H
!
TECHNIKA RTV
PROFESJONALNE FORMATY
WIDEO 4.2.2.
kompresji DCT 10:1 przeprowadzanej w grupie daę, rozmieszczenie poszczególnych sygna-
Kontynuujemy
dwóch sąsiednich ramek (tzw. system n r łów na S
cieżce różni się od zastosowanego
omawianie formatów
, w obrębie jednego półobrazu). Algorytm w DVCAM. Skok S
cieżek wynosi 37 µm, jed-
kompresji jest tak efektywny, że przepływnoS
ć na ramka wymaga 12 S
cieżek. Rejestracja
wideo stosowanych
bitowa dla wideo wynosi tylko 18 Mbit/s, mniej dużego stosunkowo obrazu wymaga zastoso-
w kamerach. Teraz _
niż w DVCAM, a wraz z fonią osiąga ok. 20 wania dużego formatu przetworników CCD 
o profesjonalnych Mbit/s. Liczba aktywnych linii w ramce jest taka stosuje siÄ™ przetworniki 2/3 zawierajÄ…ce 620
sama jak w formacie Betacam SP, czyli 608 tys. pikseli. Obróbka sygnału w częS
ci kame-
kamerach najwyższej
(obejmuje również informację zawartą w piono- rowej i jego zapis w częS
ci magnetowidowej sÄ…
klasy.
wym impulsie wygaszającym) ale odczuwana w pełni cyfrowe.
jakoS
ć obrazu jest lepsza. Próbkowanie 4:2.2 W porównaniu z poprzednio stosowanymi ka-
zapewnia pełną informację o chrominancji, nie- merami analogowymi, kamery Betacam SX
ymagania na sprzęt stosowany
zbędną przy montażu i efektach specjalnych. (rys. 2) są i mniejsze, i lżejsze. We współcze-
w TV rozsiewczej (czyli  po pol- Stosunkowo niska przepływnoS
ć bitowa uła- snym sprzęcie cyfrowym można  upakować
sku  r n ) są na więcej funkcji kamery tak, że przy zachowaniu
twia zapamiętywanie programu przesyłanego
Wtyle wysokie, że w grę wchodzi
z kamery na dysk twardy przy zachowaniu wy- rozsÄ…dnej masy ( rozsÄ…dnej znaczy obecnie
tylko stosowanie sprzętu cyfrowego z kom- sokiej jakoS
ci obrazu, a systemy montażu nie- ok. 4÷6 kg) można doÅ‚ożyć i funkcji, i wyposa-
presją 4:2:2. Przez długie lata stosowano ana- liniowego mogą przetwarzać go w czasie rze- żenia. Standardem jest np. własne oS
wietlenie
logowy format Betacam SP, wejS
cie techniki cy- czywistym, co znaczy że tanio. Przy okazji sceny (ale za to płaci się 30 W poborem mo-
frowej i tu powoduje wymianę sprzętu. cy z akumulatora) i mikrofon bezprzewodo-
oszczędza się na pamięciach.
W pierwszym rozwiÄ…zaniu cyfrowym firmy So- Jest to system wysokiej jakoS
ci, ale przezna- wy. Sama kamera pobiera ok. 32 W. Aby skró-
ny - D1  nie stosowano kompresji; w rezulta- czony do zastosowań tam, gdzie nie potrzeba cić czas montażu, kamera nagrywa znaczni-
cie rozwiązanie okazało się niezwykle ko- bardzo wysokich parametrów, jakich wymaga ki odcinków dobrego filmu, rozpoznawane na-
sztownie zarówno w produkcji jak i w eksplo- postprodukcja lub kino 35 mm. Będą to więc stępnie przez GUI ( r p r In r ,
,
atacji, a ogólnie się nie przyjęło. Do praktycz- news y telewizyjne, ich montaż i nadawanie graficzny interfejs użytkownika) systemu mon-
nej eksploatacji weszły formaty 4:2:2 Beta- w TV komercyjnej oraz rozsiewczej, produ- tażu nieliniowego jako przeznaczone do dal-
cam SX i Digital Betacam (Sony) oraz D-9
kowane w dużej liczbie kopii i z efektami (tak- szej obróbki. Odbywa się to tak: każde naci-
(JVC). Te dwa ostatnie są pod wieloma wzglę- że z najbardziej wymagającym  chroma key ). S
nięcie START powoduje automatyczne umie-
dami technicznie równoważne.
