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AVCHD

Logotipo de AVCHD
Logotipo de AVCHD

AVCHD ( Advanced Video Coding High Definition ) [1] es un formato basado en archivos para la grabación y reproducción digital de vídeo de alta definición . Es H.264 y Dolby AC-3 empaquetados en el flujo de transporte MPEG , con un conjunto de restricciones diseñadas para las videocámaras.

Desarrollado conjuntamente por Sony y Panasonic , el formato se introdujo en 2006 principalmente para su uso en videocámaras de consumo de alta definición . [2] Las especificaciones relacionadas incluyen las variantes profesionales AVCCAM y NXCAM .

Las comparaciones favorables de AVCHD con HDV y XDCAM EX [3] [4] consolidaron la percepción de AVCHD como un formato aceptable para uso profesional. Tanto Panasonic como Sony lanzaron las primeras videocámaras AVCHD para consumidores en la primavera de 2007. [5] Panasonic lanzó la primera videocámara AVCHD dirigida al mercado profesional en 2008, aunque no era nada más que el modelo de consumo con tarjeta FLASH (para entonces descontinuado) rebautizado con un número de modelo diferente.

En 2011, la especificación AVCHD se modificó para incluir modos de 1080 líneas de 50 y 60 cuadros por segundo (AVCHD progresivo) y video estereoscópico (AVCHD 3D). Los nuevos modos de video requieren el doble de velocidad de datos que los modos anteriores.

AVCHD y su logotipo son marcas comerciales de Sony y Panasonic. [6]

Descripción general

Organización de archivos en videocámaras AVCHD de estado sólido de Panasonic y Canon

Para la compresión de video, AVCHD utiliza el estándar H.264/MPEG-4 AVC , que admite una variedad de resoluciones de video estándar, de alta definición y estereoscópicas (3D). Para la compresión de audio, admite tanto Dolby AC-3 (Dolby Digital) como audio PCM lineal sin comprimir . Se admiten tanto sonido envolvente estéreo como multicanal (5.1).

Además de audio y vídeo grabados, AVCHD incluye muchas funciones fáciles de usar para mejorar la presentación de los medios: navegación por menús, presentaciones de diapositivas sencillas y subtítulos. El sistema de navegación por menús es similar al de los DVD-vídeos, ya que permite acceder a los vídeos individuales desde una pantalla de introducción común. Las presentaciones de diapositivas se preparan a partir de una secuencia de fotogramas fijos AVC y pueden ir acompañadas de una pista de audio de fondo. En algunas videocámaras se utilizan subtítulos para marcar la hora de las grabaciones.

Los flujos de audio, vídeo, subtítulos y auxiliares se multiplexan en un flujo de transporte MPEG y se almacenan en el medio como archivos binarios. Por lo general, las tarjetas de memoria y los discos duros utilizan el sistema de archivos FAT , mientras que los discos ópticos emplean UDF o ISO 9660 .

A nivel de sistema de archivos, la estructura de AVCHD se deriva de la especificación de discos Blu-ray , pero no es idéntica a ella. En particular, utiliza la convención de nombres de archivos heredada " 8.3 ", mientras que los discos Blu-ray utilizan nombres de archivo largos (esto puede deberse al hecho de que las implementaciones FAT que utilizan nombres de archivo largos están patentadas por Microsoft y se licencian por unidad vendida [7] ). Otra diferencia es la ubicación del directorio BDMV, que contiene los archivos multimedia. En una videocámara basada en DVD, el directorio BDMV se coloca en el nivel raíz, como en el disco Blu-ray. En la videocámara Canon HG10 basada en HDD , el directorio BDMV se encuentra en el directorio AVCHD, que se coloca en el nivel raíz. [8] Las videocámaras Panasonic y Canon de estado sólido anidan el directorio AVCHD dentro del directorio PRIVATE. [9] Siguiendo un estándar acordado por muchos fabricantes de cámaras fijas, las videocámaras de estado sólido tienen un directorio DCIM de nivel raíz para imágenes fijas. [10]

AVCHD es compatible con el formato Blu-ray [2] y se puede crear sin tener que volver a codificar en Blu-ray o DVD, aunque no todos los reproductores de discos Blu-ray son compatibles con videos AVCHD creados en medios DVD, un formato conocido como disco AVCHD .

