HISTORIA GENERAL DE LA TELEVISION

PRÓLOGO

¿Supo que hay más televisores en el mundo que teléfonos? Incluso los profesionales de la televisión lo encuentran difícil de creer. Sin embargo las estadísticas muestran que es verdad; según las cifras oficiales de la Unión Internacional de Telecomunicaciones, por ejemplo habían 565 millones de teléfonos en 1983 y 600 millones de televisores. Otras cifras son igual de impresionantes: en Bélgica de 1967 a 1982, el tiempo medio pasado viendo televisión por los niños de 10 a 13 años, aumentó de 82 a 146 minutos por día. Impresionante en cada sentido de la palabra.

Nuestros sentidos son atacados todos los días por la atracción del mensaje visual. Su forma penetrante e inmediatez están sintonizadas con nuestra forma de pensar ya sea obtusa o abierta. Esperamos de la televisión placer sin esfuerzo y noticias al instante. Un proverbio chino dice que una imagen vale diez mil palabras.

Pero la estupefacción pasa su factura y de pronto estamos sedientos por más. Las imágenes entran por nuestros ojos en un torrente sin fin.

La televisión ya ha modificado nuestra conducta social. Crea, por ejemplo, en nosotros el gusto por las imágenes y el impacto de los colores. Nos anima el anhelo por el gran espectáculo y la declaración franca. El efecto puede verse en la manera en que reaccionamos entre nosotros y el efecto de la publicidad. Pero no puede decirse todavía que la televisión haya enriquecido nuestra civilización. Para que eso suceda se debe convertir en interactiva, para que los televidentes dejen de ser solo espectadores.

En el diluvio de imágenes desde la pantalla plateada lo peor acompaña a lo mejor, como en el cine o la literatura. El factor que distingue a la televisión del cine y los libros, no obstante es que la completa gama de calidad, hasta la peor, se nos ofrece, continuamente, en nuestros propios hogares. A menos que tomemos particular cuidado en preservar nuestro sentido de valores, nos dejaremos empapar. No nos hemos convertido en “televidentes concientes”, mientras que no tomemos en cuenta la tarifa de nuestro viaje, aunque esto está poniéndose cada vez más firmemente necesario mientras el número de redes disponible al público aumenta. Sin éste autocontrol nuestra percepción se nubla y la impresión duradera que tenemos deje de ser gobernada por un proceso estricto de reflexión deliberada.

La televisión, por si sola, no puede convertirse en un instrumento de cultura. Tiene que entenderse que no está preparada para un análisis detallado o una investigación a profundidad. La manera en que opera y su infraestructura de alta tecnología es tal que no puede hacer justicia a las palabras del poeta. Qué afortunados de que hay otros medios para eso.

La televisión apunta a nuestra forma de percepción más inmediata. Imágenes para ver que casi se sienten. Es un medio para el contacto múltiple; pone el mundo entero ante nosotros. Nos ofrece programas de concursos, deportes y programas de noticias más serios. Eurovisión se creó para ese propósito. La televisión ofrece de todo un poco y cada espectador puede escoger y seleccionar cualquier cosa que él o ella crean más ilustrativo.

El cultivo de un público conciente será más fácil si los televidentes pueden familiarizarse más con el medio y cómo funciona y si podemos poner de lado el mito. Algunos esfuerzos ya se han hecho. El quincuagésimo aniversario de la televisión nos da una oportunidad excelente de contribuir a éste movimiento y, mediante la exhibición de equipos y diseños esperamos iluminar a nuestros visitantes sobre los manejos del producto más consumido de las tecnologías del consumidor.

Éste artículo les acercará más para entender que ocurre detrás de la pantalla chica. Hemos hecho cada esfuerzo posible para hacer entendible lo esencial de la televisión para los lectores sin conocimiento científico especializado. Nos hemos restringido a los aspectos  que probablemente sean del interés de los televidentes, concentrándonos en sistemas u organizaciones que el público sabe que existen, pero de los cuales solo tienen un exiguo entendimiento.

UNAS PALABRAS SOBRE LA HISTORIA

Durante siglos, el Hombre soñó con transmitir imágenes a través de grandes distancias, pero no hasta que aprendiese a dominar el electrón que hubo cualquier verdadera esperanza de convertir su sueño en una realidad práctica.

Y todo pasó por casualidad...

LOS CIMIENTOS

1873: Irlanda. Un joven operador de telégrafos, Joseph May descubrió el efecto fotoeléctrico: las barras de selenio, expuestas a la luz del sol muestran una variación en la resistencia. Las variaciones en la intensidad luminosa pueden por consiguiente ser transformadas en señales eléctricas. Eso significa que se pueden transmitir.

EL EFECTO FOTOELÉCTRICO

1875, Boston USA. George Carey propuso un sistema basado en la exploración de cada punto en la imagen simultáneamente: un gran número de celdas fotoeléctricas son colocadas en un panel mirando a la imagen conectadas a un panel que lleva el mismo número de bombillas.

Este sistema era impracticable si cualquier criterio de calidad fuese respetado. Incluso para emparejar la calidad de las películas de aquel tiempo, se habrían necesitado miles de alambres paralelos de un extremo del circuito al otro.

En la Francia de 1881, Constantin Selenq publicó un boceto que detalla una idea similar en una forma mejorada: se propusieron 2 interruptores rodando entre los tableros de celdas y lámparas ya que estos se daban la vuelta en la misma proporción, conectaron cada celda, a su vez, con la lámpara correspondiente. Con éste sistema podrían enviarse todos los puntos de la imagen uno después del otro a lo largo de un solo alambre.

