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- La Teoría.

La imagen de vídeo reproducida en una pantalla de televisión (tubo de rayos catódico o TRC) está formada por un determinado número de líneas horizontales de puntos de luz, que ordenados, dan lugar a una imagen. Cada línea se "escribe" en la pantalla 25 veces por segundo de manera que el ojo humano no aprecia la escritura de estas líneas, dando la sensación de que se trata de una imagen permanente.

A grandes rasgos la decodificación empleada por Canal+ consiste en desordenar esta líneas aplicando una determinada "formula", de manera que conocida la clave (llave de decodificación) y aplicando la inversa de la "fórmula" se consiguen ordenar la líneas.

La clave variable de decodificación tiene un total de 32.768 combinaciones, y la tarea del algoritmo de decodificación será encontrar lo antes posible la clave (llave) que decodifica correctamente la imagen. Este algoritmo se basa en el siguiente principio: "si aplicamos una clave a dos líneas de imagen codificada, alejadas la una de la otra, y obtenemos un resultado satisfactorio, existe la posibilidades de que sea la clave correcta". Bien entendido que, dos líneas no bastan para garantizar que una llave variable sea la correcta. De aquí en adelante, estas dos líneas se llamarán líneas candidatas.

La manera de saber si el resultado es satisfactorio al aplicar una clave a dos líneas, es calculando por ejemplo su "tasa de correlación": si la suma de los valores absolutos de la diferencia de luminancia de cada pixel de dos líneas es pequeña, entonces hay posibilidad de que esas líneas estén próximas en la imagen decodificada. El éxito de este método depende de que la mayoría de líneas de la imagen sean relativamente diferentes, por ello, a veces se dan fallos cuando la imagen es muy uniforme (por ejemplo en los títulos de crédito cuando el fondo es de un sólo color), o cuando hay simetrías verticales (figuras geométricas de color uniforme y con bordes verticales). De manera general, se puede decir que cuanto más diversa es la imagen, mejor funciona el algoritmo de decodificación.

Para dar por buena una determinada clave, deberá darse que:

• Seleccionando un cierto número de líneas candidatas, deberemos obtener un resultado satisfactorio en todas ellas. Este concepto suele denominarse "tamaño de bloque". Cuanto menor sea el tamaño, más rápido será el algoritmo, pero tendremos más posibilidad de error. Un tamaño de bloque de 10 querrá decir que para validar un clave deberá dar resultados satisfactorios para 10 líneas candidatas.
  
  
• Habrá que comparar y memorizar la clave variable que obtenga el mejor resultado de correlación para todas sus candidatas (basta sumar las tasas de correlación individuales). Por lo tanto, el número total de candidatas necesarias es muy superior al "tamaño de bloque", y cuanto mayor sea el número de candidatas, más lento será el algoritmo, pero también será más seguro. Existen métodos para regular la relación "número de candidatas / tamaño de bloque". Por otra parte, también puede existir la posibilidad de que el número de pixels para calcular las tasas de correlación sea inferior al número de pixels por línea (suelen existir parámetro en los programas). De la misma manera, cuanto más pixels se toman, más seguridad tendremos, pero también más lentitud.

Vemos que existen varios parámetros que influyen en la velocidad del algoritmo. Para dar una idea, con un tamaño de bloque igual a 10, un límite de candidatas de 600 y 8 pixels sobre 16, cada imagen necesita tratar 600x2x(768x8/16)=460.800 pixel y almacenar 32.768x10=327.680 posibilidades. Si cada segundo de vídeo tiene 25 imágenes, necesitaremos tratar 11.520.000 pixel por segundo.

A esta necesidad de velocidad de proceso, habrá que añadir la cantidad de información que simultáneamente circula por el bus PCI. Para pantalla completa 800x600 con 16 bits de color:

• 800x600x2x25=23 MBytes transferidos del bus PCI hacia la memoria por la tarjeta BT848.
  
• 23 MBytes transferidos desde la memoria hacia la tarjeta de vídeo.

Por lo tanto, circularan 46 MBytes/segundo por el bus PCI. La ocupación del bus tiene un impacto no despreciable de las posibilidades del algoritmo, lo que explica, en parte, la pérdida de Frame Rate entre las versiones 8, 16 y 32 bits.

La descodificación del sonido es, teóricamente, más sencilla, consistiendo en invertir la señal cada 12.800 Hz de muestreo. Para decodificarla, será necesaria una tarjeta de sonido que soporte "Full Duplex", es decir, que permita grabar y reproducir al mismo tiempo.

Los primeros programas decodificadores de audio se limitaban a muestrear a 25.600Hz, e invertir a la señal, sin aplicar ningún tipo de filtro. No todas las tarjetas admiten esta frecuencia de muestreo y en muchas de las que lo admiten, el resultado es bastante mediocres.

Actualmente los programas muestrean a 44.100Hz (más estándar y admitido por la mayoría de tarjetas), y aplican filtros en tiempo real, autodetectan la codificación, etc., obteniendo unos resultados más que aceptables.

Arriba

- La Práctica.

Para poder decodificar, o sea, ver y poder oír Canal+, básicamente necesitaremos un ordenador potente (pentium MMX o AMD K6-2 mínimo y 64 MB de RAM), una tarjeta sintonizadora/capturadora de vídeo, que se puede obtener desde 10.000 pesetas, y el software adecuado. Si es sólo sintonizadora no valdrá, y si es sólo capturadora, necesitará una fuente de señal codificada externa.

Nota: El programa PCTV funciona bajo MS-DOS y no necesita tanto hardware para funcionar. Tiene bastante con un Pentiem 133 sin MMX, pero siguen siendo muy recomendables los 64 MB de RAM.

La mayor parte del software decodificador corre bajo Windows9x, aunque existen programas para MS-DOS, Windows NT y Linux.

En cuanto a las tarjetas, casi todas valen, siempre y cuando posean el chip BT848, siendo también válido (normalmente) el BT878. Esto es debido a que mayoría del software decodificador se basa en este chip.

Respecto al software, existen multitud de programas para decodificar cada tipo de codificación de vídeo: Nagravision, VideoCrypt, etc.

La mayoría de los programas sólo decodifican vídeo, ya que en otros países europeos el audio no se codifica, por lo que para oír correctamente Canal+ necesitaremos también un decodificador de audio, que habrá que ejecutar antes del programa descodificador de imagen.

Los programas que suelen dar mejores resultados son: Pubs3 y More TV para vídeo, y CplusWin para audio. Todos estos están en las páginas de enlaces.