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  • 8/19/2019 Pfc Generador Tv

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    Universidad de HuelvaEscuela Politécnica Superior

    “ La Rábida “

      AUTOR: José Juan Bautista PulidoTUTOR: Andrés Roldán Aranda

    N G E N I E R Í A  

    É C N I C A  

    N D U S T R I A L  

    .

     E s p e c i a l i d a d : E L E C T R I C I D A D  

    .

    S e c c i ó n : E  L E C T R Ó N I C A   , R  E G U L A C I Ó N   Y A   U T O M A T I S M O S  .

    O c t u b r e 2 0 0 2 .

  • 8/19/2019 Pfc Generador Tv

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    UNIVERSIDAD DE HUELVA.

    E SCUELA P OLITÉCNICA S UPERIOR

    “L  A R ÁBIDA ”.

    R e u n i d o e l T r i b u n a l E x a m i n a d o r e n e l d í a d e l a f e c h a , c o n s t i t u i d o p o r :

    D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    p a r a j u z g a r e l P r o y e c t o F i n d e C a r r e r a t i t u l a d o :

    “ G E N E R A D O R – M O N I T O R D E V Í D E O P A R A T E L E V I S I Ó N ” .

    D e l a l u m n o : D . J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o .

    D i r i g i d o p o r : D . A n d r é s R o l d á n A r a n d a .

    A C O R D Ó P O R : O T O R G A R L A C A L I F I C A C I Ó N D E :

    y , p a r a q u e c o n s t e s e e x t i e n d e f i r m a d a p o r l o s c o m p o n e n t e s d e l t r i b u n a l , l a p r e s e n t e

    d i l i g e n c i a .

    L a R á b i d a , a d e d e 2 0 0 2 .

    E l p r e s i d e n t e : E l s e c r e t a r i o : E l v o c a l :

    F d o : F d o : F d o :

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    “ G E N E R A D O R – M O N I T O R D E V Í D E O

    P A R A T E L E V I S I Ó N ” .

    R E A L I Z A D O P O R

    J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o .

    D I R I G I D O P O R

    A n d r é s R o l d á n A r a n d a .

    D E P A R T A M E N T O D E I N G E N I E R Í A E L E C T R Ó N I C A ,

    S I S T E M A S I N F O R M Á T I C O S Y A U T O M Á T I C A .

    E.P.S. ”L A R ÁBIDA”.

    UNIVERSIDAD DE HUELVA. 

    H u e l v a , O c t u b r e d e 2 0 0 2 .

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    .

    5

    B O N A R E S , 1 5 d e O c t u b r e d e 2 0 0 2 .

    A g r a d e c i m i e n t o s .

    Q u i e r o e x p r e s a r m í m á s s i n c e r o a g r a d e c i m i e n t o a :

    - D . A n d r é s R o l d á n A r a n d a , t u t o r d e l p r o y e c t o , p o r s u p a c i e n t e y

    c o n s t a n t e d e d i c a c i ó n , a p o y o y m o t i v a c i ó n , y p o r l a

    e x t r a o r d i n a r i a i n f l u e n c i a q u e , s i n d u d a a l g u n a , h a m a r c a d o e n

    m í c a r r e r a . P a r a m í h a s i d o u n p r i v i l e g i o t r a b a j a r a s u l a d o .

    -  A l p e r s o n a l d e l o s l a b o r a t o r i o s d e l a E . P . S . “ L a R á b i d a ” p o r h a b e r t e n i d o s i e m p r e t i e m p o p a r a a t e n d e r m e .

    -  T a m b i é n q u i s i e r a a g r a d e c e r l a a y u d a p r e s t a d a a t o d a s a q u e l l a s p e r s o n a s q u e d i r e c t a o i n d i r e c t a m e n t e h a n c o n t r i b u i d o e n m a y o r

    o m e n o r m e d i d a e n e s t a l a b o r , y e n e s p e c i a l a a q u e l l a s p e r s o n a s

    q u e h a n c o n f i a d o e n m i d e s d e e l p r i m e r d í a y s i e m p r e h a n

    c r e í d o q u e l o c o n s e g u i r í a .

    Y m u y e s p e c i a l m e n t e a m i f a m i l i a y a m i g o s , q u e e n t o d o m o m e n t o h a n

    e s t a d o a m i l a d o s i g u i e n d o y a p o y a n d o e s t e t r a b a j o .

    G r a c i a s .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . Í n d i c e .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a .

    1

    Í N D I C E 

    P á g i n a :

    A G R A D E C I M I E N T O S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

    C A P I T U L O 1 : A N T E C E D E N T E S G E N E R A L E S .

    1 . 1 . C o l o r i m e t r í a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

    1 . 2 . S e ñ a l d e v i d e o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 7

    1 . 3 . I n f o r m a c i ó n d e c o l o r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 7

    C A P I T U L O 2 : O B J E T I V O D E L P R O Y E C T O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 6

    C A P I T U L O 3 : D E S C R I P C I Ó N G E N E R A L D E L S I S T E M A .

    3 . 1 . D e s c r i p c i ó n d e l g e n e r a d o r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1

    3 . 2 . D e s c r i p c i ó n d e l m o n i t o r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 5

    3 . 3 . D e s c r i p c i ó n y c o n s t r u c c i ó n d e g e n e r a d o r e s d e v i d e o - a f i c i o n a d o s . . . . . . 5 8

    C A P I T U L O 4 : M E M O R I A D E S C R I P T I V A Y D E C A L C U L O .

    4 . 1 . D E S C R I P C I Ó N Y F U N C I O N A M I E N T O D E L G E N E R A D O R . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 1

    4 . 1 . 1 .   M I C R O C O N T R O L A D O R P I C 1 6 F 8 4 .

    4 . 1 . 1 . 1 . C a r a c t e r í s t i c a s t é c n i c a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 7

    4 . 1 . 1 . 2 . A r q u i t e c t u r a g e n e r a l d e l a g a m a b a j a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 0

    4 . 1 . 1 . 3 . O r g a n i z a c i ó n d e l a m e m o r i a e n l a g a m a b a j a . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 8

    4 . 1 . 1 . 4 . A r q u i t e c t u r a g e n e r a l y o r g a n i z a c i ó n d e l a m e m o r i a e n l a

    g a m a m e d i a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 5

    4 . 1 . 1 . 5 . P u e r t a s d e e n t r a d a – s a l i d a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 5

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . Í n d i c e .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a .

    2

    4 . 1 . 2 .   C O N V E R S O R D E V Í D E O C X A 1 6 4 5 .

    4 . 1 . 2 . 1 . D e s c r i p c i ó n g e n e r a l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 0

    4 . 1 . 2 . 2 . C a r a c t e r í s t i c a s t é c n i c a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 2

    4 . 1 . 2 . 3 . C o n e x i o n e s d e e n t r a d a – s a l i d a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 4

    4 . 1 . 3 . 

    C O N V E R S O R D E V Í D E O M C 1 3 7 7 .

    4 . 1 . 3 . 1 . D e s c r i p c i ó n g e n e r a l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 0

    4 . 1 . 3 . 2 . C a r a c t e r í s t i c a s t é c n i c a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 1

    4 . 1 . 3 . 3 . C o n e x i o n e s d e e n t r a d a – s a l i d a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 3

    4 . 2 .   D E S C R I P C I Ó N Y F U N C I O N A M I E N T O D E L M O N I T O R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 7 2

    4 . 2 . 1 .   M I C R O C O N T R O L A D O R P I C 1 6 F 8 7 6 .

    4 . 2 . 1 . 1 . C a r a c t e r í s t i c a s t é c n i c a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8 5

    4 . 2 . 1 . 2 . T e m p o r i z a d o r e s / c o n t a d o r e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8 9

    4 . 2 . 1 . 2 . 1 . M o d o d e o p e r a c i ó n d e l o s c o n t a d o r e s . . . . . . . . . . . . . . 1 9 3

    4 . 2 . 1 . 3 . I n t e r r u p c i o n e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 9 6

    4 . 2 . 1 . 4 . P u e r t o s d e e n t r a d a – s a l i d a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 0

    4 . 2 . 1 . 4 . 1 .   D i s p l a y L M 0 4 1 L . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 2

    4 . 2 . 1 . 4 . 2 .   T e c l a d o M a t r i c i a l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 0

    4 . 2 . 1 . 4 . 3 .   B u z z e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 4

    4 . 2 . 2 . 

    S E P A R A D O R D E S I N C R O N I S M O S A C T I V O L M 1 8 8 1 N .

    4 . 2 . 2 . 1 . D e s c r i p c i ó n g e n e r a l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 7

    4 . 2 . 2 . 2 . C a r a c t e r í s t i c a s t é c n i c a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 7

    4 . 2 . 2 . 3 . C o n e x i ó n y m o d o d e o p e r a c i ó n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 0

    4 . 2 . 3 . 

    C O N M U T A D O R A N A L Ó G I C O C D 4 0 6 6 B C .

    4 . 2 . 3 . 1 . D e s c r i p c i ó n g e n e r a l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 3

    4 . 2 . 3 . 2 . C a r a c t e r í s t i c a s t é c n i c a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 3

    4 . 2 . 3 . 3 . C o n e x i ó n d e l c i r c u i t o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 5

  • 8/19/2019 Pfc Generador Tv

    7/330

    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . Í n d i c e .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a .

    3

    4 . 3 .   F U E N T E D E A L I M E N T A C I Ó N Y F I L T R A D O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 7

    4 . 3 . 1 . 

    R e q u i s i t o s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 9

    4 . 3 . 2 .   D e s c r i p c i ó n d e l c i r c u i t o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 1

    4 . 3 . 3 . 

    C á l c u l o s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 3

    4 . 3 . 4 . 

    F i l t r a d o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 5

    C A P I T U L O 5 : S O F T W A R E .

    5 . 1 . S O F T W A R E D E L G E N E R A D O R .

    5 . 1 . 1 .

     D i a g r a m a d e f u n c i o n e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 4 3

    5 . 1 . 2 .   C ó d i g o f u e n t e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 4 8

    5 . 2 . S O F T W A R E D E L M O N I T O R .

    5 . 2 . 1 .   D i a g r a m a d e f u n c i o n e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 7 2

    5 . 2 . 2 .   C ó d i g o f u e n t e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 8 6

    C A P I T U L O 6 : D I S E Ñ O , F A B R I C A C I Ó N Y M O N T A J E D E P C B ` S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 3  

    C A P I T U L O 7 : P L A N O S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1 0

    P L A N O 1 . S C H - F u e n t e d e A l i m e n t a c i ó n .

