di Enrico Manieri - Henry62 .
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In questo articolo andremo ad analizzare l'ultima fase relativa alla creazione e distribuzione dei filmati dello schianto del Volo AA77 contro il Pentagono, resi pubblici dal DoD ("Department of Defence") in seguito a richiesta FOIA ("Freedom of Information Act").
Come si è visto nei precedenti articoli, esistono prove testimoniali aventi valore legale che attestano l'esistenza di videocassette con le riprese di sistemi televisivi a circuito chiuso fatte dal sistema di controllo accessi e sorveglianza esterna del Pentagono.
La testimonianza dell'agente speciale del FBI Jacqueline Maguire è molto dettagliata in merito e non lascia alcun possibile dubbio sull'esistenza di questa videocassetta.
La stessa testimonianza ci dice anche che questa videocassetta è quella da cui sono stati ricavati i video digitali presenti sul CD-ROM rilasciato pubblicamente dal DoD.
Questo passo deve essere attentamente analizzato, perchè potrebbe riservare qualche sorpresa.
La catena di strumenti che l'11 Settembre 2001 era installata al Pentagono, di cui conosciamo marca e modello della telecamera analogica - Philips LTC 1261/21 - che registrò le immagini su video-registratore time-lapse, non ci è nota nel dettaglio; in particolare, non sappiamo come la telecamera fosse connessa al video-registratore e se il video-registratore fosse di tipo analogico o digitale.
La questione è complessa, perchè comporta alcune ipotesi che potrebbero introdurre differenze anche sostanziali rispetto a quanto andremo ad esporre.
In assenza di ulteriori informazioni, basandoci anche sulla testimonianza Maguire, ipotizziamo come probabile che la registrazione fosse stata fatta su videocassetta analogica, come era lo standard di fatto dei sistemi di sicurezza TVCC nel 2001.
L'argomento che dobbiamo trattare è la conversione del video analogico registrato su videocassetta in filmato digitale MPEG.
L'immagine che segue rappresenta il risultato di un doppio processo di conversione da analogico a digitale e successivo ritorno ad analogico: come era logico attendersi, la qualità del campionamento impatta in modo fondamentale con la qualità del filmato digitale ottenuto e il processo avviene senza perdita apprezzabile di dettaglio solamente se il numero di campioni è prossimo alla risoluzione verticale dell'immagine.
I filmati rilasciati dal DoD sono due spezzoni in formato MPEG 1, con dimensioni del frame pari a 352 x 240 pixel (formato CIF - Common Intermediate Format).
Apparentemente il numero di pixel orizzontale potrebbe sembrare eccessivamente limitato per avere un filmato di qualità comparabile all'originale analogico, ma prima di procedere è bene fare qualche chiarimento in merito alla qualità del segnale analogico di partenza.
Come detto, la telecamera del Pentagono forniva un segnale standard NTSC: per un segnale full-frame NTSC il massimo formato standardizzato acquisibile in fase di digitalizzazione fornisce un'immagine avente le dimensioni di 720 pixel orizzontali per 480 verticali (D1 NTSC - ITU-R 601).
Nella pratica, il massimo formato visibile comunemente utilizzato ha dimensioni 704 x 480 pixel.
Nell'immagine che segue si possono confrontare le diverse misure standardizzate delle digitalizzazioni dei fotogrammi ottenibili a partire da filmati analogici NTSC.
Il formato CIF è stato colorato in giallo.
E' chiaro che non avrebbe senso acquisire immagini digitali in cui il numero dei pixel orizzontali fosse di molto superiore al numero di righe verticali del video analogico di partenza, perchè questo porterebbe semplicemente ad uno spreco di risorse, senza alcun miglioramento della qualità dell'immagine.
Nel caso di un filmato a colori registrato su VHS, l'acquisizione viene normalmente fatta con 352 pixel orizzontali, dato che il filmato di partenza, per restrizioni della banda passante del video-registratore, non fornisce più di 240 righe verticali.
E' del tutto evidente, quindi, che la qualità finale del filmato digitale sarà determinata non dalla qualità della testa di ripresa della telecamera, ma dal segnale effettivamente registrato su videocassetta VHS, che costituisce l'input dal processo di digitalizzazione.
Questo, per inciso, è un altro fattore trascurato nelle analisi fatte da altri autori precedentemente e da me segnalato come errore di base di questi studi.
