文档介绍：浅析数字录像机的发展动态及应用
宋晓冬(安徽省芜湖有线电视台 241000)
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摘要通过数字录像机的发展状况,压缩技术及在非线性编辑中硬盘录像机的使用,分析了数字录像机的性能、原理。

关键词数字信号码率压缩

非线性录像机在电视系统中处于关键的环节,录像机的发展经历了不断小型化和功能增强,质量大大提高的过程。磁带带宽从最初的2英寸发展到1英寸()、3/4英寸到1/2英寸,还有更小的家用的8mm宽的磁带,录像机的指标也一直在稳步提高。录像格式有C格式、B格式、U格式、VHS、S-VHS等多种。在发展过程中,又出现了模拟分量录像机。在模拟信号环境中,又分为模拟复合信号与模拟分量信号。电视节目从前期的素材采集到最后播出要经过几次的复制过程,复合信号在每次复制时都要经过彩色编解码过程,在进行多次编解码之后,会产生亮色互串。带来图像质量的明显下降。分量设备把亮度信号和色度信号完全分开,用不同的通道来处理,并记录在不同的磁迹上,大大降低了亮色互串的干扰,提高了信噪比,复制带数也有提高。且分量录像机采用1/2英寸磁带,体积小,重量轻,便于实现一体化。
近年来,电视领域发生了一系列变化,随着人们对电视制作质量的要求越来越高,而模拟技术一些固有的缺点无法从根本上得到改进,因此,大家把目光投向数字技术。
录像机数字化的进程是十分迅速的,从1986年日本索尼公司在美国NAB展览会上展出D1格式数字录像机,到1993年松下公司D5格式数字录像机的推进应用仅仅7年。这些设备将电视信号数字化后直接记录在磁带上,使人们领略了数字录像机优异的视、音频质量和良好的多代复制性能。
数字技术的优点:数字信号只有0、1两种状态,在复制时只有0和1的复制,进行多次复制虽会产生误码,但图像质量不会有多少损失;可采用大规模集成电路技术实现小型化高功能;容易实现自适应控制,调整使用方便,更容易实现静止图像、慢动作等多种功能。
现在已没有新的模拟的录像格式推出,相反,数字格式却不断出现。
D1是最早推出的数字分量录像机,数据率高,磁带和整机价格昂贵,D1格式数字录像机可以直接记录ITU-R601建议的分量数字视频信号和符合AES/EBU格式的数字音频信号。,对于PAL制式来说,每帧有效行数为575,净数码率为166Mbps。考虑到逆程中的图文电视及数据信息,源数码率为170Mbps左右,再加上纠错编码、同步码,还要增加约15%的数码率,达到200Mbps左右。AES/ESU格式的音频通道包括两个以48kHz抽样,24bit量化的数字声音信号及其他数据信号,。声音信号对误码的要求比图像高,常采用双重记录方式,纠错编码的冗余度也大,数码率可达原数码率的3倍,两个这样的通道约需18Mbps的数码率。加上视频数据磁迹与声音数据及声音数据磁迹与声音数据磁迹间所需的编辑间隙,总数码率可达227Mbps。
D2是由安培公司研制的可直接取代模拟C格式录像机的数字复合录像机。它采用复合编码方式,复合编码的抽样频率取色副载波频率(fsc)的整数倍,一般取4fsc,以PAL制为例。