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Julio 1995

Normas de todos los colores

Por José A. Senso

José A. SensoPara todos los gustos: hay normas rojas, blancas, verdes, naranjas... Y la pregunta es: ¿seguirá habiendo normas mientras queden colores?

La comercialización de los primeros CDs comenzó a mediados de la década de los 80. Desde entonces, y de forma casi imparable, esta industria ha crecido espectacularmente, con mayores cifras año tras año.

Sin lugar a duda, una de las causas principales que ha favorecido el constante crecimiento de esta industria ha sido el empeño especial que se ha dedicado al estudio y desarrollo de las normas que deben regir el funcionamiento de los productos.

Formato físico Nombre formal Nombre informal
CD-A IEC 908 (1) Red book
Cd-rom ISO/IEC 10149 (2) Yellow book
CD-I (3) Green book
Cd-rom/XA --- (2) y (3)
Foto CD --- Orange book
Video CD --- White book
CD-Grabable --- Orange book
Video Mpeg ISO/IEC 11172 ---


Formato lógico Nombre formal Nombre informal
cd-rom ISO 9660 High Sierra
CD-Grabable Ecma 168/DIS 13490 Frankfurt proposal

Fuente: Ash Pahwa, When can a standard be a real standard, en Cd-rom Professional, septiembre-octubre 1994, p. 113.

Los documentos que normalizan los diferentes tipos de cd-roms han sido bautizados con diferentes colores: un auténtico "arco iris"La aparición de un nuevo tipo de CD viene siempre respaldada por una nueva norma, generalmente apadrinada por las mismas empresas que se han encargado de lanzar el nuevo producto. Precisamente ésta es la razón por la cual nos encontramos ante un aluvión de normas, dedicadas a las diferentes tipologías que existen en el mercado.

Por ese mismo motivo hemos decidido redactar estas líneas, donde se muestran, de forma sucinta, las normas que conforman las características de los CDs.

Red book

Es el nombre con el que comúnmente se conoce a la norma IEC 908, encargada de regular las características físicas por las que se debe regir la producción de CD-A (Compact Disc-Digital Audio). El CD audio ha sido el que ha abierto las puertas del mundo del CD. Por tanto, la base sobre la que se han creado las siguientes normas ha sido el red book.

El logro más importante derivado de la aplicación de esta norma fue conseguir que cualquier CD-A pudiese funcionar en cualquier lector de CD-A. Esto, que hoy en día puede parecer algo obvio, no lo era tanto cuando apareció el CD y se empezaron a vislumbrar las grandes posibilidades que el invento tenía a todos los niveles, especialmente en el terreno comercial.

Actualmente la identificación entre norma y producto es absoluta. Tanto es así que la denominación CD-A se usa para referirse a que el producto es totalmente compatible con la norma IEC 908.

Yellow book

Este estándar se encarga de determinar las propiedades físicas que deben darse en los cd-rom. También se conoce como ISO/IEC 10149. Establece las siguientes características:

  • deben tener 12 cm de diámetro y 1,2 mm de grosor.
  • el agujero central que sirve de eje medirá 15 mm.
  • la información se encuentra grabada en círculos concéntricos formados por la alternancia de agujeros (pits) y llanuras (lands).
  • el tamaño de los agujeros será de 12 micras de profundidad y 6 de ancho.
  • la separación entre dos vueltas contiguas de la espiral es de 1,6 micras, lo que supone una densidad de 600 surcos por mm.
  • para la base se empleará policarbonato plástico o un material de similares características recubierto de una capa de metal brillante y sensible para facilitar la grabación de datos.
  • esa capa de metal estará protegida por otra capa plástica transparente que evitará alteraciones físicas que puedan dañar la información.

En los compact discs se pueden almacenar diferentes tipos de datos (sonido, gráficos, texto, programas, etc.), que pueden dividirse en dos grupos dependiendo del método de detección y corrección de errores.

El Modo 1 está especialmente diseñado para programas, ficheros comprimidos, bases de datos..., almacenados en cd-rom, en los cuales la existencia de un error puede hacer imposible gestionar todo el fichero. Este modo detecta y corrige los problemas que hayan podido aparecer en cualquiera de las fases de producción del CD.

El Modo 2 no proporciona la corrección de errores, y está destinado a información de tipo audio y vídeo, ya que la pérdida de un bit de esta clase de información no provocará más que una mínima distorsión (si llega a ser perceptible) en el funcionamiento del producto.

High Sierra y la norma ISO 9660

Si el yellow book define las características físicas que debe tener un cd-rom, la norma High Sierra establece sus propiedades lógicas.

