viernes, 30 de marzo de 2012

HARDWARE PARA MULTIMEDIA

Multimedia es un término que se aplica a cualquier objeto que usa simultáneamente diferentes formas de contenido informativo como texto, sonido, imágenes, animación y video para informar o entretener al usuario. También se puede calificar como multimedia a los medios electrónicos (u otros medios) que permiten almacenar y presentar contenido multimedia.





·         TARJETAS DE AUDIO




La  tarjeta de sonido es el dispositivo que permite reproducir y digitalizar sonido en un ordenador.  Las tarjetas de sonido constan, entre otras cosas, de convertidores.  El primero se conoce como ADC y se encarga de convertir el sonido analógico en información digital comprensible por el ordenador.  El segundo es el conversor DAC y realiza la conversión inversa, es decir, convierte la  información digital en sonido que posteriormente es amplificado para poder ser escuchado.

Conexiones: las principales conexiones que suelen incluir una tarjeta de sonido son: 
1. Una salida de altavoces.  Algunas suelen incluir una específica para cascos,  aunque puede utilizarse una única salida para las dos funciones. 
2. Una salida de línea. Se utiliza para conectar la salida de la tarjeta a un dispositivo de audio.
3. Una entrada de micrófono. Para conectar un micrófono con la tarjeta y poder  grabar voz.
4. Una entrada de línea de audio. Para conectar un dispositivo de audio con la tarjeta.
5. Un control de volumen.  Los últimos modelos no suele incluirlo, ya que realizan  el control de volumen por software.
6. Una interfaz MIDI/Joystick para conectar dispositivos MIDI o una palanca de juegos o de Joystick.


·         LA TARJETA DE VIDEO

Es el dispositivo que permite visualizar los gráficos en la pantalla del ordenador.  Existen multitud de tarjetas gráficas diferentes distinguiéndose unas de  otras por la forma de conexión que tienen y  por las características que proporcionan, pero uno de los aspectos más destacables es la memoria, porque dependiendo de la cantidad de memoria que tengan serán capaces de soportar tamaños de pantalla mayores o menores, así como más o menos colores, aunque  esto también depende del tamaño de la pantalla del monitor. 

Existen muchas tarjetas que pueden capturar, digitalizar y comprimir imágenes estáticas, video y sonido e, incluso, algunas de ellas son capaces de combinar y sincronizar cualquier entrada analógica.   El principal problema a la hora de integrar los elementos multimedia es elegir la tarjeta que cumpla los requisitos de la aplicación, con la calidad de imagen y color estimados, y que  posibilite la captura de video y la compatibilidad con el entorno operativo, todo  ello con un precio aceptable.

La tarjeta ideal sería aquella que pudiese digitalizar video a toda pantalla (full screen), es decir, aquella que muestre la imagen en todo el espacio sindistorsiones, con todo el movimiento (full motion), sin parpadeo entre imágenes, y  sonido con calidad profesional, comprimiendo los datos en un único dispositivo de  almacenamiento.  Esto ofrecería la posibilidad de manipular, intercomunicar y controlar distintas presentaciones multimedia.


·         TARJETAS DE DIGITALIZACIÓN DE AUDIO

Todas las tarjetas ofrecen aplicaciones de grabación y reproducción por muestreo digital, pero se diferencian en la frecuencia de toma de las muestras, lo  que influye en la calidad del sonido final.  Las frecuencias de muestreo de señal suelen ser de 11 KHz, 22 KHz o 44 KHz, lo cual supone que una muestra de la  señal origen es recogida cada 1/11000, 1/22000 y 1/44000 segundos respectivamente.  Además, las tarjetas incorporan amplificadores con salida altavoces para conseguir una reproducción con calidad profesional.
Los sonidos digitalizados pueden ser editados de manera que se cambien sus características de forma interactiva.  Es muy frecuente el empleo de filtros que modifiquen parte del sonido, produciendo eco de un sonido seleccionado con un  cierto retardo.  Otras facilidades son la mezcla de distintos sonidos, la modificación del tono en un espacio de tiempo, etc.


