Il ritardo del cavo in righe e pixel, l'anticipo da impostare sul generatore di sincronismi e i dati di timing di ogni formato broadcast. Tutto viene calcolato nel tuo browser.
Scegli il formato che stai temporizzando. Tutto quello che segue deriva dal numero di righe totali e dal pixel clock, non dall'immagine attiva.
Righe totali e campioni totali per riga comprendono la cancellazione, perché è quello che conta il pixel clock. I formati interlacciati sono indicati per frequenza di quadro: 1080i/50 sono 25 quadri al secondo, quindi una riga dura come nel 1080p/25.
Nel cavo il segnale viaggia più lento della luce. Quanto più lento lo dice la velocità di propagazione, ed è stampata su ogni scheda tecnica.
I valori di velocità di propagazione vengono dalle schede tecniche pubblicate e sono tipici, non garantiti: controlla quello del cavo che stai davvero tirando. La fibra è calcolata dall'indice di gruppo, quindi è più lenta di un coassiale espanso di pari lunghezza.
Una telecamera alimentata da una lunga tratta di riferimento risponde in ritardo al mixer, del ritardo del cavo di riferimento più quello del video di ritorno. Anticipa del totale l'uscita di sincronismo che alimenta quell'apparato.
Entrambe le tratte usano il tipo di cavo scelto nella sezione 2. Il ritardo di elaborazione dipende dall'apparato e non sta mai nel cavo: prendilo dal costruttore o misuralo. Questo calcolo ti dà un valore di partenza da digitare, non sostituisce il monitor a forma d'onda.
I generatori di sincronismi vogliono gli offset in righe e pixel, le schede tecniche parlano di microsecondi e metri. Converti nei due sensi, nel formato scelto qui sopra.
Modifica il campo dei microsecondi per ottenere righe e pixel, oppure modifica righe e pixel per ottenere il tempo. Comanda l'ultimo campo che hai toccato.
Molti impianti distribuiscono ancora black burst 625/50 o 525/59,94 come riferimento di casa mentre il video è in HD. L'offset che digiti nel generatore è contato in righe del formato di riferimento, non di quello del video.
Una riga di black burst 625/50 dura 64 µs, una riga di tri-level 1080i/50 dura 35,5556 µs. Lo stesso ritardo è quindi un numero di righe diverso a seconda di quale dei due sta contando il tuo generatore. Invertirli è il modo classico per ritrovarsi fuori di una riga e mezza.
Realizzato da Elettronica Mangione, Roma — sincronizzazione broadcast dal 1984. I valori di riga e pixel derivano dai conteggi di righe totali e dai pixel clock pubblicati da SMPTE e ITU-R. Questo strumento calcola, non certifica: verifica sul monitor a forma d'onda prima di collaudare un impianto.
Genlock — da generator locking — è il modo in cui tutte le sorgenti video di un impianto vengono fatte partire con i quadri nello stesso istante. Un generatore di sincronismi centrale manda un segnale di riferimento, storicamente il black burst e in alta definizione il tri-level sync, a ogni telecamera, server e grafica. Ognuno allinea la propria uscita a quel riferimento. Senza, lo stacco fra due sorgenti strappa l'immagine, perché al mixer si chiede di cambiare sorgente a metà quadro.
Un segnale non arriva nel momento in cui parte. In un coassiale a dielettrico espanso viaggia a circa l'83 per cento della velocità della luce, cioè attorno a quattro nanosecondi al metro. Cento metri di cavo ritardano il riferimento di circa 402 ns.
Sembra trascurabile finché non lo conti in pixel. A 1080i/50 un pixel dura 13,468 ns, quindi quei 402 ns sono quasi trenta pixel: uno scostamento orizzontale visibile sul monitor a forma d'onda, e abbastanza perché un mixer rifiuti la sorgente come fuori tempo. In UHD, dove un pixel dura 1,68 ns, lo stesso cavo vale quasi 240 pixel.
Una riga intera invece è una distanza molto più lunga di quanto ci si aspetti: a 1080i/50 una riga dura 35,56 µs, cioè circa 8,8 km di coassiale. Dentro un edificio normale lavori quindi quasi sempre in pixel, non in righe. Lo strumento qui sopra ti mostra entrambi.
Il ritardo si paga due volte. Il riferimento viaggia fino alla telecamera, e il video della telecamera torna indietro fino al mixer. Le due tratte si sommano, e la somma è di quanto la sorgente è in ritardo nel punto in cui il tempo viene giudicato.
Perciò l'uscita di sincronismo che alimenta quell'apparato va anticipata del totale. Una telecamera con 80 m di riferimento in andata e 120 m di video in ritorno è in ritardo di 200 m di cavo, circa 804 ns, che a 1080i/50 fanno 59 pixel. Anticipa il suo riferimento di 59 pixel e arriva in tempo.
L'eventuale ritardo di elaborazione interno all'apparato si somma a questo e non sta nel cavo: te lo deve dare il costruttore, oppure lo misuri. Nessun calcolatore può indovinarlo.
