Джакония В.Е. и др. Телевидение (2-е изд., 2002) (1143030), страница 106
Текст из файла (страница 106)
В заключение в ЦАП происходит преобразование цифрового сиг::;:нала в аналоговый, после чего он поступает иа выход канала ' 'изображения. В канале восцроизведеиия синхроимпульсы с помощью специаль:;" ного устройства отделяются от общего цифрового сигнала н подаются :;-;:-."в соответствующие цепи управления. На структурной схеме ие пока::."'зан целый ряд узлов и блоков цифрового видеомагнитофона, предназ- ~;:наченных для коррекции искажений как цифрового сигнала, так и ~:-',,;искажений, характерных для записи иа магнитную ленту.
Исследования в области цифровой записи телевизионных сигна,-'-,1яов позволили МККР принять рекомендации на некоторые парамет,;:,;ры цифровой записи. Исходя из международного стандарта на пара;;;-!'::метры цифровою телевидения предусматривается дискретизация ;:;"раздельных яркостного Е'„и цветоразностных сигналовЕ'„„и Е' о':Ф частотами 13„5 и 6,75 МГц соответственно (стандарт 4:2:2).
В этом '"-';~случае суммарный цифровой поток сигнала изображения будет равен :.;:::216 Мбит/с. Для записи зь,кового сопровождения рекомендуется Ф:-', -';~кпользовать четыре канала с частотой дискретизации 48 кГц, кван'~~гованные равномерно при 20 разрядах на отсчет. Суммарный цнфро~~':Фой поток звукового сигнала будет равен примерно 4 Мбит/с.
В !986 г. на пленарном заседании МККР был утвержден формат ':,:цифровой видеозаписи Д1. Следует заметить, что принятый формат ;:вапнси разработан на основе исследовательских работ, а не готовою 1;промышленного образца, кроме того, без достаточного опыта эксплу, '::атации. Поэтому некоторые параметры точно не определены. Телевизионный сигнал и звуковые сигналы записываются на од',"-"ной наклонно-строчной магнитной дорожке. Записываютея только '!;активные строки по 300 строк в каждом поле для стандарта 625/50 и но 250 строк в каждом поле для стандарта 525/60. Число отсчетов 479 изображения, приходящихся на активную часть телевизионной стра. ки, равно 720 для сигнала яркости Е', и 2х360 для цветоразностных сигналов Е'» иЕ'а т.
Одно телевизионное поле в системе 625/50 записывается на 12 дорожках (на 24 видеосекторах илн 6 сегментах), а в системе 525/60 — на 10. Звуковое сопровождение записывается на 48звукосекторах, образующих три сегмента. Используется магнитная лента шириной 19 мм. Магнитный слой образован из окиси металла, он позволяет записывать сигнал с минимальной длиной волны 0,9 мкм. Продольная плотность записи 2,2 кбит/мм. На магнитной ленте располагаются трн продольные дорожки (рис.!7 33). Первая дорожка шириной О 7 мм предназначена для записи сигналов монтажа звукового сопровождения для слухового поиска фрагментов фонограммы. На второй дорожке записывается цифровой сигнал адресно-временного кода, ширина дорожки 0„5 мм.
И, наконец, на третьей дорожке записывается цифровой сигнал управления, ширина дорожки 0,3 мм. На магнитной ленте под углом 5 24'02" к базовому краю расположены дорожки записи шириной 40 мкм (защитный промежуток 5 мкм) и длиной 170 мм, на которых записываются видео- и звуковые сигналы. Каждая наклонная дорожка содержит видеосектор длиной 77,79 мм, а также четыре звукосектора в центральной части ширины ленты по 2,56 мм и промежутком 1,24 мм, а затем снова аидеосектор.
Прн таком расположении информации влияние растяжения и механических повреждений магнитной ленты на качество воспроизводимого звука будет минимальным. Скорость перемещения магнитной ленты 286,9 мм/с. Основная задача внедрения цифровой записи в мировую практику заключается в стандартизации единого формата для различных су- шествующих в настоящее время частот разверток. В этом случае будет обеспечена совместимость стандартов разверток при записи и воспроизведении в международном масштабе.
Рассмотрим, как достигается это требование в цифровых видеомагнитофонах последних разработок. Как известно, плотность записи определяется продольной и поперечной плотностями записи и выражается следующим соотношением: Ь=тй, где пз, й — коэффициенты продольном и поперечной плотностей записи, бит/мкм. Если обозначить через и скорость записи сигнала (бит/с), то, зная расход носителя записи р (мкм /с), получим о = Ь/р. В этом случае длина строчки (мкм) для записи одного ТВ поля с частотой /„ будет и/1„ 7. = — ".
Если в это выражение подставить реальные значения, то получим длину записи одного поля Е, равную нескольким метрам. Отсюда следует, что реализовать компонентную магнитную запись можно только путем сегментации на 5 наклонных строчек записи и разделения сигнала иа й) параллельных каналов. Следовательно, длина отдельных наклонных строчек записи 7. о 13д По нашим условиям для удовлетворения совместимости стандартов 625/50 и 525/60 необходимо, чтобы Рис.!7.33.
Формат записи О! ион понснтного ннфроаого ТВ сигнала тдтг щ/„Зж ' Если принять, что величина скорости записи о должна соответствовать Рекомендации й4ККР !1/60! по компонентному цифровому кодированию, число каналов Ф является постоянным (число головок записи и воспроизведения постоянно), а частота полей равна 50 и 60 Гп. необходимо соблюдение соотношения (мо)ао гн 80 (но )оп го Иметь одинаковое число сегментов 5 с различной плотностью записи по в системах 625/50 и 525/60 нецелесообразно, так как это приводит к'величеиию расхода носителя, вызывает конструктивные трудности, изменяется полоса частот в системах 625/50 н 525/60, а это предъявляот различные требования к коррекции.
