MANUAL BÁSICO DE TECNOLOGÍA AUDIOVISUAL Antonio Cuevas antoniocuevas@gmail.com
Tema 14
La imagen en movimiento EL CONTROL DEL ENCUADRE: VISORES Y MONITORES
14.1
Introducción
14.2
La imagen producida por un visor 14.2.1 Diferencias perceptivas 14.2.2 El visor: punto de vista estático – El ojo: punto de vista dinámico 14.2.3 El visor: límites rígidos – El ojo: límites elásticos 14.2.4 Indicadores restringidos de perspectiva (profundidad).
14.3
El visor. Aspectos constructivos 14.3.1 El visor electrónico 14.3.2 El extensor de visor (lupa larga) 14.3.3 Inconvenientes del visor monocromático
14.4
Los últimos visores electrónicos 14.4.1 El visor Accuscene 14.4.2 Nueva propuesta de Sony
14.5
Ajustes de un visor monocromático 14.5.1 Ajuste del brillo 14.5.2 Ajuste del contraste 14.5.3 Peaking (realce) 14.5.4 Áreas de seguridad 14.5.5 Las nuevas pantallas LCD para cámaras de vídeo profesional
14.6
Tipos de pantallas electrónicas según su aplicación 14.6.1 Televisores 14.6.2 Monitores de producción para vídeo y TV 14.6.3 Monitores de computadora
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14.7
Tecnología de las pantallas electrónicas 14.7.1 Pantalla de tubo de rayos catódicos (CRT) 14.7.2 LCD-TFT 14.7.3 Plasma
14.8
14.9
14.7.4
Tecnología OLED: el futuro probable
14.7.5
Comparativa CRT – PLASMA – LCD
El futuro probable de los monitores de control de imagen 14.8.1
Introducción
14.8.2
Normas que cualifican un monitor como apto para control técnico de imagen
14.8.3
Principales problemas de las pantallas planas 14.8.3.1
Visibilidad
14.8.3.2
Gamma, brillo y contraste
14.8.3.3
Píxeles, resolución y definición
14.8.3.4
Velocidad de refresco
14.8.3.5
Colorimetría
14.8.3.6
¿Plasma o LCD?
Ajuste manual de un monitor a través de las barras SMPTE 14.9.1 Procedimiento operativo 14.9.2 Ajuste del nivel de brillo 14.9.3 Ajuste del nivel de contraste 14.9.4 Ajuste del nivel de color 14.9.5 Ajuste de la fase 14.9.6 Comprobación de la temperatura de color del blanco en la pantalla del monitor 14.9.7 Carta de ajuste 14.9.8 Cableado 14.9.9 Limpieza de la pantalla del monitor
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INTRODUCCIÓN Sobre el espacio real, inconmensurable, una cámara de cine o vídeo sólo será capaz de registrar “una parte” de esa enorme realidad. Esto, que aparenta ser una limitación es, por el contrario, un aspecto esencial de la creatividad ya que permite “elegir” qué parte se va a mostrar y cuál, al no mostrarla, se va a “ocultar”. La historia del cine registra el caso de maestros en el sutil arte de “ocultar”, ocultar para crear tensión; es el caso de Alfred Hitchcock. Michelangelo Antonioni
EL ARTE DE OCULTAR
LA VENTANA INDISCRETA (1954). Ejemplar ejercicio de voyeurismo: describe a los personajes, a través de imágenes, mayoritariamente rodadas desde el punto de vista de un “mirón”. Alfred Hitchcock hizo construir un edificio casi real, de varias plantas y dividido en los mismos apartamentos que aparecen en la película. Durante varios años este fue el mayor de los decorados levantados por Paramount para una película.
servir de la cámara para registrar ese panorama, el rectángulo de su ventanilla reduce y delimita su visión. Pueden utilizar diferentes objetivos - desde grandes angulares hasta teleobjetivos - pero ello no evita que los límites estén ahí y, por tanto, no queda otra opción que decidirse solo por una parte del enorme panorama a registrar. No es posible mostrar todo simultáneamente. El acto de decidir qué parte del mundo vamos a mostrar es lo que llamamos encuadrar y se realiza a través del visor de la cámara. El encuadre y la puesta en escena requieren corazón y cerebro. La técnica a veces apaga los instintos y, aún con más frecuencia, los instintos son llevados a la práctica de espaldas a todo, incluso perjudicando la legibilidad del mensaje. Este sería un largo debate cuya puerta no vamos a flanquear. Pero sí parece interesante
La cámara cinematográfica y la electrónica captan la imagen de la realidad a través de una ventanilla rectangular cuyas proporciones han sufrido, en el caso de la cinematográfica, múltiples variantes desde la invención del cine hasta hoy, como analizaremos con detalle en capítulos sucesivos. Cuando un realizador o un operador de cámara preparan un plano y dirigen la vista sobre lo que tienen frente a sí, pueden abarcar aproximadamente unos 180 grados de panorama. Desde el momento en que se van a
Es absolutamente fundamental que el visor de la cámara produzca una imagen de muy alta nitidez sobre la que sea posible establecer con claridad el foco fino
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traer a colación una frase de John Cassavetes, el hombre que luchó contra la censura, los estudios, las distribuidoras y hasta con los mismos cineastas con tal de poder exhibir decentemente sus películas. Son pocos los directores que citan directamente a este hombre como fuente de inspiración y, sin embargo, las repercusiones de sus películas se sienten hoy en día. John Cassavetes dijo en 1979 en una entrevista con Michel Ciment: “He visto películas en las cuales la escena
se adapta para el encuadre. Escenas en las cuales técnicamente todo está perfecto, pero la escena es mala. Y esos mismos encuadres que se creían eran perfectos, de pronto dejan de serlo, y se convierten en los peores encuadres que se pudieron haber escogido, simplemente porque la escena es mala. He visto otras películas donde quizás técnicamente las cosas pudieron haber estado mejor, pero la escena es extraordinaria. Y de pronto esos mismos encuadres que no estaban de lo mejor, se convierten en maravillas, porque expresan lo que la escena quiere expresar”
Visores y monitores, son los inevitables intermediarios técnicos entre el creador y su encuadre, y en estas páginas vamos a hablar del actual estado de su tecnología. Cualquiera sea la misión que nos proponemos con una cámara, los dos requisitos ineludibles que hoy exigimos cumpla cualquier visor, sea óptico o electrónico, son:
John Cassavetes con una Arri 16ST filmando Shadows, su debut en el largometraje.
1. Un encuadre fiel de la imagen que el objetivo capta, es decir, que en el visor no falte ni sobre ninguna porción de la imagen que la cámara está registrando. 2. Un enfoque preciso de la escena, es decir, el visor debe proporcionar una imagen nítida.
Aunque las clásicas pantallas CRT siguen produciendo una excelente calidad de imagen, los paneles planos se van imponiendo por tamaño, peso y consumo eléctrico. En la imagen de la derecha el panel Sony HDVF-EL100 de tecnología OLED introducido a principios de 2008 La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 4 de 64
LA IMAGEN PRODUCIDA POR UN VISOR El visor sirve para encuadrar la imagen antes de rodar, y cuando la cámara está en marcha para cortar el campo y el fuera de campo, el “in” y el “off” (abreviatura de in y off screen, dentro y fuera de pantalla). El cine es finalmente lo que vemos en la imagen proyectada, coincidente con lo que durante el rodaje vemos en el visor de la cámara (o en el monitor de control). Es obvio sin embargo, que lo que está en Visor equipado con extensión (lupa pantalla se trabaja en relación a lo que no larga) sobre una Sony HDW-F900 está o aún no está <1>. Las películas de maestros clásicos como Carl Theodor Dreyer o Robert Bresson son particulares muestras de ello. Algunos autores afirman que entre el campo y el fuera de campo existe un vínculo parecido al de dos manos que aplauden: sin una de ellas el acto de aplaudir es imposible; sin lo que está fuera de campo el acto de encuadrar sería un imposible metafísico. El visor de cualquier cámara – bien sea óptico en el caso de las fotográficas analógicas y las de cine, incluyendo la cinematografía digital, bien sea electrónico – es siempre selectivo. El encuadre crea una especie de “recinto”, unos límites que separan la imagen de su entorno es decir, un rectángulo luminoso rodeado de oscuridad, dentro del cual se contiene la porción del campo visual consecuencia del objetivo utilizado y de la posición de la cámara. Ninguna persona situada exactamente en el mismo lugar de la cámara obtendrá una sensación visual igual a la que recoge el visor de ésta. Hasta cierto punto, las imágenes proyectadas en la oscuridad de una sala de cine son contempladas por el espectador en condiciones similares a las que contempló el operador de cámara en el visor durante el rodaje. Pero tal similitud es relativa, por dos razones: 1. En primer lugar, y obviamente, por el tamaño mismo de las imágenes. La pequeñez de las imágenes del visor dificulta su percepción y en todo caso limitan su, digamos, grandilocuencia aunque los visores de las cámaras cinematográficas de última generación sean, como veremos en el capítulo correspondiente, cada vez más Luis Buñuel en Toledo (España), durante el rodaje de luminosos y nos permitan observar “Tristana” sobre una Arriflex 35 IIC con blimp de imágenes cada vez mayores. Las insonorización. En la esquina derecha, con sombrero, Don imágenes en exceso pequeñas u José Fernández Aguayo (2), director de fotografía y oscuras dificultan el encuadre y la excelentísimo profesor de quienes tuvimos el honor y el composición, complican su privilegio de ser sus alumnos en la Escuela de Cine de Madrid. interpretación plástica y nos alejan de la realidad que queremos ordenar puesto que nos exigen, cada vez que utilizamos el visor, un considerable esfuerzo de abstracción. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 5 de 64
2. Las imágenes observadas en una sala cinematográfica se contemplan aderezadas con sonido y dentro del contexto de una historia en la que el espectador ya se encuentra más o menos inmerso. Es más difícil en tales condiciones, detectar errores o imprecisiones. Acciones que resultarían denostadas por la gramática audiovisual ortodoxa como un salto de eje o una contradicción en la dirección del movimiento, podrían llegar a pasar inadvertidas en la sala cinematográfica. Los directores de fotografía sabemos muy bien de la importancia de la proyección muda del copión de trabajo del día (los llamados dailies o rushes en países anglófonos). Esa contemplación muda, seca, severa, es la que permite escudriñar todos los matices: imprecisión o irregularidad en los movimientos de cámara, retrasos en el cambio de foco o pequeños desenfoques, asincronía entre la cámara, el traveling o la grúa y el movimiento de los actores, pequeños matices en la textura del maquillaje, etc. El autor de estas líneas sobre una Arri 35-3 (arriba), una Panavision Panaflex (abajo, izquierda) y una Sony HDW F900 de alta definición.
<1> Lo ideal, para controlar lo que se está haciendo durante la toma, es ver el encuadre y el fuera de encuadre que está alrededor. A menudo, el cámara mantiene un ojo abierto a la realidad para ver lo que ocurre, y también para desplazarse o mover la cámara. Sin embargo, ese ojo abierto a menudo dificulta la visibilidad, ya que el iris de cada uno de los ojos trabaja en sinergia con el otro. Cuando un ojo recibe mucha luz, cierra su iris y el otro, el que mira por el visor, hace lo propio por lo que la imagen del visor se ensombrece. Es por ello que algunos camarógrafos guiñan el ojo intermitentemente. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 6 de 64
<2> EL PAÍS. Madrid. 26 de septiembre de 1998 José F. Aguayo, 50 años detrás de la cámara José F. Aguayo (Madrid, 1911) ya no va al cine. “Cuando entro, lo primero que veo es una cama, y a mí eso ya no me interesa”, aseguro ayer el histórico director de fotografía del cine español poco antes de la inauguración de la exposición José F. Aguayo, imágenes del cine español. El director de fotografía, que ha participado en el rodaje de más de 150 películas, agradeció emocionado el homenaje que se le brinda tras cincuenta años de trabajo tras la cámara. Aguayo se inició en el mundo del cine de la mano del operador alemán Enrique Guerner, que fue quien le llamó para su primera película, recién acabada la guerra civil. La fotografía no tenía demasiados secretos para este madrileño de 85 años. Su padre, el popular fotógrafo taurino Baldomero, le enseñó desde bien José F. Aguayo (derecha) junto a pequeño el manejo del objetivo. A los ocho años ya le ayudaba en el Sara Montiel (centro) y su sobrina laboratorio o le acompañaba a las corridas de toros. "Cuando Guerner me propuso hacer las fotos de la película Currito de la Cruz, de Fernando Delgado, lo acepté sin dudarlo. Recuerdo que, al acabar la jornada del primer día, me preguntaron que cuántas fotos podía utilizar de las que había hecho. Mi respuesta fue que yo sólo hacia fotos buenas, que las malas no las disparaba. “Había hecho 30 y se aprovecharon las 30”, explica. Morena Clara, de Florián Rey, fue sólo el inicio de una brillante carrera. A la película, rodada con La Romerito en el papel estelar, le siguieron El Boy, de Antonio Calvache; La Lola se va a los puertos, de Juan de Orduña, y Tristana y Viridiana, ambas de Luis Buñuel, entre muchas otras. Para Aguayo, hacer cine ahora es mucho más fácil que en su época: “entonces había muy poca luz, teníamos que poner luces
por todos lados, hasta las sombras había que iluminarlas. Sin embargo, ahora con cerillas (fósforos) se pueden hacer películas”, dice. Pero Aguayo no es sólo un maestro del pasado, las películas que se hacen ahora también llevan su sello. Durante 16 años fue profesor de la Escuela de Cine y “casi todos los operadores que hay ahora pasaron por allí”.
Para este director de fotografía, la elección del cine como profesión supuso abandonar los toros, su gran pasión. A los 13 años debutó en la madrileña plaza de Vista Alegre y llegó a torear en numerosas plazas. Tenía 20 años cuando decidió, tras una cogida en el coso de México, abandonar su carrera como matador Silvia Pinal en Viridiana, fotografiada para dedicarse de lleno al séptimo arte. Aguayo culpa de esta decisión a su por José Fernandez Aguayo estatura. “Si no hubiera medido metro y medio, no me habría visto obligado a cambiar de profesión”, asegura rotundo. No se arrepiente de haberse dedicado al cine, pero el toreo es su profesión frustrada. Su casa de Madrid está llena de recuerdos de sus dos pasiones. “Tengo más de diez álbumes con fotos de mis dos profesiones”. El veterano fotógrafo recibió en 1987 el Premio Goya de las Artes y Ciencias Cinematográficas en reconocimiento a su labor. La semana pasada el Consejo de Ministros le concedió la medalla de oro al Mérito de las Bellas Artes. Desde que se jubiló acude muy poco al cine. Demasiadas escenas de cama, según su criterio. Sin embargo, el veterano director de fotografía reconoce que ve todas las películas que puede por televisión. De su época recuerda la enorme presión que ejercía la censura y lo complicado que resultaba rodar cualquier escena mínimamente atrevida. “Con los desnudos no había problema, porque no existían”, dice. Aguayo recuerda también que en esos tiempos se rodaban películas pornográficas en estudios privados que no se ponían a la venta.
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EL MUNDO. Madrid. 13 de mayo de 1999 OBITUARIO / JOSE FERNANDEZ AGUAYO El cine español, en el ojo de su cámara La vida y obra de José Fernández Aguayo quedó marcada por la influencia decisiva de cuatro personalidades, que perfilaron su vocación y carrera: su padre, el fotógrafo taurino Baldomero Fernández Raigón, el operador alemán Enrique Guerner y los directores de cine Juan de Orduña y Luis Buñuel. El gran maestro de la luz ahora fallecido sintió una primera vocación juvenil por los toros. Pepito Fernández y El chico de Baldomero fueron los dos nombres artísticos utilizados durante una afortunada carrera, que acuñó hasta 80 novilladas con picadores. No obstante, diversas cogidas y el obstáculo que suponía su escasa estatura le animaron a seguir la vía paterna, convirtiéndose en reportero gráfico de eventos taurinos y deportivos.
José Fernández Aguayo y Luis Buñuel durante el rodaje de Tristana
La llegada a España del judío alemán huido del nazismo Enrique Guerner propició su aprendizaje junto a él. Así, debutó como foto-fija en Morena Clara (Florián Rey, 1936) y, durante la Guerra Civil intervino en los informativos del Gobierno republicano, Noticieros. Tras unas primeras dificultades profesionales en la España franquista de la inmediata postguerra, en 1945 se encargó de la iluminación de Castañuela (Ramón Torrado, 1945). Desde entonces y hasta 1983, Aguayo fue el director de fotografía de 120 largometrajes, un trabajo que le llevó a ser considerado el mejor fotógrafo de actrices del cine español. Tocado de su inconfundible sombrero de ala (un instrumento que utilizó de «paraguas» para medir sombras), Aguayo trabajó para Juan de Orduña en La Lola se va a los puertos (1947), Locura de amor (1948), El último cuplé (1957) y Teresa de Jesús (1961). Su firma luminosa está también en títulos tan emblemáticos del cine español como Balarrasa (José Antonio Nieves Conde, 1950), ¿Dónde vas, Alfonso XII? (Luis César Amadori, 1958), El baile y Mi calle, ambas dirigidas por Edgar Neville en 1959 y la cinta de culto El extraño viaje (Fernando Fernán-Gómez, 1964).
Don José Fernández Aguayo impartiendo sus clases en la Escuela de Cine de Madrid. Frente a él, con un fotómetro Spectra en la mano, el autor de estas líneas. Junto a la cámara (Arri 16BL), Javier Aguirresarobe. De espaldas, Tomás Pladevall.
