Телевидение высокой четкости
High Definition Television (HDTV) - Телевидение Высокой Четкости - сегодня это самая передовая и высокотехнологичная область цифрового телевидения, сравнимая по своему значению с появлением цветного телевидения в 60-х годах 20 века. В буквальном смысле англоязычных аббревиатур - HDTV (High Definition Television) - это часть DTV (Digital Television).Высокая четкость (HD) означает, что число линий и число пикселей в каждой линии телевизионной картинки существенно увеличены по сравнению с телевидением стандартной четкости (SD). В то время, как телевизионное SD-изображение передается с разрешением 720х576 пикселей, HD-изображение имеет разрешение 1920х1080 пикселей. Число элементов изображения, передаваемых за одну секунду, увеличено в 5 раз. Это позволяет существенно увеличить чистоту, четкость и детализацию изображения и объясняет тот восторг, который вызывает просмотр HDTV-картинки на высококачественных плоскопанельных дисплеях или на проекторах в домашних кинотеатрах.Преимущества цифрового кодирования в телевидении очевидны: даже при приеме «цифры» на обычный телевизор качество изображения повышается из-за отсутствия искажений на различных этапах телевизионного тракта. При этом развертка луча остается чересстрочной и разрешающая способность экрана не возрастает. Для существенного повышения качества телеизображения необходимо ввести новые стандарты для формирования и приема видеосигнала, такой системой является телевидение высокой четкости. Американский стандарт (ATSC) рассчитан на просмотр передачи как на телеэкране, так и на мониторе компьютера. При этом высокое качество картинки можно получить лишь на экране специального широкоформатного телевизора с 1080 активными строками, чересстрочной разверткой.
Для ТВ-приемников
Число активных строк — 1080
Полевая частота, Гц. — 60
Перемежение в развертке — (2:1) интерлейсинг
Формат кадра — 16:9
Телевидение высокой четкости, или в английской аббревиатуре HDTV (High Definition Television), позволяет смотреть кино и телепередачи с более высоким качеством изображения.Эффектность восприятия у ТВЧ многократно выше обычного, а детализация изображения столь высока, что наибольшую реальность происходящему на экране придают даже не мелкие детали изображения, которые, безусловно, прекрасно прорисованы, а текстуры поверхностей. В простом телевидении текстуры, как правило, не видны, а потому наше воображение их как бы дорисовывает. А в картинке HD-разрешения они не только хорошо прописаны, но и еще придают изображению некий эффект трехмерности, так как кроме глубины сцены, заданной светом и тенью, появляется еще и глубина текстуры
Разновидности монтажа
Монтаж (от фр. montage — сборка) — это особая система смысловых, аудиовизуальных и ритмичес-ких соотношений отдельных кадров, их формальное и смысловое сочетание и сопоставление.
виды монтажа:
♦ повествовательный (или однолинейный);
♦ параллельный;
♦ ассоциативно-образный и как его подвид — дистанционный.
Повествовательный — наиболее распространенный вид монта-жа — предполагает разбивку сцены, монтажного кадра на отдель-ные последовательно соединенные элементы (планы, ракурсы), объ-единенные причинно-следственными связями, развитием сюжета или его авторской трактовкой.
Как правило, повествовательный монтаж используется во всех фильмах и передачах. Этот вид монтажа особенно характерен для экранных произведений повествовательного и драматического жан-ров, где главный герой выступает носителем авторских идей, а динамика его характера в столкновении его точки зрения с точкой зрения «антиподов» и «двойников»1 становится основным конф-ликтом фильма или передачи.
описательный монтаж, посредством которого по принципу сохранения причинно-следственных связей, подчинен-ных логике развития образов и характеров, соединяются монтаж-ные фразы, имеющие общее композиционно-изобразительное ре-шение кадров.
Параллельным монтажом называется такое чередование сюжетно незаконченных действий, которые происходят в разных местах, но в одно и то же время. Однако этот тип монтажа также предполагает возможность мысленного соединения в сознании зрителя двух (или нескольких) действий вопреки временной и пространственной «разорванности» течения событий. Действия могут протекать одновременно в реальном пространстве, или одно действие про-текает в реальной жизни, а параллельное — в воображении героя и т.д.
Параллельный монтаж подчеркивает драматургическую напря-женность конфликтов, может концентрировать или растягивать дей-ствие во времени, усиливать воздействие при помощи двух темпо-ритмов, двух цветовых образных решений, игры крупности планов и т.д.
