Cómo Funcionan

1.- Las ventajas del mundo digital

La imagen Teóricamente, el formato de grabación DV es bastante mejor que el utilizado por las cámaras S-VHS o Hi-8. La resolución horizontal es casi el doble que la del formato VHS y un 25% mejor que la Hi-8 o S-VHS. Ofrece 550 líneas frente a las 400 del Hi-8/S-VHS. Muchos, equiparan su calidad al estándar profesional Betacam SP [para más info ver el artículo "DV vs. Betacam"] . Sin duda es el mejor sistema de video doméstico que existe. Pero ¡ojo¡, no se puede comparar una cámara doméstica mini DV de 250.000 ptas. con una cámara DV profesional de 1.500.000 de pesetas. Las domésticas es difícil que lleguen a las famosas 550 líneas que aparece en la publicidad de los fabricantes. Esto es importante tenerlo en cuenta. Incluso una buena cámara Hi8 profesional puede dar mejor rendimiento que una pequeña DV doméstica ( salvo a la hora de editar ).

La resolución no es todo. Las cámaras digitales proporcionan una representación de color muy superior a las analógicas ( éste es su verdadero Talón de Aquiles. Las analógicas "domesticas" tipo Hi8, modulan juntas la señal de luma y croma, dando ciertos problemas. Betacam SP, sistema analógico profesional, tiene un sistema de modulación superior). Sin distorsión ni contornos borrosos. Sobre todo se nota en imágenes fijas y al reproducir en grandes pantallas. En ellas se aprecia la brillantez y precisión de los contornos de color. Las miniDV , además, proporcionan una relación señal/ruido bastante buena, sobre los 60 dB, comparable al Betacam SP. Esto implica una buena calidad en situaciones de poca luz y posibilidad de múltiples copias analógicas sin mucha degradación.

El audio El formato mini DV incluye dos pista de audio digital calidad DAT o CD ( 16bits/48Khz) o bien 4 pistas con 12 bits/32Khz. Este último formado es usado para doblaje o para introducir bandas sonoras. Tened en cuenta que la grabación en modo LP se hace a expensas de las pista de audio. En este caso sólo se pueden grabar 2 pistas a 16bits/48 Khz.

El tamaño Estas cámaras de vídeo pueden ser realmente pequeñas. Hay que verlas para creerlo. Sobre todo los modelos "espía". Ocupan poco más que una cajetilla de tabaco y ofrecen calidad "broadcast". El secreto está en el pequeño tamaño de la cinta. Para mí, independientemente de toda la parafernalia técnica, es un argumento de compra válido por sí sólo.  En la imagen, la Sony PC1.

La edición Las imágenes son almacenadas en la cinta en formato digital. Esto posibilita su transferencia a un ordenador y , sin merma de calidad, realizar todo tipo de trabajos de edición. Es posible realizar copias perfectas, tal como se copia un disquete. Claro, para ello se necesita una videocámara con salida digital Firewire. Todas las actuales lo llevan ( no así, entrada digital ). Para más información ver "la edición". Además, pueden sustituir a las cámara de foto digitales. De hecho ofrecen una calidad de imagen similar a la de las cámara de foto digital de precio medio. El único problema es que no suelen incorporar flash. En condiciones de poca luz , las cámaras de fotos digitales son mejores.

2. Cómo funcionan

Entramos en la parte más farragosa. Vamos paso a paso. La parte óptica de la cámara se encarga de recoger la luz con la mayor precisión y calidad posible. Suelen ser lentes zoom de unos 10x. Supongo que serán de buena calidad dado el precio. En algunas Sony, son Carl Zeiss, mítico fabricante alemán de óptica [Creo que es una simple maniobra de marketing de Sony. No se explica que estas "buenísimas" lentes no estén presentes en los modelos semi-pro de Sony.] Es importante disponer de un buen zoom ya que el zoom digital deteriora la imagen. Mucho más importante, aunque los aficionados siempre lo olvidan, es tener una buena apertura gran angular. En este sentido es difícil elegir ya que no está muy claro este dato en los folletos. ( Sony sí lo suele indicar con un equivalente en 35 mm ). En cuanto al diámetro de la rosca para filtros, el tema es caótico. Cada fabricante, incluso cada modelo, puede tener uno distinto. Si se prevé el uso de filtros hay que tener muy en cuenta la posible disponibilidad.

Es importante que el autofocus sea rápido y preciso. Algunas cámaras llevan un anillo giratorio que facilita el enfoque manual. Os aseguro que es muy útil, aunque tienen un tacto no muy bueno ( en realidad, controlan indirectamente el motor del focus). Viene muy bien disponer de un modo de "bloqueo del focus". En condiciones difíciles, los autofocus enloquecen un poco. Lo profesionales siempre trabajan con enfoque manual. Todas incorporan un iris para ajustar la exposición. También juegan con la ganancia electrónica del CCD para controlar la exposición. Normalmente es posible trabajar en modo manual, pero pocos modelos ofrecen un control total del iris ( suele haber un ajuste para subir o bajar la sensibilidad pero no un ajuste absoluto de la apertura del iris independiente de la ganancia electrónica). Es interesante que tengan, al menos, bloqueo de la exposición, para evitar cambios bruscos al hacer un barrido de paisajes con diferente luminosidad. Algunos modelos de la gama alta disponen de un filtro de densidad neutra, sumamente útil para evitar la saturación del CCD en tomas con exceso de luz (playa,nieve) o para resaltar efectos estéticos (disminuir la profundidad de campo usando aperturas muy grandes). Sólo las mejores cámaras incorporan el "zebra pattern" : indicación en el visor de las zonas sobreexpuestas [aunque en todas las Sony es posible habilitar esta función conociendo ciertos códigos]