Luis Buñuel se interesó por el estilo clásico de Aguayo y le reclamó como director de fotografía de dos de sus obras maestras, Viridiana (1961) y Tristana (1970). Junto a Rafael Gil, se encargó de la fotografía de hasta 26 títulos de la última etapa profesional de este director de cine.
La Academia de Cine española, en la primera edición de los Premios Goya, le concedió un galardón de Honor. El Centenario del Cine Español celebró su obra con un documental, José F. Aguayo: Fotógrafo de Cine. Entre sus discípulos, se cuentan José Luis Alcaine y el genial y lamentablemente fallecido Luis Cuadrado. José Fernández Aguayo, director de fotografía, nacido en Madrid en 1911, murió el 11 de mayo de 1999 en su ciudad natal. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 8 de 64
Diferencias perceptivas El operador de una cámara electrónica también observa en su visor las imágenes en condiciones muy distintas a como después resultan en el televisor. En cualquier caso, tanto los visores ópticos como los electrónicos muestran imágenes que difieren de manera significativa de la experiencia habitual de percepción proporcionada por el sistema visual humano, y ello por las razones que vamos a analizar seguidamente.
El visor: punto de vista estático El ojo: punto de vista dinámico
El sistema visual humano es incapaz de mantenerse tan estático, atento y concentrado sobre un área de visión seleccionada como el visor de una cámara. Tras un corto espacio de tiempo, nuestra atención será inevitablemente atraída por el movimiento (o el sonido) producido por los objetos situados fuera de la zona de visión seleccionada. Como ya vimos en el capítulo tercero, el ángulo de visión nítida que proporciona la fóvea es de solo dos grados. Ello significa que para ver un paisaje, por ejemplo, el ojo realiza centenares de movimientos y desplazamientos. La visión, por tanto, no es instantánea, al contrario, constituye un proceso cinético de gran complejidad. Una mirada instantánea no permite a la retina mostrarnos una imagen como la obtenida por una cámara porque lo más que alcanzará a discriminar la retina será un menudo centro claro en medio de un vasto campo de detalles indistinguibles.
No es posible encuadrar con el ojo debido a la ausencia del marco referencial. Francois Truffaut (centro), el director de fotografía Néstor Almendros (derecha) y el director de arte Jean-Pierre KohutSvelko estudian el próximo encuadre creando el marco con sus dedos durante el rodaje de Les deux anglaises et le continent (Las dos inglesas y el amor, 1971)
Los movimientos del ojo y de la cabeza e, incluso, del cuerpo, hacen que la realidad carezca de un “marco” a modo de frontera o de límites exactos. Para nuestro ojo, la continuidad del espacio no admite el encuadre sino apenas el acto voluntario de concentrar la mirada sobre el sector de interés, a cuyo alrededor las cosas se van diluyendo suavemente. Además, ese interés resulta constantemente alterado o cambiado, ya sea por otros estímulos visuales más fuertes o por eventos auditivos que distraen la atención en otra dirección, por la memoria, la imaginación, los recuerdos, etc., es decir, por la gran complejidad psíquica del acto perceptivo y por la influencia del entorno. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 9 de 64
El visor: límites rígidos El ojo: límites elásticos El visor de la cámara desconoce lo que se encuentra fuera del área de imagen seleccionada, y ello pese a las deducciones que pueda hacer el operador basadas en el contenido de lo que ve, tomas anteriores o su conocimiento del aquel espacio. La percepción humana, por el contrario, tiene la facultad de concentrarse sobre una zona de su campo de visión y, al mismo tiempo, darse cuenta de lo que sucede en las áreas contiguas hasta los límites del campo visual. Stanley Kubrick (1928 – 1999)
Sabemos que el campo visual de una persona, sin mover la cabeza y ojos, abarca normalmente un ángulo de 180º en el plano horizontal y 130º en el plano vertical, unos 60º por encima de la horizontal y unos 70º por debajo. En los extremos horizontales de este campo visual y en un entorno de unos 30 a 45º, tenemos cierta capacidad para detectar los contrastes y movimiento de los objetos. Nuestra visión desarrolla alta agudeza solo dentro de un estrecho ángulo central de 2º. El entorno inmediato, de agudeza relativamente alta es, aproximadamente, de unos 45 grados.
Profundidad restringida La imagen del visor de una cámara tiene una cierta linealidad pues nos muestra imágenes bidimensionales en las que la impresión de tercera dimensión se basa en los nueve indicadores de profundidad que hemos estudiado en el capítulo dedicado a la perspectiva, resultando más notorios los de oclusión o solape, ángulo visual y cambio de tamaño con el movimiento. En todo caso, a través del visor de la cámara se diluye la profundidad o relieve, todo resulta más plano. La percepción humana con su visión binocular, en cambio, permite hacer valoraciones de tamaño, distancia y profundidad, a través del movimiento del cuerpo y de la cabeza. Por tanto, la sensación de profundidad producida por la imagen en el visor de una cámara puede resultar La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 10 de 64
completamente distinta de la sensación de profundidad que experimentaría un observador situado justo al lado de la cámara. En la imagen que capta un visor bidimensional, generalmente se aprecia un mayor sentido del patrón o líneas maestras de la imagen que el experimentado bajo la percepción humana. Por tanto, la imagen del visor ayuda en la composición ya que, en cierto modo, acentúa algunos elementos de la misma.
Lo dicho hasta ahora nos lleva a la aparentemente paradójica conclusión de que es precisamente el tipo de imagen limitante producida por el visor de una cámara la que ayuda a establecer el encuadre y la composición. * A través del visor, el ojo del camarógrafo, al restringirse solo a una porción de la realidad, registra rápidamente una serie de detalles que podrían fácilmente haberse pasado por alto en la realidad misma. En el visor la realidad se reproduce a escala y el trato perceptivo que recibe es distinto al original. * El visor acentúa los elementos de la composición (singularmente volúmenes, líneas maestras y contraste) Mientras tanto, el encuadre controla la atención limitando los elementos a incluir en el plano siendo los bordes del cuadro los puntos de control limítrofes.
Aunque su visor electrónico es (como la gran mayoría) pésimo, la pantalla externa LCD de las Sony XDCam EX1 resulta excelente en nitidez, colorimetría y control de foco.
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EL VISOR. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS La cámara es el instrumento con el que encuadramos. Sus características generales (peso y volumen) y muy especialmente la calidad del visor, facilitarán o dificultarán el trabajo de encuadre aunque desde hace años todas las cámaras cinematográficas cuentan con asistencia de vídeo además de magníficos visores, y en las electrónicas siempre es posible utilizar un monitor, imprescindible siempre que se necesite un mayor grado de control (color, contraste, detalle, gamma, etc.) ya que en una alta proporción los visores electrónicos son en blanco y negro por las razones que enseguida veremos. Nos ocuparemos detenidamente del visor cinematográfico en el capítulo dedicado a la cámara cinematográfica y sus aspectos constructivos. Veamos en este lo referente al visor electrónico y los monitores.
El visor electrónico En muchas cámaras profesionales, el visor electrónico suele ser una unidad independiente que se agrega al cuerpo de la cámara. El sistema consta de un ocular sobre el que se observa la imagen de un pequeño monitor monocromático cuya pantalla suele ser entre pulgada y media y dos pulgadas. La pieza se instala sobre la parte superior de la cabeza de la cámara, sea por medio de un Visor electrónico FU-1000 de pulgada y media, monocromático tipo CRT ofrecido como opción por asiento de bayoneta o un zócalo junto a la Canon (aunque diseñado y fabricado por Ikegami) empuñadura. para los modelos XL1 y XL1S. Precio: $1.999. La imagen de la pequeña pantalla produce una resolución de entre 400 a 600 líneas de televisión, según marcas y modelos. Esta calidad de imagen es importante para facilitar el enfoque por parte del operador. El ocular del visor tiene habitualmente un ajuste en su posicionado, para facilitar que pueda separarse del cuerpo de la cámara para visionar la imagen con el ojo izquierdo o rotar el ocular hacia arriba o abajo, según modelos y marcas. Algunos fabricantes se han preocupado de la seguridad de esta unidad que sobresale del equipo cuando es transportado, y en consecuencia muchos visores pueden rotarse 90° y ubicarse en forma vertical, para no chocar con las piernas del operador mientras transporta la cámara sosteniéndola de la empuñadura. La imagen electrónica del visor puede controlarse, en cuanto a brillo, contraste e incluso nitidez con reguladores generalmente externos, y es ampliada en el ocular por medio de una lente de aumento de gran diámetro para facilitar la visión de toda la superficie de la pantalla, sin necesidad de colocar la vista sobre el ocular. Muchos fabricantes han diseñado un ocular desmontable para facilitar su limpieza. El ocular tiene ajuste de dioptrías y en ciertos casos, el clásico protector de goma es rotatorio según se emplee el ojo izquierdo o el derecho. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 12 de 64
La imagen del visor es la referencia clave para enfocar la escena y, obviamente también, para efectuar el encuadre, ubicando a los motivos dentro del clásico rectángulo apaisado. El diseño de todo visor trata de facilitar al máximo estas dos operaciones. Ciertos equipos disponen de un indicador digital de enfoque que informa al operador de la distancia a la que logró foco en una toma dada, de manera que este dato brindado en cifras, pueda ser reutilizado al repetirse la misma situación. Algunas cámaras (Sony PMW-EX1 y Sony PMW-EX3, ambas del formato XDCam EX) incluyen un utilísimo visualizador de la profundidad de campo en el visor. La inmensa mayoría de las cámaras profesionales también ofrecen un sistema de comprobación del foco fino, denominado peaking, como veremos enseguida.
Interior del visor: el espejo a 45º devuelve la imagen originada en el pequeño monitor CRT de 1.5 pulgadas
Para encuadrar, a veces es conveniente tener guías para situar los sujetos en la pantalla. Algunas cámaras disponen de un dispositivo que ilumina marcaciones en la misma, como el centro del cuadro, la zona de seguridad de un receptor de televisión o el área 16:9 sobre una imagen 4:3. El mismo está integrado en el sistema de visualización de datos que las cámaras modernas proveen al operador en la propia pantalla del visor, para informarlo de operaciones realizadas o inconvenientes surgidos. Los menús en el visor son varios e incluyen indicaciones como código de tiempo, diafragma utilizado, filtro empleado, tiempo de obturación, estado de la batería, disponibilidad de cinta o tarjeta de memoria en el camascopio, alarma de humedad, presencia de óxido en la cinta, empleo de una señal amplificada (ganancia), fecha y hora de la toma, y otras indicaciones relativas a la configuración, que varían según marca y modelo de la cámara. La imagen que presenta un visor electrónico de una cámara suele ser monocromática y en todo caso de un grado de contraste considerablemente menor que la percibida por el sistema visual humano. Se trata de una imagen simplificada respecto al original, que atenúa los contrastes y elimina las influencias emocionales del color, acentuando por otra parte tanto el tono como el trazo de las líneas.
Para muchos camarógrafos de vídeo, el visor monocular es el primer y muchas veces único método de comprobar la calidad de imagen. No siempre es posible utilizar un monitor de campo, los camarógrafos de noticias y los equipos ENG no pueden permitirse el lujo de Todo operador debe acomodar su cargar con monitores durante ojo al visor de la cámara utilizando el ajuste de dioptrías del ocular. El sus desplazamientos. Así, la visor normalmente es orientable. pequeña imagen de la pantalla en blanco y negro, generalmente no mayor de dos pulgadas, puede en ocasiones ser la herramienta única para supervisar encuadre, enfoque, exposición y contraste, es decir, la guía principal de la imagen que está siendo grabada. Es importante por ello asegurarse de su correcto ajuste lo cual significa regular adecuadamente brillo y contraste de la propia pantalla del visor, asunto que abordaremos más adelante en este mismo capítulo. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 13 de 64
Los visores en color tipo LCD (Liquid Cristal Display) de las cámaras de gama media y baja tienen una pobre resolución que dificulta la detección del foco fino, su rendimiento cromático es bajo y se complica la correcta valoración del contraste. Es el lamentable caso, por ejemplo, de la Sony HVR-V1 y la Panasonic AG-HVX200 (más conocida como “P2”). Los LCD de las Sony XDCam EX son la excepción que justifica la regla. Para un camarógrafo profesional resulta siempre preferible la alta resolución (normalmente entre 400 y 600 líneas horizontales) proporcionada por un visor monocromático tipo CRT (tubo de rayos catódicos). La razón es simple. La pantalla CRT en color está compuesta de minúsculos elementos rojos, azules y verdes de fósforo, cada tres de ellos conforma un píxel. El monitor de color tiene también una máscara o rejilla conformada por minúsculos orificios alineados con los píxeles RGB. Los píxeles RGB son excitados ordenadamente por el cañón de electrones: el cañón correspondiente al rojo excita sólo los fósforos rojos, el azul a los azules y el verde sólo a los fósforos verdes, todo ello en una fracción de segundo. Por tanto, un visor CRT en color lo que utilizaría en esencia es sólo 1/3 de la resolución potencial de imagen en azul, verde y rojo.
La pantalla LCD de la Sony HVR-V1 es mediocre. Con esta cámara es crucial el uso de un monitor externo si se desea auténtico control de imagen.
Por el contrario, un visor o un monitor en blanco y negro tienen su pantalla formada por una sola capa de fósforo. Los fósforos en un monitor en blanco y negro no son separados en tres puntos como en el monitor de color y por tanto resultan más nítidos al ser menor su tamaño. En los monitores de color, si se utiliza el mando del croma para eliminar el color, obviamente no se obtiene una imagen más nítida. El ajuste de la imagen del visor no afecta en ninguna manera a la señal de video que genera la cámara; ahora bien, los ajustes efectuados en los menús de la cámara sí afectan a la imagen Sony HDW F900, el primer camascopio del visor, como era de esperar. El ajuste crítico en el en alta definición. Su visor era (también visor corresponde siempre al nivel de brillo pues este en las nuevas series) en blanco y negro. parámetro está asociado a la luminancia de la señal que estamos registrando. Si el control del brillo no está correctamente ajustado, el ajuste manual de la exposición basado en la información del visor puede generar imágenes sobre o subexpuestas. Unas páginas más adelante, dentro de este mismo capítulo, se detallan los procedimientos de ajuste del brillo y contraste en los visores monocromáticos. En resumen, dados los peores resultados en resolución ofrecidos por los visores en color, tanto tipo CRT como LCD, el camarógrafo profesional no tiene más remedio que trabajar con visores monocromáticos. Es lamentable pero los visores La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 14 de 64
electrónicos, con excepción del Accuscene y las últimas propuestas de Sony, tienen un retraso de dos generaciones en comparación con otras áreas de la tecnología de la imagen digital. Este es uno de los asuntos en los que los profesionales esperamos impacientes un avance ostensible. Los fabricantes explican la paradoja diciendo que, hasta el momento, no han sido capaces de obtener un visor de pulgada y media o dos pulgadas con la resolución necesaria y que, además, los costes de fabricación serían en todo caso prohibitivos. A pesar de los avances tecnológicos que se han producido en los últimos cincuenta años en el desarrollo del vídeo digital, la gran mayoría de camarógrafos profesionales siguen utilizando visores monocromáticos. La excepción a todo lo dicho está en los últimos Un claro ejemplo de la evolución de la tecnología del camascopios de LCD para vídeo profesional es tecnología HDV, con el excelente monitor LCD en sensores muy pequeños, color de 3,5" de las dos normalmente 1/3” e cámaras Sony del formato incluso 1/4” (caso del XDCam EX (PMW-EX1 y Sony HVR-V1). En estas PMW-EX3) > cámaras equipadas de LCD y visor, ambos de - 640 x 480 píxeles resolución baja, la - Fácil visualización cuestión del foco no es incluso en luz día > tan crítica dada su gran profundidad de campo en Pero: función de tamaño del -Brillo y contraste de la pantalla sensor. Además, suelen depende de la orientación de la estar equipadas de misma respecto al ojo sistema de foco automático y peaking de - Excesivamente optimista Time-lapse en La Antigua (Guatemala) alta visibilidad. Dejando a un lado la inútil discusión de si deben o no ser considerados equipos de categoría profesional, en ellos no es tan necesario un visor monocromático de alta resolución. Su visor LCD plegable a color y el sistema de foco automático o asistido son suficientes para asegurar una imagen nítida en cualquier condición debido, sobre todo, a su importante profundidad de campo.
Sony proponía este desaforado visor de tecnología LCD en color HDVF-C750W para su primer camascopio en 24P de alta definición. Resultaba muy grande para ser instalado sobre la cámara y su precio exorbitante: $14.800
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El extensor del visor (lupa larga) La lupa larga es un accesorio casi imprescindible para la comodidad de un operador. En un principio fue creada para poder ejecutar movimientos complejos de cámara, grúas, traveling, etc. con las cámaras de cine. En ellas es imprescindible tener el ojo pegado al visor en todo momento; de lo contrario, la luz puede penetrar por el propio visor, alcanzando y velando el negativo. Hoy día, las cámaras de vídeo también incluyen la posibilidad de incluir este accesorio en sus dotaciones porque, aunque no existe el problema de velado, la lupa larga aporta más posibilidades de ejecutar ciertos planos más cómoda y eficientemente.
Los extensores para el visor (lupa larga) reducen la fatiga del operador que ya no necesita agachar tanto la cabeza. La varilla que se observa a la derecha, se fija sobre la cabeza y mantiene el visor a una altura constante aunque la cámara se desplace verticalmente (tilt).
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¿Por qué muchos visores PROFESIONALES son en blanco y negro? Para un camarógrafo profesional resulta siempre preferible la alta resolución (normalmente no menor de 500 líneas horizontales) proporcionada por un visor monocromático tipo CRT (tubo de rayos catódicos).
