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Grabación magnética analógica
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Sistema de Grabación analógica. Equivale al método de grabación electromagnética.
La información se graba sobre el soporte cuando éste pasa delante del electroimán. El soporte puede ser un carrete de hilo, cinta de papel o cinta magnética. El electroimán actúa reorientando las partículas del material ferromagnético (óxidos de hierro o de cromo) que recubren el soporte.
La reproducción del sonido recorre el camino opuesto.
El soporte sobre el que se graba la señal de audio es cinta magnética de audio
Fundamentos de la grabación magnética. La grabación magnética (analógica o digital) se basa en la física del magnetismo, más concretamente, en la del electromagnetismo.
Magnetismo Magnetismo es la capacidad que tiene determinados materiales férricos de atraer o de repeler otros materiales de similares características.
Las propiedades magnéticas pueden ser propias por naturaleza (caso de los imanes) o pueden ser adquiridas por inducción magnética. Por ejemplo, atraemos una clip con un imán y, mientras este clip esté magnetizado por la influencia del imán, tendrá la capacidad de atraer otros clips).
Los materiales magnéticos lo son por la especial disposición de sus átomos. Estos átomos están agrupados formando pequeños campos. Cada uno de estos campos, cada dominio magnético, tiene idénticas propiedades magnéticas que un imán. Una pequeña partícula ferromagnética posee millones de dominios magnéticos, cada uno con su polo negativo y su polo positivo
En estado natural, es decir, cuando no están magnetizadas; las partículas ferromagnéticas tienen los dominios magnéticos completamente desordenados. Una vez sometidos a la inducción magnética, los dominios magnéticos se ordenan (se disponen en el mismo sentido) y se dice que han sido magnetizados.
En la grabación magnética, inducimos el magnetismo en el soporte. Ésta es la causa de que estos soportes lleven en su superficie una capa de partículas férricas.
Remanencia magnética Los materiales utilizado para la grabación magnética han de ser de alta remanencia magnética.
El ciclo de histéresis (histéresis magnética) es el fenómeno que explica la remanencia, es decir, que la información magnética permanezca aún en ausencia del campo magnético que la creó. Por tanto, la histéresis es la que permite el almacenamiento de información.
La remanencia es fundamental. Es obvio. De nada sirve inducir el magnetismo sobre una superficie, si ésta queda desmagnetizada inmediatamente. Si no hay remanencia, tal cual se grabase algo, se borraría.
Electromagnetismo Históricamente, el magnetismo y la electricidad habían sido tratados como fenómenos distintos y, por tanto, eran estudiados por ciencias diferentes. Sin embargo, los estudios de diferentes científicos como Oersted y Michael Faraday demostraron que electricidad y magnetismo estaban íntimamente relacionados.
Fue el físico escocés James Clerk Maxwell quien, por primera vez, describió el comportamiento del campo electromagnético y las interacciones eléctricas y magnéticas que se dan en él.
El electromagnetismo, en el que se basan las grabaciones magnéticas, consiste en crear un campo magnético por la acción que produce la corriente eléctrica al pasar por un electroimán.
Un ’electroimán consiste, básicamente, en una bobina de cobre con núcleo de hierro que tiene la capacidad de magnetizar a otros elementos. Es decir, que puede imantar. El electroimán constituye el núcleo del cabezal de grabación de cualquier sistema de grabación magnética analógica.
Proceso de grabación electromagnética [editar]En la grabación magnética, las vibraciones sonoras son transformadas en variaciones de voltaje de idéntica intensidad, amplitud y frecuencia mediante un transductor electroacústico (micrófono).
Las variaciones de voltaje se aplican sobre el electroimán de la cabeza grabadora que transforma la corriente eléctrica en una señal magnética de idéntica intensidad, amplitud y frecuencia.
Esta señal magnética actúa reordenando las partículas ferromagnéticas (óxidos de hierro o de cromo) que cubren la superficie del soporte (cinta magnética, cinta de papel o alambre de acero), es decir, magnetizándolas, conforme el soporte va pasando por delante del electroimán.
Curva de histéresis y señal de bias [editar]La grabación sobre un soporte magnético no es lineal de principio a fin, sino que una inducción magnética no siempre corresponde a una magnetización idéntica.
La curva de histéresis muestra la curva de magnetización de un material. Sea cual sea el material específico, la forma siempre es la misma. Al principio, la magnetización requiere un mayor esfuerzo eléctrico (es la llamada zona reversible); hasta que llegado a un punto, la magnetización se produce de forma proporcional (zona lineal). Finalmente, se llega un instante a partir del cual, por mucha fuerza magnética que apliquemos la cinta magnética de audio ya no se magnetiza más, es el llamado punto de saturación (que determina el inicio de la llamada zona de saturación).
La señal de audio hay que grabarla solo en la zona lineal, de modo contrario, por arriba o por abajo, sufriría deformaciones. Para sobrepasar la zona reversible se graba una frecuencia que se conoce con el nombre de Bias (señal de bias) o corriente de polarización.
Se trata de una señal no audible que induce el magnetismo en la zona lineal (la zona donde se ha de grabar). Sin la señal de bias la cinta contaría con menor remanencia, lo que implicaría mayores niveles de distorsión. Esta frecuencia resulta también útil en el proceso de borrado.
La señal de bias es una frecuencia que se encuentra entre los 80-100 y 150-200 kHz. Cuanto sea la mayor amplitud de esta señal, mayor será la profundidad en que se grabe el sonido en la capa de óxido. Los requisitos de polarización (el nivel concreto de esta corriente de polarización) varían dependiendo del tipo de cinta, por ello, antes de iniciar una grabación hay que realizar un ajuste de bias. Un mal ajuste de las bias podría comprometer las altas frecuencias en la grabación.
Calidad de la grabación La calidad de una grabación dependerá del tipo de cinta utilizada, de su tamaño y de la velocidad de arrastre.
La cinta magnética de audio. El tipo de emulsión (hierro, cromo, etc.) determina la respuesta en frecuencia y, por tanto, la calidad.
Las velocidades de arrastre usadas por los magnetófonos profesionales son de 3 ¾, 7 ½, 15 y 30 pulgadas/s. A mayor velocidad de arrastre, más calidad.
