Sistemas ENG Aerotransportados de Geneva Aviación

Introducción
Electronic News Gathering (ENG) o el periodismo electrónico originó a finales de los años 1970, cuando las cámaras de vídeo portátiles reemplazaron a las camaras de película como la principal heramienta de adquisición de imágenes. Al principio, las noticias eran grabadas en el campo y la cinta se llevaba a la estación donde era editada y se ponia al aire. Hoy en dia, microondas y satelite portátiles se utilizan para poner las noticias al aire en vivo.
Competición intensa en las notcias de televisión ha causado a muchas estaciones aumentar su flota de camiones ENG con uno a más helicópteros. La perspectiva única que ofrece un ENG aerotransportado puede ser una importante refuerzo de ratings .
Diseño y construcción de un helicóptero de ENG es una tarea de enormes proporciones. Un helicóptero de noticias de televisión totalmente equipado cuenta con múltiples cámaras, capacidad de grabación / reproducción, distribución, supervisión, un receptor fuera del aire, y un enlace de microondas. En un sentido muy real, es un estudio de televisión en el aire completo, incluyendo STL. La tarea de diseño se complica por el hecho de que el espacio disponible es limitado, el calor y la vibración es extrema, y todo el equipo debe estar integrado física y eléctricamente de acuerdo con regulaciones de la FAA.
Este estudio de caso se examinará cómo Geneva Aviación (www.genevaaviation.com), uno de los principales constructores del mundo de sistemas de ENG en el aire, ha utilizado módulos BrightEye de Ensemble Designs para ofrecer a sus clientes la funcionalidad y fiabilidad que exigen.
Evolución del moderno helicóptero de noticias para la televisión
Cuando las cadenas de television primero empezaron a usar helicópteros como instrumentos de recolección de noticias, su enfoque era simple y directo: use el helicóptero como plataforma para llevar a un camarógrafo y su equipo al aire. Esto le dio al productor de noticias una nueva perspectiva dramática desde donde cubrir ciertos tipos de noticias: incendios, desastres naturales, persecuciones policiales, y eventos más comunes como atascos de tráfico.
Este sencillo enfoque tenía una serie de deficiencias significativas. En primer lugar, era casi imposible producir imágenes estables sin vibración con una cámara de mano, sobre todo cuando el lente de la cámara hace zoom ajustado. Colocación de la cámara en un soporte fijo no era una opción viable debido a la vibración del propio helicóptero. En segundo lugar, posición fija de la cámara dentro de la cabina limita el rango de vistas disponibles. En tercer lugar, ya que el piloto no era capaz de ver lo que el camarógrafo era capaz de ver a través de su visor, el piloto y el camarógrafo tenian que funcionar a la perfección como un equipo. Por último, ya que la tripulación no era capaz de ver lo que realmente estaba siendo transmitido, no podían estar seguros de que la cámara en su helicóptero estaba “vivo”.
Sistemas ENG aerotransportados han evolucionado a lo largo de los años para abordar sistemáticamente las deficiencias.
Las limitaciones impuestas por una cámara de mano se resolvieron mediante el uso de una cámara giroscópicamente-estabilizada montada en el exterior de la aeronave y controlada remotamente desde el interior de la cabina del piloto. Típicamente, las pequeñas cámaras montadas en el interior de la cabina y de cabina ofrecen planos fijos del piloto / reporter o del talento, y también permiten al aire entrevistas en vuelo. Una cámara montada en la cola también puede ser utilizado para proporcionar un plano fijo de la aeronave en vuelo con el paisaje circundante en el fondo. Las imágenes de la cámara de la cola se utilizan ampliamente para los informes meteorológicos. Un conmutador de vídeo permite que el operador de cámara para poner cualquiera de las cámaras auxiliares en el aire cuando tiene que cambiar la posición de la cámara principal giroestabilizada.
Un receptor fuera del aire permite que el piloto / periodista sepan cuando su alimento está en el aire. El sistema también incluye típicamente un VTR para permitir las salidas del sistema que se graven de forma continua, incluso cuando el helicóptero no está en el aire en vivo. Monitores LCD compactos permiten al operador de la cámara y el piloto que vean todas las fuentes de vídeo.
Desafíos técnicos
A diferencia del entorno espacioso y controlado de una instalación fija típica, las condiciones en el interior de un helicóptero son estrechas y no muy amigable a equipo:
Una sala de equipos en una instalación típica mide miles de pies cúbicos; el espacio disponible en la “sala de equipos” (la bodega de carga) de un helicóptero típico es menos de 20 pies cúbicos.
La temperatura en la mayoría de las salas de equipos se mantiene a 24 grados Celsius (75 grados Fahrenheit) o menos, la temperatura dentro de la bodega de carga de un helicóptero puede variar de forma rutinaria entre menos de 20 a más de 50 grados Celsius (menos de 4 a más 122 grados Fahrenheit).
Equipos en una instalación fija rara vez se somete a la vibración, en un helicóptero, se somete a vibración constante, a veces intensa. Alguien dijo una vez: “Un helicóptero no quiere volar, sólo vibra tanto que el suelo lo rechaza.”
La fuente de energía primaria en una instalación típica es, 120/240VAC continua estable; la fuente de energía primaria en un helicóptero es 28VDC que se interrumpe cada vez que el motor del helicóptero no se está ejecutando.
