Dámy a pánové, vykročte! Uvnitř tohoto stanu budete mít pozoruhodnou příležitost přiblížit se digitálnímu videu, jinak známému jako DV, blíže než kdy předtím. Každému z vás poskytnu neobvyklý podrobný pohled na mechaniku DV, na různé formáty DV na trhu a na důvody, proč DV dokáže tolik, tak dobře. Tak mě následujte do stanu zázraků!
Podívejte se – cesta již začíná. Nyní se zmenšujeme, dostatečně malí, abychom pronikli do vnitřního fungování DV videokamery. Pojďme dovnitř skrz kryt objektivu a začněme se rozhlížet.
Světlo, zvuk a proud
Když procházíme objektivem se zoomem, všimněte si, že v tomto okamžiku je digitální video hodně podobné analogovému videu. Světlo a zvuk vstupují do kamery objektivem a mikrofonem a poté počítač přemění skutečný svět na elektronické signály.
Digitální a analogové se však poměrně brzy rozcházejí. Drobné křemíkové zařízení s nábojovou vazbou (CCD) na konci tubusu objektivu využívá stovky tisíc pixelů, aby DV vypadalo neuvěřitelně ostře a čistě, s přibližně 500 řádky potenciálního rozlišení (nebo více u tříčipových profesionálních kamer) .
Od analogového k digitálnímu
Dále se dostáváme k deskám s obvody, které odvedou obrovský kus práce, aby vaše DV záběry vypadaly a zněly fantasticky. Softwarové kódování a počítačové komponenty obsažené v deskách vytvářejí digitální repliku každého okamžiku videa a zvuku v procesu analogově-digitální konverze. K dispozici je také obvod, který funguje obráceně, pro přehrávání na vašem televizoru. Je to „digitální“ část DV, která staví tuto technologii na hlavu a ramena nad spotřebitelské analogové video formáty. Digitální video je čistá data, nikoli analogové signály, což umožňuje nedotčený a nekonečně opakovatelný přenos dat s vysokým rozlišením prostřednictvím plně digitální cesty.
Počítání
Všechny spotřebitelské digitální video formáty (Mini DV, Digital8, DVCAM a DVCPro) využívají stejný základní datový formát a datovou rychlost (25 Mb/s) pro kódování a dekódování 30 snímků/s NTSC video dat.
Expresní doručení
Celý balíček je nakonec zabalen do datových paketů vyhovujících standardu DV. Každý z těchto paketů – každý o velikosti jedné stopy DV – obsahuje čtyři nezávislé oblasti:sektor subkódu pro časový kód a další data, sektor videa, audio sektor a sektor pro editaci vkládání a data stopy. Tyto pakety se pohybují rychlostí 25 Mbps (megabitů za sekundu), což v překladu znamená zhruba 3,5 MB úložného prostoru na disku za sekundu DV videa.
Kde se akce nachází
Viděli jsme mozky, ale teď jsme se dostali k tlačence – otáčejícím se bubnům, které zaznamenávají data na pásku a čtou je. Buben, ve kterém jsou umístěny hlavy, je leštěný kovový válec, který je v kazetovém prostoru nakloněn a otáčí se velmi vysokou rychlostí. Válečky přidržují pásku proti drážkovanému povrchu bubnu, kde řada elektromagnetických hlav provádí šikmé tahy po povrchu pásky a zaznamenává stopy dat, které přesně odpovídají výše popsaným DV paketům.
Všechno na tomto systému je mikroskopické a měření jsou v mikronech nebo tisícinách milimetru. Záznamové hlavy jsou ve skutečnosti tak malé, stopy jsou tak úzké a data, která obsahují, jsou tak hustě zabalená, že minuta digitálního videa – asi 200 MB informací – zabírá méně než dva metry pásky. Jinak řečeno, DV kazeta pojme asi 13 GB digitálních informací.
The Skinny on Digital Formats
Vše až do tohoto bodu je společné pro formáty 25Mbps Mini DV (DV25), Digital8, DVCAM a DVCPro. Pokud jde o záznam na kazetu, výrobci vyvinuli několik různých způsobů ukládání dat.