Las anchuras de cintas magnetoscópicas son de ¼, ½, 1 y 2 pulgada. A mayor anchura de cinta, mayor velocidad de arrastre más calidad.
inconvenientes de la grabación magnetofónica La grabación magnetofónica tiene 3 grandes inconvenientes:
Existe un roce constante entre el soporte y la cabeza lectora. Esta fricción, a largo plazo, produce una pérdida en la calidad del sonido.
Si se desmagnetiza la cinta (por acercarla a un imán o a una corriente eléctrica, etc), la información pérdida (borrada) resulta irrecuperable.
No permiten la multigeneración más allá de la 4 o 5ª. Cada nueva generación (copia de copia) supone una pequeña pérdida irrecuperable. Esta pérdida puede suponer pequeña deformación de la señal original o un aumento ligero del ruido (siseo de fondo). Más allá de la cuarta generación, todos los defectos son audibles, con lo que la calidad es pésima.
Este problema podía resolverse, en gran medida, aunque nunca del todo, con los sistemas de reducción de ruido (Dolby). Los Dolby utilizan un sistema de compresión que amplifica los sonidos más tenues para que se oigan por encima del ruido de fondo. Si se utiliza un sistema Dolby durante la grabación es necesario utilizar el mismo sistema Dolby para su reproducción. Este requisito hace que el uso del Dolby quedara bastante limitado.
Niveles de referencia para la grabación magnética NIVELES DE REFERENCIA, NIVELES DE GABACIÓN MAGNÉTICA O NIVELES MAGNÉTICOS DE REFERENCIA.
Se utilizan para ajustar el flujo magnético de la grabación:
si el flujo magnético adquiere altos niveles se produce distorsión y saturación.
Si por el contrario, el flujo magnético tiene un nivel en exceso bajo se produce ruido.
Para obtener una grabación optima, el margen de rango dinámico útil ha de situarse ente un nivel de salida máximo (MOL –maximum output level) y uno mínimo (nivel típico de ruido).
Las cifras exactas entre ambos dependen del magnetófono y del tipo de cinta magnética de audio.
El nivel de flujo magnético puede ajustarse controlando la relación entre el nivel de voltaje a la entada del grabador y el nivel de flujo magnético sobre la cinta. Para poder realizar este ajuste se utilizan las cintas de prueba (test tape). Estas cintas de prueba recopilan niveles de referencia estandarizados y contienen tonos pregrabados a un nivel de flujo magnético concreto.
Existen cintas de prueba para todas las velocidades de arrastres y anchos de cinta y para el estándar necesario:
CCIR(estándar europeo).
NAB (estándar americano).
DIN (estándar alemán).
Durante el proceso de ajuste, lo que se hace es poner la entrada del equipo un tono determinado (habitualmente 1kHz a O dBu) y ajustar la salida para que también lea esos 0 dBu, lo que nos asegura que estamos grabando con un nivel de flujo de 320 nWb m-1 (nivel IEC). Estos 0dBu, normalmente, a un nivel de 4 en el picómetro (PPM 4) o de –4 en el vúmetro (-4 VU).
Un decibelio (dB) no es un valor absoluto siempre hace referencia una comparación entre señales. La unidad de medida dBu es una unidad logarítmica de nivel de voltaje. Cuando un voltímetro indica 0 VU, está indicando un estándar profesional de +4 dBu que se corresponden a 1,228 V a 600 ohms de impedancia.
El nivel de flujo magnético se mide en nanowebers por metro (nWb m-1). El weber es la unidad de flujo magnético.
El MOL para una cinta de alta calidad esta en un nivel magnetito de alrededor de 1.000 nWb m-1.
Hay 3 estándares de nivel de flujo magnético:
el americano (NAB: 200 nWb m-1).
el alemán (DIN: 250 nWb m-1).
el europeo (IEC: 320 nWb m-1).
Es muy importante conocer exactamente en que estándar estamos, porque por ejemplo, si ajustamos el nivel de la grabación en función de una test tape NAB y luego realizamos la grabación en una cinta cuyo estándar es el IEC estaremos grabando 4dB por encima de lo recomendado.
Además de niveles de referencia de flujo magnético las cintas también incluyen otros tonos a otras frecuencias que pueden servir para otros ajustes (azimut de las cabezas, ecualización de lectura, etc,)
Equipos Reproductores/grabadores magnéticos Todos los equipos de grabación/reproducción magnética reciben el nombre de magnetófono, aunque esta nomenclatura se la haya apropiado el magnetófono de bobina abierta.
Existen 3 tipos de magnetófonos:
Magnetófono de bobina abierta.
Magnetófono de casete (casete o pletina).
Magnetófono de cartuchos (cartuchera).
Todos estos equipos para ser encuadrados dentro del grupo de equipos para uso profesional han de cumplir 4 requisitos:
Precisión de la marcha. Asegura la compatibilidad entre la velocidad de grabación y reproducción. Así una cinta grabada en un equipo diferente al que va a ser reproducida no tendrá ningún problema. Las velocidades estándares son 4’75, 9’5, 19 y 38 cm/s. A mayor velocidad, mayor calidad en el sonido resultante.
Estabilidad de la marcha. Velocidad uniforme de desplazamiento de la cinta. Si está es alterada, se produce el efecto de lloro.
Minimización de la Diafonía. Se produce la diafonía cuando se lee, además de la pista correspondiente, parte de sonido de otra pista adyacente.
Asegurar la respuesta en frecuencia. Algunos magnetófonos, por estar al finadle su vida útil u otros motivos no son capaces de grabar/reproducir todo el espectro de frecuencias. Cuando esto ocurre la cabeza correspondiente ha de ser reemplazada.
Los cabezales Los cabezales son transductores encargados de trasformar la energía eléctrica en flujo magnético y viceversa.
Algunos equipos no profesionales cuentan únicamente con 2 cabezales: uno de borrado y otro que compagina las funciones de grabación y reproducción.
El aparato es más barato, pero no permite monitorizar la señal durante la grabación, por lo que resulta totalmente desaconsejable para un uso en el campo profesional. ¿Cómo sabríamos que efectivamente estamos grabando?, ¿Qué pasa si hay un zumbido por un cable deteriorado?, ¿Qué pasa si la señal satura?...
