16:9. perenne transizione. tecnologia. le trasmissioni in formato wide

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1 Pur essendo definitivamente completata la transizione al formato widecreeen dei display di televisori (e PC), gran parte dei contenuti TV continuano ad avere ancora geometria diversa dal 16:9 generando lavoro aggiuntivo alla produzione televisiva e non sempre con risultati adeguati. Sono ancora molti, infatti, i programmi caratterizzati da immagini di dimensioni ridotte per la presenza di ampie fasce nere. Esaminiamo gli aspetti di base dei formati televisivi e quali modalità vengono utilizzate per adattarli al pieno schermo TV 16:9 perenne transizione Gabriele Marzocchi A partire dal 2009, come richiesto da Adiconsum, l associazione che difende i diritti dei consumatori, nella legge prevista per il Digitale terrestre è incluso l obbligo per le emittenti di trasmettere in 16:9. La motivazione è rivolta a consentire il pieno sfruttamento di un proprio acquisto oltrechè tutelarne al meglio il corretto funzionamento. Infatti, oltre l 80% delle famiglie italiane ospita in casa un televisore con display da 16:9. Il rapporto di NPD DisplaySearch rileva che nel 2012 è prevista una crescita del mercato del 9%, gli LCD dominano con l 88% (era l 82% nel 2011), il plasma con il 12% è in forte calo (era il 18% nel 2011). Crescono soprattutto i display con diagonale più grande: quelli da 50 e oltre vedranno un + 18%, quelli da un + 12%, sotto 40 sono invece in calo del 3%. Le principali reti nazionali hanno ottemperato alla richiesta effettuando le riprese TV in 16:9 e adattando al 16:9 la trasmissione di film con l aggiunta di barre scure sopra e sotto l immagine (letterbox). Molte delle reti locali invece trasmettono ancora in 4:3 e l immagine presentata a pieno schermo sul display da 16:9 appare stirata e deformata orizzontalmente. Quasi tutti i televisori 16:9 sono provvisti della funzionalità di adattamento automatico dell immagine alla piena larghezza del display, perciò occorre un occhio allenato per capire se la trasmissione avviene nel formato 16:9 o 4:3, valutando se l immagine appare stirata o no orizzontalmente. Le trasmissioni in HDTV sono già in 16:9 essendo questo il formato previsto per le riprese in HD. le trasmissioni in formato wide In Europa, le trasmissioni con il formato 16:9 sono ormai state recepite da tutti i broadcaster via satellite e via terrestre. BBC e SKY in Gran Bretagna trasmettono col formato widescreen dal 2007, mentre i broadcaster tedeschi e austriaci hanno iniziato nel In Italia la situazione dei canali televisivi che trasmettono in 16:9 è in continuo progresso. I broadcaster aggiornano al formato wide le apparecchiature di ripresa e di studio, acquistano programmi con il nuovo formato e convertono nel migliore dei modi il materiale di archivio in formato 4:3. Vediamo di seguito una sintetica situazione dei principali programmi televisivi trasmessi in 16:9. Satellite a pagamento. Tutta l offerta di SKY è in 16:9. Digitale terrestre a pagamento. Tutta l offerta di Mediaset Premium ad eccezione di Cartoon Network è in 16:9. Digitale terrestre in chiaro. Rai Sport 1 e Rai Sport 2, dopo aver trasmesso in 16:9 solo alcuni sporadici eventi (come Il Giro d Italia 2008, le repliche di Euro 2008, alcune gare delle Olimpiadi di Pechino 2008) dal 18 marzo 2009 trasmettono esclusivamente in formato 16:9 (in presenza di trasmissioni con fonte nativa 4:3 l emissione è in formato pillarbox ).

