Maestría en Redes y Telecomunicaciones

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Compresión de Audio en Base a la Aplicación de Técnicas de Cuantificación no Lineal para Determinar el Efecto Sonoro de su Reproducción en los Seres Humanos
(Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial. Maestría en Redes y Telecomunicaciones, 2010) Naranjo Hidalgo, César Alfredo; Galarza Zambrano, Eddie
La naturaleza propia de la señal de audio es en sí continua lo que representa un problema a las PC’s, dado a que éstas trabajan en intervalos de tiempo determinados. Este problema pasa a un segundo plano debido a que existen procedimientos para transformar la señal continua a señal discreta mediante los procesos de muestreo, cuantificación y codificación. Existe diferentes razones para lo que es útil aplicar la codificación, un objetivo común es crear un flujo de información que sea libre de errores pero en este caso la velocidad de transmisión de los datos se incrementa. Por consiguiente otro objetivo que persigue la codificación es la de reducir la cantidad de datos necesarios para reconstruir la información, en este caso, la codificación implica compresión. El objetivo del presente trabajo es encontrar esquemas para reducir la cantidad de información necesaria para generar un contenido con la calidad que demanda la aplicación. En este documento se presenta la implementación de un compresor de audio empleando técnicas de cuantificación no lineal como son las: ley A y ley µ que toman como entrada un archivo sin comprimir, muestreado a 44100Hz, cuantizado a 16-bits y canal estéreo. Dando como resultado archivos comprimidos, en los cuales se puede variar tanto el factor de cuantificación A (10, 87.6 y 1000) como µ (10, 255 y 1000) para frecuencias de 8000, 10000 y 20000 muestras, cuantizados a 8 bits en canal mono estéreo o canal estéreo. Se muestran resultados de pruebas comparativas de calidad subjetiva entre el archivo de audio en formato wav con relación a los archivos de audio que se genera con el compresor implementado, estos archivos tienen extensión “.la” y “.lu”, los cuales producen sonidos de alta calidad de acuerdo a los resultados obtenidos.
Compresión de Imágenes en Movimiento para Transmisión en Redes IP en Base a la Aplicación de la Transformada Discreta Coseno con Diferentes Relaciones de Compreción
(Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial. Maestría en Redes y Telecomunicaciones, 2010) Bucheli Andrade, José Gioberty; Galarza Zambrano, Eddie
La reproducción de imágenes en movimiento (video) en un ordenador, pese a su aparente sencillez, constituye una de las tareas que más recursos consume. Para que una sucesión de imágenes produzca el efecto óptico del movimiento, es necesario que se sucedan a una determinada velocidad, que suele girar en torno a los 30 fps, es decir, 30 imágenes o fotogramas por cada segundo. Si se reduce este valor, el vídeo se reproduce a saltos, disminuyendo la sensación de continuidad. El problema es que el proceso de imágenes mediante una tarjeta gráfica es una de las tareas que más tiempo consume, de manera que, para transmitir tal cantidad de imágenes por segundo, es necesario disponer de un procesador y una tarjeta gráfica muy potentes, o bien reducir la calidad de la imagen con la que estamos trabajando. Puesto que lo primero todavía no está al alcance de todos los usuarios, la mayor parte de los fabricantes han optado por la segunda opción, es decir, han ideado sistemas de compresión que reducen sensiblemente la calidad y el tamaño de la imagen. Las imágenes en movimiento contienen grandes cantidades de información que requieren mucho espacio de almacenamiento, ancho de banda considerable y tiempos largos de la transmisión. Por lo tanto es ventajoso comprimir la imagen almacenando solamente la información esencial necesaria para reconstruir la imagen. Una imagen se puede pensar como matriz de los valores del píxel (o intensidad). Para comprimir la imagen, las redundancias se deben explotar, por ejemplo, áreas donde hay poco o nada de cambio entre los valores del píxel. Por lo tanto imágenes que tienen grandes las áreas del color uniforme, tendrán redundancias grandes, e inversamente, imágenes que tengan cierta frecuencia y cambios grandes en color serán menos redundantes y más “duras” de comprimir. En este proyecto se propone un método para realizar proceso de compresión y descompresión de imágenes en movimiento aplicando la técnica de la Transformada Discreta Coseno, como una alternativa para reducir la tasa de bits necesaria para la distribución o almacenamiento, sin detrimento de la calidad de la señal. El sistema diseñado permite comprimir imágenes a color en movimiento con cuatro relaciones de compresión para mejorar o reducir la compresión y la calidad de la imagen. Una interfaz gráfica de usuario elaborada en MATLAB permite observar la señal original, la señal comprimida, además permite seleccionar el número de tramas que se van a procesar, almacenar y enviar a través de una red IP. Siendo el proceso matemático muy demorado y complejo, la señal de entrada está limitada a tramas hasta de 300 x 300 pixeles y con un tamaño que no sobrepase los 25Mb ( en formato sin compresión).