Рассмотрим еще один вид монтажа — ассоциативно-образный монтаж. Он характеризуется тем, что связь между кадрами носит условный, умозрительный характер. В основное действие вставля-ются дополнительные кадры, которые приобретают значение срав-нений, символов, метафор, или вполне реальные, но изменяющие смысл происходящего, раскрывающие его внутренние связи. Детали трактуются таким образом, что им придается особый, не-ожиданный смысл. Ритмическое чередование кадров помогает не только создать определенное эмоциональное настроение, но и до-биться поэтического осмысления кадров.
цифровые форматы видеозаписи
D1 - цифровой формат, разработанный фирмой Sony. Запись осуществляется на магнитную ленту шириной 19,01 мм в соответствии со стандартом CCIR601 в варианте 4:2:2. Запись видео- и аудиосигналов сегментная, четырехканальная; скорость движения ленты - 286,9 мм/с. Одно телевизионное поле записывается на 12 наклонных дорожках шириной 30 мкм. Кроме наклонных дорожек имеются 3 продольные - монтажная звуковая дорожка, дорожка управления и дорожка временного кода. В центре наклонных дорожек для записи видеоданных размещены 4 сектора с сигналами звука. Запись производится на кассеты трех размеров, которые обеспечивают 11, 34, 76 минут непрерывной записи при толщине ленты 16 мкм. При меньшей толщине ленты длительность записи, соответственно, увеличивается.Этот формат один из наилучших для студийной работы, так как используется компонентный сигнал, сохраняется полная полоса частот сигналов, которая позволяет делать высококачественные плавные переходы в рир-проекции, обеспечивается высокое качество при копировании и монтаже. Оборудование формата D1 можно подсоединять без дополнительного транскодирования почти ко всем системам цифровых видеоэффектов, кинотелепреобразователям, дисковым запоминающим устройствам и т.п.
D2 Формат D2 был предложен фирмами Ampex и Sony для обработки, записи и воспроизведения композитного сигнала стандартов PAL и NTSC. Запись сигнала производится на 19,01 мм металлопорошковую ленту, упакованную в кассеты трех видов: малые, средние и большие. Способ записи наклонно-строчный сегментированный. Одно телевизионное поле записывается на 8-ми дорожках шириной 35 мкм. Уровневое квантование - 8 бит. Частота дискретизации аудиосигнала - 48 кГц, квантование - 20 бит. Записываемый цифровой поток достигает 154 Мбит/с. Кроме наклонных дорожек имеются 3 продольные - управления, монтажная звуковая, дорожка временного кода. Звуковые сектора располагаются в начале и конце программных строчек. D2 характеризуется более низкой стоимостью оборудования по сравнению с аппаратурой формата D1, способностью воспроизведения изображения в широком интервале скоростей и его просмотре в цвете при 60-кратном превышении номинальной скорости и возможностью многократной перезаписи с минимальными потерями качества.
D3 Ф ормат D3 цифровой видеозаписи на полудюймовую ленту разработан мощной вещательной корпорацией NHK в 1991 году, и его аппаратурная реализация стали значительным достижением фирмы Panasonic. Оборудование D3 работает с композитными 8-битовыми видеосигналами стандартов PAL и NTSC. Видеофонограмма примерно такая же, как и у формата D2, разница только в числовых характеристиках. Так ширина наклонных дорожек составляет 18 мкм, общая длина программной дорожки - 117.71 мм, а видеосектора - 108.9 мм, угол наклона дорожек - 4.9 градуса. Дорожка временного кода примыкает к нижнему краю наклонных дорожек. Длительность записи на одну кассету D3 - от 50 до 245 минут. Характеристики оборудования в целом такие же, как в D2. Благодаря использованию полудюймовой ленты создана полная линейка оборудования формата D3, обеспечивающая студийное и внестудийное производство, репортажные съемки, запись, монтаж и выдачу программ в эфир, все этапы которых выполняются в едином стандарте. При этом расход ленты оказался в два раза меньше, чем у 19 мм композитных форматов. Плотность записи - 13.7 Мбит на квадратный сантиметр. При заметно более низкой стоимости и массе аппаратура формата D3 не уступает по функциональным возможностям, качеству сигнала и защите от ошибок аппаратам форматов D1 и D2. Впервые стал возможен режим предварительного чтения (Pre-read), при котором один и тот же аппарат используется и как источник сигнала, и как мастер, т.е. можно проводить на 2-х аппаратах монтаж, рассчитанный на 3 аппарата.
