1 INDICE DEL BOLETIN Portada 1 Objetivo General de la Obra 3 Organización del contenido 3 Índice general del libro 6 Índice por secciones de capítulos 9 Síntesis de los procesos 16 Características relevantes del texto (en contraportada) 17 2 . así como del subsistema de transmisión de radiofrecuencia del sistema de TV digital terrestre ATSC. Aunque. tales como la TV digital móvil. o la TV digital por internet. El título que se le ha dado a cada capítulo es: 3 . los cuales se ilustran en la figura siguiente. Los tres capítulos restantes detallan los procesos digitales. para que se pueda realizar la radiodifusión de la TV digital terrestre. tanto para la televisión terrestre. como para otras aplicaciones. Así que son útiles. a los cuales deben ser sometidos las señales de audio y video. Los primeros tres capítulos contienen los fundamentos de la televisión digital. los procesos de estos últimos capítulos son distintos en otras aplicaciones de TV digital. generalmente se toman como referencia para éstas.Objetivo General de la Obra Proporcionar los fundamentos teóricos y matemáticos necesarios para poder interpretar y analizar las especificaciones de los procesos del subsistema de codificación y compresión de audio y video. Organización del contenido El libro consta de seis capítulos en total. y de retos tecnológicos para los fabricantes de equipos. Asimismo. Capítulo 6. Codificación y compresión de video en TV digital. de negocios. el análisis e interpretación de los procesos 4 . y con ello. la asignación de bits y cuantificación. los procesos de señal requeridos (para ser transportadas) en las informaciones de audio y video tanto del sistema de TV analógico como del digital. Se incluye este tema porque existe poca literatura que trate el algebra lineal con aplicaciones orientadas hacia el área de las telecomunicaciones. se define dónde y cómo se hace la cobertura de los mismos. El capítulo cuatro estudia los procesos para efectuar una codificación o compresión de audio.Capítulo 1. Capítulo 3. en forma simplificada. El capítulo uno describe. Capítulo 5. Caracterización y digitalización de las señales de audio y video. El capítulo dos resume las características de las señales de audio y video. El capítulo tres sintetiza los fundamentos de álgebra lineal necesarios para comprender cabalmente los procesos digitales de las señales de audio y video. así como el proceso de digitalización de ambas señales. Además. Fundamentos de álgebra lineal para procesamientos digitales. Codificación y compresión de audio en TV digital. Esto con la finalidad de identificar con precisión los conocimientos teóricos y matemáticos requeridos para efectuar los procesos digitales de las señales de audio y video en un sistema de TV digital terrestre. destaca la importancia de la TV como fuente de servicios. Así como. a su vez. Transmisión digital de TV por RF. Capítulo 2. tanto en el formato analógico como en el digital. basados en el sistema auditivo y su propiedad de enmascaramiento. Comprende los fundamentos teóricos y matemáticos involucrados en: la transformación lineal (banco de filtros). Capítulo 4. contiene una introducción a los procesos de compresión de audio y video. Introducción a la TV digital. tres apéndices. El capítulo seis estudia los procesos de preparación de la señal de TV digital para su transmisión por Radiofrecuencia (RF). Asimismo. y A/72 parte uno. B. y A/52B. para transmisión RF. es el documento A/52 revisión A. anexo A. para codificación