Puede parecer una tontería el preguntarte a estas alturas si conoces los barridos de línea en HD o en SD o en UHD, pero me permito asegurarte que a más de uno le va a venir muy bien recordar estos conceptos.
Para ello, creo que lo más interesante es que te aclare cómo voy a llevar a cabo esto en el presente artículo, así que te enumero los puntos:
- Historia del barrido de líneas.
. Tipos de barridos de líneas.
- Barrido progresivo en 1080 líneas.
- Barrido entrelazado en 1080 líneas.
- Barrido de campo segmentado (PsF).
- Parte activa de vídeo y borrado.
Historia del barrido de líneas.
El efecto del barrido de líneas en televisión, es un invento que se llevó a cabo al comienzo de la creación de la televisión para solucionar el problema del parpadeo en la imagen de televisión. De esta forma, se presentaban en lugar de veinticinco imágenes por segundo, cincuenta semi-imágenes por segundo (en el sistema PAL).
Ahora bien, este efecto no ha dejado de ser un problema en los sistemas de televisión posteriores, porque está más que comprobado, técnica y visualmente, que un barrido progresivo da mayor calidad que un barrido entrelazado, de hecho, en la UHD ya no se contempla el barrido entrelazado.
He querido enfocar este artículo en la señal de vídeo en alta definición porque además de que en el mismo se contempla el barrido progresivo y entrelazado como en televisión estándar, se contempla también el barrido en campo segmentado, del cual te hablaré más adelante.
Tipos de barridos de líneas.
Me imagino que te acordarás, y sino te lo recuerdo yo ahora, que en la señal de vídeo en definición estándar solo se contemplan dos tipos de barrido, el progresivo y el entrelazado. Ahora bien, en alta definición como te comentado antes, aparece otro barrido de líneas en la escena, el barrido de campo entrelazado.
Barrido progresivo en 1080 líneas.
Bueno, y pasando ya a la alta definición, iré haciendo referencia primero al 3G y después al 1,5G para ver ambas posibilidades.
Entonces, para comenzar, si tenemos una señal de alta definición en 3G, tendremos 50 imágenes por segundo con un barrido de 1080 líneas en progresivo, según se comprueba en la siguiente figura, las líneas van numeradas desde la 42 a la 1120, que es la última línea activa, (en el lado izquierdo de la figura siguiente están enumeradas las líneas impares y en el derecho las pares).
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La primera línea activa ,como te he comentado antes, es la línea 42 ya que las líneas anteriores son del borrado vertical.
En la parte de abajo las líneas de borrado vertical van desde la línea 1122 a la 1125 ambas inclusive, además, el número de píxeles en horizontal es 1920 en cada línea activa. Esto, que junto con 1080 son cifras divisibles por 8, lo cual que es muy importante para los algoritmos de compresión que se utilizarán normalmente.
Barrido entrelazado en 1080 líneas.
En el barrido entrelazado con 1080 líneas en 1,5G se cuenta con 25 imágenes por segundo y la numeración de las líneas activas al igual que antes se muestra en la siguiente figura.
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En el caso del barrido entrelazado la línea 21 es la 1ª línea activa, la 22 la 3ª, la 23 la 5ª, y así sucesivamente. Estas son las líneas de barrido consecutivas en el tiempo.
Cuando termina el barrido en la parte inferior, da la vuelta y comienza el siguiente campo en la parte superior de la imagen en la línea activa 584, le sigue la 585 y así sucesivamente, al igual que ocurre en el sistema PAL, por lo que ya se consiguen los dos campos.
Barrido 1080 líneas PsF (Segmented Frame).
En el caso del barrido de 1,5G en 1080 segmented frame, en realidad es igual al entrelazado. Podemos partir de 25 imágenes progresivas y luego transmitirlas en segmented frame , o también podemos coger 50 imágenes progresivas y transmitir solo la mitad de ellas.
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Es decir, esto fue una solución que se estableció hace unos años cuando el barrido progresivo no estaba tan extendido como ahora, de forma que por ejemplo quien estuviera contemplando la posibilidad de comprar una cámara con barrido entrelazado, sabía que iba a tener una vida útil de mas o menos cinco años.
Mientras que si se compraba una cámara en 50p, estaría unos años funcionando a 25PsF y posteriormente a 50p cuando las necesidades de producción así lo requiriesen en cada momento.
Parte activa de vídeo y borrado.
Como ya sabemos, una señal de vídeo está delimitada básicamente por dos zonas perfectamente definidas, que son la parte activa de vídeo y el periodo de borrado de la señal. En el caso que nos ocupa te voy a mostrar las características de esos espacios para una señal de vídeo en alta definición.
Parte activa y borrado 50p (3G).
La parte activa de vídeo en una señal en 3G dura 12,9ms y en ese espacio hay 1920 muestras de luminancia muestreadas a 148,5MHz (esta es la frecuencia de muestreo que se utiliza para este sistema). El ancho de banda analógico para el 3G son 60MHz para la señal de luminancia.
En la siguiente figura podemos apreciar que el espacio de borrado vertical dura 4,8484 microsegundos y el de la parte activa 12,9292 microsegundos (ambos muestreados a una frecuencia de 148,Ms/s) que suman los 17,777 microsegundos que dura la línea.
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Al muestrear con una frecuencia de 148,5MHz se consideran 2.640 muestras de luminancia por línea. Si queremos saber cuanto dura una de estas muestras, tan solo tenemos que dividir los 17,77/2.640 lo que nos indicará que la muestra dura 6,734 microsegundos.
Parte activa y borrado 50i (1,5G).
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En el sistema de 1,5G podemos observar que la parte activa de vídeo es el doble de larga al igual que el borrado horizontal que también es el doble, pero es que hay la mitad de número de cuadros ya que son 25 cuadros en lugar de 50.
Espero que te haya quedado algo más claro los diferentes aspectos que rodean el barrido en la señal de vídeo en alta definición, de todas formas, seguro que conoces otros aspectos de la señal de vídeo en alta definición y si no es así, si tienes alguna pregunta no dudes en dejar un comentario a continuación.
Fuentes consultadas:
