stringtranslate.com

Televisión de exploración lenta

Las transmisiones SSTV a menudo incluyen distintivos de llamada de estaciones , informes de recepción RST y jerga de radioaficionados .

La televisión de barrido lento ( SSTV ) es un método de transmisión de imágenes, utilizado principalmente por radioaficionados , para transmitir y recibir imágenes estáticas por radio en monocromo o en color.

Un término literal para SSTV es televisión de banda estrecha . La televisión analógica requiere canales de al menos 6 MHz de ancho, porque transmite 25 o 30 fotogramas por segundo (consulte los estándares de transmisión analógica de la UIT ), pero SSTV generalmente solo ocupa hasta un máximo de 3 kHz de ancho de banda . Es un método mucho más lento de transmisión de imágenes fijas, que normalmente tarda entre ocho segundos y un par de minutos, según el modo utilizado, en transmitir un cuadro de imagen.

Dado que los sistemas SSTV funcionan en frecuencias de voz , los aficionados lo utilizan en radio de onda corta (también conocida como HF por los radioaficionados ), VHF y UHF .

Historia

Concepto

El concepto de SSTV fue introducido por Copthorne Macdonald [1] en 1957-1958. [2] Desarrolló el primer sistema SSTV utilizando un monitor electrostático y un tubo vidicon . Se consideró suficiente utilizar 120 líneas y aproximadamente 120 píxeles por línea para transmitir una imagen fija en blanco y negro dentro de un canal telefónico de 3 kHz. Las primeras pruebas en vivo se realizaron en la banda de radioaficionado de 11 metros, que luego fue entregada al servicio CB en los EE. UU. En la década de 1970, los radioaficionados inventaron dos tipos de receptores de impresiones en papel .

Uso temprano en la exploración espacial

Astronauta Gordon Cooper , transmisión SSTV de Faith 7

SSTV se utilizó para transmitir imágenes de la cara oculta de la Luna desde Luna 3 . [3]

El primer sistema de televisión espacial se llamó Seliger-Tral-D y se utilizó a bordo del Vostok . Vostok se basó en un proyecto de videoteléfono anterior que utilizaba dos cámaras, con tubos de iconoscopio LI-23 persistentes . Su salida fue de 10 cuadros por segundo a 100 líneas por cuadro de señal de video.

Un concepto similar, también llamado SSTV , se utilizó en Faith 7 , [4] así como en los primeros años del programa Apollo de la NASA .

Imagen de escaneo lento de la NASA desde la Luna

Las cámaras de Apollo TV utilizaron SSTV para transmitir imágenes desde el interior de los Apolo 7 , Apolo 8 y Apolo 9 , así como la televisión del Módulo Lunar Apolo 11 desde la Luna . La NASA había tomado todas las cintas originales y las había borrado para usarlas en misiones posteriores; sin embargo, el Equipo de Búsqueda y Restauración de Cintas del Apolo 11, formado en 2003, localizó las películas de mayor calidad entre las grabaciones convertidas de la primera emisión, reunió las mejores partes y luego contrató a una empresa especializada en restauración de películas para mejorar las imágenes degradadas en negro y negro. película blanca y convertirla a formato digital para registros de archivo . [5]

Progresión

Los sistemas comerciales comenzaron a aparecer en los Estados Unidos en 1970, después de que la FCC legalizara el uso de SSTV para radioaficionados de nivel avanzado en 1968.

SSTV originalmente requería bastante equipo especializado. Por lo general, había un escáner o una cámara, un módem para crear y recibir el característico aullido de audio y un tubo de rayos catódicos de un radar sobrante . El tubo especial de rayos catódicos tendría fósforos de "larga persistencia" que mantendrían una imagen visible durante unos diez segundos.

El módem generaría tonos de audio entre 1200 y 2300 Hz a partir de señales de imagen y señales de imagen a partir de tonos de audio recibidos. El audio estaría conectado a un receptor y transmisor de radio .

Sistemas actuales

Un sistema moderno, que ha ganado terreno desde principios de los años 1990, utiliza una computadora personal y un software especial en lugar de gran parte del equipo personalizado. La tarjeta de sonido de una PC, con un software de procesamiento especial, actúa como módem . La pantalla de la computadora proporciona el resultado. Una pequeña cámara digital o fotografías digitales proporcionan la información.