Un visor CRT en color utilizaría sólo 1/3 de la resolución potencial de imagen en azul, verde y rojo
La pantalla de un monitor convencional de color (CRT, Cathodic Rays Tube) está compuesta de minúsculos elementos rojos, azules y verdes de fósforo; cada tres de ellos conforman un píxel ¿Por quéelemental los visoresdePROFESIONALES son en blanco y negro? (unidad imagen). Un visor en blanco y negro (o, por extensión, un monitor) tiene su pantalla formada por una sola capa de fósforo. Los fósforos en un monitor en blanco y negro no son separados en tres puntos como en el monitor de color y por tanto resultan más nítidos y se aprecia mejor el foco. En los monitores de color, si se utiliza el mando del croma para eliminar el color, no se obtiene una imagen más nítida.
Ampliación del puntero de Windows
Dados los pobres resultados ofrecidos por los visores en color, tanto tipo CRT como LCD, el camarógrafo profesional no tiene más remedio que trabajar con visores monocromáticos
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Inconvenientes del visor monocromático Tanto el cine como la televisión comenzaron con imágenes monocromáticas. De hecho el primer cine no solo era monocromático, también carecía de sonido sincrónico y escaseaban los movimientos de cámara, si es que había alguno. La capacidad de registrar los detalles mecánicamente y la innovación de su “realismo” compensaban la falta de color de la imagen cinematográfica. En televisión también se compensaba la ausencia del color con la posibilidad de presenciar un evento en el momento y lugar donde ocurría. En los años 60 del siglo anterior, la transición hacia las emisiones en color y la sustitución progresiva de los televisores monocromáticos por televisores en color, dejó atrás aquella primera herencia en blanco, negro y gris. Muchos camascopios profesionales llevan incorporados de serie visores monocromáticos. Hoy día, la aparición de buenas pantallas LCD de cámara está cambiando el panorama. En todo caso, el esfuerzo que realizan algunos camarógrafos para obtener composiciones dinámicas utilizando los volúmenes y las líneas a través de un visor monocromático, resultaría innecesario si la imagen se viera en color. Examinemos ahora brevemente los inconvenientes de un visor monocromático a efectos de encuadre y composición. 1. Al eliminarse el color en el visor, el resultado es una composición en blanco y negro la cual se traduce con frecuencia en un exceso de confianza en el tono, el volumen y el diseño lineal (es decir, el peso en la imagen de las líneas maestras) como factores principales de la composición. 2. Los colores de luminosidad parecida como el rojo y las tonalidades oscuras del verde, se confunden, y resultan imposibles de distinguir en un visor monocromático, a pesar de que cada uno de ellos ejerza una gran influencia en la composición. 3. El rojo y el azul saturados parecen mucho más oscuros en un visor monocromo, que sus valores de luminosidad en color. 4. Un color ligeramente saturado (por ejemplo amarillo) sobre un fondo de su color complementario (por ejemplo, azul) produce un mayor impacto en color que su reproducción en el visor monocromático. 5. La imagen que reproduce un visor monocromo de una toma iluminada con predominio de luz roja, resulta baja de contraste y con escasa armonización. Iluminar con luz difusa puede producir imágenes planas en el visor de blanco y negro a pesar de que, en la realidad, el color ayude a separar el motivo. En un visor monocromático, la falta de contraste debilita la fuerza visual. Sin una relación marcada de luces/sombras, la composición puede resultar falta de equilibrio o énfasis. Si se confía en la composición de un visor monocromático, algunas combinaciones de color pueden hacerla diferir bastante respecto de la composición equilibrada en blanco y negro. 6. La composición con un visor monocromático destaca el contraste, el volumen y normalmente la convergencia de líneas. El color se convierte simplemente en un efecto accidental de los objetos individuales en lugar de la agrupación y disposición intencionada de los tonos cromáticos dentro del cuadro. El peso de los elementos de color no se utiliza para equilibrar la composición y, con frecuencia, pueden desequilibrar la composición monocromática de tono y línea. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 18 de 64
7. Los haces de luz que accidental e inadvertidamente se introducen en el objetivo (halos) – por ejemplo cuando se rueda a contraluz en exteriores - resultan menos visibles en blanco y negro. Estos defectos visuales, que suelen tomar la forma de rayos espurios, manchas de luz, o agrisamiento general de la imagen, resultan obvios en un monitor a color pero bastante menos discernibles en el visor en blanco y negro. INCONVENIENTES DEL VISOR MONOCROMÁTICO 1. El resultado de una composición en blanco y negro se traduce con frecuencia en un exceso de confianza en el tono, el volumen y el diseño lineal como factores principales de la composición. >
El color (cálido aDEL frío) incrementa el “efecto túnel” INCONVENIENTES VISOR MONOCROMÁTICO 3. El rojo y el azul saturados parecen mucho más oscuros en un visor monocromo, que sus valores de luminosidad en color. >
2. Colores de luminosidad parecida como el rojo, magenta y las tonalidades oscuras del verde, resultan muy difíciles de distinguir en un visor monocromático >
INCONVENIENTES DEL VISOR MONOCROMÁTICO 4.- Una escena con una iluminación plana vista en blanco y negro, da la impresión de falta de contraste y de energía. La misma escena en color puede resultar mucho más aceptable. 5.- Un color ligeramente saturado sobre un fondo de su color complementario produce un mayor impacto visual en color que la reproducida por el visor monocromático. >
INCONVENIENTES DEL VISOR MONOCROMÁTICO 6. La imagen que reproduce un visor monocromo de una escena iluminada con predominio de luz roja, resulta baja de contraste y con escasa armonización. >
INCONVENIENTES DEL VISOR MONOCROMÁTICO Resumen: Al componer con un visor monocromático solemos fijarnos en el contraste, el volumen y la convergencia de líneas. El color se convierte simplemente en un efecto accidental de los objetos individuales. >
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INCONVENIENTES DEL VISOR MONOCROMÁTICO 4.- Una escena con una iluminación plana vista en blanco y negro, da la impresión de falta de contraste y de energía. La misma escena en color puede resultar mucho más aceptable. >
Hero (2003)
D: Zhang Yimou
INCONVENIENTES DEL VISOR MONOCROMÁTICO D.F.: Christopher Doyle. 5.- Un color ligeramente saturado sobre un fondo de su color complementario produce un impacto visual mucho mayor en color que la reproducida por el visor monocromático. >
INCONVENIENTES DEL VISOR MONOCROMÁTICO 6. La imagen que reproduce un visor monocromo de una escena iluminada con predominio de luz roja, resulta baja de contraste y con escasa armonización. >
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LOS NUEVOS VISORES ELECTRÓNICOS
El visor Accuscene
Los primeros intentos serios de variar el monocromático panorama de los visores, vienen de la mano de la firma escocesa Accuscene, que en el año 2005 pone en circulación su VF 1260. Aunque los camascopios actuales no equipan visores ópticos, sí resulta ya posible disponer de un visor de calidad superior al de los equipos de serie. Los visores Accuscene VF 1260, a color con profundidad de 24 bits y conmutables a B/N, tienen una resolución real superior al megapíxel (1280 x 720) y están basados en la tecnología denominada FLCoS (cristal líquido ferroeléctrico sobre silicio), según el fabricante escocés, una tecnología más precisa y avanzada que los actuales plasmas y TFT. Estos visores están calibrados tanto en colorimetría como en contraste. Además, pueden programarse distintas curvas de gamma, invertir y desanamorfizar la imagen (para usar adaptadores anamórficos como el Canon ACV-235). El visor, desarrollado para aplicaciones en HD, tiene un modo “fotómetro” que permite sustituir el MFO (monitor de forma de onda) y el propio fotómetro ya que indica el valor de exposición de cada píxel individualmente. Al conmutar el visor en B/N el visor usa los colores para indicarnos en qué punto de exposición está cada píxel; es, por así Newton Thomas Sigel ASC y la Panavision decirlo, un zebra por códigos de color. Así, un píxel en Genesis con visor Accuscene durante el alta sobre-exposición aparecerá amarillo y uno rodaje de Superman Returns (2005). El completamente quemado resultará magenta. Por el precio del visor es muy alto: unos $18.500 otro extremo, un negro muy denso aparecerá como azul oscuro y el negro total resultará negro en el visor. El resto de la imagen, la que está dentro de los márgenes del rango dinámico, aparecerá dentro de los grises habituales. Panavision equipa este visor en el camascopio F900 modificado e incluso en su nueva Genesis para cinematografía digital (Superman Returns, Apocalypto, etc). La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 21 de 64
LA EXCEPCIÓN: ACCUSCENE Los visores
• Calibrados en colorimetría y contraste.
Accuscene VF 1260, a color,
con profundidad de 24 bits y conmutables a B/N, tienen una resolución real superior al megapíxel (1280 x 720) Están basados en la tecnología denominada por el fabricante (escocés) FLCoS (cristal líquido ferroeléctrico sobre silicio).
El visor, desarrollado para aplicaciones en HD, tiene un modo “fotómetro” que permite sustituir el MFO (monitor de forma de onda) y el propio fotómetro ya que indica el valor de exposición de cada píxel individualmente. >
• Invierten y desanamorfizan la imagen • Distintas curvas de gamma • Panavision equipa este visor en el camascopio F900 modificado e incluso en su nueva Genesis (cine digital)
Un píxel en alta sobre-exposición aparecerá amarillo > Uno completamente quemado resultará naranja Un negro muy denso aparecerá como azul verdoso El negro total resultará azul oscuro en el visor
Al conmutar el visor en B/N el visor usa los colores para indicarnos en qué punto de exposición está cada píxel; es, por así decirlo, un zebra por códigos de color.
Al conmutar el visor en B/N el visor usa los colores para indicarnos en qué punto de exposición está cada píxel; es, por así decirlo, un zebra por códigos de color.
Nueva propuesta de Sony Sony ha lanzado al mercado (2008) un elemento demandado con insistencia por toda la comunidad de operadores y directores de fotografía: un nuevo visor a color LCD de HD de 2,7” diseñado para visionar imágenes en color con alta nitidez con sus cámaras HDCAM HDW-F900 CineAlta HDW-750, F23 y la nueva (e increíblemente cara) F35 (con sensor en tamaño Super 35).
Aunque no tan caro ($9.990) como el Accuscene ($18.500), el nuevo visor LCD en color HDVF-C30W de Sony es considerablemente menos completo.
El visor HDVF-C30W, que dispone de LCD TFT color, libre de parpadeo, proporciona una excelente resolución de 960 píxeles horizontales x 540 verticales para cada una de las componentes R/G/B, un nivel de luminancia de 300 cd/m2 y una alta relación de contraste (200:1). La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 22 de 64
Este nuevo visor incluye prestaciones que le hacen muy útil en cualquier rodaje HD: ·
Generador de escala de grises: activando esta función aparece a cada lado de la imagen del visor una escala de grises que facilita al operador el ajuste de la exposición al nivel apropiado.
·
Zoom 2x: para facilitar el ajuste de foco y la posibilidad de seleccionar aquella porción de la imagen que nos ayude más a realizar dicho ajuste.
·
Ocular desmontable: es posible quitar el ocular y visionar directamente en el LCD de 2,7”
Es compatible con todas las cámaras Sony HDW (no confundir con HDV). La única pega (aparte del precio exagerado: $9.990) es la incapacidad de poder portar el micro tipo cañón que normalmente llevan las cámaras ENG, lo que demuestra que está diseñado para ficción y cine digital. Sony F35: respuesta tardía del fabricante nipón al desafío de la cinematografía digital con sensores tamaño Super 35. Graba a 1080p, 4:4:4, 10 bits, de 1 a 50ips en soporte HDcam SR, mediante magnetoscopios portátiles o disco duro. Un solo sensor CCD de Super35 con montura PL. Teniendo en cuenta lo que oferta su competencia, el precio es enorme: unos 210.000 euros, solo el cuerpo de cámara. Eso sí, incluye el nuevo visor HDVF-C30W
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LOS NUEVOS VISORES ELECTRÓNICOS Hoy resulta posible disponer de un visor de calidad superior al de los equipos de serie. - Mayor resolución (imagen más nítida que facilit a el enfoque. - Mayor control de imagen - Muy caros
Accuscene VF-1280S $18.500
Sony HDVF-C30W $9.990
Sony F35: respuesta tardía al desafío de la cinematografía digital. Graba a 1080p, 4:4:4, 10 bits, de 1 a 50ips en soporte HDcam SR, mediante magnetoscopios portátiles o disco duro. Un solo sensor CCD tamaño Super 35 con montura PL. >
Teniendo en cuenta lo que oferta su competencia, el precio es enorme: unos 210.000 euros, solo el cuerpo de cámara. Eso sí, incluye el nuevo visor HDVF-C30W
Por el precio de solo una Sony F35 podríamos comprar quince Red One
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AJUSTES DE UN VISOR MONOCROMÁTICO
Ajuste del brillo en un visor monocromático Este control resulta de la mayor importancia; si el ajuste es incorrecto, la imagen del visor no podrá usarse como referencia válida para juzgar la exposición. En los camascopios carentes de barras tipo SMPTE, el ajuste se hace de la siguiente forma: Si después de poner la tapa del objetivo y cerrar a tope el diafragma, subimos el brillo, la pantalla del visor aparecerá gris y progresivamente se irá haciendo más blanquecina. Ahora, si bajamos el nivel del brillo, la imagen se irá oscureciendo gradualmente hasta que la línea de estructura de la imagen no sea visible. En los visores electrónicos carentes de barras, el ajuste correcto del control de brillo se encuentra en el punto en el que la línea de la estructura prácticamente desaparece y casi no hay distinción visible entre el margen exterior de la pantalla y la imagen en su interior. Es decir, tras reducir al mínimo el brillo y contraste de la imagen en el visor, súbase el brillo justo hasta que el raster (estructura de línea) aparezca en la parte derecha (negro) del segmento de las barras. En los camascopios que cuentan con generador de barras SMPTE, como es el caso de los de nuestra Escuela de Cine, el ajuste del brillo en el monitor debe hacerse siguiendo el mismo procedimiento indicado para los monitores de color, tal y como se explica más adelante en este mismo capítulo. IMPORTANTE: Solo hay un ajuste correcto para el control del brillo y una vez ajustado, no debe alterarse. Para mejorar la visibilidad de la imagen solo debe actuarse sobre el control de contraste. Ajuste del contraste Cuando el nivel de contraste se va incrementando, el nivel de negro de la pantalla se mantiene intacto (ya ha sido ajustado mediante el control de brillo), mientras el resto de los tonos se vuelven más brillantes. Es aquí, donde se crea la confusión entre los dos controles del visor. Incrementando el contraste de la imagen, se incrementa el brillo de la misma hasta un punto donde la corriente de electrones aumenta en diámetro, reduciéndose la resolución de la pantalla. Al contrario que con el control del brillo, no existe un único ajuste correcto para el control de contraste: el contraste será ajustado en cada caso para una imagen óptima en la pantalla, que dependerá del contenido de la imagen misma y, accidentalmente, de la cantidad de luz ambiente que contamine la pantalla del visor. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 25 de 64
No obstante lo anterior, es decir, aunque el contraste puede ser ajustado al gusto del operador de la cámara, conviene saber cuál es el ajuste digamos estándar del contraste del visor. Para ello, en primer lugar, conmutaremos la cámara en barras y fijaremos nuestra atención en el rectángulo blanco marcado como “blanco 100 IRE”. El contraste estándar teórico está en el punto (no siempre fácil de detectar) en que el rectángulo deja de ser blanco para convertirse en un gris muy brillante. En la práctica, ese punto suele estar próximo al de contraste máximo.
Peaking (realce) La gestión del foco es un componente creativo que en cine y vídeo profesional no se suele confiar al criterio de ningún sistema automático. Además, los sistemas de autofocus funcionan deficientemente en una serie de situaciones, entre otras las siguientes: - Cuando el sujeto principal no está en el centro del cuadro. - Cuando hay sujetos en movimiento detrás del sujeto principal que debemos enfocar. - Cuando hay una luz brillante tras el sujeto (una ventana, por ejemplo). - Cuando el propio sujeto es brillante (un vehículo con las luces encendidas). - Con sujetos de bajo contraste (una pared, el cielo, etc). - Si el sujeto contiene patrones repetitivos finos. - Cuando otro sujeto se interpone entre la cámara y el sujeto principal. El peaking es un sistema de ayuda que incorporan la gran mayoría de los visores electrónicos en las cámaras profesionales con el fin de facilitar al operador la detección del foco fino. Una vez conmutado, el sistema peaking simplemente añade realce en los bordes y las líneas maestras de los elementos de imagen, solo cuando están bien enfocados. Es decir, las imágenes bien enfocadas reciben una especie de subrayado por medio de una línea exterior brillante. Se trata de un sistema de apoyo para el enfoque y, en consecuencia, regularlo en un punto alto o bajo para nada afecta a la señal que está siendo generada, solo a la imagen que el camarógrafo recibe en el visor.
Arriba imagen estándar de un visor monocromático. Abajo a la derecha el aspecto que presenta con el peaking conmutado. A la izquierda el llamado zebra
En todos los casos, el peaking añade un extraño componente visual a las imágenes que dificulta su correcta valoración durante el rodaje, cuestión que puede resultar particularmente molesta en los primeros planos de los actores pues el gesto resulta particularmente afectado por el subrayado de las líneas faciales, especialmente en los ojos, que origina el peaking. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 26 de 64
La regulación del peaking no debe ser excesiva pues en tal caso se puede producir una impresión prematura de foco fino. El punto ideal suele ser aquel en el que el los bordes del rectángulo blanco (zona de 100 IRE o blanco puro en la imagen de la página 16) comienzan a acusar la línea brillante de subrayado.
