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El archivo audiovisual (II)

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Calidad

Cuando hablamos de calidad la subjetividad nos aborda, no todo el mundo percibe la calidad de la misma manera, al igual que no todo el mundo está dispuesto a pagar cualquier precio por la más alta calidad, esto sucede tambien en los entornos de archivo. El factor tiempo, coste y uso son elementos que determinarán la calidad de un sistema de archivo, tanto en su concepción, como en su implantación, y explotación.
Si nos centramos en la calidad de un contenido, entonces debemos pensar antes estas cuestiones:
¿Que va a deparar el futuro para los archivos actuales? ¿Qué formato existirá en el futuro como elemento de producción? ¿Cuál es el uso que se quiere dar a nuestro archivo?
Nadie puede predecir el futuro con precisión, se pueden hacer apuestas por uno u otro formato, por una y otra tecnología pero nadie puede tener la seguridad, por eso la única solución válida es elegir el formato actual que mejor relación calidad/coste nos ofrezca y asumir que en un futuro este formato quedará obsoleto y se tendrá que migrar a otro más moderno, por tanto cuanta mayor calidad se haya conservado mejor calidad tendrá el formato futuro.
Formatos, encapsulados y codificación
Salvar y preservar el original con la mejor calidad posible es un hito máximo al que aspira todo archivo, pero por razones técnicas y también de coste, esto no siempre es posible, analicemos las opciones existentes.
–    Digitalizar la señal por SDI a 270Mbps con resolución 4:2:2 y generar un fichero sin compresión a través de codificadores al uso (solución lossless, sin pérdida).
–    Utilizar un formato de fuente abierta (open source) que permita trabajar sobre el fichero al margen de los dictámenes del mercado audiovisual. En este escenario se contempla incluso la capacidad de auto ejecución de los contenidos, reproduciéndolos como si de un autoexec informático se tratase.
–    Utilizar una compresión mínima en la generación del fichero, compresión 2:1 o similar, como el formato JPEG2000 (solución lossy, poca pérdida).
–    Comprimir la señal a un bitrate aceptado por la industria de producción equivalente de forma subjetiva a un 2:1, como el formato MPEG-2 D-10 (solución comprimida).
–    Comprimir la señal a un bajo bitrate con buena calidad subjetiva gracias a una compresión tipo MPEG-2 o MPEG-4 de GOP largo, como en los casos de alta definición que requiere una altísima tasa de bits por segundos.
Está claro que la mejor forma para no errar es utilizar el formato de mayor calidad de cada momento, para SD sin compresión y para HD el 4K o superior, pero el coste es directamente proporcional al margen de error futuro y pocos Broadcasters pueden asumir un archivo sin compresión o una alta definición de 4K.
Por tanto, siendo realistas debemos responder unas preguntas antes de seguir con la elección de nuestro formato de archivo:
¿Se debe corresponder el formato de archivo con el formato de producción?, ¿se debe basar el archivo en los estándares del mercado actual?
Estas preguntas se las plantean los broadcasters actualmente, y la repuesta es posiblemente diferente para cada uno de ellos. La respuesta realmente depende mucho del uso que se quiera dar al archivo, si está principalmente orientado a la conservación de los contenidos, como el caso de los museos, filmotecas, videotecas o instituciones, entonces la respuesta es no, no es necesario seguir la dictadura de los mercados, si bien se debe elegir la tecnología en función de los costes, presupuestos y mayor calidad posible, buscando acuerdos y soluciones de fabricantes especializados en archivos de conservación.
Si nuestro objetivo para el archivo es conservar y preservar contenidos pero también utilizarse en entornos de producción, entonces la respuesta se debe acercar al sí. De forma directamente proporcional a la cantidad o disponibilidad que le vamos a pedir al archivo digital IT.
Actualmente, el encapsulado elegido por los broadcasters para un archivo audiovisual está basado en el MXF, al margen de su compresión, este encapsulador se ha convertido en un estándar de intercambio entre los diferentes fabricantes de productos audiovisuales, y por fin permite una interoperabilidad entre sistemas cercana al 100%, aunque como casi siempre con excepciones a la regla).
Aun así el grupo de trabajo Presto Prime, se plantea algunas dudas;
¿Es éste el encapsulado adecuado para un archivo?, ¿estamos seguros que perdurarán en el equipamiento Broadcast del futuro?
El MXF no está soportado por las herramientas de librerías digitales más potentes como JHOVE, PRONOM y otros extractores de metadata no audiovisual.
Los broadcasters en lugar de utilizar archivos digitales de la industria general (carentes de las utilidades específicas que se precisan en el entorno audiovisual), se decantan tal como vimos en números anteriores de TM Broadcast, por sistemas MAM de gestión de media.
Aun con estos miedos, los grandes broadcasters están archivando los contenidos bajo este estándar de igualdad que es el MXF, no sin mirar de reojo el problema con la metadata propietaria de de cada fabricante, que en algunos casos hace los ficheros incompatibles (requiriendo procesado exclusivo para su compatibilidad total),
Sistemas de Control de calidad, Quality Controls
Existen dos tipos de control de calidad que se pueden realizar a un archivo ya ingestado, uno del contenido y otro del contenedor.
En el contenido, se pueden buscar fallos, problemas o errores como;
–    Detección de la pantalla en negro.
–    Detección de congelados.
–    Detección de ausencia de señal
–    Saltos de código de tiempo, generando opcionalmente, un fichero por cada salto.
–    Indicadores del Nivel de ruido, contraste, brillo, crominancia, sincronismos, etc.
–    Medidor de niveles de audio.
Todos estos parámetros son automatizables por sistemas informáticos que desentraman los ficheros, analizan y extraen informes y reportes que determinan su calidad objetiva del contenido.
Dentro del análisis del contenido hay una parte que no se puede automatizar que es la calidad subjetiva así como la documentación o metadata descriptiva, para estas tareas es siempre precisa la intervención humana, aunque se está avanzando en técnicas automatizadas que ayuden a la labor humana como el speech to text, ocr, etc.
Dentro del proyecto de Presto Prime, está en estudio una herramienta que determine el mejor bitrate de codificación para los materiales en base a su análisis.
El control de calidad del contenedor, se centra en el análisis del fichero en si mismo, su integridad, compatibilidad, estructura, tamaño, cabecera, encapsulado correcto, etc.
Para ello existen herramientas automáticas que analizan los ficheros durante el proceso de archivado y posteriormente y si es necesario en el proceso de recuperación.
En los posibles problemas de contenido, tenemos por ejemplo, la escritura errónea en cinta de datos, incoherencia entre el tamaño del fichero y su metadata de duración, etc.
El 1% de los errores de los ficheros no pueden ser relacionados directamente con una causa física de la cinta, pero si del entorno tapeless que rodea a la media, codificadores, entornos de red, almacenamiento caché… es por ello muy importante realizar escrupulosos mantenimientos preventivos y correctivos, que reducirán notablemente el porcentaje de errores en el archivo.