Modulación

Al igual que el modo de radiofax similar , SSTV es una señal analógica . SSTV utiliza modulación de frecuencia , en la que cada valor diferente de brillo en la imagen obtiene una frecuencia de audio diferente. En otras palabras, la frecuencia de la señal aumenta o disminuye para designar píxeles más brillantes u oscuros, respectivamente. El color se logra enviando el brillo de cada componente de color (generalmente rojo, verde y azul) por separado. Esta señal se puede enviar a un transmisor SSB , que modula en parte la señal portadora .

Hay varios modos diferentes de transmisión, pero los más comunes son Martin M1 (popular en Europa) y Scottie S1 (utilizado principalmente en EE. UU.). [7] Usando uno de estos, una transferencia de imagen toma 114 (M1) o 110 (S1) segundos. Algunos modos de blanco y negro tardan sólo 8 segundos en transferir una imagen.

Encabezamiento

Se envía un encabezado de calibración antes de la imagen. Consta de un tono líder de 300 milisegundos a 1.900 Hz, una pausa de 10 ms a 1.200 Hz, otro tono líder de 300 milisegundos a 1.900 Hz, seguido de un código digital VIS (señalización de intervalo vertical), que identifica el modo de transmisión utilizado. El VIS consta de bits de 30 milisegundos de longitud. El código comienza con un bit de inicio a 1200 Hz, seguido de 7 bits de datos ( LSB primero; 1100 Hz para 1, 1300 Hz para 0). Sigue un bit de paridad par y luego un bit de parada a 1200 Hz. Por ejemplo, los bits correspondientes a los números decimales 44 o 32 implican que la moda es Martin M1, mientras que el número 60 representa Scottie S1.

Líneas de exploración

Tarjeta de prueba de escaneo lento

Una transmisión consta de líneas horizontales , escaneadas de izquierda a derecha. Los componentes de color se envían por separado, una línea tras otra. La codificación de colores y el orden de transmisión pueden variar según el modo. La mayoría de los modos utilizan un modelo de color RGB ; algunos modos son en blanco y negro y solo se envía un canal; otros modos utilizan un modelo de color YC, que consta de luminancia (Y) y crominancia (R – Y y B – Y). La frecuencia de modulación cambia entre 1.500 y 2.300 Hz, correspondiente a la intensidad ( brillo ) del componente de color. La modulación es analógica, por lo que aunque la resolución horizontal suele definirse como 256 o 320 píxeles, se pueden muestrear utilizando cualquier velocidad. La relación de aspecto de la imagen es convencionalmente 4:3. Las líneas suelen terminar en un pulso de sincronización horizontal de 1200 Hz de 5 milisegundos (después de que se hayan enviado todos los componentes de color de la línea); en algunos modos, el pulso de sincronización se encuentra en el medio de la línea.

Modos

A continuación se muestra una tabla de algunos de los modos SSTV más comunes y sus diferencias. [7] Estos modos comparten muchas propiedades, como sincronización y/o frecuencias y correspondencia de nivel de gris/color. Su principal diferencia es la calidad de la imagen, que es proporcional al tiempo necesario para transferir la imagen y, en el caso de los modos AVT, está relacionada con los métodos de transmisión de datos síncronos y la resistencia al ruido conferida por el uso de entrelazado.

¹ Los modos Martin y Scottie en realidad envían 256 líneas de exploración, pero las primeras 16 suelen ser en escala de grises.

La familia de modos llamada AVT (por Amiga Video Transceiver ) fue diseñada originalmente por Ben Blish-Williams (N4EJI, entonces AA7AS) para un módem personalizado conectado a una computadora Amiga, que finalmente fue comercializado por la corporación AEA.

Los modos Scottie y Martin se implementaron originalmente como mejoras de ROM para la unidad SSTV de Robot Research Corporation. En esta referencia se proporcionan los tiempos de línea exactos para el modo Martin M1. [8]

Los modos Robot SSTV fueron diseñados por Robot Research Corporation para sus propias unidades SSTV.

Los cuatro conjuntos de modos SSTV ahora están disponibles en varios sistemas SSTV residentes en PC y ya no dependen del hardware original.

