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3 Esta bola de adivina pone música divina y sin plato ni amplificador, suena igual que la televisión. Cano, José M. Abracadabra. La bola de cristal. HISPAVOX S.A., (1985)

4 ÍNDICE Objetivo I Justificación II Introducción III 1. Antecedentes de los medios magnéticos y digitales: Historia y conceptos Historia de las cintas magnéticas y aplicaciones La cinta magnética en el video Conceptos teóricos sobre las cintas magnéticas Recuperación de la imagen grabada Transición de la era analógica a la digital El disco compacto CD El disco compacto de sólo lectura CD-ROM El disco magnético-óptico MO-CD El disco versátil digital DVD El disco versátil digital de alta densidad HD-DVD El disco de láser azul (Blu Ray) El XDCAM Conceptos teóricos sobre medios digitales de almacenamiento (DVD) Estructura física Formatos de DVD estándar DVD-R/RW DVD+R/RW Estructura lógica Sistema de archivos y carpetas Estructura de un DVD de video Regiones mundiales 29

5 2. Fundamentos teóricos de audio y video: Conceptos principales Video analógico Codificación de los colores Codificación de las señales Y/C Escaneo de la imagen Comité de sistemas de televisión nacional (NTSC) Borrado horizontal Pulso de sincronía horizontal Pulso de sincronía vertical Audio analógico La forma de onda El decibel Video digital Cables usados en video digital Formatos de video digital Audio digital Teorema de muestreo Muestreo discreto Frecuencia de Nyquist Frecuencias alias Cuantización Relación señal a ruido Conversión analógica digital Conversión digital analógica Codificación del audio Codificación PCM Codificación Dolby Digital 66

6 3. Digitalizacióny restauración de audio y video: Solución propuesta Hardware Software Ajustes de captura desde Studio Captura de video Inicio de proyecto de Adobe Premiere Importando secuencias a Adobe para corrección Corrector de base de tiempo Proceso de mejora Ajustes a las señales de fase, pedestal y video Autoría 90 Resultados y conclusiones 99 Conclusiones finales y recomendaciones 99 Referencias bibliográficas 109 Material consultado 109

7 Objetivo Digitalizar la serie Hidroeléctricas de la CFE perteneciente al acervo videográfico de la Biblioteca de licenciatura de la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (ESIME) Zacatenco así como la restauración del contenido, simulando una corrección de base de tiempo, con el fin de preservar su contenido en un formato de video actual. I

8 Justificación Dentro del acervo de la Biblioteca de licenciatura de la ESIME Zacatenco, se encuentra material en video con contenido educativo en formato VHS (del inglés Video Home System). Debido al paso de los años y la constitución química de la cinta, que es de óxido de hierro (FeO₂) y aglutinantes, ésta tiende a dañarse, teniendo como consecuencia pérdidas en la calidad de imagen y sonido. La adecuada preservación de cintas magnéticas resulta muy complicada, ya que se deben tener condiciones idóneas para su uso y manejo, tales como: humedad temperatura y limpieza controladas, por lo cual, resulta muy costoso su resguardo. Las cintas magnéticas, requieren para su reproducción de equipos VHS que actualmentese encuentran en desuso y es difícil en la actualidad adquirir uno. Por último, es complicada la indexación de contenido de los medios magnéticos, debido a que las marcas que se pudieran poner en la cinta desde la videocasetera, desaparecen al ser expulsada del equipo de reproducción, haciendo necesario una bitácora de cinta que muchas veces termina por extraviarse. Es por ello que, este proyecto tiene por objeto digitalizar y, al mismo tiempo, corregir fallas en el video de dichos materiales, con el fin de que se les pueda seguir dando uso, para beneficio de la comunidad académica de la ESIME Zacatenco. II

9 Introducción A mediados de los años 80 del siglo pasado comenzó a nivel mundial, una migración de los sistemas analógicos a los sistemas digitales. México tiene cierto rezago en la materia; incluso, grandes compañías o dependencias de gobierno, se encuentran inundadas con cientos de documentos y material que ocupa mucho espacio que, finalmente, será convertido en basura y sólo contribuirá a contaminar más el medio ambiente; los materiales de audio y video no son la excepción 1. Un muy breve análisis de ello, el caso de la Cineteca Nacional, que además de resguardar archivos fílmicos, también renta sus espacios a la Filmoteca de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). Sus bóvedas, al año 2010, se encontraban al 85% de su capacidad y precisamente, en ese mismo año, se anuncia la construcción de dos bóvedas más, cada una con una superficie de 350m², lo anterior con la finalidad de resolver el posible deterioro de los últimos 30 años de producción del Instituto Mexicano del Cine (IMCINE). Actualmente, tienen películas de finales de los 70 y los 80 que necesitan entrar en un espectro de preservación, porque están en bodegas y con la posibilidad de que esos materiales se empiecen a deteriorar irreversiblemente 2. Paralelamente a la construcción de las nuevas bóvedas, que se ubicarán en los jardines de la dependencia, se construirá un laboratorio de restauración digital, que costará 20 millones de pesos, en el área que actualmente ocupan las oficinas principales, mismas que se mudarán frente al estacionamiento.este laboratorio, será el primero en México a nivel institucional y restaurará en diversos formatos, desde 35 mm hasta súper 8 3. El propósito es atender y recuperar materiales de investigación y documentales que, desde que hay cine en México, se han ido filmando, y si bien no forman parte de la industria, son colecciones muy importantes que nadie está rescatando, de cine científico o turístico, por ejemplo, y sobre todo en 16 mm 4. El otro ejemplo es el de la compañía PROTELE, filial de la empresa TELEVISA, la cual, desde mediados del año 2007 comenzó un proceso de digitalización de todo 1 Un ejemplo de ello es la ESIME Zacatenco, donde, fuera de la oficina de servicio social, se encuentran apilados una gran cantidad de documentos en espera de ser revisados y probablemente destruidos. 2 Oscar Cid de León,24 de junio de 2011,Información recuperada de la página web de la Universidad Pedagógica Nacional el 10 de noviembre de 2011 (http://anuario.upn.mx/index.php/noticiaseducativas/2011/650-reforma/40061-amplia-cineteca-lugar-para-acervo.html) 3 Ibid 4 Estudios Churubusco, 27 de junio de 2011, Información recuperada de la página web de los Estudios Churubusco Azteca el 10 de noviembre de 2011 (http://www.estudioschurubusco.com/index.php?option=com_content&view=article&id=207:noticiasdel-27-de-junio-de-2011&catid=47:junio-de-2011&itemid=72) III

10 el acervo videográfico, el cual incluye el material de los estudios Chapultepec, San Ángel y el Estadio Azteca, así como adquisiciones de materiales externos. Dichos materiales se encontraban en diferentes formatos, desde cintas de 1 y 2 pulgadas Video Player Recorder (VPR s) pasando por U-matic ¾, Betacam-SP, siguiendo los formatos digitales (aún en cinta magnética) D-3 y Betacam Digital hasta HD-CAM este último, aunque de alta definición sigue siendo almacenados en cintas magnéticas. Más de un millón de cintas forman parte de este acervo y más de 300,000 horas de material original están resguardados en estos medios. Dicho material está siendo digitalizado y almacenado en un sistema llamado Media Asset Management (MAM) que permite tener, además del contenido de audio y video asociado, una meta data la cual da información de manera precisa del contenido de cada material (título, duración, año, producción, elenco, cámara, locación, estudio, etc.) A partir de 2008, PROTELE ya no recibe material en cinta, es por ello que todo el material nuevo se ingresa al MAM a través de un anillo de fibra óptica de10 Gbps desde cualquiera de sus filiales y, de esa misma forma, sus clientes pueden recibir algún programa que hayan adquirido con las características necesarias para cada uno de ellos. En el caso de la Cineteca Nacional, es demasiado alto el costo que representa ampliar las instalaciones donde se resguardarán los materiales en su forma original y los cuidados necesarios para el almacenamiento y manejo. Por su parte en PROTELE optaron por digitalizar sus contenidos y aunque también es costoso, resulta más caro seguir utilizando el método tradicional de cinta. Además de que, con el sistema MAM, la indexación de los materiales resultará muy sencilla y útil cuando se requiera obtener datos sobre el material a consultar, transmitir o vender. El proyecto que se propone en esta tesis es digitalizar parte del acervo videográfico de la biblioteca de la ESIME Zacatenco así como la restauración del audio correspondiente ya que, debido al paso de los años y al desgaste natural de las cintas, se va perdiendo calidad en el audio y el video.la finalidad es seguir dándole uso a los materiales en beneficio de la comunidad académica, estudiantil y de todo aquel que necesite hacer uso de esa información. El alcance de éste trabajo está limitado, a la digitalización en video y audio, para restauración y conservación simulando una corrección de base de tiempo. IV

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12 Capítulo 1 Antecedentes de los medios magnéticos y digitales: Historia y conceptos Introducción El hombre siempre ha tenido la necesidad de preservar la memoria de los acontecimientos a lo largo de la historia de la humanidad. Prueba de ello es la invención de la escritura y, con ella, el nacimiento de las bibliotecas. Las primeras bibliotecas resguardaban tablas de arcilla con información comercial y legal. La primera biblioteca egipcia fue erigida por el emperador Ramsés II en el año 1250 A.C. y en ella se albergaban más de papiros. Una de las bibliotecas más importantes del mundo antiguo es la biblioteca de Alejandría, establecida por Ptolomeo y su hijo; en ella se albergaba un museo y poseía más de pergaminos, así como salas para copiar y traducir a otros idiomas; mientras, los romanos comenzaban a crear bibliotecas privadas. En la edad media se consideró importante preservar la literatura en las bibliotecas de los monasterios. Para lograr lo anterior, los monjes realizaban copias manuscritas de las obras clásicas y de temas religiosos, actividad que tomada meses e incluso años para que reprodujesen un solo ejemplar. La invención de la imprenta tuvo como resultado que los libros se hicieran accesibles para todos y comenzaron a crearse bibliotecas nacionales alrededor del mundo, guardando la memoria de cada país. Al paso del tiempo, las diferentes formas de preservación de obras bibliográficas fue evolucionando y se fue extendiendo a otras obras de carácter intelectual tales como la pintura, la escultura, la música (impresa) y, con la invención y evolución de la fotografía en el siglo XIX, también la imagen en movimiento; es decir, el cine. El descubrimiento e investigaciones sobre el electromagnetismo dadas en el siglo XIX, arrojaron como resultado, entre muchas otras cosas, que una corriente eléctrica genera un campo magnético y todo campo magnético puede inducir una ESIME Zacatenco ICE 1 Julio Alejandro Hernández Galeana

13 corriente eléctrica en un conductor, siempre que éste sea sometido a un movimiento respecto a dicho campo magnético. En la primera parte del presente capítulo, se estudiará la historia de la cinta magnética y los conceptos teóricos que explicarán la forma en que una cinta magnética puede ser un medio de almacenamiento de obras audiovisuales En el resto del capítulo se abarcará la evolución de dichos medios de almacenamiento a formatos digitales y se hablará brevemente de sus conceptos teóricos y de las ventajas y desventajas sobre los medios de almacenamiento analógicos. 1.1 Historia de la cinta magnética y aplicaciones El hombre siempre ha tenido la necesidad de preservar la memoria histórica de sus actividades sociales, científicas, etc. Muchos años pasaron en evolucionar la forma en que el hombre guardaba la información. El ingeniero mecánico Oberlin Smith ( ), era un líder en el ramo de la ingeniería mecánica, pero su mayor logro fue la grabación magnética, utilizada al día de hoy para la grabación de audio, video y datos. Alrededor de 1880 visitó el laboratorio de Thomas Edison, en Nueva Jersey, quien recientemente había inventado el fonógrafo y el micrófono; posteriormente regresó a Bridgeton y comenzó a experimentar con la grabación de sonido mediante un método totalmente nuevo. Smith propuso utilizar el micrófono del teléfono, recién inventado, para convertir el sonido en señales eléctricas; estas señales serían pasadas con la ayuda de una bobina que induciría un campo magnético creando una serie de pulsos al moverse a lo largo sobre un alambre, que a su vez, generaría un patrón proporcional a la señal original. Ese patrón, pensaba Smith, se podría reconstruir al pasar nuevamente una bobina en el hilo ya magnetizado, ya que los materiales imantados no pierden esta propiedad a pesar de ya no estar sujetos al campo magnético. Durante la siguiente década, Smith siguió experimentando con la grabación magnética, pero el auge de las ventas de su máquina de prensas Ferracute limitaba el tiempo que tenía para su investigación en el campo de la electrónica. En 1888la revista Electrical World, puso la idea de Smith en el dominio público, ESIME Zacatenco ICE 2 Julio Alejandro Hernández Galeana

14 para que algún otro interesado pudiera seguir desarrollando la grabación magnética. En ese mismo año, en Europa, se publicó una traducción al francés de la Electrical World sobre lo que sería la primera grabadora magnética que se desarrolló. Se creía que Smith era un nombre de algún físico que no quería admitir que estaba incursionando en el reino mundano de dispositivos electrónicos; incluso, se pensaba también que sus ideas eran ciencia ficción. En 1889, la afirmación de Smith de ser el padre dela grabación magnética cayó en el olvido hasta quefriedrich Karl Engel, un ingeniero de grabación de audio de BADISCHE ANILIN UND SODA FABRIK (BASF), investigó la historia de la grabación magnética en la Audio Engineering Society (AES) y descubrió la carta de Smith para Electrical World. En dicha carta, Smith demuestra que construyó una unidad funcional con transductores, lo que podría al menos ser utilizado con fines experimentales y, por lo tanto, es el inventor de la técnica de grabación de sonido magnético. Engel escribió ese año en el Diario de la Audio Engineering Society: "La secuencia correcta de los acontecimientos históricos exige que se debe volver a escribir el primer capítulo dela historia de la grabación de sonido magnético 1 " En honor a Smith, quien murió en 1926, algunos residentes de Bridgeton están tratando de preservarla fábrica Ferracute y sus oficinas en la Commerce Street, donde les gustaría crear un museo establecido de las invenciones de Smith 2. En los últimos 100 años, el viaje de la grabación magnética ha pasado de la mesa de trabajo de Smith, hasta los modernos grabadores de sonido y video y con ello se han superado varios hitos importantes. Uno de ellos fue un discurso de 24 segundos del Emperador austríaco José Francisco I, que, creó un gran revuelo en la exposición de París de1900.utilizando el telégrafo, el discurso fue grabado en un alambre enrollado alrededor de un cilindro en una máquina de baterías. Esta fue la primera grabadora de sonido magnético de trabajo desarrollado por el ingeniero danés Valdemar Poulsen. 1 Smith, Oberlin, (8 Sept. 1888) Some Possible Forms of Phonograph. Documento electrónico Recuperada de el 16 de enero de Ibid ESIME Zacatenco ICE 3 Julio Alejandro Hernández Galeana

15 El salto de los grabadores de alambre a grabadoras de cinta de papel comenzó con un ingeniero austriaco, Fritz Pfleumer, que fue el desarrollo de un filtro de cigarrillo con polvo de bronce unido al papel y en 1928 Fritz Pfleumer desarrolla la cinta magnética (en el sentido moderno). El 18 de julio 1926 muere Oberlin Smith. En Japón en 1929 Masaru Ibuka y el equipo de ingenieros Compañía de Ingeniería en Telecomunicaciones (TTK) antecedente de la empresa SONY, quien en el afán de desarrollar una grabadora de cinta, y basándose en la grabadora estadounidense, adquirió con ayuda de Akio Morita patentes de componentes de la grabadora magnética para comenzar su investigación. Como no podían hacer cintas con plástico por problemas de disponibilidad del material en Japón, las elaboraron al principio con celofán, papel arroz y por último de papel prensado, recubierto de polvo magnético. Para compensar el menor control del papel tuvo que trabajar el equipo de ingenieros al mejorar la calidad de los circuitos en las cabezas de grabado, en los sistemas de alimentación y en los amplificadores de la grabadora. En 1934, un proyecto conjunto de la BASF y otra empresa alemana, Allgemeine Elektrizitäts-Gesellschaft (AEG), dio lugar a la primera grabadora de cinta. A pesar de una mejora, las grabaciones aún contenían una gran cantidad de ruido de fondo. La grabadora se mantuvo más como un proyecto de investigación y desarrollo que como un producto de uso cotidiano Posteriormente de 1930 a 1932 se desarrolla la Marconi-Stille, grabadora de cinta magnética de acero en Inglaterra, el Stahlton Bandmaschine por C. Lorenz Company en Alemania. Entre el periodo de se inicia la cooperación para producir la construcción del equipo "Tape Magnetophon" en el "Magnetophon", AEG de Berlín, y BASF Ludwigshafen. Para 1935 se presenta la "Tape Magnetophon" en la Exposición de Radio de Berlín con un éxito sensacional. En el año de 1938 la radio alemana pone el "Magnetophon" en servicio operacional; por su parte Walter Weber trabaja en la mejora de la calidad. Dos años después, en 1940es celebrado el 100 aniversario del nacimiento de Oberlin Smith; mientras tanto, en sus experimentos, el Dr. Walter Weber descubre accidentalmente una mejora de la calidad de polarización de alta frecuencia y la introduce en la radiodifusión. ESIME Zacatenco ICE 4 Julio Alejandro Hernández Galeana

16 De 1942 a 1944 se realizan grabaciones estéreo de Berlín Reichs-Rundfunk- Gesellischaft (alemán Radio Broadcasting Corporation) en la cinta magnetófono, en ese mismo año fallece Valdemar Poulsen. Hasta 1975,la investigación realizada por James W. Gandy conduce al descubrimiento de copias de las dos memorias de Oberlin Smith. Mientras, en Estados Unidos de América, gracias a las investigaciones de la Oficina Federal de Investigación Científica y Desarrollo (OSRD), entidad cuya subdivisión proporcionó información para la grabación magnética y formó parte del inicio de la compañía Brush, los ingenieros se percataron de que el uso de la cabeza de anillo del magnetófono dependía mucho del medio magnético dónde se reproducía. Uno de los colaboradores de Brush que había trabajado para AEG, el Sr. Semi Begun, fue el responsable de mejorar la tecnología de la cinta. Estando atento al trabajo de Fritz Pfleumer, Begun solicitó de la ayuda del Instituto Memorial Battelle para conocer la resistencia de algunos materiales de forma científica y química para crear una cubierta de partículas magnéticas. A partir de 1948 Les Paul, un Amigo de Bing Crosby e invitado regular en sus shows trabajaba con grabaciones sobrepuestas en disco. Adaptó la primera grabadora Ampex 200 adicionando cabezas de reproducción para cubrir la necesidad de unir las grabaciones independientes de instrumentos y solistas en una cinta magnética, creando la primera grabadora multipista Ampex, 3M, Scully Recording y otros fabricantes se ajustaron a las necesidades de los músicos e ingenieros de grabación para crear máquinas de 1 a 4 pistas (tracks) hasta llegar a la versión de 24 pistas que se lanzó al mercado a principios de los 90. Los frutos de la era de la grabación análoga a través de estas máquinas de cinta fueron aprovechados por bandas como The Beatles con Sgt. Pepper's Lonely Hearts Club Band, entre otros artistas 3. En 1950 La primera grabadora de cinta de manufactura local fue comercializada en Japón, la máquina pesaba arriba de 100 libras (45.4kg); el nombre comercial de la cinta de papel fue conocido como Cinta-Soni KA 3 Wikipedia AMPEX (2005), Recuperada de la página consultado el 9 de enero de 2012 ESIME Zacatenco ICE 5 Julio Alejandro Hernández Galeana