2 Pag. 1 tecnologia Real Time trasmette in 16:9. Repubblica Radio TV trasmette parte della programmazione in 16:9. Virgin Radio è trasmesso in 16:9 su multiplex variabili a livello locale. Cielo trasmette in 16:9 dal 14 febbraio MTV Music trasmette in 16:9 dal 1 marzo MTV Italia trasmette in 16:9 dal 1 luglio Rai News trasmette in 16:9 dal 15 dicembre RAI, Mediaset, LA7 e Deejay TV trasmettono in formato 16:9, eccetto i canali Mediaset che trasmettono in 4:3 su satellite. I tre network trasmettono i materiali pubblicitari in 16:9 dal 1º novembre Rai Movie trasmette alcuni film e i promo in 16:9 nel corretto formato cinematografico originale dal febbraio Rai 5 e Rai Premium trasmette i promo e la pubblicità, insieme ad alcuni contenuti in 16:9. Rete 4 trasmette in 16:9 sono dal 13 maggio IRIS trasmette in 16:9 dal febbraio 2009 parte della programmazione. LA5 già dalla sua prima partenza trasmette alcuni eventi televisivi e film nel formato 16:9. Per quanto riguarda i Telegiornali su LA7 dal 30 agosto 2010 anche il TG viene trasmesso in 16:9 sia su terrestre sia su satellite, primo TG in Italia: da questa data, infatti, sono stati inaugurati il nuovo studio televisivo e la nuova veste grafica. Dal 21 giugno 2011 tutti i telegiornali Mediaset ( TG5, Studio Aperto e TG4) sono trasmessi in 16:9. I telegiornali RAI continuano ad essere in 4:3 ma gli speciali del TG1 e del TG3 sono in 16:9. evoluzione del formato dal cinema alla TV Per capire i vari formati con cui vediamo le immagini sullo schermo TV occorre riassumere l evoluzione dei formati cinematografici, che, essendo nati prima della televisione, sono oggi ancora utilizzati per gran parte dei contenuti TV. Per il Cinema formati cinematografici a confronto con quelli Formati TV 2012 TV e loro adattamento al display 16:9 Aspect ratio Formati cinematografici Formati TV 1,33:1 Cinema muto TV 4:3 (SDTV) 1,37:1 Academy aperture 1,56:1 TV 14:9 1,66:1 European widescreen 1,78:1 TV 16:9 (HDTV) 1,85:1 Academy flat (American widescreen) 2,33:1 TV 21:9 2,35:1 Cinemascope 2,40:1 Super35/ Panavision Conversione del formato 4:3 16:9 Pillarbox Letterbox Pan&scan Letterbox Pan&scan Anamorfismo 1,66:1 1,78:1 1,85:1 2,33:1 1,33:1 1,37:1 1,56:1 2,35:1 2,40:1 Figura 1. Rapporti di forma dei principali formati d immagine per la cinematografia e per la televisione TV 4:3 Academy TV 14:9 European widescreen TV 16:9 Academy flat TV 21:9 Cinemascope Panavision Figutra 2. Evoluzione dei formati cinematografici su pellicola 35 mm è relativamente semplice cambiare il tipo di formato, poiché, usando sempre la pellicola da 35 mm e i relativi meccanismi di trascinamento, basta sostituire i mascherini nella ripresa e nella proiezione. Per la TV il formato dei display si limita ai 4:3 e 16:9, solo a fine 2009 è stato proposto da Philips il nuovo TV Cinema con display 21:9. Nella tabella riportiamo i formati d immagine identificati dal valore di aspect ratio, rapporto fra larghezza e altezza. Si distinguono sei formati cinematografici, a fronte di quattro formati del display TV, di cui i più diffusi sono TV 4:3 e TV 16:9. In figura 1 sono riportate a confronto le dimensioni dei vari formati per la cinematografia e la televisione. Il primo formato classico standardizzato per il cinema muto è 1,33:1, che ha accompagnato la storia del 4:3 TV fino all arrivo del 16:9. Con l avvento del sonoro il normale formato cinematografico è diventato lo standard 1,37:1 denominato Academy Aperture. La rivoluzione dello schermo panoramico, arrivata fino ad oggi, è iniziata nel 1953 prima con il formato panoramico standard 1,85:1 denominato Academy Flat, poi con il formato 2,35:1 del Cinemascope a cui ha fatto seguito il formato 2,40:1 detto Super 35 o Panavision (figura 2). 101

