| Artículos | 01 MAY 1996

Instalación de tarjetas multimedia

Tags: Histórico
Eugenio Barahona.

Uno de los tipos de dispositivo que más atraen a los usuarios son los relacionados con la tecnología multimedia: tarjetas de sonido, digitalizadoras de vídeo, reproductoras de vídeo MPEG, etc. Sepa cómo instalar estos dispositivos y sacarlos el máximo rendimiento posible.

Uno de los calificativos que más a menudo se usa para intentar vender un PC es el de multimedia. Bajo este adjetivo se han englobado una gran cantidad de productos y ordenadores, lo cual ha creado cierta confusión entre los usuarios.

En este artículo vamos a intentar aclarar la instalación y puesta en funcionamiento de las tarjetas necesarias para disponer de un PC capaz de manipular secuencias de audio y vídeo digital, exponiendo de paso los conceptos básicos que hacen posible esta tecnología.

Digitalización de audio

El sonido es una señal analógica, por lo que no puede ser tratado directamente por un equipo digital como un ordenador. Es necesario, por lo tanto, convertir el sonido en una señal digital.

Para realizar esta conversión se utiliza un tipo de componente denominado ADC (Analog Digital Converter, Conversor de Analógico a Digital). Este circuito lo que hace es tomar muestras del sonido a intervalos regulares de tiempo, de forma que a una mayor cantidad de muestras por segundo dispondremos de una representación digital del audio con una mayor calidad. Al número de veces por segundo que se toma una muestra de la señal analógica se le denomina frecuencia de muestreo y se mide en kilohertzios (kHz).

De forma análoga, para convertir un sonido en formato digital en una señal analógica, percibible por el oído humano, es necesario usar un circuito denominado DAC (Digital Analog Converter, Conversor de Digital a Analógico). A este elemento se le envían, a intervalos regulares de tiempo, muestras o samples que son convertidos en una señal analógica que, en el caso del sonido, son voltajes de distintos valores.

¿Cuáles son entonces los factores que determinan la calidad de una muestra digital de sonido? Como se desprende de los párrafos anteriores, son dos las características que definen la calidad de una señal digital de audio: la frecuencia de muestreo (expresada en kilohertzios) y el número de bits por muestra. Por lo tanto, para conseguir una digitalización de audio con una calidad similar a la ofrecida por los CD es necesario digitalizar la señal con una frecuencia de muestreo de 44,1 kHz y con 16 bits por muestra. Por lo tanto, en la memoria o en el disco duro del PC, un segundo de audio digital estéreo con calidad de CD ocupará 88,2 KB.

Teniendo en cuenta el teorema de Nyquist, debemos tener en cuenta que al usar una determinada frecuencia de muestreo para digitalizar una señal la máxima frecuencia que seremos capaces de digitalizar será exactamente la mitad de la frecuencia de muestro utilizada. Por ejemplo, si nuestra frecuencia de muestreo es de 44,1 kHz, la máxima frecuencia de la señal analógica que seremos capaces de digitalizar será de 22,5 kHz. Esto es más que suficiente, ya que el oído humano es capaz de percibir un rango de frecuencias comprendido entre 20 y 20.000 hertzios.

Tarjetas de sonido

Los equipos actualmente disponibles en el mercado disponen, generalmente, de dos ADC y dos DAC. Esto es así ya que casi todas las tarjetas que se fabrican son capaces de digitalizar audio con calidad de 8 y 16 bits por muestra.

Además de este canal de audio digital, todas las tarjetas disponen de un sintetizador musical, el cual puede ser de dos tipos: FM o por tabla de ondas. Sin duda alguna el que proporciona unos resultados mejores es este último, ya que este tipo de sintetizadores disponen de una memoria, generalmente una ROM, en la que se almacenan muestras digitalizadas de instrumentos reales.