Metadata

El modelo de datos es un elemento clave en un archivo digital, de él depende la correcta clasificación y potencia de recuperación de los contenidos.
En entornos de archivística existen proyectos variados para abordar el mundo de los metadatos audiovisuales, algunos de ellos son;
Premis, Exlibris, N2DL, Rosetta, Presto Space Data Model. OAIS, SHAMAN, BPEL, Xdel, Caspar,…
Todos ellos son válidos, y los une un objetivo común, pero también unas interrogantes; una vez se tiene el modelo de datos, ¿cómo se puede enriquecer la metadata?¿qué alternativas existen para documentar los contenidos de forma más profunda?
Alternativa uno, contratar una legión de documentalistas, biblioteconomistas y expertos en materia audiovisual.
Alternativa dos, abrir los contenidos al gran público y a modo de juego o bajo recompensas invitar a la documentación profunda del gran público, algo similar al exitoso y altruista proyecto de la Wikipedia. El grupo Presto Prime está apoyando este tipo de iniciativas.

Problemas

La tecnología Digital es la solución a los problemas de la tecnología analógica, pero no está libre de culpa, también tiene problemas que han de resolverse eficientemente.
Una de las lecciones aprendidas por los integrantes del grupo Presto Prime, es a prevenir los problemas antes de que ocurran.
Problemas que puede surgir al planificar y diseñar un sistema de archivo digital IT.
Se deben reconocer los problemas inherentes de la tecnología audiovisual.
–    Uno de los problemas es el incesante avance en los formatos de compresión, que impiden determinar un formato como válido para un periodo superior a cinco años.
Un ejemplo lo encontramos en la BBC que eligió el formato MPEG-2 a bajo bitrate y long gop como formato de baja resolución para su archivo en cinta magnética tradicional (millones de horas, algunas en D-3 sin compresión). La intención era disponer y poner a disposición del gran público estos contenidos en esta calidad, pero hoy día para browsing, el MPEG-2 está siendo sustituido por el MPEG-4 en sus diferentes encapsulados, siendo el flash el más empleado en Internet por ejemplo. Por tanto la BBC vuelve a plantearse qué formato elegir como baja resolución en su proyecto de digitalización. Y hay que sumarle la necesidad de preservación de los contenidos de cinta de vídeo que en unos años necesitarán obligatoriamente su migración a sistemas seguramente IT. En principio la idea inicial es digitalizar los contenidos en soluciones lossless o lossy. Por ejemplo, las cintas D-3 sin compresión se ingestarían sin compresión bajo encapsulado mxf y generan  una baja resolución con MPEG-4, pero el coste de trabajar sin compresión hoy día sigue siendo enorme, por lo que el proyecto va despacio.
–    Problemas de error en lectura y escritura de los discos duros (para minimizarlos se utiliza tecnología de tipo RAID).
–    Problemas de compatibilidad de futuro entre las cintas de datos tipo LTO.
En el análisis de una solución de archivo se debe tener en consideración las migraciones futuras, que son casi obligadas conforme la tecnología avanza. Para ello la solución más limpia es la de disponer de dos sistemas paralelos en los que los contenidos del sistema antiguo migra al nuevo.
–    Problemas con des-sincronización del audio y el vídeo, mayor tasa en encapsulados con el vídeo y audio por separado como el OP-ATOM.
–    Problemas de sincronismo.
–    Problemas de codificación de imágenes congeladas
–    Problemas de codificación de señales en negro.
Pueden existir problemas invisibles, y problemas del pasado, las cuatro normas a tener siempre en mente para los errores, son:
–    Predecir
–    Detectar
–    Manejar
–    Corregir
Recuperación ante Desastres
Ante un accidente o un desastre de tipo catastrófico se planean sistemas de almacenamiento descentralizado y posterior recuperación.
Elementos como depositar un back up del material en edificios diferentes, o realizar archivos de seguridad o duplicidad de materiales en diferentes sedes o incluso ciudades, países, etc. son elementos a tener en consideración para asegurar la continuidad y larga vida de los activos audiovisuales.

Estrategias de almacenamiento y explotación de Órganos públicos

En cuanto a los archivos y contenidos de los órganos públicos existe un debate abierto sobre el tratamiento que se le debe dar a este material que pertenece a los ciudadanos y a su historia. ¿Se debe abrir el archivo a un público general?, ¿se debe explotar con fines comerciales? Si lo comparamos con un museo, los contenidos audiovisuales estarían a disposición de un público general que pagara una entrada que ayuda a su conservación, y si se desea utilizar el contenido con un fin más comercial, entonces se debe pagar un canon que sufrague los costes de mantenimiento de los activos.
Dentro de los proyectos de la comunidad europea, existe uno muy interesante que colabora con Presto Prime, se trata de Europeana (www.Europeana.eu), un portal para compartir contenidos, ideas, imágenes, audio y vídeo de forma libre. Se pueden descargar contenidos gratis o de pago, depende del autor. Las tres bases de un archivo se encuentran aquí, Buscar, Encontrar y Descargar.

Seguridad y derechos de autor

¿Como proteger los contenidos ante usos fraudulentos o robo?
Para asegurar los derechos de autor, existen varias tecnologías de control y seguimiento del archivo a través de marcas de agua invisibles al ojo humano, que permiten realizar un seguimiento y control de los contenidos una vez que salen del archivo, pero este water marking nunca debe realizarse dentro del archivo sino en los puertos de salida o intercambio, el archivo debe permanecer siempre sin mácula. Para el control, seguimiento y seguridad de los contenidos dentro de la propia empresa existen otras tecnologías y sistemas de seguridad que a nivel de usuario o máquina permiten un control total sobre el uso de los activos audiovisuales.
En la última reunión de Presto Prime, uno de los puntos que se trataron fueron los servicios externos que puedan minimizar los costes de los Broadcasters;
Empresas alrededor de un archivo histórico audiovisual
Alrededor de una demanda se genera una oferta, los archivos demandan soluciones y parte de ellas las pueden ofrecer empresas específicas que ofrecen:
Venta de equipamientos y sistemas de archivo
Alquiler de equipamientos y sistemas de archivo
Servicio digitalización, servicio de ingesta y codificación, coste por hora de material ingestado.
Servicio de alquiler del archivo. Por ejemplo, 500$ por año y por TB de material ya ingestado.
Servicio de recuperación, desde el proveedor que alquila el archivo hasta la empresa audiovisual que lo demanda, soluciones como VSN IP-Transfer o similar.
Publicación de los contenidos al público en varias calidades, dependiendo si es previo pago o gratuito.
Como resumen, sacamos en claro que ninguno está en disposición de garantizar los contenidos.
El alquiler del archivo debe ser un acuerdo entre el proveedor y el cliente, compartiendo la responsabilidad de la cautela de los contenidos.
Es interesante que en un futuro exista un organismo que otorgue algún tipo de certificado de empresa de digitalización, algo así como un ISO de archivo.