Los equipos profesionales tienen 3 cabezales: Borrador, Grabador, Reproductor.
La cinta pasa primero por el cabezal de borrado, luego por el de grabación y finalmente por el de reproducción, lo que permite reproducir casi inmediatamente la señal grabada (no puede ser exactamente de forma inmediata porque hay un pequeño retardo producido por la distancia física entre el cabezal de grabación y reproducción).
Cabezal de borrado. Realiza el proceso de desmagnetización de la cinta que puede hacerse de dos modos:
Por imantación uniforme. La cinta es remagnetizada por un campo exterior constante. (Por ello, al acercar una cinta a un imán o a un campo magnético generado por cables eléctricos, por descuido, ésta se borra).
Este modo es desaconsejable en los sistemas de alta fidelidad porque deja un fuerte ruido de fondo.
Por dejar las partículas magnéticas en estado neutro. Es el modo más utilizado por los sistemas profesionales porque eliminan el ruido de fondo del borrado. Para devolver las partículas a un estado neutro, un cabezal oscila rápidamente (generando altas frecuencias: 50-120 kHz) y genera un campo magnético y desmagnetiza la cinta, desorientando las partículas ferromagnéticas. Así se elimina la información que hubiera registrada. La frecuencia del cabezal de borrado es fija (esta situada en el intervalo de 80Hz a 150 Hz).
Cabezal de grabación. Al grabar, la señal eléctrica se transforma en señal magnética. El cabezal grabador magnetiza la cinta según el patrón deseado (en función de la señal de audio). Para ello, cuando la cinta pasa por el hueco (entrehierro) que hay entre los polos del electroimán se producen campos magnéticos que reproducen la señal eléctrica (que, a su vez, reproduce la señal sonora original). La frecuencia de polarización o premagnetización (AC Bias) es de 40 Khz. Esta frecuencia se suma a la frecuencia de la señal que vaya a ser grabada.
Cabezal de lectura o reproducción. Al reproducir, la señal magnética se transforma en señal eléctrica. Para la lectura / reproducción, la cinta se mueve nuevamente en el hueco (entrehierros) que hay ente los polos del electroimán, revirtiendo los campos magnéticos nuevamente en un voltaje alterno (señal eléctrica) que es inducido corrientes en los alambres que rodean al núcleo. Esta señal eléctrica los altavoces (transductores electroacústicos) se encargaran de convertirla en señal de audio. El entrehierro del cabezal de la cabeza reproductora suele ser un poco más estrecho que el de la grabadora ===
Magnetófono de Bobina Abierta
Motores Los magnetófonos profesionales cuentan con tres motores:
- Avance rápido.
- Rebobinado rápido.
- Capstan o motor de velocidad.
El motor de velocidad se llama también capstan, porque está situado dentro de un eje (capstan) que arrastra la cinta a una velocidad preseleccionada por el usuario.
Velocidades de Grabación/Reproducción Las velocidades de arrastre usadas por los magnetófonos profesionales son de 3¾, 7½, 15 y 30 pulgadas/s. La velocidad más habitual, la estándar, es la de 7½ pulgadas/s. La velocidad de arrastre es un factor clave, porque tiene una respuesta en frecuencia directamente proporcional. Por tanto a mayor velocidad, hay un más amplio rango de respuesta en frecuencia.
Velocidades de arrastre en pulgadas/s 3¾ 7½ 15
en cm 9,5 19 38
Respuesta en frecuencia 30 Hz – 14 kHz 30 Hz – 18 kHz 30 Hz – 22 kHz
Los grabadores multipista poseen un potenciómetro llamado variador que permite modificar la velocidad 33% por debajo y 55% por encima de las cuatro velocidades. Son pequeñas variaciones no perceptibles por el oído, que se utilizan, principalmente, para adaptar las velocidades de grabación entre dos emisoras. Así quedan corregidos factores como los retardos de línea, entre otros parámetros.
Tipos de Magnétofonos de Bobina Abierta Existen 4 tipos de magnetófonos de bobina abierta atendiendo a la configuración de sus pistas:
Magnetófono Monaural (Mono).
Magnetófono de 2 pistas.
Magnetófono Estéreo.
Magnetófono Multipista.
Magnetófono Monaural Solo graban una sola pista sobre todo el ancho de una cinta estándar de ¼ de pulgada (0,635 cm). Fue el primer equipo usado tanto en grabaciones de radio, como en producción discográfica. Hoy en día, a las grabaciones realizadas con este método se les denomina, en inglés, full track (pista completa).
Magnetófono de 2 pistas Graba 2 pistas en una cinta estándar de ¼ pulgada de ancho. Cada una de las pistas ocupa aproximadamente la mitad de la cinta. Por este motivo, también es conocido como formato media pista.
Magnetófono Estéreo La cinta se divide en 4 pistas, por lo que también se conoce como formato cuatro pistas. Al reducir el ancho de la cinta (han de caber 4 pistas donde antes sólo había dos) aumenta la distorsión y empeora la relación señal/ruido. Este formato de dos pistas reproduce las dos caras de una cinta de casete. Por ello, la primera vez que la cinta se graba, el sonido queda registrado en la pistas 1 y 3. Cuando volvemos a grabar la cinta en la cara opuesta, el sonido queda registrado en las pistas 2 y 4. Entre los técnicos, se conocía también esta segunda grabación como “la otra cara”. Además, como hay menos superficie de contacto entre el cabezal y la cinta pueden darse pérdidas momentáneas de señal (drop outs). Todos estos inconvenientes hicieron que el magnetófono dos pistas se limitara al ámbito doméstico. Por ello, fue necesario desarrollar formatos de dos pistas mejorados que atendieran estas necesidades específicas y, ofrecieran la calidad necesaria para estar destinados al campo profesional. En ciertas ocasiones, se necesita oír una determinada grabación al mismo tiempo que se realiza otra. Pongamos el caso de la música (se ha grabado la música y se quiere añadir la voz) o del doblaje (por ejemplo, se oye la versión original o el Sound track internacional –pista sin los diálogos, pero con los ruidos, efectos sonoros, músicas etc. ). En estos casos, es fundamental sincronizar la reproducción del sonido con la grabación de la nueva pista. Para que pueda realizarse esta sincronización una o las dos cabezas grabadoras han de poder ser conmutadas al modo reproducción.