de audio. ya que las señales de audio y video digitales se apoyan en este concepto y en dicha estadística para su análisis matemático. el apéndice B. por el Comité para Sistemas de TV Avanzada (documentos: A/54. y la codificación de longitud variable. anexo D. La referencia principal de este apéndice. Discrete Cosine Transform). del Comité ATSC. A/52A. 2001. se incluye el análisis e interpretación de los procesos establecidos. http://www. El apéndice C. presenta las tablas empleadas para el análisis de la codificación y compresión del capítulo cuatro. 2008). B. basada en el comportamiento del sistema de visión humana.org/ 5 .atsc. 1995. 2001. se hace el análisis e interpretación de los procesos establecidos. Por su parte. como con las tablas para la codificación. Cubre los fundamentos teóricos y matemáticos requeridos en los procesos de codificación de canal (para la detección y corrección de errores en la transmisión) y la modulación digital (para darle a la señal un formato con el que pueda viajar eficientemente por el medio o canal de comunicación). por el Comité para Sistemas de TV Avanzada (documentos: A/54. 1 Disponibles en la dirección de internet. las estimaciones de movimiento para la codificación entre cuadros de imagen. A/53 rev. 2001. El libro contiene. 1995. los cuales se incluyeron con la intención de que la lectura del mismo fuese autosuficiente. para codificación de video. Asimismo. y la conversión ascendente a RF. El apéndice A trata sobre la estadística de segundo orden de un proceso estocástico estacionario. complementa el capítulo cinco relativo a la codificación y compresión de imágenes. 1995. tanto con la definición de conceptos y funciones. a su vez. basada en estadísticas de las imágenes.establecidos. 2007). la cuantificación de los coeficientes DCT en cuadros de imagen. y A/53 parte dos. 2005) 1. A/53 rev. además. por el Comité para Sistemas de TV Avanzada (documentos: A/54. Trata los fundamentos teóricos y matemáticos necesarios para hacer los siguientes procesos: la transformación lineal por medio de una Transformada de Coseno Discreta (DCT. El capítulo cinco aborda los procesos para efectuar una codificación o compresión de video. 4 Tour por una empresa de Televisión de Entretenimiento 18 1. Caracterización y digitalización de las señales de audio y video.3 Statu quo de la industria de TV en USA y en México 16 1. Introducción a la TV digital 10 1. 45 2.6 Ejercicios 99 6 .2 Formato de las señales de audio y video analógicos 56 2.1 Generación de las señales de audio y video 48 2.9 Bibliografía 43 Capítulo 2.4 Introducción a la compresión de audio y video 84 2.7 Enfoque de estudio y Alcance del texto 39 1.5 Fundamentos de un sistema de TV convencional 26 1.3 Digitalización de audio y video 68 2.INDICE GENERAL DEL LIBRO Capítulo 1.5 Fundamentos teóricos y matemáticos para procesamiento digital de audio y video 93 2.2 Servicios de la TV analógica y digital 15 1.8 Ejercicios 41 1.1 Estándares mundiales en TV analógica y digital 13 1.6 Fundamentos de un sistema de Radiodifusión de TV digital Terrestre 32 1. 4 Espacios con producto interno 152 3.5 Eigenvalores y Eigenvectores 157 3.2 Matrices 113 3.5 Análisis y diseño de un banco de filtros 219 4. 