Las grabaciones en formato AVCHD se pueden transferir a un ordenador conectando la videocámara a través de la conexión USB . Los medios extraíbles, como las tarjetas SDHC y Memory Stick o los DVD, se pueden leer directamente en un ordenador. La copia de archivos desde una videocámara AVCHD o desde un medio extraíble se puede realizar más rápido que desde una videocámara con cinta, porque la velocidad de transferencia no está limitada por la reproducción en tiempo real.

Así como la edición de vídeo DVCPRO HD y HDV exigía antes un ordenador de gama alta y caro, el software de edición AVCHD requiere máquinas potentes. En comparación con el HDV, el AVCHD requiere entre 2 y 4 veces más potencia de procesamiento para la reproducción en tiempo real, lo que supone una mayor carga para la CPU y la tarjeta gráfica del ordenador. Las mejoras en la computación multinúcleo y la aceleración del procesador gráfico llevan la reproducción AVCHD a los ordenadores de sobremesa y portátiles convencionales.

Formatos de vídeo

Un ejemplo de peinado entrelazado

AVCHD admite una variedad de resoluciones de video y métodos de escaneo, que se ampliaron aún más con la modificación de la especificación de 2011. El organismo de licencias de la especificación define una variedad de etiquetas para productos que cumplen con características específicas.

La mayoría de las videocámaras AVCHD admiten solo unos pocos de los formatos de video y audio permitidos en el estándar AVCHD.

Vídeo entrelazado

AVCHD admite  video entrelazado de definición estándar (AVCHD-SD) y alta definición (AVCHD 1080i ) . AVCHD 1080i está disponible en la mayoría de las videocámaras AVCHD. Para algunos modelos, este es el único modo de grabación que se ofrece.

El formato AVCHD-SD se utiliza en la videocámara Panasonic HDC-MDH1 [11] , así como en su prima norteamericana AG-AC7. Un modelo sucesor, el AG-AC8, también es capaz de grabar en modo AVCHD-SD. [12] Varios modelos de JVC, como las videocámaras de consumo GZ-HM650, GZ-HM670 y GZ-HM690, así como la videocámara profesional JVC GY-HM70 [13], pueden grabar vídeo AVCHD-SD. El formato AVCHD-SD no es compatible con los reproductores de DVD de consumo, ya que emplea codificación de vídeo AVC en lugar de MPEG-2 Parte 2. El formato AVCHD-SD se puede reproducir en un reproductor de Blu-ray Disc sin tener que volver a codificarlo.

El video entrelazado fue diseñado originalmente para ser visto en un televisor con tubo de rayos catódicos . El material grabado para presentación entrelazada puede presentar efectos de peinado o superposición de imágenes cuando se lo reescaló , se lo filmó o se lo miró en una computadora u otro dispositivo de escaneo progresivo sin un desentrelazado adecuado .

Algunas videocámaras AVCHD 1080i pueden capturar video progresivo y grabarlo dentro de técnicas de préstamo de flujo entrelazado de la industria de la televisión. En particular, el cuadro segmentado progresivo (PsF) se utiliza en algunas videocámaras Panasonic (25p Digital Cinema), Canon (PF25, PF30) y Sony. La técnica de pulldown 2:3 se utiliza en algunas versiones de 60 Hz de las videocámaras Canon (PF24) y Panasonic (24p Digital Cinema) para grabar video progresivo de 24 cuadros por segundo. La mayoría de las herramientas de edición tratan el video progresivo grabado dentro de un flujo entrelazado como entrelazado, aunque algunos sistemas de edición y la mayoría de los reproductores de Blu-ray Disc independientes son capaces de reconocer el patrón de pulldown para recuperar los cuadros originales mediante el proceso conocido como telecine inverso .

Vídeo de barrido progresivo

Logotipo de Native Progressive (Canon)

Desde el principio, la especificación AVCHD admitió el modo de grabación progresiva de 720 líneas a velocidades de cuadro de 24 y 60 cuadros/s para los modelos de 60 Hz y 50 cuadros/s para los modelos de 50 Hz. Las velocidades de cuadro de 25 cuadros/s y 30 cuadros/s no están disponibles directamente en el modo 720p, pero se pueden simular con repetición de cuadros, cuando cada cuadro se repite dos veces o una bandera especial en la transmisión de video indica a un decodificador que reproduzca cada cuadro dos veces para cumplir con la velocidad de salida de 50 o 60 cuadros/s.