3 102 Figura 3. Pellicole cinematografiche da 70 mm a confronto con la normale pellicola 35 mm TV Philips Cinema 21:9 Ultra-Wide Il nuovo display con formato 21:9, corrispondente a un aspect ratio di 2,33:1, consente di vedere i film in formato panoramico con il migliore compromesso dell aspect ratio disponibile sul mercato senza la presenza di bande nere sopra e sotto l immagine, come avviene normalmente nei display 16:9. Infatti nei film Cinemascope 2.35:1 l immagine viene stirata leggermente in verticale, mentre per le trasmissioni in 16:9 e i film 1,85:1 viene applicato uno stiramento orizzontale, lasciando la parte centrale inalterata e dilatando i bordi. Il nuovo formato prevede la dunzione Multiview per navigare mentre si vedono i contenuti. Con il nuovo display 21:9 Ultra-Wide Philips ha posto in commercio due modelli. Il modello da 50 con retroilluminazione a LED Smart TV, visione 3D, prezzo 1799 euro e il modello Smart TV LED 3D da 58, prezzo 4033 euro. Immagine dal film in Cinemascope Braveheart sul televisore Philips Cinema da 58 con il nuovo formato 21:9 Ultra-Wide Figura 4. Lenti anamorfiche per la ripresa e per la proiezione Mentre con il formato Academy Aperture l occhio poteva vedere l immagine nella sua totalità senza muovere le pupille, con il formato panoramico l occhio si deve muovere orizzontalmente come nella realtà alla ricerca delle aree dell immagine di maggiore interesse, favorendo così un impostazione più complessa delle scene sia in senso laterale sia in profondità. Considerando che i due occhi sono capaci di tenere sotto controllo sul piano orizzontale circa 180 gradi e su quello verticale 90 gradi, con il formato panoramico per sentirsi al centro dell azione, la distanza ideale tra spettatore e schermo è di due volte e mezzo l altezza di quest ultimo. Il formato 1.66:1, è utilizzato per le riprese con pellicola Super 16 mm, poi trasferite su pellicola 35 mm per la proiezione o direttamente sul telecinema. Altri sistemi cinematografici panoramici più costosi, ma sempre con una sola pellicola, consentono una maggiore definizione delle immagini con fotogrammi più estesi sulla pellicola. Alcuni esempi sono il Vistavision con aspect ratio da 1,66:1 a 1,85:1 che prevede lo scorrimento orizzontale, anzichè verticale, della pellicola 35 mm e il Super Panavision 70 con aspect ratio 2,2:1 (figura 3). Il sistema IMAX 70 con pellicola da 70 mm presenta un formato 1.35 ma è particolarmente spettacolare poichè la proiezione avviene su schermi giganti larghi 27 m e alti 20 m in modo da consentire agli occhi di spaziare sia in senso orizzontale sia verticale. Infine, esistono sistemi cinematografici con più pellicole, e quindi più cineprese e più proiettori fra loro sincronizzati, come il Cinerama con tre pellicole per ottenere un formato 2,76:1. formati anamorfici nel Cinema Il termine anamorfico (letteralmente senza-forma ) indica che non vengono rispettate le proporzioni reali fra base e altezza dell immagine, che risulta così distorta. Nella cinematografia con il sistema anamorfico le riprese panoramiche vengono fatte con apposite lenti che stirano verticalmente l immagine. Nella proiezione, usando un set di lenti complementari di quelle di ripresa (figura 4), le immagini sono stirate orizzontalmente ritornando ai rapporti naturali, detto processo di deanamorfizzazione. Il sistema anamorfico consente di impressionare una maggiore superficie della pellicola in senso verticale a parità di larghezza e di passo di foratura. Migliora la definizione verticale e inoltre il formato di ripresa più squadrato consente un migliore impiego dell ottica. Il sistema anamorfico è stato utilizzato per convertire i formati Academy flat 1,85:1 e Cinemascope 2:35:1 nel formato 1,17:1 sulla pellicola 35 mm. Utilizzato in seguito anche per il formato 2,40:1 impiegando lenti anamorfiche non nella ripresa, che avviene con lenti normali, ma nel passaggio da pellicola negativa a positiva.