6 Ejercicios 169 3.7 Ejercicios 293 4.2 Arquitectura y estándares de codificadores de audio 182 4.1 Reducción de la tasa binaria de audio 180 4. Codificación y compresión de audio en tv digital 175 4.7 Bibliografía 174 Capítulo 4.3 Psicofísica auditiva 191 4.6 Codificación y compresión de audio AC-3 255 4.2.1 Introducción a Álgebra lineal 108 3.4 Procesos en el codificador de audio sensorial transformado 204 4.8 Bibliografía 296 7 . Fundamentos de álgebra lineal para procesamientos digitales 105 3.7 Bibliografía 103 Capítulo 3.3 Espacios vectoriales 128 3. 1 Compresión de datos en imágenes 304 5.Capítulo 5.5 Bibliografía 494 Apéndice A.5 Ejercicios 401 5.1 Caracterización de señales para transmisión digital 411 6. Codificación y compresión de video en tv digital 299 5.2 Procesos para la transmisión digital por RF 427 6.3 Transmisión en el formato 8-VSB (principal) ATSC 469 6. Información complementaria para compresión de audio AC-3 502 8 . Información complementaria para fundamentos de álgebra lineal 496 Apéndice B.2 Estándares de codificadores de video 314 5.4 Ejercicios 490 6. Transmisión digital de TV por RF 408 6.6 Bibliografía 406 Capítulo 6.4 Codificación y compresión de video ATSC 376 5.3 Procesos en el codificador de video 327 5. Información complementaria para compresión de video 510 INDICE POR SECCIONES DE CAPÍTULOS SECCIONES DEL CAPÍTULO 1 1. información visual y señal de video 51 2.2 Formato de las señales de audio y video analógicos 56 2. información audible y señal de audio 48 2.1 Sonido.4 Tour por una empresa de Televisión de Entretenimiento 18 1.2 Servicios de la TV analógica y digital 15 1.1 Estándares mundiales en TV analógica y digital 13 1.5 Fundamentos de un sistema de TV convencional 26 1.9 Bibliografía 43 SECCIONES DEL CAPÍTULO 2 2.1.1 Generación de las señales de audio y video 48 2.6 Fundamentos de un sistema de Radiodifusión de TV digital Terrestre 32 1.2 Luz.2.1 Formatos de audio recomendados 56 9 .8 Ejercicios 41 1.7 Enfoque de estudio y Alcance del texto 39 1.Apéndice C.3 Statu quo de la industria de TV en USA y en México 16 1.1. 5.5.6 Ejercicios 99 2.3 Lazo de predicción del codificador 92 2.4.6 Formato de video digital con Definición Estándar (SDTV) 79 2.2.1 Compresión de audio ATSC 85 2.3.2 Proceso de cuantificación 71 2. 2.3.4 Introducción a la compresión de audio y video 84 2.2.1 En digitalización de audio y video 94 2.7 Formato de video digital con Alta Definición (HDTV digital) 82 2.4 Características de la señal HDTV 61 2.2.3.2 Señal de audio envolvente 57 2.3 Antecedentes de la TV de Alta Definición (HDTV) 59 2.2 Estimación de movimiento 91 2.1 Proceso de muestreo 69 2.4 En la transmisión digital por RF 98 2.5.2.5 Fundamentos teóricos y matemáticos para procesamiento digital de audio y video 93 2.3.3 En compresión de video 97 2.3 Digitalización de audio y video 68 2.6 Señal de video componente 63 2.1 Representación de los datos de imagen 87 2.2 Compresión de video ATSC 86 2.2.3.3.4.4.2 En compresión de audio 96 2.2.5.2.3 Proceso de codificación 74 2.2.5 Formato de audio digital 78 2.7 Bibliografía 103 10 .4.3.4.2.7 Formatos de exploración-cuadro en producción de video analógico 64 2.4 Convertidor ADC con sobremuestreo 77 2.5 Relación de aspecto en HDTV 63 2. SECCIONES DEL CAPÍTULO 3 3.5 Eigenvalores y Eigenvectores 157 3.3 Espacios vectoriales 128 3.2 Identificación de la información superflua 181 4.1.7 Bibliografía 174 SECCIONES DEL CAPÍTULO 4 4.2 Diferentes tipos de matrices 121 3.2.3 Inversa de una matriz 123 3.1 Reducción de la tasa binaria de audio 180 4. independencia lineal.1 Sistemas de ecuaciones lineales 109 3.1.1 Operaciones con matrices y sus propiedades 113 3.1 Audio digital con formato de Disco Compacto (CD) 180 4.2 Matrices 113 3.2 Norma.3.2. 