Magnetófono Multipista Los grabadores multipista permiten la grabación de 4, 8, 16 o 24 pistas de audio.
Las pistas se numeran en orden ascendente desde el borde superior de la cinta (pista 1) hasta el borde inferior.
Dependiendo de las pistas a grabar se necesitara un determinado tipo de cintas.
El estándar de ancho para un multipista de 4 pistas es de ½ pulgada (1,27 cm)
El estándar de ancho para un multipista de 8 pistas es de 1 pulgada (2,54 cm)
El estándar de ancho para un multipista de 16 y 24 pistas es de 2 pulgadas (5,08 cm)
En las grabaciones actuales gracias al mezclador se utilizan todo tipo de fuentes, que son grabadas en pistas independientes.
Estas pistas serán mezcladas al final del proceso para lograr la copia final. Las fuentes pueden ser instrumentos musicales, micrófonos o también otro tipo de aparatos e instrumento musical electrónico que producen señal eléctrica: como los samplers, los sintetizadores, guitarra eléctrica etc.
Los diferentes niveles de mezcla y la introducción de determinados efectos de sonido permiten infinitas posibilidades.
El magnetófono multipista facilitaba en gran medida el montaje sonoro. Las diferentes fuentes sonoras que han de intervenir en una grabación se envían a un mezclador donde se realiza una pre-ecualización, para ajustar todos los niveles.
Es necesario realizar esta pre-ecualización porque los cabezales pueden sufrir desgastes por el uso y otro tipo de problemas...
Los ajustes se realizan en función de una curva estándar que muestra la respuesta en frecuencia de un cabezal ideal (no tiene en cuenta ni el estado del cabezal ni el de la cinta). La respuesta debe ajustarse en frecuencia real, con la que muestra esa respuesta en frecuencia ideal.
Existen varias curvas normalizadas. De hecho, muchos equipos disponen de un selector que permite elegir el estándar según los estándares de la normas IEC/CCIR (estándar europeo), NAB (estándar americano) o DIN (estándar alemán).
Muchos magnetófonos además también poseen de ajustes de ecualización diferenciada en alta y baja frecuencia, para ajustarse más fielmente a las distintas condiciones del cabezal, de la cinta, etc.
Una vez que en el mezclador se han ajustado los parámetros y demás (efectos, balance de canales, etc.), la señal se graba en el grabador multipista en grupos de pistas simultáneas (dependiendo de las pistas que permita el magnetófono multipista y de las fuentes que intervengan).
Para asignar que fuente (o fuentes) van a cada pista se establece un criterio de racionalidad, en función de lo que se pretenda. Por ejemplo, en una grabación de un pequeño grupo pop, la guitarra y el bajo pueden ser grabados en una pista y las voces restantes (el vocalista o solista, un sampler, los coros y la percusión) en una pista individual. Todo dependerá de quien realice la grabación y los criterios que estime oportunos.
Además, el multipista permitía realizar pequeños insertos de audio (edición por inserto) en cualquiera de las pistas. Estos insertos se utilizaban para cambiar el sonido grabado originalmente por otro, sin que se produjeran clics o distorsiones. En definitiva, sin que se notara.
Una vez completado el proceso de grabación pista a pista (laying down), se procede a hacer la mezcla final. Entonces, la salida de cada pista es reconducida hasta la entrada del mezclador, con lo que cada pista se convierte en una fuente de sonido independiente susceptible de ser modificada (de igual modo que lo habían sido las fuentes originales).
Como en la mayoría de ocasiones en la mezcla directa no se obtiene el resultado idóneo o que se buscaba, las cónsolas de mezcla incorporan sistemas automatizados que memorizan los procesos y permiten introducir modificaciones antes de realizar la copia final, sin tener que repetir todo el proceso. Estos sistemas automatizados reciben el nombre de función automática de repetición o posicionador automático (en inglés, autolocate). Para poder realizar grabaciones síncronas, las cabezas grabadoras han de poder ser conmutadas al modo reproducción.
En la actualidad, la grabación multipista usa exclusivamente la informática. Esto permite eliminar los pasos intermedios, pues todos los niveles de mezcla son gestionados a través de software especializado y el sonido se toma directamente de las fuentes, a través de los puertos MIDI en el caso de los instrumentos digitales electrónicos. Otra ventaja que existe, es que no hace falta generar voluminosas cintas maestras sino que el producto del proceso puede grabarse en formatos de Disco Compacto o DVD.
Casete En 1963, la casa Philips lanzó al mercado los primeros reproductores - grabadores para cintas de casetes y las primeras cintas.
A los reproductores de casete compacto (magnetófono de casete) se los llamó radiocasete o Platina o, simplemente, casete.
A los equipos que facilitaban la duplicación de grabaciones porque combinaban una platina reproductora con otro grabadora se llamaban equipos de doble platina. Estos equipos podían duplicar la copia o en tiempo real o a una velocidad superior.
Las casas encargadas de realizar copias comerciales en casete utilizaban unos equipos conocidos como duplicadores de casete que podían hacer correr la cinta a 16, 32 o 64 veces la velocidad normal.
A finales de los 70, la compañía japonesa TEAC comercializó un grabador multipista en casete que aprovechaba parte de los adelantos desarrollados por Sony para su fallido formato de cinta El. Lo denominó portaestudio. La cinta corría al doble de la velocidad normal (9,5 cm/s). El portaestudio permitía la grabación de 4 pistas y, como en los magnetófonos multipista, cada pista podía grabarse por separado y permitía la grabación sincrónica.
Cartucheras Las cartucheras o magnetófono de cartuchos son los reproductores/grabadores de un formato de tipo de cinta magnética de audio llamado cartucho.
El cartucho está formado por una cinta magnética sinfín que graba por impulsos, marcando en la cinta en el lugar exacto en que comienza y acaba la grabación. Luego, a la hora de leer, se reproduce el intervalo exacto.