Il black burst è un segnale composito con immagine nera, usato come riferimento fin dall'epoca analogica e ancora distribuito in moltissimi impianti. Il tri-level sync usa tre livelli di tensione e una transizione più ripida: per questo è preferito in alta definizione, perché l'istante in cui il ricevitore decide che il sincronismo è arrivato è meno ambiguo e il jitter di timing è più basso.
Qui sta la trappola. Il tuo generatore conta l'offset in righe del formato di riferimento, non del video che stai temporizzando. Una riga di black burst 625/50 dura 64 µs. Una riga di tri-level 1080i/50 dura 35,5556 µs. Lo stesso ritardo è un numero di righe completamente diverso a seconda di quale dei due il generatore sta contando, e digitare il numero HD in una macchina riferita al black burst ti manda fuori di quasi una riga. La sezione 5 qui sopra mostra lo stesso offset espresso in tutti i modi, così vedi quale numero va nel tuo generatore.
Tutti i conti qui usano righe totali e campioni totali per riga, cancellazione compresa, perché è quello che conta il pixel clock. Il video a 1080 righe ha 1125 righe totali; il 720p ne ha 750; il 625/50 ne ha 625 e il 525/59,94 ne ha 525. Moltiplicando i campioni totali per riga per le righe totali e per il frame rate ottieni esattamente il pixel clock pubblicato: 13,5 MHz in definizione standard, 74,25 MHz in HD, 148,5 MHz per il 1080p/50 e 594 MHz per l'UHD a 50 Hz.
Usare le righe attive al posto di quelle totali — 1080 invece di 1125 — è l'altro modo classico di sbagliare un calcolo di timing di diversi punti percentuali.
Quasi tutti gli impianti oggi sono ibridi. Una parte è ancora SDI, riferita a black burst o tri-level. Una parte è SMPTE ST 2110 su IP, riferita al PTP. Le due linee temporali devono descrivere lo stesso istante, altrimenti una sorgente in tempo da un lato è fuori tempo dall'altro.
È il lavoro di un grandmaster che parla entrambe le lingue: disciplinato da GNSS, che serve PTP secondo SMPTE ST 2059-2 al lato IP e pilota la distribuzione di black burst e tri-level sul lato tradizionale, partendo da un solo orologio. Se stai temporizzando un impianto con questo calcolatore, quello è l'apparato che ci sta sotto, ed è quello che costruiamo noi.
Questi strumenti sono gratuiti perché costruiamo le apparecchiature che fanno lo stesso lavoro dentro una regia, ventiquattro ore su ventiquattro, senza bisogno di tenere aperta una scheda del browser.
Elettronica Mangione progetta sistemi di sincronizzazione broadcast a Roma dal 1984, con oltre 1.000 installazioni in 15 paesi. Parla con un tecnico.
Circa quattro nanosecondi al metro per un coassiale a dielettrico espanso con velocità di propagazione dell'83 per cento, come il Belden 1694A. Un cavo a polietilene solido al 66 per cento è più lento, circa 5,05 ns al metro. La fibra sta attorno a 4,9 ns al metro, leggermente più lenta di un buon coassiale, perché il valore deriva dall'indice di gruppo del vetro e non da un dielettrico.
A 1080i/50, dove un pixel dura 13,468 ns, 100 metri di coassiale all'83 per cento fanno circa 30 pixel. A 2160p/50 un pixel dura 1,68 ns, quindi lo stesso cavo vale quasi 240 pixel. Il numero di pixel dipende interamente dal pixel clock del formato che stai temporizzando.
Anticiparla. L'apparato risponde in ritardo del tempo che il segnale passa nel cavo, quindi gli mandi il riferimento in anticipo della stessa quantità per riportare il ritorno in tempo al mixer.
Tutti e due. Il riferimento va all'andata e il video torna indietro, e il tempo si giudica dove arriva il video. Una telecamera con 80 m all'andata e 120 m al ritorno è in ritardo di 200 m di cavo.
Il black burst è un segnale composito che porta un'immagine nera, ereditato dall'analogico e ancora largamente distribuito. Il tri-level sync usa tre livelli di tensione con un attraversamento dello zero più ripido, che rende meno ambiguo l'istante di arrivo e abbassa il jitter di timing: per questo si preferisce in alta definizione.
Perché un generatore di sincronismi lavora contando il proprio pixel clock. Il suo offset è un numero di periodi di clock, e li mostra come righe più pixel. Il punto delicato è che sono righe del formato di riferimento che sta generando, che può non essere il formato del video che stai temporizzando.
Sì. 1080 è l'immagine attiva; 1125 è il totale con la cancellazione, ed è il totale che il pixel clock conta. Un calcolo di timing fatto su 1080 invece che su 1125 sbaglia di diversi punti percentuali.
In un impianto ibrido sì. Il lato SDI ha ancora bisogno di black burst o tri-level mentre il lato IP è riferito al PTP, e i due devono descrivere lo stesso istante. È per questo che i grandmaster per il broadcast generano anche il riferimento tradizionale oltre al PTP.
Sì, senza registrazione. Tutto viene calcolato nel tuo browser e i dati che inserisci non vengono inviati da nessuna parte.