17 1.1.1 La cinta magnética en el video Bing Crosby un famoso artista multimedia, invirtió 50,000 dólares en la firma de electrónica Ampex para producir reproductores de cinta basados en las mejoras de Mullin al Magnetófono alemán; Las compañías Rangerton y Magnerecord también competían fabricando reproductores de audio (grabación magnética) para el mercado de consumo a mediados de Mullin se percató que las cintas 3M eran muy buenas para reproducirlas en las máquinas que Ampex produjo a base de sus mejoras. Crosby influyó para que la radiodifusora American Broadcasting (ABC) comprara hasta 12 grabadoras y diera un giro a la radiodifusión en vivo. Jack Mullin y Ampex desarrollaron posteriormente el funcionamiento de un registrador de videocinta monocromático en 1950 y Charles Paulson Ginsburg se integró en 1952 como líder del equipo de desarrollo de mejoras de la grabadora de video cassette de color, inventada en 1954.Ambos equipos fueron creados para grabar a Crosby en sus programas de televisión. Ginsburg y el equipo de Ampex continuaron trabajando en las mejoras del equipo, redujeron la velocidad de grabación del VTR (Video Tape Recorder) o magnetoscopio (patente número de los Estados Unidos), redujeron las altas velocidades que recorrían hasta 240 pulgadas por segundo, sin perder la respuesta de alta frecuencia necesaria para grabar las emisiones de televisión. En la reunión en los ángeles en 1950 de la Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE) para conciliar estándares de fabricación y producción, se planteó el concepto de la grabación del sistema de Helical Scan (Escaneo Helical) para grabar en cintas de una pulgada y otras variantes de diseño de los mecanismos del equipo VTR. Eduard Shüller, quien trabajaba en Hamburgo para la empresa Telefunken, registró en una patente el desarrollo de una grabadora magnética con dos cabezas de grabación helical en En Japón, Alemania y Estados Unidos, se dedicaron a aterrizar el concepto para posteriormente presentarlo en la asociación. La CBS fue la primera cadena televisiva que empleó la tecnología de VTR, comenzando a pregrabar sus emisiones en Las ventajas del uso de la tecnología de cinta magnética de video sustituyeron las emisiones en vivo, además de que era un medio económico para las productoras. Las desventajas del uso de la cinta fue la lenta edición al introducir, comerciales entre programas ESIME Zacatenco ICE 6 Julio Alejandro Hernández Galeana

18 por el cambio a modo digital, diferente al modo de edición sencillo que acostumbraban utilizar al emplear filme de película. Para acelerar el proceso de editado, La NBC en Burbank desarrolló un método para editar cinta usando película kinescópicapara filmar frente a un monitor y posteriormente editar mediante el método tradicional de cine. Uno de los primeros shows de televisión que hacía uso de esta técnica fue el Especial de Fred Astaire, editado en La técnica fue un éxito inmediato y los shows televisivos a raudales fueron editados ese primer año. Este fue el primer intento nombrado (edición independiente) off-line editing. Ampex en 1961se dedicó a mejorar su grabadora de video VTR, compitió y unió esfuerzos con RCA (Radio Corporation of America) para hacer equipos compatibles blanco/negro y color, Ampex hizo la primera unidad móvil de VTR. Para introducir comerciales en la televisión sin la necesidad de hacer previa edición, presentaron a las emisoras la cartuchera o librería robótica modelo TCR- 100 de RCA y ACR-25 de Ampex. En 1970, el primer equipo podía sostener 12 y el segundo equipo 24 cartuchos los cuales eran grabados y reproducidos de forma controlada y aleatoria, para publicidad en la televisión. 1.2 Conceptos teóricos sobre las cintas magnéticas La grabación magnética se basa en dos principios fundamentales: a) Toda corriente eléctrica genera un campo magnético. b) Todo campo magnético puede generar una corriente eléctrica. El descubrimiento de que las corrientes eléctricas producen campos magnéticos lo observó Hans Christian Oersted en Oersted observó que, como se ilustra en la Figura 1.1, cuando se coloca una brújula cerca de un alambre recto por él pasa una corriente, la aguja se alinea siempre perpendicularmente al alambre (sin tomar en cuenta el campo magnético de la tierra que ejerce sobre la brújula). Esto fue el primer vínculo experimental entre la electricidad y el magnetismo, y proporcionó el comienzo del desarrollo de una teoría formal del electromagnetismo. Lo anterior lo podemos resumir diciendo que, la corriente en el alambre crea un campo magnético, que ejerce un momento de torsión sobre la aguja de la brújula y la alinea con el campo. ESIME Zacatenco ICE 7 Julio Alejandro Hernández Galeana