TAV

AVT es una abreviatura de "Amiga Video Transceiver", módem de software y hardware desarrollado originalmente por "Black Belt Systems" (EE. UU.) alrededor de 1990 para la computadora doméstica Amiga , popular en todo el mundo antes de que la familia de PC IBM obtuviera suficiente calidad de audio con la ayuda. de tarjetas de sonido especiales . Estos modos AVT difieren radicalmente de los otros modos mencionados anteriormente, en que son sincrónicos, es decir, no tienen un pulso de sincronización horizontal por línea, sino que utilizan la señal vertical VIS estándar para identificar el modo, seguida de una señal digital que lidera el cuadro. tren de pulsos que alinea previamente la sincronización del cuadro contando primero en un sentido y luego en el otro, lo que permite que el tren de pulsos se bloquee en el tiempo en cualquier punto de 32 donde se puede resolver o demodular con éxito, después de lo cual envían el tiempo real. datos de imagen, en un modo totalmente sincrónico y típicamente entrelazado.

El entrelazado, la no dependencia de la sincronización y la reconstrucción interlínea brindan a los modos AVT una mejor resistencia al ruido que cualquiera de los otros modos SSTV. Las imágenes de fotograma completo se pueden reconstruir con resolución reducida incluso si hasta la mitad de la señal recibida se perdió en un bloque sólido de interferencia o se desvaneció debido a la función de entrelazado. Por ejemplo, primero se envían las líneas impares y luego las pares. Si se pierde un bloque de líneas impares, las líneas pares permanecen, y se puede crear una reconstrucción razonable de las líneas impares mediante una simple interpolación vertical, lo que da como resultado un cuadro completo de líneas donde las líneas pares no se ven afectadas, las líneas impares buenas sí. presente, y las líneas impares malas han sido reemplazadas con una interpolación. Esta es una mejora visual significativa con respecto a la pérdida de un bloque de líneas contiguas no recuperables en un modo de transmisión no entrelazado. El entrelazado es una variación de modo opcional; sin embargo, sin él, se sacrifica gran parte de la resistencia al ruido, aunque el carácter sincrónico de la transmisión garantiza que la pérdida intermitente de señal no provoque la pérdida de toda la imagen. Los modos AVT se utilizan principalmente en Japón y Estados Unidos. Hay un conjunto completo de ellos en términos de blanco y negro, color y recuentos de líneas de escaneo de 128 y 256. Las barras de color y las barras de escala de grises se pueden superponer opcionalmente en la parte superior y/o inferior, pero el fotograma completo está disponible para los datos de imagen a menos que el operador elige lo contrario. Para los sistemas de recepción donde la sincronización no estaba alineada con la sincronización de la imagen entrante, el sistema AVT proporcionó una nueva sincronización y alineación posterior a la recepción.

Otros modos

Frecuencias

Utilizando un receptor capaz de demodular la modulación de banda lateral única , las transmisiones SSTV se pueden escuchar en las siguientes frecuencias:

Medios de comunicación

En la cultura popular

En el Portal de videojuegos de Valve de 2007 , hubo una actualización de Internet de los archivos del programa el 3 de marzo de 2010. Esta actualización presentó el desafío de encontrar radios ocultas en cada cámara de prueba y llevarlas a ciertos lugares para recibir señales ocultas. Las señales ocultas se convirtieron en parte de un análisis estilo ARG realizado por fanáticos del juego que insinuaba una secuela del juego: algunos sonidos eran cadenas de código Morse que implicaban el reinicio de un sistema informático, mientras que otros podían decodificarse como deliberadamente de baja calidad. Imágenes SSTV. Cuando algunas de estas imágenes decodificadas se juntaron en el orden correcto, se reveló un hash MD5 decodificable para un número de teléfono del sistema de tablón de anuncios (425) 822-5251. Proporciona múltiples imágenes artísticas ASCII relacionadas con el juego y su posible secuela. [10] [11] [12] La secuela, Portal 2 , fue confirmada más tarde. Según una imagen SSTV del nodo de comentario oculto de Portal 2 , el BBS se ejecuta desde una computadora basada en Linux y está conectado a un módem de 2.400 bit/s de 1987. Está conectado a la cocina de un desarrollador de Valve no especificado. Mantuvieron módems de repuesto en caso de que alguno fallara, y el otro falló. El BBS sólo envía unos 20 megabytes de datos en total.

