La cámara de vídeo.

En las cámaras de vídeo podemos distinguir dos grandes bloques: el bloque óptico, que contiene los dispositivos necesarios para seleccionar las imágenes a captar, y el bloque electrónico, que contiene los sistemas necesarios para transformar las imágenes en una señal eléctrica.

A) Bloque óptico

El sistema óptico de una cámara de vídeo o televisión no se diferencia sustancialmente de lo que podemos encontrar en cualquier otra cámara, y sus fundamentos los hemos estudiado ya en la U.D. 3 Óptica en los procesos audiovisuales. No obstante, repasaremos brevemente los elementos más relevantes que nos podemos encontrar en casi todas las cámaras ENG (Electronic News Gathering) o EFP (Electronics Field Production):

• Diafragma o iris: Tiene dos posiciones: automático y manual, pudiendo funcionar de manera remota en los sistemas EFP. Cuando se encuentra en modo manual, suele existir una pequeña tecla o botón que sirve para pasar de manual a automático mientras se mantiene pulsado (y si se suelta se vuelve a quedar fijo en la posición a que ha sido llevado por la función automática).
• Zoom: Puede ser automático o manual. El modo automático tiene dos posiciones W (posición gran angular) y T (posición teleobjetivo), a las que se avanza de manera constante a una velocidad que depende de la presión ejercida. En la empuñadura de la cámara, cuando se lleva a hombro, es recomendable utilizar los tres dedos centrales sobre esta palanca, dejando libre el pulgar para activar o detener la grabación y el meñique para conectar o desconectar el diafragma automático. El botón de retorno, en la empuñadura, permite reproducir en el visor los últimos segundos ya grabados (lo cual es útil en las cámaras con cinta magnética para evitar zonas sin impulsos de sincronismo o con saltos en el código de tiempo), o para ver la señal de vídeo de retorno que proporciona la CCU en sistemas EFP.
• Filtros: Hay dos tipos: de calidad (temperatura de color) y de cantidad (neutros), que seleccionan mediante dos ruedas que permiten seleccionarlos, pero a menudo los filtros de temperatura de color y los de densidad neutra se incluyen en un mismo filtro. En cuanto a los primeros, lo normal es que el nº 1 sea para 3.200 ºK, que es la temperatura de color a la que está equilibrada la cámara, y según se mayor el número de filtro, mayor sea la temperatura de color elegida (el nº 2 para 5.600ºK, exteriores un día de sol, por ejemplo), pero esto puede variar. Siempre que se cambia este tipo de filtros se debe hacer un nuevo balance de blancos.

B) Bloque electrónico

El sistema electrónico de la cámara es el encargado de realizar la transformación de la imagen luminosa recogida por el sistema óptico en una señal eléctrica, que convenientemente amplificada y procesada pueda ser transmitida hasta el receptor de TV o grabada directamente en un magnetoscopio, DVD, disco duro, memoria digital, y lo que nos depare el futuro. Dentro de este bloque podríamos distinguir las siguientes sub-secciones:

• El sistema de captación electrónica y muestreo de la imagen: En las primeras cámaras de vídeo y durante muchos años se utilizó el tubo de rayos catódicos como elemento encargado de transformar la energía luminosa en eléctrica, pero a mediados/finales de los años 80 comenzó a ser progresivamente sustituido por el CCD (charge-coupled device) o dispositivo de transferencia de carga, y en la actualidad está empezando a usarse los sensores CMOS (complementary metal oxide semiconductor). De todos ellos hablaremos más adelante.
• El sistema de luminancia y crominancia: Una vez explorada la imagen se obtienen, tras su amplificación y ponderación, las señales correspondientes a la luminancia (Y) y a la crominancia (señales diferencia de color U y V). Este proceso es complejo y requiere de diversos ajustes y correcciones (controles de pedestal y ganancia, corrección de gamma, mejoradores de detalle, limitadores de blanco y negro, codificador PAL, etcétera).
• El sistema de control y temporización: Supervisará y sincronizará el funcionamiento de todo el bloque electrónico (mediante un generador de sincronismos y un generador de temporización).
• La interfaz de usuario: Permite la comunicación entre la cámara y el operador de la misma. De los controles electrónicos sobre los que puede actuar el operador de cámara, comentaremos brevemente los más relevantes:

• El balance automático de blancos (AWB): Consiste en adaptar los diversos tipos de luz blanca que pueden iluminar la escena a las características de la luz para la cual está equilibrada la cámara (una vez que se ha seleccionado el filtro adecuado). Para ello, la cámara se encuadra sobre una superficie blanca que el circuito electrónico tomará como referencia, de tal manera que los tres canales, el rojo, el verde y el azul, produzcan el mismo nivel de señal (en realidad se utilizan los valores ponderados de la señal de luminancia con referencia al verde, de manera que lo que se hace en cada amplificador es subir el rojo y bajar el azul, o al contrario).
• El balance de negros (AutoBlack): Funciona de manera parecida al balance de blancos, pero en este caso se efectúa con el diafragma cerrado. El circuito compara y modifica en este caso los pedestales de los canales rojo y azul hasta igualarlos con el del verde, para eliminar posibles dominantes de color en las partes más oscuras de la escena.
• La ganancia: Permite amplificar la señal de vídeo y viene expresada en decibelios. Cada +3 dB de ganancia equivale a ½ stop, y por lo tanto cada 6 dB equivaldría a duplicar o dividir a la mitad la luz necesaria (o dicho de otra forma, a efectos de la amplitud de la señal de vídeo abrir un diafragma es equivalente a utilizar una ganancia electrónica de 6dB). Se puede comparar con la sensibilidad de una película, ya que utilizar la ganancia electrónica aumenta la sensibilidad y también el ruido en la imagen, por lo que sólo es aconsejable utilizarla cuando no es posible ni abrir el diafragma ni añadir más luz.
• El obturador: La función del obturador electrónico (shutter) de velocidad variable de las cámaras de vídeo es similar a la que tienen los obturadores mecánicos en las cámaras de cine, existiendo diversas velocidades que normalmente doblan o dividen a la mitad la luz que recibe el dispositivo de captación electrónica. Por ejemplo, la DSR-300 posee cinco velocidades de obturación, de 1/60 de segundo a 1/2000 de segundo, pudiendo existir otros ajustes más sutiles relacionados con la frecuencia y resolución de la exploración (normalmente accesibles vía menú). Como en el cine y la fotografía, puede ser interesante aumentar la velocidad de obturación para reducir la borrosidad de motivos que se desplazan rápidamente. También puede ser útil para reducir el parpadeo producido por la iluminación procedente de tubos fluorescentes, e incluso para compensar una mayor abertura de diafragma requerida si no se dispone de filtros de densidad neutra.
• Controles adicionales: En la mayoría de las cámaras profesionales e industriales existe la posibilidad de actuar sobre diversos controles que permiten modificar el contraste y la latitud, el nivel de detalle o incluso la respuesta de la cámara a los colores primarios RGB, ya sea mediante teclas directas o a través de los menús. Algunos de los más frecuentes son:
  • Corrector de contorno (DTL): Permite procesar electrónicamente la imagen y darle una apariencia más nítida y definida, realzando o suavizando los bordes de las imágenes.
  • Control dinámico del contraste (DCC): Actúa sobre cada píxel de una imagen, proporcionando una mayor latitud en escenas muy contrastadas de elevada luminosidad, reduciendo así la carencia de detalle en los blancos (quemado).
  • Master Black: Modifica el nivel de pedestal, actuando sobre los niveles más oscuros de la escena, lo cual eleva o reduce el contraste de la misma.

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