·         MONITORES
El monitor es el dispositivo que permite visualizar las imágenes y los textos en una pantalla.  La característica  principal de un monitor es el tamaño de  su pantalla, el cual se mide en pulgadas  y es la diagonal de la pantalla.  Los tamaños más normales para un monitor  oscilan entre 14 y 21 pulgadas.  Otra característica importante es el punto de  imagen, que es la distancia entre dos puntos del mismo color, y cuando más  pequeño sea mejor (varía entre 0.22 y 0.31).  También hay que tener encuenta la frecuencia de  barrido de pantalla, que representa las veces por segundo que refresca la pantalla y si éste se produce de una forma entrelazada o  no.  Esta segunda opción (no entrelazada) es mucho mejor.


·         BOCINAS
Las bocinas o altavoces son dispositivos tan importantes como la tarjeta de sonido a la hora de disfrutar escuchando música en un ordenador.  Existen altavoces de muy diferentes tipos, hace algún tiempo, los altavoces que se utilizaban con un ordenador eran de muy poca potencia (unos 15W), pero a medida  que las tarjetas fueron aumentando sus prestaciones y calidad, los altavoces fueron  aumentando en consonancia.  Los altavoces deben disponer de control de sonido  independiente, de nivel de ajuste de agudos/graves y de botón de encendido apagado incorporado.

Cuando se instala una tarjeta de sonido, la utilización de altavoces es por  supuesto, imprescindible.  Aquí se presenta la opción de escoger entre altavoces  activos o pasivos.  La diferencia básica radica en que los altavoces activos disponen de un amplificador propio y normalmente el volumen se regula directamente en el altavoz.

Los altavoces activos, debido a su amplificador propio, tienen que recibir el  suministro eléctrico de forma independiente.

Los altavoces pasivos reproducen la señal sin más modificaciones. El volumen se regula sólo a través de la tarjeta de sonido.


·         MICRÓFONOS
Para la grabación de voces y sonidos es posible conectar un micrófono a la mayoría de las tarjetas de sonido que cumplen con las especificaciones MPC.  Un  buen micrófono para este objetivo, debe reunir las siguientes características:

-       Impedancia:  600 ohmios
-       Sensibilidad: 74 dB o mayor


·         CD-ROM
Las unidades lectoras de CD-ROM son unos  dispositivos que se encargan de leer discos CDROM.  Los discos CD-ROM son muy parecidos  a los compact disc de música, pero a diferencia  de éstos,  pueden almacenar imágenes, texto, video, animaciones,… y no sólo música.  Las  unidades de CD-ROM, hoy en día, son unos elementos imprescindibles, ya no sólo para poder  disfrutar de las aplicaciones multimedia, sino porque prácticamente la totalidad de los programas utilizan este medio como soporte para su distribución.

Parámetros y características

- La velocidad: es uno de los parámetros más importantes para medir la capacidad de una unidad de CD-ROM, pues va a marcar el funcionamiento óptimo de los  programas.  La velocidad de una unidad de CD-ROM viene marcada por una serie de parámetros.

1. El tiempo de acceso o búsqueda de los datos: es el tiempo que la unidad tarda  en devolver un dato desde que éste ha sido requerido.  Va a depender de dónde esté situado el dato, pues los discos de CD-ROM no contienen pistas concéntricas sino una espiral continua.
2. Velocidad de transferencia de los datos: una vez que el primer dato ha sido  localizado, hay que leer la información y transferirla.  El tiempo que se tarda en  realizar esta operación es la velocidad de transferencia.  Una unidad de 32X puede transferir unos 4800 Kb/s.
3. Tamaño del buffer de datos: las unidades de CD-ROM utilizan una zona de memoria intermedia para almacenar los datos leídos y no procesados, conocida como buffer de datos.  Cuanto mayor sea el buffer,  más velocidad alcanzará la unidad.