La cinta de vídeo

La cinta magnética es un producto de alta precisión que necesita una gran investigación y desarrollo para su fabricación.
Sin embargo, pese a la importancia de la cinta de vídeo, no recibe un uso cuidadoso, se le somete a tensiones y velocidades distintas, a la rotación de las cabezas del vídeo a alta velocidad, erosionando la cinta a su paso. Está presionada entre rodillos, guías, tambores y cabezas estáticas, también se le hace funcionar en distintas condiciones ambientales muchas veces adversas. A todo esto, hay que añadir el operador humano, que puede producir daños importantes cuando la maneja con descuido.
Las especificaciones técnicas de las cintas de vídeo deben reunir una serie de características:
–    Retención de la señal alta.
–    Relación de la señal/ ruido alta.
–    Características de bajo empachamiento por suciedad.
–    Baja tasa de «Dropouts» o Drops.
–    Poca abrasión, para alargar la vida de la cabeza.
–    Larga vida de la cinta.
–    Capacidad para grabar frecuencias, tanto muy altas como bajas.
–    Resistencia mecánica para resistir las distorsiones por penetración de las cabezas, la fricción y los tirones entre las bobinas.
–    Estabilidad frente a las alteraciones ambientales.
–    Propiedades antiestáticas.
Uno de los métodos para producir la cinta magnética es utilizar un polvo que se fija a una película de poliéster mediante un adhesivo, a este resultado se le conoce como «Medio de Partículas».
Otro de los métodos es usar materiales casi continuos, en los que los revestimientos se evaporen hacia la película de poliéster y no se usa adhesivo, conociéndose como «Emulsiones Delgadas».
La intensidad de magnetización es casi dos veces mayor en la cinta de Emulsiones Delgadas ya que la densidad de compresión del material magnético es de casi el doble que en la cinta de Medio de Partículas.
La orientación magnética de la cinta puede ser longitudinal, basándose en la grabación de las cabezas o bien vertical para aumentar la densidad de información.
En un principio los materiales preferentes eran los óxidos magnéticos de hierro, el inconveniente en la magnetita es su inestabilidad, por lo que entonces se recurre al óxido férrico sintético gamma. Las partículas tienen forma de aguja (acular) y una coercitividad en el umbral de 250-350 Oersteds.
La Coercitividad intrínseca es el campo magnético requerido para reducir a cero la magnetización de un material (magnéticamente saturado). La fuerza coercitiva es la fuerza necesaria para anular la magnetización de un material a partir de su estado de saturación.
Posteriormente aparecen las cintas de dióxido de cromo, con más posibilidades de manipulación. Su coercitividad es mayor, llegando a los 400 Oe. Sus partículas se forman de una forma más regular, pero puede resultar abrasiva y en condiciones de calor y humedad puede perder su magnetización.
Contaminando el óxido de hierro con cobalto de óxido se consigue una coercitividad mayor que alcanza los 1000 Oe, con lo que se consigue una salida de señal más alta, con una buena relación señal/ ruido, las cintas de oxido de hierro contaminado rondan una coercitividad de entre 450 y 600 Oersteds.
La Retentividad es la máxima magnetización remanente posible en un material magnético. Los valores de Retentividad y Coercitividad se obtienen de un magnetómetro al que se aplica un campo de 5000 Oersteds (398 Ka/m).
Cuanto mayor sea la Coercitividad, mayor será el nivel de señal que se puede grabar.
Cuando la superficie magnética es metal, las propiedades de magnetización de una cinta aumentan, sobre todo si se prescinde de un sistema adhesivo.
Este sistema es el utilizado en formatos como el DVCam, D8, Hi8…se denomina ME, «Metal Evaporado» y se trata de evaporar el metal sobre la película base de poliéster. Se utiliza níquel, hierro, cromo o cobalto.
La operación se realiza al vacío calentando los materiales hasta su evaporación, el chorro de vapor tiene además una determinada inclinación para alinear el grano de la cinta en la dirección de la grabación.