D5
Оборудование компонентного формата D5 использует те же кассеты, что и D3, но составляющие цветового сигнала снимаются с изображения в соответствии с рекомендациями для 10-битовой записи, изложенными в документе CCIR601, который распространяется на цветоразностные цифровые и RGB-сигналы, определяет уровни и частоты квантования, матрицирование RGB/Y, R-Y, B-Y и характеристики фильтров. Видеофонограмма такая же, как и у D3, только видеодорожки сдвоенные, т.к. сигнал в D5 компонентный. Записываемый цифровой поток составляет 270 Мбит/с. Используется металлопорошковая лента шириной 12.65 мм в такой же кассете, как и у D3. Продолжительность записи в зависимости от величины кассеты составляет - 32, 62, 132 минуты.
D6
Цифровой широкополосный формат D6 разработан фирмами Toshiba и BTS в 1993 году специально для записи цифровых сигналов ТВЧ с соотношением сторон изображения 16:9. Он рассчитан на исключительно высокую пропускную способность до 1,2 Гбит/с. Первый видеомагнитофон формата D6 - DCR 6000 фирма BTS выпустила в 1994 году. Он позволяет записывать цифровые сигналы ТВЧ обоих стандартов 1250/50/2:1 и 1125/60/2:1 на кассету с 19,01мм лентой наклонно-строчным способом в виде блоков цифровых данных. В каждом блоке находятся данные о видеосигнале и звуке, вспомогательной и служебной информации, а также содержится запись параметров и местоположения специальных зазоров, облегчающих монтажные операции. Запись производится на металлопорошковую ленту улучшенного качества толщиной 11мкм. Шаг дорожки записи - 21 мкм, угол наклона дорожек - +/-15 градусов. Продолжительность записи в зависимости от величины кассеты составляет 8, 28, 64 минуты. Отличительной чертой аппаратуры D6 является невероятно эффективная встроенная система коррекции ошибок. При вероятности появления сбоев на ленте (обусловленных системой лента-головка) не более 4х10-4, выходной сигнал с аппаратуры D6 может содержать битовые ошибки, но их вероятность появления не превышает 10-11.
Digital Betacam - этот цифровой формат видеозаписи был разработан фирмой Sony. Для записи используется та же полудюймовая лента, что и в аппаратах Betacam SP. Имеются продольные дорожки управления, режиссерская и временного кода. Все видео- и аудиосигналы записываются сегментным наклонно-строчным способом. Каждое телевизионное поле записывается на 6-ти наклонных дорожках. Соседние дорожки записываются с азимутальным разворотом рабочих зазоров видеоголовок на +/- 15 градусов. Записываемый цифровой поток составляет 125.58 Мбит/с. Digital Betacam обеспечивает запись 10-битного компонентного цифрового сигнала с соотношением частот дискретизации 4:2:2 для сигналов яркости и цветности. Поддерживаются 4 канала звукового сопровождения, частота дискретизации аудиосигнала 48 кГц при 20-битном квантовании. Миникассеты Digital Betacam обеспечивают 40 минут цифровой записи, а большие - более 2-х часов.
Betacam SX - видеоформат фирмы Sony, который обеспечивает запись 8-битных компонентных цифровых видеосигналов с соотношением частот дискретизации 4:2:2 для сигналов яркости и цветности. Поддерживает 4 канала цифрового звука (16 бит/48 кГц). Схема сжатия, используемая в Betacam SX, основана на алгоритме 4:2:2 P@ML стандарта MPEG 2 с коэффициентом компрессии 10:1. Поток видеоданных составляет 18 Мбит/с. Запись производится на полудюймовую (12.65 мм) металлопорошковую ленту. Максимальное время записи - 184 минуты на кассету типа L и 60 минут на кассету типа S. Оборудование этого формата позволяет монтировать материал прямо на месте и передавать его с высокой скоростью без потери качества. При переносе видеоматериалов между аппаратами формата Betacam SX используется последовательный цифровой интерфейс SDDI (последовательный цифровой интерфейс передачи данных), обеспечивающий четырехкратную скорость передачи, с аппаратурой цифровых форматов используется интерфейс SDI (последовательный цифровой интерфейс). Оборудование Betacam SX совместимо с аналоговой аппаратурой форматов Betacam, Betacam SP.