    P L A N O 2 . S C H - G e n e r a d o r d e V í d e o – M i c r o c o n t r o l a d o r P I C 1 6 F 8 4 .

    P L A N O 3 . S C H - G e n e r a d o r d e V í d e o – C o n v e r s o r C X A 1 6 4 5 .

    P L A N O 4 . S C H - G e n e r a d o r d e V í d e o – C o n v e r s o r M C 1 3 7 7 .

    P L A N O 5 . S C H - M o n i t o r d e V í d e o .

    P L A N O 6  . P C B – P i s t a s c a r a s u p e r i o r .

    P L A N O 7 . P C B – P i s t a s c a r a i n f e r i o r .

    P L A N O 8 . P C B – U b i c a c i ó n c o m p o n e n t e s .

    P L A N O 9 . S C H – P r o t o t i p o g e n e r a d o r d e v í d e o .

    P L A N O 1 0 . P C B – P r o t o t i p o g e n e r a d o r d e v í d e o .

    P L A N O 1 1 . S C H – P r o t o t i p o m o n i t o r d e v í d e o .

    P L A N O 1 2 . P C B – P r o t o t i p o m o n i t o r d e v í d e o .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . Í n d i c e .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a .

    4

    C A P I T U L O 8 : P R E S U P U E S T O S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 4

    C A P Í T U L O 9 : F U T U R A S M E J O R A S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 1  

    C A P I T U L O 1 0 : B I B L I O G R A F Í A Y D I R E C C I O N E S D E I N T E R É S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 5

    C A P I T U L O 1 1 : A N E X O S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 8

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    CAPITULO 1:

    ANTECEDENTES

    GENERALES. 

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 7

    A N T E C E D E N T E S

    G E N E R A L E S

     

    1 . 1 . C O L O R I M E T R I A .

    L a f i n a l i d a d ú l t i m a d e l a T e l e v i s i ó n e s p r e s e n t a r a l e s p e c t a d o r i m á g e n e s q u e l e

    r e c u e r d e n l a i m a g e n r e a l . L a p e r c e p c i ó n d e e s t a s i m á g e n e s s e l l e v a a c a b o a t r a v é s d e

    ó r g a n o s s e n s i t i v o s , l o s o j o s , c u y o f u n c i o n a m i e n t o e s n e c e s a r i o c o n o c e r s o m e r a m e n t e

    d e b i d o a l h e c h o d e q u e l a t e l e v i s i ó n s e a d a p t a a l a s p a r t i c u l a r i d a d e s d e l o j o h u m a n o ,

    a p r o v e c h á n d o l a s t o d a s v e n t a j o s a m e n t e p a r a e l s i s t e m a d e t e l e v i s i ó n .

    E l o j o e s u n m e c a n i s m o ó p t i c o c o m p l i c a d o d e l q u e v a m o s a r e s a l t a r a l g u n a s

    p r o p i e d a d e s .

    E n p r i m e r l u g a r e s n e c e s a r i o r e c o r d a r l a n a t u r a l e z a d i s c r e t a d e l a r e t i n a . E n s u

    s u p e r f i c i e e x i s t e n c e d u l a s s e n s i t i v a s r e s p o n s a b l e s d e l a v i s i ó n y s o n l a s q u e t r a n s f o r m a n

    l a r a d i a c i ó n e l e c t r o m a g n é t i c a i n c i d e n t e e n l a s e n s a c i ó n v i s u a l q u e e x p e r i m e n t a m o s .

    L a s u p e r f i c i e d e l a r e t i n a e s t á f o r m a d a p o r c é l u l a s s e n s i t i v a s d e d o s t i p o s , l o s

    c o n o s y l o s c i l i n d r o s . S u f u n c i o n a m i e n t o s e c o n o c e s o l o a t r a v é s d e p r u e b a s y

    e x p e r i m e n t o s q u e s u s t e n t a n a l g u n a s t e o r í a s .

    E n c o n d i c i o n e s d e b a j a i l u m i n a c i ó n s ó l o s o n s u f i c i e n t e m e n t e s e n s i b l e s l o s

    c i l i n d r o s . L o s c o n o s d e j a n d e s u m i n i s t r a r s e n s a c i o n e s . E n e s t a s c o n d i c i o n e s s ó l o s e

    p e r c i b e e l b r i l l o d e l o s o b j e t o s y s u f o r m a , p e r o n o l o s c o l o r e s . E s l a v i s i ó n n o c t u r n a o

    v i s i ó n e s c o t ó p i c a . S ó l o s i e l n i v e l d e i l u m i n a c i ó n e s s u f i c i e n t e m e n t e a l t o , l o s c o n o s

    c o m i e n z a n a s u m i n i s t r a r s e n s a c i o n e s y c o m i e n z a n a v e r s e l o s c o l o r e s . C u a n d o l a

    i l u m i n a c i ó n e s s u f i c i e n t e m e n t e a l t a , p e r c i b i m o s c o r r e c t a m e n t e l a f o r m a d e l o s o b j e t o s ,

    s u b r i l l o y s u c o l o r . S o n l a s c o n d i c i o n e s d e v i s i ó n f o t ó p i c a . L a s i t u a c i ó n i n t e r m e d i a s e

    c o n o c e c o m o v i s i ó n m e s ó p i c a .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 8

    L a s i t u a c i ó n e s e n t o n c e s d e s e p a r a c i ó n d e f u n c i o n e s e n t r e l a s c é l u l a s s e n s i t i v a s ,

    l o s c i l i n d r o s q u e s o n s e n s i b l e s a l b r i l l o , a l a c a n t i d a d d e l u z , y l o s c o n o s s o n s e n s i b l e s a

    u n a c u a l i d a d d e l a l u z , s u c o l o r .

    H a y o t r o e f e c t o n o t a b l e : e l o j o s e c o m p o r t a c o m o s i l o s c o n o s e s t u v i e s e n

    t a m b i é n e s p e c i a l i z a d o s , h a y c o n o s q u e p r e s e n t a n u n a s e n s i b i l i d a d m á x i m a a u n a c i e r t a

    l o n g i t u d d e o n d a .

    E s t o p u e d e v e r i f i c a r s e e x p e r i m e n t a l m e n t e . E l p r o c e d i m i e n t o c o n s i s t e e n

    i l u m i n a r l a p a r t e s e n s i b l e d e l c o n o , e l p i g m e n t o v i s u a l , c o n u n a f u e n t e d e l u z

    m o n o c r o m a y m e d i r l a c a n t i d a d d e l u z a b s o r b i d a e n f u n c i ó n d e l a l o n g i t u d d e o n d a

    u t i l i z a d a . D e e s t e m o d o s e h a n h a l l a d o m á x i m o s d e a b s o r c i ó n e n 5 6 5 n m , 5 3 0 n m y 4 2 0

    n m .

    C u a n d o i n c i d e s o b r e l a r e t i n a u n a r a d i a c i ó n n o m o n o c r o m a , c o n u n e s p e c t r o

    c o m p l e j o , c a d a u n o d e e s t o s t r e s t i p o s d e c o n o p r o d u c e u n a s e n s a c i ó n q u e s e t r a n s m i t e

    a l c e r e b r o y e s t e l a s u p e r p o n e d a n d o u n a s e n s a c i ó n q u e s e i n t e r p r e t a c o m o l a l u z

    o r i g i n a l .

    E s t e h e c h o d a l u g a r a l a t e o r í a t r i c r o m á t i c a d e l c o l o r . E s t a t e o r í a , q u e u s a r e m o s

    p r o f u s a m e n t e e n t e l e v i s i ó n , s e s u s t e n t a e n u n a a m p l i a b a s e e x p e r i m e n t a l y e x p l i c a l a

    m a y o r í a d e l o s f e n ó m e n o s q u e s e o b s e r v a n .

    L a i d e a b á s i c a d e l a t e o r í a t r i c r o m á t i c a e s q u e e s p o s i b l e i g u a l a r l a s e n s a c i ó n q u e

    p r o d u c e c u a l q u i e r c o l o r m e d i a n t e l a s u p e r p o s i c i ó n d e l a s s e n s a c i o n e s q u e p r o d u c e n t r e s

    c o l o r e s p r i m a r i o s .

    A l o l a r g o d e e s t a i n t r o d u c c i ó n v a m o s a t r a t a r d e c u a n t i f i c a r e s t a s u p e r p o s i c i ó n

    d e c o l o r e s y t r a t a r d e d e t e r m i n a r b a j o q u e c o n d i c i o n e s , c u a n t i t a t i v a s , s e l o g r a n i g u a l a r

    l a s s e n s a c i o n e s . L a c o l o r i m e t r í a e s l a c i e n c i a d e l a m e d i c i ó n d e l a l u z e n s u a s p e c t o d e

    c o l o r . E s u n a m a n e r a d e " c u a n t i f i c a r e l c o l o r " y n o d e b e m o s o l v i d a r a l o l a r g o d e l a

    i n t r o d u c c i ó n q u e h a b l a r d e c o l o r e s e s h a b l a r d e s e n s a c i o n e s f i s i o l ó g i c a s .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 9

    1 . 1 . 1 . C U R V A P A T R O N D E V I S I B I L I D A D .

    S u p o n g a m o s q u e s e i l u m i n a u n o j o h u m a n o c o n u n a r a d i a c i ó n m o n o c r o m a c u y a

    l o n g i t u d d e o n d a v a r i a d e n t r o d e l m a r g e n v i s i b l e , d e 3 8 0 n m ( v i o l e t a ) a 7 8 0 n m ( r o j o ) ,

    m a n t e n i e n d o c o n s t a n t e l a p o t e n c i a y p e d i m o s a u n o b s e r v a d o r m e d i o q u e i n d i q u e l a

    i n t e n s i d a d q u e p e r c i b e e n c a d a c a s o , n o r m a l i z a m o s e s a s e n s a c i ó n r e s p e c t o a u n v a l o r

    m á x i m o y l a r e p r e s e n t a m o s g r á f i c a m e n t e .

    S i l a p o t e n c i a d e l a f u e n t e d e l u z e s l o s u f i c i e n t e m e n t e a l t a , e s d e c i r e l

    o b s e r v a d o r e s t a e n c o n d i c i o n e s d e v i s i ó n f o t ó p i c a , s e o b t e n d r í a u n a g r á f i c a p a r e c i d a

    a l a r e c o g i d a e n l a f i g u r a 1 . 1 c o n l í n e a c o n t i n u a .

    F i g u r a 1 . 1   - C u r v a p a t r ó n d e v i s i b i l i d a d .

    E s t a c u r v a s e c o n o c e c o m o " p a t r ó n d e v i s i b i l i d a d f o t ó p i c a " y p r e s e n t a u n

    m á x i m o a 5 5 5 n m , p r o d u c i e n d o d i c h a l o n g i t u d d e o n d a u n a s e n s a c i ó n v e r d e .

    S i l a i l u m i n a c i ó n n o e s s u f i c i e n t e m e n t e a l t a , t e n d r e m o s l a c u r v a d e t r a z o s , c o n l a

    m i s m a f o r m a q u e l a a n t e r i o r p e r o c o n e l m á x i m o l i g e r a m e n t e d e s p l a z a d o . A e s t a c u r v a

    s e l a c o n o c e c o m o " p a t r ó n d e v i s i b i l i d a d e s c o t ó p i c a " .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 10

    1 . 1 . 2 . M E Z C L A D E C O L O R E S .

    H a s t a a h o r a h e m o s c o n s i d e r a d o e l c o m p o r t a m i e n t o d e l o j o c u a n d o i n c i d e s o b r e

    é l u n a l u z s i m p l e , u n a r a d i a c i ó n m o n o c r o m a . A p a r t i r d e a h o r a v a m o s a c o n s i d e r a r l a

    s e n s a c i ó n q u e s e p r o d u c e c u a n d o i n c i d e s o b r e e l o j o l a l u z p r o c e d e n t e d e m á s d e u n a

    f u e n t e m o n o c r o m á t i c a .

    A . M E Z C L A A D I T I V A .

    S i s o b r e n u e s t r o o j o i n c i d e u n a d e t e r m i n a d a r a d i a c i ó n , m o n o c r o m a o n o ,

    p e r c i b i m o s u n c o l o r . S i a ñ a d i m o s u n a o v a r i a s f r e c u e n c i a s m á s , h e m o s r e a l i z a d o u n a

    m e z c l a a d i t i v a . E l c o l o r p e r c i b i d o s e r á d i s t i n t o a l q u e s e p e r c i b i r í a s i i n c i d i e s e s ó l o u n a

    d e l a s r a d i a c i o n e s i n d i v i d u a l e s . C o n s i d e r e m o s p o r e j e m p l o d o s f u e n t e s l u m i n o s a s ( r o j a

    y v e r d e ) i l u m i n a n d o u n a p a r e d b l a n c a ; l a s d o s r a d i a c i o n e s s o n r e f l e j a d a s y l a

    s u p e r p o s i c i ó n d e l a s d o s f u e n t e s d a l a s e n s a c i ó n d e l u z a m a r i l l e n t a . E n l a z o n a d e

    i n t e r s e c c i ó n s e h a p r o d u c i d o l a m e z c l a a d i t i v a d e l o s c o l o r e s r o j o y v e r d e , q u e p r o d u c e

    u n a s e n s a c i ó n a m a r i l l a . L a m e z c l a a d i t i v a d e t o d o s l o s c o l o r e s d a r í a e l b l a n c o .

    L a m e z c l a a d i t i v a e s u n f e n ó m e n o s u b j e t i v o . E x i s t e c o m o s e n s a c i ó n f i s i o l ó g i c a .

    F i g u r a 1 . 2   - M e z c l a a d i t i v a .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 11

    B . M E Z C L A S U S T R A C T I V A .

    E s l a c o m p l e m e n t a r i a d e l a a n t e r i o r . S e t r a t a d e u n e f e c t o d e f i l t r a d o , d e m o d o

    q u e a u n c o l o r d e t e r m i n a d o , s e l e q u i t a n a l g u n a s c o m p o n e n t e s e s p e c t r a l e s , r e s u l t a n d o

    a s í o t r o c o l o r .

    P o r e j e m p l o , c o n s i d e r e m o s u n a p a r e d b l a n c a c o n d o s c í r c u l o s , p i n t a d o s , u n o r o j o

    y o t r o v e r d e . L a l u z b l a n c a q u e s e r e f l e j a e s " f i l t r a d a " , p u e s e l c í r c u l o r o j o a b s o r b e

    t o d a s l a s r a d i a c i o n e s m e n o s l a r o j a , y e l v e r d e t o d a s m e n o s l a v e r d e . D e l a i n t e r s e c c i ó n

    o b t e n d r í a m o s u n a r a d i a c i ó n d e c o l o r m a r r ó n . E s u n f e n ó m e n o f í s i c o , o b j e t i v o .

    L a m e z c l a s u s t r a c t i v a d e t o d o s l o s c o l o r e s d a r í a e l n e g r o .

    F i g u r a 1 . 3 - M e z c l a s u s t r a c t i v a .

    1 . 1 . 3 . L E Y E S D E G R A S S M A N N .

    S o n c u a t r o l e y e s b á s i c a s e n l a s q u e s e b a s a l a c a l o r i m e t r í a t r i c r o m á t i c a y p o r

    l o t a n t o l a t e l e v i s i ó n e n c o l o r . S o n l e y e s e x p e r i m e n t a l e s e s t a b l e c i d a s p o r G r a s s m a n n .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 12

    1 ª L E Y D E G R A S S M A N N ( L e y d e T r i v a r i a n z a ) .

    " L o s e f e c t o s q u e u n c o l o r c u a l q u i e r a ( X ) c o n l u m i n a n c i a L x p r o d u c e s o b r e e l

    o j o , s o n l o s m i s m o s q u e l o s p r o d u c i d o s p o r l a s u p e r p o s i c i ó n d e 3 c o l o r e s c u a l q u i e r a

    ( A ) , ( B ) , y ( C ) , m e z c l a d o s e n l a s p r o p o r c i o n e s a d e c u a d a s L a , L b y L c .

    L x ( X ) ⇔ L a ( A ) + L b ( B ) + L c ( C ) ( 1 )

    E s t a l e y s e c o m p r u e b a e x p e r i m e n t a l m e n t e m e d i a n t e e l c o l o r í m e t r o , q u e e s u n

    i n s t r u m e n t o d e m e d i d a e n e l q u e e l o b s e r v a d o r p u e d e e v a l u a r l a s e n s a c i ó n d e c o l o r

    d e d i s t i n t a s f u e n t e s , a l o b s e r v a r s i m u l t á n e a m e n t e d o s p a n t a l l a s , u n a i l u m i n a d a c o n e l

    c o l o r a i g u a l a r ( X ) , y l a o t r a c o n l o s t r e s c o l o r e s d e i g u a l a c i ó n .

    F i g u r a 1 . 4   – C o l o r í m e t r o .

    E l p r o c e d i m i e n t o d e m e d i d a c o n s i s t e e n a j u s t a r l o s i r i s e s q u e p e r m i t e n e l p a s o

    d e l a l u z p r o c e d e n t e d e l a s f u e n t e s ( A ) , ( B ) , y ( C ) h a s t a l o g r a r l a i g u a l d a d d e

    s e n s a c i o n e s .

    P o r l o g e n e r a l , a u n q u e l a s e n s a c i ó n v i s u a l e s l a m i s m a , l o s e s p e c t r o s d e a m b a s

    r a d i a c i o n e s s o n d i s t i n t o s . E s t o s i g n i f i c a q u e a u n a d i s t r i b u c i ó n e s p e c t r a l l e c o r r e s p o n d e

    u n a s o l a s e n s a c i ó n v i s u a l , p e r o , a u n a s e n s a c i ó n v i s u a l l e p u e d e n c o r r e s p o n d e r

    i n f i n i t a s d i s t r i b u c i o n e s e s p e c t r a l e s . E s t e f e n ó m e n o r e c i b e e l n o m b r e d e " m e t a m e r i s m o

    c r o m á t i c o " .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 13

    P u e d e s e r n e c e s a r i o p a r a i g u a l a r l a s e n s a c i ó n p e r c i b i d a d e s d e c a d a u n a d e l a s

    d o s p a n t a l l a s p a s a r a l g u n o d e l o s p r i m a r i o s a l a o t r a c a r a d e l d i e d r o . E n e s t e c a s o , e l

    c o l o r e n c u e s t i ó n c o n t r i b u i r í a a l a e c u a c i ó n ( 1 ) c o n l u m i n a n c i a n e g a t i v a .

    E s t a s i t u a c i ó n s e e x p r e s a r í a c o m o :

    L x ( X ) + L a ( A ) ⇔ L b ( B ) + L c ( C ) ( 2 )

    U n a v e z e l e g i d o s l o s 3 p r i m a r i o s A , B y C , l a s l u m i n a n c i a s d e c a d a u n o d e e l l o s

    q u e p r o p o r c i o n a n l a i g u a l d a d d e s e n s a c i ó n s o n ú n i c a s , y l a s e n s a c i ó n v i s u a l d e c u a l q u i e r

    c o l o r , p u e d e o b t e n e r s e c o m o c o m b i n a c i ó n l i n e a l ( ú n i c a ) d e 3 c o l o r e s p r i m a r i o s ( a u n q u e

    a l g u n a c o n t r i b u c i ó n s e a n e g a t i v a ) .

    2 ª L E Y D E G R A S S M A N N ( L e y d e L u m i n a n c i a ) .

    U n a v e z c o n s e g u i d a l a i g u a l d a d d e s e n s a c i o n e s ( 1 ª l e y ) , l a l u m i n a n c i a d e l c o l o r

    i g u a l a d o ( X ) e s l a s u m a d e l a s l u m i n a n c i a s d e l o s p r i m a r i o s u t i l i z a d o s .

    L x = L a + L b + L c ( 3 )

    E s t a e c u a c i ó n e s u n a i g u a l d a d n u m é r i c a . L a p r i m e r a l e y , e x p r e s a d a e n l a

    e c u a c i ó n ( 1 ) e s u n a i g u a l d a d d e s e n s a c i ó n v i s u a l , p e r o n o m a t e m á t i c a , c o m o s í l o e s l a

    e c u a c i ó n ( 3 ) . C o n v i e n e a d e m á s r e m a r c a r q u e s i s e c u m p l e l a e c u a c i ó n ( 1 ) , p r i m e r a l e y ,

    s e c u m p l e l a e c u a c i ó n ( 3 ) p e r o n o a l r e v é s , d o s c o l o r e s p u e d e n t e n e r l a m i s m a

    l u m i n a n c i a y s e r e n r e a l i d a d m u y d i s t i n t o s .