En la secuela antes mencionada, Portal 2 , hay cuatro imágenes SSTV. Uno se transmite en una guarida de Rattman. Cuando se decodifica, esta imagen es una pista muy sutil hacia el final del juego. La imagen es de un cubo complementario ponderado en la Luna. Las otras tres imágenes están decodificadas de un nodo de comentarios en otra guarida de Rattman. Estas 3 imágenes son diapositivas con viñetas sobre cómo se realizó el ARG y cuál fue el resultado, como por ejemplo cuánto tiempo le tomó a Internet combinado resolver el rompecabezas (el tiempo promedio de finalización fue de 7 1/2 horas). [13]

En otro videojuego, Kerbal Space Program , hay una pequeña colina en el hemisferio sur del planeta "Duna", que transmite una imagen SSTV en color en formato Robot 24. Representa a cuatro astronautas de pie junto a lo que es el módulo de aterrizaje lunar de las misiones Apolo o una pirámide inacabada. Sobre ellos está el logo del juego y tres círculos. [14] Emite sonido si un objeto está cerca de la colina. [ cita necesaria ]

Caparezza , un compositor italiano, insertó una imagen en la pista fantasma de su álbum Prisoner 709 .

El lanzamiento de Aphex Twin 2 Remixes de AFX contiene una pista que muestra una imagen SSTV que tiene texto sobre los programas utilizados para realizar el lanzamiento, así como una imagen de Richard sentado en un sofá.

Ver también

Referencias

Notas

  1. ^ "Página de inicio de Copthorne Macdonald". 2 de enero de 2014. Archivado desde el original el 2 de enero de 2014.
  2. ^ Molinero, Don. «Historia de la SSTV» . Consultado el 9 de mayo de 2006 .
  3. Luna 3. Archivado el 29 de septiembre de 2007 en Wayback Machine .
  4. ^ ab Sven Grahn. "El experimento de televisión de barrido lento Mercury-Atlas-9". Notas de radio espacial .
  5. ^ Andrew Letten (26 de octubre de 2010). "'Se restauraron las cintas perdidas del Moonwalk del Apolo 11 ". Cosmos en línea . Archivado desde el original el 20 de julio de 2014 . Consultado el 4 de noviembre de 2010 . SYDNEY: Después de una búsqueda de tres años de las cintas perdidas del Apolo 11 y un exhaustivo proyecto de restauración de seis años, las imágenes remasterizadas digitalmente del histórico Moonwalk están casi listas para ser transmitidas.
  6. ^ Peltzer, KE (abril de 1966). "Sistema unificado Apollo de banda S" (PDF) . Archivado (PDF) desde el original el 6 de diciembre de 2023.
  7. ^ ab Langner, John. "Modos de transmisión SSTV". Archivado desde el original el 16 de febrero de 2003 . Consultado el 8 de mayo de 2006 .
  8. ^ Cordesses, L. y R (F2DC) (2003). ""Algunas reflexiones sobre el procesamiento SSTV en" tiempo real ". "". QEX . Consultado el 2 de septiembre de 2008 .{{cite web}}: Mantenimiento CS1: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  9. ^ Turner, Pablo. "El desarrollo de los modos PD" . Consultado el 5 de junio de 2021 .
  10. ^ Leahy, Brian (1 de marzo de 2010). "Portal Patch agrega código Morse, logro: comienza la especulación sobre Portal 2". Noticias de última hora . Consultado el 2 de marzo de 2010 .
  11. ^ Mastrapa, Gus (2 de marzo de 2010). "Pistas geek sugieren que se acerca la secuela del portal". Cableado . Consultado el 2 de marzo de 2010 .
  12. ^ Gaskill, Jake (3 de marzo de 2010). "Rumor: Valve hará el anuncio de Portal 2 durante la GDC 2010". X-Play . Archivado desde el original el 8 de enero de 2018 . Consultado el 3 de marzo de 2010 .
  13. ^ Resultados de la decodificación de imágenes de un usuario con el software SSTV. http://forums.steampowered.com/forums/showthread.php?t=1854243 Archivado el 16 de abril de 2015 en Wayback Machine . Consultado el 14 de agosto de 2012.
  14. ^ Decodificando la señal KSP SSTV en YouTube

enlaces externos

Software de módem: