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Saber Electrónica 3 ARTÍCULO DE T APA Como todos sabemos, una cámara digital es un dispositivo electrónico utilizado con el mismo fin que una cámara fotográfica o filmadora pero con tratamiento y almacenamiento digital de la imagen que captura. Miden la resolución de imagen en megapixeles, una de las medidas uti - lizada para valorar una cámara digi - tal. Las cámaras digitales suelen uti - lizar tarjetas de memoria para alma - cenar las imágenes, videos y sonidos que captura. Los formatos de tarjetas de memoria más usados en cámaras digitales son los SmartMedia, los CompactFlash y los Memory Stick. Algunas cámaras, especialmente las de video, utilizan discos rígidos y/o discos ópticos para el almacenamiento. En esta edición, en diferentes secciones, expli - camos qué es una cámara digital, cómo se compone la parte física de dicha cámara, por qué el técnico debe tener conocimientos básicos de fotografía para poder darle servicio técnico a una cámara digital, qué es y cómo se compone un sensor electróni - co de imagen y cuáles son los términos usuales como diafragma, obturador, enfoque, profundidad de campo, etc. En este artículo nos introducimos en el “mundo digital”, y damos comienzo a una serie de notas que explicarán cómo se realiza el sevicio técni - co a una cámara digital (desarme, inspección, reparación, ajuste por software y mon - taje). Por razones de espacio no podemos entregar todo el material que quisiéramos ya que la simple traducción del manual de servicio de una cámara precisa un mínimo de 200 páginas pero daremos los links para que Ud. pueda descargar de nuestra web guías de desarme y reparación, tips de búsqueda de fallas y ajustes, videos de repa - ración, manuales de servicio, etc. Ing. Horacio Daniel Vallejo e-mail: [email protected]

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Saber Electrónica

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ARTÍCULO DE TAPA

Como todos sabemos, una cámara

digital es un dispositivo electrónico

utilizado con el mismo fin que una

cámara fotográfica o filmadora pero

con tratamiento y almacenamiento

digital de la imagen que captura.

Miden la resolución de imagen en

megapixeles, una de las medidas uti -

lizada para valorar una cámara digi -

tal. Las cámaras digitales suelen uti -

lizar tarjetas de memoria para alma -

cenar las imágenes, videos y sonidos

que captura. Los formatos de tarjetas

de memoria más usados en cámaras

digitales son los SmartMedia, los

CompactFlash y los Memory Stick.

Algunas cámaras, especialmente las

de video, utilizan discos rígidos y/o

discos ópticos para el almacenamiento. En esta edición, en diferentes secciones, expli -

camos qué es una cámara digital, cómo se compone la parte física de dicha cámara,

por qué el técnico debe tener conocimientos básicos de fotografía para poder darle

servicio técnico a una cámara digital, qué es y cómo se compone un sensor electróni -

co de imagen y cuáles son los términos usuales como diafragma, obturador, enfoque,

profundidad de campo, etc. En este artículo nos introducimos en el “mundo digital”, y

damos comienzo a una serie de notas que explicarán cómo se realiza el sevicio técni -

co a una cámara digital (desarme, inspección, reparación, ajuste por software y mon -

taje). Por razones de espacio no podemos entregar todo el material que quisiéramos

ya que la simple traducción del manual de servicio de una cámara precisa un mínimo

de 200 páginas pero daremos los links para que Ud. pueda descargar de nuestra web

guías de desarme y reparación, tips de búsqueda de fallas y ajustes, videos de repa -

ración, manuales de servicio, etc.

Ing. Horacio Daniel Vallejoe-mail: [email protected]

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Introducción al Servicio Técnico

Esto no es el extracto de una disertación o conferencia,por lo cual debo hacer una aclaración antes de comenzar,ya que mi intención es redactar varios artículos sobre eltema. No tengo experiencia en reparación de cámarasfotográficas y por ello no me siento capacitado para res-ponder preguntas concretas sobre fallas específicas, peroa lo largo de estos últimos dos años he recabado bastanteinformación que me permite conocer cómo es una cámaradigital por dentro y qué pasos deben seguirse para sumantenimiento, reparación y ajuste. Mucha de la informa-ción que presentaremos en esta sección consiste simple-mente en la traducción literal de los manuales de serviciode determinados modelos de cámaras y los tips y consejosson sugeridos por técnicos amigos (Juan A r r e c h e a ,Rodolfo Servera Jonte, Augusto Padula, etc.) quienes gen-tilmente comparten su experiencia conmigo para que le déforma editorial y así poder transmitírsela a todos ustedes.

En concreto, creo que mi función en estos informes esla de un periodista, ya que he investigado y recojo la infor-mación de expertos con el objeto de generar contenidosque ayuden a capacitar a los que así lo deseen.

Hecha esta aclaración “manos a la obra”.Si Ud. quiere darle servicio técnico a una cámara digi-

tal necesita tres cosas fundamentales:

1) Herramientas y equipo apropiado (computadora,

desarmadores, pinzas, estación de soldado o soldador

pequeño, accesorios, etc.). En general, las herramientas

son las mismas que describimos periódicamente para rea -

lizar el servicio técnico a los teléfonos celulares, precisan -

do destornilladores (desarmadores) tanto de pala como de

cruz de las que emplean los relojeros (deben ser de exce -

lente calidad), también desarmadores tipo thor, pinzas y

Bruselas pequeñas, etc. También precisará una computa -

dora con puerto RS232 o un adaptador RS232 a USB si es

que Ud, posee una notebook de las modernas. Si va a

intentar reparar los circuitos electrónicos de la cámara en

lugar de cambiar solamente las placas, va a precisar una

estación de soldado por aire caliente y/o infrarrojos ya que

los componentes suelen ser del tipo smd.

2) El software de servicio para realizar el ajuste. En

general, las empresas suelen brindar estos programas

para sus servicios oficiales, pero también los colocan en

sus sitios de Internet para que lo descargue cualquier per -

sona registrada. En otros casos, estos programas están

disponibles en diferentes sitios, algunos con licencia y

otros de procedencia y licencia dudosa. En diferentes artí -

culos trabajaremos con software genérico que permite rea -

lizar ajustes parciales y en ocasiones buscar fallas comu -

nes.

3) El manual de servicio de la cámara. Si no posee el

manual de servicio de la cámara, la tarea de desarme y

localización de partes puede ser toda una aventura y los

resultados en general son pésimos (por más que Ud. tenga

conocimientos de reparación). Quienes me conocen,

saben que desde hace años me dedico a la investigación

técnica de los teléfonos celulares y que por ello constante -

mente debo desmontar diferentes modelos… en compara -

ción con el desarme de una cámara fotográfica digital, abrir

un teléfono celular es un juego de niños. El manual de ser -

vicio de una cámara posee toda la información que el téc -

nico precisa, desde el funcionamiento básico de la misma,

pasando por el desmonte paso a paso, la inclusión de dia -

gramas en bloque, tips de reparación, circuitos eléctricos y

electrónicos, manejo del software, etc.

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El Mundo Digital

El término cámara digital suele hacer referencia a lascámaras fotográficas digitales, en cambio las que concen-tran sus funcionalidades en filmar videos suelen referirsecomo videograbadoras digitales. Hoy nos referiremos a lascámaras fotográficas pero mucho de lo que hablemos tam-bién es aplicable a las filmadoras.

Las cámaras digitales pueden ser del tipo profesional(generalmente reflex) que no suelen grabar videos o deltipo doméstica que en los tipos más avanzados filman conbuena calidad. Es por ello que quiero comenzar hablandoun poco sobre formatos de grabación de video.

El formato de grabación DV es bastante mejor que elutilizado por las cámaras S-VHS o Hi-8. La resolución hori-zontal es casi el doble que la del formato VHS y un 25%mejor que la Hi-8 o S-VHS. Ofrece 550 líneas frente a las400 del Hi-8/S-VHS.

