Tarjeta de prueba

Señal de prueba en la transmisión de televisión

Una tarjeta de prueba , también conocida como patrón de prueba o prueba de inicio/cierre , es una señal de prueba de televisión , generalmente transmitida en momentos en que el transmisor está activo pero no se transmite ningún programa (a menudo en el inicio y cierre de sesión ). ^[1]

Las tarjetas de prueba, que se utilizan desde las primeras retransmisiones de televisión, eran originalmente tarjetas físicas a las que se apuntaba una cámara de televisión , lo que permitía realizar ajustes sencillos en la calidad de la imagen. ^[2] Estas tarjetas todavía se utilizan a menudo para calibrar, alinear y combinar cámaras y videocámaras . A partir de la década de 1950, las imágenes de las tarjetas de prueba se incorporaron a tubos monoscópicos , lo que liberó el uso de cámaras de televisión que, de otro modo, tendrían que rotarse para transmitir continuamente tarjetas de prueba físicas durante las horas de inactividad.

Los patrones de prueba generados electrónicamente, utilizados para calibrar o solucionar problemas en la ruta de la señal descendente, se introdujeron a fines de la década de 1960 y se volvieron de uso común a partir de la década de 1970 y 1980. Estos son generados por generadores de señales de prueba , que no dependen de la configuración correcta (y presencia) de una cámara, y también pueden probar parámetros adicionales como la decodificación de color correcta, la sincronización , los cuadros por segundo y la respuesta de frecuencia. ^[3] Estos patrones están especialmente diseñados para usarse junto con dispositivos como un vectorscopio , lo que permite ajustes precisos del equipo de imagen.

La transmisión de audio mientras se muestran las tarjetas de prueba suele ser un tono de onda sinusoidal , radio (si está asociada o afiliada con el canal de televisión) o música (generalmente instrumental , aunque algunos también transmiten con jazz o música popular ).

Las tarjetas generadas digitalmente llegaron más tarde, asociadas con la televisión digital , y agregan algunas características específicas de las señales digitales, como la verificación de corrección de errores , submuestreo de croma , señalización de relación de aspecto , sonido envolvente , etc. Más recientemente, el uso de tarjetas de prueba también se ha expandido más allá de la televisión a otras pantallas digitales como grandes paredes LED y proyectores de video . ^[3]

Detalles técnicos

Las tarjetas de prueba suelen contener un conjunto de patrones que permiten ajustar las cámaras de televisión y los receptores para mostrar la imagen correctamente (consulte las barras de color SMPTE ). La mayoría de las tarjetas de prueba modernas incluyen un conjunto de barras de color calibradas que producirán un patrón característico de "aterrizajes de puntos" en un vectorscopio , lo que permite ajustar con precisión el croma y el matiz entre generaciones de cintas de vídeo o transmisiones de red. Las barras SMPTE (y varias otras tarjetas de prueba) incluyen negro analógico (una forma de onda plana a 7,5 IRE , o el nivel de configuración NTSC ), blanco completo (100 IRE) y un "subnegro" o "más negro que el negro" (a 0 IRE), que representa el voltaje de transmisión de baja frecuencia más bajo permitido en transmisiones NTSC (aunque las excursiones negativas de la señal de ráfaga de color pueden ir por debajo de 0 IRE). Entre las barras de color y el ajuste adecuado de los controles de brillo y contraste hasta los límites de percepción de la primera barra subnegra, se puede ajustar un receptor analógico (u otro equipo como VTR) para brindar una fidelidad impresionante.