Otro detalle a tener en cuenta es el control de balance de blanco. Debido a las distintas fuentes de luz, con distinta composición cromática, es necesario ajustar dicha composición. Las cámaras suelen tener un ajuste automático, pero nunca está de más ( es muy interesante ) un control manual. Con él, basta poner una cartulina blanca delante del objetivo y activar el ajuste. La cámara almacenará este nuevo valor cromático. Es también útil para realizar efectos y cambiar el tono de las tomas artificialmente. Hay alguna cámara que no tiene control manual ( las menos ) que deben ser evitadas. La velocidad de obturación se controla electrónicamente en el propio CCD, es decir, no existe unas "cortinillas" realmente. Variando las frecuencias de control del CCD se consigue variar la velocidad de exposición. Evidentemente, el formato PAL impone ofrecer 25 imágenes por segundo ( 50 cuadros de mitad de resolución, entrelazados) , cada uno de ellos expuesto el tiempo que se haya seleccionado ( ya sea manualmente o auto). Tal como ocurre en el campo de la fotografía, el juego de velocidad y exposición determina el resultado final de la imagen. Las velocidades de obturación altas se deben usar al filmar objetos en movimiento rápido, sobre todo si se quiere que la cámara lenta o la pausa brinden imágenes bien definidas. Normalmente, en modo auto, las cámaras trabajan a 1/100. De la misma manera, la apertura permite controlar la profundidad de campo ( área de la imagen enfocada). Aperturas pequeñas dan la máxima profundidad de campo a costa de menor luminosidad. Y viceversa: apertura grande implica poca profundidad de campo. Esto permite resultados estéticos remarcables, sobre todo al efectuar retratos, en los que queda muy bien un fondo desenfocado ( por tanto, habrá que ajustar una apertura máxima y usar un zoom bastante potente, tanto para resaltar el efecto como para lograr suavizar los contornos de la cara). Pero bueno, estas disquisiciones tienen más que ver con aspectos de "técnicas de filmación", etc) De todos modos, estos ajustes lo suelen hacer automáticamente las cámaras dotadas de "modos de operación" ( retrato, deportes, etc ). La mejor manera de saber los resultados es la experimentación. Antes del CCD, se antepone un filtro óptico para eliminar la parte del espectro no visible. Vamos, que se elimina el infrarojo y el ultravioleta. Las cámaras con "Night Shot" ( visión nocturna por infrarojos) deben quitar este filtro.

 Las imágenes capturadas por las lentes son transformadas en señales eléctricas por el CCD ( Charge Coupled Device) . Ëste está compuesto por miles de puntos sensibles a la luz ( más de 500.000 ). Actualmente todas las cámaras usan CCD de formato 4:3, pero en un futuro se usará el 16:9 ( hay una Sharp que sí lo tiene, pero incomprensiblemente no parece que tenga mucho exito.). En las cámaras del segmento medio-bajo se usa un solo CCD que captura los tres colores primarios. Por tanto, hay que dividir entre tres para obtener la resolución real ( no es tan secillo como digo ) . El CCD en sí mismo, siempre es monocromo. Se anteponen unos filtros con los colores primarios para obtener la información de color. En los modelos de alta gama y profesionales se usan tres CCD, uno para cada color. Previamente se divide la luz usando un prisma dicroico. La resolución teórica del estandar DV es 720×576 para el sistema PAL y 720×480 para el NTSC usado en USA. Las cámaras para el mercado USA llevan CCD´s con menor número de puntos, ya que su resolución es menor. En la imagen, vemos un sistema de 3 CCD´s

Sony

Para las cámaras de 1 CCD se anteponen al CCD unos patrones de color como los siguientes:

Filtro de colores primarios

Filtro de colores complementarios

Canon usa filtros de colores primarios, me parece que los demás usan el de complementarios. Este último proporciona un poco más de luminosidad ya que usa colores más claros. Como veís, el verde está presente de manera muy notable en ambos patrones: el ojo humano es muy sensible a este color. La disposición está planeada para minimizar el efecto moiré. Se suele anteponer un filtro suavizador para evitar el aliasing de las imágenes ( detalles de alta frecuencia que son erróneamente considerados como de baja frecuencia y forman patrones geométricos) Para el primero, las ecuaciones de colorimetría son bastante sencillas y se pueden hacer en con matrices analógicas o por procesado digital :

Y = .299 R + .587 G + .114 B R-Y = .701 R - .587 G - .114 B B-Y = -.299 R - .587 G + .886 B

Existe un tipo de CCD, llamado de exploración progresiva, que proporciona mejor resolución sobre todo en el modo fotografía "sobre cinta". De hecho, todos y cada uno de los "fotogramas" será una imagen completa, de total resolución. Normalmente, la captura se realiza entrelazada, es decir, una imagen se compone de dos campos, cada uno de ellos con la mitad de información ( en un campo se capturan las líneas pares y en otro las impares). El CCD de exploración progresiva captura cada campo de forma completa. Pero hay pocos modelos que ofrezcan exploración progresiva a 25 fotogramas por segundo (f.p.s). Este modo de grabación es muy apreciado entre los que quieren dar a sus grabaciones un "film look" (aspecto de cine). Claro está que hay que realizar un entrelazado para mantener el formato PAL, pero la imagen capturada ofrece más calidad. ( Los sistemas de TV muestran la imagen "entrelazada", es decir,dividida en dos campos , uno con líneas horizontales pares y otro con las impares. ) Para sabe más sobre la exploración progresiva podeís acudir a http://jesubrik.eresmas.com/