In particolare, un autore esprimeva le sue perplessità sulla professionalità di Hausenga, il tecnico della Philips (assistenza tecnica della allora divisione Security) che venne sentito da Popular Mechanics per avere un parere tecnico in merito ai filmati del Pentagono ed in cui accennava alle problematiche della videoregistrazione.
Secondo questo autore l'immagine era sostanzialmente determinata dalle caratteristiche della telecamera di sorveglianza, secondo altri, me compreso, è invece determinata dalla qualità dell'elemento più debole in termini di risoluzione della catena di elaborazione del segnale video posto a monte del punto di analisi, nello specifico dal livello di segnale registrato dal videoregistratore.
Secondo questo autore l'immagine era sostanzialmente determinata dalle caratteristiche della telecamera di sorveglianza, secondo altri, me compreso, è invece determinata dalla qualità dell'elemento più debole in termini di risoluzione della catena di elaborazione del segnale video posto a monte del punto di analisi, nello specifico dal livello di segnale registrato dal videoregistratore.
Nell'immagine che segue si vede l'effetto di questa limitazione di banda passante nella registrazione VHS a partire da un segnale di input ben definito.
In pratica, questo rappresenta ciò che sarebbe successo al Pentagono, dove il segnale proveniente dalla telecamera (riga tratteggiata in alto), sarebbe stata registrata su cassetta VHS con la qualità della riga sottostante e, successivamente, questa sarebbe stata digitalizzata.
Da quanto detto si capisce che non avrebbe alcun senso digitalizzare a 704 pixel un segnale come quello della riga sfocata registrata dal VHS, ed anzi, facendolo, si correrebbe il rischio di portare anche in digitale il rumore elettronico che disturba la visione e allontanerebbe ancora di più l'immagine ottenuta da quella del segnale originale.
In questo caso 352 pixel orizzontali saranno più che sufficienti per restituire una visione equivalente, in termini di quantità di dettagli, al segnale registrato su VHS.
Per inciso, questo formato è anche quello standardizzato per i Video-CD, che sono stati concepiti proprio per mantenere in digitale la qualità del filmato VHS analogico di provenienza.
La scelta del DoD di utilizzare un formato CIF, stante l'ipotesi di lavoro assunta, non sarebbe quindi dettata dalla volontà di distribuire un video di bassa qualità, come si potrebbe obiettare in modo "interessato" a favore di ipotesi alternative di complotto, ma piuttosto sarebbe stata dettata proprio dalle caratteristiche intrinseche del filmato analogico di partenza.
L'acquisizione in digitale di 30 fotogrammi al secondo comporterebbe, anche per video di breve durata e con formato di immagine CIF, una massa enorme di dati, pesante da "maneggiare" e da riprodurre, per cui vengono utilizzati degli standard di compressione dei dati (CoDec) che consentono la creazione di file di ridotte dimensioni.
Questi algoritmi di compressione sfruttano diverse tecniche di calcolo, anche molto elaborate, in concomitanza fra loro, per ridurre al minimo indispensabile le informazioni da trasmettere, garantendo livelli qualitativi dell'immagine accettabili.
A fronte di questi algoritmi, possono concretizzarsi in modo casuale degli errori di codifica/decodifica e degli artefatti di compressione, che inficiano la qualità dell'immagine, ma la loro analisi prescinde dagli scopi di questo articolo, dedicato invece all'analisi delle caratteristiche sistemiche dell'acquisizione digitale.
Non è quindi il caso di entrare nel dettaglio di come lavorino i CoDec, ma ci basta sapere che il CoDec utilizzato per la digitalizzazione dei filmati del Pentagono (MPEG 1) non consente l'uso della tecnica video dell'interlacciamento.
I filmati MPEG 1 sono quindi costituiti da fotogrammi progressivi, che vengono mostrati interi sul monitor una riga di pixel dopo l'altra.
Ricordo che invece il filmato d'origine era, nella nostra ipotesi, analogico e interlacciato. Il problema che nasce, allora, è capire come viene creato il fotogramma progressivo a partire dai due field originali interlacciati.
Esistono vari procedimenti, non essendo di fatto codificata alcuna sequenza specifica, e la scelta di quale seguire è determinata essenzialmente da due punti fondamentali: dalla qualità della sorgente video da cui si parte (nella nostra ipotesi, video analogico digitale su supporto VHS) e dal tipo di destinazione che deve avere il video digitale prodotto.
La destinazione del video è chiara: diffondere il contenuto dei filmati analogici ripresi dal sistema TVCC del Pentagono a tutto il mondo.
Naturalmente lo scopo è quello di mostrare semplicemente cosa contenesse il video: è logico che una copia digitale non potrà mai essere oggetto di analisi legale (che invece potrebbe essere fatta sul video originale sequestrato dagli investigatori).
A fronte di un sorgente interlacciato di alta qualità, la procedura più logica da seguire sarebbe procedere ad un'operazione di deinterlacciamento, acquisire il frame alla risoluzione massima verticale di 480 pixel (l'orizzontale resta fissata dal fatto che acquisiamo da VHS - quindi 352 pixel), quindi interpolare per ridimensionare l'immagine a 240 pixel verticali.
Questo procedimento comporta comunque il passaggio di deinterlacciamento, quindi la scalatura verticale dell'immagine dopo un processo di interpolazione.
Cosa significa deinterlacciare?
Qui potete trovare un sito che dedica molto spazio all'argomento.
Deinterlacciare significa eliminare la gestione per field successivi del frame e ricondurre il tutto ad un'unica immagine progressiva. Il metodo più grezzo sarebbe di prendere i singoli field e convertire semplicemente in digitale l'immagine ottenuta dall'interlacciamento delle righe, ma questo procedimento, detto "Weave", porterebbe, nel caso di oggetti in movimento. ad immagini caratterizzate da un forte effetto di sfasatura a tendina veneziana, non accettabile a livello di immagine digitale.
La soluzione graficamente preferibile è quella di procedere ad una interpolazione delle righe, in modo che si attenuino gli effetti "tendina", metodo "Blend", in cui le scalettature degli oggetti in movimento vengono sostituite da una sorta di alone o di immagine fantasma che genera sfocatura, soprattutto degli oggetti in movimento, ma anche di quelli fissi.
Un terzo metodo è quello conosciuto come "Bob" e consiste nel trasformare ogni singolo field in un frame e poi raddoppiare la velocità di riproduzione in termini di fotogrammi al secondo, per mantenere la durata temporale del filmato.
Quando però la sorgente è in qualità VHS, e si deve acquisire un filmato per generare un video digitale in formato CIF, non avrebbe alcun senso seguire la procedura precedente (acquisire - deinterlacciare - interpolare per scalare) ed il metodo che viene applicato normalmente (praticamente in automatico da tutte le schede digitalizzatrici per PC) è quello cosiddetto "discarding fields", che prevede l'eliminazione completa di uno dei due field.
In questo modo il filmato viene direttamente acquisito con la generazione di fotogrammi progressivi delle giuste dimensioni, senza la necessità di alcun ulteriore passaggio di interpolazione e riscalatura dell'immagine.
Inutile sottolineare che questo è il metodo più diffuso ed efficace per acquisire video destinato a produrre Video-CD, perchè non necessita altre lavorazioni.
A fronte dei pro, che sono semplicità e velocità di acquisizione, i contro si riducono sostanzialmente ad una leggera diminuzione della fluidità dei movimenti, che può divenire fastidiosa nel caso di spostamenti rapidi della videocamera o dei soggetti inquadrati.
Da un punto di vista tecnico, però, così facendo si elimina completamente uno dei due field di ciascun fotogramma e quindi, di fatto, si dimezza la risoluzione temporale del filmato, inoltre, anche gli elementi fissi dell'immagine vengono riprodotti con una risoluzione spaziale dimezzata rispetto al video analogico (perché vengono eliminate tutte le righe pari o dispari presenti nel field eliminato).
Come detto, un filmato analogico interlacciato si compone di 30 fotogrammi ottenuti per interlacciamento di 60 field, ciascuno dei quali, nel caso dei filmati del Pentagono, era ottenuto 1/60esimo di secondo dopo il precedente.
Eliminare un field, in questo caso, significherebbe perdere tutte le informazioni relative al successivo 60esimo di secondo di ogni scatto.
Quindi, non solo nascono problemi di risoluzione spaziale, ma anche di risoluzione temporale.
Nel caso del Pentagono, se l'ipotesi del video originale analogico NTSC su VHS fosse confermata, come tutto induce a pensare, e l'acquisizione fosse stata fatta in questo modo, avremmo l'impatto sul filmato digitale finale anche di questo ulteriore effetto, legato unicamente alla modalità di digitalizzazione, che si andrebbe ad aggiungere a quelli già presenti e dovuti alla modalità di funzionamento dell'intera catena di produzione e memorizzazione del segnale.
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DOSSIER "LE TELECAMERE DEL PENTAGONO"
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