Videoregistrazione: differenze tra le versioni

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== Storia ==

La videoregistrazione nasce come registrazione di segnali analogici su nastro, principalmente con lo scopo di poter preregistrare spettacoli televisivi e anche di poterli inviare in differita, esigenza sentita in particolare dalle emittenti americane che mandavano più volte lo stesso notiziario per servire i diversi fusi orari degli [[Stati Uniti]]. Il primo sistema sperimentalele di videoregistrazione deriva da esperimenti effettuati da Peter Axon della [[BBC]] a partire dal 1949, utilizzando un sistema simile a quello dei registratori sonori a [[nastro magnetico]], caratterizzato cioè dalla presenza di testine magnetiche fisse di incisione e lettura di un nastro magnetico che scorreva a velocità costante. Questa tecnologia, denominata [[VERA]] (acronimo di Vision Electronic Recording Apparatus), presentava il grossonotevole svantaggio che il nastro magnetico doveva girare ad una velocità elevatissima, circa 5  m/s (cioè 18  km/h), in quanto il segnale video essendo costituito da grandi quantità di informazione elettronica, di molto superiori a quelle dell'audio, occupava una notevole porzione di nastro magnetico. Ciò determinava gravi problemi di usura del nastro, che era soggetto a frequenti rotture. Finché la videoregistrazione serviva solo agli operatori del settore, la priorità era stata la qualità d'immagine, sacrificabile nel mercato domestico a fronte di un incremento della durata della registrazione e, soprattutto, necessaria per un consistente abbattimento dei costi. Era necessario che le videocassette potessero durare almeno due ore, che fossero relativamente economiche e che la qualità del segnale restasse tutto sommato accettabile.

Nel 1956 l'azienda americana [[Ampex]] superò brillantemente questo problema introducendo le testine magnetiche rotanti che incidevano sul nastro magnetico non più una traccia lineare ma verticale, segmentando l'informazione di un semiquadro televisivo su più tracce contigue. Ciò consentiva di ridurre drasticamente la velocità di scorrimento del nastro intorno ai 40  cm/s. Nacque così il primo videoregistratore commerciale. Lo standard fu denominato [[2 pollici Quadruplex|Quadruplex]], per la presenza di 4 testine magnetiche montate su un tamburo rotante.

Il videoregistatore Quadruplex della Ampex era un apparecchio ingombrante, pesante e costosissimo. Le sue dimensioni erano simili a quelle di una cucina (adoperava infatti ancora le [[valvola termoionica|valvole termoioniche]]), e non era quindi assolutamente adatto al mercato domestico, ma solo a quello strettamente professionale delle grandi emittenti televisive dei vari Paesi (anche la [[RAI]] ne acquistò un esemplare nei primi [[Anni 1960|anni sessanta]]).

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Inizialmente le trasmissioni videoregistrate si distinguevano da quelle in diretta per una qualità video inferiore (le cosiddette trasmissioni in "Ampex"), ma poi la tecnologia migliorò rapidamente e già nei primi anni '60 la differenza divenne gradualmente impercettibile. Oltre alla tecnica verticale, fu sperimentato l'utilizzo di tracce circolari, incise da una serie di testine montate sulla superficie di un disco invece che sul bordo di un cilindro (scansione arcuata), e infine fu trovata una soluzione ottimale, usata da allora in poi in tutti i formati di videoregistrazione, che consiste nella [[scansione elicoidale]], dove il nastro viene avvolto attorno a un tamburo rotante su cui sono montate le testine video. Queste esplorano il nastro con lunghe tracce diagonali, in grado, con il progredire della tecnica, di memorizzare l'informazione di un intero semiquadro, senza quindi segmentare la registrazione. Questa tecnologia arriva al suo culmine con l'introduzione dello [[1 pollice standard C|standard C]] nel 1978, che usa una sola testina rotante. Con la scansione elicoidale non è più possibile il montaggio effettuato giuntando i nastri, ma ormai il [[montaggio]] elettronico è di larga applicazione.

Sempre negli anni '60 le valvole elettroniche furono gradualmente sostituite dai [[transistor]], analogamente a quanto avveniva per altri apparecchi elettronici, migliorando di molto l'affidabilità degli apparecchi e riducendo dimensioni e consumi. Per l'uso sul campo e per il mercato industriale, verso la fine degli [[anni 1970|anni settanta]] venne introdotto l'uso di sistemi di qualità inferiore, ma più pratici nell'uso, utilizzando nastri in più pratiche [[videocassetta|videocassette]]. Il primo sistema di questo tipo si diffonde rapidamente: è il cosiddetto ¾ di pollice (sistema [[U-matic]] della Sony); ciò consentì una certa riduzione delle dimensioni e dei costi.bApplicando Applicando la tecnologia dei disk pack di derivazione informatica, vennero prodotte anche complesse apparecchiature in grado di registrare il video per pochi secondi su una serie di dischi magnetici. Queste macchine vennero usate per effettuare i primi replay in tempo reale, molti anni prima dell'avvento dell'AST, dei videoregistratori digitali e dei [[video server]].

