Formatos de imagen, video y audio

Rocio Hevia, Ornella Bertoldi y Ailén Fernandez fuimos asignadas con un trabajo de NTICx para enseñarles los distintos formatos de archivo de imagen, video y audio.

Primero les explicaremos que son los formatos de archivo. Un formato de archivo es un estandar que define la forma en que la información se codifica en un archivo informático. Dado que una unidad de disco o de cualquier memoria solo puede almacenar bits, el ordenador o computadora debe tener algún método para convertir la información en datos binarios (ceros y unos). Existen diversos tipos de formatos para diferentes tipos de archivos. 

Las imagénes digitales se pueden guardar en distintos formatos. Cada uno se corresponde con una extensión específica del archivo que lo contiene.

BMP (Bitmap = Mapa de bits)

• Ha sido muy utilizado porque fue desarrollado para aplicaciones Windows.
• La imagen se forma mediante una parrilla de píxeles.
• El formato BMP no sufre pérdidas de calidad y por tanto resulta adecuado para guardar imágenes que se desean manipular posteriormente.
• Ventaja: Guarda gran cantidad de información de la imagen.
• Inconveniente: El archivo tiene un tamaño muy grande. 

GIF (Graphics Interchange Format = Formato de Intercambio Gráfico)

• Ha sido diseñado específicamente para comprimir imágenes digitales.
• Reduce la paleta de colores a 256 colores como máximo (profundidad de color de 8 bits).
• Admite gamas de menor número de colores y esto permite optimizar el tamaño del archivo que contiene la imagen.
• Es otro formato que se suele emplear bastante en la web pues admite las animaciones
• Ventaja: Es un formato idóneo para publicar dibujos en la web.
• Inconveniente: No es recomendable para fotografías de cierta calidad ni originales ya que el color real o verdadero utiliza una paleta de más de 256 colores.

JPG-JPEG (Joint Photographic Experts Group = Grupo de Expertos Fotográficos Unidos)

• ·    A diferencia del formato GIF, admite una paleta de hasta 16 millones de colores.
• ·    Es el formato más común junto con el GIF para publicar imágenes en la web.
• ·  La compresión JPEG puede suponer cierta pérdida de calidad en la imagen. En la mayoría de los casos esta pérdida se puede asumir porque permite reducir el tamaño del archivo y su visualización es aceptable. Es recomendable utilizar una calidad del 60-90 % del original.
• ·  Cada vez que se modifica y guarda un archivo JPEG, se puede perder algo de su calidad si se define cierto factor de compresión.
• ·  Las cámaras digitales suelen almacenar directamente las imágenes en formato JPEG con máxima calidad y sin compresión.
• ·   Ventaja: Es ideal para publicar fotografías en la web siempre y cuando se configuren adecuadamente dimensiones y compresión.
• ·   Inconveniente: Si se define un factor de compresión se pierde calidad. Por este motivo no es recomendable para archivar originales.

PNG (Portable Network Graphic = Gráfico portable para la red)

• Es un formato de reciente difusión alternativo al GIF.
• Posee transparencia.
• Tiene una tasa de compresión superior al formato GIF (+10%).
• Admite la posibilidad de emplear un número de colores superior a los 256 que impone el GIF.
• Debido a su reciente aparición sólo es soportado en navegadores modernos como IE 4 o superior.
• Hace uso de un sistema de compresión en el que no se pierde calidad, sin embargo esto implica que también se suele crear un archivo de mayor tamaño que como por ejemplo en el JPEG.

TIF-TIFF (Tagged Image File Format = Formato de Archivo de Imagen Etiquetada)

• ·    Almacena imágenes de una calidad excelente.
• ·    Utiliza cualquier profundidad de color de 1 a 32 bits.
• ·    Es el formato ideal para editar o imprimir una imagen.
• ·    Ventaja: Es ideal para archivar archivos originales.
• ·    Inconveniente: Produce archivos muy grandes. 

SVG (Scalable Vector Graphics)

• Hace referencia a un formato apto para gráficos vectoriales, no están compuestas por pixeles.
• No se pierda calidad incluso si la imagen es redimensionada.
• Otra de sus ventajas es que crea ideal para la web y es una de las principales razones por la que se emplea SVG en vez de PNG para los logos de un sitio web.

PSD (Photoshop Document)

•    Es el formato estándar de Adobe Photoshop y tiene soporte de capas. Si guardas este archivo, al abrirlo nuevamente podrás ver todas las capas que has creado mientras trabajabas en él.
• ·   En la actualidad, no sólo el software oficial abre archivos en Photoshop, sino que también otros programas que se emplean para ilustración digital también permite abrir estos archivos.
• ·  PSD no es un formato apto para la web pues sólo puede ser leído por programas específicos. Pero se puede guardar una imagen en una gran variedad de formatos si utilizas este programa.

