor no saber el precio ni de las cámaras ni de las cintas...


3.1.4.5 Cartuchos Editcam
Desconozco casi por completo este soporte de almacenamiento. Sé que existe y que graba en DVCPRO y... hasta aquí puedo leer (chiste para españoles)


3.2 Formatos de compresión HD

Una vez que ya tenemos nuestro vídeo HD en el soporte de almacenamiento que mejor nos convenga, ahora falta llenarlo de datos. Continuando con el ejemplo del papel es como si ya tenemos nuestra libreta tamaño A4 lista y nos ponemos a escribir. A la hora de escribir es evidente que usaremos un idioma determinado. Lo mismo sucede con los soportes de almacenamiento de vídeo. Sí... vas pillando el concepto... Hay varios "idiomas" de vídeo. Cada uno de ellos con unas características y usos determinados como veremos a continuación. Teóricamente se puede usar cualquier compresor de vídeo (o no usar ninguno...) pero lo cierto es que en la práctica sólo se usan unos pocos.


3.2.1 MPEG-2
El formato MPEG-2 es un "viejo conocido". Tan viejo que si se sigue usando para HD es por pura compatibilidad puesto que el formato MPEG-2 es el que se usa en DVDs y televisión por satélite y está, por tanto, muy extendido. Algunos de los primeros lanzamientos de películas en formato Blu-Ray no eran más que películas DVD grabadas en un disco Blu-Ray... En la actualidad los formatos de compresión H.264 y VC-1, que veremos a continuación, pueden ofrecer la misma calidad visual de un vídeo MPEG-2 con poco más de la mitad de datos por segundo. No obstante, como decía, todos los que hemos hecho autoría DVD disponemos de compresores MPEG-2 y sabemos cómo funcionan así que puede resultar más cómodo seguir comprimiendo en MPEG-2. Eso sí, recuerda que un vídeo HD contiene mucha más información que uno en SD y que deberás usar una tasa de datos por segundo mayor para evitar los molestos artefactos de compresión (los "cuadraditos" o píxeles y degradados irregulares). El formato DVD-Vídeo tiene un límite de unos 9 Mbit/s. Los discos Blu-Ray, sin embargo, pueden elevar la tasa de datos por segundo hasta casi los 30 Mbit/s.


3.2.1.1 HDV
El formato HDV, como ya hemos comentado, se almacena en las mismas cintas miniDV que se han usado hasta ahora para grabaciones DV en SD. La tasa de datos por segundo es la misma que para el vídeo DV (25 Mbits/s). Sin embargo, se usa compresión MPEG-2 y largas secuencias GOP y de cuadros P y B para lograr una tasa mayor de compresión que en el formato DV, que sólo usa cuadros I. Salvo que conozcas algo de compresión MPEG todo esto te sonará a chino, pero bueno, ahí queda. Con que te acuerdes que el HDV es prácticamente igual que el DV pero más eficiente a la hora de comprimir, me conformo.


3.2.2 H.264 / MPEG-4 AVC
Que no te despiste ver MPEG-4. La mayoría de dispositivos que muestran el logo MPEG-4 están diseñado para tasas de datos por segundo especialmente bajas. Tal es el caso de vídeos diseñados para reproducirse en internet o en dispositivos móviles como teléfonos, iPods, PDAs, etc. El formato del que hablamos aquí es el MPEG-4 AVC o, más comúnmente, H.264. Este formato es el actualmente más eficiente (a fecha Septiembre 2008) y su uso está cada vez más extendido. No obstante tiene un ENORME inconveniente. Comprimir un vídeo a formato H.264 puede necesitar hasta 4 veces más tiempo de lo que se necesitaría para comprimir un vídeo MPEG-2. Si dispones de un equipo multi-core o, mejor aún, multi-procesador el rendimiento mejora pero, aún así, insisto en que es desesperante comprimir a H.264. No obstante, salvando ese inconveniente, es un formato ideal para comprimir el resultado final ya que, como he indicado, necesita aproximadamente la mitad de espacio en el disco que necesitaría el MPEG-2 para almacenar el doble de información. Esta alta compresión permite usar discos DVDs (hablo del soporte físico) para hacer autorías Blu-Ray. Es decir, usar un económico disco DVD para grabar un Blu-Ray un lugar de comprar un mucho más caro disco Blu-Ray. No obstante, este "truco" (grabar Blu-Rays en discos DVDs) no es recomendable para recién llegados. Más información en el punto 5.4.


