Capitolo 7 L IMMAGINE ELETTRONICA. 7.1 La telecamera

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1 Capitolo 7 L IMMAGINE ELETTRONICA 7.1 La telecamera La telecamera è un dispositivo elettronico per l'acquisizione di immagini bidimensionali in sequenza, a velocità di cattura prefissate, solitamente nella gamma visibile dello spettro elettromagnetico. L immagine elettronica viene creata sull elemento fotosensibile della telecamera, chiamato target. Quest'ultimo è costituito rispettivamente dalla superficie del tubo di ripresa per le telecamere analogiche a tubo, ovvero quella stessa del CCD per le telecamere digitali moderne. Il target in sé è sensibile alla sola intensità della luce, quindi non è in grado di rispondere del colore, legato invece alla sua frequenza. Con un brillante artificio di scomposizione a mezzo di filtri è tuttavia possibile renderlo in grado di rappresentare l'intensità dei tre colori fondamentali (Rosso, Verde e Blu) che consentono la ricostruzione di ogni colore. In ogni caso la luce che colpisce il target ne modifica le caratteristiche elettriche puntuali in relazione alla sua intensità, creando istante per istante uno stato elettrico funzione diretta dell'immagine ricevuta. È poi la lettura sistematica di tale stato elettrico, detta più propriamente scansione dell elemento fotosensibile, che permetterà di generare il segnale video. L'immagine elettronica sulla superficie del tubo viene letta da un fascio di elettroni che effettua una sorta di esplorazione. analogamente accade per le celle elementari del CCD (pixel). Questa lettura fornisce le informazioni alla base del segnale video digitale, rispettivamente analogico e digitale. U. De Giovanni Tecnica e linguaggio cinematografico-televisivo pag. 91 di 97

2 In seguito a questa operazione si ottengono 25 quadri completi per secondo, composti ciascuno da un numero di linee dipendente dallo standard utilizzato (da 625 del PAL classico alle 1920 del Full HD). La durata di ogni linea e il tempo per ogni quadro vengono stabiliti dal processore video interno al generatore di impulsi. Nelle riprese televisive a colori possono essere utilizzate telecamere con uno o più tubi di ripresa e questa scelta fondamentale condiziona il risultato finale delle immagini. Più elementi elettronici raccolgono l immagine luminosa più la qualità televisiva migliora. Questo concetto è valido sia nelle vecchie telecamere con tubi di ripresa plumbicon o vidicon, sia nelle nuove telecamere a CCD. Nelle telecamere amatoriali semiprofessionali si impiega di solito un tubo di ripresa oppure un CCD. Nel settore professionale, dove la qualità dell immagine è una condizione irrinunciabile, si utilizzano telecamere con tre tubi o tre CCD. Ogni singolo tubo e ogni singolo CCD sono utilizzati per registrare un colore primario. I colori primari nel video sono il rosso, il verde e il blu. La combinazione di questi colori ci darà come risultato finale la gamma completa dei colori dell immagine registrata. La somma dei tre colori in opportune percentuali dà come risultato il bianco e quindi variando queste percentuali è possibile ottenere lo specchio cromatico impiegato oggi nelle televisioni a colori. 7.2 I videoregistratori e il camcorder Analizziamo ora i sistemi di videoregistrazione. Per videoregistrazione si intende la tecnologia usata per la registrazione elettronica di immagini video fisse o in movimento. Le tecniche usate sono simili a quelle delle registrazioni audio. I segnali ottici provenienti dall ottica di una telecamera vengono registrati attraverso una testina di registrazione, trasformati in segnali elettrici e memorizzati come configurazioni di zone magnetizzate su nastri magnetici vergini. La testina (apparato elettronico della telecamera) che legge il nastro magnetico registrato rigenera i segnali elettrici originali che vengono quindi inviati ad uno schermo televisivo per essere riconvertiti in immagini e suoni. A differenza delle pellicole cinematografiche, i videonastri non devono essere sviluppati; questo consente di rivedere immediatamente le registrazioni, come normalmente si verifica nelle trasmissioni televisive di gare sportive, che spesso propongono il replay di eventi appena ripresi. U. De Giovanni Tecnica e linguaggio cinematografico-televisivo pag. 92 di 97

3 I segnali audio caratterizzati da una larghezza di banda o gamma di frequenza di circa Hertz possono essere registrati su nastri magnetici che passano sulla testina di registrazione e di riproduzione ad una velocità relativamente bassa. I segnali video invece hanno una più ampia larghezza di banda fino a 6 Megahertz e perciò richiedono una maggiore velocità di scansione: per registrare e riprodurre immagini di qualità accettabile, i primi videoregistratori magnetici, realizzati all inizio degli anni 50, facevano scorrere il nastro a velocità molto elevate, fino a 914 centimetri al secondo. Tipologia di registrazione su nastro magnetico Nel 1956 la società statunitense Ampex perfezionò la tecnica di videoregistrazione e riproduzione a scansione trasversale, la quadruplex, tecnica subito adottata dall industria televisiva. Essa prevede che quattro testine di registrazione e riproduzione siano montate sulla superficie di un cilindro rotante ad alta velocità, ossia giri al minuto ad angolo retto rispetto alla direzione di scorrimento del nastro. In questo modo mentre il nastro scorre lentamente (19 o 38 cm/s), le testine video scandiscono le tracce video del nastro con una velocità equivalente a centimetri al secondo. La pista sonora e la pista di controllo delle immagini che scorrono parallelamente ai bordi del nastro sono invece scandite da testine fisse. I videoregistratori per uso domestico utilizzano invece un principio di scansione più semplice detto elicoidale. Poiché questo sistema ha una velocità testina/nastro magnetico molto più bassa di quella del quadruplex, la massima lunghezza di banda possibile è di 3 Megahertz, il che rende la risoluzione dell immagine di qualità inferiore. Attualmente la videoregistrazione può avvenire su supporti removibili e quindi trasportabili e archiviabili. Essi sono il nastro magnetico, il disco ottico, il DVD e la memoria a stato solido. Supporti non removibili sono quelli di ultima generazione, ossia gli hard disk contenuti nei camcorder. U. De Giovanni Tecnica e linguaggio cinematografico-televisivo pag. 93 di 97

4 7.3 La videoregistrazione analogica e digitale La differenza tra la videoregistrazione analogica e digitale consiste nella diversa forma di registrazione delle immagini. Tra i due formati il più utilizzato al mondo attualmente è quello digitale, questo perché esso implica una minore perdita di informazioni. È infatti possibile copiare un nastro digitale quante volte si vuole senza variare le informazioni presenti, in quanto si tratta della semplice riproduzione di una sequenza di numeri. Al contrario nel caso dell analogico, ogni copia determinerà una perdita costante di qualità del nostro segnale registrato sul nastro. Quando noi registriamo le nostre immagini dobbiamo adottare uno standard televisivo che sia lo stesso condiviso dai provider televisivi e dagli utenti finali. Ci sono standard televisivi per la trasmissione analogica e per quella digitale, per la televisione via cavo e anche per quella satellitare. Questi sono i più diffusi standard di trasmissione televisiva mondiali. Nel 1954 negli USA fu inventato il primo standard di trasmissione della televisione a colori, chiamato NTSC. Nel 1967 venne sviluppato in Germania un nuovo standard di trasmissione, il PAL. Sempre nel 1967 venne sviluppato in Francia un altro standard denominato SECAM. 7.4 Centraline di montaggio analogiche e digitali La centralina di montaggio analogica ci permette di realizzare un montaggio analogico. In una centralina di montaggio analogica esistono due tecniche di montaggio: l insert e l assemble. Il montaggio insert consente la sovrascrittura di tutte o di alcune tracce audio e video previste dal formato di videoregistrazione. In questa tecnica di montaggio il time code (che è una sequenza di codici numerici generata a intervalli regolari da un sistema temporizzato) deve essere già registrato sul nastro con continuità e durante le operazioni di montaggio non viene mai sovrascritto. Al termine di ogni singola registrazione in insert la base dei sincronismi rimane intatta e i punti del nastro non sovrascritti conserveranno la registrazione originale. Gli interventi di montaggio in insert possono essere effettuati in qualsiasi punto del nastro e non necessariamente in ordine sequenziale. Questo montaggio richiede una cassetta video preregistrata con una traccia video di barre colorate fornite dal mixer e contenente il time code; questa operazione è chiamata in gergo tecnico barrare la cassetta. Il montaggio assemble è più veloce del montaggio insert e permette di aggiungere una nuova registrazione ad una già esistente mantenendo la continuità del sincronismo dei segnali video-audio con quelli precedenti. U. De Giovanni Tecnica e linguaggio cinematografico-televisivo pag. 94 di 97

5 Il montaggio assemble consiste nella registrazione di tutte le tracce normalmente previste dal videoregistratore: la traccia video, quella audio e il time code. In questo montaggio non è possibile selezionare solo alcune di queste categorie di segnali, al contrario del montaggio insert. Bisogna tenere presente che quando si interrompe la registrazione in assemble la base dei sincronismi (time code) verrà interrotta e potrà essere proseguita solo se si monta nella stessa modalità. Questo montaggio procede di aggiunta in aggiunta, agganciandosi sempre alla registrazione precedente, e non permette di attuare una singola modifica senza mutare tutto ciò che ad essa segue. Esso è quindi usato nel caso in cui sia necessario un montaggio veloce, ad esempio per realizzare una news che deve andare in onda in tempi rapidi. I programmi di montaggio digitale possono essere distinti in base alle diverse funzionalità che offrono. Infatti vi è una notevole differenza di costi tra quelli utilizzati nel formato professionale e quelli amatoriali. Il montaggio digitale ha molti punti in comune con la tecnica di montaggio analogica dell insert. Essendo questo montaggio sviluppato su di un supporto informatico, questo sistema offre tutti i vantaggi di modularità ed efficacia delle lavorazioni effettuate con un PC. 7.5 L alta definizione L alta definizione è caratterizzata da una risoluzione video migliore rispetto alla risoluzione standard. Se l immagine televisiva tradizionale è formata al massimo da 480 linee di definizione nel sistema NTSC e 576 nel sistema PAL, l alta definizione consente di raggiungere fino a 1080 linee offrendo una qualità e un livello di dettaglio superiore, apprezzabili soprattutto sugli schermi di grandi dimensioni. L alta definizione è disponibile in due diverse risoluzioni, denominate 1080P e 720P. Quando si parla di alta definizione, la si associa in genere allo standard televisivo HDTV. 7.6 Tipologie di apparecchi televisivi I televisori sono la parte terminale dove vengono visualizzate le immagini trasmesse dalle varie emittenti televisive. Si fondano sul diverse tecnologie, di cui quelle oggi più comuni sono: a Tubo catodico al Plasma a Led (ormai obsoleto) U. De Giovanni Tecnica e linguaggio cinematografico-televisivo pag. 95 di 97

6 7.7 Il Blu-Ray Disc Per concludere esaminiamo un nuovo sistema che attualmente è sul mercato: il Blu-Ray Disc. In questi anni siamo passati dalla registrazione di video su nastri magnetici alla registrazione su CD Video, su DVD e memorie solide. L ultima generazione di queste tecnologie è il Blu- Ray Disc, un disco digitale di nuova generazione per l immagazzinamento e la riproduzione di dati video e audio digitali e contributi informatici. Il Blu-Ray si basa su una tecnologia analoga a quella dei DVD ma usa il laser blu, costituito da onde elettromagnetiche di lunghezza inferiore rispetto a quello rosso dei DVD. Ciò consente di incidere solchi più piccoli, quindi più numerosi a parità di superficie. La capacità sensibilmente maggiore rispetto al DVD raggiunta dal Blu-Ray a parità di supporto si deve appunto alla maggiore densità nella registrazione. Così un Blu-Ray può registrare 25 gigabyte di dati a singolo strato contro i 4,7 gigabyte che contiene un DVD, che equivalgono in termini di durata a 2 ore di video ad alta definizione o a 13 ore di un video di qualità standard. I dischi Blu-Ray hanno un diametro uguale a quello dei DVD e un analogo spessore di circa 1,2 millimetri, sebbene la struttura interna sia diversa. Nei DVD i dati sono registrati tra due strati di policarbonato, nel Blu-Ray poggiano su di un unico strato di policarbonato. Questa caratteristica avvantaggia il Blu-Ray sia in termine di efficienza di lettura dei dati in fase di riproduzione, sia in costi di produzione. Siamo così giunti al termine di questo nostro breve viaggio attraverso il linguaggio, le tecniche cinematografiche e televisive. È importante sottolineare che l evoluzione tecnica non conosce confini, altre tecnologie si stanno affacciando nel mondo del cinema e della televisione, dalla super alta definizione a 2K e 4K alle immagini in 3D e 4D. Tutto questo grazie all inesauribile vena creativa di chi vuole fare cinema, spinto dalla volontà di condividere con gli altri la propria visione del mondo, senza porre freni alla propria fantasia e creatività. U. De Giovanni Tecnica e linguaggio cinematografico-televisivo pag. 96 di 97