    3 ª L E Y D E G R A S S M A N N ( L e y d e P r o p o r c i o n a l i d a d ) .

    C o n s e g u i d a l a i g u a l d a d d e c o l o r ( 1 ª L e y ) , s i s e m u l t i p l i c a n l a s 4 l u m i n a n c i a s p o r

    u n m i s m o f a c t o r , l a s e n s a c i ó n d e i g u a l d a d d e c o l o r e n a m b a s c a r a s p e r s i s t e .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 14

    K•

    L x ( X )   ⇔ K   • L a ( A ) + K   • L b ( B ) + K   • L c ( C ) ( 4 )

    E s t a p r o p i e d a d e s m u y ú t i l s i e l e g i m o s :

    K =

     L x 

    =

    L c L b L a 

    ++

    ( 5 )

    y a q u e e n e s e c a s o t r a b a j a m o s c o n c o l o r e s d e l u m i n a n c i a u n i d a d

    1 ( x ) =

    L c L b L a  ++

     L a 

    • ( A ) +

    L c L b L a  ++

     L b 

    • ( B ) +

    L c L b L a  ++

     L c 

    • ( C ) ( 6 )

    4 ª L E Y D E G R A S S M A N N ( L e y d e A d i t i v i d a d ) .

    “ S i s u m a n d o d o s c o l o r e s L 1 ( X 1 ) y L 2 ( X 2 ) o b t e n e m o s u n c o l o r r e s u l t a n t e

    L x ( X ) , p o d r í a m o s h a b e r l o o b t e n i d o s u m a n d o l o s p r i m a r i o s q u e i g u a l a b a n c a d a u n o d e

    e l l o s " .

    L 1 ( X 1 ) ⇔ L a 1 ( A ) + L b 1 ( B ) + L c 1 ( C ) ( 7 )

    L 2 ( X 2 ) ⇔ L a 2 ( A ) + L b 2 ( B ) + L c 2 ( C ) ( 8 )

    S i s e c u m p l e :

    L ( X ) ⇔ L l ( X l ) + L 2 ( X 2 ) ( 9 )

    E n t o n c e s :

    L ( X ) ⇔ [ L a 1 + L a 2 ] ( A ) + [ L b 1 + L b 2 ] ( B ) + [ L c l + L c 2 ] ( C ) ( 1 0 )

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 15

    1 . 1 . 4 . C O M P O N E N T E S Y C O E F I C I E N T E S T R I C R O M Á T I C O S .

    A . C O M P O N E N T E S .

    S e a u n c o l o r ( x ) c o n l u m i n a n c i a L x . S i ( A ) , ( B ) y ( C ) s o n t r e s c o l o r e s p r i m a r i o s

    t a l e s q u e :

    L x ( X ) ⇔ L a ( A ) + L b ( B ) + L c ( C ) ( 1 1 )

    E n t o n c e s , l a s c o m p o n e n t e s d e l c o l o r s o n p o r d e f i n i c i ó n L a , L b y L c y , e n

    p r i n c i p i o , s ó l o p u e d e n o b t e n e r s e d e f o r m a e x p e r i m e n t a l m i d i e n d o c o n u n c o l o r í m e t r o .

    B . C O E F I C I E N T E S T R I C R O M Á T I C O S .

    L o s c o e f i c i e n t e s t r i c r o m á t i c o s d e u n c o l o r ( X ) r e s p e c t o a 3 p r i m a r i o s s o n , p o r

    d e f i n i c i ó n , l a c a n t i d a d d e p r i m a r i o s n e c e s a r i o s p a r a i g u a l a r e l c o l o r ( X ) c o n l u m i n a n c i a

    u n i d a d .

    S o n t r e s n ú m e r o s ( l a , l b , l c ) a d i m e n s i o n a l e s , q u e c u m p l e n :

    1 ( X ) ⇔ l a ( A ) + l b ( B ) + l c ( C ) ( 1 2 )

    c o n

    l a =

    L c L b L a  ++

     L a 

    ; l b =

    L c L b L a   ++

     L b 

    ; l c =

    L c L b L a   ++

     L c 

    ( 1 3 )

    O b v i a m e n t e , s e c u m p l e q u e :

    1 = l a + l b + l c ( 1 4 )

    c o n l o q u e s ó l o d o s d e l o s c o e f i c i e n t e s s o n i n d e p e n d i e n t e s . D e h e c h o , l a s c o m p o n e n t e s

    d e f i n e n l a l u m i n a n c i a y e l p r o p i o c o l o r , m i e n t r a s q u e l o s c o e f i c i e n t e s s ó l o d e f i n e n e l

    c o l o r s i n d a r i n f o r m a c i ó n s o b r e s u l u m i n a n c i a .

    D e l a s c o m p o n e n t e s s e p u e d e n o b t e n e r l o s c o e f i c i e n t e s , p e r o n o a l r e v é s , a

    m e n o s q u e s e c o n o z c a l a l u m i n a n c i a L x . P o r t a n t o , p a r a r e a l i z a r u n s i s t e m a d e t e l e v i s i ó n

    e n c o l o r b a s t a r í a c o n t r a n s m i t i r l a s t r e s c o m p o n e n t e s d e c a d a c o l o r , ó b i e n s u l u m i n a n c i a

    y d o s c o e f i c i e n t e s .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 16

    1 . 1 . 5 . C O L O R E S P R I M A R I O S D E L C . I . E .

    E l C . I . E . ( C o m i s i ó n I n t e r n a c i o n a l d e I l u m i n a c i ó n ) e l i g i ó e n e l a ñ o 1 . 9 3 1 , t r e s

    c o l o r e s p r i m a r i o s d e m a n e r a q u e a p a r t i r d e m e z c l a s a d i t i v a s p u d i e r a n c o n s e g u i r s e e l

    m a y o r n ú m e r o p o s i b l e d e c o l o r e s c o n c o m p o n e n t e s p o s i t i v o s , y a q u e l o s c o m p o n e n t e s

    n e g a t i v o s r e p r e s e n t a n u n p r o b l e m a p r á c t i c o .

    L o s c o l o r e s e l e g i d o s f u e r o n :

    ( R ) R o j o e s p e c t r a l p u r o d e 7 0 0 n m .

    ( G ) V e r d e e s p e c t r a l p u r o d e 5 4 6 , 1 n m .

    ( B ) A z u l e s p e c t r a l p u r o d e 4 3 5 , 8 n m .

    D e f i n i d o s e s t o s t r e s p r i m a r i o s , c u a l q u i e r c o l o r p u e d e c o n s e g u i r s e c o m o

    c o m b i n a c i ó n d e e l l o s , y u n b u e n n ú m e r o d e c o l o r e s c o n l o s 3 c o m p o n e n t e s p o s i t i v o s .

    1 . 1 . 6 . T O N O Y S A T U R A C I Ó N D E U N C O L O R .

    P a r a c a r a c t e r i z a r c o m p l e t a m e n t e u n a f u e n t e l u m i n o s a e s n e c e s a r i o c o n o c e r s ó l o

    d o s c u a l i d a d e s , s u l u m i n a n c i a y s u c r o m i n a n c i a .

    L a l u m i n a n c i a e s l a c o m p o n e n t e Y , y s e e q u i p a r a s u b j e t i v a m e n t e a l a c l a r i d a d o

    l u m i n o s i d a d , e n u n a e s c a l a d e l n e g r o a l b l a n c o , p a s a n d o p o r l o s g r i s e s .

    L a c r o m i n a n c i a e s l a c a r a c t e r í s t i c a c r o m á t i c a d e u n c o l o r , e s d e c i r , e s l a c u a l i d a d

    p o r l a q u e d i s t i n g u i m o s u n o s c o l o r e s d e o t r o s , a u n q u e t e n g a n t o d o s e l l o s l a m i s m a

    l u m i n a n c i a , y v e n d r í a d a d a e n p r i n c i p i o p o r l o s c o e f i c i e n t e s d e l c o l o r .

    L a c r o m a t i c i d a d d e u n c o l o r s e p u e d e c a r a c t e r i z a r m e d i a n t e o t r o s d o s p a r á m e t r o s

    c o m o s o n e l t o n o o t i n t e y l a s a t u r a c i ó n o p u r e z a .

    E l t o n o , o t i n t e , e s l a l o n g i t u d d e o n d a d o m i n a n t e , q u e n o s p e r m i t e d i s t i n g u i r l o s

    c o l o r e s .

    L a p u r e z a o s a t u r a c i ó n d e u n c o l o r e s e l g r a d o d e m e z c l a c o n e l b l a n c o .

    L o s c o l o r e s m á s p u r o s t i e n e n u n a s a t u r a c i ó n m á x i m a , m i e n t r a s q u e u n a

    s a t u r a c i ó n n u l a c o r r e s p o n d e a l b l a n c o .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 17

    1 . 2 . S E Ñ A L D E V Í D E O .

    E n e l a p a r t a d o d e d i c a d o a c o l o r i m e t r í a s e d e m u e s t r a q u e e s p o s i b l e t r a n s m i t i r

    p o r s e p a r a d o l a i n f o r m a c i ó n d e l u m i n a n c i a y d o s i n f o r m a c i o n e s d e c o l o r , e n d e f i n i t i v a ,

    s e e s t a b l e c e q u é i n f o r m a c i ó n e s n e c e s a r i o t r a n s m i t i r e n u n s i s t e m a d e t e l e v i s i ó n .

    E n e s t e a p a r t a d o v a m o s a v e r l o s p r o c e d i m i e n t o s d e e x p l o r a c i ó n d e l a i m a g e n .

    F u n d a m e n t a l m e n t e , s e t r a t a d e d e t e r m i n a r q u é c a n t i d a d d e i n f o r m a c i ó n , q u e i n f l u i r á

    d i r e c t a m e n t e e n e l a n c h o d e b a n d a o c u p a d o , t e n e m o s q u e t r a n s m i t i r y c ó m o s e p u e d e

    o r g a n i z a r s u t r a n s m i s i ó n p a r a o b t e n e r u n a c a l i d a d d e i m a g e n q u e s a t i s f a g a a l o b s e r v a d o r

    m e d i o .

    C o m o s e v e r á , l a s e ñ a l c o n i n f o r m a c i ó n ú t i l s e r o d e a d e u n a g r a n c a n t i d a d d e

    i n f o r m a c i ó n e n c i e r t o m o d o r e d u n d a n t e , l o s i m p u l s o s d e s i n c r o n i s m o e t c . , c u y a f u n c i ó n

    v e r e m o s m á s a d e l a n t e . E n e s t e s e n t i d o , c o n v i e n e r e c o r d a r e l d e s a r r o l l o h i s t ó r i c o d e l a

    t e l e v i s i ó n y l a o b l i g a d a s i m p l i c i d a d c i r c u i t a l d e l o s r e c e p t o r e s p r i m i t i v o s .

    P a r a s e l e c c i o n a r l a c a n t i d a d d e i n f o r m a c i ó n a t r a n s m i t i r t e n e m o s q u e t e n e r e n

    c u e n t a l a c a n t i d a d d e i n f o r m a c i ó n q u e e n r e a l i d a d e s c a p a z d e a p r e c i a r e l o j o h u m a n o .

    V a m o s a a p r o v e c h a r d o s d e s u s p r o p i e d a d e s p a r a l i m i t a r l a c a n t i d a d d e

    i n f o r m a c i ó n a t r a n s m i t i r , y p o r l o t a n t o e l a n c h o d e b a n d a n e c e s a r i o , a v a l o r e s p r á c t i c o s .

    E n p r i m e r l u g a r v a m o s a h a c e r u s o d e l a p e r s i s t e n c i a d e l a i m a g e n e n l a r e t i n a , l a

    b a j a r e s o l u c i ó n d e l o j o y , e n e l c a s o d e l a i n f o r m a c i ó n d e c o l o r , d e l a m e z c l a a d i t i v a

    e s p a c i a l .

    C o n s i d e r e m o s e n p r i m e r l u g a r e l b i e n c o n o c i d o e f e c t o d e l a p e r s i s t e n c i a d e l a

    i m a g e n e n l a r e t i n a . E s t e e f e c t o e s a p r o v e c h a d o e n e l c i n e , d o n d e s e p r e s e n t a a l o j o u n a

    s e c u e n c i a d e i m á g e n e s d i s c r e t a s q u e s e p e r c i b e n c o m o u n m o v i m i e n t o c o n t i n u o , s i e l

    n ú m e r o d e i m á g e n e s p r e s e n t a d a s p o r u n i d a d d e t i e m p o e s s u p e r i o r a u n c i e r t o u m b r a l .

    S i e l n u m e r o d e i m á g e n e s p r e s e n t a d a s e s i n f e r i o r a d i c h o u m b r a l , e l o j o p e r c i b e

    u n m o v i m i e n t o d i s c o n t i n u o p a r p a d e a n t e ( " f l i c k e r " ) .

    E n T e l e v i s i ó n t a m b i é n s e h a c e u s o d e e s t e e f e c t o p r e s e n t a n d o a l o b s e r v a d o r u n a

    s e c u e n c i a d i s c r e t a d e i m á g e n e s a u n a c a d e n c i a d e t e r m i n a d a , d i s t i n t a d e l a d e l c i n e , y

    c o n a l g u n a s p a r t i c u l a r i d a d e s q u e s e e x p o n d r á n m á s a d e l a n t e .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 18

    E l s e g u n d o e f e c t o q u e v a m o s a a p r o v e c h a r e n t e l e v i s i ó n e s l a b a j a r e s o l u c i ó n d e l

    o j o . E n e f e c t o , c u a n d o u n o b s e r v a d o r s e s i t ú a a u n a c i e r t a d i s t a n c i a d e u n a p a n t a l l a y

    s o b r e e l l a s e d i b u j a n d o s p u n t o s p r ó x i m o s , a l a l e j a r s e d e l a p a n t a l l a l o s p u n t o s t i e n d e n a

    c o n f u n d i r s e e n u n o s o l o . E s t e e f e c t o e s d e b i d o a l a n a t u r a l e z a d i s c o n t i n u a d e l a r e t i n a y

    a l a d i f r a c c i ó n q u e s e p r o d u c e a l a t r a v e s a r u n a r a d i a c i ó n e l e c t r o m a g n é t i c a ( l a l u z ) u n i r i s

    ( l a p u p i l a ) . E l m i s m o e f e c t o s e o b t i e n e s i e l o b s e r v a d o r s e m a n t i e n e e n u n a p o s i c i ó n f i j a

    y l o s p u n t o s s e d e s p l a z a n s o b r e l a p a n t a l l a a c e r c á n d o s e e n t r e s í . E s t e e f e c t o s e p u e d e

    g e n e r a l i z a r . I m a g i n e m o s u n a p a n t a l l a c o n l í n e a s h o r i z o n t a l e s d e u n a d e t e r m i n a d a

    a n c h u r a , d e m o d o q u e s i e l o b s e r v a d o r e s t á c e r c a d e l a p a n t a l l a p o d r í a o b s e r v a r l a s c o n

    n i t i d e z . S i s e a l e j a d e l a p a n t a l l a t e r m i n a r á v i e n d o e s t a s l í n e a s c o m o u n a i m a g e n

    c o n t i n u a , p e r d i e n d o l a s e n s a c i ó n d e i m a g e n d i s c r e t a q u e t e n d r í a u n o b s e r v a d o r p r ó x i m o

    a l a p a n t a l l a .

    P o r ú l t i m o c o n s i d e r e m o s l a m e z c l a a d i t i v a e s p a c i a l . S u p o n g a m o s u n a s i t u a c i ó n

    p a r e c i d a a l a a n t e r i o r p e r o a h o r a c o n t r e s p u n t o s , c a d a u n o d e e l l o s e m i t i e n d o l u z d e

    d i s t i n t o s t o n o s y l u m i n a n c i a s ( p . e . l o s c o l o r e s p r i m a r i o s ) . A m e d i d a q u e e l o b s e r v a d o r

    s e a l e j e d e l a s f u e n t e s l u m i n o s a s , l o s t r e s p u n t o s t e n d e r á n a c o n f u n d i r s e y e l o j o

    p e r c i b i r á u n s o l o p u n t o c u y o c o l o r c u m p l i r á l a s l e y e s d e G r a s s m a n , e s d e c i r l a s e n s a c i ó n

    q u e l e p r o d u c i r á s e r á l a d e l c o l o r r e s u l t a n t e d e l a m e z c l a a d i t i v a d e l o s t r e s p r i m a r i o s

    c a d a u n o d e e l l o s c o n s u l u m i n a n c i a .

    E n c o n c l u s i ó n , s u p e r p o n i e n d o l o s t r e s e f e c t o s , p o d e m o s p r e s e n t a r a l o b s e r v a d o r

    u n a s e c u e n c i a d e i m á g e n e s d i s c r e t a s , o r g a n i z a d a s e n l í n e a s , y c a d a l í n e a f o r m a d a p o r

    t r i a d a s d e f u e n t e s l u m i n o s a s y e l o b s e r v a d o r p e r c i b i r á u n a i m a g e n

    c o n m o v i m i e n t o c o n t i n u o , s i n d i s t i n g u i r l í n e a s n i f u e n t e s l u m i n o s a s i n d i v i d u a l e s .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 19

    1 . 2 . 1 . A N A L I S I S S E C U E N C I A L D E L A I M A G E N .

    D e a c u e r d o c o n l o e x p u e s t o e n e l a p a r t a d o a n t e r i o r , v a m o s a e x p l o r a r l a i m a g e n

    d e t e l e v i s i ó n p u n t o a p u n t o , a g r u p a n d o l o s p u n t o s e n l í n e a s , c o m o s e i n d i c a e n l a

    f i g u r a 1 . 5 .

    F i g u r a 1 . 5   – E x p l o r a c i ó n d e u n a e s c e n a .

    E n c a d a i n s t a n t e s e t r a n s m i t e u n a s e ñ a l e l é c t r i c a q u e e s p r o p o r c i o n a l a l a

    i n t e n s i d a d l u m i n o s a d e u n p u n t o d e l a e s c e n a , y o t r a s e ñ a l q u e l l e v a r á i n f o r m a c i ó n d e l

    t i n t e y s a t u r a c i ó n d e l c o l o r d e e s e p u n t o . E n l o s u c e s i v o l l a m a r e m o s a l a p r i m e r a " s e ñ a l

    d e l u m i n a n c i a " o s i m p l e m e n t e l u m i n a n c i a y a l a s e g u n d a " s e ñ a l d e c r o m i n a n c i a " o

    s i m p l e m e n t e c r o m i n a n c i a .

    E l r e c e p t o r p r e s e n t a r á e s t a i n f o r m a c i ó n t a m b i é n p u n t o a p u n t o s i e n d o e s e n c i a l

    q u e l a e x p l o r a c i ó n d e l a e s c e n a s e a s í n c r o n a e n e l t r a n s m i s o r y e n e l r e c e p t o r , e s d e c i r

    q u e e l r e c e p t o r t e n g a i n f o r m a c i ó n d e c u a n d o e l t r a n s m i s o r h a f i n a l i z a d o l a e x p l o r a c i ó n

    d e u n a l í n e a y h a c o m e n z a d o c o n l a s i g u i e n t e .

    E s t o o b l i g a a i n t r o d u c i r u n a i n f o r m a c i ó n d e s i n c r o n i s m o e n l a s e ñ a l d e T V , d e l

    m o d o q u e v e r e m o s m á s a d e l a n t e , l l a m a d a s i n c r o n i s m o d e l í n e a .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 20

    L a p r e s e n c i a d e e s t a i n f o r m a c i ó n i n d i c a a l r e c e p t o r q u e d e b e c o m e n z a r a

    p r e s e n t a r a l o b s e r v a d o r l a l í n e a s i g u i e n t e , d e i z q u i e r d a a d e r e c h a , d e l m i s m o m o d o q u e

    s e e x p l o r a e n e l t r a n s m i s o r .

    U n a v e z e x p l o r a d a u n a i m a g e n c o m p l e t a e n e l t r a n s m i s o r , e s d e c i r u n a v e z

    e x p l o r a d o e l n ú m e r o s u f i c i e n t e d e l í n e a s , d e b e c o m e n z a r l a e x p l o r a c i ó n d e u n a n u e v a

    i m a g e n . A l c o n j u n t o d e l í n e a s s u c e s i v a s q u e f o r m a n u n a i m a g e n s e l e l l a m a c u a d r o " .

