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U-matic o 3 ⁄ 4 pulgadas Tipo E Helical Scan [1] [2] o SMPTE E [3] es un formato de videocasete de grabación analógica mostrado por primera vez por Sony como prototipo en octubre de 1969 e introducido al mercado en septiembre de 1971. Fue uno de los primeros formatos de vídeo en contener la cinta de vídeo dentro de un casete, a diferencia de los diversos formatos de carrete a carrete o de carrete abierto de la época. La cinta de vídeo tiene 3 ⁄ 4 pulgadas (19 mm) de ancho, por lo que el formato a menudo se conoce como " tres cuartos de pulgada " o simplemente "tres cuartos", en comparación con los formatos de cinta de vídeo de carrete abierto que se utilizan, como 1 pulgada (25 mm) cinta de vídeo tipo C y cinta de vídeo cuádruplex de 2 pulgadas (51 mm) .
A diferencia de la mayoría de los otros formatos de cinta basados en casetes, los carretes de suministro y recogida del casete giran en direcciones opuestas durante la reproducción, el avance rápido y el rebobinado: un carrete funcionaría en el sentido de las agujas del reloj mientras que el otro funcionaría en el sentido contrario a las agujas del reloj. Un mecanismo de bloqueo integral en cada caja de casete asegura los concentradores de la cinta durante el transporte para mantener la cinta enrollada firmemente en los concentradores. Una vez que se retira el casete de la caja, los bujes pueden girar libremente. Una puerta que cubre la cinta con resorte protege la cinta contra daños; Cuando se inserta el casete en la videograbadora, la puerta se libera y se abre, lo que permite que el mecanismo de la videograbadora enrolle la cinta alrededor del tambor de video giratorio. La grabación accidental se evita mediante la ausencia de un botón de plástico rojo colocado en un orificio en la superficie inferior de la cinta; La eliminación del botón deshabilitó la grabación.
Algunos de los estándares que definen el formato, son: [4]
Como parte de su desarrollo, en marzo de 1970, Sony, Matsushita Electric Industrial Co. (Panasonic), Victor Co. de Japón (JVC) y cinco empresas no japonesas llegaron a un acuerdo sobre estándares unificados. Sony lanzó las primeras videograbadoras U-matic en 1971. [5]
La primera generación de VCR U-matic son dispositivos grandes, de aproximadamente 30 pulgadas (76 cm) de ancho, 24 pulgadas (61 cm) de profundidad y 12 pulgadas (30 cm) de alto, que requerían estantes especiales y tenían controles mecánicos limitados a grabar. Reproducir, rebobinar, avanzar rápido, detener y pausar (con vídeo silenciado en los primeros modelos). Los modelos posteriores presentaban mejoras como un chasis del tamaño adecuado para montaje en bastidor EIA de 19 pulgadas , con rieles de bastidor deslizantes para almacenamiento comprimido en entornos de transmisión, mecánica de control por solenoide, perilla jog-shuttle, controles remotos, código de tiempo de intervalo vertical (VITC), código de tiempo longitudinal. , controles de edición internos de solo cortes, reproducción en cámara lenta "Slo-Mo" y reducción de ruido de audio Dolby .
U-matic recibió su nombre por la forma de la ruta de la cinta cuando se enroscó alrededor del tambor del cabezal de video de escaneo helicoidal , que se asemeja a la letra U. [6] Betamax también usa un tipo similar de "carga B". El tiempo de grabación está limitado a una hora. Inicialmente tenía una resolución de 250 líneas. Las señales se graban en la cinta mediante modulación de frecuencia (modulación FM).
U-matic vio dos revisiones para mejorar su calidad de imagen. La primera fue la banda alta o banda alta, introducida para los países PAL, y la revisión original pasó a conocerse como banda baja o banda baja. A esto le siguió SP (rendimiento superior), para países NTSC y PAL. Ambas revisiones aumentaron las frecuencias portadoras de FM, aumentando el ancho de banda disponible en la cinta, aumentando así la calidad de la imagen y el número de líneas. SP también introdujo la cinta de dióxido de cromo . Las grabaciones U-matic de banda alta se reproducirán en blanco y negro en máquinas U-matic de banda baja. [7]
PAL U-matic hi-band aumentó la frecuencia portadora de FM a 4,8-6,4 MHz, mientras que U-matic SP la aumentó aún más a 5,6-7,2 MHz, al tiempo que aumentó la frecuencia portadora de color a 924 kHz. [8]
La cinta U-matic se mueve a 3,75 pulgadas por segundo y tiene una velocidad de escritura en cinta de 8,54 metros por segundo para PAL o 10,26 para NTSC. Esto significa que los parches de la batería de los VCR U-matic se mueven a lo largo de la cinta a una de esas velocidades. El tambor tiene dos parches, los cuales se utilizan para grabar videos. El tambor gira a 1500 rpm para PAL o 1800 rpm para NTSC. [9] La banda baja de U-matic cuando graba NTSC tiene una frecuencia de punta de sincronización de 3,8 MHz, una frecuencia blanca máxima de 5,4 MHz y una frecuencia portadora de color de 688,373 kHz. NTSC U-matic SP tiene una frecuencia blanca máxima de 7 MHz.
