Cuando hablamos de la tasa de bits variable, nos encontramos con una situación en la que no pudimos dar una respuesta precisa a la pregunta: ¿cuánto espacio se necesita en un SSD / HDD / “memoria USB” para grabar un partido de dos horas si el algoritmo de grabación de video usa tasa de bits variable?
La tasa de bits variable introduce incertidumbre en nuestra tarea. El valor específico de la tasa de bits durante la grabación dependerá de lo que suceda en cada momento frente al objetivo de la cámara. No podemos mirar hacia el futuro y predecir exactamente cómo se desarrollará el juego, cuán activas estarán las gradas, etc.
Es decir, en nuestro caso, la incertidumbre es una propiedad fundamental de la tarea misma. Entonces, ¿qué podemos hacer? ¿Rendirnos y decir que esta tarea es irresoluble en principio? ¿O intentar encontrar un enfoque que nos permita responder la pregunta práctica: ¿qué tamaño de disco debemos tomar para asegurarnos de que toda la grabación del partido quepa definitivamente en él?
Imaginemos el partido más dinámico de la historia: ambos equipos son escuadras de estrellas jugando al límite, atacando constantemente, la cámara cambia rápidamente, hay un tumulto en las gradas. ¿Cuál sería la tasa de bits máxima? Multiplicando esta tasa de bits por la duración, obtenemos el tamaño máximo posible del archivo. Si nuestro disco (o memoria USB) puede almacenar esa cantidad, entonces nuestro partido definitivamente cabrá. Esta es una estimación por cota superior.
Ahora imaginemos que el partido se pospuso debido a la niebla. La cámara graba un campo vacío en una densa niebla durante 2 horas (obviamente, nadie haría esto en realidad, y estamos usando este ejemplo solo para entender el principio mismo). El tamaño del archivo será mínimo. Esta es una estimación por cota inferior.
A lo largo de este ejemplo, suponemos que la configuración del codificador, la resolución, la velocidad de fotogramas, la configuración de audio y los demás parámetros de grabación permanecen fijos. Bajo este supuesto, el partido dinámico y el campo vacío cubierto de niebla se consideran, respectivamente, los escenarios con la tasa de bits más alta y más baja.
Consideremos otro ejemplo de una estimación por cota inferior. Supongamos que quieres comprar un apartamento que cuesta .
Ganas . ¿Cuántos meses necesitas ahorrar dinero para acumular ? A primera vista, puede ser difícil responder porque aún no tienes una idea clara de exactamente cuánto puedes ahorrar cada mes. Pero puedes producir instantáneamente una estimación por cota inferior: calcular el número mínimo de meses que tomaría.
Supón que ahorras todo el dinero que ganas (no gastas nada en comida, alquiler, transporte, teléfono, etc.)—es decir, todos los . ¿Cuántos meses tomaría entonces ahorrar ?
Divide entre , obtienes . O y .
Ahí tienes tu estimación por cota inferior.
Nota
En la realidad, por supuesto, todo es mucho más complicado—los precios de los apartamentos pueden subir o bajar, el dinero puede depreciarse, tu salario podría aumentar con el tiempo o disminuir si tienes que cambiar a un trabajo menos remunerado. Pero independientemente, una estimación por cota inferior proporciona un punto de referencia para razonamientos y cálculos posteriores.
Adición
También existen enfoques estadísticos más complejos para lidiar con la incertidumbre que buscan no un mínimo o máximo absoluto, sino un valor típico o esperado.
Por ejemplo, se podrían analizar cientos de partidos de fútbol grabados y derivar la tasa de bits promedio. Pero ese es un tema para una discusión separada y extensa sobre probabilidad y estadística, a la que volveremos algún día.
Para los curiosos
El gato de la imagen remite al famoso experimento mental de la mecánica cuántica, el gato de Schrödinger, que ilustra el problema de la medición cuántica. Aquí usamos esta imagen solo como una metáfora lúdica de la incertidumbre: la imposibilidad de predecir de antemano la tasa de bits de un partido no tiene, por supuesto, una naturaleza cuántica.