El origen de esta norma fue una reunión organizada, en el hotel High Sierra, por los principales líderes de la industria del cd-rom. Allí se formuló una propuesta de norma destinada a definir el sistema de ficheros que se utilizaría.

Cuando la propuesta fue retocada -con pequeñas modificaciones-, "legalizada" y adoptada de forma oficial, se designó ISO 9660. Actualmente, a ISO 9660 se le sigue llamando High Sierra.

La norma, en su nivel primero, define el sistema que deben tener los ficheros del cd-rom, que es similar al del ms-dos. El nombre tendrá un máximo de ocho caracteres, seguido de una extensión con tres o menos caracteres. Los nombres de los ficheros no podrán tener caracteres especiales, como guiones, tildes, signos de adición o de igualdad, y todas las letras deben estar en minúscula. El fichero puede tener nombre y/o extensión, pero siempre debe estar uno de los dos presentes. Los directorios no pueden tener extensión: sólo nombre, y con un máximo de ocho caracteres.

El segundo nivel de ISO 9660 permite hasta un máximo de 32 caracteres para nombrar a un fichero. Algunas de las características del primer nivel se siguen contemplando en el segundo. Los discos que utilizan este nivel no se pueden usar en algunos sistemas operativos, especialmente en ms-dos.

La extensión de ISO 9660 para Unix se llama Rock Ridge. Permite que este sistema operativo gestione los contenidos de los cd-roms de la misma forma que gestiona cualquier otro sistema de ficheros Unix.

Green Book

En un principio el green book estaba pensado por y para el CD-I (Compact Disc-Interactive), pero el extraordinario avance que ha tenido la industria del CD, junto a la aparición de nuevas tipologías de discos compactos, han provocado que otros modelos utilicen también partes de esta norma.

La irrupción del CD-I supone una verdadera revolución dentro del mercado del CD. La unión de texto, sonido e imagen acerca más el mundo del CD al campo del entretenimiento.

La clave fundamental para la redacción de esta norma se basó en el desarrollo de uno de los modos utilizados para la realización del cd-rom, concretamente el Modo 2. De ese Modo 2 se derivan la Forma 1 y la Forma 2.

La Forma 1 tiene una finalidad muy similar a la del Modo 1, y lo mismo ocurre con la Forma 2 y el Modo 2. ¿Dónde se encuentra entonces la diferencia? Pues está en el tratamiento que se le da a los datos, ya que las dos Formas se pueden combinar en un único Modo 2 mediante la grabación alternativa de los diferentes tipos de datos.

La interconexión entre las dos clases de datos permite, por ejemplo, la presentación de información compuesta por sonido e imagen (perfectamente sincronizados) mezclados en un programa de animación gráfica.

El green book es la única norma para CDs en la que se define, de forma exacta, el hardware y el software que se ha de utilizar. Incluye información sobre la CPU, la memoria, el sistema operativo y los controladores de vídeo y audio que debe tener el lector de CD-I.

Esta norma también regula el diseño y funcionamiento de la Adpcm (Adaptive Differential Pulse Code Modulation). Se trata de una técnica especial para llevar a cabo la transcripción de sonido.

El green book está realizado aprovechando gran parte de las especificaciones incluidas en el red book. Tanto es así que un lector de CD-I es totalmente compatible con los CD-A y los CD-Foto, pero no es compatible con el cd-rom.

Orange book

En 1989 aparecieron en el mercado los primeros CD-Recordables o CD-WOs (Compact Disc Write Once). Un año más tarde, las empresas encargadas de la fabricación del CD grabable presentaron el orange book. Se trata de una norma dirigida a la primera generación de discos grabables y está orientada especialmente a la descripción física.

Con un CD grabable se puede producir un CD-A que cumpla la norma del red book, y cd-roms compatibles con el yellow book y la ISO 9660.

En 1992 empezó la comercialización de la segunda generación de CDs grabables, que también se ajustan al orange book. El rasgo fundamental que caracteriza a esta nueva generación de CDs es lo que se conoce como multisesión (ver cuadro).

La parte II del orange book también se ha utilizado como norma para el Photo CD.

Frankfurt group

Al igual que sucedió con el cd-rom (High Sierra), el Frankfurt group (llamado así porque ése fue el primer lugar donde se reunieron), congregó a los principales líderes de la industria del CD. El tema fundamental sobre el que se debatió fue la preparación de un proyecto de norma que contemplase el volumen y la estructura de los ficheros en los CD-WOs.

Hay que tener en cuenta que el orange book únicamente definía los aspectos físicos que deberían tener los CDs grabables. Era, por tanto, necesaria la creación de una normativa que afectase a la disposición de los datos en el CD.