Dodatkowy zysk z zastosowania niewysokiej szczenie na taS
mie znacznika Start  kamera
przepływnoS
ci to możliwoS
ć albo szybkiej rejestruje, ale nie musi to być od razu właS
ci-
transmisji jednego pełnego kanału z 4-kanało- wy obraz. W chwili, kiedy operator uzna, że te-
Format Betacam SX
wym dx
więkiem próbkowanym 16 bit / 48 kHz, raz nagrywa się właS
ciwy obraz, naciska przy-
Betacam SX został zaprojektowany jako eko- albo  przy ograniczeniu pasma _ jednocze- cisk RETURN, co powoduje wpisanie znacz-
nomiczny zamiennik cyfrowy dotychczas uży- snej transmisji dwóch różnych kanałów wizyj- nika Good Shot (dobre zdjęcia), od którego po-
wanego formatu analogowego Betacam SP. nych z 2-kanałowym dx
więkiem każdy. Czyli czynając zdjęcia wejdą do montażu. Nie za-
Ekonomiczny _ bo sprzęt jest odporniejszy duże oszczędnoS
ci na kosztach transmisji. S
mieca to dysku twardego w systemie monta-
na warunki pracy, mniejszy jest wkÅ‚ad kapita- System zapisu na 1/2 ½taS
mie formatu Beta- żu i przyspiesza montaż
łowy i mniejsze koszty utrzymania sprzętu, cam SX jest przedstawiony na rys. 1. Jak wi- RozdzielczoS
ć kamery Betacam SX dla obra-
a jednoczeS
nie takie same sÄ… taS
ma (1/2 )
i rozmiary kasety. KompatybilnoS
ć jest posunię-
Kierunek ruchu taS
my
R
cieżka pomocnicza
ta do tego stopnia, że w kamerach Betacam
SX można stosować kasety z taS
mÄ… metalo-
wą od Betacam SP, która zapewnia tu jednak
Kierunek
dwukrotnie dłuższy czas nagrania niż w sprzę-
ruchu głowicy
cie analogowym. Na standardowej kasecie
 S mieS
ci się 62 minuty nagrania, a na długo-
grającej kasecie  L _ do 194 minut, prędkoS
ć
Sektory
przesuwu taS
my wynosi 59,575 mm/s. Więcej:
danych
Sektory
Sektory
odtwarzacze Betacam SX odtwarzajÄ… progra-
syste-
zapisu
zapisu fonii
my zarejestrowane analogowo w Betacam
mowych
video
i Betacam SP, umożliwiając pełne wykorzysta-
nie już istniejących analogowych materiałów ar-
chiwalnych w nieliniowym montażu progra-
mów cyfrowych. Dla zapewnienia takiej kom-
patybilnoS
ci, we wszystkich urzÄ…dzeniach Be-
Rys. 1.
tacam SX zastosowano interfejsy zarówno
Zapis
analogowe jak i cyfrowe
na taS
mie
Betacam SX rejestruje sygnały cyfrowe 4:2:2,
R
cieżka kodu czasowego
formatu
8 bitów na piksel, stosując efektywny algorytm
Betacam SX
R
cieżka sterowania
Radioelektronik Audio-HiFi-Video 6/2001
!!
709WSP + magnetowid DVW-500P + magne-
towid DVW-510P, oraz kamera D-9 typ DY-
90WE + magnetowid BR-92E + magnetowid
BR-D52E.
Rys. 2. Kamera Betacam SX
Format D-9 był projektowany w celu obniżenia
kosztów eksploatacji, więc pewne jego para-
metry są gorsze (np. stosunek sygnał/szum
w częS
ci magnetowidowej, 52 dB zamiast
62 dB), ale nie schodzą poniżej poziomu ak-
ceptowanego dla standardu rozsiewczego.