Los camascopios más modernos permiten magnificar la parte central de la imagen del visor para facilitar el foco fino. Y los actuales sistemas de peaking colorean las líneas maestras de la parte de la imagen enfocada resaltando los bordes de las imágenes enfocadas en la pantalla LCD y en el visor, cambiando su color a blanco, rojo, amarillo o azul, a voluntad del operador. Asimismo, pueden seleccionarse tres niveles de peaking: alto, medio o bajo.
Peaking OFF
Peaking BLANCO
Peaking ROJO
Peaking AMARILLO
Peaking AZUL
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Áreas de seguridad El visor electrónico y el monitor de control con el underscan (subexploración, a veces llamado All Scan Mode) ajustado, muestran toda la imagen que la cámara está registrando <3>. El underscan reduce la señal para que la imagen llegue a los bordes de la pantalla, e incluso a veces se reduce más para dejar espacios negros alrededor de la imagen. Sin embargo, no toda la imagen registrada por la cámara va a llegar finalmente a los receptores domésticos en caso de su transmisión por ondas. Siempre hay una cierta área alrededor de la imagen generada por la cámara que resulta cortada antes de ser vista. Para compensarlo, el camarógrafo debe asumir que aproximadamente el 10% de la imagen que presenta el visor probablemente no será visible para el espectador en su casa. Este área (enmarcada por las líneas rojas en la ilustración) es conocida como
área de seguridad de imagen. ÁREA DE SEGURIDAD
- 10% Siempre hay una c ierta área alrededor de la imagen generada por l a c ámara que resulta cortada antes de s er vista. Para compensarlo, el camarógrafo debe asumir que aproximadamente el 10% (2,5% por c ad a lado) de la imagen que presenta el visor probablemente no será visible para el espectador en su casa .
Este área (líneas rojas en la ilustración) es conocida como
área de seguridad de imagen - 20%
Existe aún un área " más segura", denominada área de seguridad de texto (línea azul en la ilustración), dentro de la cual tenemos la certeza que el material escrito de importancia será contemplado en todo caso por el espectador.
El área de seguridad de texto supone un descuento del 20% del área total (5% por cada lado)
Pero existe aún un área "más segura", denominada área de seguridad de texto (línea azul en la ilustración), dentro de la cual tenemos la certeza que el material escrito de importancia será contemplado en todo caso por el espectador. Este área proviene de la era de la TV blanco y negro, cuando las televisiones usualmente sobre-escaneaban las imágenes hasta un 20%. En las cámaras de gama alta, el menú permite configurar el visor de forma que estas áreas de seguridad aparezcan en el visor para control del camarógrafo. Las cámaras de nuestra Escuela disponen de esta posibilidad. En el menú de las mismas, es posible configurar el visor de forma que en el mismo aparezca un marco blanco que puede corresponder al 90% de la imagen total (descuento del 2,5% por cada lado) o bien al 80% (5% por cada lado). En todo caso, el marco blanco que aparece en el visor y en el monitor, nunca es registrado en la imagen final; se trata de indicadores que solo aparecen en el visor para facilitar el trabajo del camarógrafo señalándole la porción útil de la imagen.
A efectos prácticos y en referencia a los equipos de vídeo, la recomendación es conmutar siempre el monitor en underscan y mantener visible el área de seguridad del 90%, que descuenta un 2,5% por cada lado. <4> La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 28 de 64
Las nuevas pantallas LCD para cámaras de vídeo profesional Normalmente, las pantallas LCD (Liquid Cristal Display) de las cámaras de gama media y baja tienen una pobre resolución que dificulta la detección del foco fino, su rendimiento cromático es pobre y se complica la correcta valoración del contraste. De otro lado, las ventajas de los LCD frente a los CRT clásicos son su tamaño, su menor consumo, y el hecho de que la pantalla no tiene parpadeo. Al no requerir tubo de imagen, los monitores LCD tienen un tamaño, especialmente un fondo, mucho menor, haciéndolos ideales en entornos donde escasea el espacio, caso de los pequeños camascopios. Esta cualidad es codiciada en extremo en todas las aplicaciones “móviles” o “portátiles”. Su consumo es también mucho menor, de ahí su adecuación al mundo del vídeo profesional, donde la durabilidad de las baterías es de crucial importancia. El parpadeo en las pantallas LCD queda sumamente reducido por el hecho de que cada celda donde se alojan los cristales líquidos está encendida o apagada, de modo que la imagen no necesita una renovación (refresco). Aunque la tecnología LCD avanza muy rápidamente, en ciertos casos presenta desventajas dadas por el costo, el ángulo de visión, y la menor gama y pureza de colores (una imagen muy clara o muy oscura afecta a las áreas contiguas de la pantalla). Como era de esperar, con el transcurrir de los años, buena parte de las desventajas que presentaban las primeras pantallas LCD se han ido subsanando eficazmente hasta reducirlas a su mínima expresión. Un muy claro ejemplo de la positiva evolución de la tecnología del LCD para aplicaciones de vídeo profesional es el monitor LCD en color híbrido de 3,5" que equipa a las dos cámaras Sony del formato XDCam EX (PMW-EX1 y PMW-EX3). Este LCD de fácil visualización incluso en luz día, cuenta con una
resolución de 640 x 480 píxeles. La pantalla LCD está situada en una posición de fácil acceso (aunque sumamente vulnerable a los golpes) en la parte superior de la cámara. En la EX3 el propio LCD puede utilizarse como visor a través del monocular incorporado. Sirve además para revisar inmediatamente el material grabado, acceder a los menús de configuración de la cámara, ver imágenes índice y visualizar indicaciones de estado, como medidores de audio, indicadores de profundidad de campo, memoria restante y duración de batería. La pantalla LCD de estas cámaras ofrece una visualización nítida incluso con luz solar intensa. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 29 de 64
Como usuario habitual de estas cámaras debo decir que siendo este un excelente monitor, presenta a mi juicio dos pequeñas desventajas. Una es que el brillo y contraste de la pantalla depende de la orientación de la misma respecto al ojo. El mismo problema de muchos otros LCD. La segunda es su excesivo optimismo: su sugestiva colorimetría, el atrayente aspecto de las imágenes registradas por estos pequeños LCD, no se corresponde exactamente con el aspecto final de las mismas, siempre algo más apagado. Por lo demás, solo queda añadir que el visor que también incorpora la EX1 sigue siendo, como es lamentablemente habitual hoy día, un desastre total y absoluto.
El autor de estas líneas rodando un time lapse en el anochecer de La Antigua (Guatemala) con la PMW-EX1. A la derecha Marvin Murillo, el director de la campaña.
En las páginas siguientes abordaremos brevemente las principales tecnologías de pantallas planas de monitor.
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<3> El tamaño de la pantalla de un monitor se mide en pulgadas de esquina a esquina. Una pulgada equivale a 2,54 centímetros. En los monitores CRT, hay que tener en cuenta que sobre el tamaño de tubo medido, el tamaño aprovechable siempre es menor. A diferencia de los monitores CRT, debemos tener en cuenta que en una pantalla LCD se aprovecha por completo el área de visualización. Es decir, mientras que en un monitor CRT de 15 pulgadas de tamaño su diagonal visible es de 14 pulgadas, como máximo, no ocurre lo mismo con las 15 pulgadas de un monitor LCD, que son las mismas 15 pulgadas de su diagonal visible. <4> El sobreescaneo aparece cuando el tamaño de la imagen de video es mayor que la pantalla del televisor o monitor. La fabricación de los primeros televisores de tubo o CRT conllevaba no pocas dificultades. En primer lugar, era difícil lograr que todos los dispositivos mostraran exactamente la misma área de imagen en la pantalla. Además, también era habitual que los televisores exhibieran un defecto llamado "blooming" que ampliaba el tamaño de la imagen cuando ésta era muy brillante. Se asumió que los televisores reducían el campo visual que sería accesible por el espectador aplicando un zoom que podía recortar hasta un 20% del contorno de la imagen original. Es el llamado sobreescaneo. Por supuesto, esto obligó a los generadores de contenidos - tanto cinematográficos como televisivos - a replantearse la forma de capturar y emitir las imágenes para evitar que elementos relevantes de la acción fueran devorados por el sobreescaneo. Así, se definió un área de imagen central "segura", una secundaria con la visualización ideal y una tercera prescindible para el espectador.
La gran mayoría de televisores actuales disponen de una función con la que podemos desactivar el sobreescaneo de la imagen.
La llegada de los televisores digitales con su número exacto de píxeles en pantalla debería de haber desterrado la práctica del sobreescaneo para siempre. Lamentablemente, no ha sido así. La causa ha de buscarse en décadas de malas prácticas que han llegado a asentarse. El área de sobreescaneo ha asumido a veces el rol de un trastero: ya que no se va a ver lo que hay allí, por qué preocuparse por su apariencia. Esto ha provocado que la zona de sobreescaneo haya sido ocasionalmente invadida por códigos de tiempo, ausencias descaradas de imagen, ruidos de color y grafismos que serían visibles sin un zoom forzado. Para evitar la reproducción de estos errores, ciertos televisores LCD y de plasma, aplican un sobreescaneo por defecto del 2,5%. Este sobreescaneo no es recomendable, ya que no deja de ser una forma forzada de reescalado que puede repercutir negativamente en la calidad de la imagen, además de hurtar una parte de la misma.
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Aun a riesgo de encontrarnos ocasionalmente con algún defecto periférico (que siempre se podrá ocultar si nos distrae) hemos de cambiar este parámetro del televisor. La denominación del ajuste correcto puede variar según las marcas: "píxel completo", "1:1 píxel mapping", etcétera. En general, se utiliza el término "modo 1:1". La oficina de estandarización europea EICTA (European
Information and Communications Technology Industry Association) se ha convertido, con la publicación del estándar HD Ready 1080p, en un gran adalid de la
abolición del sobreescaneo. No en vano, la oficialización europea del oficioso concepto Full HD impone a los fabricantes que opten a lucir el logo HD Ready 1080p en sus televisores que sus equipos no sobreescaneen la imagen, o al menos, que este reescalado forzado pueda desactivarse. Para comprobar si nuestro televisor sobreescanea, existen DVD de calibración que incluyen patrones de ajuste
Mediante distintos sistemas de calibración podemos ver la imagen que debería proyectarse en nuestro televisor - captura superior - y la que se está proyectando realmente.
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TIPOS DE PANTALLAS ELECTRÓNICAS SEGÚN SU APLICACIÓN Televisores Los televisores actuales son una combinación de receptor y monitor. En el zócalo de conexión, situado en su parte posterior, existe una serie de entradas. La entrada de RF (radio frecuencia) es el lugar de conexión del cable de antena. Este conector envía la señal a un sintonizador, que se encarga de separar las señales de audio y video de los distintos canales que recibe. Este proceso se llama desmodulación. Una vez que la señal ha sido demodulada, el audio y el video se envían a distintos componentes del televisor donde es decodificado y convertido en señales que podremos ver y oír. Además de la obligada conexión RF (radio frecuencia), nuestra televisión tendrá al menos un conector RCA amarillo para video y otro para audio (vídeo compuesto). Además, puede disponer de conectores RGB (caso no tan frecuente), tres entradas para vídeo por componentes (cada vez más frecuentes, afortunadamente), y/o conexión S/vídeo, donde podemos conectar nuestra cámara o magnetoscopio. En los más avanzados encontraremos entradas HDMI y/o DVI. Todos estos conectores eluden la sección del sintonizador de la televisión y así llevan la señal directamente y más limpia a las secciones de audio y video de la televisión. Esta conexión directa, origina consderablemente mejor calidad de imagen y sonido.
Monitores de producción para vídeo y TV Un monitor de producción de vídeo y TV carece de conexión RF en su zócalo posterior pues estos monitores no disponen de sintonizador; sólo tiene conectores BNC/RCA/S-video/HDMI para imagen y RCA/XLR para audio. Los monitores de producción proporcionan una imagen clara y precisa, y su precio es muy superior al del televisor doméstico para tamaños similares. Los tipos de entradas y salidas determinarán qué monitor se ajustará a nuestro sistema. Todos los monitores de producción poseen conexiones de video compuesto, y la inmensa mayoría también en S-video. Los mejores llevan, además, conexiones RGB, por componentes, y los topes de gama incluyen HDMI y SDI.
Monitores de computadora
Estándar
Resolución (Píxeles por línea x nº líneas)
XGA (Extended Graphics Array) SXGA (Super XGA) UXGA (Ultra XGA) QXGA (Quad XGA) WXGA (Wide XGA) WXGA+ (Wide XGA plus) WSXGA+ (Wide SXGA plus) WUXGA (Wide Ultra XGA)
1024x768 1280x1024 1600x1200 2048x1536 1280x800 1440x900 1680x1050 1920x1080
Los monitores de ordenador son completamente diferentes a los monitores de vídeo y TV. Existen importantes diferencias técnicas por las que los monitores de ordenador no sirven para juzgar la calidad de imagen, ya que no representan el color y la frecuencia como en un monitor de producción. Para un monitor de ordenador, debemos tener en consideración la resolución máxima, anchura del punto y frecuencia vertical máxima (también llamada “tasa de refresco” en los CRT). El número de píxeles que el monitor es capaz de mostrar determina la máxima resolución de un monitor de ordenador. A mayor número, mejor resolución. El producto del número de líneas verticales por el número de píxeles de cada línea representa el número de píxeles totales en pantalla es decir, la La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 33 de 64
resolución de la misma. En la tabla de la página anterior están los estándares típicos de las pantallas de computación. El tamaño de cada píxel, en milímetros, determina su grado. Un número pequeño equivale a una mejor resolución. Un tamaño de 0,25 es muy bueno. El máximo número de trazados verticales por segundo que es capaz de mostrar un monitor, determina la frecuencia máxima de refresco. Este número puede estar comprendido entre 73 y 200, dependiendo del modelo. La tasa de refresco o velocidad de refresco es la frecuencia con la que una imagen es dibujada en la pantalla de un monitor. La imagen que se forma en los monitores CRT es consecuencia de muchos “refrescos” continuos imperceptibles para el ojo humano. La frecuencia de refresco se mide en hercios que van por lo general de los 80 a los 200 Hz. A mayor número, menor parpadeo y movimiento más suave. El parpadeo en los monitores de computadora produce fatiga, dolor de cabeza y pérdida de visión. El parpadeo puede ser indetectable pero aún así resulta perjudicial. En un monitor de computadora tipo CRT, el haz de luz recorre toda la pantalla: empieza en la esquina superior izquierda y se desplaza hasta la esquina superior derecha, a continuación salta a la línea inmediatamente inferior y vuelve a hacer el recorrido de izquierda a derecha. Sucesivamente va dibujando líneas horizontales hasta llegar al extremo inferior. Cuando lo alcanza, el haz salta a la esquina superior izquierda y repite todo el ciclo. La frecuencia de refresco es el número de veces que se completa este ciclo por segundo o, lo que es lo mismo, el número de veces que la pantalla se dibuja completa cada segundo. Se mide en Hz (hercios) de modo que una frecuencia de 55 Hz indica que la pantalla se dibuja 55 veces cada segundo. Al contrario que en TV, la frecuencia de refresco en informática no está estandarizada, cada fabricante tiene la suya. Una frecuencia de refresco de 60 hercios es lo mínimo aceptable en un monitor CRT de computadora; sin embargo no es suficiente si se pasan muchas horas delante de la pantalla, 85 hercios es una mejor cifra. La expresión comercial “cienhercios” (100Hz) se aplica a monitores en los que la fatiga y el desgaste se reducen drásticamente. Además de mejorar la salud, aumentar la frecuencia de refresco del monitor aumentará la nitidez, de modo que es aconsejable conmutar el máximo de refresco que el sistema acepte.
Para comprobar qué frecuencia de refresco tiene el monitor (aplicable solo a los CRT) de nuestra computadora (aplicable solo al sistema operativo Windows), se hace clic con el botón derecho del ratón sobre el escritorio de Windows y a continuación en “Propiedades”. Después se va a la pestaña “Configuración” y se hace clic en “Opciones avanzadas”. Localícese la pestaña “Monitor” y ahí mismo se encuentra. El consejo es trabajar con el monitor en el máximo refresco que el sistema acepte. No hay que olvidarse de marcar la correspondiente casilla “Ocultar los modos que este monitor no puede mostrar” para evitar problemas.
En la actualidad, los valores típicos de frecuencia de refresco se sitúan entre 72 y 96Hz. En condiciones normales de visualización, las frecuencias inferiores a 96Hz pueden no ser suficientes para evitar la percepción del parpadeo. Alrededor del 50% de observadores son capaces de detectar parpadeo con frecuencias de hasta 72Hz con una luminancia promedio de 80cd/m2. La misma pantalla con una frecuencia de 87Hz será percibida con parpadeo por sólo un 5% de observadores. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 34 de 64
TECNOLOGÍA DE LAS PANTALLAS ELECTRÓNICAS Las pantallas electrónicas pueden clasificarse en dos grandes grupos en función de la tecnología empleada para formar la imagen: las pantallas de tubos de rayos catódicos (CRT, Cathode Ray Tube) y las pantallas planas o FPD (Flat Panel Displays). Dentro de las planas se engloba un gran número de pantallas muy distintas en cuanto a la tecnología empleada, pero compartiendo la característica estructural que indica su nombre: son planas. La norma UNE-EN ISO 13406-1 define como pantalla plana “aquella que está formada por una superficie plana
con un radio de curvatura mayor de 2 metros, destinada a la presentación de información; la superficie incluye una zona activa constituida por un conjunto regular de elementos pictográficos discretos eléctricamente alterables (píxeles), dispuestos en filas y columnas”. Es decir, las pantallas planas tienen una estructura matricial.