19 Figura 1.1 Experimento realizado por el físico danés Hans Christian Oersted ( ). El ferromagnetismo, se presenta en materiales en los que los átomos tienen momentos dipolares magnéticos permanentes. En los materiales ferromagnéticos, existe una fuerte interacción entre los momentos dipolares atómicos vecinos que los mantiene alineados incluso cuando se interrumpe el campo magnético externo. El que esto ocurra o no depende de la intensidad de los dipolos atómicos y también, puesto que el campo del dipolo cambia con la distancia, de la separación entre los átomos del material. Ciertos materiales podrían ser ferromagnéticos en una clase de material pero no en otra, porque su espaciamiento es diferente. Los materiales ferromagnéticos más comunes a la temperatura ambiente incluyen hierro, cobalto y níquel, en Figura 1.2 se observa que dichos materiales cuando son sometidos a la acción de un campo magnético, dicho campo magnético inducido en dicho material se conserva aun cuando haya salido de la acción he dicho campo. Los elementos ferromagnéticos menos comunes, alguno de los cuales muestran su ferromagnetismo sólo a temperaturas mucho menores que la temperatura ambiente, son los elementos de las tierras raras, como el gadolinio y el disprosio. También pueden ser ferromagnéticos los compuestos y las aleaciones; por ejemplo, el CrO 2, el ingrediente básico de las cintas magnéticas, es ferromagnético aunque, ninguno de los elementos, cromo u oxígeno, es ferromagnético a temperatura ambiente. Se puede disminuir la efectividad del acoplamiento entre átomos vecinos que causa el ferromagnetismo al aumentar la temperatura en una sustancia. A la temperatura a la cual un material ferromagnético se vuelve paramagnético ESIME Zacatenco ICE 8 Julio Alejandro Hernández Galeana

20 (materiales o medios cuya permeabilidad magnética es similar a la del vacío) se le denomina temperatura Curie. La temperatura Curie del hierro, por ejemplo, es de 770 C, arriba de esta temperatura, el hierro es paramagnético. Los principios físicos antes señalados son una herramienta útil en la grabación magnética. Fig Material ferromagnético. Al circular la señal de video por un conductor, se generará un campo magnético alrededor del mismo. Como el material ferromagnético de la cinta entra dentro del campo de acción del flujo magnético, éste material ferromagnético adquiere una imantación permanente que será proporcional al campo que lo produjo. En la Figura 1.3 partiendo de que el campo magnético es proporcional a la señal de video, el magnetismo retenido por el material ferromagnético también será proporcional a la señal de video, por lo tanto, si la señal de video es una corriente variable, el magnetismo retenido en la cinta también lo será, siendo finalmente dicha variación del magnetismo, una traducción proporcional de las variaciones de la señal de video. Se observa también que como la cinta magnética está constituida de una sucesión de partículas ferromagnéticas que se desplazan frente a la llave de grabación, imantándose secuencialmente según el magnetismo que en ese instante se esté produciendo debido a la señal de video. ESIME Zacatenco ICE 9 Julio Alejandro Hernández Galeana

21 Figura 1.3. El campo magnético inducido es proporcional a la señal eléctrica que lo produce. Lo anterior es posible debido a la propiedad de las partículas ferromagnéticas de la cinta, de adquirir imantación al estar inmersas en un campo magnético, adquiriendo mayor o menor campo en relación con la corriente que genera la señal de video Recuperación de la imagen grabada A continuación se describe el proceso de recuperación de la señal de video a partir del registro magnético. Al observar a través del microscopio la estructura de una cinta de video, podemos apreciar una serie de pequeñas partículas ferromagnéticas ordenadas e imantadas. Cada una de estas partículas tendrá su propia imantación y en consecuencia, su propio campo magnético. El campo en cuestión no necesariamente será igual al de sus vecinos contiguos, lo anterior es debido a que la partícula se imantó en un tiempo determinado y probablemente la amplitud de la señal cambió de un tiempo a otro, es por lo anterior que se concluye que las variaciones del magnetismo de las partículas corresponden a la variación de la señal de video. Las partículas tienen la característica de que durante mucho tiempo, pueden conservar su magnetización, lo que hace posible que al pasar por la bobina de la cabeza lectora se pueda reconstruir la imagen y sonido a partir de la corriente eléctrica generada. Lo anterior se puede explicar retomando el principio que se expuso al principio del capítulo: Todo campo magnético puede generar una corriente eléctrica. A lo anterior se añade que dicha corriente es proporcional al campo magnético que la produce, lo cual nos lleva a pensar que dicha corriente eléctrica tendrá las mismas variaciones que los campos magnéticos, y éstos a su vez, tendrán las mismas variaciones que la señal de video que los produjo. ESIME Zacatenco ICE 10 Julio Alejandro Hernández Galeana

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