  JVC

Como ya he dicho, las cámaras con exploración progresiva a 25 fps, presentan dos ventajas : todos los fotogramas son "completos", podemos elegir cualquiera de ellos como "foto". La segunda ventaja es que la reproducción en pantallas progresivas (no entrelazadas) será mucho mejor. Las pantallas de ordenador son progresivas y se espera que algún día las TV de alta resolución también lo sean. Una de las quejas más comunes de los "novatos" en el campo de la edición es "por qué se vé tan mal el vídeo miniDV en el ordenador" y "por qué tiene unas franjas horizontales" . La explicación está relacionada con lo anteriormente dicho: si quieres evitar este efecto hay que desentrelazar el video miniDV ( esto lo hacen los programas de edición) pero a costa de perder resolución.

La gente que necesita mucha calidad de imagen y parada perfecta, no quieren ni oir hablar de los modos entrelazados. Podeís ver lo que opina el Departamento de Defensa de los EEUU al respecto. Los fabricantes aducen que el modo entrelazado está bien, y que el ojo humano es capaz de remezclar los dos campos, siendo la resolución aparente muy similar al modo no entrelazado. Como ya se ha mencionado, el cine trabaja en modo progresivo a 24 fps, por lo que muchos cinematógrafos de bajo presupuesto están usando cámaras miniDV PAL progresivas ( a 25 fps ) para realizar trabajos que luego se pasan a celuloide. Sony, para el modo foto, implementa un sistema llamado "progresive shutter" que siempre ha dado mucho de que hablar ya que nadie de Sony lo ha querido explicar a fondo. Sony, para el modo foto, en vez de usar un CCD con exploración progresiva, lo que usa es un obturador mecánico, que de algún modo, congela la imagen. ¿ Que pasa si no tenemos este obturador mecánico? Pues que el CCD (no progresivo) captaría la imagen y empezaría la transferencia de líneas del CCD a la electrónica de la cámara. Primero las pares y luego las impares. Pero cuando lleguemos a las impares, como el obturador sigue abierto (hemos supuesto que no existe) la imagen puede haber cambiado, sobre todo en imágenes en movimiento. Lo que hace Sony es poner un obturador, para cerrar el objetivo. De este modo, las líneas impares almacenadas en el CCD son las "viejas", las correspondientes al momento en que se capturaron las pares, y no hay corrimiento de la imagen. Es un truquillo enrevesado, que yo lo entiendo de esta manera.

Ya que se ha citado, hablemos del "modo foto". Todas las miniDV tienen un botoncito que pone "photo" y que lleva un poco a confusión. Tradicionalmente, al pusar este botón, se congela la imagen y se graba en cinta durante 6 segundos, con los comentarios de audio que se capten. En algunos modelos, se puede seleccionar "modo progresivo" para esta "foto" de 6 segundos. ¿Para que vale? Esta es la pregunta del millón, en mi opinión, para nada. ¿ Qué pintan 6 segundos con una imagen parada ? Quizás decidieron incluir esta chorrada en el estándar DV para permitir la captura sencilla mediante capturadoras analógicas tradicionales. Este modo foto "volcado a cinta" proporciona una resolución de 640×480 o quizás deberíamos hablar de 720×576 que es la resolución del cualquier fotograma. Otra cosa es hablar del modo foto en las cámaras dotadas de una tarjeta de memoria flash, cosa que se trata más abajo. Ni que decir tiene que el CCD es el punto clave a la hora de obtener una buena calidad de imagen. Hay un tema muy relacionado que es el de la estabilización digital, el cual se trata más tarde. Hay que fijarse en un parámetro, que lo suelen llamar "pixels efectivos" , no todos los fabricantes lo dan.

