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ESCUELA SUPERIOR
     POLITECNICA DE CHIMBORAZO
       Sistema Nacional de Nivelación y Admisión




  PROYECTO DE AULA


        INTEGRANTES:
        DANIELA SATIÁN
        SARITA YUNGÁN
        GRACE BONILLA
       DANIELA TOAINGA
    GABRIELA CHANGOLUISA
         KEVIN ULLOA



            CURSO:
             ING. 02



            FECHA:
Riobamba, 13 de Noviembre de 2012
Análisis comparativo de desempeño entre codecs de               tiempos iguales. A los valores instantáneos obtenidos se les
audio    y    video  para videoconferencias sobre               llama muestras, las muestras son valores instantáneos
infraestructura VPN.                                            obtenidos del primer proceso; viene dado por la frecuencia
                                                                de muestreo FM.
Esta síntesis se realizó el propósito de extraer toda la
información que esta expresada de manera explícita en el        Mientras que el segundo es la Cuantificación en el que se
paper, utilizando las estructuras organizativas como: la        asignan valores discretos a las amplitudes de las muestras
lectura literal, análisis y síntesis.                           obtenidas en el proceso de muestreo, y por último la
                                                                Codificación que se representa una muestra cuantificada,
El autor realizo este análisis comparativo con el fin de        mediante un numero binario de 8 bits para representar a
obtener una mejor calidad en audio y video en las               todos los intervalos. Otros CODECS que usan ADPMC o
videoconferencias, con la ayuda de los CODECS; para lo          cuantificación delta utilizan menos intervalos y por tanto
cual utilizó el método científico, deductivo comparativo.       menos bits. El dispositivo que realiza estos dos procesos de
Además empleó herramientas que vienen incorporadas              la cuantificación y codificación se llama codificador. La
dentro de la aplicación Isabel, algunas de ellas son: un        decodificación reconstruye las muestras, a partir de la señal
servidor de videoconferencia, medidores de consumo de           numérica procedente de la línea; esto se realiza mediante un
ancho de banda, medidores de tráfico y retardos, entre otros.   decodificador, al conjunto de un codificador en un mismo
                                                                equipo, se llama CÓDEC, el mismo que proporciona la
La videoconferenciaes un sistema de comunicación                cancelación del eco, esto es especialmente interesante en
bidimensional (audio y video) que nos permite mantener una      los enlaces de poco ancho de banda, otra manera de ahorrar
comunicación interactiva en tiempo real; involucra la           el ancho de banda es el uso de la suspensión de silencios,
preparación de la señal digital y su trasmisión, la misma que   que es el no enviar los paquetes de voz en conversaciones
se abre cuando es digitalizada, puede ser transmitida por vía   humanas por lo que el ancho de banda es limitado, debido a
terrestre o por satélite a grandes distancias y velocidades.    que es la cantidad de información o de datos que se puede
                                                                enviar a través de una conexión de red en un periodo de
Para que la videoconferencia se realice los datos deben ser
                                                                tiempo dado. Si las VoIP o videoconferencia comparten
comprimidos en el equipo de origen mediante un CODEC,
                                                                ancho de banda es posible que no tengamos suficiente
que sirven para transformar las señales de audio y video a
                                                                capacidad para mantener una comunicación. Las
datos que pueden ser enviados por la red, la misma que
                                                                comunicaciones en tiempo real están basadas en el
ayuda a que viajen comprimidos atreves del circuito de
                                                                protocolo UDP, la perdida de paquetes se produce por
comunicación y se descomprimen en el lugar de destino
                                                                descartes de paquetes que no llegan a tiempo al receptor el
obteniendo una mejor calidad de voz y video, contribuyendo
                                                                problema aumenta cuando se pierden paquetes enviados en
a las telefónicas y videoconferencias, para ello los equipos
                                                                ráfagas.
deben estar configurados para establecer las debidas
conexiones por medio de la VPN (Virtual Private Network),       El jitter es la variación de tiempo en la llegada de los
esto nos permite extender la red local sobre la red pública     paquetes, causada por la congestión de red, perdida de
(Internet).Esta red nos brinda la máxima seguridad y            sincronización o por las diferentes rutas seguidas por los
confidencialidad de los datos que se encamina,                  paquetes para llegar al destino.
desarrollando soluciones que permitan usar eficazmente los
canales de comunicación.                                        Las comunicaciones en tiempo real son especialmente
                                                                sensibles a este efecto, por lo que el autor fuevalorando y
Para este paper se utilizo dos tipos de estándares: el          comparando los diferentes codecs, ya que una de las
primeroH.320 que describe normas para la videoconferencia       herramientas más utilizadas en la evaluación de un análisis.
punto a punto y multipunto en las Redes Digitales de            es cuantificar cada uno de sus resultados en base al mejor
Servicios Integrados, el segundo es elH.323 que proporciona     desempeño y a sus características.
una base para las comunicaciones basado en el protocolo de
internet IP, definiendo la forma cómo los puntos de la red      Gracias a la presente síntesis logramosconocer y dar a
trasmiten y reciben llamadas, compartiendo las capacidades      conocer la información que se encuentra explicita en este
de transmisión de audio, video y datos. Teniendo en cuenta      paper, manifestando que las más esenciales son: el
que las redes que soportan estas videoconferencia               concepto, características y la calidad que presentan tanto en
son:ROSI, IBERCOM, SATELITE, PUNTO A PUNTO,                     audio y video de los diferentes CODECS. Llegando a la
MULTIPUNTO.                                                     conclusión de que el mejor códec en audio es el G726-24 y
                                                                el mejor códec en video es el XVID, para el desarrollo de las
Además los codificadores y descodificadores (codecs), nos       videoconferencias.
otorgan la posibilidad de convertir ondas analógicas a
información digital, basamos en tres pasos:

El primero fue el muestreo, proceso que consiste en tomar
valores instantáneos de una señal analógica a intervalos de
Códec es un codificador-decodificador capaz de convertir ondas analógicas a información digital. ¿Cuál de los CODECS el más
adecuado para audio y video en una videoconferencia?, que cumpla los siguientes parámetros:

         Ancho de banda
         Número de paquetes
         Paquetes perdidos
         Jitter (Desviación de datos)

                  Tabla de valores obtenidos CODECS de Video:
    CODDECS                 ANCHO             NUMERO DE                 PAQUETES                 JITTER
                            BANDA              PAQUETES                 PERDIDOS                  (ms)
                             (Kbps)
        MPEG-4               409.85              71214                      4775                   13
        MJPEG               1191.19              148559                      923                   23
         H263                422.42              67794                       727                   12
         XVID                369.12              36771                       135                   6

                  Tablas de valores obtenidos CODECS de Audio:
    CODDECS                 ANCHO             NUMERO DE         PAQUETES                         JITTER
                            BANDA             PAQUETES          PERDIDOS                          (ms)
                             (Kbps)
      GSM                     59.59             119050            5436                             21
      G711                   172.14             152476             579                             17
      G722                    63.51             141064             154                             30
     G726-24                  39.17              56080             152                             8


                                                              VARIABLES

          Variables independientes:

                  Codecs Audio             Tipo:
                  Codec s Video            CUALITATIVA

          Variable dependiente:

                  Calidad en el servicio        Tipo: CUALITATIVA




                                                     ESTRATEGIA DE SOLUCIÓN

          La valoración se la realizo tomando en cuenta 4 niveles para la presentación de resultados de las tablas, en el cual
          colocaremos valores cualitativos así como:
                       o Malo tendrá el valor de 1
                       o Bueno tendrá el valor de 2
                       o Muy bueno tendrá el valor de 3
                       o Excelente tendrá el valor de 4

                  CODECS DE VIDEO:
    CODDECS                  ANCHO                NUMERO DE             PAQUETES                 JITTER
                             BANDA                PAQUETES              PERDIDOS                  (ms)
                             (Kbps)
        MPEG-4                   3                        3                   1                     3
        MJPEG                    1                        1                   2                     1
         H263                    3                        3                   2                     3
         XVID                    4                        4                   4                     4
El códec XVID de video fue el que presento un mejor desempeño comparado con los otros CODECS analizados.


                                    CODECS DE AUDIO:
   CODDECS                                                            ANCHO             NUMERO DE                         PAQUETES                           JITTER
                                                                      BANDA             PAQUETES                          PERDIDOS                            (ms)
                                                                      (Kbps)
     GSM                                                                3                             2                             1                          2
     G711                                                               1                             2                             3                          3
     G722                                                               3                             2                             4                          1
    G726-24                                                             4                             4                             4                          4

        El códec G726-24 de audio fue el que presento un mejor desempeño comparado con los otros CODECS analizados

                                                                                                  PRESENTACIÓN DE LOS RESULTADOS


                                                                                                                                VARIABLE INDEPENDIENTE

                                                                                                                      VIDEO                                                   AUDIO
                                                                            INDICADOR




                                                                                                                                                                                            G726-24
                                                                                         MPEG-4



                                                                                                          MJPEG




                                                                                                                                                                   G711



                                                                                                                                                                                 G722
                                                                                                                         H263



                                                                                                                                        XVID



                                                                                                                                                   GSM
                                                                       Ancho de                   3               -             3              4         3                -             3             4
                                                                       banda
                                         Mejora la calidad en el




                                                                       Numero de                  3               -             3              4         -                -             -             4
                                                                       paquetes
                                                                       Paquetes                                   -                            4         -                3             4             4
                                                                       perdidos
              VARIABLE DEPENDIENTE




