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Corrección de base de tiempo

La corrección de base de tiempo (TBC) es una técnica para reducir o eliminar errores causados ​​por la inestabilidad mecánica presente en grabaciones analógicas en medios mecánicos.

Sin corrección de la base de tiempo, una señal de una grabadora de video (VTR) o una grabadora de video (VCR) no se puede mezclar con otros dispositivos más estables en el tiempo que se encuentran en los estudios de televisión y las instalaciones de posproducción .

La mayoría de los VCR con calidad de transmisión tienen correctores de base de tiempo simples incorporados, aunque a menudo se utilizan TBC externos. Algunas videocámaras y grabadoras de vídeo analógicas domésticas de alta gama también incluyen un circuito TBC, que normalmente se puede apagar si es necesario.

La corrección de la base de tiempo contrarresta los errores almacenando en un búfer la señal de vídeo a medida que sale de la cinta de vídeo a un ritmo inestable y liberándola a un ritmo constante. Los TBC también permiten un retraso variable en la transmisión de vídeo . Al ajustar la velocidad y el retraso mediante un monitor de forma de onda y un vectorscopio , la señal corregida ahora puede coincidir con la sincronización de los otros dispositivos del sistema. Si todos los dispositivos de un sistema se ajustan para que sus señales lleguen al conmutador de vídeo al mismo tiempo y a la misma velocidad, las señales se pueden mezclar. Un único reloj maestro o generador de sincronización proporciona la referencia para todos los relojes de los dispositivos.

Fondo

Ya en 1956, las grabadoras de cinta de audio profesionales de carrete a carrete que dependían únicamente de la estabilidad mecánica eran lo suficientemente estables como para que la distorsión del tono pudiera estar por debajo del nivel audible sin corrección de la base de tiempo. Sin embargo, la mayor sensibilidad de las grabaciones de video significó que incluso las mejores soluciones mecánicas aún daban como resultado una distorsión detectable de las señales de video y dificultades para conectarse a los dispositivos posteriores. [1] Una señal de vídeo consta no sólo de información de imagen, sino también de señales de sincronización y subportadora. Estos últimos permiten enmarcar la imagen en forma cuadrada en el monitor, reproducir los colores con precisión [a] y, lo que es más importante, permiten la combinación y conmutación de dos o más señales de vídeo.

Métodos

Implícito en la idea de corrección de la base de tiempo está que debe haber alguna base de tiempo objetivo a la que apunta el corrector. Hay dos bases de tiempo comúnmente utilizadas.

Algunos TBC presentaban una lógica de Compensación de abandono (DOC) que permitía corregir temporalmente los defectos de la cinta de vídeo causados ​​por la pérdida de óxido. La lógica DOC requirió cableado dedicado entre el reproductor de video y el TBC en el cual se detectaron irregularidades en partes de la imagen de video. Las líneas de vídeo previamente capturadas y almacenadas se superpondrían sobre las líneas de vídeo defectuosas.

Una variante del corrector de base de tiempos es elSincronizador de cuadros que permite que los dispositivos que no pueden sercontroladospor una señal de sincronización también sean corregidos o sincronizados en un sistema. A los satélites, transmisores de microondas y otras señales de radiodifusión, así como a los VTR de consumo, no se les puede enviar una señal de sincronización. El sincronizador logra esto escribiendo el vídeo digital entrante[c]en una memoria intermedia de fotogramas utilizando la temporización de la información de sincronización contenida en esa señal de vídeo. Un sincronizador de fotogramas almacena al menos un fotograma completo de vídeo. Simultáneamente, el vídeo digital se vuelve a leer desde el búfer mediante un sistema de sincronización independiente que estásincronizadocon la referencia de sincronización interna. Si el búfer se llena por encima o por debajo, Frame Sync retendrá el último fotograma bueno de vídeo hasta que se reciba otro fotograma completo de vídeo. Por lo general, esto es indetectable para los espectadores.

Tipos

Físicamente, solo hay 4 tipos: IC dedicado , tarjetas complementarias para VTR/VCR profesionales/prosumidores, unidades de escritorio independientes y unidades de montaje en bastidor dedicadas.

En el mundo de la radiodifusión, los correctores de base de tiempo de tipo montaje en bastidor 1U eran comunes. Están diseñadas para deslizarse fácilmente fuera de un bastidor sobre rieles para recibir mantenimiento, ya que estas unidades estaban diseñadas para cargas de trabajo 24 horas al día, 7 días a la semana. Por lo general, contenían poco o ningún hardware SMD , solo componentes electrónicos de orificio pasante reparables por el operador , lo que hacía que estas unidades fueran bastante pesadas.

Corrección de la base de tiempo del software

Ejemplo de software TBC (solo Luma): 1989 VHS-SP PAL TapeDecoded con VHS-Decode en 2023

Un quinto y último tipo moderno de TBC que se logró a finales de la década de 2010 está definido por software. El proyecto Python LD-Decode [2] (y sus versiones extendidas VHS-Decode [3] y CVBS-Decode [4] ) implementan este método de "corrección de base de tiempo de software". Los programas toman capturas de radiofrecuencia de señales de medios analógicos, luego demodulan y corrigen la señal en el software.

Los programas TBC almacenan las señales corregidas en un archivo ".TBC", que contiene una copia digital 4fsc sin pérdidas de la señal a 16 bits por muestra [5] , no muy diferente de la antigua cinta de vídeo digital D-3 . Los datos contenidos se pueden combinar, luminancia y crominancia, o separar. ld-analyze, una herramienta del proyecto LD-decode, permite el análisis cuadro por cuadro, subtítulos y lectura de código de tiempo VITC utilizando el archivo TBC. [6] Los archivos TBC pueden decodificar su croma en una transmisión de video YUV [d] o RGB sin comprimir, luego codificarse en un archivo de video FFV1 .mkv comprimido sin pérdidas para archivarlo a través de herramientas como tbc-video-export.

Las secuencias de archivos TBC también se pueden reproducir directamente en sistemas de TV analógicos a través de un DAC .

Ver también

Notas

  1. ^ 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.
  2. ^ 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 impulsa los circuitos de corrección de base de tiempo. Luego se utiliza un filtro de muesca para suprimir el tono piloto de la señal recuperada.
  3. ^ Primero se debe digitalizar el vídeo analógico.
  4. ^ YUV es técnicamente un nombre inapropiado para YCbCr , pero su uso es habitual entre los desarrolladores de códecs que trabajan, por ejemplo, con YUV4MPEG2.

Referencias

  1. ^ "Cómo comprar un TBC y Genlock". 6 de octubre de 1992 . Consultado el 5 de marzo de 2021 .
  2. ^ Page, Chad (13 de marzo de 2023), ld-decode , consultado el 13 de marzo de 2023
  3. ^ oyvindln (01 de marzo de 2023), VHS-Decode (¡ahora hace más que VHS!) , consultado el 13 de marzo de 2023
  4. ^ "Decodificación compuesta CVBS". GitHub . Consultado el 13 de marzo de 2023 .
  5. ^ "Formato de metadatos JSON". GitHub . Consultado el 13 de marzo de 2023 .
  6. ^ "análisis antiguo". GitHub . Consultado el 13 de marzo de 2023 .

Otras lecturas

enlaces externos