Los videos digitales se pueden guardar en archivos de distintos formatos. Cada uno se corresponde con una extensión específica del archivo que lo contiene. Existen muchos tipos de formatos de video. Aquí se citan algunos de los más utilizados. Asimismo cada tipo de archivo admite en cada momento un códec de compresión distinto.

AVI (Audio Video Interleaved = Audio y Video Intercalado)

• Es el formato estándar para almacenar video digital.
• Cuando se captura video desde una cámara digital al ordenador, se suele almacenar en este formato con el códec DV (Digital Video).
• El archivo AVI puede contener video con una calidad excelente. Sin embargo el peso del archivo resulta siempre muy elevado.
• Admite distintos códecs de compresión como CinePak, Intel Indeo 5, DV, etc. Los códecs con más capacidad de compresión y una calidad aceptable son DivX y XviD.
• El formato AVI puede ser visualizado con la mayoría de reproductores: Windows Media, QuickTime, etc. siempre y cuando se encuentren instalados en el equipo los adecuados códecs para cada tipo de reproductor.
• Es ideal para guardar videos originales que han sido capturados de la cámara digital (codificados con DV).
• No es recomendable publicarlos en Internet en este formato por su enorme peso.
• Los códecs CinePak, Intel Indeo, DV, etc. no ofrecen una gran compresión. Los códecs DivX y XviD por el contrario consiguen una óptima compresión aunque se suelen destinar sobre todo a la codificación de películas de larga duración.

MPEG (Moving Pictures Expert Group = Grupo de Expertos de Películas)

• Es un formato estándar para la compresión de video digital.
• Son archivos de extensión *.MPG ó *.MPEG.
• Admite distintos tipos de códecs de compresión: MPEG-1 (calidad CD), MPEG-2 (calidad DVD), MPEG-3 (orientado al audio MP3) y MPEG-4 (más orientado a la web).
• Se reproducen con Windows Media Player y QuickTime.

MOV (http://www.apple.com/es/quicktime/)

• Es el formato de video y audio desarrollado por Apple.
• Utiliza un códec propio que evoluciona en versiones con bastante rapidez.
• Este tipo de archivos también pueden tener extensión *.QT
• Se recomienda utilizar el reproductor de QuickTime. Existe una versión gratuita del mismo que se puede descargar de Internet.
• Es ideal para publicar videos en Internet por su razonable calidad/peso.
• Admite streaming.

WMV (http://www.microsoft.com/windows/windowsmedia/es/)

• Ha sido desarrollado recientemente por Microsoft.
• Utiliza el códec MPEG-4 para la compresión de video.
• También puede tener extensión *.ASF
• Sólo se puede visualizar con una versión actualizada de Windows Media 7 o superior. Esta aplicación viene integrada dentro de Windows.
• Es ideal para publicar videos en Internet por razonable calidad/peso.
• Admite streaming.

RM (http://spain.real.com/)

• Es la propuesta de Real Networks para archivos de video.
• Utiliza un códec propio para comprimir el audio.
• Este tipo de archivos tiene extensión *.RM y *.RAM.
• Se visualiza con un reproductor específico: Real Player. Existe una versión gratuita del mismo que se puede descargar de Internet.
• Se puede utilizar para publicar videos en Internet por su aceptable calidad/peso.
• Admite streaming.

FLV (http://www.adobe.com)

• Es un formato que utiliza el reproductor Adobe Flash para visualizar vídeo en Internet.
• Utiliza el códec Sorenson Spark y el códec On2 VP6. Ambos permiten una alta calidad visual con bitrates reducidos.
• Son archivos de extensión *.FLV.
• Se pueden reproducir desde distintos reproductores locales: MPlayer, VLC media player, Riva, Xine, etc.
• Opción recomendada para la web por su accesibilidad. Al visualizarse a través del reproductor de Flash es accesible desde la mayoría de los sistemas operativos y navegadores web.
• Los repositorios de vídeo más conocidos en Internet utilizan este formato para la difusión de vídeos: YouTube, Google Video, iFilm, etc.
• Permite configurar distintos parámetros del vídeo para conseguir una aceptable calidad/peso.
• Admite streaming.

Las audios digitales se pueden guardar en distintos formatos. Cada uno se corresponde con una extensión específica del archivo que lo contiene. Empezaremos a explicar los tipos de archivos de sonido que existen distinguiendo entre aquellos con pérdida y sin pérdida. 

