Corrección de la base de tiempo

La corrección de base de tiempo (TBC, por sus siglas en inglés) es una técnica para reducir o eliminar los errores causados ​​por la inestabilidad mecánica presente en las grabaciones analógicas en soportes mecánicos. Sin la corrección de base de tiempo, una señal de una grabadora de vídeo (VTR, por sus siglas en inglés) o una videograbadora (VCR, por sus siglas en inglés) no puede mezclarse con otros dispositivos más estables en el tiempo, como los generadores de caracteres y las cámaras de vídeo que se encuentran en los estudios de televisión y las instalaciones de postproducción .

La corrección de base de tiempo contrarresta los errores almacenando en búfer la señal de vídeo a medida que se descarga de la cinta a una velocidad variable, y liberándola tras un retardo a una velocidad constante. Un generador de sincronización proporciona la referencia de tiempo para todos los dispositivos del sistema. Ajustando el retardo mediante un monitor de forma de onda, se puede sincronizar la señal corregida con la de los demás dispositivos del sistema. Si todos los dispositivos del sistema se ajustan para que sus señales lleguen al conmutador de vídeo al mismo tiempo y a la misma velocidad, se pueden mezclar.

Aunque a menudo se utilizan correctores de base de tiempo externos, la mayoría de las videograbadoras de calidad profesional incorporan correctores de base de tiempo sencillos. Algunas videograbadoras y grabadoras de vídeo analógicas domésticas de gama alta también incluyen un circuito corrector de base de tiempo, que normalmente se puede desactivar si es necesario.

Ya en 1956, las grabadoras de cinta de audio profesionales de carrete a carrete eran mecánicamente lo suficientemente estables como para que la distorsión del tono pudiera estar por debajo de un nivel audible sin corrección de la base de tiempo. Sin embargo, la mayor sensibilidad de las grabaciones de vídeo significaba que incluso las mejores soluciones mecánicas seguían produciendo una distorsión detectable de las señales de vídeo y dificultades para sincronizarlas con otros dispositivos. ^{[ 1 ]} Una señal de vídeo consta no solo de información de imagen, sino también de señales de sincronización y subportadora. La sincronización permite que la imagen se encuadre de forma cuadrada en el monitor y permite la combinación y conmutación de dos o más señales de vídeo. La subportadora interviene en la reproducción precisa de los colores. ^{[ a ]}

La idea de corrección de la base de tiempo implica que debe existir una base de tiempo objetivo a la que el corrector apunte. Existen dos bases de tiempo de uso común.

• El primer método consiste en lograr que los fotogramas, campos y líneas aparezcan de forma fluida y uniforme, a las velocidades especificadas por las normas, utilizando un oscilador como referencia temporal.
• La alternativa a este método es alinear los fotogramas, campos y líneas con alguna señal externa, un procedimiento llamado genlocking . ^{[ b ]} El genlocking permite que fuentes que no son compatibles con genlocking se utilicen con mezcladores de producción y equipos de edición de rollos A/B. Los correctores de base de tiempo de modelo de transmisión independientes normalmente sincronizan la señal con una referencia de sincronización externa.

Algunos sistemas TBC incorporaban compensación de pérdidas (DOC), que permitía ocultar temporalmente los defectos de la cinta de vídeo causados ​​por la oxidación . La lógica DOC requería un cableado específico entre el reproductor de cinta de vídeo y el sistema TBC, donde se detectaban irregularidades en ciertas partes de la imagen. Las líneas de vídeo previamente capturadas y almacenadas se superponían entonces a las líneas defectuosas.

Una variante del corrector de base de tiempo es elEl sincronizador de fotogramas permite que los dispositivos que no pueden sercontroladospor una señal de sincronización también se corrijan o sincronicen en un sistema. Los satélites, transmisores de microondas y otras señales de radiodifusión, así como las grabadoras de vídeo domésticas, no pueden recibir una señal de sincronización. El sincronizador logra esto escribiendo el vídeo digital entrante ^{[ c ]} en una memoria intermedia de fotogramas utilizando la información de sincronización contenida en dicha señal. Un sincronizador de fotogramas almacena al menos un fotograma completo de vídeo. Simultáneamente, un sistema de temporización independiente,sincronizadocon la referencia de temporización del sistema, lee el vídeo digital desde la memoria intermedia. Si la memoria intermedia se llena en exceso o en defecto, el sincronizador de fotogramas retendrá el último fotograma válido hasta que se reciba otro fotograma completo. Por lo general, esto es imperceptible para el espectador.