El proyecto de norma creado por este grupo pasó a ser estudiado por la Ecma (European Computer Manufacturers Association). Después de realizar algunas modificaciones, el documento se aprobó con el nombre de Ecma 168.

Tras diferentes revisiones, la Ecma 168 pasó a llamarse DIS 13490, nombre con el que comúnmente se conoce a la norma para la disposición lógica de los datos en los CDs grabables.

Los documentos DIS son borradores de normas. Quizá cuando se publique este artículo existirá ya la norma definitiva ISO 13490...

DIS 13490 se encuentra organizada en cuatro partes, y describe desde las notaciones y definiciones de carácter general, hasta la estructura para la grabación, pasando por el reconocimiento y volumen de los bloques de arranque y la estructura de los ficheros.

White book

Es la norma creada para el Vídeo CD. Se trata de un CD que proporciona un sistema FMV (Full Motion Video) mediante el uso de una técnica de compresión llamada Mpeg (Motion Picture Expert Group). La norma que desarrolla este sistema recibe también el nombre de ISO 11172.

Un grupo de expertos, que se reunió por primera vez en 1992, desarrolló una técnica para comprimir vídeo de movimiento completo (FMV), así como unos algoritmos de optimización que hacen uso de unos determinados chips y un software de codificación y decodificación especial.

Este sistema ha dado lugar al White Video, mezcla del white book y de la norma ISO 11172, que también usa la tecnología Mpeg-1 de compresión de los procesos de audio y vídeo en un cd-rom. Mpeg-1 es una ampliación de la norma original, que permite hasta un máximo de 74 minutos de grabación con audio y vídeo perfectamente sincronizados.

MPC

Es el acrónimo de Multimedia Personal Computer, norma creada por IBM, Tandy y Microsoft. Uno de los objetivos de esta especificación es asegurar que cualquier cd-rom MPC pueda funcionar en cualquier ordenador MPC. Las características básicas se reunieron en la primera versión del estándar, MPC-1. La evolución del mercado originó la aparición de MPC-2, destinado a un nivel superior (ver ¿Para qué sirve el estándar MPC?, artículo publicado en este mismo número de IWE).

Conclusión

Sin ningún género de duda, uno de los parámetros que mejor miden el desarrollo de una tecnología es el de las normas. Como afirmábamos al principio, se ha favorecido el constante crecimiento de la industria del CD en gran medida gracias al desarrollo de las normas que lo regulan.

Si alguien se pregunta por qué existen tantas normas en el mundo del CD, la respuesta tendrá que hacer referencia a la gran actividad que actualmente tiene esta industria.

Y esto no ha hecho más que empezar...

Las mil y una normas

  • Red book: regula el CD-A. También es llamada IEC 908.
  • Yellow book o ISO/IEC 10149: encargada del formato físico de los cd-roms y todas sus variantes, como el cd-rom/XA.
  • Green book: estándar para el CD-I, aunque también lo usa en parte el cd-rom/XA y el Foto CD.
  • White book: es la base del Vídeo CD.
  • Orange book: norma para Foto CD y para CD-WO o CD-Grabable.
  • High Sierra o ISO 9660: encargada del formato lógico de los cd-roms.
  • Frankfurt proposal o Ecma 168 o DIS 13490: para los aspectos de disposición de datos en el CD-Grabable.
  • Mpeg (Moving Pictures Expert Group): sistema de compresión de vídeo de movimiento completo (FMV).
  • FMV: Full Motion Picture.
  • MPC (Multimedia Personal Computer): establece los requisitos mínimos para un PC multimedia.
  • Rock Ridge: adaptación de la norma ISO 9660 para que el Unix pueda tratar los contenidos del CD de la misma forma que gestiona cualquier otro sistema de ficheros.
  • Multisesión: posibilidad de realizar grabaciones en CD durante diferentes sesiones, es decir, grabando dos o más partes en momentos distintos.

Bibliografía

Puede encontrarse información más detallada en:

F. John Bowersy Neil R. Shapiro, "Cd-rom standards: essential for progress", en Cd-rom Librarian, septiembre 1992, Vol 7, nº 8, p. 33-36.

Becky Lockwood Grossman, "A user's guide to multimedia cd-rom drives", en Cd-rom Professional, septiembre 1993, p. 150-152.

Jan Ozer, "When multimedia developers move from theory to practice", en Cd-rom Professional, mayo 1994, p. 18-32.

Ash Pahwa, "When can a standard be a real standard", en Cd-rom Professional, septiembre-octubre 1994, p. 112-114.

Dana J. Parker, "A rainbow of standards", en Cd-rom Professional, mayo 1993, p. 151-154.

Enlace del artículo:
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