Las tarjetas de prueba también se han utilizado para determinar los contornos de cobertura reales para nuevas antenas y/o redes de transmisión de televisión. En preparación para el nuevo servicio comercial de ITV en la década de 1950, la Autoridad de Televisión Independiente (ITA) encargó a Belling & Lee, una empresa de electrónica británica con sede en Enfield mejor conocida por inventar el conector Belling-Lee poco más de tres décadas antes, el diseño de una serie de tarjetas de prueba y diapositivas de transmisión de prueba piloto ^[4] destinadas a posibles espectadores y entusiastas de DX para probar la nueva red de transmisores VHF de Banda III de la ITA que fue diseñada con la ayuda de la Oficina General de Correos (GPO), entonces la agencia PTT dirigida por el gobierno del Reino Unido . Estas tarjetas de prueba, algunas con el indicativo de llamada G9AED asignado por la GPO para dichas transmisiones, presentaban una línea ondulada en un círculo en el medio de la tarjeta de prueba con un indicador de línea en pantalla indicado en millas que se utilizó como guía para revelar la distancia entre el receptor, el transmisor (temporal) y una característica del paisaje replicante que causaba imágenes superpuestas . Dichas tarjetas de prueba se transmitían principalmente desde transmisores móviles temporales conectados a remolques de caravanas con base en las ubicaciones previstas de los eventuales transmisores principales de la ITA, como Croydon , Lichfield , Emley Moor y Winter Hill . ^{[5] [6]} Casi una década después, la BBC comenzó a utilizar una tarjeta de prueba monocromática SMPTE modificada que irradiaba desde el transmisor Crystal Palace para probar su nueva red UHF que finalmente lanzó como BBC Two en 1964.

Las tarjetas de prueba también se utilizan en el contexto más amplio de las pantallas de vídeo para conciertos y eventos en vivo. Hay una variedad de patrones de prueba diferentes, cada uno de los cuales prueba un parámetro técnico específico: barras monótonas con gradiente para probar el brillo y el color; un patrón de trama cruzada para la relación de aspecto , la alineación, el enfoque y la convergencia; y un borde de un solo píxel para el sobreescaneo y las dimensiones . ^[3]

Historia

El famoso patrón de prueba de cabeza india de RCA utilizado principalmente en América del Norte desde 1940 hasta la década de 1970, con sus elementos etiquetados, describiendo el uso de cada elemento para alinear un receptor de TV analógico en blanco y negro.

Primera tarjeta de prueba RTF (1953) para el sistema de televisión francés de 819 líneas . También utilizada en Argelia francesa , con modificaciones también utilizadas por TMC en Mónaco , ^[7] Telesaar en el Protectorado del Sarre , ^[8] y TVN en Chile ^[9]

Un televisor Philips TD1410U de 1952 que muestra la tarjeta de prueba monocromática óptica Telefunken T05 .

Las tarjetas de prueba son tan antiguas como las transmisiones de televisión, y se ha documentado su uso por parte de la BBC en el Reino Unido en sus primeras transmisiones mecánicas Baird de 30 líneas a partir de 1934 y posteriormente como "señales de sintonización" simplificadas que se mostraban antes del inicio ^[10], así como en la Francia ocupada durante la Segunda Guerra Mundial. ^[11] Evolucionaron para incluir rejillas para pruebas de resolución, cuadrículas para ayudar con los ajustes de geometría de la imagen y escala de grises para ajustes de brillo y contraste. Por ejemplo, todos estos elementos se pueden ver en una tarjeta de prueba de 819 líneas de Radiodiffusion-Télévision Française presentada en 1953. ^[11]

En Norteamérica, la mayoría de las tarjetas de prueba, como el famoso patrón de prueba de cabeza de indio de los años 1950 y 1960, han quedado relegadas a la historia desde hace mucho tiempo. Las barras de color SMPTE aparecen ocasionalmente, pero como la mayoría de las emisoras norteamericanas ahora siguen un cronograma de 24 horas, estas también se han convertido en algo poco común.

Con la introducción de la televisión en color, se introdujeron las tarjetas de prueba generadas electrónicamente. Se las denomina así por el equipo que las generó (p. ej.: Grundig VG1000, ^{[12] [13]} Philips PM5544 , ^[14] Telefunken FuBK , ^[15] etc.), la estación de televisión (p. ej.: tarjeta de prueba BBC ) o la organización (p. ej.: barras de color SMPTE , barras de color EBU ).

En países desarrollados como Australia , Canadá , el Reino Unido y los Estados Unidos , los imperativos financieros de la transmisión televisiva comercial significan que el tiempo de emisión ahora suele estar lleno de programas y comerciales (como infomerciales ) las 24 horas del día, y las emisoras no comerciales tienen que igualar esta situación.