    C u a n d o s e f i n a l i z a l a e x p l o r a c i ó n d e u n c u a d r o , e l r e c e p t o r d e b e s e r i n f o r m a d o

    d e e s t e h e c h o p a r a q u e c o m i e n c e l a p r e s e n t a c i ó n d e l n u e v o c u a d r o e n e l l u g a r a d e c u a d o

    d e l a p a n t a l l a , e s q u i n a s u p e r i o r i z q u i e r d a . P a r a e l l o n o s v e m o s o b l i g a d o s a i n t r o d u c i r

    u n a n u e v a i n f o r m a c i ó n d e " s i n c r o n i s m o d e c u a d r o " , c o m o v e r e m o s m á s a d e l a n t e .  

    E n l a p r á c t i c a , d e b e m o s d i s p o n e r d e d o s t r a n s d u c t o r e s , u n o q u e t r a n s f o r m e l a l u z

    e n s e ñ a l e l é c t r i c a , e l t u b o d e c á m a r a , y o t r o l a s e ñ a l e l é c t r i c a e n l u z , e l t u b o d e i m a g e n .

    A m b o s s e b a s a n e n l a e x p l o r a c i ó n d e u n a s u p e r f i c i e , s e n s i b l e o e m i s o r a s e g ú n e l c a s o ,

    p o r u n h a z d e e l e c t r o n e s c o m o s e i n d i c a e n l a f i g u r a 1 . 5 .

    E n e l t u b o d e i m a g e n , e l h a z d e e l e c t r o n e s t i e n e q u e s e r d e s v i a d o p o r u n c a m p o

    m a g n é t i c o c r e a d o p o r u n a s b o b i n a s , e l y u g o d e d e f l e x i ó n , r e c o r r i d a s p o r u n a c o r r i e n t e

    d e n o m i n a d a c o r r i e n t e d e d e f l e x i ó n c o n u n a f o r m a e n d i e n t e d e s i e r r a , d e m o d o q u e e n

    l o s p u n t o s e n l o s q u e l a p e n d i e n t e d e e s t a c o r r i e n t e c a m b i e d e s i g n o , e l h a z c a m b i a r á e l

    s e n t i d o d e s u m o v i m i e n t o .

    E l n ú m e r o d e e l e c t r o n e s q u e t r a n s p o r t e e l h a z , y l a v e l o c i d a d c o n q u e a l c a n c e n

    l a p a n t a l l a , n o s d a r á i n f o r m a c i ó n s o b r e l a i n t e n s i d a d l u m i n o s a d e c a d a p u n t o d e l a

    p a n t a l l a , d e m o d o q u e c o n t r o l a n d o l a c o r r i e n t e d e h a z , s e c o n t r o l a l a l u z e m i t i d a .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 21

    1 . 2 . 2 . R E S O L U C I O N V E R T I C A L . N U M E R O D E L Í N E A S .

    E l n ú m e r o d e l í n e a s n e c e s a r i a s d e p e n d e d e l a d i s t a n c i a d e l o b s e r v a d o r a l a

    p a n t a l l a y d e s u a g u d e z a v i s u a l . O b v i a m e n t e l a c a l i d a d d e i m a g e n v i e n e d a d a p o r e l

    n ú m e r o d e l í n e a s , e n t r e o t r o s p a r á m e t r o s . C u á n t a s m á s l í n e a s m á s c a l i d a d d e i m a g e n

    p e r o s e r á n e c e s a r i o u n m a y o r a n c h o d e b a n d a p a r a t r a n s m i t i r l a s . E s n e c e s a r i o l l e g a r a u n

    c o m p r o m i s o  .

    F i g u r a 1 . 6   – R e s o l u c i ó n v e r t i c a l .  

    C o n s i d é r e s e l a f i g u r a 1 . 6 . E n e l l a s e r e p r e s e n t a l a p a n t a l l a d e l r e c e p t o r d e T V y

    u n o b s e r v a d o r c o l o c a d o a u n a d i s t a n c i a i g u a l a 5 v e c e s l a a l t u r a d e l a p a n t a l l a . S e a H l a

    a l t u r a d e l a p a n t a l l a y N e l n ú m e r o d e l í n e a s .

    S e l l a m a r e l a c i ó n d e a s p e c t o a l c o c i e n t e d e l a a n c h u r a y l a a l t u r a d e l a p a n t a l l a .

    L o s s i s t e m a s a c t u a l e s d e T e l e v i s i ó n t i e n e n u n a r e l a c i ó n d e a s p e c t o d e 4 / 3 ,

    e s t a n d o p r e v i s t o e n e l f u t u r o p a s a r a u n v a l o r d e 1 6 / 9 .

    C u a n d o e l á n g u l o α , b a j o e l c u a l e l o b s e r v a d o r v e l a p a n t a l l a , e s m e n o r q u e u n

    c i e r t o

    0

    α  , d e l o r d e n d e 1 , 5 ' , s e p r o d u c e l a m e z c l a a d i t i v a e s p a c i a l . E l c e r e b r o i n t e g r a l a

    d i s c o n t i n u i d a d d e l a i m a g e n . S e t i e n e :

    t g 

    0

    α     ≈0

     α   = ( H / N ) / D

    ⇒ 

    0

      α     ≈ 1 / 5 N

    d e m o d o q u e s e o b t i e n e u n n ú m e r o d e l í n e a s d e 4 5 8 . E n E s p a ñ a , s e h a n e l e g i d o 6 2 5

    l í n e a s , d e l a s q u e 5 7 5 s o n v i s i b l e s , v a l o r q u e c u m p l e l a c o n d i c i ó n a n t e r i o r .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 22

    1 . 2 . 3 . F R E C U E N C I A D E R E P E T I C I O N D E C U A D R O S .

    U n a v e z d e t e r m i n a d o e l n ú m e r o d e l í n e a s d e c a d a c u a d r o , e s n e c e s a r i o

    d e t e r m i n a r c u a n t o s c u a d r o s s e v a n a p r e s e n t a r e n c a d a s e g u n d o a l o b s e r v a d o r .

    E l t i e m p o e n t r e 2 c u a d r o s c o n s e c u t i v o s d e b e s e r a p r o x i m a d a m e n t e e l t i e m p o d e

    p e r s i s t e n c i a d e l a i m a g e n e n e l o j o ( a p r o x i m a d a m e n t e 5 0 m s ) .

    E n e l c i n e s e p r e s e n t a n 2 4 c u a d r o s / s g , c o n u n a s e n s a c i ó n d e m o v i m i e n t o

    a c e p t a b l e . E n T V s e h a n e l e g i d o 2 5 c u a d r o s / s g , p a r a p o d e r e s t a b l e c e r u n a r e l a c i ó n c o n

    l a f r e c u e n c i a d e r e d . P e r o C o n e s t e v a l o r c u a n d o s e e s t á t r a z a n d o l a ú l t i m a l í n e a , l a

    p r i m e r a s e e s t á e m p e z a n d o a b o r r a r . A d e m á s , h a y u n p e r í o d o d e o s c u r i d a d e n t r e c a d a

    c u a d r o , c o m o v e r e m o s m á s a d e l a n t e , y t o d o e l l o d a l u g a r a u n p a r p a d e o . S e h a

    o b s e r v a d o , a d e m á s , q u e e l p a r p a d e o e s m á s p e r c e p t i b l e c o n l u m i n o s i d a d e s a l t a s .

    D i s m i n u i r e s t e e f e c t o d e p a r p a d e o i m p l i c a r í a a u m e n t a r l a f r e c u e n c i a d e i m a g e n .

    A u m e n t a r l a f r e c u e n c i a d e l a i m a g e n , o d e c u a d r o , i m p l i c a u n m a y o r a n c h o d e

    b a n d a , y a q u e t r a n s m i t i m o s m a y o r c a n t i d a d d e i n f o r m a c i ó n p o r u n i d a d d e t i e m p o . L a

    s o l u c i ó n e s u n a r t i f i c i o c o n o c i d o c o m o " e x p l o r a c i ó n e n t r e l a z a d a " .

    C a d a c u a d r o , o i m a g e n , s e d i v i d e e n d o s c a m p o s , e l p r i m e r c a m p o c o n t i e n e s ó l o

    l a s l í n e a s i m p a r e s y e l s e g u n d o c a m p o s ó l o l a s l í n e a s p a r e s . D e e s t e m o d o s e t r a n s m i t e n

    5 0 c a m p o s p o r s e g u n d o , v a l o r q u e c o i n c i d e c o n l a f r e c u e n c i a d e l a r e d e l é c t r i c a . D e e s t e

    m o d o l a c a n t i d a d d e i n f o r m a c i ó n q u e s e t r a n s m i t e e s l a m i s m a q u e a n t e s , l a c o n t e n i d a

    e n l o s 2 5 c u a d r o s , p e r o o r g a n i z a d a d e o t r o m o d o q u e e v i t a e l p a r p a d e o .

    P a r a s i m p l i f i c a r e l r e c e p t o r y q u e l a s l í n e a s d e l o s d o s c a m p o s q u e d e n

    p e r f e c t a m e n t e e n t r e l a z a d a s , e l p r i m e r c a m p o c o m i e n z a e n e l á n g u l o s u p e r i o r i z q u i e r d o y

    t e r m i n a e n e l c e n t r o d e l b o r d e i n f e r i o r d e l a p a n t a l l a . E l s e g u n d o c o m i e n z a e n e l c e n t r o

    d e l a p a r t e s u p e r i o r d e l a p a n t a l l a y t e r m i n a e n l a e s q u i n a i n f e r i o r d e r e c h a . E s t o o b l i g a a

    u t i l i z a r u n n ú m e r o i m p a r d e l í n e a s . C o n 6 2 5 l í n e a s e n t o t a l , r e s u l t a n 3 1 2 . 5 l í n e a s e n

    c a d a c a m p o .