Al grabar en PAL, U-matic Hi-band tenía una frecuencia punta de sincronización de 4,8 MHz, una frecuencia máxima de blanco de 6,4 MHz y una frecuencia portadora de color de 983,803 kHz, mientras que U-matic Hi-Band SP tenía una frecuencia punta de sincronización de 5,6 MHz y una frecuencia blanca máxima de 7,2 MHz, conservando la frecuencia portadora de color de la banda alta normal. [10]
Cuando en 1971 se presentó el primer modelo de VCR U-Matic, el VO-1600, Sony originalmente pretendía que fuera un formato de videocasete orientado al mercado de consumo, incluyendo incluso un sintonizador de TV VHF/UHF integrado en el modelo para la grabación de televisión en el hogar. . Esto resultó ser un fracaso, debido al alto costo de fabricación y al precio minorista resultante de las primeras videograbadoras del formato. [11] Pero el costo era lo suficientemente asequible para los clientes industriales e institucionales, donde el formato tuvo mucho éxito para aplicaciones tales como comunicación empresarial y televisión educativa. Como resultado, Sony trasladó el marketing de U-Matic a los sectores industrial, profesional y educativo.
U-Matic tuvo un éxito aún mayor en la industria de la transmisión de televisión a mediados de la década de 1970, cuando varias estaciones de televisión locales y redes de televisión nacionales utilizaron el formato cuando se lanzó su primer modelo portátil, el Sony VO-3800, en 1974. Este modelo marcó el comienzo de la era de ENG, o recopilación electrónica de noticias , que finalmente dejó obsoletas las anteriores cámaras de película de 16 mm normalmente utilizadas para la recopilación de noticias televisivas en exteriores. La película requería un revelado que llevaba tiempo, en comparación con la reproducción instantánea de cintas de vídeo, lo que hacía posible que las noticias de última hora fueran más rápidas.
U-matic también estaba disponible en un tamaño de casete más pequeño, oficialmente conocido como U-Matic S. U-Matic S se desarrolló como una versión más portátil de U-Matic, para ser utilizado en grabadoras de formato S de menor tamaño, como la el mencionado Sony VO-3800, así como los posteriores modelos VO-4800, VO-6800, VO-8800, BVU-50, BVU-100 y BVU-150 de Sony, entre otros de Sony, Panasonic, JVC y otros fabricantes. Para minimizar el peso y el volumen en el campo, las grabadoras portátiles tenían una fuente de alimentación de CA externa o podían funcionar con baterías recargables de níquel-cadmio . Las cintas de formato S se podían reproducir en pletinas U-Matic estándar de carga superior más antiguas con la ayuda de un adaptador (el KCA-1 de Sony) que se ajustaba a una cinta de tamaño S; Las máquinas de carga frontal más nuevas pueden aceptar cintas de formato S directamente, ya que las cintas tienen una ranura en la parte inferior que se desliza a lo largo de una pestaña.
El casete estándar empleaba sólo una brida para cada carrete: la brida superior en el carrete de recogida y la brida inferior en el carrete de suministro. Esto permitió que los carretes se superpusieran como en Compact Cassette , lo que hizo que el diseño ahorrara más espacio. JVC exploró un enfoque similar para una versión anterior del casete VHS , pero lo abandonó en favor del casete completo, porque tal disposición creaba una fricción innecesaria entre el borde de la cinta y la superficie interior del casete. [12] En el casete U-Matic, la fricción se redujo gracias a que los carretes, que tenían pestañas superpuestas, giraban en la dirección opuesta. Sin embargo, el casete U-Matic S adquirió carretes tradicionales de doble brida, lo que redujo la cantidad de cinta que se podía cargar y, por tanto, la duración de la grabación. Las cintas U-Matic S tenían un tiempo máximo de grabación de 20 minutos y las grandes de 1 hora, aunque algunos fabricantes de cintas como 3M lanzaron cintas S de 30 minutos y casetes grandes de 75 minutos (y DuPont incluso logró 90 minutos). cintas de minutos) [13] usando una cinta más delgada. Fueron los decks de formato U-Matic S los que marcaron el comienzo de ENG, o recopilación electrónica de noticias .