Muchos equiparan su calidad al estándar profesionalBetacam SP. Sin duda es el mejor sistema de videodoméstico que existe. Pero no se puede comparar unacámara doméstica mini DV que puede costar unos 500dólares con una cámara DV profesional de quince mil dóla-res. Las domésticas es difícil que lleguen a las famosas550 líneas que aparece en la publicidad de los fabricantes.Esto es importante tenerlo en cuenta. Incluso una buenacámara Hi8 profesional puede dar mejor rendimiento queuna pequeña DV doméstica (salvo a la hora de editar ). Lascámaras digitales proporcionan una representación decolor muy superior a las analógicas. Las analógicas"domesticas" tipo Hi8, modulan juntas la señal de luma ycroma, dando ciertos problemas. Betacam SP, sistemaanalógico profesional, tiene un sistema de modulaciónsuperior). Sin distorsión ni contornos borrosos. Sobre todose nota en imágenes fijas y al reproducir en grandes pan-tallas. En ellas se aprecia la brillantez y precisión de loscontornos de color. Las miniDV, además, proporcionan unarelación señal/ruido bastante buena, sobre los 60 dB, com-parable al Betacam SP. Esto implica una buena calidad ensituaciones de poca luz y posibilidad de múltiples copiasanalógicas sin mucha degradación.

En cuanto al audio, el formato mini DV incluye dos pis-tas de audio digital calidad DAT o CD (16bits/48kHz) o bien4 pistas con 12 bits/32kHz. Este último formato es usadopara doblaje o para introducir bandas sonoras. Tener encuenta que la grabación en modo LP se hace a expensasde las pista de audio. En este caso sólo se pueden grabar2 pistas a 16bits/48kHz.

En la cámara DV las imágenes son almacenadas en lacinta en formato digital. Esto posibilita su transferencia aun ordenador y , sin merma de calidad, realizar todo tipo detrabajos de edición. Es posible realizar copias perfectas, talcomo se copia un disquete. Claro, para ello se necesitauna videocámara con salida digital Firewire. Todas las

actuales lo llevan (no así, entrada digital). Además, pue-den sustituir a las cámara de foto digitales. De hecho ofre-cen una calidad de imagen similar a la de las cámara defoto digital de precio medio. El único problema es que nosuelen incorporar flash. En condiciones de poca luz , lascámaras de fotos digitales son mejores.

El Funcionamiento de la Cámara

La parte óptica de la cámara se encarga de recoger laluz con la mayor precisión y calidad posible. Suelen serlentes zoom de unos 10x. En algunas Sony, son Carl Zeiss,mítico fabricante alemán de óptica.

Posee un iris para ajustar la exposición. También jue-gan con la ganancia electrónica del CCD para controlar laexposición. Normalmente es posible trabajar en modomanual, pero pocos modelos ofrecen un control total deliris (suele haber un ajuste para subir o bajar la sensibilidadpero no un ajuste absoluto de la apertura del iris indepen-diente de la ganancia electrónica). Es interesante que ten-gan, al menos, bloqueo de la exposición, para evitar cam-bios bruscos al hacer un barrido de paisajes con diferenteluminosidad. Algunos modelos de la gama alta disponende un filtro de densidad neutra, sumamente útil para evitarla saturación del CCD en tomas con exceso de luz (playa,nieve) o para resaltar efectos estéticos (disminuir la pro-fundidad de campo usando aperturas muy grandes). Sólolas mejores cámaras incorporan el "zebra pattern": indica-ción en el visor de las zonas sobreexpuestas.

Otro detalle a tener en cuenta es el control de balancede blanco. Debido a las distintas fuentes de luz, con dis-tinta composición cromática, es necesario ajustar dichacomposición. Las cámaras suelen tener un ajuste automá-tico, pero nunca está de más un control manual. Con él,basta poner una cartulina blanca delante del objetivo y acti-var el ajuste. La cámara almacenará este nuevo valor cro-mático. Es también útil para realizar efectos y cambiar eltono de las tomas artificialmente. La velocidad de obtura-ción se controla electrónicamente en el propio CCD, esdecir, no existe unas "cortinillas" realmente. Variando lasfrecuencias de control del CCD se consigue variar la velo-cidad de exposición.

Antes del CCD, se antepone un filtro óptico para elimi-nar la parte del espectro no visible (se elimina el infrarrojoy el ultravioleta). Las cámaras con "Night Shot" (visión noc-turna por infrarrojos) deben quitar este filtro.

Las imágenes capturadas por las lentes son transfor-madas en señales eléctricas por el CCD (Charge CoupledDevice). Éste está compuesto por miles de puntos sensi-bles a la luz (más de 500.000). Actualmente todas lascámaras usan CCD de formato 4:3, y muchas ya incorpo-ran el 16:9.

En las cámaras del segmento medio-bajo se usa un

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solo CCD que captura los tres colores primarios. Por tanto,hay que dividir entre tres para obtener la resolución real. ElCCD en sí mismo, siempre es monocromo. Se anteponenunos filtros con los colores primarios para obtener la infor-mación de color. En los modelos de alta gama y profesio-nales se usan tres CCD, uno para cada color. Previamentese divide la luz usando un prisma dicroico. En la figura 1podemos ver un sistema de 3 CCD´s.

Para las cámaras de 1 CCD se anteponen al CCD unospatrones de color como los que se Canon usa filtros decolores primarios pero, en general, los demás fabricantesusan el de complementarios, figura 2. Este último propor-ciona un poco más de luminosidad ya que usa colores másclaros. Por ejemplo, el verde está presente de manera muynotable en ambos patrones: el ojo humano es muy sensi-ble a este color. La disposición está planeada para minimi-zar el efecto moiré. Se suele anteponer un filtro suavizadorpara evitar el aliasing de las imágenes (detalles de alta fre-cuencia que son erróneamente considerados como debaja frecuencia y forman patrones geométricos)

Para el primero, las ecuaciones de colorimetría sonbastante sencillas y se pueden hacer en con matrices ana-lógicas o por procesado digital.

Y = 0.299 R + 0.587 G + 0.114 B

R-Y = 0.701 R - 0.587 G - 0.114 B

B-Y = -0.299 R - 0.587 G + 0.886 B

Existe un tipo de CCD, llamado de exploración progre-siva, que proporciona mejor resolución sobre todo en elmodo fotografía "sobre cinta". De hecho, todos y cada unode los "fotogramas" será una imagen completa, de totalresolución. Normalmente, la captura se realiza entrelaza-da, es decir, una imagen se compone de dos campos,cada uno de ellos con la mitad de información (en uncampo se capturan las líneas pares y en otro las impares).El CCD de exploración progresiva captura cada campo deforma completa. Pero hay pocos modelos que ofrezcanexploración progresiva a 25 fotogramas por segundo(f.p.s). Este modo de grabación es muy apreciado entre losque quieren dar a sus grabacio-nes un "film look" (aspecto decine). En el sistema PAL se deberealizar un entrelazado pero laimagen capturada ofrece máscalidad. Los sistemas de T Vmuestran la imagen por medio de"barridos entrelazados", es decir,para cada escena la imagen estádividida en dos campos, uno conlíneas horizontales pares y otrocon las impares, tal como semuestra en la figura 3.

Hay cámaras que realizan un

barrido progresivo (véalo también en la figura 3) que pre-sentan la ventaja de que todos los fotogramas son "com-pletos” con lo cual podemos elegir cualquiera de elloscomo "foto". Otra ventaja es que la reproducción en panta-llas progresivas (no entrelazadas) será mucho mejor.

Las pantallas de las computadoras son progresivas yen el futuro los TV de alta resolución también lo serán.

Obviamente el CCD es el punto clave a la hora de obte-ner una buena calidad de imagen. Hay un tema muy rela-cionado que es el de la estabilización digital, el cual setrata más tarde. Hay que fijarse en un parámetro, que losuelen llamar "pixels efectivos", no todos los fabricantes lodan. En cuanto al tamaño, los CCD´s suelen ser de 1/3 "o 1/4". Podemos decir que cuanto más pixels y más gran-de de tamaño, mejor. Un CCD de 1/3" es un 50% más lumi-noso que uno de 1/4", pero la última moda es ponerlos de1/4". El tamaño del CCD tiene una segunda implicación, atener en cuenta sobre todo en el campo profesional. Losprincipios de la óptica imponen su ley, resultando quecuanto menor sea el CCD más fácil resulta construir ópti-cas con zoom potentes y más profundidad de campo tie-nen las tomas.

Una aclaración sobre el tema de la resolución. El siste-ma DV trabaja con una matriz de 720x576 pixels. Esto sig-nifica que la parte digital de la cámara (compresor DV,mezclador de imágenes, corrector de errores, etc.) trabajacon imágenes en ese formato : 720x576 x 24 bits. Pero esono significa que todas las cámaras miniDV del mercadotengan, en la realidad, la misma resolución. Interviene la

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Figura 1

Figura 2

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óptica y el CCD: si son mediocres o con pocos pixels estáclaro que no se llegará a la máxima resolución. Los fabri-cantes saben que pocos usuarios se van a poner a medirla resolución. También saben que nuestros televisores son"normales", no son de alta definición. Por ello, en las cáma-ras de segmento medio-bajo, montan ópticas y CCD queellos ya saben que no van a conseguir la máxima resolu-ción posible. Pero no hay que preocuparse mucho: cual-quier modelo se ve muy bien.