     
§  TIPOS DE CD-ROM

Existen distintos tipos de unidades de CD-ROM atendiendo a parámetros diferentes:

1. Según su ubicación: existen dos tipos de unidades de CD-ROM, las internas y las externas.  Las primeras se ubican dentro del ordenador, como una unidad más.  Ocupan menos espacio.  Las segundas son externas al ordenador y se conectan con unos cables a éste.  Si van a ser utilizadas en varios equipos resultan más cómodas.

2. Según su tipo de conexión: existen distintos tipos de unidades, pero las más importantes son las SCSI y las que se conectan a la controladora IDE/ATAPI de la placa de la base del ordenador.  Para utilizar las primeras es necesario disponer de una controladora SCSI.

3. Según su velocidad: hay multitud de  unidades de CD-ROM atendiendo a esta clasificación, desde las primeras que salieron que transferían 150 Kb/s, hasta las actuales 32X que multiplican por este número su velocidad.  Paulatinamente fueron apareciendo las de doble velocidad, triple, cuádruple, 6X, 8X, 10X, 12X, 16X, 24X,… aunque ya existen unidades de 50X y 100X disponibles en el mercado.

4. Según su modo de carga:   las hay de carga frontal y de carga superior, dependiendo de dónde se ubique el disco.  En este sentido las hay que utilizan  un receptáculo para acoger el disco, llamado caddy, que es el que se introduce en la unidad.


·         El DVD

Éste es sin duda alguna el dispositivo del futuro.  Su aparición es bastante reciente y ahora mismo todavía no está muy difundido,  pero en poco tiempo  llegará a convertirse en el estándar, no sólo en el mundo de la informática, sino en  el de la música y el video.  Los DVD físicamente parecen iguales a los CD-ROM,  y de hecho no difieren mucho, salvo una característica muy importante, que es la capacidad de almacenamiento, que oscila entre los 4 y los 17 Gigas.  Esto es realmente importante, porque pueden llegar a almacenar hasta 133 minutos depelícula de alta resolución, con calidad de sonido Dolby Surround Prologic.  Hasta el momento sólo hay disponibles unidades de lectura, y ése es su gran obstáculo, pero sólo es cuestión de esperar.


·         ESCÁNER

El escáner es un dispositivo de entrada que se utiliza para digitalizar textos e imágenes impresas en papel o en algún otro soporte similar. Existen diversos tipos de escáner dependiendo de cómo recogen, soportan y leen la información impresa en el papel.


·         LAS CÁMARAS DIGITALES

Son unos dispositivos que se utilizan para realizar fotografías directamente en formato digital.  Funcionan de la misma manera que las cámaras fotográficas normales, pero el resultado no se guarda en una película fotográfica, sino que se convierte en un archivo digital que contiene la imagen.  Suelen disponer de una  entrada para insertar un disquete, que es donde queda almacenada la imagen, o de conectores que la comunican con la computadora para transmitirle la información. 


*        PROCESADORES

Los rendimientos del hardware establecidos en la definición MPC (Multimedia PC Council) constituyen la configuración mínima para un PC Multimedia.  De acuerdo al tipo de uso, es muy posible que se llegue rápidamente a un límite de rendimiento.  Disponer de un poco más de capacidad no puedenunca hacer daño.

El rendimiento y rapidez de una computadora suele estar  determinado por la acción de conjunto de todos los componentes.  Así, por ejemplo en una computadora con un procesador 386 con 4 u 8 MB de RAM y un disco duro rápido se obtiene un incremento mucho mayor de rendimiento que con una computadora con un procesador 486 y “sólo ” 2MB de memoria RAM principal y un dico duro “flojo”.

Es cierto que una computadora del tipo AT con un procesador 80286 puede  utilizarse en tareas de multimedia, pero, sin embargo, Windows despliega todo su  poderío, a partir de la incorporación de un procesador de la familia del 80386SX o  superior.  En estos casos, Windows trabaja en el llamado modo 386 extendido y  con ello está en condiciones de trabajar en multitarea, es decir, ejecutar varias tareas simultáneamente y utilizar el disco duro como memoria virtual. 