Esta es la base de la televisión moderna la imagen se convierte en una serie de elementos de la imagen. No obstante el sistema de Selenq, como el propuesto por Carey, necesitaba un gran número de celdas y lámparas.

En 1884, el alemán Paul Nipkow solicitó una patente de otro sistema de escaneo de la imagen: se trataba de usar un disco rotatorio con una serie de agujeros colocados en una espiral, cada uno espaciado del siguiente por el ancho de la imagen; una viga de luz que brilla a través de los agujeros iluminaría cada línea de la imagen.

La viga de luz cuya intensidad dependía de un elemento de la imagen, se convertía en una señal eléctrica por la celda, al extremo del receptor, había un disco idéntico dando la vuelta a la misma velocidad delante de una lámpara cuyo brillo cambiaba de acuerdo a la señal recibida.

Después de una vuelta completa de los discos, la imagen entera se había escaneado. Si los discos rotaran lo suficientemente rápido, en otras palabras si los estímulos ligeros sucesivos se siguieran rápidamente uno detrás del otro, el ojo ya no los percibiría como elementos individuales de la imagen. En cambio, la imagen entera se veía como si fuera una sola.

La idea era simple pero no podía ponerse en práctica con los materiales disponibles en ese momento.

Otros desarrollos tecnológicos iban a ofrecer una alternativa. El electrón, la pequeña partícula de electricidad negativa que revolucionó la física a finales del siglo XIX era la clave. La extrema estrechez de los haces del electrón y su ausencia de inercia capturó la imaginación de muchos investigadores y orientó sus estudios hacia lo que en el transcurso del tiempo fue conocido como electrónica. La aproximación mecánica siguió en pie y la competencia duró hasta 1937.

El tubo de rayo catódico fluorescente se inventó en 1897. Karl Ferdinand Braun de la Universidad de Estrasburgo, tenía la idea de poner dos electroimanes alrededor del cuello del tubo para hacer que el haz de electrones se moviera horizontal y verticalmente. En la pantalla fluorescente el movimiento del haz de electrones tenía el efecto de rastrear las líneas visibles en la pantalla.

Un científico ruso, Boris Rosing sugirió que esto podría usarse como una pantalla de receptor y dirigió experimentos en 1907, en su laboratorio de San Petersburgo.

Tan temprano como en 1908 el escocés A. A. Campbell Swinton perfiló un sistema que usa los tubos de rayos catódicos a ambos extremos enviando y recibiendo. Ésta fue la primera propuesta completamente electrónica. El publicó una descripción del sistema en 1911:

· La imagen se lanza hacia un mosaico fotoeléctrico fijo a uno de los tubos;

· Un haz de electrones lo examina entonces y se produce la señal eléctrica;

· Al extremo receptor, la señal eléctrica controla la intensidad de otro haz de electrones que escanea la pantalla fluorescente.

Los métodos propuestos por Nipkow y Campbell Swinton eran en aquel momento sólo ideas teóricas. Las celdas disponibles no eran lo suficientemente sensibles y reaccionaban demasiado despacio a los cambios en la intensidad luminosa. Las señales eran muy débiles y los amplificadores no se habían inventado todavía.

SOBRE LA PALABRA TELEVISIÓN

Los nombres dados a los primeros sistemas, al final del siglo XIX, resaltaron la forma de energía usada para la transmisión; se usaron nombres como: telectroscopio y telescopio eléctrico.

La palabra alemana Fernsehen, fue usada primero en 1890, por el físico Eduard Liesegang. Ésta se convirtió en “fjer-syn” en danés.

La palabra francesa “télévision” se usó por primera vez en 1900 por el físico ruso Constantin Perskyi que dio un discurso sobre el asunto durante la gran exhibición en París. “Télévision” pegó y se convirtió en television en inglés, “televisie” en holandés, “televisione” en italiano, “televisión” en español, etc.

SOBRE EL ELECTRÓN

El electrón es un corpúsculo de admirable luminosidad y sensibilidad. Los campos eléctricos débiles son suficientes para darle gran velocidad y, una vea que se está moviendo, su dirección permanece fácilmente influenciada por campos eléctricos y magnéticos a través de los cuales pasa y cuya acción prontamente curva su trayectoria.

Existe un aparato que ilustra especialmente bien la flexibilidad del electrón: es el viejo tubo de Braun, el cual después de mejoras, se ha convertido en el osciloscopio de rayos catódicos. Éste admirable instrumento sigue con extrema sensibilidad y sin inercia las variaciones en el voltaje eléctrico. Tiene innumerables aplicaciones y la televisión que requiere el escaneo ultra rápido de la imagen difícilmente lo podría hacer sin su ayuda.

Pero la ciencia continuó su marcha. Existía la celda de potasio que reaccionó más rápidamente que la celda de selenio. Entonces vino el tríodo, fabricado en grandes cantidades aproximadamente en 1915, cuyo desarrollo se debió mucho al nuevo sistema inalámbrico. Existía también la lámpara de neón cuya intensidad luminosa podía variar rápidamente, haciéndolo conveniente para los receptores de disco.

Fueron las ideas de Nipkow que se beneficiaron primero de éstos inventos y fueron las primeras en convertirse en realidad.

En 1925, un ingeniero eléctrico de Escocia, John Logie Baird exhibió en la tienda por departamentos Selfbridges de Londres un aparato con el que se reprodujo una simple imagen, de hecho eran letras blancas en un fondo negro, a distancia. No era realmente televisión, porque los dos discos que sirvieron para transmitir la imagen y reproducirla estaban montados en el mismo eje. Sin embargo, Baird demostró eficazmente que el principio de escaneado sucesivo se podía aplicar en la práctica. Lo hizo de nuevo en 1926, en su laboratorio, con la primera transmisión de una escena real de la cabeza de una persona. La imagen fue escaneada en 30 líneas, con 5 cuadros completos cada segundo.