Podemos afirmar que la resolución es la capacidadpara mostrar detalles pequeños. Se mide en líneas hori-zontales, es decir, en el número de líneas horizontales per-fectamente distinguibles unas de otras sin que se forme un"todo". En la práctica lo que se hace es grabar con lacámara un "poster" o "carta estándar de resolución". Esparecido a la "carta de ajustes". Incluye una serie de líne-as concéntricas cada vez más juntas. Allá donde nuestracámara no sea capaz de distinguir una línea de la adya-cente, será el límite de resolución expresado en líneas.

Pero la resolución no es todoni muchísimo menos: hayque considerar la pureza decolor, el contraste, la satura-ción, etc, factores tan impor-tantes o más que la resolu-ción "bruta". Una vez captada la imagenpor las ópticas y el CCD, hayque digitalizar esta señal.Dicha señal tendrá compo-nentes analógicos RGB

(esto se entiende mejor si pensamos en cámaras con 3CCD, uno para cada color) . Hay que pasarla a un formatodigital susceptible de ser comprimido y almacenado en lacinta. La digitalización la realiza un convertidor analógi-co/digital (A/D). Consiste en un chip especializado quetoma muestras de la señal a intervalos fijos (frecuencia demuestreo).

A cada muestra se le asigna un valor dependiendo desu amplitud. El número de valores o "escalones" posiblesdepende del número de bits (en nuestro caso hay 8 porcolor primario, con los cuales se pueden definir hasta 256valores de tonalidad primaria). A continuación se realizauna conversión del espacio RGB al YUV, donde:

Y = luminancia, U = R-Y, V = B-Y

La señal de luminancia se muestrea a una frecuenciade 13.5MHz, mientras que la R-Y y la B-Y se hace a3.375MHz; es decir, 4 veces menos ya que el ojo humanoes mucho menos sensible al color. Por tanto la relación es4:1:1 (para el sistema PAL, se usa 4:2:0 más difícil delexplicar, y peor para realizar múltiples ediciones).

En sistemas de vídeo profesionales, como el D-1 sincompresión, se usa una relación 4:2:2 , es decir, el B-Y yel R-Y se muestrean al doble para así obtener una mejorcalidad de la señal de color. En la figura 4 se muestra queen una relación 4:2:2 las muestras de color (Cr, Cb) vanintercaladas con las de luminancia. Por otra parte, en lafigura 5 se muestra que en una relación 4:1:1 : las mues-tras de color (Cr,Cb) van cada 4 muestras de luminancia.Ambos colores van juntos y en la figura 6 se puede obser-var que también, en una relación 4:1:1 las muestras decolor (Cr,Cb) pueden estar intercaladas con las muestrasde luminancia, pero alternativamente.

La relación señal/ruido está entorno a los 54dB (hayautores que indican 60dB, depende también de cómo semida), incluso mejor que la del estándar (analógico) profe-sional Betacam SP (51 dB). Cada uno de los tres compo-nente se cuantifica en 8 bits (16 millones de colores).Como ya se ha dicho, el formato de la matriz de imagen esde 720x576. Al final, tenemos 162 millones de bits porsegundo, cifra muy grande que requiere ser comprimida.

Una Cámara Digital por Dentro

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Figura 3

Figura 4

Figura 5

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El dispositivo que realiza la compresión o descompre-sión se denomina CODEC. El método de compresión sebasa en DTC (discrete cosine transform) y coeficientesvariables. Es un método muy complejo, que no vamos aexplicar a fondo, que requiere una potencia de cálculo muygrande (y todo ello "sobre la marcha"). La compresión es"intraframe" al estilo del M-JPEG. Esto significa que no seobtienen compresiones tan grandes como con el sistemaMPEG-2, que utiliza compresión "interframe". La ventajaes que la parada de imagen es mejor y la edición más sen-cilla y precisa. Un buffer almacena cada uno de los doscampos de que se compone la imagen (van interpolados,es decir, una imagen se compone de dos campos). Si haypoca diferencia entre ellos, la imagen se comprime comosi fuera un solo campo. Si las diferencias son grandes, secomprimen individualmente. Adicionalmente, los pixels deun campo se agrupan en matrices de 8x8, que a su vez seagrupan de 4 en 4. Cada juego de cuatro bloques se com-primen de acuerdo a unas tablas de “cuantización”.