Páska Mini DV se dodává v plastové kazetě o šířce 55 mm, která se hodí pro spotřebitelské videokamery. Samotná páska je široká 6,35 mm a je potažena kovem, který byl nanesen pomocí techniky odpařování (ME). Pohybuje se rychlostí asi 19 mm za sekundu se šířkou stopy 10 mikronů. Typická 60minutová kazeta Mini DV je dlouhá asi 70 metrů a ukládá přibližně 13 GB dat. Úzce příbuzná standardní páska DV (navržená pro použití ve videorekordérech) má stejný formát pásky, ale je dodávána v kazetě, která je dvakrát větší a pojme až 180 minut pásky.
Formáty DVCAM (Sony) a DVCPro (Panasonic) jsou upravené DV25 pro profesionální trh. Používají širší rozteč stop pro větší spolehlivost a posunují pásku přes hlavy mnohem rychleji. Oba formáty nabízejí až tři hodiny provozu na jedné kazetě.
Formát DVCPro má několik dalších funkcí na profesionální úrovni. Pásky DVCPro používají proces kovových částic (MP) namísto ME. Na rozdíl od Mini DV a DVCAM může DVCPro používat volitelné lineární stopy na horním a spodním okraji DV kazety k záznamu analogového časového kódu a zvukových informací.
Formát Digital8 má také svéráz. Větší než páska Mini DV, Digital8 nahrává na 8mm a Hi8 pásku. Klíčový rozdíl je v tom, že ve videokameře Digital8 se páska pohybuje dvakrát rychleji než u jejích analogových příbuzných a signál je digitální. Formát Digital8 je zpětně kompatibilní s analogovým 8mm formátem. To je velké plus, pokud máte skříň staršího 8mm ozubeného kola a pásek.
Paluby
Většina toho, co jste zde viděli, platí také pro digitální videorekordéry. Desky používají stejný systém zpracování jako videokamery k pochopení analogových a digitálních signálů. Tam, kde se palubní jednotky liší a obvykle zastiňují videokamery, je jejich mechanická robustnost a jejich rozmanité digitální a analogové vstupně/výstupní možnosti. Tyto jednotky také nabízejí vzájemnou kompatibilitu formátů:mnoho přehrávačů DV, DVCAM a DVCPro dokáže přehrávat všechny různé formáty kazet.
Output and Beyond
Naši prohlídku zakončíme u připojení FireWire videokamery. A to je vhodné, protože FireWire je velkou součástí úspěchu DV. FireWire je protokol pro přenos dat jako USB nebo Ethernet. FireWire přenáší husté pakety dat extrémně vysokou rychlostí, a proto je ideální pro přesun DV dat mezi videokamerou a počítačem. DV/FireWire jeden-dva úder vytvořil skutečnou revoluci ve spotřebitelském videu a umožnil produkci plně digitálního stolního videa.
Rady k rozchodu
Až budete opouštět tento stan zázraků, nezapomeňte, že všechna zařízení DV, od nejekonomičtějších videokamer po nejpropracovanější špičkové videorekordéry, využívají v podstatě stejný výpočetní mozek. A pokud jde o mnoho rozdílů, nebojte se o základní technologii. Ať už je váš DV ve formě profesionální kamery s obřím objektivem, přenosného přehrávače s LCD obrazovkou nebo videokamery o velikosti dlaně na cesty, všechna tato zařízení mají digitální srdce.
[Sidebar:Standards]
FireWire, stejně jako DV, je mezinárodní standard (IEEE-1394), který se výrobci technologií zavázali dodržovat v zájmu kompatibility. Ale to neznamená, že se všichni shodnou na tom, jak nazývat standard. Apple Computer, který hrál velkou roli ve vývoji technologie, ji pojmenoval FireWire a Sony nazvala svou verzi i.Link.
[Sidebar:Longevity]
Každý, kdo používal analogové formáty, viděl výpadky a další známky ztráty signálu v důsledku závad na magnetické pásce nebo problémů s nahráváním. Pokud jde o životnost, očekávejte, že analogové pásky vydrží maximálně 15 let, než začnou degradovat. Korekce chyb zabudovaná do DV eliminuje mnoho výpadků, ale co životnost? Vzhledem k tomu, že DV kazety používají k záznamu dat magnetický materiál, zaznamenáte postupné zhoršování i těchto signálů, i když oprava chyb může vynahradit určitou ztrátu. Naštěstí je snadné vytvořit dokonalé záložní klony DV pásek přes FireWire.