6 Ejercicios 169 3.5.5.2 Eigenvectores y diagonalización 162 3.1.2 Codificadores basados en modelos de la fuente 185 11 .base y dimensión144 3. ángulo y ortogonalidad 152 3. distancia.3.3.1 Introducción a Álgebra lineal 108 3.3 Matriz ortogonal y digonalización ortogonal 165 3.2.2.4 Rango de una matriz y solución de ecuaciones lineales 147 3.4.1 Codificadores basados en la forma de onda en el tiempo 185 4.4.2.2.4 Espacios con producto interno 152 3.1 Espacios con producto interno importantes 152 3.3 Conjuntos generadores.1 Definición de espacio vectorial 129 3.2 Arquitectura y estándares de codificadores de audio 182 4.2 Subespacios de espacios vectoriales 142 3.5.3.1 Determinación de eigenvalores y eigenvectores 158 3.4 Determinante y la inversa de una matriz 126 3. 5.6 Codificación y compresión de audio AC-3 255 4.5.3 Detección de transitorios 260 4.4 Enmascaramiento simultáneo y temporal 198 4.6.4 Procesos en el codificador de audio sensorial transformado 204 4.5 Psicofísica y la codificación de audio 204 4.4.1.2 Asignación de bits y cuantificación adaptiva 210 4.2 Características de la señal de entrada PCM 259 4.5.6.5 Análisis y diseño de un banco de filtros 219 4.3.4.2 Modelo sensorial (del sistema auditivo) 194 4.2 Transformada Ortogonal Traslapada (LOT) 247 4.3.3 Banco de filtros multicanal directo 243 4.3.1 Transformada de bloques independientes 246 4.5.3.2.6.3 Cuantificación vectorial 217 4.3 Codificadores basados en la forma de onda en frecuencia y un modelo del sistema receptor 186 4.6.6.1 El sistema auditivo 192 4.2 Procedimiento para la asignación de bits en el codificador 273 12 .5 Codificación de exponentes / envolvente espectral 264 4.1 Estrategia de asignación de bits adaptiva híbrida 272 4.6.2.4.5.6.3 Diseño de bancos de filtros con la técnica de Cancelación de Solapamiento en el Dominio del Tiempo (TDAC) 250 4.4.1 Transformación lineal 206 4.3.3.3.4.1 Banco de 2 filtros con filtros de Respuesta al Impulso Finita (FIR) 237 4.1 Introducción a la codificación del tren de bits AC-3 257 4.5.1 Teoría tasadistorsión 211 4.6.1 Expansión en series de señales discretas en el tiempo 222 4.2 Banco de filtros multicanal con estructura en árbol 242 4.5.6.2 Moldeado del ruido y asignación de bits basada en la relación SMR 215 4. 4.4 Banco de filtros 261 4.6 Asignación de bits (codificador / decodificador) 270 4.3.2.3 Umbral auditivo 197 4.4 Estándares de codificadores de audio sensorial transformados 188 4.6.3 Psicofísica auditiva 191 4.2. 8 Detección de errores 287 4.3 Transformada DCT 339 5.3.1 Compresión de datos en imágenes 304 5.2 Estándares de codificadores de video 314 5.5 Estándar para radiodifusión de TV terrestre: ATSC-A/54 326 5. ATSC-A/72 326 5.2.1.5 Irrelevancia de los datos muestreados 314 5.10 Solución de ejemplos auxiliado con PC 291 4.2.3 Procedimiento para asignación de bits en el decodificador 283 4.3.6.6.2.1.6 Estándar para codificación de video avanzado: MPEG4.1.6.6.6.1 Estándar para compresión de imágenes fijas: JPEG.2.4.3 Estándar para codificación de video a 1.1 Psicofísica de la visión 345 13 .1 Identificación de la información superflua 304 5.1.7 Ejercicios 293 4.3.4 Estándar para codificación genérica de video e información de audio asociada: MPEG2 322 5.2.2 Codificación predictiva 333 5.1.3 Procesos en el codificador de video 327 5.9 Introducción a la compresión de audio AC-3 mejorado 289 4.4 Redundancia temporal 313 5.7 Cuantificación y decodificación de Mantisas 284 4.1 Código Huffman 328 5.3.4 Cuantificación uniforme y adaptiva de los coeficientes DCT 344 5.264.261 319 5.81 315 5.2.5 Mbps: MPEG1 320 5. H. T. 4.8 Bibliografía 296 SECCIONES DEL CAPÍTULO 5 5.6.2 Redundancia en la codificación de la fuente 305 5.3 Redundancia espacial 308 5.2 Estándar para servicios audiovisuales (p*64): H.3. 