Dependiendo de las necesidades se aplica mayor omenor compresión. El sistema es adaptativo dando mayordetalle a aquellas áreas de la imagen que así lo precisen(ésta es la ventaja sobre el M-JPEG) . Al final, el factor decompresión es de 5:1, quedando 25 Mbits por segundo deinformación de vídeo con un flujo constante. A este siste-ma de compresión se le llama DV-25.

¿Son todos los CODEC iguales ?

NO. El estándar deja abiertas algunas posibilidades ylos fabricantes tienen que ponderar sus parámetros de lamejor manera posible, unos tratarán de dar mayor nitidezpero podrán tener problemas de efecto moiré, etc.

Como ya se ha mencionado, este sistema es menosagresivo que el MPEG2 del DVD, brindando una mejorparada de imagen y una edición campo a campo. El siste-ma MPEG-2 usa compresión interframe, es decir, se com-para una campo con el/los siguientes para determinar elgrado de compresión a usar. Simplificando mucho, pode-mos decir que si dos imágenes son similares, simplemen-te se almacenan las diferencias (o lo vectores de movi-miento). Por tanto, no existe una correlación clara entreuna imagen y su campo "original", lo cual dificulta la edi-ción en un ambiente doméstico.

Con equipos semi-pro o profesionales no hay proble-mas ya que decodificando dos cadenas mpeg indepen-dientemente y en tiempo real, es posible una edición per-fectamente precisa. El MPEG-2 de las cámaras digfitalesse toma mucho más tiempo para analizar las imágenes ynecesita un procesador más potente y memorias adiciona-les, con mayor consumo de energía. Todo esto llevó a losfabricantes de cámaras a la necesidad de diseñar un sis-tema de compresión más simple.

Pero teóricamente, el mpeg-2 puede brindar igual omás calidad que el DV-25. Por otra parte, para obtener un

M-JPEG equivalente al DV, la relación de compresión debeser de 3:1. En algún punto de esta cadena entra el proce-sado de imágenes, tales como efectos especiales, zoom,estabilización digital, etc. Los efectos de fundido y disolu-ción hacen uso de una memoria y de un mezclador digital.El zoom digital deteriora la imagen y suele ser impractica-ble más allá de 40x.

Para conseguir una buena estabilización digital sedebe emplear un CCD sobredimensionado.

Internamente se determinan unos vectores de movi-miento, moviéndose la zona efectiva de captación en con-sonancia para minimizar las vibraciones. Hay que imagi-nárselo como una ventana de imagen dentro de la cual hayotra ventana menor pero móvil. Si el CCD no está sobredi-mensionado, al usar la estabilización digital se observaráun pequeño efecto zoom y una cierta degradación de laimagen. Este sistema no está libre de fallos (artifacts) ytiende a producir imágenes un poco "turbias". Para evitar-lo hay cámaras que aumenta la velocidad de obturaciónhasta 1/100, con una cierta pérdida de luz.

Un tema controvertido es el de los pixels efectivos. Sisuponemos que hay una ventana o recuadro interiormenor, habría que preguntarse de cuántos pixels se com-pone. Es lo que Sony y otros llaman pixels efectivos. Porejemplo, según el catálogo de Sony, la PC1 tiene un CCDde 810.000 puntos, de los cuales 400.000 son efectivos.

Una cámara con un CCD de 540.000 pixeles totales y510.000 efectivos con estabilización óptica, daría más cali-dad que una con 810.000 pixels totales y 400.000 efectivoscon estabilización digital. Cuantos más puntos de "sobra"haya, mejor será la estabilización. Obviamente continua-mos hablando de video porque hoy, cuando se decide lacompra de una cámara digital, uno de los factores másimportantes es que permita la grabación de video y paranuestra explicación no tenemos otra manera que la com-paración con el formato DV.

Por ejemplo, la JVC DV3, con 540.000 pixels, no vamuy sobrada que digamos, so pena de degradar la imagen(de ahí las quejas que he leído sobre su estabilización). Espreferible la estabilización óptica sólo presente en unospocos modelos, la cual detecta los movimientos y los corri-ge ópticamente mediante pequeños ajustes de las lentes.