Máquinas similares se construyeron en Alemania. Un aparato mecánico más pequeño fue presentado en el Show de la Radio de Berlín en 1928 por Denes Von Mihaly. Fue llamado el Telehor. Aquí también la imagen fue escaneada con 30 líneas, pero a una proporción de 10 cuadros por segundo.

En Francia, un tiempo después, aparecía el Semivisor. También usó un sistema de escaneado de 30 líneas y fue construido por Rene Bartholemy .

Fue aproximadamente en ésta época que las primeras pruebas con la transmisión radioeléctrica de televisión tuvieron lugar, usando la banda de onda media.

Estas transmisiones llamaron la atención de muchos aficionados entusiastas que construyeron sus propios receptores de disco. Lentamente la gente se dio cuenta de la investigación que estaba en marcha.

Los fabricantes se unieron a la nueva aventura, organizando sistemáticamente investigaciones en sus laboratorios. Nuevas compañías nacieron, como Fernseh en Alemania (1929).

Pero, ¿qué les pasó a los experimentos de Rosing? ¿Todos se habían olvidado de ellos?

De hecho, muchos investigadores tuvieron presente su trabajo, pero tenían que esperar por el desarrollo en el tubo de rayo catódico antes de que se les pudiera dar cualquier uso práctico.

Alrededor de 1930, varios investigadores desarrollaron independientemente el principio del barrido entrelazado, que envuelve escanear primero todas las líneas impares, seguidas de las líneas constantes; ésta técnica evita el parpadeo.

La industria desarrolló técnicas para lograr un gran vacío en los tubos. Los receptores con tubos de rayos catódicos llegaron al mercado en 1933.

Sin embargo el uso de los tubos de rayos catódicos en la fuente de transmisión donde la imagen era escaneada permanecieron durante mucho tiempo como la piedra en el camino. Inicialmente la mancha luminosa producida en la pantalla fluorescente fue hecha para sustituir el haz de luz en el sistema Nipkow. En Alemania, Manfred Von Ardenne construyó el primer tubo de rayo catódico de punto luminoso volante, permitiendo escanear con eso las transparencias. Un sistema de transmisión completo se presentó en el Show de la Radio de Berlín en 1931. Como consecuencia, éste sistema de barrido fue usado para todos los filmes televisivos.

El proceso, no obstante propuso enormes problemas cuando fue aplicado a escenas reales debido a que el haz de luz tenía que operar en un ambiente oscurecido. Por ejemplo, las escenas al aire libre eran totalmente imposibles. Otro proceso, conocido como “filme intermedio”, proveyó una solución indirecta a éste problema por muchos años. Las escenas se rodaban en filme, e inmediatamente se revelaban y barridas por un escáner de punto luminoso volante.

La solución al problema del rodaje nocturno vino del otro lado del Atlántico.

Continuando con una idea que había tenido en 1923 Vladimir Zworkyn (uno de los ayudantes de Rosing que habían emigrado a los Estados Unidos) inventó el iconoscopio. Este era un tubo de rayos catódicos con forma de globo que contenía el primer mosaico fotoeléctrico hecho de partículas de metal aplicadas a ambos lados de una hoja de mica.

El primer tubo de cámara era más compacto que el disco, fácil de usar y más sensible. El haz de electrones que visita los elementos del mosaico a una considerable velocidad recoge desde cada punto toda la carga fotoeléctrica que ha acumulado allí desde su última visita, cuando por el contrario en los sistemas mecánicos la celda fotoeléctrica recibe la luz de cada punto solo durante el corto período mientras que está siendo barrida.

Zworkyn presentó el primer prototipo de iconoscopio en una reunión de ingenieros en Nueva York en 1929. El aparato fue construido por la RCA en 1933. Barría la imagen en 120 líneas a razón de 24 cuadros por segundo.

El progreso entonces era rápido: ya en 1934 la definición de 343 líneas se había logrado y el barrido entrelazado estaba siendo usado.

En Inglaterra, Isaac Schoenberg (otro emigrante ruso-de origen judío-y amigo de la niñez de Zworkyn) lideró el desarrollo en la compañía EMI de una cámara de tubo similar al iconoscopio. Se trataba del Emitron y tenía ciertas ventajas sobre su rival. EMI también adoptó el barrido entrelazado. También, ya en 1934, EMI. Schoenberg estaba apuntando hacia un mayor número de líneas que la RCA, el objetivo eran 405 líneas.

El sistema de análisis mecánico, basado en el disco de Nipkow, no obstante continuó contando con el apoyo de algunos.

En 1929, Baird, convenció a la BBC que había que hacer una transmisión televisiva fuera de las horas de programación de la radio usando un sistema de 30 líneas, con 12 1/2 cuadros por segundo. El comercializó los primeros receptores de disco, conocidos como televisores. El mejoró su equipo sustancialmente, incrementando las líneas de barrido a 60, 90, 120 o incluso 180 líneas.

En Francia, Rene Bartholemy se embarcó en una variante particular del disco. Durante 1931, el dio dos demostraciones que le dieron considerable renombre, un sistema de transmisión/ recepción de 30 líneas.

El sistema de Bartholemy que había sido utilizado por ciertos ingenieros alemanes, tenía un tambor de espejos en vez de un disco agujereado. Los espejos que servían para iluminar el objeto con luz de una fuente luminosa, estaban inclinados a un mayor grado con respecto al eje del tambor. Por consiguiente barrían el objeto en una serie de líneas paralelas. Celdas de potasio recogían la luz reflejada desde el objeto.

