Procesamiento digital de video en tiempo real y - Maestría en ...

Procesamiento digital de video en tiempo real y “video wall” con la PC 8
Introducción
1.1 Antecedentes
El procesamiento digital de señales y sus aplicaciones envuelven hoy día una gran
cantidad de áreas como la medica, espacial, de telefonía, comercial, científica e industrial.
Sus orígenes se ubican en las décadas de los 60´s y 70´s, momento en el cual las
computadoras digitales comenzaron a estar disponibles. Los desarrollos iniciales se dieron
solo en áreas estratégicas como radar y sonar, exploración petrolera y espacial, además de
imágenes medicas. A partir de los 80´s y 90´s la revolución en las computadoras comenzó a
expandir el campo del procesamiento digital de señales en nuevas aplicaciones,
principalmente comerciales como telefonía móvil, reproductores de discos compactos, y
videoconferencia.
Un área de desarrollo relacionada con el presente trabajo es el procesamiento de
imágenes. La manipulación y almacenamiento de imágenes involucra una gran cantidad de
recursos, por ejemplo para almacenar un segundo de video se requieren mas de 10Mb.
Motivo por el cual hasta últimos años ha sido accesible la capacidad de procesamiento a
costos moderados. Normalmente el procesamiento digital se lleva a cabo con dispositivos
digitales de propósito especifico denominados DSP (Digital Signal Processors). Aunque en
los últimos años el desarrollo de los DSP ha permitido su incorporación en diversos
dispositivos electrónicos, actualmente el procesamiento de video a través de estos es caro
debido a que el mercado no es muy extenso aun y su demanda reducida.
La ventaja del uso de microprocesadores de propósito general respecto a los DSP,
radica en la celeridad con la que crece su mercado, provocando una disminución de costo y
el consiguiente aumento en los rendimientos y capacidades de procesamiento. Las
características de hardware paulatinamente van semejando mucho a las de un DSP. Baste
como ejemplo citar la tecnología MMX que los procesadores Pentium de Intel® han
añadido a sus procesadores:
“ Los diseñadores de Intel han añadido 57 nuevas y poderosas
instrucciones específicamente diseñadas para manipular y procesar
video, audio y datos gráficos de manera eficiente. Estas instrucciones
están orientadas a conseguir secuencias altamente paralelas y
repetitivas encontradas continuamente en operaciones multimedia. “
http://www.intel.com/espanol/index.htm ( Mayo 2001)
Estas novedosas capacidades son explotadas en el presente trabajo al construirse el
software que permite llevar a cabo procesamiento de video en tiempo real en una
computadora personal. Dicho software se apoya en el sistema de desarrollo SDK de
DirectX® DirectShow el cual ofrece acceso directo a tarjetas de video y de audio
conectadas en la PC.