Поперечно-строчная видеозапись

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Попере́чно-стро́чная видеоза́пись (англ. Quadrature scanning) — способ записи телевизионного видеосигнала на магнитную ленту при помощи магнитных видеоголовок, вращающихся на барабане, установленном перпендикулярно движению магнитной ленты[1]. При этом дорожки получаемой видеозаписи практически перпендикулярны к направлению движения носителя[2]. Первые видеомагнитофоны, пригодные для практического использования, были построены на этом принципе. Поперечно-строчная видеозапись предусматривала использование магнитной ленты шириной 2 дюйма (50,8 миллиметров) и запись видеосигнала четырьмя видеоголовками на дорожках, расположенных поперёк плёнки. Для синхронизации движения ленты и барабана видеоголовок при воспроизведении (автотрекинга) применялся управляющий сигнал, который записывался неподвижной магнитной головкой на отдельную управляющую дорожку вдоль магнитной ленты, так же, как и звук.

Схема поперечно-строчной видеозаписи

История создания[править | править вики-текст]

Поперечно-строчный способ видеозаписи впервые позволил создать работоспособный видеомагнитофон, поскольку все предыдущие попытки многодорожечной записи вдоль магнитной ленты были сопряжены с её огромными скоростями и расходом[3]. Первым коммерчески пригодным видеомагнитофоном стал в 1956 году американский VR-1000 компании «Ampex», который произвёл в буквальном смысле переворот в телевидении, заменив архаичные кинорегистраторы. Главными разработчиками, кроме директора компании Александра Понятова, также считаются Чарльз Андерсон и «отец шумоподавления» Рэй Долби[3][4]. Первые экземпляры этого аппарата стоили свыше 50 000 долларов, но это не останавливало телекомпании, нуждавшиеся в оперативном способе записи телепередач. До середины 1970-х годов существовал запрет на поставки видеомагнитофонов Советскому Союзу, поскольку видеозапись считалась технологией двойного назначения[5]. Поэтому, в СССР поперечно-строчная видеозапись была разработана самостоятельно, и уже в 1960 году были выпущены первые отечественные аппараты «КМЗИ-4» и «Кадр-1»[6].

Формат Q[править | править вики-текст]

Бобина двухдюймовой магнитной ленты формата Q в сравнении со смартфоном

Основной и практически единственный формат поперечно-строчной видеозаписи назывался «Двухдюймовый Квадраплекс» (англ. 2 inch Quadruplex)[4] или просто «Quad». Часто его называли «формат Q» и де-факто он был общемировым вещательным стандартом, поскольку обеспечивал беспрецедентное для своей эпохи качество изображения при горизонтальной чёткости свыше 400 твл. Отечественные видеомагнитофоны «Кадр» и «Электрон» соответствовали формату Q, что было необходимо для международного обмена телепрограммами[6]. Скорость движения магнитной ленты составляла 39,68 сантиметра в секунду для европейского стандарта разложения, а скорость движения видеоголовок относительно ленты — 41,27 метров в секунду[7][8] при частоте вращения барабана 15 000 оборотов в минуту[П 1]. Угол наклона видеодорожки к краю магнитной ленты соответствовал 90,33°[9].

Стабильный контакт видеоголовок с магнитной лентой обеспечивается её вакуумным прижимом к специальной цилиндрической направляющей[9]. Кроме того, газовые подшипники, в которых вращается диск с видеоголовками, также требуют специального компрессора. Поэтому, аппаратные видеомагнитофонов формата «Квадраплекс» оснащались централизованными системами высокого и низкого давления, без которых работа невозможна[3]. Эксплуатировать такие видеомагнитофоны могли только высококвалифицированные инженеры, поскольку для записи и воспроизведения требовалась предварительная сложная настройка параметров каждой из четырёх видеоголовок и системы автоматического регулирования вращения барабана[8]. В первых советских аппаратах этого формата из-за недостаточной точности изготовления проявлялись индивидуальные особенности блока видеоголовок, в результате чего приемлемое качество воспроизведения достигалось только при использовании того же БВГ, которым производилась запись. Поэтому часто рулон с записью хранился вместе с видеоголовками[10].