Поэтому продоль- 48! ная плотность записи сохраняется постоянной величиной, а требование совместимости системы 625/50 и 525/60 реализуется путем изменения числа сегментов в отношении 6:5. !79. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СИГНАЛОВ Значение магнитной записи в ТВ вещании будет возрастать, и тем больше, чем совершеннее будут методы записи, чем выше эксплуатационные характеристики видеомагнитофонов, больше возможности их использования. Это можно объяснитьтем,что магннтная запнсьТВ изображений пока является наиболее разработанным и лучшим способом консервации программ по совокупности технических, эксплуатационных н экономических свойств.
Дальнейшее развитие магнитной записи пойдет по пути усовершенствования способов записи, улучшения технических, эксплуатационных характеристик головок и лент, применения в электронных узлах видеомагнитофонов интегральных схем н микропроцессорной техники. Осуществляется постепенный переход на видеомагнитофоны, работающие на ленте шириной 25,4; !2,65 мм н более узких. При этом характеристики качества изображения, воспроизводимого видеомагнитофоном, улучшаются в связи с разработкой новых магнитных лент с высокоэнергетическим покрытием, ферритовых магнитных головок с увеличенным сроком службы и применением в аналоговых видеомагнитофонах цифровых корректоров с большим диапазоном коррекции временных искажений, Эксплуатационные характеристики улучшаются благодаря автоматизации подготовки программ. Творческие н технические работники получают возможность осуществлять "зримый" монтаж с широким набором его режимов.
В аналоговые видеомагнитофоны внедряются кроме цифровых корректоров временных искажений устройства кадровой памяти. С помощью этих устройств можно значительно улучшить показатели качества изображения и увеличить технические возможности видеомагнитофонов. Кадровая память позволяет режиссера м созда вать большое количество различных спецэффектов: уменьшать или увеличивать размеры изображений, переворачивать его по вертикали и горизонтали и др. Это значительно повышает художественные возможности творческих работников телевидения.
Шумоподавнтели позволяют увеличить число перезаписей в аналоговых видеом а гнитофонах до! 0...20 раз, что обеспечивает высокое качество монтажных работ. Появилась возможность широкого внедрения синхронной работы видеомагнитофонов с различными датчиками ТВ сигналов, записи отдельных кадров в любое место программы, мультипликационных фильмов и др.
Увеличилась плотность записи, что определяет расход носителя на ! ч программы. Это один из важных экономических параметров не только для бытовых видеомагнитофонов, но и для профессиональных. На ТВ центрах одноголовочные и двухголовочные видеомагнито-::,;фоны с наклонно-строчной записью на узкую магнитную ленту посте:,'пенно вытесняют многоголовочные видеомагнитофоны с поперечно::::-'строчной записью, как имеющие более высокую плотность записи, '.::простые в конструкции и обеспечивающие более широкие возможно':,:.,Сти в эксплуатации.
Получили широкое распространение кассетные "-Видеомагнитофоны с автоматическим управлением и поиском по за;.'данной программе и с автоматической заправкой кассет. Запись циф.; ровых сигналов имеет значительные преимушества перед записью ;,'!сигналов в аналоговой форме. Широкое внедрение цифровых видео': магнитофонов — дело ближайшего будущего. Опытные установки, ',".;"предназначенные для практической проверки и решения основных ",.;.проблем цифровой записи — методов сокращения потока информации ;,!:н способов его записи„уже сейчас показали, что за цифровой записью ~'.;::будущее н что цифровая запись со временем вытеснит аналоговую. На пути практического внедрения цифровых видеомагнитофонов, ;-:,;::.:.предназначенных для вещательного телевидения, стоит ряд сложных 'Т-",:;задач. Параметры н методы преобразования аналогового ТВ сигнала ';;: в цифровые и обратно являются общими и хорошо изученными в теле:;:::.;.'видении и магнитной записи.
Поэтому при разработке метода магнит«;.'.ной цифровой записи будет уделено особое внимание выбору способа ':;. канального кодирования и синхронизации сигналов, формата записи, ";:,:"' обеспечивающего оптимальную плотность записи (бит/мм), частоты ::.'дискретизации и т.д. Записываемый цифровой информационный по!:;;:.,:ток составляет около !40 Мбит/с. Снизить это значение можно путем ::.:., Одного из существующих методов предварительного сжатия инфор':::,:: мационного потока перед записью за счет сокращения избыточности.
;";: В дальнейшем цифровая запись телевизионных сигналов будет разви. а'.' ваться по пути улучшения и совершенствования методов кодирования ,:-";;, и уменьшения избыточности в сигнале. !7ЗО. БЫТОВЫЕ ВИДЕОМАГНИТОФОНЫ В настоящее время некоторую стандартизацию имеют только про- ::,~-: фессиональные видеомагнитофоны, а бытовые, предназначенные для ':,": использования населением, отличаются чрезвычайно большим разно";:;. образием как по форматам записи, так и по конструкции аппаратуры. Новые форматы записи разрабатываются с целью устранения недостатков предыдущих форматов записи.
Первостепенной задачей конструкторов новых бытовых видеомагнитофонов является сокращение расхода ленты. Это возможно при уменьшении скорости движения ленты н ее ширины, т.е. снижении граничной длины волны записи, ширины строчек записи и межстрочных промежутков. В бытовых видеомагнитофонах используется наклонно-строчная запись двумя диаметрально расположенными вращающимися головкамн.