El precio de la serie VO estaba orientado principalmente a los campos educativo, corporativo e industrial, presentaba conectores de audio no balanceados y normalmente no incluía código de tiempo SMPTE (aunque una o dos empresas ofrecían servicios de modificación posventa para instalar código de tiempo longitudinal). El VO-3800 era en gran parte de metal, lo que hacía que la unidad fuera pesada, pero aún así técnicamente portátil. El VO-4800 tenía la misma funcionalidad que el VO-3800, pero con un peso y tamaño muy reducidos, al reemplazar muchos componentes con plástico. El VO-6800 añadió la mejora de una batería estándar larga y delgada ("barras de caramelo") que permitía guardar las baterías en el bolsillo del pantalón. Los números de modelo comunes para estas baterías eran NP-1, NP-1A y NP-1B. El VO-8800 fue el último de la serie VO portátil producido por Sony y presentaba transporte controlado por solenoide.
La serie Sony BVU agregó código de tiempo SMPTE de intervalo longitudinal y vertical, conectores XLR de audio balanceado y funciones de transporte más resistentes. El BVU-50 permitió la grabación en el campo pero no la reproducción, y el BVU-100 permitió tanto la grabación como la reproducción en el campo. Las grabadoras portátiles se conectaron a la cámara con un cable multiconductor terminado con conectores multipin en cada extremo. El cable transportaba audio bidireccional, vídeo, sincronización, control de encendido/apagado de grabación y alimentación. Los primeros VCR de estudio y todos los portátiles U-Matic tenían un mecanismo tipo cajón que requería que se insertara la cinta, seguido del cierre manual del cajón (un mecanismo de "carga superior"). Las videograbadoras de estudio posteriores aceptaron el casete por una abertura de puerto y el casete se introdujo y se colocó en el transporte (un mecanismo de "carga frontal").
Algunas videograbadoras U-Matic pueden controlarse mediante controladores de edición de video externos , como el Sony RM-440 de solo cortes para sistemas de edición de video lineal . Sony y otros fabricantes, como Convergence, Calaway y CMX Systems , produjeron sistemas de rollo A/B, que permitían controlar y sincronizar dos o más VCR para fusiones de vídeo y otros efectos de movimiento, integración del generador de caracteres , controladores de audio y efectos de vídeo digital (DVE).
En 1976, Sony introdujo el formato Broadcast Video U-matic (BVU) de banda alta semicompatible con versiones anteriores , con la introducción del BVU-200 de carga superior. [14] El formato U-matic original pasó a ser conocido como banda baja . El formato BVU tenía un sistema de grabación de color mejorado y niveles de ruido más bajos. BVU ganó inmensa popularidad en ENG y en la creación de programas de locaciones, lo que marcó el fin de la película de 16 mm en la producción diaria. A principios de la década de 1990, el formato Betacam SP de 1 ⁄ 2 pulgadas (1,3 cm) de Sony prácticamente había reemplazado a BVU fuera de la creación de programas corporativos y de presupuesto. Con la serie BVU-800, Sony realizó una mejora final a BVU, mejorando aún más el sistema de grabación y dándole el mismo sufijo "SP" que Betacam. SP tenía una resolución horizontal de 330 líneas. La frecuencia portadora Y-FM de la serie BVU-800 se aumentó a 1,2 MHz, lo que le otorga un ancho de banda más amplio. La serie BVU 800 también agregó reducción de ruido de audio Dolby . La serie BVU-900 de Sony fue la última VTR U-matic fabricada por Sony. [15] Las grabaciones BVU-SP y Beta-SP de primera generación eran difíciles de distinguir, pero a pesar de esto, la escritura estaba en la pared para la familia U-matic, debido a problemas intrínsecos con el formato.
Un problema recurrente con el formato fue el daño a la cinta de video causado por la fricción prolongada de los parches del tambor de video giratorio contra una cinta de video en pausa. El tambor quitaría el óxido de la cinta o ésta se arrugaría; cuando se reproducía la cinta dañada, una línea horizontal de imagen visual distorsionada ascendía en el cuadro y el audio se interrumpía. Los fabricantes intentaron minimizar este problema con esquemas en los que la cinta se aflojaba alrededor del cabezal giratorio o el cabezal dejaba de girar después de descansar en modo de pausa durante un período de tiempo predeterminado. [dieciséis]
La imagen de formato de vídeo también sufría de ruido de cambio de cabeza, una distorsión de la imagen en la que una sección de vídeo en la parte inferior del cuadro de vídeo estaría horizontalmente torcida respecto de la parte más grande.