Geneva Aviation ha abordado la cuestión de vibraciones a través del diseño y la fabricación de su propio rack modular aprobado por la FAA. Permite a los equipos en una variedad de factores de forma que sean montado seguro a choque. También han abordado el tema de energía mediante el diseño y la fabricación de su propio aprobado por la FAA 28 VDC y 12 VDC convertidores de potencia.
En la selección de equipos para el uso en sus proyectos, CTO de Geneva Aviación, Steve Cudnofskey, mira cuidadosamente a el tamaño, el peso, los requisitos de energía, y la solidez del medio ambiente, así como los dispositivos de características y rendimiento, con el fin de cumplir con los objetivos de los clientes. Después de una amplia investigación y pruebas, Cudnofskey ha elegido la serie BrightEye de procesamiento de señal y módulos de conversión de Ensemble Designs para todos sus diseños de ENG actuales.
Diseño y construcción de un helicóptero ENG
Además de las cámaras, monitoreo, VTR, receptor fuera del aire, switcher, y enlace de microondas, una cantidad significativa de equipo de conversión y de procesamiento de señal se requiere para equipar adecuadamente un helicóptero ENG. Las funciones clave que se requieren son similares a los exigidos para los sistemas terrestre fijos y móviles:
- Generación de pulso de sincronización maestra
- Conversión A / D vídeo
- Distribución de vídeo
- Sincronización de frame (automático o ajustable)
- conversión ascendente y / o descendente de formato de vídeo
- Conversión A / D audio
- Retardo de audio
- Embedder de audio
El diagrama simplificado de bloques funcionales ilustra cómo se podrían utilizar varios módulos BrightEye en uno de los sistemas aéreo ENG típicos de Geneva de Aviación.
Al centro del sistema esta un módulo BE54 Generador de sincronización maestra. El BE54 tiene salidas de color negro y HD tri-level sync, que se pueden usar como referencia de sincronización maestra para todo el equipo en el sistema. Además, una salida de señal de prueba SDI ofrece baras de color, crosshatch, y una variedad de otras señales. Todas las señales se derivan de un oscilador de cristal con compensación de temperatura de alta estabilidad (TCXO).
El módulo BrightEye 91 HD Upconverter se utiliza para convertir todas las fuentes, independientemente del formato, a HD-SDI. Mientras que la cámara principal giroscópicamente estabilizada es tipicamente una unidad HD, las camaras de la cabina y de la cola son unidades de definición estándar con referencia interna con salidas analógico compuesto o SD- SDI. El sincronizador integrado del BE91 se utiliza para enganchar la senal HD upconvertida a la referencia maestra proporcionado por el BE54.
El ajuste fino de sincronización de la fuente de origen se realiza mediante el puerto USB del BE91 y una aplicación de control que se ejecuta en un PC o Mac externo. Sincronizando a cero todas las fuentes entrando al enrutador aseguran una conmutación limpia, libre de saltos o errores.
El diagrama de bloques muestra dos BE91 adicionales en la salida del router: uno en la salida del router que alimenta el microondas, y el otro en la salida del router que alimenta la entrada de la VTR. Estos son opcionales y se utilizan típicamente en instalaciones en las que se utilizan las entradas extras del router para equipos portátiles que se pueden utilizar de vez en cuando. Estos BE91 adicionales aseguran que estas dos salidas del router son siempre HD-SDI, enganchado a una referencia estable, independiente del formato o la calidad del vídeo que proviene de la fuente portátil.
El audio que acompaña a la alimentación de microondas – típicamente, el comentario del piloto / reportero – se deriva del sistema de comunicaciones de la aeronave. Un BrightEye 30-D convertidor A / D se utiliza para convertir el audio analógico del helicóptero a digital. El BE30-D tiene un retardo incorporado que se puede ajustar utilizando el software de control BrightEye para compensar por el retardo de vídeo introducido en la conversión ascendente de la cámara a bordo a HD. Esto asegura la sincronización de labios adecuada cuando la cámara del talento está en el aire. Ensemble desarrolló la “D” (retardo ajustable) versión de la BE30 en respuesta a una solicitud de Geneva Aviación.
El diagrama de bloques muestra cómo el módulo BE92-M Convertidor descendente opcional se puede utilizar para convertir la salida de un enrutador de vídeo HD a SD para alimentar cualquier dispositivo que requiere una señal de definición estándar. El Be92-M tiene salidas SDI y compuesto analógico.
Casi todos los módulos de la serie BrightEye combinan múltiples funciones de procesamiento de señales. Por ejemplo: conversión ascendente y sincronización de frame en el BE91, A/ D conversión y retardo en el BE30-D, y conversión desendente y conversión D / A en el BE92-M. La major ventaja de esta multifuncionalidad es la reducción de numero de módulos, igual que la reduccion en el peso, la energía eléctrica, y los requisitos de espacio sobre módulos de una sola función.
Resumen
Las plataformas de ENG aero desempeñan un papel clave en el altamente competitivo entorno de noticias local de hoy. Múltiples formatos de cámaras, grabacion y reproducción, la conmutación, y amplias capacidades de monitoreo son requisitos comunes en helicópteros de la prensa. Diseño de sistemas exitosos depende de la disponibilidad de una amplia variedad de resistentes, compactos, bloques de construcción de gran versatilidad. Sin la disponibilidad de módulos BrightEye de Ensemble Designs, el correcto diseño y construcción de ENG helicópteros de múltiples confiables formatos, no sería posible.