3.2.2.1 AVCHD
El AVCHD es una variante del H.264 ampliamente usado en videocámaras con grabación en tarjetas de memoria Memory Stick, SD y similares. Su uso en este tipo de videocámaras se justifica porque este formato de compresión está diseñado para mantener tasas de datos por segundo muy bajas. Se sacrifica algo de calidad a cambio de precio y comodidad para el usuario. Para grabaciones caseras encuentro este formato ideal y, recientemente, están apareciendo videocámaras profesionales que con tarjetas más rápidas han aumentado la tasa de datos por segundo.


3.2.3 VC-1
Este formato fue desarrollado por Microsoft para usarlo en su consola de videojuegos XBox 360 y en su Windows Media 9. No es tan eficiente como el H.264 pero sí mejora la tasa de compresión del MPEG-2.


3.2.4 Apple ProRes422
Los formatos MPEG-2, VC-1 y H.264 son muy conocidos y usados porque son los formatos compatibles con los discos Blu-Ray y, puesto que nuestro destino final será en la mayor parte de los casos un Blu-Ray, nos interesa conocer y usar. Sin embargo, como ya he comentado, estos formatos son buenos como formato de compresión final, de almacenamiento, pero ofrecen múltiples inconvenientes a la hora de trabajar con ellos durante una edición. Pensando en la edición Apple desarrolló el codec de vídeo Apple ProRes422, disponible únicamente a través del paquete Final Cut Studio 2 (a fecha Septiembre de 2008) Este formato es incompatible con los discos Blu-Ray de vídeo, pero sin embargo ofrece unas tasas de compresión realmente elevadas sin pérdida de calidad aparente y agiliza mucho la edición de vídeos HD. Si usas Mac, no puedo dejar de recomendártelo. Lamentablemente, no conozco ningún codec similar para Windows.


3.2.5 Sin Compresión
Para un usuario doméstico es impensable trabajar vídeo HD sin comprimir. Requiere, además de un equipo realmente potente, unas cantidades de espacio gigantescas y unos discos duros extremadamente rápidos. Sin embargo, los estudios cinematográficos sí que editan sin compresión puesto que cualquier compresión, aunque a simple vista no lo parezca, implica una pérdida de información.


4. Encapsulado

Venga... anima esa cara, que estamos terminando...

Bien... ya tenemos:

a) Un vídeo HD; y ya sabemos que Alta Resolución significa que tiene un tamaño de 1280x720, 1440x1080 ó 1920x1080 píxeles con diferentes las diferentes tasas fotogramas por segundo que ya vimos y que puede estar o no entralazado

b) Un formato de compresión aplicado a ese vídeo. Es decir, lo hemos codificado en un "idioma" o formato de compresión determinado para reducir su tamaño (H.264 o MPEG-2 en la mayoría de los casos)

c) Un sistema de almacenamiento y transporte, que puede ser un disco, una cinta, una tarjeta...

Pero imaginad el desastre de tener miles de papeles sueltos por la mesa. Siempre organizamos el papel de alguna manera: en libretas con gusanillo, en carpetas, con clips, grapas, con encuadernado... Del mismo modo, los archivos de vídeo no pueden estar "sueltos" sino que se incluyen dentro de una infraestructura que le indica al sistema que los vaya a reproducir cómo debe acceder a su contenido. Recordemos que, aunque durante todo este tiempo hemos estado hablando de vídeo, en un archivo de vídeo se incluye, además audio y, en algunos de ellos, otra información adicional como subtítulos, fecha de grabación, formato de compresión, etc.

A estas estructuras que contienen vídeo, audio, subtítulos y metadatos (que es como se le llama a la información adicional) se les llama encapsulados. Los encapsulados más usados para almacenar vídeo HD son:

• AVI y WMV: Encapsulado por defecto para Windows Media y el sistema operativo Windows.
• MOV: Encapsulado por defecto usado por Quicktime y el sistema operativo Mac
• MKV: Reciente y flexible formato de encapsulado, de código abierto y cada vez más popular para almacenar vídeo HD
• DIVX: Aunque un vídeo AVI puede contener vídeo DivX, existe este encapsulado específico para Vídeo DivX
• MFX: Este encapsulado se usa a nivel profesional y es el que utilizan las videocámaras Sony XDCAM y Panasonic DVCPRO P2 que, por cierto, usan variaciones del mismo y los archivos de estas videocámaras son incompatibles unos con otros a pesar de usar ambas encapsulado MFX.
• M2TS: Encapsulado propietario de Sony usado por algunas de sus videocámaras, la PS3 y... ¡oh! ¡sorpresa! el usado por los discos Blu-Ray.