En cuanto al tamaño, los CCD´s suelen ser de 1/3 " o 1/4". Podemos decir que cuanto más pixels y más grande de tamaño , mejor. Un CCD de 1/3" es un 50% más luminoso que uno de 1/4", pero la última moda es ponerlos de 1/4" ( ! y decir que es de 1/3" ! ). El tamaño del CCD tiene una segunda implicación, a tener en cuenta sobre todo en el campo profesional. Los principios de la óptica imponen su ley, resultando que cuanto menor sea el CCD más fácil resulta construir ópticas con zoom potentes y más profundida de campo tienen las tomas. Esto puede ser un problema, a veces queremos tomas con muy poca profundidad de campo (enfoque selectivo, muy usado en cine), además en cámaras con ópticas intercambiables hay que tener muy encuenta el tamaño del CCD ya que las distancias focales varian en función de dicho tamaño. [Esto es lo que ocurre, por ejemplo, al intentar usar un objetivo para cámaras fotograficas en una cámara Canon XL1, el CCD es muchísimo menor que la película de 35 mm] Siendo el CCD un punto de vital importancia los fabricantes podrían estirarse un poco y no usar este dato como maniobra de segmentación del mercado, pero estas cosas siempre son iguales. En el mercado hay cámaras que van desde los 350.000 pixels hasta los 1.200.000. Pero para miniDV ¿cúal es el tamaño de CCD óptimo ? La respuesta es sencilla: 3 CCD (uno para cada color ) de tamaño efectivo 720×576, es decir, 3 CCD de 414Kpixels ( se suele redondear a 420 o 470K por problemas técnicos). De hecho, las cámaras profesionales usan estos tamaños de CCD. Para cámaras de 1 CCD el cálculo no es tan simple ya que tenemos una matriz de filtros de color antepuesta. Pero se puede considerar en torno a 1.2M efectivos el tamaño máximo razonable (en el mercado hay cámaras con CCD de más pixels, pero están orientados a conseguir mejor "modo foto" y hay que tener presente que la estabilización digital de imagen gasta un buen número de pixels, tal como se verá más adelante).  CCD JVC Una aclaración sobre el tema de la resolución. Ya hemos comentado que el sistema DV trabaja con una matriz de 720×576 pixels. Esto significa que la parte digital de la cámara (compresor DV, mezclador de imágenes, corrector de errores, etc ) trabaja con imágenes en ese formato : 720×576 x 24 bits. Pero eso no significa que todas las cámaras miniDV del mercado tengan, en la realidad, la misma resolución. Interviene la óptica y el CCD: si son mediocres o con pocos pixels está claro que no se llegará a la máxima resolución. Los fabricantes saben que pocos usuarios se van a poner a medir la resolución.

También saben que nuestros televisores son "normales", no son de alta definición. Por ello, en las cámaras de segmento medio-bajo, montan ópticas y CCD que ellos ya saben que no van a conseguir la máxima resolución posible. Pero no hay que preocuparse mucho: cualquier modelo se ve muy bien. Pero ¿ qué es la resolución ? este tema daría para un apartado entero, pero voy a resumir. Es la capacidad para mostrar detalles pequeños. Se mide en líneas horizontales, es decir, en el número de líneas horizontales perfectamente distinguibles unas de otras sin que se forme un "todo". En la práctica lo que se hace es grabar con la cámara un "poster" o "carta estándar de resolución". Es parecido a la "carta de ajustes". Incluye una serie de líneas concéntricas cada vez más juntas. Allá donde nuestra cámara no sea capaz de distinguir una línea de la adyacente, será el límite de resolución expresado en líneas. Pero la resolución no es todo ni muchísimo menos: hay que considerar la pureza de color, el contraste, la saturación, etc, factores tan importantes o más que la resolución "bruta". Sabemos que el sistema PAL de televisión especifica 625 líneas (575 útiles): cuidado, este es el máximo posible teórico, pero está claro que pocas videocámaras o televisores brindan esa resolución ( un TV color de 14.990 pesetas es PAL pero no llega "ni de coña" a las 625 líneas, aún así cumple con el estándar y sus circuitos internos están trabajando con la norma PAL, pero el tubo de imagen es de baja calidad y no es capaz de presentar "625 líneas diferentes") . Todo esto que acabo de contar está ultrasimplificado y contiene algunos errores conceptuales.

Para enterarse a fondo, recomiendo seguir este link Una vez captada la imagen por las ópticas y el CCD, hay que digitalizar esta señal. Dicha señal tendrá componentes analógicos RGB ( esto se entiende mejor si pensamos en cámaras con 3 CCD, uno para cada color) . Hay que pasarla a un formato digital suceptible de ser comprimido y almacenado en la cinta. La digitalización la realiza un convertidor analógico/digital ( A/D). Consiste en un chip especializado que toma muestras de la señal a intervalos fijos ( frecuencia de muestreo). A cada muestra se le asigna un valor dependiendo de su amplitud. El número de valores o "escalones" posibles depende del número de bits ( en nuestro caso hay 8 por color primario, con los cuales se pueden definir hasta 256 valores de tonalidad primaria). A continuación se realiza una conversión del espacio RGB al YUV (Y=luminancia, U=R-Y, V=B-Y). La señal de luminancia se muestrea a una frecuencia de 13.5 Mhz, mientras que la R-Y y la B-Y se hace a 3.375 Mhz. Es decir , 4 veces menos, ya que el ojo humano es mucho menos sensible al color. Por tanto la relación es 4:1:1 ( para el sistema PAL, se usa 4:2:0 más difícil del explicar, y peor para realizar múltiples ediciones). En sistemas de vídeo profesionales, como el D-1 sin compresión, se usa una relación 4:2:2 , es decir, el B-Y y el R-Y se muestrean al doble para así obtener una mejor calidad de la señal de color.

4:2:2 : las muestras de color (Cr, Cb) van intercaladas con las de luminancia

4:1:1 : las muestras de color (Cr,Cb) van cada 4 muestras de luminancia. Ambos colores van juntos.

4:1:1 : las muestras de color (Cr,Cb) van intercaladas con las muestras de luminancia, pero alternativamente.