D9 (Digital-S) - видеоформат, предложенный фирмой JVC, обеспечивает запись 8-битных компонентных сигналов с соотношением частот дискретизации 4:2:2 для сигналов яркости и цветности. Скорость передачи данных - 50 Мбит/с. Для сжатия применяется алгоритм внутрикадрового сжатия (intraframe), использующий метод дискретного косинусного преобразования (DCT). Маленький коэффициент компрессии 3.3:1 обеспечивает отсутствие каких-либо искажений сигнала, благодаря чему максимально сохраняется вся информация. Кассеты обеспечивают запись до 120 минут видеопрограмм. Полудюймовая (12.65 мм) лента дала возможность использовать существующие проверенные высоконадежные лентопротяжные механизмы, записывать широкие наклонные дорожки с данными (видео, аудио, субкод), записывать 2 линейные аудиодорожки (вспомогательные) и дорожку управления. Каждый видеокадр записывается на 12-ти наклонных дорожках (PAL) шириной 20 мкм и углом наклона 5.96 градусов. Скорость лента-головка - 14.5 м/с, скорость движения ленты - 57.8 мм/с.
DV - это бытовой формат цифровой компонентной видеозаписи с обработкой по стандарту 4:2:0 (PAL) и 4:1:1 (NTSC) на 1/4-дюймовую (6.35 мм) ленту с напылением металла. Этот формат разработан консорциумом DV, объединившим основных производителей бытовой аппаратуры. Каждый кадр располагается на 12-ти наклонных дорожках шириной 10 мкм. На наклонные дорожки записывается видео/аудиоданные, субкод, служебные данные (ITI - Insert and Track Information). Часть области субкода используется для записи вспомогательных данных и сигналов временных кодов: линейного LTC и полевого VITC. Продольных дорожек нет. Применяется алгоритм внутрикадрового сжатия, использующий метод DCT. Коэффициент компрессии - 5:1. Обеспечивается разрешение по горизонтали - 500 твл. В DV предусмотрена специальная схема исправления и маскирования ошибок. Кассеты, записанные в формате DV, могут воспроизводиться на некоторых моделях аппаратов форматов DVCPRO и DVCAM. Для передачи данных в оборудовании этого формата предусмотрен универсальный последовательный интерфейс IEEE-1394, позволяющий переносить цифровые файлы напрямую на жесткий диск компьютера.
D7 (DVCPRO) - формат видеозаписи, предложенный фирмой Panasonic, использующий для записи цифрового компонентного видеосигнала с обработкой по стандарту 4:1:1 металлопорошковую ленту шириной 1/4" (6.35 мм). Каждый кадр изображения записывается на 10-ти дорожках для стандарта NTSC (525/60) или 12-ти дорожках для стандарта PAL (625/50) шириной 18 мкм. Имеются две продольные дорожки - режиссерская (монтажная) и управляющая. Применяется алгоритм внутрикадрового сжатия, использующий метод DCT. Коэффициент компрессии 5:1. Для передачи материала с увеличенной в 4 раза скоростью используется интерфейс CSDI (последовательный цифровой интерфейс для передачи сжатых данных).
DVCAM
DVCAM - формат видеозаписи фирмы Sony. Этот формат разработан для записи компонентного цифрового сигнала на 1/4" ленту с металлическим напылением с обработкой по стандарту 4:2:0 (PAL) и 4:1:1 (NTSC). Видеофонограмма аналогична формату DV. Каждый кадр записывается на 12 (PAL) наклонных дорожках шириной 15 мкм. На наклонных дорожках записывается видео/аудиосигнал, субкод, служебные данные (ITI). Благодаря ITI и временному коду, который записывается в области субкода, удается достичь высокой точности в процессе монтажа. Применяется алгоритм внутрикадрового сжатия, использующий метод DCT. Для оптимизации работы предусмотрена функция ClipLink. Для передачи данных между аппаратами формата DVCAM используется интерфейс QSDI (четырехкратный последовательный цифровой интерфейс), обеспечивающий четырехкратную скорость передачи данных. В некоторых аппаратах DVCAM используется компьютерный интерфейс IEEE-1394 (i.LINK).