Muchas de las cámaras digitales compactas fabricadas por Panasonic, como la DMC-ZS3/DMC-TZ7, DMC-FT1, DMC-FZ35/DMC-FZ38 y DMC-ZS-7/TZ-10, ofrecen grabación de vídeo de 720p con una velocidad de cuadro efectiva de 25 o 30 cuadros/s en un formato llamado AVCHD Lite (ver a continuación).

Hasta la llegada del modo AVCHD Progressive, el vídeo nativo de escaneo progresivo para una resolución de 1080 líneas solo estaba disponible en la variante de 24 cuadros/s. En 2010, Panasonic presentó una nueva línea de videocámaras AVCHD para el consumidor con modo de escaneo progresivo de 1080 líneas 50p/60p (la velocidad de cuadros depende de la región). [14] Panasonic advirtió que no todos los reproductores que admiten la reproducción AVCHD podían reproducir vídeo de 1080 líneas 50p/60p. [15] En 2011, este modo se incluyó oficialmente en la especificación AVCHD como parte del anexo 2.0 y se ha denominado AVCHD Progressive. Este modo utiliza la misma estructura de carpetas AVCHD y los mismos archivos contenedores para almacenar vídeo, con una velocidad de bits máxima de 28 Mbit/s. En 2011, Sony presentó modelos AVCHD para el consumidor y profesionales capaces de grabar AVCHD Progressive. En 2012, JVC anunció el modelo GY-HMQ10, que también puede grabar vídeo progresivo AVCHD.

Formatos de audio

La mayoría de las videocámaras AVCHD graban audio mediante el esquema de compresión Dolby Digital (AC-3). Se admite audio estéreo y multicanal. La velocidad de datos de audio puede variar de 64 kbit/s a 640 kbit/s. En la práctica, se han observado velocidades de datos de 256 kbit/s y 384 kbit/s. [ ¿ Investigación original? ]

Algunos modelos profesionales permiten grabar audio PCM lineal sin comprimir .

Medios de comunicación

La especificación AVCHD permite utilizar DVD grabables, tarjetas de memoria, memorias de estado sólido no extraíbles y unidades de disco duro como medios de grabación.

DVD

Disco convencional de 12 cm (izquierda) comparado con disco de 8 cm (derecha)

Cuando se anunció por primera vez el estándar AVCHD, el DVD grabable era el único medio de grabación. [2] Para reducir el tamaño de la videocámara, los fabricantes optaron por un disco de 8 cm, a veces llamado miniDVD . La capacidad de grabación de un disco de 8 cm varía de 1,4 GB para un disco de una sola capa de una sola cara a 5,2 GB para un disco de doble capa de doble cara.

Ventajas:

Contras:

A medida que la capacidad de las tarjetas de memoria aumentó y su precio bajó, el uso de DVD como medio de grabación disminuyó. Desde 2008 no se han producido videocámaras AVCHD basadas en DVD. Si bien los DVD ya no se utilizan para adquisición, siguen siendo populares como medio de distribución. Muchos programas de creación ofrecen el perfil "AVCHD" para grabar video de alta definición en un DVD. Estos discos AVCHD son incompatibles con los reproductores de DVD-Video normales , pero se reproducen en muchos reproductores de Blu-ray Disc. Un DVD convencional de una sola capa de 12 cm puede almacenar 35 minutos de video grabado a la velocidad de bits máxima que la especificación AVCHD permite para los medios DVD: 18 Mbit/s.

Unidad de disco duro

Videocámara AVCHD con HDD Canon HG10

Poco después de que se anunciara el nuevo estándar de video, se agregó una unidad de disco duro como medio de grabación opcional a la especificación AVCHD. [17] Actualmente, la capacidad de los discos duros incorporados varía de 30 GB a 240 GB.

Ventajas:

Contras:

Tarjeta de memoria de estado sólido

Videocámara Canon HF100 con una tarjeta Secure Digital parcialmente insertada.

Muchas videocámaras AVCHD utilizan tarjetas de memoria Secure Digital o " Memory Stick " como medios de grabación extraíbles. Las tarjetas de memoria de estado sólido ofrecen almacenamiento regrabable en un formato compacto sin partes móviles.

