Corrección de la base de tiempo
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La corrección de la base de tiempo (TBC) es una técnica que permite reducir o eliminar los errores causados por la inestabilidad mecánica presente en las grabaciones analógicas en soportes mecánicos. Sin la corrección de la base de tiempo, una señal de una grabadora de cinta de vídeo (VTR) o de una grabadora de videocasete (VCR) no se puede mezclar con otros dispositivos más estables en el tiempo, como los generadores de caracteres y las cámaras de vídeo que se encuentran en los estudios de televisión y en las instalaciones de posproducción .
La corrección de la base de tiempo contrarresta los errores almacenando en búfer la señal de vídeo a medida que sale de la cinta de vídeo a una velocidad inestable y liberándola después de un retraso a una velocidad constante. Un generador de sincronización proporciona la referencia de tiempo para todos los dispositivos del sistema. Al ajustar el retraso mediante un monitor de forma de onda, se puede hacer que la señal corregida coincida con el tiempo de los demás dispositivos del sistema. Si todos los dispositivos de un sistema se ajustan de modo que sus señales lleguen al conmutador de vídeo al mismo tiempo y a la misma velocidad, las señales se pueden mezclar.
Aunque a menudo se utilizan TBC externos, la mayoría de las videograbadoras con calidad de transmisión tienen correctores de base de tiempo simples incorporados. Algunas videocámaras y grabadoras de video analógicas domésticas de alta gama también incluyen un circuito TBC, que generalmente se puede apagar si es necesario.
Fondo
Ya en 1956, las grabadoras de audio profesionales de carrete a carrete eran lo suficientemente estables mecánicamente como para que la distorsión de tono pudiera estar por debajo de un nivel audible sin corrección de la base de tiempo. Sin embargo, la mayor sensibilidad de las grabaciones de vídeo significaba que incluso las mejores soluciones mecánicas seguían dando como resultado una distorsión detectable de las señales de vídeo y dificultades para sincronizar con otros dispositivos. [1] Una señal de vídeo consta no solo de información de imagen, sino también de señales de sincronización y subportadora. La sincronización permite encuadrar la imagen en el monitor y permite la combinación y conmutación de dos o más señales de vídeo. La subportadora interviene en la reproducción precisa de los colores. [a]
Métodos
La idea de la corrección de la base de tiempo implica que debe haber una base de tiempo objetivo a la que el corrector aspira. Hay dos bases de tiempo que se utilizan habitualmente.
- El primer método es hacer que los cuadros, campos y líneas salgan de manera suave y uniforme, a las velocidades especificadas por los estándares, utilizando un oscilador como referencia temporal.
- La alternativa a este método es alinear los cuadros, campos y líneas con alguna señal externa, un procedimiento llamado genlocking . [b] El genlocking permite que fuentes que no son capaces de genlocking se utilicen con mezcladores de producción y equipos de edición de rollos A/B. Los correctores de base de tiempo del modelo de transmisión independiente normalmente sincronizarán la señal con una referencia de sincronización externa.
Algunos TBC contaban con compensación de pérdida de señal (DOC) que permitía ocultar temporalmente los defectos de la cinta de vídeo causados por defectos de óxido . La lógica DOC requería un cableado dedicado entre el reproductor de cintas de vídeo y el TBC en el que se detectaban irregularidades en partes de la imagen de vídeo. Las líneas de vídeo capturadas y almacenadas previamente se superponían sobre las líneas de vídeo defectuosas.
Una variante del corrector de base de tiempo es elSincronizador de cuadros que permite que los dispositivos que no pueden sercontroladospor una señal de sincronización también sean corregidos por base de tiempo o sincronizados en un sistema. Los satélites, transmisores de microondas y otras señales de transmisión, así como los VTR de consumo, no pueden recibir una señal de sincronización. El sincronizador logra esto escribiendo el video digital entrante[c]en una memoria de búfer de cuadros utilizando la sincronización de la información de sincronización contenida en esa señal de video. Un sincronizador de cuadros almacena al menos un cuadro completo de video. Simultáneamente, el video digital se vuelve a leer del búfer mediante un sistema de sincronización independiente que estásincronizadocon la referencia de sincronización interna. Si el búfer se llena demasiado o demasiado poco, el sincronizador de cuadros retendrá el último cuadro bueno de video hasta que se reciba otro cuadro completo de video. Por lo general, esto es indetectable para los espectadores.
Tipos
Físicamente solo hay 4 tipos: IC dedicados , tarjetas complementarias para VTR/VCR profesionales/de consumo, unidades independientes de escritorio y unidades de montaje en rack dedicadas.
En el mundo de la radiodifusión, los correctores de base de tiempo de tipo montaje en bastidor 1U eran comunes. Están pensados para deslizarse fácilmente fuera de un bastidor sobre rieles para realizar tareas de mantenimiento, ya que estas unidades estaban pensadas para cargas de trabajo 24 horas al día, 7 días a la semana. Por lo general, contenían poco o nada de hardware SMD , solo electrónica de orificio pasante que podía ser reparada por el operador , lo que hacía que estas unidades fueran bastante pesadas.
