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El 3D entra en directo con Mediapro y NVIDIA

 
 

No hay nada más emocionante que ver una competición deportiva en directo y tener la posibilidad de vivir el ambiente, los sonidos y la acción sobre el terreno de juego. Los últimos avances en tecnología de visión estereoscópica para TV permiten a las cadenas llevar los partidos al salón de casa y ofrecer al espectador lo que más anhela: experimentar la sensación de estar en el propio estadio. Las televisiones se esfuerzan cada día por conseguir una oferta de contenidos en directo más atractiva que se gane la adhesión de los espectadores. Ahora, el aficionado puede contemplar las jugadas de su equipo o sentir la velocidad de la Fórmula 1 con la misma cercanía que si estuviese sentado en la grada, pero sin las aglomeraciones de gente, sin la pesadilla de buscar aparcamiento y sin pagar precios astronómicos por las entradas.

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Pero las transmisiones 3D en directo conllevan enormes dificultades técnicas. Al revés que en una película o un programa de TV grabado, en un directo no dispones del lujo de la posproducción. Las transmisiones 3D en vivo obligan a grabar la escena con dos cámaras simultáneas: una para captar la imagen enviada al ojo izquierdo y la otra para captar la del ojo derecho. Las imágenes de ambas cámaras deben estar perfectamente alineadas, con los mismos objetivos, la misma distancia focal, idéntica orientación, etc. Y, dado que no hay tiempo para posproducción, el funcionamiento de las dos cámaras tiene que basarse en procesadores o analizadores muy complejos que sincronicen el par de imágenes estereoscópicas en tiempo real.

Hasta ahora, la producción en formato 3D implicaba el uso de una tecnología muy costosa, pero la división de I+D de Mediapro, un grupo de productoras y cadenas de televisión radicado en Barcelona, ha diseñado un sistema asequible y práctico para analizar imágenes estereoscópicas en tiempo real. Con él, es posible emitir programas 3D en directo aprovechando la capacidad de la solución Quadro Digital Video Pipeline de NVIDIA y su arquitectura de procesamiento CUDA.

Medialuso, una productora portuguesa de Mediapro, ha sido la primera en utilizar este sistema basado en tecnología NVIDIA para transmitir a todo el mundo varios acontecimientos deportivos de alto nivel en formato 3D. Los partidos de fútbol y tenis, las imágenes del campeonato mundial de surf o los conciertos transmitidos en 3D por la productora lusa están despertando el entusiasmo de espectadores de Europa, Asia y otros lugares del planeta que disponen de un televisor o un sistema de cine en casa estereoscópico.

Según explica Sergi Sagàs, director científico del departamento de I+D de Mediapro, "La gran diferencia de ver un espectáculo en 3D es que te sientes mucho más cerca de la acción. De repente, te agachas sin querer para evitar que te golpee un balón o levantas las manos para protegerte de las olas que parecen venirte encima. Estamos encantados de formar parte de un movimiento que permitirá a más gente disfrutar de las maravillas del 3D”.

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Transmisiones 3D en directo al alcance de todos
Sagàs continúa diciendo que "El 3D precisa imágenes estereoscópicas coherentes, lo que implica alinear con enorme precisión el par de cámaras que graban las escenas. Cuando se emite un directo, es fundamental corregir de forma automática e instantánea cualquier discrepancia que se produzca entre las dos cámaras y la única forma de hacerlo es mediante un sistema de procesamiento de imágenes inteligente y muy rápido. Ésta es exactamente la base del sistema de procesamiento desarrollado por Mediapro para producir programas en directo en formato 3D”.

"Nuestros sistemas cuestan una décima parte de lo que cuestan otras herramientas de procesamiento 3D del mercado. Existen otros sistemas que utilizan una tecnología propia, pero nosotros hemos desarrollado un sistema cuya flexibilidad se deriva de una tecnología basada en estándares”, concluye Sagàs.