Panasonic y Sony eligieron la memoria flash extraíble como el único tipo de medio de grabación en sus líneas profesionales AVCHD, específicamente AVCCAM y NXCAM.

Hasta 2010, Sony insistió en el uso de su propio formato de tarjeta de memoria: Memory Stick. Desde 2010, Sony permite el uso tanto de Memory Stick como de tarjetas Secure Digital en sus videocámaras de consumo y profesionales. Panasonic, así como otros fabricantes de videocámaras AVCHD, utilizan tarjetas Secure Digital como medios flash extraíbles. La mayoría de los modelos aceptan tarjetas Secure Digital High Capacity (SDHC), mientras que algunos modelos también son compatibles con tarjetas Secure Digital Extended Capacity (SDXC), que ofrecen mayor velocidad y capacidad de transferencia.

Ventajas:

Contras:

Memoria de estado sólido no extraíble

Algunas videocámaras AVCHD vienen con memoria de estado sólido incorporada, ya sea como medio único o además de otros medios.

Ventajas:

Contras:

Herrada

Panasonic y Sony desarrollaron varias marcas para sus versiones profesionales y simplificadas de AVCHD.

AVCHD Lite

AVCHD Lite es un subconjunto del formato AVCHD anunciado en enero de 2009, [20] que está limitado a 720p60, 720p50 y 720p24 y no emplea codificación de video de múltiples vistas . [21] Las cámaras AVCHD Lite duplican cada cuadro de video de 25 fps/30 fps adquirido por el sensor de la cámara, [22] produciendo un flujo de bits de 720p50/720p60 compatible con las especificaciones AVCHD y Blu-ray Disc. A partir de 2013, AVCHD Lite parece haber sido reemplazado por otros formatos. Por ejemplo, la Panasonic DMC FZ-200 ofrece un modo de grabación progresivo AVCHD (adquisición de 50 fps/60 fps y velocidad de transmisión), así como el modo MP4 (adquisición de 25 fps/30 fps y velocidad de transmisión). [23]

Cámara de Comercio de América del Norte (AVCCAM)

Anteriormente conocida como "AVCHD con funciones profesionales", [24] AVCCAM es el nombre de las videocámaras AVCHD profesionales de la división Broadcast de Panasonic. Algunas de estas funciones profesionales que se enumeraban en los primeros materiales publicitarios de Panasonic incluían un sensor 3CCD progresivo de 1/3 de pulgada, entrada de micrófono XLR, medios de estado sólido y capacidad de grabación a la tasa de bits máxima de AVCHD: 24 Mbit/s. Las funciones mencionadas anteriormente no son exclusivas de AVCCAM. Además, Panasonic ha abandonado algunas de estas funciones, como la tecnología de sensor CCD, mientras que la velocidad de grabación de 24 Mbit/s está ampliamente disponible en los fabricantes rivales, incluso en los modelos de consumo.

AVCHD Pro

Panasonic utiliza el término "AVCHD Pro" para describir videocámaras como la HDC-MDH1, que combina partes internas y controles de consumo con un cuerpo tipo montura de hombro. Panasonic afirma que la videocámara está "diseñada para filmar en Full HD al estilo profesional" y que el cuerpo tipo montura de hombro es "el preferido por los profesionales". [11]

Cámara NXCAM

NXCAM es el nombre de la línea de video profesional de Sony que emplea el formato AVCHD. [25] Las videocámaras NXCAM ofrecen modos de grabación de 1080i, 1080p y 720p . A diferencia de AVCCAM, no todas las videocámaras NXCAM ofrecen velocidades de cuadro similares a las de las películas (24p, 25p, 30p) en el modo 720p.

Reproducción de vídeo AVCHD

El vídeo AVCHD grabado se puede reproducir de distintas maneras:

AVCHD como formato de distribución

Icono de disco AVCHD (Sony)

Un disco DVD con video de alta definición AVCHD grabado en él a veces se denomina disco AVCHD . [29] [30] Los discos AVCHD no se pueden reproducir en un reproductor de DVD estándar, pero sí en muchos reproductores de discos Blu-ray. [2] No se garantiza una reproducción fluida si la velocidad de datos general supera los 18 Mbit/s. Es posible crear menús simples similares a los menús utilizados para los discos de video DVD.