Corrección de la base de tiempo del software
Un quinto y último tipo moderno de corrección de la base de tiempo que se está logrando a fines de la década de 2010 es el definido por software. El proyecto basado en Python LD-Decode [3] (y sus versiones extendidas VHS-Decode [4] y CVBS-Decode [5] ) implementan este método de "corrección de la base de tiempo por software". Los programas toman capturas de radiofrecuencia PCM (o FLAC comprimido) sin procesar de señales de medios analógicos, directamente para señales de banda base como video compuesto , pero también aplican demodulación para formatos de cinta antes de corregir la señal en software; este flujo de trabajo se denomina "Archivo FM RF" en el contexto de uso común de la preservación de medios de cinta.
Los programas de decodificación generan las señales corregidas en archivos ".tbc" y "_chroma.tbc", llamados conjuntos de archivos de estilo CVBS y S-Video (Y+C) respectivamente, ya que dichos datos pueden combinarse (luminancia y crominancia) o separarse. El estilo S-Video (dos archivos) se implementó para formatos de color inferior, como VHS y U-matic . El formato contiene una copia digital, sin pérdida, 4fsc [1] de la señal a 16 bits por muestra [6] , similar a la antigua cinta de video digital D-3, junto con un archivo JSON para datos de transmisión técnica para que otras herramientas lean y procesen los archivos.
ld-analyse, una herramienta del proyecto LD-decode, permite el análisis visual cuadro por cuadro, subtítulos y lectura de código de tiempo VITC utilizando el archivo TBC. [7]
Los archivos TBC pueden tener su croma decodificado a un flujo de video YUV [d] o RGB sin comprimir a través de ld-chroma-decoder [8] y luego codificado en un flujo de archivo de video, generalmente códecs comprimidos sin pérdida como FFV1 en el formato contenedor MKV a través de herramientas como FFmpeg o tbc-video-export [9] (un contenedor para las herramientas ld-* y FFmpeg) listo para usar en NLE , el decodificador construido por el proyecto puede producir el marco de señal 4fsc completo o solo el área de imagen activa, lo que permite una mejor preservación del dominio visual que el hardware heredado .
Los flujos de archivos TBC también se pueden reproducir directamente en sistemas de TV analógicos a través de un DAC .
Muestreo NTSC: 4fsc NTSC (14318181 Hz) [10]
- Velocidad de datos NTSC :
Frecuencia de muestreo: 4fsc PAL (17734475 Hz) [10]
- Velocidad de datos PAL :
Véase también
Notas
- ^ En particular, la información de color en NTSC está codificada en relación con la fase de una subportadora de color de alta frecuencia, lo que hace que los colores mostrados sean extremadamente sensibles a los errores de base de tiempo.
- ^ Para manejar una señal analógica que varía aleatoriamente, se graba un tono piloto estable junto con la señal. Durante la reproducción, el tono piloto se extrae con filtros y las variaciones de frecuencia en el tono piloto se utilizan para generar una señal de error que activa los circuitos de corrección de la base de tiempo. Luego se utiliza un filtro de supresión para suprimir el tono piloto de la señal recuperada.< [2]
- ^ El vídeo analógico primero debe digitalizarse.
- ^ YUV es técnicamente un nombre inapropiado para YCbCr , pero su uso es habitual entre los desarrolladores de códecs que trabajan con YUV4MPEG2, por ejemplo.
Referencias
- ^ "Cómo comprar un TBC y un Genlock". 6 de octubre de 1992. Consultado el 5 de marzo de 2021 .
- ^ J. Develet (29 de enero de 2003), Limitaciones fundamentales de la precisión para la corrección de la base de tiempo del tono piloto
- ^ Page, Chad (13 de marzo de 2023), ld-decode , consultado el 13 de marzo de 2023
- ^ oyvindln (2023-03-01), VHS-Decode (¡Ahora hace más que VHS!) , consultado el 2023-03-13
- ^ "Decodificación compuesta CVBS". GitHub . Consultado el 13 de marzo de 2023 .
- ^ "Formato de metadatos JSON". GitHub . Consultado el 13 de marzo de 2023 .
- ^ "ld analyse". GitHub . Consultado el 13 de marzo de 2023 .
- ^ "Decodificador de croma ld". GitHub . Consultado el 4 de diciembre de 2024 .
- ^ Jitterbug (30 de octubre de 2024), JuniorIsAJitterbug/tbc-video-export , consultado el 4 de diciembre de 2024
- ^ ab "Muestreo de señales". GitHub . Consultado el 4 de diciembre de 2024 .
Lectura adicional
- Un sincronizador digital para una grabadora de vídeo, Bucciarelli, FV; Actas del IEEE, Volumen 61, Número 4, abril de 1973 Página(s): 506 - 507
Enlaces externos
- oldvcr.com Sony, Sony BVT-800, Corrector de base de tiempo profesional
- oldvcr.com FOR.A FA-410, Corrector de base de tiempo profesional