4 Figura 6. Il formato 14:9 è uno standard di sola visualizzazione per realizzare un compromesso fra 4:3 e 16:9 Cinemascope 103 come è nato il formato 16:9 Il 16:9 è nato agli inizio degli anni ottanta ad opera della SMPTE il cui scopo era la realizzazione di un formato proprio dell alta definizione il quale potesse essere contenitore di tutti gli altri formati cinematografici dal 4:3 al 2,35:1. Con uno schizzo di matita su un foglio di carta furono delineati i vari formati e cercato di stabilire il formato centrale o contenitore, da cui risultò il 16:9, chiamato anche anamorfico widescreen. Il rapporto 16:9 oltre che per l HDTV è sempre maggiormente alla base anche per la SDTV con definizione standard. Il 16:9 corrisponde ad un formato più largo del classico 4:3, detenendo il 33% in più di visione rispetto a quest ultimo, se si tiene costante l altezza dello schermo. I televisori e i display 16:9 sono anche definiti widescreen. Il 16:9 è uno dei formati che più si avvicinano alla psicovisione umana, in quanto, nonostante il campo visivo umano sia quasi perfettamente 4:3 (155 H per 120 V), l elaborazione delle informazioni ottiche, per fattori evolutivi e fisiologici, focalizza l attenzione molto più orizzontalmente che verticalmente. Per potere osservare il 16:9 alla distanza di due volte e mezzo l altezza dello schermo, che come visto nel cinema panoramico consente di ottenere l effetto di coinvolgimento dello spettatore nell azione, occorre che la definizione dell immagine sia Full-HD, altrimenti con definizioni inferiori occorre aumentare tale distanza per non vedere le righe di scansione dell immagine. Inoltre, per realizzare nell ambiente domestico distanze minime di osservazione di circa due metri, per assicurare l effetto panoramico a un gruppo di osservatori affiancati uno all altro, occorrono display FullHD di almeno :1 16:9 14:9 4:3 video widescreen anamorfico La tecnica anamorfica usata nella cinematografia viene utilizzata anche nella trasmissione delle immagini video 16:9 per ragioni simili a quelle del Cinema. Si riutilizza il raster 4:3 della televisione normale (equivale nel cinema a utilizzare la stessa pellicola con la medesima foratura) in modo che la trasmissione sia retro compatibile con i vecchi display 4:3. Nella ripresa l ottica anamorfica della telecamera stira verticalmente l immagine impressionando un maggior numero di pixel verticali migliorando la definizione verticale dell immagine. Inoltre, molte telecamere professionali hanno cannoni ottici e CCD con aspect ratio 4:3 che non permetterebbero una efficace registrazione di inquadrature panoramiche 16:9, invece con l impiego di lenti anamorfiche le immagini 16:9 rientrano nel quadro del cannone 4:3. Quando si trasmette un film panoramico la macchina del telecinema trova già le immagini ridotte anamorficamente sulla pellicola. Il sistema video anamorfico è utilizzato nella trasmissione del formato 16:9 sia SDTV che HDTV. In ricezione il ricevitore ripristina i rapporti corretti del formato d immagine (figura 5). Il sistema anamorfico viene utilizzato anche nei film panoramici registrati su dischi DVD il cui standard prevede l impiego del raster 4:3. In tutti i vari casi vengono aggiunti al segnale video i codici di formato che vengono riconosciuti dal ricevitore o dal lettore DVD per effettuare le conversioni di formato adeguate per la visione con le proporzioni corrette sui display 4:3 e 16:9. formati particolari della produzione televisiva Nella figura 6 sono riportati alcuni formati particolari utilizzati nella produzione televisiva. Figura 5. Il formato anamorfico utilizzato per la trasmissione del 16:9 e l immagine dopo il processo di deanamorfizzazione nel ricevitore TV Il formato 14:9 (1.56:1) Il formato 14:9 non esiste come formato di ripresa, sempre girata in 4:3 o 16:9, ma solo un modo di visualizzazione che semplifica la conversione di formato sui televisori. Il formato 14:9 è un compromesso fra i due formati 4:3 e 16:9 in modo che le immagini siano utilizzabili su entrambi i display con la minima perdita di