Baird también construyó sistemas similares. Sin embargo, el tambor de espejos era voluminoso y era inapropiado  para las altas velocidades a las que tenía que ser usado para lograr un gran número de líneas. Fue por consiguiente, abandonado en 1933 y el trabajo en los discos de Nipkow reasumido.

LAS PRIMERAS TRANSMISIONES

Marzo de 1935. Un servicio de televisión se estrenó en Berlín (180 líneas por imagen, 25 cuadros cada segundo). Las imágenes se producían en filme y entonces eran barridas usando un disco rotatorio. Cámaras electrónicas se desarrollaron en 1936, a tiempo para los Juegos Olímpicos de Berlín.

Noviembre de 1935. Las emisiones de televisión se iniciaron en París, otra vez usando un sistema de análisis mecánico de la imagen (180 líneas por imagen, 25 cuadros cada segundo).

Ese mismo año estimulada por el trabajo de Schoenberg, la compañía EMI de Gran Bretaña desarrolló un sistema completamente electrónico, con una definición de 405 líneas, 25 cuadros por segundo y barrido entrelazado.

La compañía Marconi proveyó el soporte necesario con respecto al desarrollo de los transmisores.

El gobierno británico autorizó el uso de ésta norma, junto con el sistema Baird, para el servicio de televisión lanzado por la BBC en Londres en Noviembre de 1936 (el sistema Baird usó el barrido mecánico, 240 líneas, 25 cuadros por segundo y sin barrido entrelazado). Los dos sistemas fueron usados a su vez, durante semanas alternas.

El sistema mecánico de barrido de 240 líneas empujó el equipo al límite y padeció de pobre sensibilidad. La balanza se inclinó así a favor del sistema completamente electrónico de 405 líneas que se adoptó finalmente en Inglaterra en febrero de 1937.

El mismo año, Francia introdujo un sistema totalmente electrónico de 455 líneas.

Alemania siguió la tendencia con 441 líneas y ésta norma también se adoptó en Italia. El iconoscopio triunfó. Era lo bastante sensible para permitir el rodaje en exteriores. Era por medio de un monstruo de no menos de 2,2 metros de largo, el cañón de la televisión, (de hecho una cámara de iconoscopio fabricada por Telefunken) que la gente de Berlín y Leipzig pudieron ver las imágenes de los Juegos Olímpicos de Berlín. Cuartos de observación, conocidos como Fernsehtuben fueron construidos para tal propósito.

El equipo que era más fácil de manejar fue usado por la BBC para la coronación de Su Majestad, el Rey Jorge VI en 1937 y, el año siguiente, para el Derby de Epsom. El interés público fue despertando. De 1937 a 1939 las ventas de televisores en Londres aumentaron de 2000 a 20.000.

Las investigaciones en los Estados Unidos (Zworkyn y la RCA) dieron frutos al mismo tiempo. El primer servicio de televisión pública fue inaugurado en Nueva York, en 1939 con un sistema de 340 líneas, operando a 30 cuadros por segundo.

Dos años después, los Estados Unidos adoptaron una norma de 525 líneas, 60 cuadros por segundo.

Los primeros transmisores se instalaron en ciudades importantes (Londres, París, Berlín, Roma, Nueva York) y solo una pequeña proporción de la población de cada país pudo por consiguiente beneficiarse. Se hicieron planes para cubrir otras regiones.

La guerra detuvo la expansión de la televisión en Europa. Sin embargo, la investigación intensiva de los sistemas electrónicos durante la guerra y la experiencia práctica que dio llevó a perfeccionamientos en la tecnología televisiva. Por ejemplo, los trabajos en pantallas de radar, beneficiaron el diseño del tubo de rayos catódicos; circuitos capaces de operar a frecuencias más altas fueron desarrollados.

Cuando la guerra había terminado, las transmisiones se reasumieron en las normas nacionales fijadas previamente: 405 líneas en Inglaterra, 441 líneas en Alemania e Italia, 455 líneas en Francia. La investigación mostró las ventajas de una definición de imagen más alta y sistemas con más de 1000 líneas fueron investigados. La norma de 819 líneas emergió en Francia.

No fue hasta 1952 que una sola norma (625 líneas, 50 cuadros por segundo) fue propuesta y progresivamente adoptada para su uso a lo largo de Europa. Nacía la televisión moderna.

MOMENTOS CULMINANTES

Es difícil de resumir los avances tecnológicos de la televisión desde los años 50’s.

Por supuesto que las fuentes de imágenes se han vuelto más sensitivas. Nuevo equipamiento ha hecho su aparición. Sin embargo hubieron dos innovaciones que introdujeron un cambio radical y cuyos efectos fueron sentidos no solo en la manera en que son hechos los programas de televisión, pero también en la manera en que son percibidos por los espectadores: éstos fueron la llegada del color y la introducción de tecnologías digitales.

LA TELEVISIÓN A COLORES

El concepto de la Física que permite la reproducción del color es el metamerismo: el efecto de cualquier color en el ojo humano puede ser reproducido por la combinación de los efectos de otros tres colores, conocidos como primarios. Tres simples colores pueden constituirse en primarios, si ninguno se puede lograr con la combinación de los otros dos.

En la práctica usamos el rojo, el verde y el azul ya que éste trío puede lograr el rango más grande de colores naturales. En otras palabras, podemos definir cualquier color indicando la proporción de rojo, verde o azul que tiene que ser usado para su reconstitución.