En la Rec. UIT-R BT.1729 se define un diseño de tarjeta de prueba tardío, introducido en 2005 y totalmente adaptado para transmisiones HD, SD, 16:9 y 4:3. ^[16] Ofrece un diseño de especificidad de marcas para probar conversiones de formato, muestreo de croma, etc.

Las tarjetas de prueba, que antes eran algo habitual, ahora rara vez se ven fuera de los estudios de televisión y de las instalaciones de posproducción y distribución. En particular, ya no están destinadas a ayudar a los espectadores a calibrar los televisores. Varios factores han provocado su desaparición para este propósito:

• Los televisores analógicos modernos controlados por microcontroladores rara vez necesitan ajustes, por lo que las tarjetas de prueba son mucho menos importantes que antes. Del mismo modo, las cámaras y videocámaras modernas rara vez necesitan ajustes para lograr precisión técnica, aunque a menudo se ajustan para compensar los niveles de luz de la escena y para lograr diversos efectos artísticos.
• El uso de estándares de interconexión digital, como CCIR 601 y SMPTE 292M , que funcionan sin las no linealidades y otros problemas inherentes a la transmisión analógica, no introducen cambios de color o cambios de brillo; por lo tanto, el requisito de detectarlos y compensarlos utilizando esta señal de referencia ha sido virtualmente eliminado. (Compárese con la obsolescencia de los estroboscopios utilizados para ajustar la velocidad de los tocadiscos). Por otro lado, los generadores de señales de prueba digitales incluyen señales de prueba que están destinadas a estresar la interfaz digital, y muchos generadores sofisticados permiten la inserción de fluctuaciones , errores de bits y otras condiciones patológicas que pueden hacer que una interfaz digital falle.
• Asimismo, el uso de estándares de transmisión digital, como DVB y ATSC , elimina los problemas introducidos por la modulación y demodulación de señales analógicas.
• Se utilizaron tarjetas de prueba que incluían círculos grandes para confirmar la linealidad de los sistemas de deflexión del equipo. A medida que los componentes de estado sólido reemplazaron a los tubos de vacío en los circuitos de deflexión del receptor, los ajustes de linealidad se requirieron con menos frecuencia (pocos equipos más nuevos tienen controles "VERT SIZE" y "VERT LIN" ajustables por el usuario, por ejemplo). En las pantallas LCD y otras pantallas sin deflexión, la linealidad es una función de la calidad de fabricación del panel de visualización; para que la pantalla funcione, las tolerancias ya serán mucho más estrictas que la percepción humana.

En el caso de instalaciones de video diseñadas a medida, como pantallas LED en edificios o eventos en vivo, se crean algunas imágenes de prueba a medida para que se ajusten al tamaño y la forma específicos de la instalación en cuestión. Estas imágenes de prueba personalizadas también pueden ser una oportunidad para que los técnicos escondan chistes internos para que el equipo los vea mientras instalan el equipo para un espectáculo. ^[3]

Monoscopio

En lugar de utilizar tarjetas de prueba físicas, que debían transmitirse por televisión mediante una cámara, las estaciones de televisión solían utilizar un tubo de cámara especial que tenía el patrón de prueba pintado en la pantalla interior del tubo. Cada tubo solo podía generar una imagen de prueba, por lo que se lo denominaba monoscopio .

Los monoscopios eran similares en construcción a un tubo de rayos catódicos (TRC) ordinario, sólo que en lugar de mostrar una imagen en su pantalla, escaneaban una imagen incorporada. El monoscopio contenía un objetivo de metal formado en lugar del revestimiento de fósforo en su extremo de "pantalla" y, a medida que el haz de electrones escaneaba el objetivo, en lugar de mostrar una imagen, se producía una señal eléctrica variable que generaba una señal de video a partir del patrón grabado. Los tubos monoscópicos tenían la ventaja sobre las tarjetas de prueba de que no se necesitaba una cámara de televisión completa y la imagen siempre estaba correctamente encuadrada y enfocada. Dejaron de usarse después de la década de 1960 porque no podían producir imágenes en color.