                                                                       Jitter                     3               -             3              4         -                3                           4
                                         servicio




                                                                       TOTAL                      9               0             9          16            3                6             7         16

                                                                       Ancho de                   -               1             -              -         -                1             -             -
                                                                       banda
                                         No mejora la calidad en el




                                                                       Numero de                  -               1             -              -         2                2             2             -
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                                                                       Paquetes                   1               2             2              -         1                -             -             -
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                                                                       Jitter                                     1             -              -         2                -             1             -
                                         servicio




                                                                       TOTAL                      1               5             2              0         5                2             3             0




RESPUESTA:

                                                   El codec de video que presenta un mejor desempeño es XVID
                                                   El codec de audio que presenta un mejor desempeño es G726-24

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Analisis comparativo de Codecs de audio y video de videoconferencias sobre vpn

  • 1. ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO Sistema Nacional de Nivelación y Admisión PROYECTO DE AULA INTEGRANTES: DANIELA SATIÁN SARITA YUNGÁN GRACE BONILLA DANIELA TOAINGA GABRIELA CHANGOLUISA KEVIN ULLOA CURSO: ING. 02 FECHA: Riobamba, 13 de Noviembre de 2012
  • 2.
  • 3. Análisis comparativo de desempeño entre codecs de tiempos iguales. A los valores instantáneos obtenidos se les audio y video para videoconferencias sobre llama muestras, las muestras son valores instantáneos infraestructura VPN. obtenidos del primer proceso; viene dado por la frecuencia de muestreo FM. Esta síntesis se realizó el propósito de extraer toda la información que esta expresada de manera explícita en el Mientras que el segundo es la Cuantificación en el que se paper, utilizando las estructuras organizativas como: la asignan valores discretos a las amplitudes de las muestras lectura literal, análisis y síntesis. obtenidas en el proceso de muestreo, y por último la Codificación que se representa una muestra cuantificada, El autor realizo este análisis comparativo con el fin de mediante un numero binario de 8 bits para representar a obtener una mejor calidad en audio y video en las todos los intervalos. Otros CODECS que usan ADPMC o videoconferencias, con la ayuda de los CODECS; para lo cuantificación delta utilizan menos intervalos y por tanto cual utilizó el método científico, deductivo comparativo. menos bits. El dispositivo que realiza estos dos procesos de Además empleó herramientas que vienen incorporadas la cuantificación y codificación se llama codificador. La dentro de la aplicación Isabel, algunas de ellas son: un decodificación reconstruye las muestras, a partir de la señal servidor de videoconferencia, medidores de consumo de numérica procedente de la línea; esto se realiza mediante un ancho de banda, medidores de tráfico y retardos, entre otros. decodificador, al conjunto de un codificador en un mismo equipo, se llama CÓDEC, el mismo que proporciona la La videoconferenciaes un sistema de comunicación cancelación del eco, esto es especialmente interesante en bidimensional (audio y video) que nos permite mantener una los enlaces de poco ancho de banda, otra manera de ahorrar comunicación interactiva en tiempo real; involucra la el ancho de banda es el uso de la suspensión de silencios, preparación de la señal digital y su trasmisión, la misma que que es el no enviar los paquetes de voz en conversaciones se abre cuando es digitalizada, puede ser transmitida por vía humanas por lo que el ancho de banda es limitado, debido a terrestre o por satélite a grandes distancias y velocidades. que es la cantidad de información o de datos que se puede enviar a través de una conexión de red en un periodo de Para que la videoconferencia se realice los datos deben ser tiempo dado. Si las VoIP o videoconferencia comparten comprimidos en el equipo de origen mediante un CODEC, ancho de banda es posible que no tengamos suficiente que