En términos de la Física un color corresponde a una serie de radiaciones electromagnéticas de distintas longitudes de onda. Como primarios podemos seleccionar radiaciones de una sola longitud de onda (monocromáticos) o grupos de varias longitudes de onda (poli cromáticos). Los colores primarios usados en los modernos televisores son casi monocromáticos.

Los primarios usados en la televisión son el resultado de una composición  entre el rango de colores a ser reproducidos y lo que de hecho puede fabricarse con los materiales luminiscentes disponibles.

SOBRE LOS COLORES PRIMARIOS

La naturaleza triple del color deriva de una característica de la fisiología humana, ya que la visión a colores depende de la absorción de luz, por la retina del ojo, por tres distintos pigmentos foto sensibles.

La experiencia práctica nos muestra que los tres colores pueden, una vez reunidos, lograr un cuarto, lo que indica que este principio puede servir como la base para la reproducción del color. La experiencia también muestra que mientras mayores sean las diferencias entre los tres colores primarios, mayor será la variedad de colores que pueden ser reproducidos. Es por eso que los colores primarios en el uso tradicional son unos rojos, verdes y azules muy saturados. Estos son los “colores primarios de análisis”.

Para transmitir las señales eléctricas correspondientes de la mejor manera posible es deseable combinarlos para dar tres señales diferentes. Una representa los valores de brillo de la imagen (luminancia) y las otras dos unidas, representan los valores completamente cromáticos de la imagen. Estos son los principios de la transmisión.

En la cámara el color se descompone en colores primarios por medio de prismas. Cada color primario ilumina un tubo separado y por consiguiente produce su propia señal.

En los receptores el color se reconstituye usando un gran número de haces luminiscentes colocados en trozos rojos-verdes y azules. Las manchas están tan cerca que, de una distancia razonable de observación, un trozo aparece como una sola fuente de información. En otros términos, el ojo ve cada trozo como un elemento de la imagen.

El número de colores discernibles, con los colores primarios de la televisión, son alrededor de 10 mil.

Los colores primarios rojo, verde y azul sólo se usan en la cámara y el televisor. Entre éstos, el constreñimiento impuesto por los sistemas de transmisión son tales que los colores deben, hábilmente, convertirse en una forma diferente, como veremos.

TRANSMISIONES DE TELEVISIÓN A COLOR

La primera demostración práctica de la televisión a colores fue hecha en 1928 por Baird; el usó un sistema de barrido mecánico con un disco de Nipkow con tres espirales, una para cada color primario. Cada espiral estaba provista de un juego separado de filtros de color. En 1929, H E Ives y sus colegas de los laboratorios telefónicos Bell presentaron un sistema que usa una sola espiral a través de cuyos hoyos pasa la luz de las tres fuentes coloridas; la señal de cada color primario se envía entonces a un circuito separado.

Mientras se aproximaba la década de los 40’s, solo se veían tubos de rayos catódicos al menos para desplegar la imagen recibida.

En 1938, Georges Valensi, de Francia, propuso el principio de compatibilidad dual:

· Programas transmitidos a colores, también deberían poderse captar en televisores en blanco y negro.

· Programas transmitidos en blanco y negro deberían poder verse en televisores a color.

En 1940, Peter Goldmark de la CBS y en los Estados Unidos demostró un sistema secuencial para transmitir los tres colores primarios obtenidos usando tres filtros de color puestos en el camino de la luz antes del barrido.

El sistema era escasamente factible. Además requería un rango de frecuencia tres veces más largo, comparado con la transmisión en blanco y negro. Otros investigadores estaban buscando una solución no mecánica que no requiriera semejantes anchos de banda.

En 1953, una investigación conjunta entre la RCA y los laboratorios Hazeltine, en los Estados Unidos, llevaron al primer sistema compatible. Este se regularizó por el National Television System Committee, conformado por expertos en televisión trabajando en la industria y es conocido como el sistema NTSC.

La señal ya no es transmitida en la forma de tres colores primarios, sino como una combinación de estos tres colores primarios. Esto provee una señal de luminancia Y que puede usarse en los receptores en blanco y negro. La información del color se combina para constituirse en una sola señal de crominancia C. Las señales Y y C se reúnen para transmitirse.

La separación de las informaciones de crominancia y luminancia en la señal transmitida también permite hacer un ahorro de ancho de banda. En efecto el ancho de banda de la información de crominancia se puede hacer más angosta que para la luminancia porque la agudeza del ojo humano es más baja para los cambios de color que para los cambios de brillo.

La apariencia visual de un color puede definirse en términos de tres parámetros de la Física, que equivalen a palabras en nuestro vocabulario cotidiano:

· El tinte, (que generalmente se indica por un nombre).

· La saturación,(indicada como un adjetivo, con los valores extremos llamados como: colores puros y colores borrosos).

· El brillo o luminosidad (que también se indican por un adjetivo, los extremos aquí serían: colores luminosos y colores oscuros).

La señal compatible de la televisión a colores está hecha de tal manera como para asegurar de que éstos parámetros sean incorporados.

La amplitud de la señal C corresponde a la saturación del color y su fase corresponde al tinte.

El sistema se lanzó en Estados Unidos tan pronto como en 1954.

Los primeros equipos estadounidenses eran muy susceptibles a los errores en el tinte causados por ciertas condiciones de transmisión. Los investigadores europeos intentaron desarrollar una señal más robusta, menos sensible a las distorsiones de la fase.