Diagramas propiedad de Panasonic Broadcast and Digital Systems

La relación señal/ruido está entorno a los 54dB ( hay autores que indican 60 dB, depende también de cómo se mida) , incluso mejor que la del estándar (analógico) profesional Betacam SP( 51 dB). Cada uno de los tres componente se cuantifica en 8 bits ( 3×256 valores posibles, 16 millones de colores ). Como ya se ha dicho, el formato de la matriz de imagen es de 720×576. Al final, tenemos 162 millones de bits por segundo. Es una bestialidad que hay que comprimir de alguna manera. El dispositivo que realiza la compresión o descompresión se denomina CODEC. El método de compresión se basa en DTC ( discrete cosine transform ) y coeficientes variables. . Es un método muy complejo, que no vamos a explicar a fondo, que requiere una potencia de cálculo muy grande ( y todo ello "sobre la marcha"). La compresión es "intraframe" al estilo del M-JPEG. Esto significa que no se obtienen compresiones tan grandes como con el sistema MPEG-2, que utiliza compresión "interframe". La ventaja es que la parada de imagen es mejor y la edición más sencilla y precisa. Un buffer almacena cada uno de los dos campos de que se compone la imagen ( van interpolados, es decir, una imagen se compone de dos campos ). Si hay poca diferencia entre ellos, la imagen se comprime como si fuera un solo campo. Si las diferencias son grandes, se comprimen individualmente. Adiccionalmente, los pixels de un campo se agrupan en matrices de 8×8, que a su vez se agrupan de 4 en 4. Cada juego de cuatro bloques se comprimen de acuerdo a unas tablas de quantización. Dependiendo de nuevo de las necesidades se aplica mayor o menor compresión. El sistema es adaptativo dando mayor detalle a aquellas áreas de la imagen que así lo precisen ( esta es la ventaja sobre el M-JPEG) . Al final, el factor de compresión es de 5:1, quedando 25 Mbits por segundo de información de vídeo con un flujo constante. A este sistema de compresión se le llama DV-25. Es nuestro mundo. Si te quieres enterar a fondo y tienes la capacidad para comprenderlo (yo no) …. te invito a que te estudies este documento de Sony.

Un asunto que suele provocar polémica: ¿son todos los CODEC iguales ? Pues la respuesta es que NO. El estándar deja abierta algunas cosillas y los fabricantes tienen que ponderar sus parámetros de la mejor manera posible, unos tratarán de dar mayor nitidez pero podrán tener problemas de efecto moiré, etc. Pero parace ser que son todos muy similares. Para saber más, podeís leer el informe de uno de los ingenieros jefes de Matrox. Por otro lado, la compresión DV no está exenta de problemas, entre los más conocidos está el "mosquito noise" y el "quilting". Para profundizar y ver ejemplos pulsar aquí. Como ya se ha mencionado, este sistema es menos agresivo que el MPEG2 del DVD, brindando una mejor parada de imagen y una edición campo a campo. El sistema MPEG-2 usa compresión interframe, es decir, se compara una campo con el/los siguientes para determinar el grado de compresión a usar. Simplificando mucho, podemos decir que si dos imágenes son similares, simplemente se almacenan las diferencias ( o lo vectores de movimiento). Por tanto, no existe una correlación clara entre una imagen y su campo "original", lo cual dificulta la edición en un ambiente doméstico. Con equipos semi-pro o profesionales no hay problemas ya que decodificando dos cadenas mpeg independietemente y en tiempo real, es posible una edición perfectamente precisa. El MPEG-2 se toma mucho más tiempo para analizar las imágenes y necesita un procesador más potente y memorias adiccionales, con mayor consumo de energía. Todo esto llevó a los fabricantes de cámaras a la necesidad de diseñar un sistema de compresión más simple. Pero teóricamente, el mpeg-2 puede brindar igual o más calidad que el DV-25. Por otra parte, para obtener un M-JPEG equivalente al DV, la relación de compresión debe ser de 3:1. En algún punto de esta cadena entra el procesado de imágenes, tales como efectos especiales, zoom, estabilización digital,etc. Los efectos de fundido y disolución hacen uso de una memoria y de un mezclador digital.

El zoom digital deteriora la imagen y suele ser impracticable más allá de 40x. Para conseguir una buena estabilización digital se debe emplear un CCD sobredimensionado. Internamente se determinan unos vectores de movimiento, moviendóse la zona efectiva de captación en consonancia para minimizar las vibraciones. Hay que imaginárselo como una ventana de imagen dentro de la cual hay otra ventana menor pero móvil. Si el CCD no está sobredimensionado, al usar la estabilización digital se observará un pequeño efecto zoom y una cierta degradación de la imagen. Este sistema no está libre de fallos ( artifacts ) y tiende a producir imágenes un poco "turbias". Para evitarlo hay cámaras que aumenta la velocidad de obturación hasta 1/100, con una cierta pérdida de luz. ( Esto es un punto importante. Mucha gente se queja de la poca sensibilidad de las miniDV. Lo que hay que hacer es deshabilitar la estabilización digital en escenas con poca luz, o bien forzar a mano una velocidad de obturación 1/50). Un tema controvertido es el de los pixels efectivos. Si suponemos que hay una ventana o recuadro interior menor, habría que preguntarse de cúantos pixels se compone. Es lo que Sony y otros llaman pixels efectivos. Por ejemplo, según el catálogo de Sony, la PC1 tiene un CCD de 810.000 puntos, de los cuales 400.000 son efectivos. Hasta ahora yo pensaba que cuando no se activa la estabilización digital , se usaba todo el CCD para obtener la mejor imagen posible, y que cuando se activaba se perdía un poco de calidad. Ultimamente me estoy temiendo que el número de pixels es fijo, 400.000 en nuestro ejemplo, independientemente de que decidamos activar o no la estabilización ( al menos en mi cámara JVC J70 ya que no observo la menor diferencia en cuanto a resolución ).