W standardzie D-9 stosuje się przepływnoS
ć
aż 50 Mbit/s, wybraną przez EBU ( r p n
Br n n n, EuropejskÄ… UniÄ™ Roz-
głoszeniową) do powszechnego stosowania
w sieciach telewizji o wysokiej rozdzielczoS
ci
(HDTV); na HDTV przełączane są wszystkie
modele D-9. Niski jest stopień kompresji sygna-
łu składowych koloru 4.2.2, bo tylko 3,3 :1,
swym niższym kosztem kompensując koszt
wysokiej przepływnoS
ci.
Dla przypomnienia: przy próbkowaniu 4:2:2 ko-
lor jest próbkowany dwukrotnie rzadziej niż lu-
minancja, a obie próbki kolorów różnicowych są
zu standardowego wynosi 785 x 596 pikseli, lacji kolorów: zmiany odcienia i nasycenia do- umieszczane w tym samym miejscu na prze-
dla obrazu 16:9  1038 x 594 pikseli. Czu- wolnego koloru, automatyczna lub ręczna mian z próbkami luminancji. Każda ze składo-
Å‚oS
ć, definiowana jako przesłona obiektywu zmiana zrównoważenia ( balansu ) kolorów, re- wych koloru (R-Y oraz G-Y) jest próbkowana
zapewniająca prawidłowy obraz przy oS
wietle- gulacja temperatury barwowej obrazu ( cie- 360 razy w czasie trwania linii. W HDTV 16:9,
niu 2000 lx  wynosi f9 dla 2000 lx, co odpo- plejszy lub  zimniejszy ) i charakterystyki kon- gdzie wymagania na rozdzielczoS
ć w pozio-
wiada czułoS
ci filmu ISO 500 w fotografii kla- trastu ( gamma ). Większa jest dopuszczal- mie są większe niż w formacie 4:3, ten wzrost
sycznej. Minimalne oS
wietlenie to 0,3 lx przy na moc lampy zewnętrznego oS
wietlenia, które liczby próbkowań kompensuje utratę rozdziel-
przesłonie f1,4 i maksymalnym wzmocnieniu dołącza się do gniazda w kamerze (50 W), niż- czoS
ci obrazów 16:9. Ponadto, sygnał taki bez-
toru wizyjnego (42 dB). szy jest poziom oS
wietlenia minimalnego (0,2 problemowo daje się przetwarzać w systemach
lx przy wzmocnieniu toru 48 dB). Przy takim kompresji MPEG-2, a zwłaszcza zapewnia ła-
oS
wietleniu ludzkie oko już nie widzi kolorów twe przejS
cie do systemu 4:2:0 stosowanego
Format Digital Betacam
( w ciemnoS
ci wszystkie koty szare to nie w dystrybucji sygnałów cyfrowej TV. Tam, gdzie
Jak już wspomniano, najwyższą jakoS
ć obra- przysłowie a prawda obiektywna!). inne systemy z kompresją 5:1 mają problemy
zu wS
ród cyfrowych kamer firmy Sony zapew- WiększoS
ć kamer Digital Betacam można z artefaktami (w rodzaju szumu w postaci blo-
nia format Digital Betacam. W tym formacie przełączać z pracy z obrazem 4:3 na pracę ków pikselowych, czy efektów brzegowych)
stosuje się 10-bitową rejestrację składowych z obrazem 16:9. oraz z jakoS
ciÄ… kopii wielokrotnych, tam kame-
cyfrowych wideo oraz 4-kanałowy dx
więk 20 ra D-9 daje obraz bez zakłóceń. Ale... wyniki su-
bit/48 kHz o dynamice 85 dB. Zastosowana biektywnych badań nad jakoS
cią siódmej gene-
Format D-9
kompresja DCT n r jest bardzo mała, racji nagrania różnych obrazów testowych da-
zaledwie 2:1. Stosuje się kasety BCT z ta- Bardzo duże podobieństwo użytkowe ją po uS
rednieniu dokładnie taki sam wynik dla
S
mÄ… metalowÄ… ½1/2 (12,7 mm), oferowane z Digital Betacam firmy Sony wykazuje for- D-9 i Digital Betacam. Tu trochÄ™ lepiej, tam tro-
w dwóch wersjach: małej (40 minut) i dużej mat D-9 firmy JVC, bijąc go jednak aż 2,9 ra- chę gorzej a S
rednio tak samo.