Antes de cerrar este apartado quiero insistir en el concepto de que un encapsulado NO es un formato de compresión de vídeo. El encapsulado no afecta absolutamente para nada a la calidad del vídeo. Es tan sólo una "caja", que permite "empaquetar" contenido multimedia con la información necesaria para que el sistema reproduzca su contenido de forma sincronizada y accediendo a aquellas pistas que solicitemos (por ejemplo, al seleccionar sólo una pista de audio cuando hay varios idiomas disponibles)

Por último mencionar también dos "palabros" que sin duda alguna vez habrás visto y que a partir de ahora usarás más a menudo de lo que crees:

• Multiplexar: Es el nombre que recibe el proceso de "encapsular" o "embutir" las pistas de vídeo, audio y/o subtítulos en uno de los contenedores o encapsulados anteriormente descritos
• Demultiplexar: Es el proceso inverso a multiplexar. Es decir, dado uno de los contenedores o encapsulados antes descritos, demultiplexar sería extraer sus pistas de forma individual.

5. Autoría Blu-Ray
Ya creías que nunca llegaría el momento de hablar de los Blu-Ray, ¿verdad? Bueno, no te quejes que no ha sido para tanto (lo digo por no desanimar, que ya sé que todo lo anterior ha sido un coñazo y que posiblemente a estas alturas ya tengas en la pared de tu cuarto una foto mía con un buen número de dardos clavados en los ojos)

Los reproductores de Blu-Ray están diseñados siguiendo unos patrones estandarizados que exigen vídeo HD con una determinadas características:

• Uno de los tamaños de pantalla HD anteriormente descritos (1280x720, 1440x1080 ó 1920x1080)
• Unas determinadas tasas de Fotogramas por Segundo, admitiendo vídeo entrelazado en algunas de ellas (23.976p, 24p, 25p, 29.97p, 30p, 50p, 59.94p, 60p, 50i, 59.94i, 60i)
• Uno de los siguienes formatos de compresión: MPEG-2, H.264 ó VC-1
• Aunque todavía no lo hemos comentado, el audio debe estar en alguno de los siguientes formatos:
  
  • Formato de compresión Dolby Digital, DTS o PCM lineal
  • Muestreo de 48 Khz y 16 bits
• Una determinada estructura de archivos generada por un programa de autoría

Con todo lo que hemos visto hasta ahora ya deberíamos ser capaces de comprender y manejar con mayor o menor soltura todos los requisitos de los puntos 1 al 4. En el siguiente apartado (5.1) veremos cómo generar la estructura de un Blu-Ray. Pero antes, veamos cómo sería dicha estructura.

• BDMV
  
  • AUXDATA
  • BACKUP
  • BDJO
  • CLIPINF
  • index.bdmv
  • JAR
  • META
  • MovieObject.bdmv
  • PLAYLIST
  • STREAM
• CERTIFICATE

La estructura de un disco Blu-Ray es MUCHO más compleja que la de un DVD y, de hecho, a día de hoy (septiembre del 2008) sus posibilidades están totalmente infrautilizadas. No entraremos en el análisis detallado de cada una de estas carpetas, pero sí me gustaría indicar que el vídeo se almacena dentro de la carpeta STREAM en un encapsulado m2ts, como ya comentamos. El nombre de los archivos irá numerado con 5 cifras. Es decir, un disco Blu-Ray que contenga un único archivo tendría, dentro de la carpeta STREAM, un archivo llamado 00001.m2ts

5.1 Programas específicos de autoría Blu-Ray (a fecha Septiembre de 2008)


Están diseñados exclusivamente para esa tarea y, lógicamente, suelen ser más completos y avanzados que otros genericos que veremos más adelante. En esa categoría tenemos los siguientes (pincha en los nombres para visitar la página web):

• Adobe Encore CS3: Incluído con Adobe Premiere CS3 aúna potencia, facilidad de uso e integración con Adobe Premiere.
• Sony DVD Architect 5: El producto de autoría BluRay de Sony asequible a "mortales" Perfectamente integrado con el software Sony Vegas
• Roxio DVDit Pro HD: El hermano pequeño de Scenarist, con menos funcionalidades pero con una interfaz y flujo de trabajo más agradable (uy... casi se me escapa lo de "amigable")
• Ulead DVD MovieFactory: Programa sencillo y versátil, en la línea de DVDit Pro
• Cyberlink PowerProducer 5: Sencillo pero realmente económico
• Avid DVD By Sonic: Está incluido en el Avid Studi

Autor: Ramón Cutanda (videoed)

Actualizaciones:
15/09/2011 -> Añadido el punto 5.4 que explica en detalle la grabación de una estructura Blu-Ray en un disco DVD (DVD AVCHD)
03 de Marzo de 09 -> Corregidos algunos errores de concepto en el formato 1080i

Foros para publicación de dudas
Si tras ver el manual tienes alguna duda o quieres preguntar algo, por favor, usa este hilo:
http://www.videoedicion.org/foro/index.php?topic=56411.0