Si nos fijamos en cámaras con estabilización óptica, veremos que el número de pixels totales es casi igual que el de efectivos ( siempre es menor por cuestiones técnicas ). Por tanto, una cámara con un CCD de p.ejemplo 540.000 pixeles totales y 510.000 efectivos con estabilización óptica, daría más calidad que una con 810.000 pixels totales y 400.000 efectivos con estabilización digital. Cuantos más puntos de "sobra" haya, mejor será la estabilización. Por ejemplo, la JVC DV3, con 540.000 pixels, no va muy sobrada que digamos, so pena de degradar la imagen ( de ahí las quejas que he leído sobre su estabilización ). Es preferible la estabilización óptica sólo presente en unos pocos modelos, la cual detecta los movimientos y los corrige ópticamente mediante pequeños ajustes de las lentes. Según he leído, la invento allá por los años 60 Juan de la Cierva. Me da la impresión de que hay un par de formas de llevar a cabo la estabilización digital. Sony se decanta por tener detectores de movimiento y actuar sobre los circuitos de estabilización digital. Los demás fabricantes creo que usan algoritmos digitales para determinar el posible movimiento de las imágenes.

El sistema de corrección de errores es muy potente ( ECC ) para evitar que un defecto en la cinta afecte a la imagen. De hecho, los drops-out o pequeños saltos son virtualmente inexistentes. El audio se graba también digitalmente y en estéreo. Y sin compresión. Podemos elegir entre dos pistas a 16 bits / 48Khz o cuatro pistas a 12 bits / 32Khz. El primer método nos brinda una calidad incluso superior al CD. El segundo posibilita el doblaje y la inserción de bandas sonoras, con una calidad bastante buena. Sería deseable disponer de un control de ganancia de audio ajustable. Las cámaras suelen llevar un Control Automático de Ganancia ( AGC) para ajustar la sensibilidad de los micrófonos a los distintos ambientes. Un aspecto negativo es que el audio no va perfectamente sincronizado con el vídeo. Digamos que a "X" fotogramas no les corresponden exactamente "Y" muestras de sonido. Esto complica un poco la edición a nivel profesional (la edición analógica, con la digital no hay problemas)

Además de audio y vídeo, en la cinta se almacena información de control. Se codifican señales de tiempo, índices y otras necesarias para el modo fotografía. Por fin, toda esta información es almacenada en la cinta. Al final, el flujo de datos es ligeramente superior a 28Mbits/s ( 25 del video + audio + control + etc )

La cassete usada ( mini DV), es aprox. la mitad de tamaño que una de 8 mm. Mide tan sólo 66 x 48 x 12.2 mm. La cinta es de 1/4 " ( 6.35 mm). La composición es completamente nueva con una doble capa de metal evaporado. Lleva un recubrimiento de carbono para darle resistencia y lubricación. Algunas cintas incorporan una memoria donde es posible almacernar información adiccional tales como los parámetros de la imagen ( velocidad, apertura ) e indices temáticos. La cámara debe soportar esta opción.Es una cassete, por tanto hay que seguir todas las precauciones habituales o más. Actualmente se fabrican de 30 y 60 m, pudiendo usarse el modo LP ( no merma la calidad pero no es posible el doblaje de audio) para obtener hasta 90 m de tiempo de grabación. Acaba de salir en Japón una cinta de Panasonic que dura hasta 2 h en modo LP. Parece ser que realmente sólo hay dos fabricantes de cintas : Sony y Panasonic ( JVC pertenece al mismo grupo industrial que Panasonic, asi que … ). Según dicen, se diferencian en la composición del lubricante y no es bueno andar mezclándolos ( se ensúcian las cabezas ). Os recomiendo usar siempre la misma marca ( hasta que sepamos si es cierto o es una nueva leyenda negra). Parece claro que las peores cintas son las "Sony Premium", cuidadin con ellas. En esta página teneís unas buenas FAQs en ingles ….

El tambor y las cabezas de grabación son , por supuesto, un auténtico desafío. Decir que gira a 9000 r.p.m ( un vídeo VHS a 1800 ), la velocidad de la cinta es de 18.9 mm/ sec y la anchura de las pistas es de 10 micras para el modo de grabacion SP ( en el Hi-8 es de 20 micras) . Para el modo LP ( la cinta dura un 50% más de tiempo), además de perderse las dos pistas auxiliares de audio, la anchura de pista se reduce a 6.7 micras, por lo que podemos perder fiabilidad y tener problemas al tratar de reproducir nuestras grabaciones en otras cámaras. Los formato profesionales DVCPRO y DVCAM usan pistas de 15 y 18 micras. En ángulo de inclinación de las pistas es de 9º resultando en una longitud de pista de 35mm.
En la siguiente figura se muestra su disposión :

Tenemos los siguientes sectores de información : - Insert and Track : ( estaría abajo en la figura ) : Contiene información para en correcto seguimiento de la cinta. - Audio sector : Contiene tanto audio como información auxiliar. Como ya se ha dicho puede acomodar dos pistas de 16 bits / 48Khz como cuatro de 12 bits ( no lineal ) / 32 Khz. - Video Sector : Contiene la información de video y datos auxiliares ( fecha de la grabación, apertura y velocidad y otros datos ) . - Subcode sector : contiene varios tipos de información, siendo el más inportante el "timecode" o "código de tiempo". Es una marca en forma de hh:mm:ss:ff ( hora, minuto, segundo y fotograma ) que identificada de forma única cada fotograma que se graba. Muy útil para determinar los puntos de entrada y salida en una edición. Una ventaja de la grabación digital es que puede incluir una gran cantidad de datos auxiliares tales como subtítulos, tabla de contenidos, karaoke, teletexto, etc (no implementado por ahora en ninguna cámara que yo sepa ).