(124 minuty). PrędkoS
ć przesuwu taS
my wyno- zy niższymi kosztami pełnego zestawu urzą- W systemie D-9 również stosuje się metalo-
si 96,7 mm/s. Przetworniki CCD w technologii dzeń toru obróbki materiału. W tym interesu- wą taS
mę 1/2 . PrędkoS
ć przesuwu wynosi
Hyper HAD (takie same jak w Betacam SX) za- jącym porównaniu uwzględniono koszty zaku- 57,795 mm/s, czyli zaledwie 60% prędkoS
ci ta-
pewniają czułoS
ć f9 lub f10 przy 2000 lx. Ta pu i 6 tys. godzin eksploatacji zestawów: naj-
S
my w Digital Betacam. Zapis (rys. 4) jest azy-
ostatnia odpowiada w fotografii klasycznej tańsza kamera 16:9 Digital Betacam DVW-
mutalny (skoS
ny) pod kątem 15o, prędkoS
ć wi-
czułoS
ci filmu ISO 600. Kamery z wyglÄ…du
podobne do kamer innych formatów (rys. 3) są
nieco cięższe (masa robocza wynosi ok. 7
kg), ale obsługa niektórych funkcji jest prost-
sza. Dotyczy to zwłaszcza ustawiania parame-
trów, czyli procedury p. W innych forma-
tach, także analogowych, kolejne pozycje se-
tup należy przejS
ć krok za krokiem menu wi-
docznego w wizjerze. Tu wystarczy włożyć
kartę BSC-1 z zapisanymi w pamięci prefero-
wanymi ustawieniami i p realizuje siÄ™ sam.
Więcej: nie każdy operator ma takie same
upodobania czy potrzeby i dla takich sÄ… prze-
znaczone menu operatora kamery, tworzone
przez przenoszenie różnych ustawień na jed-
nÄ… ze  stron menu operatora (jest ich 5). Ope-
Rys. 3. Kamera Digital Betacam
rator kompletuje własne menu i wpisuje je do
pamięci karty. Szersze są też możliwoS
ci regu-
Radioelektronik Audio-HiFi-Video 6/2001
H
!"
TECHNIKA RTV
rowania bębna z głowicami wynosi 4500 Kierunek przesuwu taS
my (57,8 mm/s)
obr/min. Podobnie jak u konkurenta, jeden
2 wzdłużne
obraz jest zapisywany na 12 S
cieżkach. Sek-
S
cieżki foniczne
tory zapisu sÄ… rozmieszczone w innej kolejno-
S
ci niż w DV [1]: ITI-0 (Insert and Track Infor-
mation sektor zerowy), wizja sektor 0, ITI-1, SC
(subkody), fonia kanały 1 i 4, fonia kanały 2 i 3,
wizja sektor 1, ITI-2 (rys. 4). Jak we wszystkich
innych formatach cyfrowych, między sektora-
mi umieszczono przerwy montażowe. Funkcje
zapisane w sektorach sÄ… opisane w [1]. Prze-
twarzanie dx
więku (4-kanałowy, 48 kHz) jest
Rys. 4.