    L a f r e c u e n c i a d e l í n e a s , e s d e c i r e l n ú m e r o d e l í n e a s t r a n s m i t i d a s p o r u n i d a d d e

    t i e m p o e s f h = 5 0 x 3 1 2 , 5 = 2 5 x 6 2 5 = 1 5 . 6 2 5 H z , c o n l o q u e u n a l í n e a d u r a u n t i e m p o

    d e t h = 1 / f h = 6 4 µ s e g . P o r c o n v e n i o , v a m o s a l l a m a r H a l a d u r a c i ó n d e u n a l í n e a , 6 4

    µ s e g , a l o l a r g o d e t o d o e l t e x t o . S e l l a m a f r e c u e n c i a d e c a m p o a l n ú m e r o d e c a m p o s

    p o r u n i d a d d e t i e m p o y o b v i a m e n t e e s d e 5 0 H z , y u n c a m p o d u r a 2 0 m s e g .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 23

    F i g u r a 1 . 7   – E x p l o r a c i ó n e n t r e l a z a d a . 

    L a s f r e c u e n c i a s d e c a m p o y l í n e a d e b e n s e r c o h e r e n t e s y s e g e n e r a n e n u n

    c i r c u i t o c o m o e l d e l a f i g u r a :  

    F i g u r a 1 . 8   – G e n e r a c i ó n d e l a f r e c u e n c i a d e c a m p o s y l a d e l í n e a s .

     

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 24

    1 . 2 . 4 . A N C H O D E B A N D A D E L A S E Ñ A L D E V Í D E O .

    E n e l a p a r t a d o a n t e r i o r , s e h a n e l e g i d o l o s s i g u i e n t e s p a r á m e t r o s :

    f v = 5 0 H z , t v = 2 0 m s , f h = 1 5 . 6 2 5 H z , t h = 6 4 µ S .

    L o s t i e m p o s q u e d u r a u n c u a d r o y u n a l í n e a i n c l u y e n l o s d e e x p l o r a c i ó n

    p r o p i a m e n t e d i c h o s , b a r r i d o a c t i v o , y l o s t i e m p o s d e r e t o r n o d e l h a z , o t i e m p o s d e

    r e t r a z a d o .

    P a r a e l b a r r i d o h o r i z o n t a l s e s u e l e n d e f i n i r l o s t i e m p o s d e r e t r a z a d o h o r i z o n t a l ,

    t f h 2 y u n t i e m p o d e t r a z a d o h o r i z o n t a l t h - t f h 2 , o b a r r i d o a c t i v o . P o r d e f i n i c i ó n t h e s l a

    d u r a c i ó n t o t a l d e l a l í n e a . D u r a n t e e l b a r r i d o a c t i v o s e t r a n s m i t e l a i n f o r m a c i ó n d e v i d e o

    y d u r a n t e e l r e t r a z a d o s e s u p r i m e e s t a i n f o r m a c i ó n d e j a n d o l a s e ñ a l a l n i v e l d e n e g r o .

    E s t o s t i e m p o s c u m p l e n q u e : t f h 2 = 0 , 1 8 t h .

    P a r a e l b a r r i d o v e r t i c a l s e d e f i n e a s u v e z u n t i e m p o d e r e t r a z a d o v e r t i c a l , t f v 2 , y

    u n t i e m p o d e t r a z a d o v e r t i c a l t v - t f v 2 , o b a r r i d o v e r t i c a l a c t i v o . A q u í t v e s l a d u r a c i ó n

    t o t a l d e u n c a m p o . D e m o d o a n á l o g o a l c a s o h o r i z o n t a l , s e c u m p l e q u e t h = 6 4 µ s e g

    P a r a e s t i m a r e l a n c h o d e b a n d a o c u p a d o p o r l a s e ñ a l d e v i d e o e n b a n d a d e b a s e

    v a m o s a s u p o n e r q u e d e s e a m o s t r a n s m i t i r u n a i m a g e n f o r m a d a p o r c u a d r o s b l a n c o s y

    n e g r o s a l t e r n a t i v o s , c o m o s e i n d i c a e n l a f i g u r a 1 . 9 , d o n d e t a m b i é n s e r e p r e s e n t a n l a s

    c o r r i e n t e s d e d e f l e x i ó n h o r i z o n t a l y v e r t i c a l . S u p o n e m o s q u e l a a n c h u r a d e l d a m e r o e s

    e x a c t a m e n t e 1 l í n e a , q u e e s e l c a s o l í m i t e .

    F i g u r a 1 . 9   – E s t i m a c i ó n d e l a n c h o d e b a n d a d e l a s e ñ a l d e v í d e o .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 25

    - E n c a d a c o l u m n a d e l d a m e r o h a y 6 2 5 ( 1 - 0 . 0 8 ) = 5 7 5 e l e m e n t o s , q u e e s i g u a l

    a l n ú m e r o d e l í n e a s v i s i b l e s .

    - E n c a d a l í n e a h a y 4 / 3 d e l n ú m e r o d e e l e m e n t o s d e u n a c o l u m n a , e s d e c i r 7 6 7

    e l e m e n t o s .

    E n c o n s e c u e n c i a , u n c u a d r o t e n d r á 4 4 1 . 0 2 5 e l e m e n t o s . P a r a b a r r e r l a p a r t e

    v i s i b l e d e l c u a d r o s e e m p l e a u n t i e m p o d a d o p o r :

    6 4 µ s e g . ( 1 - 0 , 1 8 ) x 5 7 5 = 3 0 . 1 7 6 µ s e g .

    c o n l o c u a l l a f r e c u e n c i a m á x i m a d e l a s e ñ a l q u e r e p r e s e n t e a l d a m e r o v e n d r á d a d a p o r :

    f r m a x . = ( 4 4 1 0 2 5 / 2 ) / 3 0 1 7 6 µ s e g = 7 , 3 M H z

    = n ° d e p e r í o d o s / d u r a c i 6 n d e u n p e r í o d o .

    E n r e a l i d a d , e s t a f r e c u e n c i a e s s ó l o u n a c o t a s u p e r i o r , e n l a p r á c t i c a n u n c a h a y

    t r a n s i c i o n e s t a n b r u s c a s e n u n a i m a g e n r e a l , e l h a z e s t a r á l i g e r a m e n t e d e s c e n t r a d o y s u

    f o r m a e s r e d o n d e a d a y n o c u a d r a d a y t i e n e u n t a m a ñ o f i n i t o , e s t o a c a r r e a u n a p e r d i d a d e

    d e f i n i c i ó n , p o r e l l o a l a f r e c u e n c i a a n t e r i o r s e l e a p l i c a u n f a c t o r d e p o n d e r a c i ó n d e 2 / 3

    l l a m a d o f a c t o r d e u t i l i z a c i ó n . S e l l e g a f i n a l m e n t e a :

    f r = f r m a x . 2 / 3 ≈ 4 , 8 M H z

    C o n s i d e r e m o s l a s i t u a c i ó n c o m p l e m e n t a r i a , u n a i m a g e n d e l u m i n a n c i a u n i f o r m e .

    E n t o n c e s l a c o r r i e n t e d e s a l i d a t e n d r á u n v a l o r c o n s t a n t e , p o r l o t a n t o e l e x t r e m o i n f e r i o r

    d e l a b a n d a d e b a s e e s l a c o r r i e n t e c o n t i n u a . L a s á r e a s g r a n d e s d e l a i m a g e n c o n u n

    c o n t e n i d o u n i f o r m e , d a r á n l u g a r a s e ñ a l e s d e b a j a f r e c u e n c i a , e n e l l i m i t e c o n t i n u a , y l o s

    d e t a l l e s f i n o s d e l a i m a g e n d a r á n l u g a r a s e ñ a l e s d e f r e c u e n c i a s a l t a s , e n e l l í m i t e a u n o s

    5 M H z .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 26

    1 . 2 . 5 . S E Ñ A L E S A U X I L I A R E S .

    A l a s e ñ a l d e v í d e o h a y q u e a ñ a d i r l e u n b u e n n ú m e r o d e s e ñ a l e s a u x i l i a r e s , c u y a

    u t i l i d a d e s f a c i l i t a r e l s i n c r o n i s m o d e l r e c e p t o r y d e l t r a n s m i s o r . S e l l a m a s e ñ a l

    c o m p u e s t a d e v i d e o f r e c u e n c i a ( S C V F ) a l a s e ñ a l q u e r e s u l t a d e s u p e r p o n e r l a s s e ñ a l e s

    a u x i l i a r e s a l a s e ñ a l d e v i d e o . A p a r t i r d e a h o r a , v a m o s a c o n s i d e r a r u n a s e ñ a l d e

    T e l e v i s i ó n n o r m a l i z a d a e n b a n d a d e b a s e . S u p o n g a m o s q u e l a a m p l i t u d d e l a s e ñ a l d e

    v i d e o e s 1 . S e d e f i n e n t r e s n i v e l e s i m p o r t a n t e s , r e p r e s e n t a d o s e n l a f i g u r a 1 . 1 0 .

    F i g u r a 1 . 1 0   – I m p u l s o s d e s i n c r o n i s m o y b o r r a d o h o r i z o n t a l .

    E l n i v e l d e n e g r o , N N , o n i v e l d e b o r r a d o , N B , q u e v a m o s a t o m a r c o m o n i v e l

    d e r e f e r e n c i a . C u a n d o l a s e ñ a l d e T V a l c a n z a e s t e n i v e l d e j a d e v e r s e e n l a p a n t a l l a

    i m a g e n a l g u n a o s e v e l a p a n t a l l a n e g r a . S e l e a s i g n a u n a a m p l i t u d d e l 3 0 % e n u n a s e ñ a l

    c u y a a m p l i t u d t o t a l n o r m a l i z a d a s e a l a u n i d a d .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 27

    E l n i v e l d e b l a n c o , N B I , s i t u a d o a l 1 0 0 % d e l a a m p l i t u d m á x i m a . C u a n d o l a

    s e ñ a l d e T V a l c a n c e e s t e v a l o r , s e e m i t i r á l u z d e l a m á x i m a i n t e n s i d a d , d a n d o l u g a r a u n

    b l a n c o .

    E l t e r c e r n i v e l e s e l n i v e l d e u l t r a n e g r o , N U N , t a m b i é n l l a m a d o n i v e l d e

    s i n c r o n i s m o o N S , c o n u n a a m p l i t u d d e l O % d e l a a m p l i t u d m á x i m a , p e r o c o n u n a

    p o l a r i d a d i n v e r t i d a r e s p e c t o a l a s e ñ a l d e v i d e o , d e m o d o q u e s i e l n i v e l d e n e g r o

    p r o v o c a b a u n a i m a g e n n e g r a , e l n i v e l d e u l t r a n e g r o , p r o d u c i r í a , c a s o d e s e r p o s i b l e , u n a

    i m a g e n a u n c o n m e n o s l u m i n o s i d a d . . P o r s u p u e s t o , n o e s v i s i b l e y e s ú t i l p o r q u e e s a

    e s t e n i v e l d o n d e s e f i j a n l a s a m p l i t u d e s m á x i m a s d e l a s s e ñ a l e s a u x i l i a r e s .