En las emisoras de radio, hasta llegar los softwares de programación informatizada, se utilizaban para lanzar cuñas y separadores de forma rápida, sin necesidad de tener que posicionar cada uno de los cortes. De hecho, las dotaciones de las emisoras tenían conectadas en batería varias cartucheras en cadena, de modo, que cuando acaba de reproducirse un corte, automáticamente, saltaba la siguiente.
DVD
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(Redirigido desde Dvd)
Superficie inferior de un DVD-R.El DVD (también conocido como "Digital Versatile Disc" o "Disco Versátil Digital", anteriormente llamado "Digital Video Disc" o "Disco de Video Digital") es un formato de almacenamiento óptico que puede ser usado para guardar datos, incluyendo películas con alta calidad de vídeo y audio. Se asemeja a los discos compactos en cuanto a sus dimensiones físicas (diámetro de 12 u 8 cm), pero están codificados en un formato distinto y a una densidad mucho mayor. A diferencia de los CD, todos los DVD deben guardar los datos utilizando un sistema de archivos denominado UDF (Universal_Disk_Format), el cual es una extensión del estándar ISO 9660, usado para CD de datos. El DVD Forum (un consorcio formado por todas las organizaciones que han participado en la elaboración del formato) se encarga de mantener al día sus especificaciones técnicas.
Historia A comienzos de los 80 dos estándares de almacenamiento óptico de alta densidad estaban desarrollándose; uno era el Multimedia Compact Disc (MMCD) apoyado por Philips y Sony, el otro era el Super Density disc (SD), apoyado por Toshiba, Time-Warner, Matsushita Electric, Hitachi, Mitsubishi Electric, Pioneer, Thomson y JVC. El presidente de IBM, Lou Gerstner, actuando de casamentero lideró los esfuerzos por unificar los dos proyectos bajo un único estándar, en previsión de que sucediera otra costosa guerra entre formatos como la que ocurrió entre VHS y Betamax en los 80. Philips y Sony abandonaron su formato MMCD y acordaron con Toshiba el Super Density disc (SD) con dos modificaciones. Una fue la adopción de una geometría propiedad de Philips/Sony que permitía “push-pull tracking”. La segunda modificación fue la adopción del EFMPlus de Philips, creado por Kees Immink, que es un 6% menos eficiente que el sistema de codificación de Toshiba, de aquí que la capacidad sea de 4,7 GB en lugar del los 5 GB del SD original. La gran ventaja de EFMPlus es su gran resistencia a los daños físicos en el disco, como arañazos o huellas. El resultado fue la especificación de la versión 1.5 del DVD, anunciada en 1995 y finalizada en septiembre de 1996. En mayo de 1997, el consorcio DVD (DVD Consortium) fue reemplazado por el foro DVD (DVD Forum), que estaba abierto a todas las demás compañías.
Información técnica Un DVD de capa simple puede guardar hasta 4,7 gigabytes (se le conoce como DVD-5), alrededor de siete veces más que un CD estándar. Emplea un láser de lectura con una longitud de onda de 650 nm (en el caso de los CD, es de 780 nm) y una apertura numérica de 0,6 (frente a los 0,45 del CD), la resolución de lectura se incrementa en un factor de 1,65. Esto es aplicable en dos dimensiones, así que la densidad de datos física real se incrementa en un factor de 3,3.
El DVD usa un método de codificación más eficiente en la capa física: los sistemas de detección y corrección de errores utilizados en el CD, como la comprobación de redundancia cíclica CRC, la codificación Reed-Solomon, RS-PC, así como la codificación de línea Eight-to-Fourteen Modulation, la cual fue reemplazada por una versión más eficiente, EFMPlus, con las mismas características que el EFM clásico. El subcódigo de CD fue eliminado. Como resultado, el formato DVD es un 47% más eficiente que el CD-ROM, que usa una tercera capa de corrección de errores.
A diferencia de los discos compactos, donde el sonido (CDDA) se guarda de manera fundamentalmente distinta que los datos, un DVD correctamente creado siempre contendrá datos siguiendo los sistemas de archivos UDF e ISO 9660.
Tipos de DVD Los DVD se pueden clasificar:
según su contenido:
DVD-Video: Películas (vídeo y audio)
DVD-Audio: Audio de alta fidelidad
DVD-Data: Datos cualesquiera
según su capacidad de regrabado:
DVD-ROM: Sólo lectura, manufacturado con prensa
DVD-R: Grabable una sola vez
DVD-RW: Regrabable
DVD-RAM: Regrabable de acceso aleatorio. Lleva a cabo una comprobación de la integridad de los datos siempre activa tras completar la escritura
DVD+R: Grabable una sola vez
DVD+RW: Regrabable
DVD-R DL: Grabable una sola vez de doble capa
DVD+R DL: Grabable una sola vez de doble capa
DVD-RW DL: Regrabable de doble capa
DVD+RW DL: Regrabable de doble capa
según su número de capas o caras:
DVD-5: una cara, capa simple. 4.7 GB o 4.38 gibibytes (GiB) - Discos DVD±R/RW.
DVD-9: una cara, capa doble. 8.5 GB o 7.92 GiB - Discos DVD±R DL.
DVD-10: dos caras, capa simple en ambas. 9.4 GB o 8.75 GiB - Discos DVD±R/RW.
DVD-14: dos caras, capa doble en una, capa simple en la otra. 13’3 GB o 12’3 GiB - Raramente utilizado.
DVD-18: dos caras, capa doble en ambas. 17.1 GB o 15.9 GiB - Discos DVD+R.
El disco puede tener una o dos caras, y una o dos capas de datos por cada cara; el número de caras y capas determina la capacidad del disco. Los formatos de dos caras apenas se utilizan.
También existen DVD de 8 cm (no confundir con miniDVD, que son CD conteniendo información de tipo DVD video) que tienen una capacidad de 1.5 GB.
La capacidad de un DVD-ROM puede ser determinada visualmente observando el número de caras de datos, y observando cada una de ellas. Las capas dobles normalmente son de color dorado, mientras que las capas simples son plateadas, como la de un CD. Otra manera de saber si un DVD contiene una o dos capas es observar el anillo central del disco, el cual contendrá un código de barras por cada capa que tenga.