Además del ME existen las cintas de MP (Polvo de Metal), se fabrican usando un adhesivo que adhiere el polvo de metal a la base.
Las cintas más comunes son las de partículas de metal como es el caso del óxido férrico gamma. Si se intenta aumentar de forma excesiva la densidad de las partículas en la cinta, se consigue una baja capacidad de adherencia y desprendimientos de partículas de la emulsión.
En el uso diario de una cinta, ésta sufre una fricción con un aumento de calor considerable, es importante que la cinta no se ablande ni produzca residuos que obstruyan la cabeza. La fricción y la resistencia eléctrica que sufre la cinta deben ser bajas.
Además de una base de poliéster y de las capas magnéticas, la cinta de vídeo necesita de un lubricante para reducir el desgaste de la cinta, la cinta a su paso por las guías y las cabezas sufre un rozamiento que se ve aliviado gracias a la utilización de un lubricante compuesto de ácidos grasos.
Algunas cintas llevan también estabilizadores y conservadores, para climas tropicales también se añaden fungicidas contra la aparición de moho.
Para disminuir la carga estática de la cinta se añade una capa de carbono, esta capa posterior atrae también el polvo que de lo contrario se asentaría en la capa magnética, la capa posterior de carbono debe presentar una baja fricción que asegure una velocidad estable al magnetoscopio.
En el proceso de fabricación de una cinta de vídeo el recubrimiento debe ser uniforme con unos límites muy exigentes que están en el +/- 2,5 % tanto longitudinal como transversalmente.
Las partículas de una cinta, en su proceso de fabricación, se orientan dependiendo si se va a utilizar en máquina helicoidal o transversal. La orientación es sumamente importante, de tal modo que una mala orientación afecta más a las altas frecuencias. Esta orientación se realiza aplicando un campo magnético externo, de esta forma las partículas forman cadenas, alineándose de forma correcta.
Una vez realizado todo el proceso de formación de la cinta de vídeo se procede al corte de la misma. Esta operación es delicada, ya que dada la precisión de los formatos y la total compatibilidad que las cintas deben tener con todos los fabricantes, el margen de error es de +/- 0,0004 pulgadas (0,01015 Mm.).
Como resultado final la cinta se enrolla y almacena en cassettes o bobinas, para su posterior utilización en magnetoscopios.
Una cinta de vídeo tiene una vida limitada, cuando se han hecho entre 50 y 200 pases (dependiendo de la cinta) la cinta se resiente y comienza a perder emulsión generando «Drop Outs». Los formatos digitales, gracias a los potentes correctores de errores, son capaces de camuflar estos Drop Outs, pero si la utilización de una cinta y su magnetoscopio se hace de forma irresponsable, los fallos de vídeo aparecen.
El mantenimiento y limpieza de los equipos es imprescindible para un perfecto aprovechamiento de las ventajosas posibilidades de las cintas de vídeo.
La humedad, el polvo y la suciedad son sus enemigos, pueden producirse arrugas al comienzo de una cinta que afecten a toda la película. Por tanto una cassette o bobina debe manipularse de forma correcta, no se debe dejar mucho tiempo una cinta parada en «Stby On» en el magnetoscopio, ya que el rozamiento es continuo y la cinta es más vulnerable al polvo.
El polvo sedimentado en la cinta de vídeo puede ser temporal y se soluciona bobinando y rebobinando la cinta varias veces.
Para evitar la aparición de impurezas en la cinta de vídeo que posteriormente afectarán a la utilización de la misma, no se debe comer ni fumar cerca del magnetoscopio, no tocar la cinta magnética, limpiar cuidadosamente el magnetoscopio, evitar cambios ambientales bruscos y almacenar la cinta en posición vertical…estas son algunas pautas a seguir para sacar el máximo provecho a la cinta de vídeo.

El archivo audiosvisual (I)

TXT: Asier Anitua
Especial Broadcast 2
Nueva edición del m
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