    1 . 2 . 6 . I M P U L S O S D E S I N C R O N I S M O Y B O R R A D O H O R I Z O N T A L .

    L o s i m p u l s o s d e b o r r a d o h o r i z o n t a l l b h s e e n c u e n t r a n a l n i v e l d e n e g r o ( N N ) , o

    l i g e r a m e n t e p o r e n c i m a , p a r a q u e n o s e v e a e l r e t o r n o d e l a l í n e a , c o m o s e i n d i c a e n l a

    f i g u r a 1 . 1 0 . E n e l i m p u l s o d e b o r r a d o s e d i s t i n g u e n :

    E l P ó r t i c o A n t e r i o r ( P A h ) d e u n a d u r a c i ó n d e 1 , 5 µ s . S u u t i l i d a d e s q u e l a

    p o s i c i ó n d e l f l a n c o d e s u b i d a d e l i m p u l s o d e s i n c r o n i s m o , q u e d e t e r m i n a e l i n s t a n t e d e

    c o m i e n z o d e l r e t r o c e s o h o r i z o n t a l d e l h a z , s e a i n d e p e n d i e n t e n i v e l d e l u m i n a n c i a d e l

    ú l t i m o p u n t o d e l a l í n e a a n t e r i o r .

    E l P ó r t i c o P o s t e r i o r ( P P h ) d e 5 , 8 µ s d e d u r a c i ó n , s i r v e c o m o n i v e l d e r e f e r e n c i a

    p a r a f i j a r l a s a m p l i t u d e s d e o t r a s s e ñ a l e s , p o r e j e m p l o , p a r a r e g u l a r e l n i v e l d e

    l u m i n a n c i a e n e l r e c e p t o r . S e u t i l i z a t a m b i é n p a r a e n v i a r u n a s e ñ a l d e r e f e r e n c i a ,

    c o n o c i d a c o m o " b u r s t " o s a l v a d e c o l o r , q u e e s n e c e s a r i a p a r a r e c u p e r a r e n e l r e c e p t o r l a

    i n f o r m a c i ó n d e c o l o r .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 28

    1 . 2 . 7 . I M P U L S O S D E S I N C R O N I S M O H O R I Z O N T A L . ( I S h )

    E l I S h e s u n a s e ñ a l r e c t a n g u l a r , c u y o f l a n c o a n t e r i o r m a r c a e l i n s t a n t e d e d i s p a r o

    d e l b a r r i d o h o r i z o n t a l .

    E l I S h v a d e s d e e l n i v e l d e n e g r o , a l n i v e l d e u l t r a n e g r o . E l o s c i l a d o r d e l í n e a ,

    q u e g e n e r a l a c o r r i e n t e d e b a r r i d o , s e s i n c r o n i z a c o n e l f l a n c o d e s u b i d a . C o n u n a n c h o

    d e b a n d a l i m i t a d o a 5 M H z , l o s t i e m p o s d e s u b i d a d e b e n s e r f i n i t o s , y s e t o m a n t i e m p o s

    d e s u b i d a y b a j a d a d e 2 0 0 a 3 0 0 n s . E l i n s t a n t e d e s i n c r o n i s m o , q u e m a r c a e l d i s p a r o d e l

    o s c i l a d o r d e b a r r i d o h o r i z o n t a l , s e t o m a e n e l m o m e n t o e n q u e e l f l a n c o a n t e r i o r d e l

    i m p u l s o a l c a n z a e l 5 0 % d e l a a m p l i t u d . E n g e n e r a l , t o d o s l o s i n s t a n t e s s i g n i f i c a t i v o s s e

    t o m a n e n l o s p u n t o s e n l o s q u e l a a m p l i t u d e s e l 5 0 % d e l a m á x i m a . L o s t i e m p o s d e

    s u b i d a y b a j a d a d e l o s f l a n c o s I S h s e f i j a n e n t e = 2 0 0 n s . P a r a l o s f l a n c o s d e l I B h , s e

    f i j a t e = 3 0 0 n s .

    1 . 2 . 8 . I M P U L S O S D E S I N C R O N I S M O Y B O R R A D O V E R T I C A L   .

    L o s i m p u l s o s d e s i n c r o n i s m o v e r t i c a l ( I S v ) s o n a n c h o s y e s t á n c o n s t i t u i d o s p o r 5

    i m p u l s o s d e d u r a c i ó n 2 7 , 3 µ s y s e p a r a d o s p o r i n t e r v a l o s d e 4 , 7 µ s , l l a m a d o s " s e r r a d o s " .

    S i s e i n t e g r a n e s t o s c i n c o i m p u l s o s , l a s e ñ a l d e q u e s e o b t i e n e e s c a s i i d é n t i c a a l a q u e s e

    o b t e n d r í a a l i n t e g r a r u n s ó l o i m p u l s o d e d u r a c i ó n 2 . 5 H .

    F i g u r a 1 . 1 1   – I m p u l s o s d e s i n c r o n i s m o v e r t i c a l i n t e g r a d o s .

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    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 29

    L o s I S V s o n d e m a y o r d u r a c i ó n q u e l o s I S H p a r a p o d e r l o s s e p a r a r e n t r e s í , u n a

    v e z s e p a r a d o s a m b o s d e l r e s t o d e l a s e ñ a l d e T e l e v i s i ó n . E n e f e c t o l o s I S V y l o s I S H ,

    s e p a r a d o s d e l r e s t o d e l a s e ñ a l d e T e l e v i s i ó n , d a n l u g a r a u n t r e n d e i m p u l s o s v ( t ) , c o m o

    e l r e p r e s e n t a d o e n l a f i g u r a 1 . 1 2 . H a c i e n d o p a s a r e s t e t r e n d e i m p u l s o s p o r u n c i r c u i t o

    i n t e g r a d o r y o t r o d i f e r e n c i a d o r , s e g u i d o e s t e ú l t i m o d e u n r e c t i f i c a d o r , s e t i e n e n l a s

    s e ñ a l e s r e p r e s e n t a d a s e n l a f i g u r a 1 . 1 2 .

    F i g u r a 1 . 1 2   – S e p a r a c i ó n d e I m p u l s o s d e s i n c r o n i s m o h o r i z o n t a l y v e r t i c a l .

    L o s I S V , a l p a s a r p o r u n c i r c u i t o i n t e g r a d o r f o r m a n l o s i m p u l s o s d e s i n c r o n i s m o

    F i n d e C a m p o I n t e g r a d o ( I S V i ) . E s t e i m p u l s o e s , a p r o x i m a d a m e n t e , u n d i e n t e d e s i e r r a

    e x p o n e n c i a l .

    C u a n d o e s t e d i e n t e e x p o n e n c i a l a l c a n z a u n a a m p l i t u d d e t e r m i n a d a V d , u n

    c o m p a r a d o r l o d e t e c t a y c o n t r o l a e l c o m i e n z o d e l r e t r a z a d o v e r t i c a l . E l f i n a l d e c a d a

    c a m p o y c o m i e n z o d e l s i g u i e n t e v i e n e d a d o p o r e l i n s t a n t e e n q u e s e a l c a n z a l a t e n s i ó n

    d e c o n t r o l V d .

  • 8/19/2019 Pfc Generador Tv

    33/330

    G e n e r a d o r - M o n i t o r d e V í d e o p a r a T V . A n t e c e d e n t e s G e n e r a l e s .

    A u t o r : J o s é J u a n B a u t i s t a P u l i d o . T u t o r : A n d r é s R o l d á n A r a n d a . 30

    L o s f l a n c o s q u e s e o b t i e n e n c o n l a s e ñ a l d i f e r e n c i a d a s e u s a n p a r a e l c o n t r o l d e l

    o s c i l a d o r d e b a r r i d o h o r i z o n t a l . L o s c i r c u i t o s d e s i n c r o n i s m o h o r i z o n t a l e n e l r e c e p t o r

    s ó l o i n t e r p r e t a n l o s f l a n c o s d e s u b i d a c o r r e s p o n d i e n t e s a l f i n a l d e l í n e a . P a r a e l l o s e

    t i e n e u n o s c i l a d o r d e f r e c u e n c i a i g u a l a l a d e l í n e a q u e s e e n g a n c h a e n f a s e c o n l o s

    f l a n c o s d e s u b i d a d e l o s I S H , p e r o q u e n o r e s p o n d e a l o s f l a n c o s q u e a p a r e c e n e n l o s

    p u n t o s i n t e r m e d i o s .

    L a s s e p a r a c i o n e s , " s e r r a d o s " , e n t r e l o s 5 I S V p e r m i t e n m a n t e n e r e l s i n c r o n i s m o

    h o r i z o n t a l d u r a n t e e l r e t o r n o v e r t i c a l . P o r e s t a r a z ó n , d u r a n t e e l a s c e n s o v e r t i c a l d e l h a z

    s e b a r r e n 2 , 5 l í n e a s . E n r e a l i d a d , e l n ú m e r o d e l í n e a s e m p l e a d a s e n e l a s c e n s o v e r t i c a l

    e n l a p r á c t i c a , d e p e n d e d e l t i e m p o d e r e t r a z a d o , q u e a s u v e z v i e n e d e t e r m i n a d o p o r e l

    d i s e ñ o d e l a e t a p a d e d e f l e x i ó n v e r t i c a l .  

    1 . 2 . 9 . E X P L O R A C I O N D E C A M P O S .

    V a m o s a c o n s i d e r a r e n e s t e a p a r t a d o c ó m o s e u t i l i z a n l o s d i s t i n t o s i m p u l s o s d e

    s i n c r o n i s m o p a r a l o g r a r u n c o r r e c t o e n t r e l a z a d o d e l o s d o s c a m p o s .

    E n p r i m e r l u g a r c o n s i d é r e s e u n c a s o i d e a l i z a d o . E l p r i m e r c a m p o c o m i e n z a e n l a

    e s q u i n a s u p e r i o r i z q u i e r d a d e l a p a n t a l l a ( p u n t o A ) y t e r m i n a e n e l c e n t r o d e l a p a r t e

    i n f e r i o r ( p u n t o B ) , e n l a