1 Codificación predictiva compensada en movimiento 385 5.3 Selección de los esquemas de cuantificación de los coeficientes DCT 348 5.4 Codificación y compresión de video ATSC 376 5.6.8 Codificación Predictiva con compensación de movimiento 371 5.3. 5.4.4.3.3.6 Bibliografía 406 14 .3. Run Length) 354 5.3.3.3 Codificación diferencial de los coeficientes de CD 360 5.6.5 Ejercicios 401 5.3.4.3.4 Codificación de recorrido/categoría de los coeficientes de CA en JPEG 362 5.1 Comparación entre compresión de video ATSC y MPEG2 376 5.5 Capacidad de compresión de video en ATSC 400 5.7 Estimación de movimiento 366 5.4.4.2 Estructura de los datos de video codificados con ATSC 377 5.4.3.5 Aplicación de JPEG a una imagen de 1944 x 2592 363 5.4.4.2 Transformada de coseno discreto 386 5.2 Características del proceso de codificación de imagen seleccionados para esta sección 358 5.4.1 Definiciones de los términos empleados en JPEG 357 5.3.5 Código de Longitud de Recorrido (RL.4.6.3.4.2 Estrategias para asignación de bits a los coeficientes DCT 347 5.4.3.6.4.3 Pre-procesamiento de video para compresión de video ATSC 379 5.4 Aplicación de la cuantificación de coeficientes DCT 350 5.3 Cuantificación uniforme y adaptiva en coeficientes DCT 390 5.4.6.6 Codificación de coeficientes DCT cuantificados en JPEG 356 5.4.4 Procesos para compresión de video en ATSC 384 5.4 Codificación entrópica en ATSC 396 5.4. 4 Representación de la señal PAM digital en un espacio de señal 421 6.1 Introducción a la modulación digital 412 6.1 Código de Redundancia Cíclica CRC 441 6.3.2.2 Procesos para la transmisión digital por RF 427 6.5 Intercalador de datos 458 6.7 Convertidor RF ascendente y radiodifusión 488 6.5 Bibliografía 494 15 .6 Modulador 8-VSB 486 6.3.1 Caracterización de señales para transmisión digital 411 6.3 Espectro de potencia de una señal digital M-PAM 417 6.3 Código cíclico 439 6.8 Introducción al formato E8-VSB 489 6.2.2 Aleatorizador de datos 472 6.2.3.3.1.5 Modulador en Codificador Trellis 481 6.3.1.4 Intercalador de datos 479 6.1.1 Organización de los datos 469 6.3.2.3.3 Transmisión en el formato 8-VSB (principal) ATSC 469 6.4 Ejercicios 490 6.1 Aleatorización 428 6.2.1.2 Código Reed Solomon 444 6.4 Código convolucional 449 6.3 Codificador Reed Solomon (RS) 474 6.2 Transmisión de pulsos rectangulares 413 6.3.2.SECCIONES DEL CAPÍTULO 6 6.2 Código de bloque 430 6.2.1.6 Modulación en Código Trellis (TCM) 466 6.5 Información y base de tiempo en una transmisión digital 426 6.3.2.3. En síntesis de los temas tratados se pueden clasificar como: Digitalización de audio y video. tanto a nivel de licenciatura como a nivel de posgrado. 16 .Síntesis de los procesos La operación del sistema de televisión digital se estudia desde la perspectiva del procesamiento digital de señales y de comunicaciones digitales. de forma mostrada en el diagrama de bloques de la figura. Preparación de la señal de TV digital para su radiodifusión terrestre. Procesos para la compresión de audio y video. así que el producto obtenido es un libro que sirve como texto en los cursos relacionados con sistemas de video. 17 .
Report "Libro Sistema de Televisón Digital ATSC Con Aplicaciones en MATLAB"