5 104 il risultato mostrerà sia le bande nere sopra e sotto, sia quelle laterali, con un risultato noto in gergo come windowbox o inscatolamento, cioè con l immagine visibile all interno di un rettangolo nero più ampio (figura 7). E la situazione che più fa arrabbiare i possessori dei TV 16:9! produzione televisiva multiformato Figura 7. Il formato 4:3 bandato convertito con letterbox su display 16:9 dà luogo all inscatolamento dell immagine con bande nere sopra e sotto particolari. Durante la trasmissione in 4:3, i bordi dell immagine vengono ritagliati e vengono aggiunte bande nere sopra o sotto l immagine, entrambe le cose in misura inferiore rispetto a una conversione completa in 16:9, conservando così una maggiore area visibile. Se la trasmissione è in 16:9, l immagine non viene ritagliata ma degli appositi segnali indicano al ricevitore che, se necessario, è possibile convertirla in 14:9. Se il materiale da trasmettere è in 4:3, usando la visualizzazione 14:9 sul display 16:9 i bordi superiore e inferiore vengono ritagliati, e le bande nere aggiunte ai lati, ma entrambe le operazioni risultano minori rispetto ad avere effettuato a una conversione completa. Il formato 16:9 bandato Esigenze produttive e di marketing hanno portato, in tempi recenti, all adozione di una tecnica di ripresa nota in gergo, in Italia, come finto 16:9 o anche 16:9 bandato. Questa tecnica consiste nella generazione di un segnale standard 4:3 in cui una certa parte delle linee di scansione disponibili sono sacrificate durante la ripresa per lasciare posto a bande nere sopra e sotto, che vengono usate per inserire informazioni visive, come notizie a scorrimento, richiami pubblicitari, loghi e grafiche animate. Il 4:3 bandato, in particolare, è molto problematico nella resa su monitor in 16:9, perché se viene convertito come letterbox, Riprese TV Nell ambito della produzione televisiva le telecamere sono normalmente in grado di riprendere in entrambi i formati 4:3 e 16:9 utilizzando appositi sensori CCD multiformato. Le telecamere in Alta Definizione dispongono sempre di un uscita sottoconvertita su cui è disponibile il segnale a definizione standard, selezionabile sia in 16:9 che in 4:3 con taglio dei bordi oppure letterbox. Chi si occupa di riprese televisive deve sempre considerare i diversi formati di visualizzazione del materiale prodotto (figura 8). È prassi comune mantenere tutte le informazioni necessarie di azione e di informazione, come scritte e titoli grafici, all interno dell area centrale che viene mantenuta anche in caso di taglio dei bordi laterali. Telecinema Il formato video all uscita da una macchina di telecinema è selezionabile secondo le esigenze di produzione. Con la modalità Pan&Scan è possibile scegliere di volta in volta quale parte dei bordi sacrificare (figura 9). Negli studi di produzione TV per controllare la qualità delle immagini con diversi formati negli studi televisivi vengono utilizzati apparati Multiviewer multiformato in grado di ricevere in ingresso una serie di segnali video e inviandoli in uscita a un singolo schermo, sul quale possono essere inviati i segnali richiesti scegliendoli tra quelli disponibili in ingresso, senza necessità di impiegare numerosi monitor. conversione dei formati per i display TV La conversione dei formati consente di adattare ai display TV 4:3 e 16:9 le immagini riprese dalle telecamere o ottenute dalle pellicole mediante il procedimento di digitalizzazione del telecinema. Figura 8. Nella produzione del programma TV occorre considerare i diversi formati di visualizzazione del materiale prodotto Figura 9. Macchina del telecinema per trasformare i contenuti delle pellicole cinematografiche in segnali televisivi