La instalación de este tipo de dispositivos no suele plantear problemas, más aún si tenemos en cuenta que existen modelos que cumplen la norma Plug and Play, siendo su instalación extremadamente sencilla en los ordenadores con Windows 95 instalado y con placa base con BIOS Plug and Play.

No obstante, debemos tener en cuenta los siguientes consejos: la tarjeta de sonido no debe utilizar direcciones de puertos de entrada/salida usados por otros dispositivos ya instalados en el PC (las compatibles Sound Blaster, por ejemplo, suelen usar por defecto la dirección 220 hexadecimal), no compartir interrupciones ni canales DMA entre la tarjeta de sonido y otros periféricos del ordenador. Todos estos parámetros suelen modificarse mediante puentes presentes en la tarjeta, por lo que varían dependiendo del fabricante y del modelo.

Casi todas las tarjetas disponen de un conector para aceptar la salida de audio de una unidad CD-ROM, de forma que cuando reproduzcamos un CD musical escuchemos las canciones mediante los auriculares o los altavoces conectados a la tarjeta de sonido. Debemos tener cuidado al realizar esta conexión para no confundir el conector que se une a la unidad CD-ROM con el que va a la tarjeta, ya que suelen ser parecidos.

Desde el exterior del ordenador se observa, normalmente, un conector para joysticks que también se usa para la conexión de dispositivos MIDI externos (aunque suele ser necesaria la adquisición de un cable especial, ya que no suele incluirse con la tarjeta), una salida de audio amplificada para su uso con un par de altavoces, una salida de línea para la conexión a un amplificador HI-FI y una entrada de micrófono.

Actualmente existen algunos modelos de placas base que integran una tarjeta de sonido, como la Intel Endeavour. Estas placas base disponen sobre su superficie del conector necesario para la conexión de la salida de audio del lector CD-ROM. El problema que suelen presentar este tipo de configuraciones es que si deseamos instalar un módulo con síntesis por tabla de ondas debemos adquirir un módulo especialmente diseñado para nuestra placa base o, en el peor de los casos, no será posible instalar esta ampliación.

Digitalización de vídeo

La manipulación digital de secuencias de vídeo requiere mayor potencia que la de audio, ya que es necesario manipular una mayor cantidad de datos, lo que implica disponer de una potencia de proceso de mayor.

La mayoría de las digitalizadoras y compresoras de vídeo disponen de entradas de vídeo compuesto y SuperVHS, proporcionando estas últimas una mayor calidad. Para digitalizar la señal de vídeo se utiliza, al igual que en el caso del sonido, un conversor de analógico a digital. Sin embargo, en el caso del vídeo la señal digital no se almacena como un grupo de muestras de 8 ó 16 bits, sino como una matriz bidimensional de bytes, equivalente a la resolución en pixeles a la que se digitaliza, que normalmente se almacena en formato YUV 4:1:1 o YUV 4:2:2.

Por lo tanto uno de los pasos que se suele realizar es la conversión de la señal del espacio de color RGB al YUV, ya que se trata de un formato más compacto que ayuda a ahorrar memoria RAM en la digitalizadora de vídeo. Por ejemplo, una digitalizadora como la Video Blaster, que usa el formato YUV 4:1:1, genera una calidad equivalente a alrededor de dos millones de colores simultáneos, lo cual es más que suficiente para un usuario doméstico. Modelos más sofisticados ofrecen la posibilidad de seleccionar entre YUV 4:1:1 y 4:2:2.

Un aspecto de vital importancia a la hora de digitalizar vídeo es la velocidad del disco duro, ya que a medida que las imágenes son digitalizadas deben ser almacenadas en este soporte. Es conveniente disponer de un disco duro con una velocidad de transferencia de, como mínimo, 800 KB por segundo. En la actualidad dicho requisito lo cumplen casi todos los discos duros EIDE. Sin embargo, debemos adquirir un modelo que no precise durante su funcionamiento de recalibración térmica, ya que este proceso detiene durante unos instantes los accesos al disc

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