Sin margen para el error
Mediapro cuenta con la fiabilidad de la tecnología NVIDIA para conseguir que todo funcione correctamente. Las emisiones en directo conllevan muchos riesgos y el equipo tiene que comportarse a la perfección, así que Mediapro utiliza soluciones NVIDIA para evitar cualquier problema.

"La señal 3D que producimos se ve en todo el mundo y la presión es enorme para que todo funcione como está previsto", dice el responsable de investigación de Mediapro, que continúa diciendo: "Nuestros clientes dependen de nosotros para prestar los servicios prometidos y no podríamos hacerlo sin NVIDIA”.

El analizador de imágenes de Mediapro lee las dos secuencias de vídeo HD procedentes del par de cámaras y procesa las dos imágenes en tiempo real para corregir cualquier discrepancia de color, alineación o rotación, y cualquier otra variación que se produzca entre ellas. El software, basado en Quadro, también controla plataformas de cámaras robotizadas especialmente diseñadas por Kronomav, otra empresa española que colabora en el proyecto. El software indica a las plataformas de Krinomav cómo deben modificar en tiempo real la distancia focal, el balance de colores, el ángulo de rotación y otros parámetros necesarios para que el par de cámaras produzca imágenes estereoscópicas perfectamente alineadas.

Cada par de cámaras se corrige automáticamente con el sistema de procesamiento de imágenes de Mediapro: una potente estación de trabajo que utiliza la solución Quadro Digital Video Pipeline de NVIDIA para captar, corregir y enviar dos señales de vídeo HD-SDI. Esta solución aprovecha la enorme potencia de procesamiento paralelo de CUDA para calcular las variaciones de color, la alineación y el resto de parámetros necesarios para sincronizar y corregir cada par de cámaras en directo.

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Quadro Digital Video Pipeline es la única solución acelerada en la GPU capaz de realizar las funciones de captación, procesamiento y emisión de vídeo de alta resolución en tiempo real a través de una amplia variedad de entornos de difusión estándar y en 3D. Igualmente, es la única plataforma que ofrece hasta cuatro entradas de vídeo HD-SDI en cada tarjeta gráfica mientras mantiene la capacidad de procesamiento de la GPU enteramente disponible para renderizar los gráficos.

Jordi Alonso, miembro del departamento de investigación de Mediapro especializado en tecnologías 3D, explica la importancia de CUDA para este sistema: "Para producir imágenes estereoscópicas coherentes en tiempo real, todo el procesamiento debe realizarse extremadamente rápido. La solución Quadro con arquitectura CUDA es la única tecnología que consideramos seriamente. Nos permite procesar cantidades masivas de datos en tiempo real y prácticamente sin latencias entre la entrada y la salida SDI del sistema”.

Sagàs añade: “NVIDIA ha trabajado en estrecha colaboración con nosotros para ayudarnos a optimizar todos aspectos de la tecnología y nos ha prestado todo el apoyo técnico necesario para el desarrollo del analizador”.

Mediapro continúa ajustando sus sistemas para simplificar la producción de programas 3D en directo. En este sentido, su equipo de investigación está trabajando en mecanismos que mejoren el cálculo de la profundidad, lo que incluye obtener mapas de profundidad que indiquen la distancia de un objeto con respecto a cada una de las cámaras del par, ecualizar automáticamente las discrepancias en todas las cámaras de producción para ayudar a los realizadores a pasar rápidamente de una a otra plataforma de cámaras durante el evento, y mejorar la interfaz y la comunicación con las plataformas de hardware para acelerar las calibraciones automáticas.

Para terminar, Sagàs afirma: "La tecnología de Quadro Digital Video Pipeline nos ha permitido introducir capacidades de producción 3D en tiempo real que otros aún no poseen y a un precio que nadie más puede alcanzar, lo que nos hace más competitivos a nivel mundial”.

Imágenes cedidas por Mediapro



 
 
 
 
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