• 
  Un monoscopio .
• 
  Primer plano de la imagen de la tarjeta de prueba desde un monoscopio

Otros usos

La tarjeta de prueba incluida con el navegador web Links desde 2001

Un tipo de patrón de prueba menos conocido se utiliza para la calibración de fotocopiadoras . ^{[17] [18]} Los patrones de prueba de fotocopiadoras son hojas físicas que se fotocopian, y la diferencia en la fotocopia resultante revela cualquier desviación o defecto revelador en la capacidad de la máquina para copiar.

También existen kits de patrones de prueba y software desarrollados específicamente para muchos productos electrónicos de consumo. El B&K Television Analyst se desarrolló en la década de 1960 para probar televisores monocromos en el estándar NTSC y luego se modificó para los estándares PAL europeos y australianos. Entre otros usos, consistía en un escáner de puntos volantes en el que se mostraba un patrón de prueba impreso en una diapositiva de acetato de celulosa. ^[19]

Cuando los monitores CRT todavía se usaban comúnmente en las computadoras personales , se crearon patrones de prueba específicos para la calibración adecuada de dichos monitores en los casos en que las imágenes multimedia no se podían mostrar correctamente en dichos monitores. ^[20] Algunos discos limpiadores de lentes de VCD y DVD , como los kits de limpieza de lentes Kyowa Sonic de 1997 a 2001, también incluían patrones de prueba. ^[21]

Ejemplos más recientes incluyen el THX Optimizer al que se puede acceder en el menú de configuración en casi todos los DVD con certificación THX, ^{[22] [23]} así como las series "HDR sRGB Graphics Test (400 nits)" y "Test Patterns" disponibles en Netflix ^[24] destinadas a probar el ancho de banda de transmisión en dispositivos habilitados para Internet, ^[25] especialmente en televisores HDR inteligentes de pantalla ancha , pantallas 4K y 8K y también se utilizan para sincronizar transmisiones de audio y video, que pueden verse afectadas, entre otros factores, por Bluetooth y la latencia de Internet. ^[26]

Los patrones de prueba también se utilizan para calibrar cámaras y monitores de CCTV, ^[27] así como pantallas y equipos de imágenes médicas para telemedicina y fines de diagnóstico , ^[28] como la especificación del patrón de prueba de imágenes de diagnóstico médico SMPTE RP-133 para pantallas médicas y quirúrgicas, creada alrededor de 1983 ^[29] –86; ^{[30] [31]} así como un derivado posterior llamado patrón de prueba TG18-QC creado por la AAPM en 2001. ^{[32] [33]} También existen patrones de prueba para calibrar máquinas de rayos X , en particular las fabricadas por Leeds Test Objects en Inglaterra. ^{[34] [35]}

En numismática

La televisión ha tenido tal impacto en la vida actual que ha sido el motivo principal de numerosas monedas y medallas de colección. Uno de los ejemplos más recientes es la moneda conmemorativa 50 años de televisión acuñada el 9 de marzo de 2005 en Austria . El anverso de la moneda muestra la parte central de la tarjeta de prueba Telefunken T05 , mientras que el reverso muestra varios hitos en la historia de la televisión. ^[36]

En la cultura popular

El patrón Philips es ampliamente reconocido como uno de los símbolos icónicos de la cultura popular de las décadas de 1980 y 1990. Numerosos artículos novedosos y coleccionables se han inspirado en la famosa tarjeta de prueba, incluidos relojes de pared, sábanas, relojes de pulsera y ropa.

La tarjeta de prueba F de la BBC aparece en la serie de detectives de ciencia ficción de 2006-2007 Life on Mars . ^{[37] [38]}

Tarjeta de prueba de música

En Gran Bretaña, con la tarjeta de prueba se solía reproducir música en lugar de sonido de radio. La música que reproducía la BBC, y luego la ITV , era música de archivo , que se licenciaba en condiciones más favorables para un uso frecuente que las alternativas disponibles comercialmente. ^[39] Más tarde, Channel 4 utilizó LP de archivo del Reino Unido de editoriales como KPM , Joseph Weinberger y Ready Music. ^[40]