En 1961, Henri de France, puso adelante el sistema SECAM (Color Secuencial por Memoria) en que los dos componentes de la crominancia se transmiten en una sucesión, línea por línea, usando modulación de frecuencia. En el televisor se memoriza la información que lleva cada línea, hasta que la próxima línea haya llegado, y entonces las dos se procesan juntas para dar la información completa para cada línea.

En 1963, el Dr. Waiter Bruch, de Alemania, propuso una variante del sistema NTSC, conocida como PAL (Alternación de Fase por Línea). Difiere del sistema NTSC por la transmisión de uno de los componentes de la señal de crominancia en una fase opuesta a las líneas sucesivas, compensando así, automáticamente los errores de fase.

Ambas soluciones encontraron su aplicación en los servicios de televisión a colores lanzados en 1967 en Inglaterra, Alemania y Francia, consecutivamente.

TELEVISIÓN DIGITAL

Los valores de brillo o color de los elementos de la imagen a lo largo de una línea de televisión puden ser representados por una serie de números. Si éstos se expresan en base 2 (binarios), cada valor puede ser transformado en una sucesión de pulsos eléctricos.

La operación que convierte las señales de analógicas a digitales comprende dos fases:

· Sacando una muestra cuyo valor está medido en intervalos regulares.

· Y cuantificación en la que cada medida se convierte a un número binario.

Estas operaciones se llevan a cabo por un conversor de señales analógicas a digitales.

Las series de 1’s y 0’s  obtenidas después de la cuantificación se pueden modificar (es decir codificar) para neutralizar las perturbaciones que la señal afrontará durante las transmisiones.

La tecnología de la televisión digital es una extensión de la tecnología del procesamiento de la imagen de las computadoras. Las ventajas son el fácil almacenamiento y el gran radio de acción para el procesamiento de la imagen.

Cada elemento de la imagen se aisla y puede ser requerido independientemente de acuerdo a un variado y complejo proceso.

Ya que la señal solo tiene dos valores posibles (0 o 1), la detección se basa en la ausencia o presencia de señal. De ahí la posibilidad de regenerarlo. La ventaja: la señal puede preservarse durante sucesivas grabaciones o en trayectos de transmisión con ruido.

Esta técnica ya está en uso extendido para efectos especiales en imágenes existentes. Yace en la raíz de sistemas computarizados de síntesis de imágenes.

DESARROLLOS TECNOLÓGICOS

La televisión es un medio basado en la tecnología. Es el continuo desarrollo de esta tecnología y sus facilidades asociadas que han permitido a productores y directores superar una tras otra las limitaciones de las herramientas a su disposición y ofrecer el mayor reto al ingenio de la imaginación del Hombre. El tiempo empleado repasando estos progresos será bien recompensado.

CÁMARAS DE TELEVISIÓN

El tubo de recogida es el elemento principal que rige la calidad técnica de la imagen obtenida por la cámara. Las primeras cámaras electrónicas con iconoscopios se caracterizaban por lentes muy grandes, necesarios para asegurar  que bastante luz llegase al tubo de recogida. Estos tubos se desarrollaron rápidamente, como la siguiente sección mostrará. La separación de la imagen óptica de la imagen electrónica dio la primera mejora permitiendo hacer el objetivo mucho más pequeño y permitiendo usar lentes que se habían diseñado originalmente para cámaras de cine de 16 y 35 mm.

Cuando llegó la televisión a colores, las cámaras se convirtieron de nuevo voluminosas debido a la necesidad de acomodar tres tubos para los tres colores primarios. Los tubos de 1950, del tipo de imagen de orticón estaban lejos del ideal para el propósito. De cualquier manera, en Europa el lanzamiento de los servicios a colores coincidieron con la llegada al mercado del tubo Plumbicon y las pocas cámaras a colores del tipo Orticon en existencia fueron rápidamente dejadas de lado a favor de las nuevas. El tamaño de la cámara no disminuyó de todas formas, debido a que más y más circuitos fueron incorporados para mejorar el procesamiento de la señal.

TUBOS DE CÁMARAS

El iconoscopio, inventado en 1929 por el ruso-americano Vladimir Zworkyn es el antepasado de todos los tubos de cámaras de televisión.

El tubo tiene una envoltura de vidrio soplada al vacío. En su centro está una placa di-eléctrica (mica) una superficie que está cubierta por una delgada capa uniforme de metal, la otra con un mosaico de miles de diminutos elementos de metal, que sueltan los electrones bajo el efecto de la iluminación. La escena se enfoca hacia éste mosaico que se compone de una serie de mini condensadores. Un haz de electrones los bombardea, uno tras otro. La cantidad de carga recogida es proporcional a la carga de cada condensador, y por consiguiente a la fuerza de iluminación de cada elemento.

Cuando pega en el blanco, el haz barredor arroja los llamados “electrones secundarios” que forman una nube alrededor del punto de impacto y nublan la imagen.

El super iconoscopio, inventado en 1939, evita este problema. En éste tubo la imagen óptica está separada de la imagen electrónica. La imagen óptica falla en una superficie fotoeléctrica transparente y produce un flujo de electrones que se enfocan en el mosaico barrido por el haz de electrones.

El orticón, también inventado en 1939, mejora la uniformidad del barrido. El blanco está basado en el mismo principio que el iconoscopio (una hoja de mica entre una superficie conductora y una superficie foto-emisiva), pero el haz de electrones se apunta perpendicularmente al mosaico, que golpea a baja velocidad. Para permitir que el haz llegue al lado apropiado de la hoja de mica, la superficie conductora es transparente.

El orticón de imagen data de 1946. La capa fotosensible no se aplica al mismo medio como en el objetivo, pero está separada. Bajo el efecto de la iluminación, ésta capa suelta electrones que se dirigen hacia el blanco donde se sueltan los electrones secundarios. Los cambios resultantes en el potencial eléctrico son transferidos al lado opuesto del blanco donde se barren por el haz de electrones del cátodo.