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Figura 6

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Hay varias formas de llevar a cabo la estabilizacióndigital. Sony se decanta por tener detectores de movi-miento y actuar sobre los circuitos de estabilización digital.Los demás fabricantes emplean algoritmos digitales paradeterminar el posible movimiento de las imágenes.

El sistema de corrección de errores es muy potente(ECC) para evitar que un defecto en la cinta afecte a laimagen. De hecho, los drops-out o pequeños saltos sonvirtualmente inexistentes.

El audio se graba también digitalmente y en estéreo. Ysin compresión. Podemos elegir entre dos pistas a 16 bits/ 48kHz o cuatro pistas a 12 bits / 32kHz. El primer méto-do nos brinda una calidad incluso superior al CD. El segun-do posibilita el doblaje y la inserción de bandas sonoras,con una calidad bastante buena. Sería deseable disponerde un control de ganancia deaudio ajustable. Las cámarassuelen llevar un ControlAutomático de Ganancia(AGC) para ajustar la sensibi-lidad de los micrófonos a losdistintos ambientes. Unaspecto negativo es que elaudio no va perfectamente

sincronizado con el vídeo. Digamos que a "X" fotogramasno les corresponden exactamente "Y" muestras de sonido.Además de audio y vídeo, en la cinta se almacena infor-mación de control, esto no ocurre en las cámaras digitales.

Diagrama en Bloques de una Cámara Digital

En la figura 7 podemos observar un diagrama en blo-ques simplificado de una cámara digital. El corazón de lascámaras es un circuito integrado tipo CCD. Este dispositi-vo consiste en varios cientos de miles de elementos indivi-duales (píxeles) localizados en la superficie de un diminu-to CI (Circuito Integrado), tal como explicamos en otro artí-culo de esta edición. Cada píxel se ve estimulado con la

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Figura 7

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luz que incide sobre él (la misma que pasa a través de laslentes y filtros de la cámara), almacenando una pequeñacarga de electricidad. Los pixeles se encuentran dispues-tos en forma de malla con registros de transferencia hori-zontales y verticales que transportan las señales a los cir-cuitos de procesamiento de la cámara (convertidor analó-gico-digital y circuitos adicionales). Esta transferencia deseñales ocurre 6 veces por segundo.

La cámara digital implementa el sensor de imagen(CCD o CMOS) para convertir la luz directamente en seriesde valores de los píxeles que componen la imagen quedeben adoptarse. Cuantos más píxeles de la cámara tiene,más detalles se puede capturar.

En los últimos años, las cámaras digitales se han vuel-to más y más sofisticados que permitan muchas caracte-rísticas avanzadas incluyendo el filtrado del ruido, la elimi-nación instantánea de ojos rojos, impresiones de alta cali-dad extraída del vídeo, la imagen y estabilización de vídeo,edición en la cámara de fotos y la transmisión inalámbricade fotos.

En la figura 8 podemos ver un diagrama en bloquessugerido por Texas Instruments, que tiene una larga histo-ria de proporcionar conocimientos especializados y pro-

ductos de calidad superior al mercado del vídeo. solucio-nes integrales de TI abarcan toda la cadena de vídeo com-pleto - desde la captura inicial de los contenidos de vídeoa la experiencia visual definitiva. TI optimizada solucionesdigitales de la cámara, junto con un sofisticado y fácil deusar entorno de desarrollo, permiten a los fabricantes decámaras para avanzar en la fotografía digital de últimageneración.

Para terminar, en las figuras 9 y 10 reproducimos los dia-gramas de interconexión de partes y el diagrama en bloquesde una cámara digital Sony. En futuras ediciones, explicare-mos la función de cada bloque y cuáles son los diagramasde circuito eléctrico correspondiente, sin embargo, para queUd. no deba esperar hasta la próxima edición, le propone-mos descargar los documentos completos, manuales deservicio, tutorials y demás material de servicio de nuestraweb: www.webelectronica.com.ar, haciendo click en el íconopassword e ingresando la clave: “digica”.

Bibliografía

http://www.rgs.com.ar/Intranet/Digital_1.htmwww.wikipedia.comwww.alegsa.com.ar/

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