3. Entradas, salidas, baterias y otras florituras.

Las salidas. Todas las cámaras disponen de salida de video compuesto y S-Video. Siempre que se pueda se debe usar ésta última ya que brinda mejor calidad de imagen. ( La salida S-Vídeo lleva por separado la luminancia y la crominancia, mientras que la de vídeo compuesto las lleva mezcladas. Esto implica que en nuestro TV deben ser separadas de nuevo con las consiguiente degradación que introducen los filtros de separación empleados ). Como es lógico, todas tienen también salida estéreo de audio ( nivel de "linea"). Si se quiere conectar unos cascos para monitorizar el sonido hay que acoplar un amplificador (algunos modelos llevan una salida específica para auriculares)

Hoy en día casi todas llevan también la salida digital DV ( llamada también i-Link, Firewire o IEEE1394 ). Permite transferir las imágenes a un ordenador sin merma alguna de calidad. También todas incluyen la interface LANC o JLIP ( específica de JVC) para controlar las funciones de la cámara a través de un equipo de edición externo ( ya sea un PC o un equipo específico ). Si se usa la interface DV no es necesario usar la LANC/JLIP ya que la DV también permite el control de la cámara. Podemos decir que tanto la LANC o la JLIP son una entrada/salida serie RS232 pero con niveles de tensión TTL ( 0, 5 voltíos ) y no con los habituales del RS232 ( 12 v aprox. ). Por tanto se suele necesitar una pequeña caja que adapta los niveles. Algunas disponen de un puerto serie RS232 o usan una interface JLIP/LANC ampliada, para transferencias de imágenes fijas ( "PC port" ) . Es lento pero barato. Solo unas pocas pero cada vez más, disponen de puerto USB para la transferencia de imágenes fijas.

La entrada de micrófono. Todas tienen entrada de micrófono, muy útil para solucionar el problema de las cámaras más pequeñas que captan su propio ruido de los motores. Normalmente es necesario conectar un micrófono con alimentación propia ( con una pequeña batería). ! Cuidado !. Esta entrada no suele ser muy propicia para grabaciones de música, etc. Es decir, están exclusivamente pensadas para conectar micrófonos. El problema es el Control Automático de Ganancia ( AGC) que va a tender a comprimir la música y a meter ruido en los pasajes más débiles. Además, tiene una alta sensibilidad, por lo que hay que intercalar un divisor resistivo. Lo ideal sería poder desactivar el AGC, cosa posible en algunos modelos, creo. Algún modelo ( Sony VX2000 y otros ) tienen un conmutador que permite seleccionar entre entrada de micro o "nivel de línea". Cuidado, la nueva generación de cámaras no suele tener la entrada de micrófono en la cámara, si no en la "estación de anclaje". Unos pocos modelos (normalmente de Sony) incluyen esta entrada en la zapata de flash "inteligente". Esto permite acoplar un micrófono "inteligente" ( y caro … ) que ajusta su sensibilidad en función del uso del zoom óptico que hagamos.

De entrada de vídeo hay que olvidarse ( salvo la SONY TRV900, PC-120,la PC9, JVC DVX10, varios modelos de Panasonic y Canon …. y otras que van saliendo poco a poco). Simplemente, no les interesa ponerla. No les costaría más de 2000 ptas en fábrica poner un chip convertidor A/D. El problema viene de la posibilidad de grabar con alta calidad de la imagen y de la oposición de la industria del vídeo y del cine por posibles problemas de piratería, etc. También hay un problema de aranceles comunitarios. Los aparatos con capacidad de grabar tienen un arancel especial. Además hay un cupo, por tanto si las cámaras se las considera "magnetoscopios" están comiendose parte del cupo de que dispone cada fabricante japonés.

En cuanto a la entrada DV, sólo la SONY TRV900 , PC-120, PC-9, la Panasonic DX110, la JVC 9600 , Canon MV20i, la XL1, JVC DVX9 y 10, todas las Canon que acaban en "i" … y otras la tienen ( esta lista está creciendo poquito a poco). Aquí el problema está , de nuevo, en un arancel especial que pone la CEE a los aparatos "grabadores de fuentes externas". OJO, pues en la publicidad de las páginas web americanas hablan de "entrada-salida DV". En Europa, sólo salida. Para más informacion ver DV-In.

Todas tienen un visor ( viewfinder ) y , la mayoría una pequeña pantalla en color. La tecnología suele ser LCD / TFT de alta resolución. Es importante que sea de la mayor resolución posible ya que de lo contrario será difícil enfocar y ajustar la exposición correctamente. Los visores suelen ser de 0.5" y existen varios modelos : de 113.000, 160.000 o de 180.000 pixels ( éste último lo monta la PC9 por ejemplo). En cuanto a pantallas LCD hay una mayor variedad. Realmente, no son gran cosa y hay que fijarse tanto en el número de pixels como en el ángulo de visión posible. Casi todos los modelos emplean baterias de Li-ion ( litio ión). Es la última tecnología en este campo, con muchas ventajas sobre las anteriores : - Alta capacidad y bajo peso/volumen. Triplican en rendimiento a las de Ni-MH. - No efecto memoria. Se pueden recargar en cualquier momento, no siendo necesaria su descarga total previa.