6 Figura 10. Full widescreen 16:9 105 Figura 10A. 16:9 letterbox Figura 10A. 14:9 letterbox Figura 10A. Pan&scan centrale Se la produzione di un film con diversi formati è relativamente semplice (con il cambio dei mascherini di ripresa e proiezione come già detto), la loro trasposizione in formato televisivo è un problema non indifferente, che può portare a qualche perdita di definizione o a tagli nei bordi dell immagine. La modalità di conversione dei formati sui display 4:3 e 16:9 sono scelte dal broadcaster a seconda del materiale da trasmettere. Le trasmissioni TV prevedono l uso di un segnale inserito sull intervallo di ritorno verticale del segnale televisivo chiamato AFD (Active Format Description) che permette a monitor e apparati in genere inseriti nella catena di broadcasting video di riconoscere l aspect ratio del segnale in ingresso. Il televisore domestico riconosce i codici di formato e adatta l immagine sul display sulla base del segnale denominato WSS, Wide-Screen Signaling, inserito nei segnali SDTV o dello stesso codice AFD, inserito sulla linea 23 della scansione dell immagine. adattamento di un immagine 16:9 a un display 4:3 Per convertire un formato panoramico a un display 4:3 vi sono due possibilità: utilizzo del formato letterbox (letteralmente buca delle lettere ) con fasce nere sopra e sotto, oppure tagliare le immagini lateralmente con il sistema Pan&Scan (letteralmente panoramica & scansione ) per una visione a tutto schermo senza bande nere. In quest ultimo caso con i film formato Panoramico 1,85:1 il taglio di adattamento comporta minore perdita d immagine, mentre con il Cinemascope 2,35:1 si perde il 44%. Alcuni esempi tipici (figura 10): 16:9 letterbox (figura 10A) è utilizzato nel caso di film in cui non si possono perdere importanti dettagli posti lateralmente. Le strisce nere sono aggiunte automaticamente dal ricevitore che riconosce I codici di formato. 14:9 letterbox (figura 10B) utilizzato per i telefilm e per le riprese da studio. pan&scan centrale (figura 10C), vengono perse le informazioni a sinistra e a destra, utilizzato per le riprese sportive in cui l azione viene ripresa centralmente. adattamento di un immagine 4:3 a un display 16:9 Nel caso di un segnale 4:3 visualizzato su un Tv 16:9, la resa corretta delle dimensioni comporta l aggiunta di bande laterali nere, un effetto chiamato pillarbox. Dal momento che l effetto pillarbox dovuto alla conversione di un segnale 4:3 in 16:9 può risultare fastidioso alla vista, alcune emittenti riempono le bande laterali con motivi grafici, in modo da utilizzare comunque tutta la larghezza dello schermo a disposizione. Nel caso di formati panoramici trasmessi con il sistema 16:9 anamorfico, poiché il display 16:9 corrisponde a un formato 1,78:1, per un film di formato Academy 1,85:1 con il metodo letterbox le bande nere orizzontali sopra e sotto sono appena percettibili, mentre nel Cinemascope 2,35:1 sono più evidenti poiché occupano il 25% del display. In quest ultimo caso per ridurre l area delle fasce nere orizzontali si può ricorrere a deanamorfizzare l immagine di un valore un po inferiore a quello nominale, accettando una certa distorsione. Ecco alcuni esempi : materiale Figura 11. Trasmissione 16:9 anamorfico d archivio ripreso in 4:3 inserito in un formato 16:9 anamorfico con bande nere laterali poste dal broadcaster e non dal ricevitore (figura 11). Sul display 16:9 l immagine appare con bande nere laterali (figura 11A), mentre sul display 4:3 il ricevitore provvede a togliere le barre laterali (figura 11B). Figura 11A. Sul ricevitore 16:9 Figura 11B. Sul ricevitore 4:3