Todos los discos pueden contener cualquier contenido y tener cualquier distribución de capas y caras.
El DVD Forum creó los estándares oficiales DVD-ROM/R/RW/RAM, y Alliance creó los estándares DVD+R/RW para evitar pagar la licencia al DVD Forum. Dado que los discos DVD+R/RW no forman parte de los estándares oficiales, no muestran el logotipo DVD. En lugar de ello, llevan el logotipo "RW" incluso aunque sean discos que solo puedan grabarse una vez, lo que ha suscitado cierta polémica en algunos sectores que lo consideran publicidad engañosa.
El "+" y el "-" son estándares técnicos similares, parcialmente compatibles. Ya en 2005, ambos formatos eran igualmente populares: la mitad de la industria apoya "+" y la otra mitad "-", aunque actualmente soportan ambos. Parece ser que ambos formatos coexistirán indefinidamente. Todos los lectores DVD deberían poder leer ambos formatos, aunque la compatibilidad real es alrededor de 90% para ambos formatos, con mejores resultados de compatibilidad en los DVD-R en pruebas independientes.
La mayoría de grabadoras de DVD nuevas pueden grabar en ambos formatos y llevan ambos logotipos +RW y DVD-R/RW.
La diferencia entre los tipos +R y -R radica en la forma de grabación y de codificación de la información. En los +R los agujeros son 1 mientras que en los -R los agujeros son 0.
Velocidad La velocidad de transferencia de datos de una unidad DVD está dada en múltiplos de 1.350 kB/s, lo que significa que una unidad lectora de 16x permite una transferencia de datos de 16 x 1.350 = 21.600 kB/s (21.09 MB/s). Como las velocidades de las unidades de CD se dan en múltiplos de 150 kB/s, cada múltiplo de velocidad en DVD equivale a nueve múltiplos de velocidad en CD. En términos de rotación física (revoluciones por minuto), un múltiplo de velocidad en DVD equivale a tres múltiplos de velocidad en CD, así que la cantidad de datos leída durante una rotación es tres veces mayor para el DVD que para el CD, y la unidad de DVD 8x tiene la misma velocidad rotacional que la unidad de CD 24x.
Las primeras unidades lectoras CD y DVD leían datos a velocidad constante (Velocidad Lineal Constante, o CLV). Los datos en el disco pasaban bajo el láser de lectura a velocidad constante. Como la velocidad lineal (metros/segundo) de la pista es tanto mayor cuanto más alejados esté del centro del disco (de manera proporcional al radio), la velocidad rotacional del disco se ajustaba de acuerdo a qué porción del disco se estaba leyendo. Actualmente, la mayor parte de unidades de CD y DVD tienen una velocidad de rotación constante (Velocidad Angular Constante, o CAV). La máxima velocidad de transferencia de datos especificada para una cierta unidad y disco se alcanza solamente en los extremos del disco. Por tanto, la velocidad media de la unidad lectora equivale al 50-70% de la velocidad máxima para la unidad y el disco. Aunque esto puede parecer una desventaja, tales unidades tienen un menor tiempo de búsqueda, pues nunca deben cambiar la velocidad de rotación del disco.
DVD (disco de video digital)
Nombre del Objeto técnico: DVD (Disco de Video Digital)
Dimensión Técnica:
Finalidad para lo que fue elaborado: Almacenamiento de archivos multimedia de alta calidad (concretamente, largometrajes con varias cadenas de audio y subtítulos), aunque puede ser usado para guardar cualquier tipo de datos.
Estructura: Representación Gráfica:
Partes y dimensiones
Descripción: Se asemeja a los discos compactos en cuanto a sus dimensiones físicas (diámetro de 12 u 8 cm.), pero está codificado en un formato distinto y a una densidad mucho mayor y es un disco compacto en el que se pueden guardar música y video, esta hecho por plástico recubierto de una capa metálica muy fina y tiene una capacidad de 8.5 gigabytes o un DVD de capa simple puede guardar hasta 4.7 gigabytes (se le conoce como DVD-5) y Los DVD se pueden clasificar: Según su contenido: DVD-Video: Películas (vídeo y audio), DVD-Audio: Audio de alta definición, DVD-Data: Datos cualesquiera. Según su capacidad de regrabado: DVD-ROM: Sólo lectura, manufacturado con prensa, DVD-R: Grabable una sola vez, DVD-RW: Regrabable, DVD-RAM: Regrabable de acceso aleatorio. Lleva a cabo una comprobación de la integridad de los datos siempre activa tras completar la escritura, DVD+R: Grabable una sola vez, DVD+RW: Regrabable, DVD-R DL: Grabable una sola vez de doble capa, DVD+R DL: Grabable una sola vez de doble capa, DVD-RW DL: Regrabable de doble capa, DVD+RW DL: Regrabable de doble capa Según su número de capas o caras: DVD-5: una cara, capa simple. 4.7 GB ó 4.38 gibibytes (GiB) - Discos DVD±R/RW, DVD-9: una cara, capa doble. 8.5 GB ó 7.92 GiB - Discos DVD±R DL, DVD-10: dos caras, capa simple en ambas. 9.4 GB u 8.75 GiB - Discos DVD±R/RW, DVD-14: dos caras, capa doble en una, capa simple en la otra. 13’3 GB ó 12’3 GiB - Raramente utilizado, DVD-18: dos caras, capa doble en ambas. 17.1 GB ó 15.9 GiB - Discos DVD+R.
Grabación de doble capa La grabación de doble capa permite a los discos DVD-R y los DVD+R almacenar significativamente más datos, hasta 8.5 Gigabytes por disco, comparado con los los 4.7 GB que permiten los discos de una capa. Los DVD-R DL (dual layer) fueron desarrollados para DVD Forum por Pioneer Corporation. DVD+R DL fue desarrollado para el DVD+R Alliance por Philips y Mitsubishi Kagaku Media.
Un disco de doble capa difiere de un DVD convencional en que emplea una segunda capa física ubicada en el interior del disco. Una unidad lectora con capacidad de doble capa accede al la segunda capa proyectando el láser a través de la primera capa semi-transparente. El mecanismo de cambio de capa en algunos DVD puede conllevar una pausa de hasta un par de segundos Los discos grabables soportan esta tecnología manteniendo compatibilidad con algunos reproductores de DVD y unidades DVD-ROM. Muchos grabadores de DVD soportan la tecnología de doble capa, y su precio es comparable con las unidades de una capa, aunque el medio continúa siendo considerablemente más caro.