El formato también tenía dificultades para reproducir el color rojo en el estándar de color NTSC , y las imágenes rojas serían más ruidosas que otros colores del espectro. Por esta razón, se disuadió a los talentos frente a la cámara de usar ropa roja que llamara la atención sobre las deficiencias técnicas.
Copiar vídeo de una videograbadora U-matic a otra comprometía la confiabilidad de la reproducción y los niveles de ruido de cambio de cabeza, manchas de croma y ruido de croma se agravaban con cada generación. Estos problemas motivaron a los editores e ingenieros de cintas de vídeo a utilizar soluciones alternativas para minimizar esta degradación. Se podría utilizar un corrector de base de tiempo (TBC) para regenerar la parte de la punta de sincronización de la señal de vídeo enviada al VCR de "grabación", mejorando la confiabilidad de la reproducción. El cable "dub", más formalmente llamado "demodulado" (o "demod" para abreviar), era un cable multiconductor que eludía una parte del circuito de video, minimizando el ruido de amplificación. [17]
Para la sincronización con los sistemas genlock de las casas de edición o transmisión de posproducción , las videograbadoras U-Matic requerían un corrector de base de tiempo (TBC). Algunos TBC tenían un circuito de compensación de caída (DOC) que mantendría líneas de video en una memoria digital temporal para compensar la pérdida de óxido o defectos de arrugas en la cinta de video; sin embargo, los circuitos DOC requerían varios cables y una calibración experta para su uso.
Las cintas U-matic también se utilizaban para transportar fácilmente escenas filmadas para los diarios en la época anterior al VHS, el DVD y los discos duros portátiles. Varias películas tienen copias supervivientes de esta forma. El primer borrador de Apocalypse Now , por ejemplo (la versión sin editar de lo que se convirtió en Apocalypse Now Redux ), sobrevivió en tres casetes U-Matic. [18]
La calidad del audio se vio comprometida debido al uso de cabezales de cinta de audio longitudinales en combinación con una velocidad de cinta lenta. Sony finalmente implementó circuitos de reducción de ruido Dolby (usando Dolby C ) para mejorar la fidelidad del audio.
La película No de 2012 , ambientada en el Chile de los años 80, utilizó cinta U-matic para su filmación. [19]
U-matic también se utilizó para el almacenamiento de datos de audio digital . La mayoría de las grabaciones de audio digital de la década de 1980 se grabaron en cinta U-matic mediante un adaptador PCM Sony PCM-1600, -1610 o -1630 . Estos dispositivos aceptaban audio estéreo analógico, lo digitalizaban y generaban "pseudovídeo" a partir de los bits, almacenando 96 bits (tres pares estéreo de muestras de 16 bits) como regiones brillantes y oscuras a lo largo de cada línea de exploración. (En un monitor, el "vídeo" parecía un patrón de tablero de ajedrez vibrante). Esto podría grabarse en una grabadora U-matic. Este fue el primer sistema utilizado para masterizar discos compactos de audio a principios de los años 1980. La famosa frecuencia de muestreo del disco compacto de 44,1 kHz se basó en un cálculo de mejor ajuste para el período y la velocidad de la línea horizontal del vídeo PAL y NTSC monocromático y el ancho de banda de luminancia de U-matic. Durante la reproducción, el adaptador PCM convirtió las regiones claras y oscuras nuevamente en bits. Los masters de vidrio para CD de audio se hicieron mediante láser desde la salida digital del PCM-1600 a un fotorresistente , o disco recubierto de polímero colorante. Este método fue común hasta mediados de la década de 1990.
U-matic ya no se utiliza como formato de producción televisiva convencional , pero encontró un atractivo duradero como formato barato, bien especificado y resistente. El formato permitió a muchas instituciones de radiodifusión y no radiodifusión producir programación de televisión con un presupuesto accesible, lo que generó distribución de programación, reproducción en el aula, etc. En su máxima popularidad, Sony, Panasonic, JVC y Sharp fabricaron equipos de grabación y reproducción U-matic. , con numerosos fabricantes de productos spin-off, como controladores de edición de vídeo, correctores de base de tiempos, mobiliario de producción de vídeo, monitores y carros de reproducción, etc.
Muchas instalaciones de televisión en todo el mundo todavía cuentan con una grabadora U-matic para la reproducción de archivos de material grabado en los años 1970 y 1980. Por ejemplo, en los EE. UU., las instalaciones de la Biblioteca del Congreso en Culpeper, Virginia , conservan miles de títulos en vídeo U-matic como medio para proporcionar copias de acceso y pruebas para el depósito de derechos de autor de transmisiones de televisión y películas antiguas.
