Cómo funciona el muxing en el procesamiento de video

Hay muchas personas que nunca han oído hablar de este importante proceso. Algunos incluso podrían asumir que es un error tipográfico para mezclar (no lo es). 

El término "multiplexación" es una abreviatura de multiplexación. Si descompone el término multiplexación en sus palabras de raíz latina, encontrará su significado. La raíz -plex significa entretejidos y la raíz multi- significa muchos o mucho. Entonces, cuando combinas estas raíces juntas, crean la definición de: entrelazar muchos elementos. La definición específica de multiplexación es el proceso de tomar múltiples entradas, empaquetarlas juntas y enviarlas a través de una sola línea de salida. Un ejemplo clásico de muxing proviene de las telecomunicaciones. Cuando se realizan varias llamadas en el mismo cable telefónico, la multiplexación está en funcionamiento. Un solo cable envía señales de servicio simultáneamente.

El proceso de multiplexación es extremadamente importante tanto en la producción como en la radiodifusión de video. Permite que un solo dispositivo envíe múltiples entradas a través de una sola línea. Es una forma rápida y eficiente de enviar múltiples entradas a la vez.

Muxing / multiplexing está presente en algunas aplicaciones diferentes. Esto incluye transmisión analógica y digital, telefonía, telegrafía y procesamiento de video. A los efectos de este artículo, nos centraremos en el papel del muxing en el procesamiento de video.

En el procesamiento de video, la multiplexación combina las entradas de audio y video. Cuando echamos un vistazo al procesamiento de video digital, la multiplexación combina metadatos y cosas como subtítulos, y coloca estas entradas en un solo contenedor. Los contenedores vienen en algunas formas, como múltiples archivos multimedia como MP4, AVI, MOV y WEBM. Todos albergan múltiples entradas individuales juntas. Piense en ellos como una caja de envío que contiene algunos artículos.

Esta es una buena forma de ver la multiplexación en el procesamiento de video. Al comienzo del proceso, tiene numerosos insumos que desea combinar. Esto incluiría cosas como video, audio y subtítulos. Todas estas son entradas. Entonces, cuando estás trabajando en un software de edición de video y vas a guardar el archivo, estás participando en el proceso de muxing. Al guardar, estás comprimiendo todas las diferentes entradas en un contenedor de salida, como MOV o MP4. Básicamente, estos contenedores albergan los insumos. Esto nos permite enviar archivos con todas las entradas importantes compiladas en un solo archivo.

Desmuxing

Dado que en muchos aspectos el proceso de muxing es la etapa de empaque, también existe la necesidad de una etapa para desenvolver los insumos después de empaquetarlos. Dado que el mux es el proceso de combinar múltiples entradas en un solo single, el de-muxing naturalmente es el proceso opuesto. La demultiplexación, también conocida como demultiplexación, es el proceso de separar una única salida en sus entradas. Entonces, este proceso separa todas las entradas mezcladas en el archivo contenedor.

Eliminación de mux en el procesamiento de video

Así que imagina, después de mezclar todas las entradas, como video y audio, en un solo contenedor, como un archivo MOV o MP4, necesitas descomprimir estos elementos para poder reproducirlos. Por lo tanto, cada vez que reproduzca uno de estos archivos en su computadora, su computadora los eliminará. Esencialmente, su computadora desenvolverá el contenedor, sacará todas las entradas individuales y las enviará a los lugares correctos. Por lo tanto, su computadora sacará la salida de video y la enviará a su monitor para que se pueda mostrar el video. Además, eliminará la salida de audio y la enviará a los altavoces de su computadora para que se pueda reproducir.

Tipos de multiplexación

Multiplexación por división de frecuencia (FDM)

La multiplexación por división de frecuencia combina múltiples señales eléctricas en un solo medio. Lo hace enviando señales a numerosos rangos de frecuencia a través de un medio. Las transmisiones tradicionales de radio y televisión utilizan FDM. La transmisión por cable también es conocida por implementar FDM.

A continuación, se muestra un ejemplo de cómo funciona FDM. Imagina que estás viendo la televisión con un televisor tradicional antiguo. Su televisor analógico solo requiere un cable para recibir varias señales de canal simultáneamente. A medida que su televisor recibe estas señales, depende de usted sintonizar el televisor en la señal del canal que desea ver.

Multiplexación por división de tiempo (TDM)

La multiplexación por división de tiempo es una técnica que esencialmente combina canales de baja velocidad en un solo canal de alta velocidad. En la multiplexación por división de tiempo, a los usuarios se les asignan señales digitales una vez que se colocan en los intervalos de tiempo. En última instancia, TDM permite a los usuarios recibir señales en la misma cantidad de tiempo.

Para ayudar a describir mejor TDM, imagine tres cajas de frutas colocadas en una línea en una cinta transportadora. Al final de la cinta transportadora hay clientes hambrientos que quieren manzanas. El fabricante al comienzo de la línea coloca tres manzanas en cada caja. Luego, el fabricante envía las cajas a los clientes. Reciben cada caja y obtienen sus manzanas al mismo tiempo.

Multiplexación estadística (STDM)

TDM se centra en transmitir las señales de forma imparcial a la prioridad y la necesidad; esto no siempre es práctico. STDM analiza la necesidad y la prioridad de cada usuario y decide qué usuario determinará cuánto tiempo obtendrá cada usuario. Digamos que hay dos usuarios: los usuarios A y el usuario B. El usuario A tiene más datos que el usuario B. Con TDM, tanto el usuario A como el usuario B tendrían asignado la misma cantidad de espacios de tiempo. Con STDM, el usuario A obtiene más intervalos de tiempo que el usuario B. Esto se debe a que el usuario A tiene una prioridad más alta con la cantidad de datos que posee. Muchos consideran que STDM es más eficiente que TDM porque puede priorizar según las necesidades.

Muxing / multiplexación en resumen

Muxing (multiplexación) tiene una amplia gama de usos. El objetivo final de muxing es compartir señales. Muxing combina entradas como video y audio. Luego comprime estas entradas en un archivo contenedor. Su computadora desmultiplicará el contenedor cuando abra el archivo. Después de la eliminación de mux, la computadora envía las diferentes entradas a las áreas correctas, por lo que los medios se reproducirán correctamente. Es una forma eficaz de enviar señales. La mayoría de nosotros participamos en los procesos de muxing todos los días y ni siquiera lo sabemos. Ahora, ya sabe lo que sucede detrás de escena cuando guarda uno de sus archivos de videos como MP4 o MOV. Entonces, cada vez que abra un archivo MOV o guarde un MP4, recuerde los procesos de muxing y demuxing.