• Los archivos de sonido con pérdida son aquellos que usan un algoritmo de compresión con pérdida, es decir un tipo de compresión que representa la información (por ejemplo una canción), pero intentando utilizar para ello una cantidad menor de información. Esto hace que sea imposible reconstruir exactamente la información original del archivo. 
  
  
  Se podrá reconstruir tan solo una aproximación a la información original que contenía el archivo. El empleo de estos métodos de compresión con pérdida suele usarse en información analógica que quiere digitalizarse, como por ejemplo imágenes, audio, vídeo etc. Además tiene la gran ventaja de que obtendremos datos digitalizados que ocupan menos espacio en disco. 
  
  
• Los archivos de sonido sin pérdida son aquellos que usando o no métodos de compresión, representan la información sin intentar utilizar menor cantidad de la información original. Hacen posible una reconstrucción exacta de la información original. 

Archivos de sonido con pérdida:

• MP3 o MPEG-1 Audio Layer 3: Es un formato de audio digital estándar comprimido con pérdida, la pérdida de información del formato mp3 no es audible por el oído humano, por tanto no distinguiremos la diferencia entre un archivo de audio sin compresión y un archivo mp3. 
  
  
  Además un archivo mp3 consigue reducir el tamaño del archivo de sonido sin influir en su calidad, aproximadamente 1 minuto de audio en formato mp3 ocupa 1 MB con una calidad prácticamente igual a la calidad de Cd. 
  
  
  Estas ventajas han conseguido que el formato mp3 pueda ser reproducido en casi todos los reproductores de audio, que sea el formato por excelencia para el intercambio a través de internet, una de las mejores opciones en estos momentos para almacenar música con buena calidad, y también el formato de audio que más se utiliza en reproductores portátiles, es un estándar y por tanto la compatibilidad con todos los medios está garantizada. 
  
  
  El formato de audio mp3 permite seleccionar la calidad del audio que vamos a comprimir, la calidad de cd sería equivalente a 128 Kbps (Bit rate), pero podemos seleccionar la compresión entre los 8 Kbps y los 320 Kbps teniendo en cuenta que cuanto mayor sea la transmisión de datos (Kbps), mayor espacio ocupará el archivo. 
  
  
  La frecuencia de muestreo del mp3 se encuentra entre los rangos de 16 Hz y los 48 KHz. Y tan solo soporta 2 canales (estéreo) 
  
  
• ACC o Advanced Audio Coding: Es un formato de audio digital estándar como extensión de MPEG-2 comprimido con pérdida, y ofrece más calidad que mp3 y es más estable para un mismo número de Kbps y un mismo tamaño. Su compresión está basada en los mismos principios que la compresión MP3, con la diferencia de que ofrece la posibilidad de emplear frecuencias de muestreo del rango de entre 8 Hz hasta los 96 KHz. El método de codificación adapta automáticamente el número de Kbps (Bit rate) necesarios en función de la complejidad de la transmisión de audio en cada momento. 
  
  
  ACC soporta 48 canales distintos como máximo, lo que lo hace indicado para sonido envolvente o Surround y sonidos polifónicos, es decir que sería una buena opción en caso de no escuchar el audio en cualquier sistema de audio de dos canales (estéreo), y en el caso de películas, vídeo o en caso de disponer de un reproductor compatible conseguiremos reducir el tamaño del archivo. Es más eficiente que MP3 en casi todos los aspectos, ofrece mayor calidad y archivos de menor tamaño, pero no goza por el momento de la compatibilidad y la popularidad del MP3. 
  
  
  Es compatible con los dispositivos de la marca Apple, iTunes, iPods, Winamp, Ahead Nero, MP4 etc. Pero aún pueden existir problemas de compatibilidad. 
  
  
• Ogg: Es un formato de audio digital comprimido con pérdida. Normalmente los archivos Ogg están comprimidos con el códec Vorbis, que es un códec de audio libre que permite una máxima flexibilidad a la hora de elegir entre la amplia gama de bitrates según la complejidad de la transmisión de audio, en la relación calidad-bitrate, se encuentra parejo con MPEG-2 y en la mayoría de los bitrates es comparable al formato ACC. 
  
  
  Este formato está pensado para codificar desde la calidad de telefonía 8kHz hasta la calidad de alta definición 192 KHz, y para sistemas monoaurales, estereofónicos, polifónicos, cuadrafónicos, 5.1, ambisónicos y hasta 255 canales discretos. Los bitrates disponibles van desde 32 Kbps hasta 500 Kbps. El formato Ogg ofrece una mejor fidelidad de sonido entre 8 KHz y 48 KHz que el mp3 y sus archivos ocupan menos espacio. En cuanto a compatibilidad, tampoco es un formato todavía tan universal como el mp3 pero cada vez más dispositivos y programas lo reconocen y pueden trabajar con el. 
  