Hasta septiembre de 1955, la BBC utilizó grabaciones comerciales de 78 RPM en directo como fondo de audio para las tarjetas de prueba. Después de esa fecha, pasaron a utilizar música grabada en cinta. ^[41] Al año siguiente, la BBC comenzó a crear su propia biblioteca de música especialmente producida para las cintas de media hora: inicialmente tres melodías de estilo similar, seguidas de un signo de identificación (las tres notas que la BBC tocaba en celesta ). ITV (que comenzó sus primeras transmisiones comerciales en 1957) continuó utilizando grabaciones disponibles comercialmente hasta finales de la década de 1960, cuando también comenzó a hacer cintas especialmente producidas. ^[41]

Por razones de derechos, gran parte de la música fue grabada por orquestas de música ligera en Francia y Alemania, aunque a veces por músicos británicos o por los mejores músicos de sesión internacionales que usaban seudónimos, como The Oscar Brandenburg Orchestra (una amalgama de Neil Richardson , Alan Moorhouse y Johnny Pearson ) o la Stuttgart Studio Orchestra. ^[42] Otros compositores y directores de banda encargados de este tipo de trabajo incluyeron a Gordon Langford , Ernest Tomlinson , Roger Roger , Heinz Kiessling , Werner Tautz, Frank Chacksfield y Syd Dale . ^[43]

Durante la década de 1980, la tarjeta de prueba se vio cada vez menos: primero fue reemplazada por las páginas de teletexto y luego por las horas de programación ampliadas. Las mismas cintas se usaron para acompañar tanto a la tarjeta de prueba como a Ceefax en los canales de la BBC, pero algunos fanáticos sostienen que las nuevas cintas introducidas después de que Ceefax se convirtiera en la norma en 1983 eran menos interesantes musicalmente. ^[41]

Lista de tarjetas de prueba de TV

Un televisor de nueva construcción en proceso de calibración de imagen mediante una tarjeta de prueba en una fábrica de Grundig en Núremberg, Alemania Occidental (diciembre de 1959)

Un patrón de prueba de "diana" al estilo de la década de 1940 exhibido en el Museo de Televisión Temprana en Hilliard, Ohio (junio de 2022)