También es el medio de almacenamiento por defecto en la consola Xbox 360
Conservación de los dispositivos ópticos Los dispositivos ópticos deben cuidarse del polvo y su superficie debe protegerse para que no sufran daños, por eso generalmente poseen fundas protectoras. En este sentido, los DVD son más sensibles, sus capas protectoras son más finas, por lo tanto están más expuestas a rayaduras. Como se leen con luz, su desgaste físico no es un problema. La persistencia de la información almacenada en ellos depende de las propiedades del material que la soporta y de las condiciones de su almacenamiento.
Varias empresas aplican distintos métodos para estimar las expectativas de vida de sus propias marcas. Debido a que aún no existen estándares internacionales para estimar la durabilidad de estos materiales sus resultados no son muy fiables. Algunos estudios de los CD-R aseguran que los tintes de phthalocianina y cianina estabilizada con metal son bastante duraderos. Si se emplea una unidad (re)grabadora compatible con estos tintes y se graba a una velocidad de 2x o 4x, es posible crear discos que duren más de 100 años. Los CD-R con tinte de phthalocianina o cianina, y capa reflectante de oro, son más resistentes que los CD-R con tinte de azo y capa reflectante de plata.
Disco DVD-R.Contrariamente a lo que muchos piensan, la humedad y la temperatura son parámetros a considerar en el almacenamiento de los soportes ópticos. Los cambios bruscos pueden causar deterioros importantes, porque los componentes de las diferentes capas que los componen tienen diferentes coeficientes térmicos de expansión. Actualmente, existen normas internacionales para el almacenamiento de CD-R. Estas indican que para asegurar su permanencia a largo plazo, se deberán mantener a una temperatura máxima de 23 grados centígrados y un 50% de humedad relativa. Recientemente, se ha identificado un nuevo tipo de hongo que, en condiciones climatológicas tropicales (30º C de temperatura y 90% de humedad relativa), destruye los CD. Se trata del Geotrichum, se reproduce sobre el soporte y destruye la información almacenada, primero degradando el borde externo del soporte. Esto ocurre porque el hongo se alimenta del carbono y el nitrógeno de la capa plástica de policarbonato, destruyendo así las pistas de información. Este hongo crece y se reproduce con facilidad dentro de la estructura de un CD en las condiciones expuestas. Se caracteriza por formar largas cadenas de esporas viscosas e incoloras.
DVD-Video Los discos DVD-Video requieren una unidad DVD con decodificador MPEG-1/MPEG-2 (por ejemplo, un reproductor DVD o una unidad DVD de ordenador con software reproductor de DVD). Las películas DVD comerciales se codifican combinando vídeo codificado en MPEG-2 y audio MPEG, Dolby Digital, DTS o LPCM (normalmente, multicanal 5.1 para Dolby Digital y DTS, y 2.0 para audio MPEG y LPCM).
Para el vídeo, se suele utilizar el formato MPEG-2 con una resolución de 720 x 480 pixeles (para NTSC) y 720 x 576 (para PAL), usando una tasa de bits promedio de alrededor de 5 Mbps (en modo bitrate variable, que distribuye los bits disponibles de acuerdo a la complejidad de cada fotograma). La tasa máxima permitida es de 9’8 Mbit/s, que rara vez se utiliza por razones prácticas. La mayoría de las editoras de DVD comerciales suelen utilizar valores máximos de 7’8 a 8’5 Mbps. Es posible utilizar un modo especial llamado "16:9 anamórfico" que codifica una película panorámica utilizando toda la resolución disponible; de hecho la inmensa mayoría de películas en formato panorámico en DVD están codificadas de ésta forma, sin grabar las barras negras como si fuera parte de la imagen; aprovechándose así toda la resolución. Tan sólo se añade la barra negra necesaria para llenar la imagen hasta un formato 16:9 (en caso de películas con relación de imagen superior a 16:9, cómo las de formato 21:9 que suelen abundar en el cine actual)
Los datos de audio en una película DVD puede tener el formato Linear PCM, DTS, MPEG, o Dolby Digital (AC-3). En países que usan el estándar NTSC, cualquier película debería contener una pista de sonido en formato PCM o Dolby AC-3, y cualquier reproductor NTSC debe soportar ambos; todos los demás formatos son opcionales. Esto asegura que cualquier disco compatible con el estándar puede ser reproducido en cualquier reproductor compatible con el estándar. La vasta mayoría de lanzamientos NTSC comerciales utilizan audio AC-3.
Inicialmente, en países con el estándar PAL (la mayor parte de Europa) el sonido DVD era estándar en audio PCM y MPEG-2, pero aparentemente contra los deseos de Philips, bajo presión pública el 5 de diciembre de 1.997, el DVD Forum aceptó la adición de Dolby AC-3 a los formatos opcionales en discos y a los formatos obligatorios en reproductores. La vasta mayoría de lanzamientos PAL comerciales utilizan ahora audio AC-3.
Los DVD pueden contener más de una pista de audio junto con el contenido de vídeo. En muchos casos, se encuentran pistas de sonido en más de un idioma (por ejemplo, el idioma original de la película y el idioma del país en el que se vende).
Con varios canales de audio en el DVD, el cableado requerido para llevar la señal a un amplificador o a una televisión puede ser, en ocasiones, algo frustrante. Muchos sistemas incluyen un conector digital opcional para esta tarea, que se conecta a una entrada similar en el amplificador. La señal elegida de audio se envía sobre la conexión, típicamente RCA o TOSLINK, en su formato original, para decodificarse por el equipo de audio. Al reproducir CD, la señal se envía en formato S/PDIF.
