Para fines de la década de los 90, una nueva generación
de cámaras fotográficas y de video totalmente digitales
apareció en el mercado, y junto a ellas, un nuevo formato de
video: Digital Video (DV).
En lugar de tener que luchar en el proceso de conversión de analógico
a digital mediante una placa capturadora de video, la fotografía
DV, ya en formato digital y comprimido, puede ser descargada simplemente
a una PC en tiempo real y sin sufrir pérdida de calidad.
El formato DV utiliza cassettes de metal evaporado de 6.35mm, capaces
de almacenar 1 hora de video digital a velocidad SP (standard play)
y hasta 90 minutos a velocidad LP (long play), a una resolución
horizontal de 500 líneas. Estos cassettes, denominados MiniDV,
tienen la ventaja de ser muy pequeños – 1/12vo del tamaño
de un cassette VHS estándar – lo que transitivamente disminuye
el tamaño de las video filmadoras.
DV es una técnica de compresión intraframe
en lugar de progresiva, ya que recurre a un proceso de tres etapas para
comprimir los datos, donde cada cuadro es comprimido individualmente
en lugar de ser comparados con los cuadros adyacentes.
La primera etapa utiliza compresión DCT, técnica lossless
la cual descarta la información que el ojo humano no es capaz
de percibir. Luego separa la información de cada píxel
en color y brillo para luego samplearla favoreciendo al color por sobre
el brillo; este proceso representa apropiadamente al color, y disminuye
los datos 1/3.
Esto se logra convirtiendo la información de color RGB de cada
píxel a espacios de color YUV; Y para el brillo, U y V para el
color. La variable Y es sampleada cuatro veces mientras que U y V dos
veces, lo cual describe la formula YUV 4:2:2. Luego, el video es nuevamente
reducido a medida que el codec DV optimiza la fórmula a YUV 4:2:0,
conjugando información de color desde pixels adyacentes en bloques
de 4 x 4. Nuevamente estamos ante un intercambio, pero dichos cambios
de color son imperceptibles para el ojo humano.
Finalmente, el sistema de compresión por hardware de la cámara
comprime aún más el video utilizando un algoritmo similar
al M-JPEG.
El sistema DV difiere de los demás por el hecho
de que es capaz de comprimir distintas partes de cada cuadro a diferentes
ratios. A modo de ejemplo, el cielo azul que predomina en el cuadro
puede ser reducido a 25:1, mientras que la otra mitad del cuadro, la
cual contiene una escena compleja con un bosque el cual necesita detalle,
se lo reduce a 7:1; de este modo, el DV puede optimizar su imagen cuadro
por cuadro.
Por su parte, el M-JPEG debe poseer un ratio de compresión arreglado
para todo el video, sin la posibilidad de balancear de manera inteligente
la compresión de cada cuadro, lo que trae como consecuencia más
artefactos.
El estándar DV también utiliza estéreo
PCM (pulse code modulation), otorgando audio de 16 bits con calidad
de CD. Como alternativa, se puede optar por el modo a 12 bits para grabar
dos pares de pistas de audio: uno para el audio estéreo registrado
en el momento de la filmación, y otro para música o narración
que pueda ser agregada posteriormente.
A pesar de todas las ventajas del DV, los archivos de
video son sumamente grandes, por lo que se requiere de una veloz interfaz
para transferir el video de la cámara a la PC. Afortunadamente,
la respuesta a este problema existe; de hecho, existe desde hace ya
algunos años bajo el nombre de FireWire.