Migliorando il sistema U-matic, nel [[1982]] la Sony mette in commercio il formato [[Betacam]], rivolto al mercato delle [[Electronic News Gathering|riprese giornalistiche]]: per la prima volta, la telecamera e il videoregistratore possono essere riuniti in un singolo apparecchio, il ''[[camcorder]]''. Questo contribuì molto alla diffusione del formato, passando in secondo piano la sua vera rivoluzione: il betacam fu infatti il primo esempio di registrazione del [[video a componenti]], il che permetteva di aumentare molto la qualità delle copie di generazione multipla e anche di slegarsi dai problemi di montaggio dovuti al [[color framing]]. Nel [[1986]] venne introdotto il primo formato digitale il [[D1 (standard di videoregistrazione)|D1]] e, nel [[1987]], con il [[Betacam|Betacam SP]], la qualità di registrazione arrivò allo stesso livello dello [[1 pollice standard C|standard C]].

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I formati che registrano il video in analogico vanno suddivisi per prima cosa in base al tipo di segnale registrato: si possono considerare due sistemi fondamentali, [[video composito]] o [[video a componenti]]. Il segnale in ingresso viene processato attraverso alcune delle seguenti fasi, o tutte:

*'''Compensazione del livello video in ingresso''': Il segnale in ingresso viene [[amplificatore|amplificato]] per compensare la perdita di segnale dovuta alla lunghezza del cavo. L'amplificatore opera portando il livello dei sincronismi al livello standard di 300 mV, e applicando lo stesso [[guadagno (elettronica)|guadagno]] al resto del segnale. Se il video in ingresso è a componenti, tutti e tre i segnali vengono amplificati allo stesso modo. Su macchine di qualità elevata, è presente un controllo di guadagno manuale, in caso il segnale da registrare sia particolarmente instabile.

*'''Suddivisione dei componenti''': se necessario, un segnale composito viene separato nei suoi componenti. Alcuni sistemi processano separatamente la [[luminanza]] (ovvero la luce presente nell'immagine, l'equivalente del "bianco e nero") e la [[crominanza]] (ovvero il colore presente nell'immagine), mentre i sistemi a componenti separano anche la crominanza nelle sue componenti (ovvero i tre colori fondamentali rosso, verde e blu – [[RGB]] – oppure due segnali in combinazione con la luminanza che permettono di ricostruire il terzo colore – [[YPbPr]]). Quando possibile, la migliore qualità si ottiene collegando al videoregistratore i singoli segnali a componenti. La separazione avviene tramite [[filtro (elettronica)|filtri]]: tipicamente, un filtro passabasso taglia la luminanza (limitando la risoluzione però alla massima frequenza ammessa dal filtro), e un filtro passabanda separa la crominanza a 4.,43  MHz ([[PAL]]) o 3.,58  MHz ([[NTSC]]). I videoregistratori [[Betacam]] della categoria broadcast usano filtri ad [[autocorrelazione]] per una separazione ottimale, conservando così una buona larghezza di banda della luminanza.

*'''Sfasamento e conversione della sottoportante''': la sottoportante colore viene convertita ad una frequenza inferiore (per esempio, 627  kHz nei sistemi [[U-matic]], portati successivamente a 924 nella versione SP) per ridurre la banda occupata. Questa portante viene poi usata come [[bias]] della luminanza. Questo processo elimina la correlazione di fase tra la frequenza orizzontale del segnale video e la sottoportante, rendendo necessaria una ricodifica del segnale composito durante la successiva rilettura.

*'''Compressione dei componenti di differenza cromatica''': nei sistemi che registrano il video a componenti, i segnali di differenza di colore vengono registrati insieme con diverse tecniche, tra cui il ''Chroma Time Division Multiplex'' ('''CTDM''') usato dal [[Betacam]] che comprime i due segnali BY (differenza tra blu e luminanza) e RY (differenza tra rosso e luminanza) in senso temporale, registrandoli entrambi come metà di un singolo fotogramma.

*'''[[Modulazione di frequenza]]''': per permettere la registrazione, il segnale video (che ha un'ampiezza superiore alle 18 [[ottava (musica)|ottave]]) modula una frequenza statica: il segnale registrabile è il risultato della modulazione. La frequenza statica del modulatore dipende dalla classe e dal tipo di videoregistratore.