I Laser Disk CAV NTSC a 24 fps non esistono.

Premetto che si tratta di un articolo prettamente tecnico che nasce da una discussione tra tecnici, quindi non avventuratevi nella lettura se non siete almeno minimamente esperti della materia, anche se  cercherò di essere il più chiaro possibile.

La tesi che andrò a dimostrare nasce da diverse affermazioni trovate in rete dove si evince che i Laser Disk di film (quindi di origine cinematografica) in formato CAV sono codificati a 24 fotogrammi al secondo esattamente come le pellicole cinematografiche proiettate al cinema. Purtroppo, per quanto riguarda il formato Laser Disk sia CAV che CLV (i due standard di questo media ormai obsoleto) questo non è possibile, nascendo infatti solo ed esclusivamente per il formato televisivo, ma andiamo a chiarirne il perché.

Limiterò il discorso al formato NTSC perché è lì dove il problema si presenta, nel PAL il discorso è diverso.

Per prima cosa alcune assunzioni che gli appassionati del settore già conoscono ma servono a chiarire e rendere comprensibile il perché di questa errata assunzione.

Il formato televisivo NTSC funziona a 59,94 Hz (normalmente approssimati a 60 Hz) dove nel tubo catodico vengono  “interlacciati” due fotogrammi, cioè con una visualizzazione alternata di 262,5 linee pari e 262,5 linee dispari viene visualizzato un fotogramma composto da un totale di 525 linee ogni ciclo di 29,97 Hz (approssimato a 30 Hz). In pratica su di un TV in standard NTSC abbiamo la visualizzazione di 29,97 fotogrammi ogni secondo.

Questa frequenza sulla TV non cambia MAI, quindi se tu stia vedendo una videocassetta, una trasmissione in diretta, un LD, una console o un’altra qualsiasi cosa che viene visualizzata in formato NTSC la stai vedendo a 59,94 Hz interlacciati e quindi a 29,97 fps (fotogrammi al secondo).

Come scritto precedentemente, il materiale destinato al circuito cinematografico (film per il cinema) vengono girati e proiettati a 24 fotogrammi al secondo.

Per convertire quindi un materiale cinematografico girato a 24 fotogrammi al secondo in formato televisivo NTSC lo si deve far andare in qualche modo a 29,97 (30) fps, e se non ci fosse nessun “adattamento” vedremmo i film con un effetto accelerato alla “Benny Hill”.

Per rendere quindi la visione non accelerata viene utilizzata una tecnica detta “3:2 Pulldown”.

In cosa consiste il “3:2 Pulldown”? Prima di tutto il filmato a 24 fps viene “rallentato” di poco per portarlo a 23,97 fps, il rallentamento è impercettibile, a questo punto per “trasformarlo” in un filmato a 29,97 fps anziché ripetere ogni semiquadro (field) per ogni fotogramma diviso in 262,5 linee pari e 262,5 linee dispari viene preso un fotogramma e messo in 3 semiquadri (field) consecutivi e il successivo invece in 2 e così via, da questo il nome “3:2”. E’ chiaro che quindi esisteranno nel formato NTSC dei fotogrammi interlacciati composti non dallo stesso fotogramma della pellicola originale ma da due differenti fotogrammi uno successivo all’altro. Questo effetto di quadro “sfasato” viene chiamato “jittering”.

Arriviamo ora al dunque, cioè al motivo per cui si crede che gli LD CAV NTSC di sorgente cinematografica siano codificati a 24 fps e non a 29,97 (30) come invece sono.

Questa leggenda nasce dal fatto che se faccio un avanzamento fotogramma per fotogramma di un LD CAV NTSC il “frame counter” del mio lettore conta 24 fps e vedo sempre dei bellissimi still frame a 525 linee stabili.

Infatti se un LD CAV NTSC permettesse di stoppare il video ESATTAMENTE su tutti i 30 fotogrammi di un video convertito da un formato cinematografico a 24 fps (con il metodo 3:2 pulldown) avremmo ben il 40% di probabilità di fermarci su un fotogramma formato dai field di due differenti fotogrammi sorgenti, con un conseguente e bruttissimo effetto jittering.

Per rimediare a questo gli inventori del formato CAV hanno pensato ad una soluzione chiamata “white flag”, in pratica all’interno del VBI (vertical blank interval, dove normalmente si codificano i sottotitoli in formato CC o nel nostro formato PAL il “televideo”), esattamente alla linea 11 del VBI, viene codificato un numero di riferimento del fotogramma originale sorgente a 24 fps, in questo modo se premiamo il “pause” o usiamo l’avanzamento fotogramma per fotogramma in un lettore LD CAV, questo leggerà anche l’informazione presente nel “white flag” ed il lettore si posizionerà sempre sul primo fotogramma con quel codice, in questo modo viene evitato che l’utente visualizzi il famigerato fotogramma “3:2” con i due field diversi che verranno bellamente “saltati” visualizzando solo i 24 frame originari. Questa informazione verrà passata anche ai “time counters” dei lettori LD CAV che visualizzeranno la numerazione dei frame corrispettivi del sorgente cinematografico.

Se invece non utilizzeremo il “pause” o il “frame by frame” del lettore ma vedremo normalmente il nostro LD NTSC questo verrà visualizzato nei classici 29,97 fps compresi i fotogrammi “3:2”.

Ed è per questo motivo che se acquisiamo oggi con un framegrabber su computer un filmato cinematografico che arriva da una sorgente NTSC (LD o VHS che sia) dobbiamo poi usare un filtro chiamato “Reverse telecine” (o inverse telecine o reverse pulldown a seconda dei programmi) per ottenere nuovamente il filmato nei suoi 24 fps originari e non ai 29,97 che arrivano dal video in formato NTSC.

Alla prossima!

Riferimenti:
http://originaltrilogy.com/forum/topic.cfm/3-2-on-laserdisc-question/topic/2648/
http://aarongiles.com/?p=238

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