16-bitowe, dynamika wynosi 80 dB (o 5 dB
S
cieżka sterująca
Zapis
mniej niż w Digital Betacam)
na taS
mie
Może się nasuwać pytanie: po co są dodatko-
R
cieżka zapisu Kąt nachylenia S
cieżek
formatu
we S
cieżki wzdłużne fonii, kiedy fonia jest zapi- helikalnych 5,95892o
D-9
20 µm
sana na ukoS
nej S
cieżce przez głowice wirują-
ce?. Otóż obie S
cieżki wzdłużne są S
ciS
le zwiÄ…-
zane z pierwszymi dwoma kanałami fonii. Ka- L I T E R A T U R A
[3] D-9 from JVC. The reasons are becoming clearer
[1 ] Kossobudzki, L. : DVCAM  profesjonalny format wi-
than ever _ JVC
nał 1 fonii jest zapisany jednoczeS
nie na S
cież-
deo, ReAV nr 4/2001str. 40÷42
[4] Wolff, R.: D-9 format zapisu cyfrowego wizji. Prze-
ce ukoS
nej i na S
cieżce wzdłużnej 1 a kanał 2
[2] Materiały firmowe Sony: Betacam SX
glÄ…d techniki Radio i Telewizja, nr2/2000
_ na S
cieżce ukoS
nej i S
cieżce wzdłużnej 2. (System oraz Sony Digital Betacam
[5] Materiały firmowe  Prowimax
Tak więc dwa z czterech kanałów fonicznych
sÄ… zapisywane dwukrotnie. Po co? R
cieżki
wzdłużne zwane r to S
cieżki pod-
słuchu, służące do wykrywania błędów w za-
pisie fonii w trybie przeszukiwania z prędkoS
ciÄ…
większą lub mniejszą od normalnej prędkoS
ci
odtwarzacza (tzw. r n , sprawdzanie
z porównaniem do wzorca).
Ostatnio pojawił się na rynku sprzęt o cha-
rakterze poS
rednim  okreS
lany jako  profesjo-
nalne DV (JVC, Panasonic). W sprzęcie tym
wykorzystuje siÄ™ standardowe kasety DV, Å‚Ä…-
cząc oszczędnoS
ć i osiągi DV z obszernym ze-
stawem cech posiadanych przez prawdziwie
profesjonalne wyroby o wysokiej jakoS
ci. Po-
S
więcimy mu kolejny artykuł o kamerach.
Przy okazji: do podpisu pod rys. 3 w [1] wkradł
się błąd. Przedstawiono na rysunku kamera
GY-DV50000E jest produkcji firmy JVC, a na-
zwa DVCAM jest zastrzeżona dla wyrobów
firmy Sony. Powinno być:  Kamera DV GY-
DV500E . Za błąd przepraszamy zaintereso-
wanych.
Leon Kossobudzki
MIKROSTEROWNIKI 80C51 Z PAMIĘCIĄ FLASH
Firma Philips Semiconductors rozszerza
może być uaktualniane z
swą ofertę mikrosterowników rodziny 80C51
Internetu.
wprowadzajÄ…c nowÄ… seriÄ™ P89C66x z
Rodzina P89C66x jest bardzo
pamięcią programu typu flash o pojemnoS
-
odpowiednia do zastosowań
ci do 64 kB, pamięcią RAM 2 kB oraz z
oprogramowanych w językach
interfejsem szeregowym I2C. Dzięki
wysokiego poziomu, takich jak
umieszczeniu w pamięci flash opro-
C i C++ oraz do innych zas-
gramowania In-Application Programming
tosowań, w których wymagana
(IAP) i In-System Programming (ISP)
jest pamięć flash, duża pamięć RAM i inter- maszynowy. Układy rodziny P89C66x są
mikrosterowniki P89C66x mogą być z
fejs szeregowy. W porównaniu z układami dostępne w obudowach PLCC i LQFP.
powodzeniem stosowane w modemach,
80C51 mikrosterownik P89C66x daje Więcej informacji można znalex
ć w
tunerach telewizji cyfrowej ( p ) i
dwukrotną poprawę działania pracując z 6 Internecie:
czytnikach kart, gdzie oprogramowanie
sygnałami zegarowymi na jeden cykl www.semiconductors.philips.com/mcu n
Radioelektronik Audio-HiFi-Video 6/2001