Las pantallas planas (FPD) pueden clasificarse en dos grupos: las pantallas que emiten luz y las que utilizan un sistema de retroiluminación. Estas últimas son conocidas con el nombre de LCD (Liquid Crystal Displays): pantallas de cristal líquido. Las TFT LCD (Thin Film Transistor) son las más representativas de las que utilizan retroiluminación en la actualidad (hay que aclarar que TFT no es una tecnología de visualización en sí, se trata de un tipo especial de transistores con el que se consigue mejorar la calidad de la imagen). Las pantallas LCD no generan luz propia; esta procede de una fuente de luz fija (llamada retroiluminación) que ilumina los cristales líquidos. En origen eran tubos fluorescentes de cátodos fríos (CCFL), pero las actuales LCD se basan cada vez más en diodos LED, lo que conlleva, entre otras cosas, una mejor eficiencia energética. De entre las restantes pantallas planas, las que emiten luz, cabe destacar la de plasma o PDP (Plasma Display Panel) como la más importante. Para usos domésticos ya no resulta tan determinante escoger entre LCD y plasma, pero al fin y al cabo son tecnologías diferentes que tienen sus ventajas e inconvenientes, y conociéndolas podremos afinar mucho más en nuestra elección. En el estado actual de la tecnología, cada vez hay menos diferencias sustantivas entre las tecnologías de pantalla plana, ambas realizan bien su cometido. Lo más importante de un dispositivo de visualización es, lógicamente, su capacidad de ofrecer imágenes de calidad. Pero no tener en cuenta otros factores - como la esperanza de vida, el tamaño de la pantalla o posibles defectos futuros – dejaría la comparación incompleta. Plasma y el LCD son dos tecnologías diferentes, y en cada una de ellas conviven ventajas e inconvenientes. Ambos dispositivos tienen una apariencia similar y son capaces de reproducir imágenes de gran calidad. Y las diferencias más evidentes entre ellas en un pasado reciente, como el tamaño o el precio, cada día son menos relevantes. Sin embargo, los respectivos sistemas que utilizan para generar la imagen son totalmente distintos. El PDP (Plasma Display Panel, o pantalla de plasma) es un dispositivo de visualización plano en el cual la luz es creada por fósforos - rojos, verdes y azules - excitados por una descarga eléctrica. La combustión la provoca una combinación de gases nobles, inyectados en pequeñas celdas selladas, que pasan a estado plasma al ser activados por electrodos. Es, al igual que los tradicionales televisores CRT o de tubo, una tecnología que emite luz propia. El LCD, en cambio, es un sistema transmisivo, ya que la luz, que es producida por una fuente fija posterior (actualmente una placa LED), traspasa la pantalla donde es transformada. En cada píxel hay moléculas helicoidales de cristal líquido que reaccionan de un modo previsible a las descargas eléctricas. Cuando estas moléculas son activadas, “giran”, permitiendo que pase más o menos luz para crear toda la escala de grises. El color se logra usando filtros cromáticos. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 35 de 64
Pantalla de tubo de rayos catódicos El CRT (Cathode-Ray Tube), tubo de rayos catódicos, fue inventado por Ferdinand Braun <5>, un científico alemán, en 1897 y se utilizó en la creación de los primeros televisores comerciales de tubo a finales de la década de 1940. Los monitores CRT o de tubo de rayos catódicos deben su nombre a que la emisión de luz se debe a la luminiscencia de los fósforos de la pantalla originada por el bombardeo de electrones al que son sometidos, es decir, a la conversión de energía cinética (electrones a gran velocidad) en energía luminosa (generada por los fósforos). El componente principal, y el más costoso, es el propio tubo de rayos catódicos en el que se sitúa un cañón de electrones. Este cañón dispara constantemente un haz de electrones contra el envés de la pantalla, que ha sido recubierta de fósforo, material que se ilumina al entrar en contacto con los electrones. Para conseguir suficiente eficacia luminosa, los electrones deben alcanzar altas velocidades (la luminosidad obtenida depende de la intensidad de la colisión). Esa necesaria alta velocidad de los electrones se logra a través de electroimanes <6> (llamados ánodos de aceleración), es decir, provocando campos magnéticos que aumentan la velocidad del haz. Por esta razón, los tubos CRT además de voluminosos, resultan sensibles a la presencia de otros campos magnéticos en su entorno. Sin embargo, al ser un dispositivo analógico (el haz de electrones se controla de manera continua), la sensación de realismo o naturalidad en las imágenes, sobre todo en movimiento, resulta excelente.
Tubo de rayos catódicos 1: cañones de electrones 2: haces de electrones 3: máscara para separar los rayos rojos, azules y verdes de la imagen visualizada 4: capa fosforescente con zonas receptivas para cada color 5: gran superficie plana sobre la cara interior de la pantalla cubierta de fósforo
En los monitores a color, cada punto o píxel de la pantalla está compuesto por tres pequeños puntos de fósforo: rojo, azul y verde. Iluminando estos puntos con diferentes intensidades, puede obtenerse cualquier color. Así, cada punto en la pantalla se muestra como una mezcla (aditiva) de tres subpuntos: rojo, verde y azul. Para rellenar toda la pantalla de puntos, el cañón de electrones activa el primer punto de la esquina superior izquierda y, rápidamente, activa los siguientes puntos de la primera línea horizontal. Después sigue activando y rellenando las demás líneas de la pantalla hasta llegar a la última, tras lo cual vuelve a comenzar el proceso desde el primer punto de la esquina superior izquierda. Esta acción es tan rápida que el ojo humano no es capaz de distinguir la activación de los puntos por separado, percibiendo la ilusión de que todos los píxeles se activan al mismo tiempo. La orientación del haz de electrones se controla mediante unas bobinas deflectoras. Las bobinas generan campos magnéticos (controlados por la tensión que se les aplica) que actúan sobre los electrones emitidos, modificando su trayectoria de forma que lleguen a un punto exacto de la pantalla. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 36 de 64
Debido a que el recubrimiento fosforescente sobre el que impactan de los electrones sólo emite luz durante un corto período de tiempo, es necesario que el haz de electrones generado por el tubo de rayos catódicos barra toda la pantalla muchas veces por segundo para que así se pueda percibir una sensación de continuidad de la imagen en el tiempo. A esto se llama refresco y su velocidad incide en la calidad de la imagen y el confort visual del observador. Sony BVM-A32 de 32 pulgadas. Para las aplicaciones de evaluación de imágenes en la producción y posproducción de muy alto nivel. Precio: $43.000
Las pantallas CRT son pesadas y ocupan un gran volumen debido a que el haz de electrones necesita un determinado espacio trasero para poder formar las imágenes en la pantalla. El peso de las CRT aumenta exponencialmente con el tamaño de la pantalla porque el cristal debe ser lo suficientemente grueso como para soportar la presión atmosférica, pues en su interior se ha hecho el vacío. En comparación con las CRT, las pantallas planas ocupan mucho menos espacio y pesan bastante menos. En relación con la geometría de la pantalla, debe tenerse presente la distorsión de la imagen formada. En un CRT, el haz de electrones es circular cuando apunta hacia delante, pero se distorsiona cuando apunta hacia arriba, abajo, izquierda o derecha mientras hace el barrido de imagen, lo que puede causar problemas de nitidez en las esquinas de la pantalla pues esta “distorsión periférica” se acentúa a medida que el haz de electrones se acerca a las esquinas. Este hecho es causa de que las pantallas CRT tengan un borde negro alrededor de la imagen. Ello, sumado al radio de curvatura que presentan las CRT, hace que el tamaño de la diagonal real (la que es vista por el usuario) resulte siempre menor que la diagonal de la pantalla. En otras palabras, en un monitor CRT de 17 pulgadas, lo que el usuario finalmente aprovecha son, aproximadamente, 16,1 pulgadas, dependiendo de marca y tipo. En las planas, la diagonal real siempre es igual a la diagonal de la pantalla. Nada de lo anterior ocurre en un LCD ya que cada píxel es independiente de su vecino, tan sólo se abren para dejar pasar la luz posterior y, por tanto, carecen prácticamente de parpadeo. Además, los monitores LCD muestran imágenes geométricamente perfectas, lo cual resulta crucial para usuarios avanzados tales como diseñadores gráficos. Aunque para aplicaciones no profesionales, la estética y armonía que genera un LCD en cualquier ambiente termina por condenar al CRT a una lenta e irreversible disminución de su demanda - en 2006, los ingresos generados por la venta de pantallas LCD fueron, por primera vez, mayores que los de CRT - cuando se precisa una máxima profundidad de color, elevada calidad de imagen a distintas resoluciones de pantalla o se requiere un tamaño de diagonal visible de cierta consideración a un precio medianamente razonable, optar por un monitor CRT sigue siendo una buena elección. Sin embargo, Sony ya propone como “monitor de referencia” (para la evaluación de imágenes en la producción y posproducción de muy alto nivel) los nuevos monitores de pantalla plana LCD de la serie BVM-L. Los monitores “de referencia”, sean CRT o LCD, resultan en cualquier caso considerablemente caros.
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Información textual de Sony: “el monitor LCD de referencia BVM-L230 (23 pulgadas) supera a los modelos CRT de la serie BVM-A, líderes del mercado, dando paso a una nueva era en la posproducción broadcast, producción D-Cinema, evaluación y masterización. Las pantallas LCD van sustituyendo cada vez más los monitores CRT en el campo profesional gracias a su flexibilidad operacional y a su bajo coste general”. Precio: $25.000
<5> El físico alemán Ferdinand Braun nació en Fulda, Alemania, en 1850. Se doctoró en 1872 por la Universidad de Berlín. Fue profesor en las universidades de Marburgo, Estrasburgo, Karlsruhe y Tubinga. En 1897 desarrolló el primer osciloscopio al adaptar un tubo de rayos catódicos, de manera que el chorro de electrones del tubo se dirigiera hacia una pantalla fluorescente por medio de campos magnéticos generados por la corriente alterna. Desde 1898 también trabajó en la telegrafía sin hilos, inventando el rectificador de cristal. Guglielmo Marconi admitió haber “tomado prestada” la patente de Braun. En 1909 recibió el Premio Nobel de Física, junto con Marconi, "por sus
contribuciones al desarrollo de la telegrafía sin hilos" y especialmente
por las mejoras técnicas introducidas en el sistema de transmisión. Al comienzo de la Primera Guerra Mundial Ferdinand Braun viajó a los Estados Unidos para ayudar a defender la estación alemana de telegrafía sin hilos de Sayville de los ataque de la British Marconi Corporation. Murió en su casa de Brooklyn antes de la finalización de la guerra en 1918. <6> El electroimán es un tipo de imán en el que el campo magnético se produce mediante el flujo de una corriente eléctrica, desapareciendo en cuanto cesa dicha corriente. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 38 de 64
CRT: TUBO DE RAYOS CATÓDICOS Para conseguir suficiente eficacia luminosa, los electrones deben alcanzar altas velocidades (la luminosidad obtenida depende de la intensidad de la colisión). Se logra a través de electroimanes (ánodos de aceleración), es decir, provocando campos magnéticos. >
è CRT resultan voluminosos y sensibles a otros campos magnéticos.
CRT: TUBO DE RAYOS CATÓDICOS La orientación del haz de electrones se controla mediante unas bobinas deflectoras. Las bobinas generan campos magnét icos (controlados por la tensión que se les aplica) que actúan sobre los electrones emitidos, modificando su trayectoria de forma que lleguen a un punto exacto de la pantalla.
CRT: TUBO DE RAYOS CATÓDICOS El recubrimiento fosforescente sobre el que impactan de los electrones sólo emite luz durante un cort o período de tiempo è el haz de electrones debe barrer toda la pantalla muchas veces por segundo (sensación de continuidad de la imagen en el tiempo). > A esto se llama “refresco” y su velocidad incide en la calidad de la imagen y el confort visual del observador.
1: cañones de electrones 2: haces de electrones 3: máscara para separar rayos rojos, azules y verdes 4: capa fosforescente con zonas receptivas para cada color 5: gran superficie plana sobre la cara interior de la pantalla cubierta de fósforo >
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Pantallas LCD La tecnología LCD utiliza moléculas de cristal líquido colocadas entre diferentes capas que son polarizadas y rotadas para mostrar un color u otro <7>. Cuando estas pantallas usan transistores TFT para controlar cada píxel, estamos hablando de TFT LCD, los más extendidos. La tecnología LCD -TFT
(Liquid Crystal Display - Thin Film Transistor) consiste en
una pantalla de cristal líquido que contiene un transistor por cada píxel. Este juego de transistores regula la luz que proviene de la parte de atrás del propio monitor, cada celda puede dejar pasar la luz o bien bloquearla (cada cristal actúa como un obturador), siendo el conjunto de todas ellas el que genera la imagen visible. La imagen se mantiene estable y se elimina la sensación de “parpadeo” de los televisores convencionales que acaba provocando cansancio ocular. Esto la hace especialmente indicada para los monitores de ordenador frente a los que todos pasamos muchas horas de nuestra vida. Como particularidad, y debido a la propia constitución física de la pantalla LCD, ésta presenta un perfecto comportamiento cuando trabaja a su resolución máxima, pero no resulta tan eficiente a menores resoluciones, suele apreciarse ligeramente desenfocada. Esto se debe a que el número de Enorme pantalla LCD de 108 pulgadas fabricada por Sharp. Tiene puntos en pantalla es fijo, por lo que 2,07 millones de píxeles (1080 x 1920). Precio: $100.000 para utilizar otras resoluciones, el monitor debe simular el número de puntos de ese modo concreto (escalado). Entonces, la electrónica del equipo es la que debe realizar aproximaciones para mostrar una imagen con una resolución que no encaja en los puntos reales de pantalla, sin poder modificar ni la geometría ni el tamaño de la misma. El LCD presenta el inconveniente del ángulo de visión: puesto que la luz de las pantallas LCD es producida por tubos fluorescentes o sistemas LED <8> situados detrás de los filtros, en vez de iluminar la parte anterior como en los monitores CRT, la luz debe pasar a través de los píxeles (cristales) contiguos, por lo que la imagen pierde brillo a partir de un ángulo de visión de unos 100º. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 40 de 64
Un inconveniente derivado de lo mismo es la dificultad en obtener negros puros puesto que no siempre se logra eliminar completamente toda esa luz trasera. Mientras que los televisores de plasma crean la luz en cada una de las celdas, los LCD necesitan de un sistema de retroiluminación, una fuente luminosa constante que luego será bloqueada o no en cada uno de los píxeles. Esta pequeña diferencia es la responsable de que los LCD, por ejemplo, no puedan mostrar un color negro completamente negro, por la dificultad de bloquear por completo la luz procedente de la placa LED trasera, aunque ya este problema es casi imperceptible en pantallas de calidad. El reducido ángulo de visión, que comenzó siendo un grave inconveniente en las primeras pantallas LCD, también ha perdido gran parte de su protagonismo gracias a las mejoras tecnológicas introducidas en estos últimos años. El número de colores máximo y la pureza del color eran otros dos problemas que antiguamente limitaban enormemente la calidad de imagen de las pantallas LCD. Las variaciones de voltaje de las primeras pantallas LCD, que generan los tonos de color, solamente permitían 64 niveles por cada color (6 bit) frente a los, por lo menos, 256 niveles (8 bit) de los monitores CRT. Es decir, con un LCD convencional se conseguía un máximo de 262.144 colores diferentes (18 bit, 6 por color) frente a los 16.777.216 colores (24 bit, 8 por color) de los monitores CRT. Aunque 262.144 colores son suficientes para la mayoría de las aplicaciones, este rango resultaba insuficiente para trabajos fotográficos o para reproducción y trabajo con vídeo. Afortunadamente, las actuales mejoras en las variaciones de voltaje permiten hoy superar los habituales 16,7 millones de colores (24 bits). El brillo de la imagen, otro de los puntos débiles del LCD, ha sido mejorado con el uso de la tecnología TFT (Thin-Film Transistor), un transistor que alimenta cada píxel de la pantalla de forma separada. Sin embargo, el avance supuso un incremento en la complejidad del proceso de fabricación, ya que un sustrato con cuatro paneles de resolución 800x600 píxeles usa aproximadamente 5,8 millones de transistores, más de lo que contiene un procesador Pentium de capacidad media. Por otro lado, debido al sistema de iluminación con lámparas fluorescentes, las primeras pantallas El Philips Cineos (pantalla de 42 pulgadas) es LCD mostraban inevitablemente una menor pureza considerado en muchos foros especializados el en los colores, ya que ofrecían zonas con un mayor mejor LCD disponible hoy (mayo 2009). Incluye brillo que otras, lo que daba lugar a que las la innovadora tecnología Ambilight <9> imágenes fueran afectadas por las irregularidades en el brillo de áreas contiguas de la pantalla. Es decir, una zona de imagen muy clara o muy oscura afectaba a las áreas contiguas de la pantalla reduciendo seriamente la fidelidad. Actualmente, este problema ha sido resuelto y todas las pantallas disponen de nuevos y perfeccionados sistemas LED capaces de iluminar de forma homogénea, toda la superficie posterior de la pantalla. La tecnología TFT ha sido clave para resolver los problemas reseñados pues añade a las pantallas LCD básicas (la antigua tecnología DSTN) una matriz extra de transistores, un transistor por cada color en cada píxel, eliminando los problemas de pureza cromática, bajo ángulo de visión, y mejorando la velocidad de respuesta a la renovación de las imágenes (refresco). Hasta ahora, la principal barrera tecnológica del LCD frente al plasma había sido su velocidad. El encendido y apagado de los píxeles de una pantalla LCD no es instantáneo y este retardo, conocido como tiempo de respuesta, genera estelas detrás de los objetos que se mueven a gran velocidad por La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 41 de 64
la pantalla (ghosting). Conseguir un movimiento fluido y rápido sin estos defectos ha sido un auténtico quebradero de cabeza para la industria, pero nuevos filtros y sistemas de compensación han acabado por superar estas limitaciones. Ya se fabrican paneles TFT con un tiempo de respuesta inferior a ocho milisegundos, más que suficientes para ver vídeo en perfectas condiciones. En más de una pantalla LCD pueden observarse determinados puntos de ésta que permanecen iluminados con un determinado color, o en ocasiones, siempre apagados. Son los denominados defectos de píxel. Estos defectos no pueden evitarse con los métodos de producción actuales, y menos si se pretende fabricar pantallas a un precio económicamente razonable. A pesar que los índices de error que se aceptan para las pantallas de cristal líquido son realmente bajos, no es extraño comprobar que existan uno o dos errores de píxel <10>. Un píxel completo es una combinación de un subpíxel rojo, uno verde y uno azul. Un defecto de píxel completo es un punto blanco brillante o un punto negro muy notorio en la pantalla, algo realmente infrecuente. Los defectos de subpíxel también son conocidos como defectos de punto. Los defectos de subpíxel de punto brillante son puntos rojos, verdes o azules permanentemente “encendidos” en la pantalla. Los defectos de subpíxel de punto oscuro están permanentemente “apagados”, mostrando puntos negros en la pantalla todo el tiempo.