También la frecuencia  de reloj del procesador juega un papel importante en la velocidad.  Recomendables son, como mínimo, 16 MHz, aunque un trabajo realmente rápido, es posible a partir de un 386DX con 40 MHz.


*        PLATAFORMAS DE DESARROLLO

-       Plataformas Hardware Multimedia

Muchas son las compañías que trabajan en el tema de integración de medios digitales y todas ellas tienen intereses distintos.  Las alianzas para crear productos compatibles están también a la orden del día, pero aún así, los intereses particulares, por ahora, son superiores a la posibilidad de una convergencia en el empleo de una misma tecnología.  Ésta homogeneizaría la información, al crearunos esquemas de compresión/descompresión de datos iguales para todos losproductos, o al menos iguales dentro de la misma plataforma hardware.

Ésta es la estructura que debería tener una plataforma multimedia.  Laçcomputadora, formada por una Unidad Central de Proceso (CPU) y un interfaz gráfico, está conectado a una serie de dispositivos que le permiten utilizar cualquier tipo de información.  En la realidad, se podrían adquirir imágenes, sonidos y videos, que una vez comprimidos se guardarían en sistemas de almacenamiento masivo, ya sea como un recurso propio o ubicado dentro de una  red de computadoras.

Algunas  de las plataformas multimedia más conocidas son: CDTV, CD-I, MPC y Macintosh.


-       CDTV (Commodore Dynamic Total Vision)

El CDTV goza de una ambigüedad constitutiva, al no tratarse ni de un electrodoméstico ni de una computadora.  Fue la primera máquina multimedia interactiva que apareció en el mercado y que empleaba la tecnología CD.  El CDTV utiliza una computadora Amiga 500 con un procesador 68000 y un lector de  CD-ROM (de la Cía. SONY) con capacidad lectora para un puerto pararelo Centronics, un puerto  serie RS232, interfaz MIDI, salida de sonido estéreo y conexión de video (incluida la de Super VHS).


-       CD-I (Compact Disk Interactivo)          

Es un reproductor de discos compactos interactivos (CD-I), que pertenece a la línea doméstica de Philips,  el cual combina la calidad del sonido del disco compacto con texto, gráficos, animación y video, permitiendo su utilización de forma interactiva.  Al contrario que el CD-ROM, una plataforma CD-I es un sistema que no requiere una computadora, y muestra los contenidos directamente en el televisor y en el equipo estéreo.  Esto permite al usuario, mediante un control  remoto muy parecido a un  joystick, interaccionar con  software incluido en discos compactos (denominados CD-I).

Los usuarios pueden dirigir la acción en la televisión activando las distintas áreas existentes en la pantalla y seleccionándolas con el control remoto.  Para la reproducción de video a todo movimiento (full motion) emplea la tecnología de compresión MPEG.  Además, puede reproducir cualquier CD de música.

Esta plataforma utiliza el sistema operativo en tiempo real CD-RTOS (CD Real Time Operating System) con capacidades de multitarea, que ha sido configurado expresamente para utilizarse con multimedia añadiéndole un conjunto de funciones que gestionan distintas partes de la aplicación de manera independiente, como por ejemplo: CDFM (Compact Disc File Manager), UCM (User Communication Manager) y MPFM (Motion Picture File Manager).


-       MPC (Multimedia PC Council)

Una computadora personal (PC) será una plataforma multimedia si cumple los requisitos definidos en la norma MPC.  Este estándar creado por Microsoft está siendo apoyado por numerosas compañías entre las que se encuentran AT&T, CompuAdd, Creative Labs, Fujitsu, Healand Technology, Media Vision, NEC, Olivetti, Philips, Consumer Electronics, Tandi, Video 7 y Zenith Data Systems.  El principal objetivo de esta norma es posibilitar que la gran base existente de PC’s pueda ejecutar aplicaciones multimedia.  Enseguida se muestran los requisitos mínimos de una computadora para que cumpla el estándar MPC.