El vidicón, desarrollado en 1951 usa un blanco foto conductor en vez de un foto-emisor: un material cuya resistencia eléctrica varía de acuerdo a la fuerza de la iluminación, está en contacto directo con la cobertura metálica cuando la señal se produce. Esta capa es mantenida a un voltaje positivo comparada con el cátodo, pero los materiales foto-conductores actúan como una válvula que permite, o previene, que los electrones, que los electrones pasen a través de ella, dependiendo de la cantidad de luz.

Todos los tubos modernos son variantes del Vidicón. Philips lanzó el Plumbicón en 1962 y Hitachi produjo el Saticón en 1973. La diferencia principal entre éstos tubos están en la construcción de sus objetivos. El objetivo del Plumbicón contiene óxido de plomo, aunque el objetivo del Saticón tiene selenio, arsénico y telurio.

LENTES DE CÁMARA

Las primeras cámaras tenían una sola lente. Para incrementar la cantidad de escenas que pudiesen televisarse un sistema iba a inventarse pronto en forma de una torreta en frente del tubo de la cámara que llevaba distintas lentes de distintas distancias focales.

Sin embargo cuando la distancia focal se cambia el plano en que la imagen se forma se mueve, de manera que el camarógrafo tiene que ajustar el enfoque. Esta molestia se eliminó con la invención de la lente de longitud focal variable continua (el zoom) y algunos de aquellos disponibles en la actualidad cubren escala de longitud focal de más de 40:1. El rango más común del zoom usado en estudio es de aproximadamente 15:1.

Una lente de zoom típica tiene unos 30 elementos, agrupados en varias secciones y cada uno sirviendo una función precisa.

UNA LENTE DE ZOOM MODERNA

La operación de una lente de zoom está basado en un simple principio de la óptica que determina que mientras más pequeña la distancia focal, más ancho el ángulo de visión. En otras palabras, si la distancia focal se hace cambiar fácilmente, una variación progresiva puede hacer desde un gran angular a teleobjetivo.

El zoom tiene por lo menos dos grupos de lentes. Uno cambia el tamaño de la imagen mientras se mueve aunque el otro restablece el enfoque correcto. Un solo mecanismo controla los movimientos de ambos grupos de lentes, de una manera regida por las leyes de la óptica geométrica.

Un zoom normalmente tiene un grupo adicional de lentes al frente, ajustable encima de un rango limitado y un grupo trasero para arreglar las dimensiones finales de la imagen.

BARRIDO DE PELÍCULAS EN LA TELEVISIÓN

Se han desarrollado dos tipos de equipos para la transmisión de películas en la televisión: telecines de cámara y telecines de haces volantes.

· En los telecines de cámara, cada cuadro cinematográfico se enfoca hacia el objetivo de una cámara de televisión, por medio de un sistema de lentes apropiado.

· En los telecines de haces volantes, un haz de luz, producido en la pantalla de un tubo de rayos catódicos, barre cada cuadro del filme, línea por línea antes de activar una celda fotoeléctrica.

Ambos tipos de telecine han estado en uso desde los primeros días de la televisión.

Cada cuadro del filme debe ser barrido dos veces para obtener dos campos entrelazados. Para éste propósito, la película en una cámara de telecine se sostiene estática por dos campos de duración.

Con el barrido de haces volantes, los arreglos que la mayoría normalmente usa para producir el modelo de barrido entrelazado son lentes gemelas y barrido a saltos. En el primer caso un obturador una de las dos lentes durante un marco. Con el segundo es la posición del barredor raster en el tubo de rayos catódicos que periódicamente se alterna.

Un telecine usando los semiconductores lleva a un dispositivo de carga acoplado el desarrollo de un sistema de barrido sin tubos, una serie de sensores fotosensibles (dispositivos acoplados de carga) recolecta el haz de luz moviéndose de la película y las variaciones en la iluminación produce cambios en el potencial eléctrico al punto del impacto del haz.

GRABACIÓN DE VIDEO

En los primeros días, la película era el único medio disponible para la grabación de programas de televisión. Debido a las necesidades específicas de las redes de televisión estadounidenses, de cualquier manera (transmitiendo en distintos husos horarios en las costas del Atlántico y del Pacífico) científicos llevaron a investigar sistemas más flexibles.

Los pensamientos se volvieron hacia la cinta magnetofónica que ya estaba usándose para la grabación de sonido, pero la gran cantidad de información que lleva la señal de la televisión demandó nuevos estudios. Durante los años 50’s varias compañías americanas empezaron a investigar el problema.

En Abril de 1956, la compañía AMPEX mostró el primer producto viable. Grabó en blanco y negro. Los rivales de la RCA los siguieron en 1957, con equipo diseñado para grabaciones a color.

El principio mecánico adoptado era el mismo e iba a permanecer en uso durante mucho tiempo. El sistema tenía cuatro cabezales en un disco que rueda perpendicularmente a lo ancho de la cinta trazando así un modelo de huella oblicuo. La cinta era de 50, 8 mm (2 pulgadas) de ancho.

Con el desarrollo de equipos de edición, la función inicial de “demorar la transmisión” gradualmente le abrió camino a las funciones de “producción”. El primer equipo de edición totalmente electrónica evitando la necesidad de empalmar la cinta fue introducido a finales de la década de los 60’s.