Arriba: defecto de subpíxel oscuro; un punto negro en un fondo blanco resulta de un subpíxel verde que está en estado "apagado" u oscuro. Centro: defecto de subpíxel brillante; un punto brillante en un fondo negro es causado por subpíxeles (en este caso, un subpíxel rojo) en estado "encendido". Abajo: pequeños desechos o basuras atrapados dentro de la estructura LCD pueden resultar en puntos oscuros. Al magnificarse se distinguen de un subpíxel "apagado" porque la forma de la partícula contaminante es visible.
También es posible encontrar otro tipo de defecto causado por contaminantes microscópicos, pequeños desechos o basuras atrapados dentro de la estructura LCD durante el proceso de fabricación. La contaminación resulta en “manchas” oscuras que cubren uno o varios subpíxeles.
Philips es el primer fabricante en ofrecer paneles LCD en formato 21:9, equivalentes al anamórfico 2,33:1
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Sony presentó en el NAB de 2004 los monitores denominados Luma para uso profesional con pantalla de LCD. Diseñados con un nuevo material de cristal líquido de baja viscosidad, según Sony permiten la visualización de imágenes casi desde cualquier ángulo (lo cual es discutible), y poseen un tiempo de respuesta menor de 25 milisegundos.
Sony LUMA LMD-22WS de 32" - $7.400
En los tamaños mayores (cinco tamaños de pantalla, 15”, 17”, 21”, 23” y 32”), el diseño es tipo “dos piezas”, separando la unidad de pantalla de la unidad procesadora de video lo que aumenta la diversidad y flexibilidad de las opciones de montaje. La unidad Monitor LCD de Sony de 9” procesadora es un dispositivo SO-LMD-9050 - $3.050 separado que contiene los Mucho menos peso y circuitos de procesamiento de consumo pero sin vídeo, una gran cantidad de alcanzar la calidad de conexiones de entrada para imagen de los CRT de señales analógicas y digitales, tamaño equivalente ranuras para varios formatos, controles y fuente de alimentación. Esto contribuye al diseño delgado y liviano del monitor.
Los actuales sistemas de video assist para rodajes cinematográficos se basan cada vez más en paneles planos LCD (mucho menor peso y mucho menor consumo a igualdad de tamaño de pantalla en comparación con los CRT
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<7> El cristal líquido es una sustancia que se comporta en parte como líquido, en parte como sólido. En un líquido, todas las moléculas se encuentran “vagando” en forma desordenada, sin posiciones fijas. En un sólido, las moléculas se encuentran rígidamente pegadas unas a otras y (al menos en la mayoría de sólidos) existe alguna clase de estructura regular, algún patrón en el que se encuentran ordenadas. Lo que hace a un cristal líquido diferente de los líquidos ordinarios es la forma de sus moléculas que son largas y delgadas, en forma cilíndrica, como las papas fritas por decirlo así. Aunque la posición de las moléculas es aleatoria, su orientación puede ser alineada, unas con otras en un patrón regular, y eso es lo que crea la estructura ordenada de un cristal líquido.
A – Panel LED B - Vidrio polarizado C - Electrodo D - Cristal liquido E - Vidrio con electrodo (con la forma de la imagen a desplegar) F - Vidrio polarizado (a 90 grados con respecto de (B).
Las moléculas de cristal líquido no absorben nada; dejan pasar toda la luz. Sin embargo, si se encuentran ordenadas en la forma adecuada, pueden “girar” la luz, esto es, rotar el plano en que se encuentra polarizada. La luz es enviada a través de un primer polarizador antes de que entre al cristal líquido. Esa luz polarizada viaja a través de las moléculas, saliendo polarizada en una dirección diferente.
En una pantalla LCD, el cristal líquido es puesto en sándwich entre dos láminas polarizadoras de vidrio. Una lámina tiene surcos horizontales; la otra verticales. Las moléculas tienden a alinearse con estos surcos, y por tanto las dos láminas crean una capa de moléculas horizontales y otra capa de moléculas verticales en los extremos exteriores del sándwich. Las capas internas se van alineando de acuerdo con sus vecinas y, gradualmente construyen una espiral desde la horizontal hasta la vertical. El resultado es una “celda helicoidal de cristal líquido” que al aplicarle electricidad, cambia la alineación de sus moléculas. Esto, en combinación con un filtro que polariza la luz, que puede o no dejarla pasar. En otras palabras, una pantalla LCD está formada por dos filtros polarizadores con filas de cristales líquidos alineadas perpendicularmente entre sí, de modo que al aplicar o dejar de aplicar una corriente eléctrica a los filtros, se consigue que la luz pase o no pase a través de ellos, según el segundo filtro bloquee o no el paso de la luz que ha atravesado el primero. El color se consigue añadiendo tres filtros adicionales (rojo, verde, azul). Para la reproducción de las diferentes tonalidades, se aplican diferentes niveles de brillo intermedios entre luz y no-luz con variaciones en el voltaje que se aplica a los filtros. En los LCD TFT el encendido/apagado de cada píxel y su color es gobernado por un transistor.
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<8> Como veremos en los temas dedicados a iluminación, los LED (Light emitting Diode) están basados en semiconductores (diodos) que transforman directamente la corriente eléctrica en luz. Con solo unos pocos milímetros de longitud, son una alternativa válida a las fuentes de luz convencionales en muchas áreas de la iluminación general, y están abriendo perspectivas desconocidas hasta ahora por su enorme duración, muy bajo consumo y nula emisión de calor, infrarrojos o ultravioletas. <9> Información publicada en la Web oficial de Philips: www.philips.com/cineos La tecnología Ambilight proyecta una suave luz en las paredes alrededor del televisor, que cambia automáticamente adaptándose a los colores, el contraste y el brillo de la imagen. El suave halo de luz es creado por 126 LED. Las ventajas del sistema Ambilight se han demostrado a través de investigaciones académicas independientes. En 2004, la gran mayoría de telespectadores de un estudio realizado por la Technische Universiteit de Eindhoven, manifestaron que gracias a Ambilight se intensificó su experiencia y se sintieron más inmersos en las imágenes. En 2005, el Lighting Research Centre del Rensselaer Polytechnic Institute de Nueva York confirmó que la tecnología Ambilight reduce el cansancio/fatiga ocular y aumenta la comodidad visual, en comparación con un televisor normal. Por último, en 2007, la Ludwig-Maximilians-Universitat de Munich descubrió que la tecnología Ambilight produce un menor cansancio para el cerebro, aumentando la relajación y facilitando una mayor implicación emocional. <10> Existe un sistema casero, y por tanto de resultados no garantizados, aplicable a cualquier pantalla LCD, ya sea monitor TFT o la pantalla de un iPod o Blackberry. El truco suele funcionar cuando los píxeles no están realmente muertos sino que simplemente no funcionan como deberían. 1. Apagar la pantalla y la computadora. 2. Presionar con un trapo suave sobre la zona de los píxeles defectuosos pero solo en esa zona. 3. Con el trapo presionando la zona, encender la pantalla y el ordenador. 5. Dejar de presionar y, si todo ha ido bien, los píxeles defectuosos en los que el líquido no se difundía correctamente habrán recuperado su funcionamiento adecuado. Información adicional en http://www.wikihow.com/Fix-a-Stuck-Píxel-on-an-LCD-Monitor La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 45 de 64
LCD
1. Luz blanca procedente de un panel LED o (antiguamente) de filas de tubos de neon. Luz no polarizada que se propaga en todos los planos. > 2. El polarizador vertical solo deja pasar la luz que se propaga en el plano vertical
3. Panel de cristal líquido. Sus moléculas no absorben nada, dejan pasar toda la luz. Sin embargo, si se encuentran ordenadas en la forma adecuada, pueden “girar” la luz, esto es, rotar el plano en que se encuentra polarizada. Este “giro” es gobernado por los transistores TFT. < 4. Filtros de color
LCD La tecnología LCD TFT (Liquid Crystal
Display - Thin Film Transistor) se basa en una pantalla de cristal líquido que contiene un transistor por cada píxel.
Los transistores gobiernan la luz que proviene de la parte de atrás producida por tubos fluorescentes o paneles LED. El bloqueo o paso de la luz es realizado por la orientación de las partículas de cristal líquido (largas, delgadas, y de forma cilíndrica, como papas fritas).
5. Polarizador horizontal. Solo deja pasar la luz polarizada (rotada) en el plano horizontal. > Cuanto más se gire la luz (trabajo del cristal líquido) hacia el plano horizontal, más cantidad de ella aflorará por la pantalla. 6. Exterior de la pantalla
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Pantallas de plasma La pantalla de plasma <11> (PDP: Plasma Display Panel), fue inventada en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign por Donald L. Bitzer y H. Gene Slottow en 1964. Los paneles originales eran monocromáticos. El PDP es un dispositivo de visualización plano en el cual la luz es creada por fósforos - rojos, verdes y azules - excitados por una descarga eléctrica. Es, al igual que los tradicionales televisores CRT o de tubo, una tecnología que emite luz en cada píxel, es decir, una pantalla “emisiva”. Plasma de 150 pulgadas fabricada por Panasonic (mayo 2009). Su resolución (2160 x 4096) es el cuádruple de la HD. Precio: $150.000 (en realidad, su misión es marcar un récord de tamaño, no de ventas). En todo caso, con 3,8 metros de ancho, no cualquiera tiene espacio para ubicarlo en su sala y además poder abrir y cerrar la puerta.
La pantalla consiste en dos paneles de vidrio transparente con una delgada capa de píxeles entre dichos paneles. Cada píxel está compuesto por tres células llenas de gas o subpíxeles (uno para el rojo, uno para el verde y uno para el azul). Una red de pequeños electrodos aplica una corriente eléctrica a las células individuales, haciendo que el gas (una mezcla de neón y xenón) en dichas células se ionice. Este gas ionizado (plasma) emite rayos ultravioletas de alta frecuencia, que estimulan el fósforo de las células, haciendo que irradien el color deseado. Actualmente, la tecnología de plasma se aplica generalmente a los televisores planos de mayor tamaño. Con el mismo principio de los tubos fluorescentes, los televisores de plasma utilizan gas neón, argón o xenón en sus millones de píxeles para generar una imagen en que cada píxel es semejante a un pequeño foco coloreado.
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Cada uno de los píxeles que integran la pantalla está formado por una pequeña celda estanca que contiene un gas inerte (generalmente neón o xenón). Al aplicar una diferencia de potencial entre los electrodos de la celda, dicho gas pasa al estado de plasma. El gas así cargado emite radiación ultravioleta (UV) que golpea y excita el material fosforescente que recubre el interior de la celda. Cuando el material fosforescente regresa a su estado http://gizmodo.com/photogallery/pana150live/ene rgético natural, emite luz visible. Estos miles de puntos luminosos generan las imágenes, de gran estabilidad (por lo que tampoco se produce la sensación de "parpadeo").
Panasonic Viera TC-P54Z1, el panel
de plasma más delgado actualmente: solo una pulgada (2,54 centímetros)
Una mujer pasa delante de la mayor pantalla de plasma del mundo colocada en el aeropuerto internacional Kansai en Osaka (Japón). La pantalla de 200 pulgadas (3 x 4 metros) solo tiene un milímetro de grosor, pesa una décima parte de las existentes en el mercado y consume menos de la mitad de energía que las pantallas de plasma gigantes convencionales. La pantalla está producida por la compañía japonesa Shioda Plasma Co. Publicado por 20 MINUTOS, Madrid, 18 de junio de 2010
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<11> Plasma es el cuarto estado de la materia. Los otros tres estados son sólido, líquido y gaseoso. La física del plasma es un campo matemático difícil, cuyo estudio requiere minucioso conocimiento de la teoría electromagnética. En la mayoría de los casos, la materia en la Tierra tiene electrones que orbitan alrededor del núcleo del átomo. Los electrones que tienen carga negativa son atraídos hacia el núcleo de carga positiva (los polos opuestos se atraen) por lo que los electrones se quedan orbitando alrededor del núcleo. Cuando la temperatura es muy elevada, los electrones pueden escapar de sus órbitas alrededor del núcleo del átomo. Así, el plasma es un gas en el que los átomos se han roto, que está formado por electrones negativos y por iones positivos, átomos que han perdido electrones y han quedado con una carga eléctrica positiva y que están moviéndose libremente. En resumen, cuando los electrones ya no están atrapados en sus órbitas alrededor del núcleo, tenemos el estado de plasma. Así, un gas se convierte en un montón de electrones que se han escapado de la fuerza del núcleo y los iones que están cargados positivamente porque han perdido uno o más electrones.
PLASMA La luz es creada por fósforos - rojos, verdes y azules - excitados por una descarga eléctrica. Es, al igual que los tradicionales televisores CRT o de tubo, una tecnología que emite luz en cada píxel, es decir, una pantalla “emisiva”. > Actualmente, la tecnología de plasma se aplica generalmente a los televisores planos de mayor tamaño. Con el mismo principio de los tubos fluorescentes, los televisores de plasma utilizan gas neón, argón o xenón en sus millones de píxeles para generar una imagen en que cada píxel es semejante a un pequeño foco coloreado.
Cada uno de los píxeles que integran la pantalla está formado por una pequeña celda estanca que contiene un gas inerte (generalmente neón o xenón). Al aplicar una corriente entre los electrodos de la celda, dicho gas pasa al estado de plasma (gas en el que los átomos se han roto). El gas así cargado emite radiación ultravioleta (UV) que golpea y excita el material fosforescente que recubre el interior de la celda. El material fosforescente es quien emite la luz visible.
Donde vivimos nosotros, en la baja atmósfera, cualquier átomo que pierde un electrón (p.e., cuando es alcanzado por una partícula cósmica rápida) lo recupera pronto o atrapa otro. Pero la situación a altas temperaturas, como las que existen en el Sol, es muy diferente. Cuanto más caliente está el gas, más rápido se mueven sus moléculas y átomos, y a muy altas temperaturas las colisiones entre estos átomos moviéndose muy rápidamente son lo suficientemente violentas como para liberar los electrones. En la atmósfera solar, una gran parte de los átomos están permanentemente “ionizados” por estas colisiones y el gas se comporta como un plasma. A diferencia de los gases fríos (p.e. el aire a la temperatura ambiente), los plasmas conducen la electricidad y son fuertemente influidos por los campos magnéticos. La lámpara fluorescente, muy usada en el hogar y en el trabajo, contiene plasma (su componente principal es el vapor de mercurio).
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Tecnología OLED: el futuro probable OLED (acrónimo del inglés: Organic Light-Emitting Diode) es un diodo orgánico de emisión de luz, que se basa en una capa electroluminiscente formada por una película de componentes orgánicos que reaccionan, a una determinada estimulación eléctrica, generando y emitiendo luz por sí mismos. Bajo las siglas OLED, o diodo orgánico de emisión de luz, si se prefiere, es posible encontrar una nueva forma de entender las pantallas de televisión. Un producto relativamente joven en el mundo de las grandes televisiones pero que ha conseguido sorprender, fundamentalmente por concentrar pantallas en muy pocos milímetros de grosor. Pero lo realmente sorprendente no son tanto sus dimensiones como el hecho de tratarse de una pantalla flexible. La tecnología OLED, basada en la emisión de luz a partir de un diodo orgánico que reacciona a una corriente eléctrica, es según los expertos más eficiente, y permite construir pantallas más ligeras y delgadas que las actuales. El problema, por ahora, parece ser la fabricación de monitores de gran tamaño, como los que están disponibles en LCD y plasma. Una de las grandes ventajas de las pantallas OLED es que, a diferencia de las pantallas LCD, no necesitan retroiluminación, lo que permite reducir aún más su tamaño. Además, se afirma que ofrecen mejoras en “calidad de
imagen, ángulo de visión, tiempo de respuesta y un mayor ratio de contraste” según un informe de la firma DisplaySearch.