• Señales de sintonización de la BBC y tarjetas de prueba A , B , C , D , E , F , G , H , J , W , X (1934–2006, mecánicas de 30 y 240 líneas , monocromáticas , PAL, SDTV, HDTV, 405 y 625 líneas )
• Patrón de prueba monocromático RCA Victor (con logotipos de RCA e ilustraciones del perro Nipper en las esquinas; c. 1933/34 ^{[44] [45]} –1937, ^[46] 343 líneas )
• Patrones de prueba monocromáticos RCA / NBC n.º 1 y n.º 2 (1938 ^[47] –39, ^{[48] [49]} 441 líneas )
• Patrón de prueba de cabeza india de la RCA (1939, 525 líneas )
• Patrones de prueba monocromáticos de "diana" de ABC / CBS / Crosley-Avco / DuMont /NBC (c. 1939–47, ^[50] 525 líneas) ^[51]
• Cuadro de resolución de RMA 1946 (1946, 525 y 625 líneas)
• Cuadro de resolución de Marconi n.º 1 ^{[52] [53] [54] [55] [56]} / Cuadro de prueba de la English Electric Valve Company ^[57] (c. 1947/c. 1970, 525 y 625 líneas)
• Tarjetas de prueba monocromáticas ТИТ-0249 , ИТ-72 ^[58] y таблица 0286 ^[59] (1949, c. 1975–78, c. 1990–92, utilizadas en la Unión Soviética y Rusia)
• Patrón de prueba de televisión en color industrial DuMont (1950, mostrado experimentalmente en KE2XDR) ^[60]
• Patrones de prueba DFF ( Deutscher Fernsehfunk ) monocromos ( Q1/QI1 , ^[61] Prueba n.° 04, EBU monocromo modificado ) y en color ( HTV TR.0782 modificado ) (1952–1991, SECAM, utilizado en Alemania del Este ) ^{[62] [63] [64]}
• Tarjeta de prueba de Radiodiffusion-Télévision Française " Marly Horses " (1953, 819 líneas )
• Tarjeta de prueba de color ТИТ-0154 (1954, prototipo abandonado del sistema NIIR/SECAM IV de la Unión Soviética)
• Tarjetas de prueba de transmisión de prueba piloto ITA / GPO /Belling & Lee G9AED (1955–56, 405 líneas) ^{[65] [66]}
• Versiones 1, 2 y 3 de la tarjeta de prueba monocromática "diamante" de Associated-Rediffusion – Marconi ^{[67] [68] [69]} (1955–1958, 625 líneas; versión 1 también utilizada por RTV en el Hong Kong británico , TVM en la Colonia de la Corona de Malta y WNTV en la parte occidental de la Nigeria colonial ^[70] )
• Cuadro de resolución EIA 1956 (1956, 525 y 625 líneas)
• Tarjetas de prueba ópticas ^[71] y electrónicas de tipo " paño de cocina " [ ^72] (década de 1950/1960, monocromáticas, 625 líneas, utilizadas en diversas formas en Alemania Occidental , Italia, Países Bajos, Unión Soviética, Portugal y España)
• Tarjeta de prueba monocromática óptica SMPTE (década de 1950, 525 líneas; 1962-1964, ^[73] 625 líneas) ^[74]
• Philips PM 5522 , 5534, ^{[75] [76]} PM 5538, PM 5540 , ^[77] PM 5543, PM 5544 , PM 5552, ^{[78] [77]} PM 5634, PM 5644 (década de 1960, 525 y 625 líneas, PAL, PALplus , SECAM, NTSC), consulte el patrón circular de Philips
• Telefunken T 05 (principios de los años 60, 625 líneas)
• Patrón de prueba monocromático electrónico EBU (década de 1960, 625 líneas)
• Patrones de prueba de "diana" en color de CBS/NBC (c. 1964/65–principios de los años 1990, NTSC) ^[79]
• Telefunken FuBK (finales de los años 60, PAL)
• UEIT - Cuadro de pruebas electrónicas universal (1970, SECAM)
• Tarjeta de prueba HTV TR.0782 (década de 1970, SECAM, utilizada en Hungría, Polonia, Alemania del Este y Rumania) ^[80]
• Tarjeta de prueba EZO (1971, PAL, utilizada en Checoslovaquia y la República Socialista Soviética de Estonia ^[81] ) ^{[82] [83]}
• Tarjeta de prueba electrónica BNT (1972, SECAM, utilizada en Bulgaria)
• Tarjeta de prueba de color de TVE (1975, PAL)
• Barras de color SMPTE (1977, NTSC, HDTV, SDTV)
• Barras de color de la EBU
• Patrón de prueba electrónica 1 (1979, PAL)
• Grundig VG 1001 (1980, PAL)
• Tarjeta de prueba de color Toolcraft-Goodwood (c. década de 1980-2000, PAL, utilizada en varias estaciones de televisión comerciales australianas) ^[84]
• Tarjetas de prueba de color KCTV (década de 1970, mediados de la década de 1990, 2017, SECAM y luego PAL, utilizadas en Corea del Norte ) ^{[85] [86]}
• Snell & Wilcox SW2 (década de 1990, generadores de patrones de prueba TPG20/21) y SW4 "Zone Plate" (década de 2000, NTSC, PAL, SDTV) ^{[87] [88]}
• Tarjeta de prueba GY/T 254-2011 (2011, HDTV, DTMB , utilizada en China continental) ^[89]

Véase también

• Portal de televisión

• Modo solo azul
• China Girl (cine)
• Carta de colores
• Lista de tarjetas de prueba de la BBC
• Tarjeta de prueba F
• Webdriver Torso , cuenta de YouTube utilizada para pruebas de rendimiento automatizadas

Referencias

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Enlaces externos

• The Test Card Circle, un sitio de fans del Reino Unido: detalles de las transmisiones de prueba comerciales del Reino Unido, incluida la historia de las tarjetas de prueba de la BBC y la ITA, un vistazo a la música utilizada y detalles completos sobre las películas en color de prueba comercial mostradas desde fines de los años cincuenta hasta 1973.
• La galería de tarjetas de prueba
• Nostalgia-TV: Testimonios sobre televisión: tarjetas de prueba en Finlandia, solo en idioma finlandés