Arquitectura de una Unidad Móvil (UM)
La Unidad Móvil (UM) se organiza en áreas funcionales clave para la producción audiovisual:
Control de Realización
Área donde se genera la señal de programa. El elemento central es el mezclador de vídeo. Es crucial el monitorado de la señal y el control de otros equipos que permiten lanzar clips desde disco, repeticiones o cámaras lentas, en función del tipo de programa a realizar.
Control Técnico / Control de Cámaras
Zona donde se concentra la electrónica de los equipos y el equipamiento de control de las cámaras y, en general, del resto del equipamiento de la UM. De especial importancia es el control de la emisión de la señal de programa y del registro de dicha señal y algunas auxiliares. De hecho, puede haber una zona específica de Control de Registro de Señal.
Control de Sonido
La producción de la señal de programa tiene necesidades específicas para la mezcla de la señal de audio, lo que requiere una zona de control específica, dada la existencia de equipamiento de audio y de personal especializado en la mezcla del audio.
Estándar HD-SDI: Contenido y Organización de la Señal
Cada uno de los dos multiplexores que se organizan tienen la misma frecuencia de reloj (la misma que la frecuencia de muestreo principal) y 10 bits de ancho. Por ello, se suele hablar de que forman una interfaz virtual de 20 bits. Se llama virtual porque no se implementa electrónicamente una conexión externa de dicha interfaz.
La figura (mencionada en el documento original) muestra el caso básico y más habitual de digitalizar YCbCr en 4:2:2 con 10 bits. Cada uno de esos multiplexores cumple con el formato de trama típico de vídeo digital, pero con ciertos añadidos.
Así, cada línea de ambos multiplexores comienza con:
- Las cuatro palabras del EAV (End of Active Video).
- Dos palabras con el dato del ‘número de línea’ (LN) de la señal.
- Otros dos datos con un código de redundancia cíclica (CRC).
- El resto de datos del espacio de H_AUX.
- Las 4 palabras del SAV (Start of Active Video).
- La parte de Línea Activa Digital (1280 o 1920 datos, según el tipo de señal HDTV).
El EAV y el SAV siguen los mismos criterios ya conocidos, usados en la señal de definición estándar. El número de línea requiere de 11 bits para codificar en binario hasta el valor 1125. Los CRC usan 18 bits y se calculan a partir de los datos de su respectivo multiplexor, por lo que serán valores distintos en cada uno de ellos.
Para obtener una única señal serie SDI de la señal HD, hay que proceder a multiplexar los dos multiplexores básicos en un único multiplexor, serializar bit a bit y aplicar código de canal. La multiplexación en un único multiplexor se realiza directamente de los dos multiplexores básicos, palabra a palabra, empezando por el multiplexor C.
Formato MXF y Codificación KLV
MXF: Material eXchange Format
MXF es un formato de vídeo abierto diseñado para el intercambio de material audiovisual, junto con datos y metadatos asociados a equipamiento profesional. MXF es un contenedor de audio, vídeo y otros datos (metadatos). Es independiente del mecanismo de compresión utilizado sobre el vídeo y está diseñado para facilitar el streaming.
Principales Prestaciones de MXF:
- Encapsula cualquier formato de compresión, tanto de audio como de vídeo.
- Almacena trabajos editados o brutos con metadatos.
- Permite streaming, facilitando la visualización mientras se transmite.
- Inclusión de playlists de ficheros con información de sincronización.
- Soporte de metadatos estructurales para mejorar la gestión de archivos.
- Soporte de metadatos descriptivos para facilitar la gestión de contenidos.
- Manejo de la metadata.
- Compatibilidad con A.A.F.
- Compatibilidad entre fabricantes.
Metadatos en MXF
Los metadatos incluidos en la cabecera (y opcionalmente en el pie) de los ficheros MXF se clasifican en:
- Metadato Estructural o Técnico: Incide sobre las características y parámetros técnicos de la señal de vídeo.
- Metadato Descriptivo: Describe contenidos y proporciona informaciones no técnicas relacionadas con los mismos.
- Dark Metadata: Incluye metadatos que no están normalizados o incluidos en las dos categorías anteriores.
Codificación KLV (Key-Length-Value)
KLV es un sistema de empaquetado de datos que se utiliza intensamente en el fichero MXF, proporcionando flexibilidad y extensibilidad. Está definida en la norma SMPTE 336M.