Prototipo de pantalla OLED de 31 pulgadas fabricada por la firma coreana LG. Permitirá visualizar contenidos en formato tridimensional, haciendo uso de las gafas polarizadas especiales. Su calidad es Full HD en 1920 x 1080 píxeles de escaneado progresivo. LG no aporta datos sobre su contraste porque asegura que es sencillamente “infinito” (ahí es nada). El amplio ángulo de visión promete convertirse en otra de sus cualidades más satisfactorias. Su grosor es de apenas 2,9 milímetros. Precio previsto: 4.700€
La tecnología OLED tiene argumentos para destronar a sus adversarios, no sólo por tamaño o flexibilidad, sino por ofrecer un mayor rango de colores, más brillo y contraste y más ángulo de visión, todo ello con menor consumo de energía. Los OLED no necesitan la tecnología backlight (retroiluminación), es decir, un elemento OLED apagado realmente no produce luz y no consume energía, a diferencia de los LCD que no pueden mostrar un verdadero “negro” y lo componen con luz consumiendo energía continuamente. Así, los OLED muestran imágenes con menos potencia de luz, y cuando son alimentados desde una batería pueden operar largamente con la misma carga.
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Por todo ello, el OLED puede y podrá ser usado en todo tipo de aplicaciones: pantallas de televisión, pantalla de ordenador, pantallas de dispositivos portátiles (teléfonos móviles, PDA, reproductores MP3...), indicadores de información o de aviso, etc., con formatos que bajo cualquier diseño irán desde unas dimensiones pequeñas (2") hasta enormes tamaños (equivalentes a los que se están consiguiendo con LCD). Mediante los OLED también se pueden crear grandes o pequeños carteles de publicidad, así como fuentes de luz para iluminar espacios generales. Además, algunas tecnologías OLED tienen la capacidad de tener una estructura flexible, lo que ya ha dado lugar a desarrollar pantallas plegables o enrollables, y en el futuro quizá pantallas sobre ropa y tejidos, etc. Claro que, en detrimento, la tecnología actual OLED ofrece tiempos de vida cortos: las capas OLED verdes y rojas tienen largos tiempos de vida (de 10.000 a 40.000 horas), pero actualmente las azules tienen mucha menos duración (sólo 1000 horas). Por otra parte, el proceso de fabricación resulta notablemente caro, además de suponer un problema medioambiental, puesto que los componentes orgánicos (moléculas y polímeros) resultan difíciles de reciclar, tanto por su elevado coste como por la complejidad de las técnicas que se deben utilizar. E incluso, aunque parezca poco relevante, los OLED se pueden estropear permanentemente con agua. En cualquier caso, está claro que el mercado será el encargado de situar este producto a la altura de las expectativas de los especialistas.
El primer monitor OLED para aplicaciones profesionales: el Sony PVM-740, de alta resolución (960 x 540 píxels) y 7,4 pulgadas. Precio: $3.850
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Comparativa CRT – PLASMA - LCD
Ventajas
CRT
LCD-TFT
PLASMA
Precio Calidad superior para aplicaciones exigentes. Negros muy puros. Sin problemas de marcado. Exactitud geométrica (sin distorsión de borde). Poco peso, poco volumen. La mayor vida útil (posibilidad de regeneración total) A igualdad de tamaño ofrecen mayor nitidez que las pantallas de plasma pero menos que las de CRT. Poco consumo. No generan calor. Sin problemas de marcado.
Exactitud geométrica (sin distorsión de borde). Excepcional precisión de color (hasta 16.77 millones de colores). Brillantez uniforme. Gran ángulo de visión (ideal para exhibiciones colectivas) Negros muy puros.
Inconvenientes Distorsión de borde. Mucho peso y volumen. Sensible a campos magnéticos. Generan calor.
Menor ángulo de visión. Buena (pero no excelente) resolución de color. Negros no tan puros como los de CRT y plasma. Los LCD muy grandes resultan más costosos que un plasma de tamaño equivalente.
Precio. Frágiles. Pesados. Funcionamiento irregular en grandes altitudes. Resoluciones altas y pocas pulgadas son factores incompatibles con la tecnología de plasma. Consume hasta un 30% más electricidad que LCD. Generan calor. Menor vida útil e imposibilidad de regeneración (llegada esta a su fin, no hay arreglo posible, se debe reemplazar el equipo). Problemas de marcado (ghosting) Píxeles mayores: esta tecnología no es aplicable a televisores de pocas pulgadas (se apreciarían píxeles demasiado grandes).
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Tamaño de pantalla Ángulo de visión Distorsión de borde Errores de píxel Uniformidad Parpadeo
Refresco de pantalla
Estela Brillo Contraste
Tubo de rayos catódicos CRT
Pantallas de plasma
Pantallas LCD-TFT
Típicamente, hasta 32 pulgadas
Tamaños muy grandes. No se fabrican en tamaños más pequeños de 37” porque es muy difícil introducir un gran números de píxeles de plasma en unidades pequeñas
Las pantallas de LCD mayores de 32 pulgadas resultan muy caras por la dificultad de crear un visor de imagen grande de una sola pieza de vidrio.
De 90 a 140 grados
De 90 a 140 grados.
De 90 a 170 grados.
Posible
Ninguna
Ninguna
No A veces, más brillante en el centro
Posible
Posible
Uniforme
A veces, más brillante en los bordes
Ninguno. Una vez se enciende un píxel, se mantiene activo hasta que se apaga Las televisiones de plasma gestionan el refresco y los movimientos rápidos de video prácticamente igual que las televisiones de tubo tradicionales siendo muy eficientes en este sentido. No existe estela en los objetos en movimiento rápido. Cerca de las 100 cd/m2 (nit) en promedio Hasta 1400:1
Ninguno. Una vez se enciende un píxel, se mantiene activo hasta que se apaga
No apreciable a partir de 85Hz Para evitar el parpadeo en un CRT, éste debe configurarse a una velocidad de refresco de 85Hz o superior y algunos modelos no soportan esta velocidad a todas las resoluciones. No existe estela en los objetos en movimiento rápido. Cerca de las 100 cd/m2 (nit) en promedio Hasta 2000:1
Rendimiento
En estos momentos de la tecnología, los CRT ofrecen la calidad más alta posible.
Vida útil
Entre 10.000 y 20.000 horas. A partir de ese momento el brillo original se reduce.
Marcado
(burn in)
Sin problemas de marcado.
Son capaces de reproducir el color negro con gran calidad (imagen con sombras más delimitadas y, por lo tanto, más apariencia tridimensional). Entre 20.000 y 30.000 horas, equivalente a dos años y tres meses de uso continuo 24 horas al día 7 días a la semana. Después, el brillo original se reduce. Las pantallas de plasma pueden llegar a dejar una marca fantasma en la pantalla si se repite mucho tiempo una imagen estática. Problema típico: las bandas negras que se producen en formato estándar 4:3 (bandas horizontales negras) o alargado 16:9 (bandas verticales negras).
Precio
Bajo
Muy alto
Profundidad
Elevada
Típicamente, unos 7,5cm de profundidad.
Las televisiones LCD-TFT se diseñaron originalmente para mostrar datos estáticos en pantalla y no vídeo aunque los últimos LCD con refresco de 16 milisegundos han acortado mucho la distancia. Puede existir estela si la velocidad de refresco es baja Cuatro veces más que CRT y plasma: 450 cd/m2 (nit) en promedio. Hasta 1000:1 No reproducen el negro tan bien como los plasmas. En pantallas de menos de 42" no se nota gran diferencia respecto al LCD-TFT, el plasma sería la opción correcta solo para pantallas de mayor tamaño. Entre 50.000 y 60.000 horas, equivalente a cinco años de uso continuo 24 horas/7 días. Después, el brillo original se reduce.
Sin problemas de marcado.
Al menos, 20% más costoso que los CRT equivalentes. Los más delgados: típicamente, unos 5cm de profundidad.
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EL FUTURO PROBABLE DE LOS MONITORES DE CONTROL DE IMAGEN <12>
Introducción Los monitores “de tubo” están en vía de extinción, y ello no solamente por el afán de innovar adoptando las nuevas pantallas planas. Los fabricantes de CRT enfrentan serias restricciones en muchos países pues sus productos resultan altamente peligrosos desde el punto de vista ambiental. La fabricación de tubos de rayos catódicos requiere el uso de metales como plomo, cadmio y mercurio además de compuestos de fósforo altamente tóxicos y en algunos casos se siguen utilizando los dañinos compuestos fluorocarbonados en la producción. En definitiva, los viejos y queridos monitores CRT se han convertido en enemigos del medio ambiente. Para los fabricantes resulta costoso producir hoy tubos de imagen por la necesidad de desarrollar sistemas de producción que eviten multas y expedientes por contaminación. Entonces, ¿de dónde vienen las grandes cantidades de televisores convencionales de costo bajo que inundan el mercado actual? De países poco exigentes con el medio ambiente y que supeditan todo al crecimiento voraz, China en particular. Ahora bien, algo resulta todavía incontrovertible para ingenieros y diseñadores: las pantallas planas disponibles hoy, todavía no alcanzan el nivel de calidad suficiente para reemplazar a los monitores CRT para control técnico de imagen. De hecho, en muchas instalaciones profesionales la práctica habitual es reemplazar la mayoría de monitores por pantallas planas, generalmente LCD. Pero en buena parte de los casos el puesto de honor lo sigue ocupando un monitor CRT tipo broadcast, cada vez más costoso y difícil de conseguir y mantener. Normas que cualifican un monitor como apto para control técnico de imagen Las recomendaciones de la EBU (European Broadcasting Union) y SMPTE (Society of Motion Pictures and Television Engineering) plantean tres exigencias básicas: 1. Gamma, brillo y contraste que permitan apreciar las variaciones de imagen tanto en los extremos negros y blancos como en los valores intermedios, sin sesgos o errores de gamut (el gamut de un dispositivo hace referencia a la gama de colores que es capaz de reproducir) y sin contaminación de color en negros ni blancos. 2. Ajuste a una temperatura de color estándar – generalmente 6.500K o 9300K. 3. Desempeño consistente durante largos períodos de tiempo aún en condiciones adversas.
Monitor LCD de Sony de 9” SO-LMD-9050 - $3.050 Mucho menos peso y consumo pero peor calidad de imagen que los CRT de tamaño equivalente
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Principales problemas de las pantallas planas La mayoría de las pantallas planas disponibles hasta hace unos pocos meses fallan en todos estos aspectos, simplemente por limitaciones inherentes a su arquitectura. 1. Visibilidad Las pantallas CRT emiten luz. Las pantallas LCD obstaculizan el paso de la luz. El panel LCD “oscurece” sus celdillas para filtrar la luz generada por un sistema de iluminación que se instala en la parte trasera de la pantalla, generalmente un conjunto de tubos fluorescentes, o más recientemente una matriz de dispositivos LED. La luz que pasa por el panel LCD es polarizada, lo que quiere decir que adopta una dirección: hacia adelante. Por eso el ángulo de visión de las pantallas LCD es limitado tanto en vertical como en horizontal. Cuando un usuario se ubica hacia un lado ve menos luz originada por la pantalla y más luz ambiente reflejada, y esto se traduce en cambios evidentes en brillo y contraste, los cuales afectan severamente la utilidad de un monitor LCD como recurso para control técnico. ¿Cómo están resolviendo los fabricantes este problema? Básicamente, modificando la construcción de las pantallas para lograr que la luz se disperse hacia los lados sin afectar la resolución aparente. Y también usando recubrimientos en la superficie de las pantallas para lograr un comportamiento razonable frente a los reflejos. Gracias a estos esfuerzos es posible conseguir actualmente monitores LCD con un comportamiento consistente en ángulos superiores a 120º, y si la evolución de las pantallas para consumidores sirve como guía, podemos esperar 160º en un futuro próximo. Otro de los serios problemas de visibilidad aparece en el uso de pantallas LCD en exteriores: si la luz ambiente es más fuerte que la iluminación de la pantalla, la imagen simplemente no se ve. Este problema se intenta resolver mediante recubrimientos especiales y también por pura fuerza bruta, aumentando la intensidad de la iluminación. Sin embargo, y como siempre, para trabajar bajo el sol seguirá siendo buena idea utilizar un protector (parasol) para el monitor. 2. Gamma, brillo y contraste El comportamiento de una pantalla LCD como emisor de luz no es tan lineal como el de una pantalla CRT. Si usáramos una curva para describir el rendimiento de una pantalla LCD, tendría forma de letra “S”, representando una incapacidad esencial para mostrar de forma adecuada las gradaciones más sutiles de brillo en los extremos negro y blanco de la imagen. En términos fotográficos esto quiere decir que las pantallas LCD presentan negros “aplastados” y blancos pobres en detalle, y además pueden tener algún tipo de problemas con la generación de los valores intermedios. ¿Solución? Digital Signal Processing – procesamiento digital de la señal – para adaptar la respuesta del monitor a las variaciones de la imagen “lavando” los negros y “comprimiendo” los blancos, exactamente lo mismo que hacemos con la señal de una cámara para poder acomodar situaciones extremas. ¿Resultados? Excelentes pero caros. En un futuro próximo podemos esperar pantallas con iluminación LED que podrán “ayudar” al panel LCD reduciendo la iluminación de las zonas oscuras de la imagen y aumentando la de los blancos, para contribuir así a aumentar la relación de contraste de la pantalla. Los sistemas DSP aplican tablas para ajustar los valores de la señal en función del rendimiento del panel; estas son las famosas LUT, o Look Up Tables que resultan indispensables para visualizar La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 55 de 64
correctamente señales 4:4:4. En medio de la carrera para mejorar el desempeño de las pantallas LCD en ambientes 4:2:2, los fabricantes están aprendiendo a hacer lo que tendrán que hacer a medida que las señales 4:4:4 tengan un uso más extendido. 3. Píxeles, resolución y definición En la mayoría de los casos una señal SD se ve muy mal en una pantalla LCD/HD. ¿Por qué? Porque para efectos prácticos, el monitor está haciendo un upconversion SD/HD para presentar el material SD usando todos los píxeles disponibles. Cada píxel se “infla” para llenar el espacio disponible, y esto genera defectos visibles en la imagen. El mismo problema se presenta cuando se usan señales HD de una resolución diferente a la del panel. Una señal 720p debe ser escalada para presentarse en un panel 1920x1080, y viceversa. Los efectos visibles de un proceso de crossconversion son menos dramáticos que los de un upconversion SD/HD, pero están ahí. En un monitor de buena calidad el remuestreo o escalado de las imágenes debe evitarse siempre que sea posible. Esto quiere decir que la forma más adecuada de visualizar una señal de video en una pantalla LCD es usando el modo de presentación 1:1 o píxel por píxel. Por ejemplo, si se va a ver una señal 720p en un monitor 1080, se usará una matriz de 720x1280 píxeles en la parte central de la pantalla. Y si se va a ver una señal NTSC se usará una matriz de 720x486 píxeles. Un dato importante: si se visualiza una señal NTSC o PAL en un monitor LCD en modo 1:1, siempre se va a ver distorsionada, porque tanto las señales HD como los paneles LCD utilizan píxeles cuadrados, mientras que las señales SD manejan píxeles rectangulares. 3. Velocidad de refresco Una pantalla LCD “enciende” sus píxeles con gran velocidad, pero tiende a ser lenta para “apagarlos”. Esto se convierte en un efecto visible de persistencia de la imagen. La solución consiste en mejoras importantes en el desempeño de los paneles y sus circuitos de control, y en casos extremos la inserción de cuadros negros entre imagen e imagen para “borrar” la pantalla. Gracias a la continuidad de la iluminación se logra un efecto similar al de un tubo de imagen y el espectador no percibe flicker o variación periódica. A efectos prácticos, este problema puede darse por solucionado <13>. 4. Colorimetría La capacidad de una pantalla LCD de baja calidad para presentar colores es materialmente insuficiente para mostrar todos los tonos que pueden transportarse en una señal 4:2:2 con codificación YUV (PAL o NTSC por componentes). Sin entrar en mayores detalles, hay televisores en el mercado que a duras penas pueden presentar 16.000 tonos diferentes. En términos técnicos esto quiere decir que tienen un gamut muy reducido. De la misma manera en que un LCD de baja resolución debe escalar la imagen para acomodarla a su sistema de píxeles, un LCD con bajo número de colores posibles debe “escalar” los colores para poder presentar una versión aproximada de la información que trae la señal. Lo grave del asunto es que si no hay un interés especial del fabricante, este proceso ocurre de forma pasiva y el resultado es un defecto visible de banding de la señal, también conocido como posterización: los colores similares se reducen a bandas de colores planos, un comportamiento poco atractivo para un fotógrafo que trata de lograr efectos sutiles con delicadas gradaciones de luz. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 56 de 64
Solución: mejora en la calidad de los paneles, y uso de procesamiento DSP con LUT que permitan obtener imágenes agradables con los paneles LCD existentes. Porque, normalmente las pantallas LCD modernas no pueden presentar ni siquiera los 16,7 millones de colores de una señal RGB de 8 bits (de hecho los CRT de mejor calidad tampoco pueden) pero un LCD de buena calidad es perfectamente capaz de entregar los cientos de miles que “caben” en el gamut de una señal SDI. 5. ¿Plasma o LCD? Las pantallas de plasma ofrecen un desempeño razonablemente similar al que ofrecen los tubos de imagen. A pesar de su tendencia a presentar variaciones en sus prestaciones con los cambios de temperatura, muchos televisores de plasma han encontrado un lugar en estudios, salas de control, unidades móviles y sistemas de edición. Pero las pantallas de plasma tienen un par de problemas: el primero es que su fabricación no es muy amigable con el ambiente, no tanto porque sea imposible lograrlo sino porque la escala de producción favorece a las pantallas LCD. Para los fabricantes no necesariamente es rentable optimizar la producción de pantallas de plasma, mientras que para las pantallas de cristal líquido esta optimización ya ocurrió. El segundo problema es el consumo de energía: en general las pantallas de plasma consumen más energía que sus equivalentes LCD, especialmente si se comparan con modelos de iluminación LED, que pueden alcanzar niveles de consumo muy bajos. Los consumidores responsables, que están siendo bombardeados por campañas institucionales para reducir su huella de carbono en el medio ambiente, van a tener en cuenta esos vatios de diferencia. En definitiva, el principal problema de las pantallas de plasma es que son menos “verdes” que otras tecnologías, y por esta razón es probable que su penetración en el mercado doméstico disminuya durante los próximos años. Muy seguramente se irán ubicando en nichos del mercado como videowalls y presentación en exteriores. El futuro de las pantallas en los próximos años pertenece al “verde” LCD.
<12> Resumen editado de un artículo publicado por Francisco Urdaneta en julio de 2009 <13> Como siempre, este tema tiene más implicaciones. Las pantallas LCD son esencialmente dispositivos de barrido progresivo – de hecho en algunos casos no tienen barrido, sino cambios de estado – y esto hace necesario que se haga una conversión de las señales entrelazadas. En algunos casos la combinación entre el scan conversion y el escalado de la imagen puede producir defectos visibles en la imagen, especialmente cuando está detenida, desde líneas de entrelazado visibles hasta patrones de ruido que simplemente no están en la señal. La solución más efectiva para este tipo de problemas es el desentrelazado mediante técnicas de compensación de movimiento, que si bien ofrece imágenes más suaves que el original, brinda una experiencia más agradable a los usuarios. En algunos casos el fabricante ofrece varias opciones de procesamiento o de emulación de entrelazado y cada usuario debe escoger la más apropiada a sus necesidades. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 57 de 64
AJUSTE MANUAL DE UN MONITOR POR MEDIO DE LAS BARRAS DE COLOR SMPTE La señal de barras (bars) se utiliza para la comprobación del estado de los sistemas de producción, que generan, tratan y transmiten, la señal Izqda: barras EBU. de imagen. Es creada artificialmente por la cámara, y se utiliza como referencia Dcha: barras SMPTE de ajuste correcto del color y luminancia. Permite calibrar codificadores, correctores de base de tiempo y, especialmente, monitores. También se utiliza como referencia para igualar entre sí la imagen producida por varias cámaras. Cualquier grabación profesional de vídeo siempre incluye al principio, al menos 30 segundos de barras de color <14> acompañadas de una señal de audio en frecuencia estándar de 1KHz. De esta forma, el operador que vaya a manejar estas imágenes posteriormente, puede ajustar los parámetros de reproducción, tanto de imagen como de sonido. Las barras proporcionan una valiosísima referencia cromática para la postproducción. Esta señal es artificial y estable, generada electrónicamente por los circuitos de la cámara o equipo de producción <15> con independencia de la configuración de los parámetros de imagen de la propia cámara o equipo de producción. Esto es importante, las barras son estables, no cambian su aspecto aunque modifiquemos los ajustes de Black Master, Stretch, gama, croma, ganancias, etc. Cuando un monitor está recibiendo una señal de vídeo compuesto <16>, es fundamental ajustarlo con cuidado a través de las barras pues la señal RGB generada por la cámara, ha sido modificada (mezclada) para su transporte en un solo cable, y posteriormente devuelta a RGB por el monitor. Es como hacer un cóctel para luego volver a recuperar los ingredientes, operación que obviamente entraña sus riesgos. Cuando el monitor está recibiendo una señal pura RGB, vídeo por componentes o cualquier señal digital (SDI, HDMI), no es preciso realizar ajustes de color, solo de brillo y contraste. En sistema NTSC, utilizaremos las barras estándar de la SMPTE <17>, representadas a la derecha (normalmente las cámaras pueden generar barras EBU y SMPTE; es posible cambiar de una a otra accediendo al menú). En las barras SMPTE, en la primera fila tenemos un gris al 80%, amarillo, cian, verde, magenta, rojo y azul. En segunda fila y de menor tamaño, azul, negro, magenta, negro, cian, negro y gris al 50%. En una tercera fila encontramos una señal de blanco al 100% de IRE (máximo para una buena señal de TV) y distintos tipos de negros con voltajes diferentes (la señal de TV debe tener 1 voltio de pico a pico, a 0v tenemos el negro, a 0,7v el blanco y a -0,3v los sincros). Procedimiento operativo 1.- Conmutar la cámara en barras, conectarla al monitor y dejar que este alcance su temperatura de trabajo (unos tres minutos después de encendido, aproximadamente). 2.- Reducir al mínimo la luz ambiente del lugar. Evitar las reflexiones sobre la superficie de la pantalla. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 58 de 64
3.- Fijar provisionalmente el mando del contraste (Picture) en el punto medio (en algunos monitores coincide con un “clic” al girar). Conmutar el monitor en UNDERSCAN. Al apretarlo, veremos como la imagen se achica hasta aparecer un marco negro. Esta es la imagen completa de cámara, la “escaneada”, la que estamos grabando efectivamente en la cinta. La anterior era la imagen "de aire", la que se recibiría en nuestras casas, milímetro más o menos, si la misma fuera transmitida. 4.- Eliminar completamente el color (girando hasta su tope la rueda chroma en sentido opuesto a las agujas del reloj) de forma que las barras de color se conviertan en blanco y negro.
Ajuste del nivel de brillo Fijémonos en los tres rectángulos (coloreados en amarillo en el dibujo) ubicados en la parte inferior derecha <18> de la carta SMPTE. Ajustar el control de brillo hasta que la barra del medio (7.5) no sea visible. La barra más a la derecha (11.5) debe ser apenas visible. Si no es visible, girar el mando del brillo hasta que llegue a serlo. No tocar el mando del contraste que debe seguir en el punto medio. Es decir: no debemos apreciar ninguna diferencia entre la barra izquierda (3.5) y la barra del medio (7.5). No debe haber línea que divida estas dos barras. La única división que debe resultar visible estará entre 11.5 y 7.5.
Correcto
Incorrecto
Ajuste del nivel de contraste Fijémonos ahora en el rectángulo abajo a la izquierda, marcado como “White 100 units” coloreado en amarillo. Giremos la rueda del contraste (Picture) hasta su máximo (en dirección de las agujas del reloj). Vayamos ahora girándola en sentido inverso hasta el punto en que el blanco comience a oscurecerse ligeramente. Ese es el punto de ajuste del contraste. Este punto, en general, suele ubicarse relativamente cerca del máximo.
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Ajuste del nivel de croma Oprimamos ahora la tecla del monitor denominada BLUE ONLY <19> lo cual eliminará los componentes rojo y verde de la imagen. A continuación iremos girando el mando del color (chroma) hasta que la barra gris del extremo izquierdo y la barra azul en el extremo derecho parezcan tener el mismo brillo. También se puede hacer emparejando la barra gris o azul con su pequeña barra inferior.
Ajuste de la fase (Phase, Color Tint o Hue) Vayamos girando el mando Phase hasta que la tercera barra por la izquierda (cian) y la tercera por la derecha (magenta) parezcan tener el mismo brillo. Igual que en el caso anterior, se puede emparejar cualquiera de ellas con sus pequeñas barras inferiores. Ahora, una vez hechas todas las operaciones anteriores, las cuatro barras - gris, cian, magenta y azul - deben tener la misma intensidad. El amarillo, el verde y el rojo (las barras negras en el diagrama de la izquierda) deben resultar totalmente negros. En el diagrama de abajo a la izquierda se ofrece el aspecto que ofrece un monitor correctamente calibrado y con el BLUE ONLY conmutado. A la derecha, aspecto del monitor sin BLUE ONLY.
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Comprobación de la temperatura de color del blanco en la pantalla del monitor Aunque en la práctica nada vayamos a hacer para modificarla, siempre nos convendrá saber cuál es la temperatura de color del blanco de la pantalla del monitor con el que estamos trabajando. Como blanco estándar se ha adoptado tanto para PAL como NTSC, el blanco denominado D65, es decir 6500ºK <20> (con la única excepción de Japón que adoptó un blanco de 9.300K°). El D65 es también conocido como “blanco frío”. Por tanto, 6500ºK es la medida que debería indicar un termocolorímetro puesto sobre una pantalla en la que se ha hecho un blanco de cámara. Lo correcto sería comprobar este blanco con un vectorscopio, único procedimiento que asegura un blanco de cámara correcto; los blancos automáticos no siempre lo son. Pese a que su influencia sobre la calidad del blanco sea mínima, es conveniente ajustar a cero (o al punto por defecto o preset) los parámetros básicos de configuración de imagen de la cámara: black master, gamma, stretch, etc. antes de hacer blancos. En mi experiencia personal, no he encontrado un solo monitor ajustado a la temperatura estándar del blanco D65: 6500ºK. Todos tienden a valores más cálidos con diferencias, a veces, hasta de 1500 grados menos. Los monitores de campo de la Escuela de Cine, por ejemplo, están más de 1000ºK por debajo de la norma. Para calibrar un monitor con respuesta normalizada en D65 (punto de blanco en 6500°K, el estándar utilizado en aplicaciones broadcast) se necesita un sistema de calibración (software + hardware) que mida la respuesta del tubo CRT o panel LCD con respecto a una determinada señal generada, y así poder eliminar cualquier dominante de color, desviación en la uniformidad, etc. El hardware incluye un sensor (usualmente con forma de "chupete") que mide la respuesta en pantalla. Existen kits económicos (LaCie Blue Eye Pro, NEC Sentry, etc) aplicables a cualquier sistema pero con algunas limitaciones, hasta los mas profesionales (Barco OptiSense, Mitsubishi, etc) que sólo pueden usarse con monitores broadcast con conexión de datos.
Carta de ajuste La carta de ajuste es una señal de prueba de televisión que se suele emitir en ausencia de programación. Su finalidad es mantener activa toda la cadena de emisión y facilitar el ajuste en los diferentes elementos que componen la misma, en especial en los receptores de televisión. No esta sujeta a ningún estándar, por ello existen diferentes modelos de carta dependiendo del fabricante del generador, como Philips con su patrón PM5544. Su utilización se viene produciendo desde las primeras emisiones de Carta de ajuste Philips PM5544 televisión. Las primeras cartas de ajuste fueron cartas físicas a las que apuntaba una cámara de televisión. En la actualidad se utilizan generadores de carta de ajuste que proporcionan una imagen que contiene los diferentes elementos destinados a los ajustes concretos. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 61 de 64
Una carta de ajuste debe contener una serie de elementos que permitan la inspección inmediata y rápida de la calidad de la señal de televisión cuando se observa sobre un puente de monitoreado compuesto por un monitor de imagen, un monitor forma de onda y un vectoscopio. Las cartas de ajuste se emiten normalmente con un fondo musical compuesto especialmente para ello (para evitar tener que pagar derechos de autor por las composiciones), un tono, o la retransmisión de una emisora de radio propiedad del mismo emisor. En Televisión Española definen de esta manera la carta de ajuste: “… servía de guía para sintonizar
tonos, brillos y la propia señal, precedía el comienzo de cada una de las emisiones. Con el paso del tiempo aquella pantalla se popularizó, aunque muy pocos sabían realmente su utilidad. Normalmente, aparecía en cada emisión diaria una hora antes de comenzar las transmisiones. Iba acompañada de una música, generalmente clásica, con la que se podía adecuar el volumen de los receptores. Hoy en día, al ser las emisiones continuas la carta de ajuste ha desaparecido para los ojos de espectador y tan solo la utilizan los profesionales técnicos.”
Cableado La señal de vídeo compuesto con la que es alimentado el monitor, debe estar siempre terminada, es decir, rematada por una cierta resistencia eléctrica a menos que esté conectada a otro monitor. El último monitor de la cadena (el de la derecha en la ilustración) debe estar terminado. De otra forma se produce distorsión.
Limpieza de la pantalla El polvo es atraído fuertemente por la electricidad estática que rodea a la pantalla de los monitores CRT y, sobre todo, por los componentes de alta tensión que hay en el interior del monitor. El humo del tabaco se deposita en forma de hollín negro y es difícil de quitar. La limpieza de la pantalla de un monitor debe hacerse siempre con un paño húmedo, preferiblemente con cualquier humectante líquido como los productos comerciales para limpieza de cristales. Un monitor cuya pantalla no se encuentra en perfecto estado de limpieza produce imágenes de un grado de contraste distinto al original.
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<14> Tanto en la salida norma EBU como en la salida norma SMPTE hay siete barras, de izquierda a derecha la primera gris y a continuación amarillo, cián, verde, magenta, rojo y azul. Este orden es el descendente del nivel de luminancia de cada color. Todos los colores tienen saturación del 75% excepto el blanco (100%). <15> Algunos sistemas de edición no generan barras adecuadas para el ajuste de color. Las barras de color del Adobe Premiere 5.x no son las barras estándar SMPTE. Si se utilizan estas barras y la televisora, por ejemplo, realiza con ellas el ajuste, emitirá el trabajo con un nivel de croma demasiado bajo. Las barras generadas por el Adobe Premiere 6x. sí son las estándar SMPTE. Las barras generadas electrónicamente por las cámaras profesionales también lo son. <16> Cuando el monitor recibe una señal en vídeo por componentes, el monitor no puede ser ajustado en croma ni en fase, la señal recibida ya trae toda la información de color original. Sin embargo, cuando la señal llega por vídeo compuesto, significa que la información de los tres colores RGB ha sido mezclada por la cámara para ser transportada en un solo cable, información que el monitor debe posteriormente separar en cada color RGB puesto que así es como necesariamente trabaja su pantalla. Al “deshacer” este cóctel de colores en sus ingredientes originales pueden producirse desviaciones de color lo cual exige el ajuste del monitor a través de las barras de color. <17> SMPTE: Society
of Motion Picture and Televisión Engineers. EBU: European Broadcasting Union.
Barras de color SMPTE color vistas en un vectorscopio NTSC
Los procedimientos de ajuste expuestos en este documento corresponden a las recomendaciones de la SMPTE que referencia su carta de barras como Engineering Guideline EG 1-1990.
Las barras de color SMPTE ocupan dos tercios de la imagen de televisión. Son barras al 75% de amplitud tanto en croma como en luminancia, de tal forma que la barra blanca es, en este caso, gris. Estas barras carecen de la barra negra. Debajo de las barras propiamente dichas hay una pequeña porción de barras con los colores, azul, magenta, cian y blanco alternados en donde el color cian esta bajo el magenta y el magenta bajo el cian para facilitar el ajuste de tinte (hue) exclusivo del NTSC. El área inferior esta ocupada por las barras (o pulsos) de PLUGE (Picture Line Up Generating Equipment, equipo de generación de señal de ajuste de imagen) para ajustar el brillo y contraste de los monitores de TV. Las últimas versiones de estas barras contienen un rectángulo negro (0% de nivel de vídeo) situado debajo de la barra roja. Muchas veces se acompaña a la señal de barras de color una señal de un tono de audio de 1Khz que sirve para testear los canales de audio. <18> Estos tres pequeños rectángulos de la zona PLUGE (acrónimo de Picture Line Up Generation Equipment) representan lo que se conoce como “supernegro” (3.5), negro (7.5) y gris (11.5) en valores IRE. <19> Los monitores profesionales normalmente vienen equipados con un conmutador BLUE ONLY. Al oprimirlo, la señal que aparece en pantalla es solamente la generada por el cañón azul. Si el monitor carece de la opción BLUE ONLY, la calibración manual puede realizarse observando su pantalla a través de un filtro azul más o menos primario e intenso como puede ser el Wratten 47B o el Rosco #80 Primary Blue. En último extremo puede recurrirse a dos filtros FULL CTB superpuestos, de los comúnmente usados en iluminación para elevar la temperatura de color desde 3200K a 5400K, aunque en este caso ya no se produce una obstrucción absoluta de las longitudes de onda roja y verde. La imagen en movimiento – visores y monitores / Antonio Cuevas – Pág. 63 de 64
<20> Existen diferentes tipos de blanco en luminotecnia. El blanco D65 tiene una distribución espectral que se aproxima a lo que se obtendría con una combinación de luz diurna directa y luz difusa de cielo nublado. Corresponde a 6500 grados Kelvin.
AJUSTE MANUAL DE UN MONITOR A TRAVÉS DE LAS BARRAS DE COLOR 1.- Mando del contraste en el punto medio. Conmutar el UNDERSCAN 2.- Eliminar el color (girando la rueda Chroma) 3.- AJUSTE DEL BRILLO. Girar la rueda hasta que los tres rectángulos PLUGE se conviertan en solo dos. La barra de la derecha debe resultar apenas visible. No tocar el mando del contraste que debe seguir en el punto medio, aproximadamente. 4.- AJUSTE DEL CONTRASTE. Girar el mando del contraste (Picture) hasta su máximo. Después, comenzar a girarlo en sentido inverso hasta el punto en que el blanco comience a oscurecerse ligeramente. Este punto, en general, suele ubicarse relativamente cerca del máximo. 5.- AJUSTE DEL COLOR. Presionar la tecla BLUE ONLY. Girar el mando Chroma hasta que la barra gris del extremo izquierdo y la barra azul en el extremo derecho parezcan tener el mismo brillo. También se puede hacer emparejando la barra gris o azul con su pequeña barra inferior. 6.- AJUSTE DE LA FASE. Girar el mando Phase hasta que la tercera barra por la izquierda (cian-magenta) y la tercera por la derecha (magenta-cian) parezcan tener el mismo brillo. También se puede hacer emparejando cualquiera de ellas con sus pequeñas barras inferiores.
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