Las técnicas de cámara lenta y las velocidades variables de grabación eran imposibles para el sistema de 4 cabezales. La situación cambió con el advenimiento de las grabadoras de barrido helicoidal (Toshiba, 1959) que al final proveyeron de facilidades de edición comparables a las del cine.

El barrido helicoidal se usa ahora en todas las grabadoras de vídeo: cada pista contiene un campo entero (o una parte mayor de él) y la cinta puede ser leída a distintas velocidades, incluso cuando está fija. La cinta magnetofónica tiene 25, 4 mm. (1 pulgada) de ancho.

En 1986, la primera grabadora de video digital que cumplía con las normas internacionales de televisión digital fue presentada por la compañía SONY.

UNIDADES MÓVILES

Una vez que se consolidó la televisión se buscó la manera de hacer transmisiones remotas en vivo. Se encontró la manera de instalar torres de microonda encima de los edificios y además de un centro de emisión. El sistema era muy barato y además se podían poner en funcionamiento muchos al mismo tiempo. El gran problema con las microondas era que la transmisión principal desde el estudio se tenía que cortar para dar paso a la transmisión desde exteriores.

La solución llegó con las unidades móviles. Son vagonetas o camiones donde se instala un pequeño centro de emisión con un interruptor, consola de sonido y equipos de efectos especiales electrónicos. Están conectados directamente con el estudio mediante un sistema de microondas. Esto evita el tener que cortar la transmisión principal para transmitir en vivo desde exteriores.

EFECTOS ESPECIALES ELECTRÓNICOS

En televisión es posible usar técnicas electrónicas (en lugar de las técnicas químicas u ópticas de la producción de cine) para combinar parte de una imagen con parte de otra imagen. Estas técnicas electrónicas están basadas en el uso de un interruptor operado mientras las dos imágenes están siendo barridas. El interruptor, es claro, uno muy especial, sumamente rápido y completamente electrónico, aunque se muestra aquí como un dispositivo mecánico simple para hacer el dibujo más fácil de entender.

La primera de éstas tres técnicas, el embutido, se desarrolló en 1953. El rasgo original de éste método es que usa una tercera imagen para dividir la superficie disponible y redistribuirla entre las primeras dos.

El cronometrado el interruptor electrónico se ajusta por las variaciones en la luz a lo largo de éstos límites. El proceso requiere un control muy estricto sobre las condiciones de iluminación.

Hacia los inicios de los años 70’s, empezó una investigación con sistemas en que el interruptor electrónico se controla por las variaciones en el color (tinte y brillo).

Esta técnica-conocida en la jerga de la televisión como Chroma-key, se ha vuelto en una de las más ampliamente utilizadas en la producción de televisión a colores.

El azul es a menudo el color usado, ya que con el puede evitarse fácilmente en las personas y en los estudios, aunque también pueden usarse otros colores (naranja o amarillo, por ejemplo) para contrastar bien con la composición cromática de la escena.

La aplicación de éstos procesos puede repetirse o combinarse, por ejemplo grabando una escena que ya contenga efectos especiales con la suma de uno nuevo.

IMÁGENES DIGITALES

El diseño de una memoria digital para la grabación de imágenes de televisión ha llevado al desarrollo del procesamiento de la imagen. El artista de computación gráfica trabaja en sistemas que ofrecen un alcance mucho más lejano que las técnicas convencionales de efectos especiales ópticos o electrónicos.

La imagen traducida en una serie de elementos separados puede ser reconfigurada y, por ejemplo, desplazada en la pantalla, sostenida o “congelada”, deformada, comprimida, extendida, puesta en rotación o alargada. Todos éstos efectos especiales se hacen usando un proceso especial de grabación programado computarizadamente.

Las técnicas digitales también pueden usarse puramente para “fabricar” una imagen por medios electrónicos: esto se conoce como síntesis de la imagen o gráficos computarizados.

La síntesis de imágenes computarizadas envuelve el uso de algoritmos para producir líneas, curvas, degradaciones de colores o tonalidades.

En los primeros sistemas (generadores de caracteres), las características de los elementos de la imagen individual se guardaban en la memoria y se llamaban para constituir la imagen por yuxtaposición.

En los sistemas más recientes, la memoria también incluye fórmulas matemáticas para que un rango de formas, estructuras y texturas puedan ser creadas. Tales técnicas se usan en el CAD (Diseño Asistido por Computadora), pero se necesita equipo más complejo en la televisión, debido principalmente a los requisitos con respecto a las imágenes en movimiento, efectos especiales y calidades estéticas (múltiples reflejos, sombras, etc).

HACIA OTRAS PANTALLAS

Investigaciones se siguen en diversos dominios con vista a mejorar la impresión visual de las imágenes electrónicas.

TELEVISIÓN DE ALTA DEFINICIÓN (HDTV)

Comparada con la tecnología de la televisión de hoy, las diferencias serían las siguientes: formato de imagen más ancho (16:9), resolución espacial más alta (cerca de 1000 líneas), pantallas más grandes.

La televisión de alta definición ofrecería una calidad comparable a una película de 35 mm y permitiría por consiguiente rodar las películas electrónicamente.

TELEVISIÓN ESTEREOSCÓPICA

Ningún método satisfactorio se ha encontrado aún para dar la impresión de relieve en la televisión (3-D). Uno de los principales problemas es que los sistemas que cuentan con separación de colores crean una sensación artificial. Hoy se investigan técnicas que usen lentes polarizados neutrales.

Con todos éstos sistemas, los espectadores necesitarían ponerse lentes. Para superar ésta dificultad, una de las posibilidades a largo plazo que se han investigado es el diseño de tubos de imagen con lentes incorporados que presenten las imágenes separadas para el ojo izquierdo y para el derecho.