Luis G. Ceballos

Universidad Central de Venezuela

Since the appearance of Compact Disc for Audio in the seventies, a variety of formats have a recently that support images, data and graphics as result of which has been intentionally agreed to create a format that can support different multimedia applications. The CD i, object of this work, is based on a platform similar to the audio CD, but which also support fixed images, data and graphics, but with the incorporation devices and techniques of digital compression it is possible to insert moving images and combine them with audio to obtain multimedia applications. The rapid development of electronic devices and improvement in the techniques on digital compression have prevented the establishment of CD i as standard giving way a new format DVD (Digital Versatile Disc) which increase significally the capacity and performance of CD i.

Luis G. Ceballos

Universidad Central de Venezuela

Desde la aparición del disco compacto para audio ( CD – DA ) en los años setenta, han surgido una variedad de formatos que soportan imágenes, datos y gráficos por lo que grandes empresas acordaron la creación de un formato que pudiera soportar diversas aplicaciones multimedia y así crear un estándar. El formato CD i, objeto de este trabajo, se basa en una plataforma similar a la del disco compacto de audio, que permite además de audio soportar datos, gráficos e imágenes fijas, pero con la incorporación de dispositivos y técnicas de compresión digital se pueden insertar imágenes en movimiento y combinarlas con audio para así obtener verdaderas aplicaciones multimedia. El vertiginoso desarrollo de los dispositivos electrónicos y las mejoras en las técnicas de compresión digital han impedido el establecimiento del CD i como un estándar, dando paso a un nuevo formato ( DVD, disco versátil digital ), el cual incrementa significativamente las capacidades y prestaciones del CD i.

En los años setenta (1.976) Philips de Holanda, desarrolla el disco compacto digital cuya aplicación era audio, pero no es sino diez años después que logra establecerse en el mercado como estándar para aplicaciones de audio. En los años ochenta se busca extender la aplicación de estos discos para el almacenamiento de datos pero la digitalización de vídeo requería de gran cantidad de espacio y equipamiento costoso y potente para su decodificación en tiempo real.

Un CD de audio normal permite almacenar hasta 75 minutos de música en 650 MB de almacenamiento digital. Una digitalización lineal de video permitiría el almacenamiento de aproximadamente veinticinco segundos de película con su audio correspondiente ( 1 MB por cuadro de video y 24 cuadros por segundo ), una hora de película requeriría cerca de 145 discos compactos. Por lo que se utiliza una técnica de compresión digital que permite almacenar información, audio y vídeo en un formato. La técnica de compresión para video fijo se conoce como JPEG, mientras que la utilizada para el video en movimiento se conoce como MPEG; en ambas técnicas, el material original debe ser codificado para su reproducción. La cantidad de compresión aplicada dependerá de la codificación de la señal, cada método tiene disponible una amplia gama de relaciones de compresión. Cuanto mayor es la relación de compresión, menor es el espacio que ocupan los datos; sin embargo esto se logra con sacrificio de la calidad de la imagen, por lo que la compresión digital conlleva a un compromiso de calidad/espacio.

Los formatos surgidos son el CD DA ( Compact Disc Digital Audio ), CD ROM ( almacenamiento de datos ), CD Photo ( permite el almacenamiento de imágenes fijas ), el Laser Disc ( desarrollado por Pioneer a finales de los años ochenta para almacenar hasta dos horas de video ). Cada uno de los formatos antes mencionados requiere un equipamiento apropiado para la correcta decodificación de la información en ellos contenida. Siendo el CD i el formato más versátil ya que permite la reproducción de la mayoría de los otros formatos. En la presente década se pretende aumentar la capacidad de almacenamiento para aplicaciones en multimedia, lo que ha llevado a revisiones de las técnicas de compresión digital, del formato y de los dispositivos capaces de manejar la información en ellos contenida.

El formato CD i es un sistema de información y entretenimiento que reproduce información digital almacenada en un disco óptico. Su utilización se extiende desde la oficina al hogar o a la escuela. El formato CD i constituye la primera tecnología orientada a las masas.

El formato permite la combinación de diferentes medios en forma de datos gráficos, visuales, de imagen, audio y de computación de manera sencilla al usuario. El CD i permite al usuario interactuar con la información contenida en el disco y seguir de manera lógica y comprensible la presentación. Con un hardware adicional los reproductores de CD i pueden reproducir películas y otro tipo de video.

Los reproductores de CD i pueden reproducir además de los propios discos de CD i, los discos de audio CD DA, de gráficos CD+G, de fotografía Photo CD y con un cartucho adicional de video digital, se pueden reproducir los video CD y Karaoke CD.

La tecnología del formato CD i fue desarrollada conjuntamente por Philips de Holanda y Sony de Japón. La meta primaria de ambas consorcios fue la de desarrollar un estándar a escala mundial, que pudiera ser colocados en cualquier equipo de CD i fabricado en cualquier parte del mundo. Al final se produjo una especificación funcional completa conocida como el Libro Verde, reservándose los derechos ambas compañías.

El formato CD i está basado en un disco óptico de 12 cm de diámetro idéntico a la de un disco compacto de audio, con una capacidad de almacenamiento de 650 MB, en los que se pueden albergar los siguientes conjuntos de datos o combinaciones de ellos:

• Paginas de texto en formato A4 = 250.000.
• Imágenes fotográficas a color = 7.000
• Animaciones gráficas a pantalla completa = 72 minutos.
• Video con audio = 72 minutos.
• Audio estéreo de calidad similar a un CD DA = 2 horas.
• Audio en mono con respuesta a 8 kHz = 19 horas.