El contenido AVCHD también puede grabarse en tarjetas SDHC y reproducirse en muchos televisores, reproductores de Blu-ray Disc y consolas multimedia.

La especificación AVCHD no admite oficialmente los medios Blu-ray Disc, aunque algunos paquetes de software permiten crear contenido AVCHD en discos Blu-ray. Para una mejor compatibilidad con los reproductores de discos Blu-ray, se puede crear video AVCHD en medios Blu-ray Disc como video Blu-ray Disc. La creación de un título de video Blu-ray Disc no requiere la recodificación de las transmisiones de audio y video AVCHD. El disco resultante se reproduce en cualquier reproductor de discos Blu-ray, incluidos aquellos que no admiten explícitamente AVCHD.

Muchos proveedores de software admiten la masterización AVCHD. En particular:

Aunque el formato AVCHD comparte muchas similitudes con el de Blu-ray Disc, no forma parte de la especificación de Blu-ray Disc. Por lo tanto, la reproducción de AVCHD no es compatible de forma universal con los reproductores de Blu-ray Disc. Los reproductores de Blu-ray Disc con el logotipo "AVCHD" reproducen discos AVCHD creados en DVD de 8 cm o 12 cm. No se garantiza que los reproductores sin dicho logotipo reproduzcan discos AVCHD.

El modo de grabación progresivo AVCHD 50p/60p de 1080 líneas empleado en algunas videocámaras no es compatible con la especificación actual de Blu-ray Disc, aunque muchos modelos de reproductores actuales lo admiten de manera no oficial si admiten el formato AVCHD.

Productos de hardware

Canon

Según el modelo, las videocámaras Canon ofrecen grabación entrelazada de 1080 líneas, PsF y 24p nativo.

Hitachi

JVC

Cámara Leica

Cámaras fotográficas digitales

Panasonic

Las videocámaras AVCHD de Panasonic ofrecen grabación entrelazada, de escaneo progresivo o progresiva nativa y combinaciones de estos modos según el modelo en particular. Es posible grabar 1080 líneas y 720 líneas según el modelo.

Las videocámaras Panasonic AVCHD utilizan AVC con perfil alto a nivel 4.0 para todos los modos excepto 1080p50/1080p60, que están codificados con perfil alto a nivel 4.2. La velocidad máxima de datos está limitada a 24 Mbit/s para los modelos AVCCAM, a 17 Mbit/s para la mayoría de los modelos de consumo y a 28 Mbit/s para los modos de grabación 1080p50/1080p60.

En 2009, Panasonic presentó AVCHD Lite y AVCHD a miembros seleccionados de su línea de cámaras digitales Lumix:

* Para evitar impuestos específicos europeos, las cámaras digitales Panasonic para este mercado están limitadas a 30 minutos de grabación.

Sony

Las videocámaras Sony AVCHD para consumidores lanzadas antes de 2011 solo podían grabar videos entrelazados de 1080 líneas, mientras que las cámaras para consumidores profesionales HDR-AX2000 y HXR-NX5 podían grabar en formatos entrelazados y progresivos. [57]

Lanzada en marzo de 2011, la Sony NEX-FS100 es la primera videocámara NXCAM profesional capaz de grabar en resolución 1080p50/p60; [58] la HandyCam NEX-VG20 para el consumidor le siguió en agosto de 2011. [59]

Sony CyberShot WX50, con grabación de vídeo AVCHD.

La lista de videocámaras AVCHD incluye:

En 2010, Sony introdujo el formato AVCHD a miembros seleccionados de su línea de cámaras digitales Cybershot.

Software

Códecs

Convertidores

Editores

El siguiente software de edición de video admite el formato AVCHD:

Códecs de código abierto

Los siguientes códecs de código abierto pueden decodificar archivos AVCHD:

Presupuesto

Para simplificar, la combinación de velocidad de cuadros y formato de video se denota utilizando la notación simplificada común de NNx, donde NN es la velocidad de cuadros redondeada a un número entero y x es el formato ("i" para entrelazado y "p" para progresivo). En esta tabla, "60" en realidad funciona a 59,94 cuadros/seg, "30" en realidad funciona a 29,97 cuadros/seg y "24" en realidad funciona a 23,976 cuadros/seg, una reliquia del video NTSC .

Véase también

Referencias

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Enlaces externos