La tarjeta de memoria flash es la última moda: permiten trabajar en "modo foto real" tal como lo hacen las cámaras de fotos digitales. La foto es almacenada 64MB. ¿ Cuantas fotos caben en una tarjetita de memoria? Lo vemos es la siguiente tabla, sacada del catálogo de Sony ( para la PC100):

Otras cámaras, como la JVC DVL9800 llegan hasta 1024 x 768, con capacidades similares. Este cartucho de memoria no es estandar y no sueles ser compatible entre distintas marcas. Solo algunos modelos llevan este invento. Normalmente se ofrece el mismo modelo, con o sin memoria flash. Suele encarecer unas 40.000 pesetas. Cuando compramos la cámara, la suelen suministrar con el cartucho de menos capacidad ( 4 MB). Vemos como con 64MB tenemos para sacar las fotos de todo un buen viaje. ! Qué pasada ! El chip es "memoria flash", un tipo especial que permite la reescritura total o parcial de la memoria no volatil (eso sí, un poco lento comparada con la escritura en una RAM). Para finalizar se muestra un posible diagrama de bloques de una cámara DV :

Como veís, basta con incluir un convertidor A/D adiccional para tener entradas de video. Podemos decir, que las cámaras miniDV son uno de los cacharros electrónicos que más tecnologia llevan dentro. Algunas de estas imágenes se han tomado de www.adaptec.com/technology/standards/1394formats1.html donde podeís encontrar una información mucho más técnica y completa. Para más información , visitad este link: http://www.adamwilt.com/DV.html

4. Otros Formatos Digitales

Para saber más sobre los formatos digitales os recomiendo esta otra página. A continuación hay un pequeño resumen. Existen otros muchos formatos para uso profesional. Tenemos el DVCAM y el DVCPRO-25 de Sony y Panasonic respectivamente. Usan exactamente los mismos principios, con el mismo grado de compresión y las misma calidad teórica, pero aducen , en contra, del miniDV lo siguiente : - Las pistas en la cinta son demasiado finas, con poco fiabilidad para un uso profesional. - No es posible un modo "borrador" para hacer una pre-edición. - No es posible una transferencia rápida de imágenes al disco duro ( no tenemos un modo 2x o 4x como en los lectores de CD-ROM ) - El audio no está sincronizado de forma absoluta. Panasonic ha introducion también el sistema DVCPRO-50, con el doble de ancho de banda ( muestreo 4:2:2 y menor compresión) para proporcionar mayor calidad. JVC presentó recientemente su sistema Digital-S, con cintas del mismo tamaño que las VHS convencionales ( 1/2"). Utiliza una compresion 3.3:1 con un muestreo 4:2:2 lo cual brinda una excelente calidad de imagen. También dispone del sistema D-VHS, largamente esperado por todos ….(pero que llega fuera de tiempo, en mi opinión. Tres años antes y arrasa). Puede grabar con velocidades de 7, 14 y 28 Mbits dependiendo de la duración de la cinta y calidad deseada. Se puede adaptar a sistemas de alta definición pero ya veremos como se desarrollan los acontecimientos … No existen cámaras de vídeo basadas en este sistema.

Sony también tiene disponible un sistema llamado Betacam-SX, que usa cintas de 1/2" y compresión MPEG-2 con cuantización 4:2:2. La velocidad binaria es de 18Mbps, lo cual permite meter dos canales en el típico transpondedor de un satélite. Orientado a reportajes en vivo. Para programas que precisan de mayor calidad de imagen, Sony tiene el sistema Betacam Digital, con equipos en formato 16:9. Este sistema comprime muy poco la imagen (1.6:1) con sampleo 4:2:2. Es de lo mejorcito, solo superado por el video sin compresión D-1. Por estas cuestiones y sobre todo, por la necesidad de amortizar los carísimos equipos ya disponibles, el formato miniDV se está quedando para ciertos "nichos" de mercado , por otra parte, cada vez más y más interesantes. A los que quieran saber un poco más sobre los formatos digitales, les remito a un artículo que he traducido: Betacam vs. miniDV Los interesados en profundizar deben seguir este link : http://www.adamwilt.com/DV.html Para una información técnica de alto nivel sobre el formato DV y su encapsulado en AVI, podeís acudir a la página de Microsoft "DV data in the AVI video file" En esta página de Sony hay un informe muy bueno sobre el formato DVCAM, muchas de las secciones son aplicables al miniDV. Estos dos formatos y el miniDV se están usando ya en cadenas comerciales de USA tal como el Discovery Channel y la CNN. Es ya normal su uso en situaciones comprometidas donde una cámara miniDV tipo "espía" pasa casi desapercibida. TVE las usó para un Informe Semanal sobre la situación en China, según me escribió un amable cibernauta. Cámaras miniDV cuasi-profesionales tales como la Sony PD150 o la XL1, se están usando en multitud de pequeñas emisoras de TV local o regional. A nivel de estándares internacionales se considera que en un futuro sólo existiran dos formatos : el DV ( ya sea sus variantes profesionales o domésticas ) y el MPEG-2. Muchos de los documentales de alta calidad se estan haciendo con Betacam Digital 16:9 o en DVCPRO-50 ( "Paraisos cercanos", de la 2 os puede valer de ejemplo. Excelente. Es curioso como jamás usan el zoom en una toma, pero el aspecto "artístico" merece otra página web ).