Corrección de la base de tiempo del software

Un quinto y último tipo moderno de TBC desarrollado a finales de la década de 2010 es el definido por software. El proyecto LD-Decode ^{[ 3 ]} , basado en Python (y sus versiones extendidas VHS-Decode ^{[ 4 ]} y CVBS-Decode ^{[ 5 ]} ), implementa este método de corrección de base de tiempo por software. Los programas toman capturas de radiofrecuencia PCM sin procesar (o comprimidas en FLAC ) de señales de medios analógicos, directamente para señales de banda base como el vídeo compuesto , pero también aplican la demodulación para formatos de cinta antes de corregir la señal por software. Este flujo de trabajo se denomina archivo FM RF en el contexto común de la preservación de medios de cinta.

Los programas de decodificación generan las señales corregidas en archivos .tbc y _chroma.tbc, denominados conjuntos de archivos de estilo CVBS y S-Video respectivamente, ya que los datos que contienen pueden combinarse (luminancia y crominancia) o separarse. El estilo S-Video (dos archivos) se implementó para formatos en color como VHS y U-matic . El formato contiene una copia digital sin pérdidas, 4fsc ^{[ 6 ]} de la señal a 16 bits por muestra ^{[ 7 ]} , similar a la antigua cinta de vídeo digital D-3 . Se incluye un archivo JSON con datos técnicos de flujo para que otras herramientas puedan leer y procesar los archivos. 

ld-analyse, una herramienta del proyecto LD-decode, permite el análisis visual fotograma a fotograma, subtítulos y lectura de código de tiempo VITC utilizando el archivo TBC. ^{[ 8 ]} Los archivos TBC pueden tener su croma decodificado a un flujo de video YUV ^{[ d ]} o RGB sin comprimir a través de ld-chroma-decoder ^{[ 9 ]} luego codificado en un flujo de archivo de video típicamente códecs comprimidos sin pérdida como FFV1 en el formato contenedor MKV a través de herramientas como FFmpeg o tbc-video-export ^{[ 10 ]} (un envoltorio para las herramientas ld-* y FFmpeg) listo para usar en sistemas de edición no lineal . El decodificador construido por el proyecto puede producir el fotograma de señal 4fsc completo o solo el área de imagen activa, lo que permite una mejor preservación del dominio visual que la reproducción en el hardware original en el que se grabó.

Las secuencias de archivos TBC también se pueden reproducir directamente en sistemas de televisión analógica mediante un convertidor digital-analógico .

Muestreo NTSC : 4fsc NTSC ( 14.318.181 + 9/11 Hz  ) ^{[ 11 ]}

• Velocidad de datos NTSC :
  • CVBS 1,7  GB/min 28,33  MB/s (226,5  Mbps)
  • Y+C 3,4  GB/min 56,66  MB/s (453  mbps)

Muestreo PAL : 4fsc PAL (17.734.475  Hz) ^{[ 11 ]}

• Velocidad de datos PAL :
  • CVBS 2,1  GB/min 35  MB/s (280  Mbps)
  • Y+C 4,2  GB/min 70  MB/s (560  mbps)

• Compensador de caídas
• Sincronización de fotogramas (vídeo)
• enrutador de vídeo

• Sincronizador digital para grabadora de vídeo , Bucciarelli, FV; Actas del IEEE, Volumen 61, Número 4, abril de 1973, páginas 506-507.

• Sony BVT-800 en Wayback Machine (archivado el 11/12/2024) , corrector de base de tiempo profesional
• FOR.A FA-410 en Wayback Machine (archivado el 11/12/2024) , corrector de base de tiempo profesional