La estructura de KLV está compuesta por:
- Key (K): Un identificador de 16 bytes que indica el tipo de datos incluidos en el paquete.
- Length (L): Un indicador de tamaño del contenido de 4 bytes.
- Value (V): El contenido en sí, que son los datos incluidos.
Realización de un Informativo Tradicional
Para una producción ‘tradicional’ de un informativo, es necesario disponer de señales de vídeo de los enlaces por satélite en el mismo formato que la producida en el estudio y conectarlas a las entradas correspondientes del mezclador de vídeo.
Por lo tanto, se necesita un conversor de norma que adapte la señal en caso de que no esté en el mismo formato, y líneas de vídeo entre exteriores (que están en el bloque de INGEST en el diagrama de la figura) y la STUDIO CONTROL ROOM.
Una opción sería disponer de una matriz de conmutación AV para facilitar la distribución de señales de vídeo en formato de producción.
Medición de Señal SDI: Modos Parade y Eye
La medición de la señal SDI se realiza en dos modos principales para evaluar diferentes aspectos de la señal:
Modo Parade
Cuando se mide la señal en el modo “Parade”, se están visualizando los valores analógicos de las señales Y, Cb y Cr, es decir, la información codificada que lleva la señal SDI.
Nivel Correcto en Parade:
Vpp = 700 mV.
Posibles Fallos en Parade:
Se deben a la fuente analógica de vídeo. Se podrían ajustar en la fuente.
Modo Eye (Diagrama de Ojos)
Cuando se mide la señal en el modo “Eye” (diagrama de ojos), se está visualizando el valor de la señal digital SDI, es decir, la señal que se transmite.
Nivel Correcto en Eye:
Vpp = 800 mV.
Posibles Fallos en Eye:
Se deben al proceso de transmisión, a la fuente digital de la señal SDI y al cable de transmisión. Se podrían ajustar poniendo repetidores de señal o utilizando cables más cortos.
Equipamiento de Procesamiento de Vídeo
Procesador M/E (Mezcladores)
Un sistema M/E (Mix/Effect) está basado en un dispositivo llamado doble multiplicador. Un doble multiplicador admite solo 3 señales: dos de ellas son imágenes y la tercera es de control. Un sistema M/E suele llevar dos dobles multiplicadores en cascada.
Funciones del Mezclador:
- Transición de imágenes.
- Composición de dos o más imágenes para formar la imagen definitiva.
Funcionamiento:
Para las transiciones: El doble multiplicador admite 2 señales (A y B) cuyo contenido se selecciona con la matriz. La señal C proviene de un circuito interno llamado generador de transiciones, que se encarga de generar la señal C.
Para las composiciones (Efectos Key): Las dos imágenes que se van a combinar en el doble multiplicador se denominan fondo (Background) y relleno (FILL). La señal C es la encargada de determinar, píxel a píxel, si la señal de relleno sustituye a la de fondo, dónde se superpone y en qué proporción.
Esta señal C se obtiene a partir de una señal de vídeo denominada señal Key, que se selecciona en otra salida de la matriz del mezclador. Esta señal de Key no se aplica directamente como señal de control C, sino que se le realizan una serie de ajustes y procesos en el circuito denominado procesador de Key. Estos ajustes permiten elegir si el key es en función de la luminancia o de la crominancia de la señal de key, y si se inserta para valores bajos o altos.
La operación entre las tres señales se describe como: S = AC + B(1-C).
DVE (Digital Video Effects)
Los DVE son equipos en tiempo real en el sentido amplio: la señal que entra sale con retardo, pero al mismo ritmo que entra. La señal que entra es procesada de diversas maneras, especialmente mediante modificaciones geométricas.
Estructura del DVE:
- Canal
- Así se denomina a cada circuitería capaz de procesar una señal de vídeo en tiempo real. Un DVE puede ser de 1 canal, pero puede ser de 2 o 4 canales.
- Salidas (Vídeo y Key)
- La salida de vídeo es la imagen de entrada con el efecto. La salida de Key facilita la incrustación de la salida de vídeo sobre otra imagen en el keyer de un mezclador.
- Entradas (Vídeo y Key)
- La entrada de vídeo es la señal a procesar. La entrada de Key permite que el procesado se haga solo sobre la parte de la imagen de entrada donde la imagen de Key es activa. Sirve de plantilla o máscara.
- Entrada con A/B Switch
- Es un conmutador controlado por el DVE que permite conmutar la señal de entrada entre dos posibles fuentes en medio de un efecto.