El vídeo es otro asunto que continúa presentando problemas. Los reproductores actuales normalmente sacan solamente vídeo analógico, el vídeo compuesto en un RCA y el S-Video en el conector estándar. Sin embargo, ninguno de estos conectores fue diseñado para usar vídeo progresivo, así que ha empezado a surgir otro conjunto de conectores en la forma de vídeo de componentes, que mantiene los tres componentes del vídeo, una señal de luminosidad y dos de diferencias de color, como se guarda en el mismo DVD, en cables completamente separados. El tema de los conectores es confuso ya que se utiliza un gran número de diferentes conectores físicos en diferentes modelos de reproductores, RCA o BNC (el típico conector usado con cable coaxial), cables VGA. No existe ninguna estandarización al respecto. En Europa, el sistema de conexión más extendido es la utilización de Euroconectores, que transportan una señal compuesta Y/C (S-Video), y/o señal de video analógica RGB entrelazada, así como dos canales de sonido analógico, todo ello en un único y cómodo cable. La señal analógica por componentes ofrece una calidad de video muy superior al S-Video, idéntica al video por componentes YPbPr sin problemas de conversión o de ruido. Sin embargo, las señales de RGB analógico y S-Video no se pueden transportar simultáneamente por el mismo cable debido a que ambas utilizan los mismos pines con propósitos diferentes, y normalmente es necesario configurar manualmente los conectores.
HDMI (High Definition Multimedia Interface). Algunos reproductores más recientes disponen de una salida HDMI, que es una interfaz para habilitar la transmisión digital de video y audio sin compresión (LPCM o Bit Stream) con solamente un cable, mostrando una imagen vívida en un televisor que tenga entrada HDMI. Las resoluciones disponibles para el video son 480p,720p,768p ó 1080i.
Los DVD-Video también pueden incluir una o más pistas de subtítulos en diversos idiomas, incluyendo aquellas creadas para personas con deficiencias auditivas parciales o totales. Los subtítulos son almacenados como imágenes de mapa de bits con fondo transparente, sobreimpresas al vídeo durante la reproducción. Están contenidos en el archivo VOB del DVD, y restringidos a usar sólo cuatro colores (incluyendo la transparencia) y por ende suelen lucir mucho menos estilizados que los grabados en la película.
Los DVD-Video pueden contener capítulos para facilitar la navegación, pudiéndose acceder a ellos sin necesidad de pasar previamente por todas las escenas anteriores. Y, si el espacio lo permite, pueden contener distintas versiones de una misma escena llamadas ángulos. Esto se utiliza en ocasiones en una escena en la que aparece un texto escrito para que el texto pueda verse en diferentes idiomas sin tener que recurrir a los subtítulos.
Una de las mayores ventajas de los DVD-Video es que su gran capacidad permite incluir una amplia gama de extras además de la película, como por ejemplo documentales sobre el rodaje, entrevistas, pistas de audio con comentarios sobre la película que se sincronizan con ella, material descartado...
Restricciones [editar]El DVD-Video dispone actualmente de cuatro sistemas diseñados para restringir su uso: Macrovision (que impide la duplicación de la película), Content Scrambling System (CSS), los códigos de región y la inhabilitación de las operaciones de usuario.
Códigos de región
Códigos de región de DVD en el mundo.Cada disco de DVD contiene uno o más códigos de región, los cuales denotan el o las áreas del mundo a la que cada distribución está dirigida. En ocasiones, los códigos de región son llamados "Zonas". Las especificaciones de cada equipo reproductor indican qué zona pueden reproducir.
En teoría, esto permite que los estudios cinematográficos controlen varios aspectos del lanzamiento del DVD, los cuales incluyen el contenido, la fecha y el precio, basados en la adquisición por regiones. En la práctica, varios reproductores de DVD permiten reproducir cualquier disco, o pueden ser modificados para dicho propósito. Distinto al cifrado de datos, los códigos de región permiten el bloqueo regional, que fue originado en la industria de los videojuegos.
Código de Región Área
0 Informal, significa que puede ser "reproducido en todas las regiones"
1 Bermudas, Canadá, Estados Unidos y territorios estadounidenses
2 Medio Oriente, Europa Occidental, Europa Central, Egipto, Groenlandia, Japón, Lesotho, Sudáfrica y Swazilandia
3 Sudeste Asia, Hong Kong, Macao, Corea del Sur y Taiwán
4 América Central, el Caribe, México, Oceanía, Sudamérica
5 Resto de África, Antigua Unión Soviética, la India, Mongolia, Corea del Norte
6 China
7 Reservado para uso futuro
8 Viajes internacionales como aviones, cruceros, etc.
La región europea (Región 2) puede tener 4 subcódigos: "D1" hasta "D4". "D1" identifica un lanzamiento únicamente del Inglaterra. "D2" y "D3" identifican a los DVD europeos que no son vendidos en Reino Unido o Irlanda. "D4" identifica los DVD que son distribuidos a través de Europa.
Cualquier combinación de regiones puede ser aplicadas a un único disco. Por ejemplo, un DVD designado con la región 1/4 pueden ser reproducidos en cualquier lugar de América.
Un disco marcado como "Región 0" (codificado como Región 1/2/3/4/5/6) significa que puede ser reproducido en cualquier lugar del mundo. Este término también describe los reproductores de DVD que son modificados para incorporar las regiones de la 1 a la 6 simultáneamente, proveyendo así, compatibilidad con virtualmente cualquier disco, cualesquiera que sean sus regiones. Esta solución, en apariencia, fue popular en los primeros días del formato DVD, pero los estudios cinematográficos respondieron rápidamente, ajustando los discos para rechazar la reproducción en dichos aparatos. Este sistema es conocido como Regional Coding Enhancement o RCE.
Hoy en día, muchos reproductores "multi-región" logran desbloquear el "bloqueo regional" y el RCE, por medio de la identificación y selección de la región compatible por el DVD o permitiendo al usuario seleccionar una región en particular. Otros simplemente se saltan el chequeo de la región por completo. Algunos manufacturadores de reproductores de DVD ahora proveen información libremente, en como deshabilitar el bloqueo regional, y en algunos modelos recientes, aparece que ha sido deshabilitado por defecto.
Esta práctica, para muchas personas, es una violación a los acuerdos comerciales de la Organización Mundial del Comercio, aunque no hay leyes que hayan sido definidas en esta área.
Etiquetación Están apareciendo distintas tecnologias para etiquetar los CDs, Lightscribe y Labelflash por ejemplo.
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