Las especificaciones técnicas básicas de los dispositivos de reproducción de CD i son:

• Procesador CPU : 68070 tecnología RISC a 15,5 MHz.
• Capacidad de almacenamiento en memoria: 1,5 MB de RAM principal.
• Capacidad de sonido: 8 canales de audio mono ADCPM.
• Capacidad gráfica: 4 modos usando 24 bits de CLUT con resoluciones de 384 x 280, 768 x 560, 32.768 colores simultáneos.
• Cartucho para películas MPEG-1.

En cuanto a la plataforma en software que soporta al formato CD i, se puede mencionar un sistema operativo en tiempo real llamado CD – RTOS. Ese sistema operativo especializado y desarrollado especialmente para este formato, está basado en el sistema operativo OS – 9 multitareas de tiempo real.

Los títulos de CD i pueden ser desarrollados a través del uso de un sistema propietario como lo es el Media Mogul de OptImage o puede involucrar ingeniería de software particular usando lenguaje C o ensamblador de los procesadores de la serie 68000 de Motorola. El esfuerzo en el desarrollo de la ingeniería del software puede reducirse al uso de las herramientas y librerías especializadas como Balboa Run Time System.

La creación del CD i compromete el desarrollo de utilidades de audio y de video así como de programas interactivos, siendo el área de los juegos electrónicos la que mayor demanda genera. Empresas como Sega, Nintendo y Sony han desarrollado plataformas en hardware cuyo principal objetivo es el de satisfacer a un área del mercado, y otras empresas tratan de crear una plataforma multiuso.

Sin embargo, la aparición del formato CD i no resultó ser el estándar para aplicaciones de multimedia y antes que pudiera establecerse en el mercado surge de la mano de los mismos consorcios creadores del CD i ( Sony y Philips ) el formato DVD ( Disco Versátil Digital ). Este formato cuenta con el consenso de otras corporaciones electrónicas a escala mundial para su desarrollo. El CD i y el DVD presentan características similares, añadiéndose a este último una mayor capacidad de almacenamiento. Esto ha sido posible gracias a las mejoras introducidas en los procesadores y en los formatos de compresión digital.

Los discos de CD i y DVD son iguales en tamaño ( 12 cms ) pero internamente se varían las dimensiones de las ranuras que contienen la información digital, a fin de incrementar la cantidad de información en la superficie del disco. Como las ranuras de información son más pequeñas y se encuentran más cercanas unas de otras, se requiere de un rayo láser detector más preciso; así como de protocolos de modulación digital y corrección mejorados. Un disco DVD puede almacenar más de siete veces la información contenida en un CD i o 4,7 GB, espacio suficiente para una película de dos horas de duración con 32 canales de audio con capacidad de sonido multilingüe, basados en la técnica de compresión digital MPEG – 2, o más del 90 % de las películas que se han presentado a la fecha.

Adicionalmente a lo antes expuesto, el DVD está compuesto de dos capas para datos a diferencia del CD i que es sólido, permitiendo el uso de este formato para aplicaciones que requieran de mayor capacidad. La capa superior es semi-transparente y permite que el láser lea la información de la capa inferior, con lo que se incrementa la capacidad del DVD a 8,5 GB. El formato DVD permite el uso de las dos caras del disco con lo que se aumenta la capacidad a 17 GB; sin embargo, no hay acuerdo comercial sobre su uso por parte de los fabricantes..

A simple vista los discos son de igual tamaño, pero los DVD presentan un color dorado en la superficie, a diferencia de los plateados CD i. A continuación se presenta una tabla comparativa de los dos formatos:

La comercialización de los discos compactos para audio CD DA impulsaron la aparición de otros formatos que permitían el almacenamiento de la información digital, siendo la del video la más importante porque trajo consigo la aparición de técnicas de compresión digital, ya que una digitalización lineal en video no era factible.

Sin embargo, era necesaria la uniformidad de los formatos y la posibilidad de uso de un mismo medio para almacenamiento de información origino que grandes corporaciones mundiales, se abocaran al estudio de técnicas y equipos que permitieran uniformar y al mismo tiempo hacer accesible a las masas la información de manera digital. El CD i fue el resultado de esa investigación, por la que se conseguía un formato accesible a todo público con capacidad para audio video y aplicaciones de multimedia. Sin duda la aparición y constante actualización de técnicas para la compresión digital de información fija o en movimiento ( JPEG o MPEG ) y los componentes adecuados, fue el impulso necesario para el desarrollo de este formato.

Pese a que la comercialización y consumo definitivo de este formato no se ha dado, es importante destacar la aparición de un nuevo formato, el cual está basado en el modelo anterior pero que fue desarrollado tomando en cuenta los requerimientos de capacidad actuales y de los próximos años.

1.- CD i La quimera multimedia hecha realidad. Revista On – Off. ( España) Núm. 41. Pág. 20 a 28.

2.- El videodisco un nuevo horizonte audiovisual. Revista On – Off (España) Núm. 46. Páginas 22 a 27.

3.- DVD el disco que lo hace todo. Revista electrónica – entretenimiento - estilo. (España ). Vol. 2. Núm.1. Pág. 60 a 67.

4. Sitio en la WEB CDi http:/www.iinc.com/~spooky/erik/cdi.

5.- Sitio en la WEB de SONY.

http://www.sel.sony.com/SEL/consumer/dvd/features.html