sirven para transformar las señales de audio y video a capacidad para mantener una comunicación. Las datos que pueden ser enviados por la red, la misma que comunicaciones en tiempo real están basadas en el ayuda a que viajen comprimidos atreves del circuito de protocolo UDP, la perdida de paquetes se produce por comunicación y se descomprimen en el lugar de destino descartes de paquetes que no llegan a tiempo al receptor el obteniendo una mejor calidad de voz y video, contribuyendo problema aumenta cuando se pierden paquetes enviados en a las telefónicas y videoconferencias, para ello los equipos ráfagas. deben estar configurados para establecer las debidas conexiones por medio de la VPN (Virtual Private Network), El jitter es la variación de tiempo en la llegada de los esto nos permite extender la red local sobre la red pública paquetes, causada por la congestión de red, perdida de (Internet).Esta red nos brinda la máxima seguridad y sincronización o por las diferentes rutas seguidas por los confidencialidad de los datos que se encamina, paquetes para llegar al destino. desarrollando soluciones que permitan usar eficazmente los canales de comunicación. Las comunicaciones en tiempo real son especialmente sensibles a este efecto, por lo que el autor fuevalorando y Para este paper se utilizo dos tipos de estándares: el comparando los diferentes codecs, ya que una de las primeroH.320 que describe normas para la videoconferencia herramientas más utilizadas en la evaluación de un análisis. punto a punto y multipunto en las Redes Digitales de es cuantificar cada uno de sus resultados en base al mejor Servicios Integrados, el segundo es elH.323 que proporciona desempeño y a sus características. una base para las comunicaciones basado en el protocolo de internet IP, definiendo la forma cómo los puntos de la red Gracias a la presente síntesis logramosconocer y dar a trasmiten y reciben llamadas, compartiendo las capacidades conocer la información que se encuentra explicita en este de transmisión de audio, video y datos. Teniendo en cuenta paper, manifestando que las más esenciales son: el que las redes que soportan estas videoconferencia concepto, características y la calidad que presentan tanto en son:ROSI, IBERCOM, SATELITE, PUNTO A PUNTO, audio y video de los diferentes CODECS. Llegando a la MULTIPUNTO. conclusión de que el mejor códec en audio es el G726-24 y el mejor códec en video es el XVID, para el desarrollo de las Además los codificadores y descodificadores (codecs), nos videoconferencias. otorgan la posibilidad de convertir ondas analógicas a información digital, basamos en tres pasos: El primero fue el muestreo, proceso que consiste en tomar valores instantáneos de una señal analógica a intervalos de
  • 4.
  • 5. Códec es un codificador-decodificador capaz de convertir ondas analógicas a información digital. ¿Cuál de los CODECS el más adecuado para audio y video en una videoconferencia?, que cumpla los siguientes parámetros:  Ancho de banda  Número de paquetes  Paquetes perdidos  Jitter (Desviación de datos)  Tabla de valores obtenidos CODECS de Video: CODDECS ANCHO NUMERO DE PAQUETES JITTER BANDA PAQUETES PERDIDOS (ms) (Kbps) MPEG-4 409.85 71214 4775 13 MJPEG 1191.19 148559 923 23 H263 422.42 67794 727 12 XVID 369.12 36771 135 6  Tablas de valores obtenidos CODECS de Audio: CODDECS ANCHO NUMERO DE PAQUETES JITTER BANDA PAQUETES PERDIDOS (ms) (Kbps) GSM 59.59 119050 5436 21 G711 172.14 152476 579 17 G722 63.51 141064 154 30 G726-24 39.17 56080 152 8 VARIABLES Variables independientes:  Codecs Audio Tipo:  Codec s Video CUALITATIVA Variable dependiente:  Calidad en el servicio Tipo: CUALITATIVA ESTRATEGIA DE SOLUCIÓN La valoración se la realizo tomando en cuenta 4 niveles para la presentación de resultados de las tablas, en el cual colocaremos valores cualitativos así como: o Malo tendrá el valor de 1 o Bueno tendrá el valor de 2 o Muy bueno tendrá el valor de 3 o Excelente tendrá el valor de 4  CODECS DE VIDEO: CODDECS ANCHO NUMERO DE PAQUETES JITTER BANDA PAQUETES PERDIDOS (ms) (Kbps) MPEG-4 3 3 1 3 MJPEG 1 1 2 1 H263 3 3 2 3 XVID 4 4 4 4
  • 6. El códec XVID de video fue el que presento un mejor desempeño comparado con los otros CODECS analizados.  CODECS DE AUDIO: CODDECS ANCHO NUMERO DE PAQUETES JITTER BANDA PAQUETES PERDIDOS (ms) (Kbps) GSM 3 2 1 2 G711 1 2 3 3 G722 3 2 4 1 G726-24 4 4 4 4 El códec G726-24 de audio fue el que presento un mejor desempeño comparado con los otros CODECS analizados PRESENTACIÓN DE LOS RESULTADOS VARIABLE INDEPENDIENTE VIDEO AUDIO INDICADOR G726-24 MPEG-4 MJPEG G711 G722 H263 XVID GSM Ancho de 3 - 3 4 3 - 3 4 banda Mejora la calidad en el Numero de 3 - 3 4 - - - 4 paquetes Paquetes - 4 - 3 4 4 perdidos VARIABLE DEPENDIENTE Jitter 3 - 3 4 - 3 4 servicio TOTAL 9 0 9 16 3 6 7 16 Ancho de - 1 - - - 1 - - banda No mejora la calidad en el Numero de - 1 - - 2 2 2 - paquetes Paquetes 1 2 2 - 1 - - - perdidos Jitter 1 - - 2 - 1 - servicio TOTAL 1 5 2 0 5 2 3 0 RESPUESTA:  El codec de video que presenta un mejor desempeño es XVID  El codec de audio que presenta un mejor desempeño es G726-24