  
• Real Audio o RM: Es un formato de archivo pensado para las transmisiones por internet en tiempo real, por ejemplo las radios que emiten online o cuando un servidor tiene un archivo de sonido almacenado y nosotros lo escuchamos sin que el archivo se cargue por completo ni se almacene en nuestro ordenador, esto es posible gracias al proceso de Buffering que básicamente es recibir un paquete de sonido en nuestro reproductor en este caso (Real Player) mientras el siguiente se almacena en la carpeta de temporales hasta que sea requerido por el reproductor. Con este sistema los archivos no pueden ser copiados. 
  
  
  A diferencia de la codificación con MP3 que mantiene su rango de frecuencia de muestreo (Kbps), la codificación con Real Audio permite adaptarla a la capacidad del recepción del usuario dependiendo de su velocidad de conexión a internet. 
  Si el usuario puede recibir paquetes de audio de alta calidad sin interrupciones, se los manda, si no bajara la frecuencia de muestreo hasta que pueda recibirlos sin interrupciones aunque la calidad del audio disminuya. 
  
  
• WMA o Windows Media Audio: Es un formato de compresión de audio con pérdida aunque también existe este formato con compresión sin pérdida. Y está desarrollado básicamente con fines comerciales para el reproductor integrado en Windows, Windows Media Player. Está por debajo del nivel de los anteriores formatos. 

Archivos de Sonido sin pérdida: 

• AIFF o Audio Interchange File Format que significa Formato de Archivo de Intercambio de Audio, es un estándar de formato de archivo de audio para vender datos de sonido para ordenadores, usado internacionalmente por los ordenadores Amiga y actualmente muy utilizado en los ordenadores Apple. 
  
  
  Los datos en AIFF no están comprimidos, y usan una modulación por impulsos codificados o PCM. También existe una variante estándar conocida como AIFC que sí posee compresión. 
  
  
  AIFF es uno de los formatos líderes, junto a SDII y WAV, usados a nivel profesional para aplicaciones de audio ya que está comprimido sin pérdida lo que permite un rápido procesado de la señal a diferencia del MP3 por ejemplo, pero la desventaja de este tipo de formatos es la cantidad de espacio que ocupa, que es aproximadamente 10MB para un minuto de audio estéreo con una frecuencia de muestreo de 44.1kHz y 16 bits. Además el estándar da soporte a bucles para notas musicales para uso de aplicaciones musicales o samplers, sus extensiones son .aif, .aiff y .aifc para la variante. 
  
  
• FLAC o Free Lossless Audio Codec: es otro códec de compresión sin pérdida, y consigue reducir el tamaño de un archivo de sonido original de entre la mitad hasta tres cuartos del tamaño inicial. El formato FLAC se suele usar para la venta de música por internet, y como alternativa al MP3 para compartila cuando se desea reducir el tamaño que trendría un archivo WAV-PCM sin perder calidad, ya que con este tipo de compresión podremos reconstruir los datos originales del archivo. También se suele usar para realizar copias de seguridad de CDs de audio y admite cualquier resolución PCM de 4 a 32 bits, y cualquier bitrates según la complejidad de la transmisión de audio, en la relación calidad-bitrate, se encuentra parejo con MPEG-2 y en la mayoría de los frecuencia de muestreo (sample rate) desde 1 a 65535KHz, en incrementos de 1Hz. 
  
  
• WAV o wave: Waveform Audio Format es un formato de audio digital sin compresión que se emplea para almacenar sonidos en el ordenadores con windows, es una formato parecido al AIFF pero tomando en cuenta peculiaridades de intel. 
  
  
  Puede soportar casi todos los códecs de audio, se utiliza principalmente con PCM (no comprimido). Se usa profesionalmente, para obtener calidad de CD se debe grabar el sonido a 44100 Hz y a 16 bits, por cada minuto de grabación de sonido se consumen unos 10 megabytes de disco duro. Y su limitación es que solo puede grabar archivos de 4GB que son aproximadamente unas 6 horas y media de audio en calidad CD. 
  
  
  No se usa a penas para compartir música por internet, ya que existen otros formatos de audio sin pérdida que reducen mucho más el tamaño de los archivos. 
  
  
• MIDI: Interface Digital para Instrumentos Musicales, es considerado el estándar para industria de la música electrónica. es muy útil para trabajar con dispositivos como sintetizadores musicales ó tarjetas de Sonido. 
  Su extensión es .midi o .mid. 

Esperamos que les haya servido nuestra información.
Nos vemos la siguiente semana, xoxo.