Para poder desarrollar este tipo de aplicaciones, Microsoft ha creado un conjunto de facilidades denominadas DDE, DLL y OLE que se presentan  acontinuación:

*        DDE (Dynamic Data Exchange), facilita el intercambio de informaciones heterogéneas entre programas.

*        DLL (Dynamic Linked Libraries), permite a los programas almacenar información y código en bibliotecas enlazadas a un documento y a las que se puede acceder cuando se necesitan.

·  OLE (Object Linking and Embedding), establece un formato común para manejar documentos que contienen diversos objetos de información, como son el texto, los gráficos y el sonido.

Además,  Microsoft ha creado una extensión del sistema operativodenominada  AVI (Audio Video Interleave), que usando las características de DDE/DLL/OLE, permite mostrar video en toda la pantalla sincronizado con el sonido.


·         MACINTOSH

La vanguardia del empleo de multimedia en entornos hardware y software esta liderada por  Apple Computer.  Sus productos proporcionan nuevas formas de  trabajar de forma corporativa, por lo que se pueden utilizar de serie servicios telefónicos, de grabación y de reproducción de video, videoconferencia y disco  compacto con calidad estéreo.

QuickTime: es  una extensión del sistema operativo Macintosh que permite la integración de tipos de datos multimedia en todas las aplicaciones.  Esta extensión proporciona las mismas funciones para todos los productos, lo cual permite utilizar diversos tipos de datos de forma fácil y homogénea. 

Se han presentado sólo plataformas para computadoras personales, pero la multimedia se está integrando en máquinas de tamaño medio y grande, aunquefundamentalmente en las estaciones de trabajo.  Fabricantes como Silicon Graphics, Hewlett Packard y Sun MicroSystems incluyen algunas facilidades multimedia de serie, como el sonido, y en el caso del primero de ellos también la  entrada/salida de video.  Las tecnologías que emplean estas plataformas son muy  diversas y por este motivo son muy loables iniciativas como la de Apple con QuickTime  para crear versiones que se puedan utilizar de manera robusta en distintas plataformas.


·         PLATAFORMAS SOFTWARE MULTIMEDIA
La plataforma multimedia no sólo está compuesta por elementos hardware, sino que también existen herramientas que permiten, por un lado, la producción y  la edición de la información y, por otro,  la composición de los contenidos.
Dentro del primer grupo de herramientas se encuentran programas dedibujo y de retoque fotográfico (Photoshop de Adobe, Superpaint de Aldus, Draw de Corel Corp.   y  Oasis  de Time Arts Inc.), de animación (Animator de Autodesk Inc., y TOPAS y MacTOPAS de AT&T Corp. Software Lab.), de edición de sonido (AudioMedia de DigiDesign Inc., Pro-Audio Studio de  Media Vision Inc. Y SoundEdit de MacroMedia Inc.)  y de edición de video (Premiere de Adobe, Media Composer de Technology Inc. y Video F/X de Digital F/X Inc.).

Después de la producción y edición de la información, ésta se debe componer de manera que los contenidos queden alineados en espacio y tiempo según los deseos del autor.  Ejemplos de estas herramientas que faciliten esta labor  son Balboa, MediaMogul, Icon Author, MacroMind Director y Authorware.  Para  algunas de ellas, como MacroMind Director y Authorware, existen versiones para diversas plataformas (en concreto para Macintosh y 80x86 PC), pero en la Mayoría de los casos la información generada por estos productos no se puede transportar  entre computadoras.  Una opción interesante es  ScriptX    de  Kaleida Lab.  Un  lenguaje orientado a objetos para el desarrollo de composiciones de información  multimedia que podrían ejecutarse en todas aquellas plataformas para las que exista  Kaleida Media Player,  un reproductor de documentos  ScriptX,  lo que supone un gran paso en la normalización de las composiciones multimedia.











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