«Квадраплекс» относится к сегментированным форматам, что означает запись одного телевизионного поля на нескольких отдельных дорожках[4]. Одна видеоголовка записывала 1/16 поля изображения, а за один оборот барабана записывалась только четверть поля. Поэтому, воспроизведение видеозаписи со скоростью, отличной от скорости записи, невозможно. Это является одним из главных недостатков сегментированных форматов и формата Q. Ещё один трудноустранимый недостаток поперечно-строчного метода записи — «полосатость» изображения, получаемая в результате неизбежной разницы характеристик магнитных головок, воспроизводящих соседние сегменты изображения[11]. С появлением наклонно-строчной видеозаписи и несегментированных форматов, поперечно-строчная была вытеснена, особенно из области производства новостей вследствие громоздкости и трудностей при видеомонтаже.

Аппараты двухдюймового формата выпускались до середины 1970-х, но в СССР их выпуск продолжался практически до перестройки из-за трудностей освоения промышленностью новых типов видеомагнитофонов[4].

Видеомонтаж[править | править вики-текст]

Монтаж телепрограмм в формате Q первоначально осуществлялся механическим путем с «проявлением» магнитных дорожек специальным магнитным порошком и последующей склейкой под микроскопом точно по границе между кадрами[5]. В дальнейшем были разработаны аппараты, пригодные для простейшего электронного монтажа, возможного благодаря сохранению кадров видеозаписи в цифровой памяти.

Наклонно-строчная видеозапись за счет другой геометрии сигналограммы и кинематики позволяла записывать каждый кадр изображения за один оборот барабана, что давало возможность замедленного, ускоренного воспроизведения и получения стоп-кадра. Кроме того, такой метод записи позволял осуществлять электронный монтаж, стыкуя монтируемые сцены коммутацией видеосигнала от двух синхронно и синфазно работающих видеомагнитофонов.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. При записи в европейском стандарте разложения 625/50. Для американского стандарта 525/60 частота вращения составляла 14 400 об/мин, а скорость магнитной ленты — 38,1 см/с.

Источники[править | править вики-текст]

  1. Фотокинотехника, 1981, с. 174
  2. ГОСТ 13699-91, 1992, с. 95
  3. 1 2 3 Остановись, мгновенье! Ты прекрасно! (рус.). Что есть что. Stereo&Video. Проверено 16 августа 2014.
  4. 1 2 3 4 Леонид Чирков Первенец — двухдюймовый формат Q (рус.) // «625» : журнал. — 1998. — № 1.
  5. 1 2 В. Маковеев. От чёрно-белого телевидения к киберпространству (рус.). Музей телевидения и радио в Интернете. Проверено 30 августа 2012. Архивировано из первоисточника 15 октября 2012.
  6. 1 2 Михаил Шульман Как дело было (рус.) // «MediaVision» : журнал. — 2011. — № 3. — С. 66—69.
  7. Профессиональные форматы видеозаписи (рус.). Видеостудия «Eurostudio». Проверено 2 сентября 2012. Архивировано из первоисточника 15 октября 2012.
  8. 1 2 Ю. Михайловский. Форматы видеозаписи (рус.). Студия «Видеотон». Проверено 2 сентября 2012. Архивировано из первоисточника 15 октября 2012.
  9. 1 2 Телевидение, 2002, с. 433
  10. В. Маковеев. Запись и монтаж телевизионного изображения (рус.). Музей телевидения и радио в Интернете. Проверено 31 августа 2012. Архивировано из первоисточника 23 октября 2012.
  11. Телевидение, 2002, с. 440

Литература[править | править вики-текст]

  • В. Е. Джакония Телевидение. — М.,: «Горячая линия — Телеком», 2002. — С. 431—451. — 640 с. — ISBN 5-93517-070-1.
  • Е. А. Иофис Фотокинотехника / И. Ю. Шебалин. — М.,: «Советская энциклопедия», 1981. — С. 174, 175. — 447 с.

Ссылки[править | править вики-текст]