Sistema de emisión audiovisual de publicidad orientado a medios de transporte urbano masivo basado en la conmutación de la señal abierta de televisión OneSeg ISDB-T Item Type info:eu-repo/semantics/bachelorThesis Authors Merino Samaniego, José Luis; Mestanza Villacorta, Oscar Emilio Publisher Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC) Rights info:eu-repo/semantics/openAccess Download date 11/10/2021 12:54:49 Item License http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ Link to Item http://hdl.handle.net/10757/582181 UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS FACULTAD DE INGENIERÍA CARRERA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y CARRERA DE INGENIERIA DE TELECOMUNICACIONES Y REDES Sistema de emisión audiovisual de publicidad orientado a medios de transporte urbano masivo basado en la conmutación de la señal abierta de televisión OneSeg ISDB-T Tesis para optar el título de: INGENIERO ELECTRÓNICO e INGENIERO DE TELECOMUNICACIONES Y REDES AUTORES: Merino Samaniego, José Luis Mestanza Villacorta, Oscar Emilio ASESOR: Dr. Guillermo Kemper Vásquez LIMA – PERÚ 2015 A nuestros padres, por todo su apoyo incondicional 2 AGRADECIMIENTOS Agradecemos a Dios por iluminarnos y darnos la fortaleza necesaria para culminar este libro de tesis. Asimismo, agradecer a nuestros padres, hermanos, y familiares que estuvieron apoyándonos en todo momento para nuestro crecimiento personal y profesional. Deseamos agradecer a nuestros profesores de la carrera de la Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC), quienes en todos nuestros años de formación académica, compartieron sus conocimientos y experiencias profesionales para motivarnos a seguir con esta hermosa rama de la ingeniería. Agradecemos especialmente a nuestro asesor de tesis, el Dr. Guillermo Kemper Vásquez, por su tiempo y dedicación que nos otorgó a lo largo de este proceso para el cumplimiento de nuestros objetivos personales y profesionales como la titulación, que sin su apoyo y orientación, este reto hubiese sido más difícil de lograrlo. Agradecemos también a nuestras amistades, quienes siempre están presentes en nuestros logros personales. 3 RESUMEN El presente proyecto de tesis tiene como finalidad diseñar un sistema de emisión de comerciales para los medios de transporte masivos en Lima conmutando la señal abierta del aire OneSeg ISDB-T con los spots de publicidad contratados. Asimismo, el presente proyecto de tesis tiene como alcance la implementación de un prototipo (versión beta), según el diseño propuesto, para demostrar la funcionalidad del sistema. El presente libro de tesis consta de 6 capítulos: En el capítulo 1 se describen los aspectos introductorios del proyecto de tesis, donde se detallan los objetivos del proyecto, la viabilidad de desarrollo, y los resultados esperados al finalizar la implementación del prototipo. El capítulo 2 contiene todo el marco teórico de la tesis, este marco teórico ofrece al lector la información necesaria para la comprensión posterior de los siguientes capítulos. Se revisan conceptos básicos del video digital, codificación de video MPEG-2 y MPEG-4, codificación de audio MPEG y AAC, multiplexación MPEG, televisión digital terrestre, estándar ISDB-T, servicio OneSeg, medios de transportes de Lima, sistemas de emisión de comercial en los canales de televisión. El diseño y la implementación del prototipo se describen en el capítulo 3 y 4. El capítulo 3 describe el diseño del hardware del sistema, los principales elementos de hardware son los siguientes equipos: receptor OneSeg ISDB-T, computador Raspberry Pi, conmutador de video, y monitor. Básicamente, el diseño consiste en que conmutador de video debe intercambiar (conmutar) la señal del aire OneSeg, captada por el receptor ISDB-T, y los videos de spots de comerciales, reproducidos por el Raspberry Pi, según un horario de programación. El capítulo 4 detalla la etapa de software, el capítulo contiene los conceptos básicos del lenguaje de programación Python, lenguaje de programación soportado por el computador Raspberry Pi. Además, en este capítulo 4 se muestran y explican los diagramas de flujo utilizados para plantear la lógica de programación del sistema propuesto. En resumen, el Raspberry Pi es el cerebro del sistema encargado del control de la conmutación del video y la emisión de comerciales a la hora y fecha programada. 4 En el capítulo 5 se documentan todas pruebas realizadas con sus respectivos resultados, las pruebas realizadas son pruebas subjetivas de campo de la recepción de la señal OneSeg ISDB-T en los distintos puntos de Lima donde recorren los medios masivos de transporte de Lima como el Metropolitano, Tren Eléctrico y Corredor Azul. Por otro lado, se incluyen las pruebas de emisión de comerciales simulando un escenario real siguiendo una pauta de comerciales que maneja un canal de televisión. Finalmente en el capítulo 6 se realizan estimaciones de costos para la implementación total del proyecto, y proyecciones de los beneficios económicos por la puesta en marcha de este sistema. 5 ÍNDICE Capítulo 1 : Aspectos Introductorios ........................................................................... 12 Introducción ............................................................................................................ 21 1.1.1 Situación problemática ............................................................................... 21 1.1.2 Definición del problema ............................................................................. 22 1.2 Estado del Arte .................................................................................................. 22 1.2.1 Productos y soluciones existentes ............................................................... 23 1.2.2 Publicaciones Científicas/Ingenieriles ......................................................... 24 1.3 Justificación ...................................................................................................... 25 1.4. Objetivos .......................................................................................................... 26 1.4.1 Objetivo General ............................................................................................ 26 1.4.2 Objetivos específicos .................................................................................. 26 1.5 Breve descripción de la solución propuesta y metodología de desarrollo ............ 28 1.5.1 Descripción General ................................................................................... 28 1.5.2 Limitaciones ............................................................................................... 31 1.5.3 Resultados esperados .................................................................................. 31 1.5.4 Metodología y etapas de desarrollo del proyecto ......................................... 32 1.6 Aplicaciones y usuarios potenciales del producto .............................................. 33 1.7 Viabilidad ......................................................................................................... 34 1.7.1 Viabilidad técnica ....................................................................................... 34 1.7.2 Viabilidad económica ................................................................................. 35 1.7.3 Viabilidad social ......................................................................................... 35 1.7.4 Viabilidad operativa ................................................................................... 35 Capítulo 2 : Marco Teórico ......................................................................................... 37 2.1 Definiciones generales....................................................................................... 37 2.1.1 Conceptos básicos de video digital.............................................................. 37 2.1.1.1 El píxel ................................................................................................ 37 2.1.1.2 Resolución espacial .............................................................................. 38 2.1.1.3 Formatos de barrido ............................................................................. 38 2.1.1.4 Relación de aspecto ............................................................................. 40 2.1.1.5 Modelos de color ................................................................................. 41 2.1.1.6 Formatos de muestreo .......................................................................... 42 6 2.1.1.7 Formatos de video ................................................................................ 44 2.1.2 Codificación de video ................................................................................. 45 2.1.2.1 Codificación MPEG-2.......................................................................... 46 2.1.2.1.1 Estructura de una secuencia de video MPEG ................................. 47 2.1.2.1.1.1 Bloque .................................................................................... 48 2.1.2.1.1.2 Macrobloque .......................................................................... 48 2.1.2.1.1.3 Rebanada o Slice .................................................................... 49 2.1.2.1.1.4 Tipo de imagen en MPEG-2 ................................................... 49 2.1.2.1.1.4.1 Imagen “I” ....................................................................... 49 2.1.2.1.1.4.2 Imagen “P” ...................................................................... 50 2.1.2.1.1.4.3 Imagen “B”.....................................................................