
Формат Video-8
Фирма Sony предложила в 1983 г. новую систему видеозаписи на ленте шириной 8 мм. Система была одобрена 10 фирмами, заинтересованными в разработке и производстве соответствующего оборудования, и в 1985 г. МЭК утвердил ее в качестве формата для бытовой видеозаписи на ленте 8 мм. Основными преимуществами аппаратов данного формата является применение миниатюрной лентопротяжной системы и небольшой и очень легкой кассеты, размеры которой сравнимы с размером обычной аудиокассеты, что позволило создавать компактные видеокамеры формата Video-8. В кассете используется высококачественная 8-мм металлизированная лента.
На кассету стандартного объема можно записать видеопрограмму длительностью 90 мин. Выпускаются кассеты формата Video-8 емкостью 120 мин. Разрешающая способность воспроизводимого изображения - 250 твл.
Помимо миниатюризации аппараты формата Video-8 привлекают оригинальными конструктивными решениями. Среди них - запись и воспроизведение с помощью одних и тех же вращающихся видео-аудио магнитных головок одновременно как видеосигналов, так и сигналов Hi-Fi звука. При этом звукозапись может выполняться головками одновременно как монофоническая в виде ЧМ-сигналов с полосой 20 кГц, так и стереофоническая в виде ИКМ сигналов с полосой 15 кГц.
Расположение видеоголовок на БВГ формата Video-8 представлено на рис. 12.12. Диаметр барабана видеоголовок в форматеVideo-8 принят равным 40 мм. Угол охвата лентой барабана составляет 220°. Скорость движения ленты - 14,3 мм/с. Скорость вращения барабана с видеоголовками составляет 25 об/с, или в системе NTSC, где частота полей 60 Гц, - 30 об/с.
Рис. 12.12 Расположение головок на БВГ в формате Video-8
Сигналограмма формата Video-8 приведена на рис. 12.13. В течение первых 36° оборота БВГ в начале строчки записи методом ИКМ записываются сигналы стереофонического звукового сопровождения. В течение следующих 180° оборота БВГ двумя диаметрально расположенными видеоголовками, зазоры которых развернуты по азимуту на ±10°, записываются преобразованные сигналы изображения, сигналы Hi-Fi звука и сигналы автотрекинга ATF (Automatic Track Binding - автоматического поиска дорожки). По краям ленты расположены две продольные дорожки шириной по 0,5 мм, верхняя - для записи сигналов адресно-временного кода (cue signal), необходимых при монтаже видеофонограмм, и нижняя - для записи сигналов звукового сопровождения при использовании неподвижных головок. Необходимость в дорожке для записи сигнала управления в формате Video-8 отпала, поскольку в нем применяется новая система автотрекинга ATF, сигналы которой записываются одновременно и на тех же видеостроках с сигналами изображения и звука.
Вместо неподвижной стирающей головки используется, как видно из рис. 12.12, вращающаяся головка стирания (ВГС), рабочий зазор которой в два раза больше зазора видеоголовок. Во время записи ВГС стирает сразу две строчки, а видеоголовки вслед за ней записывают новые сигналы. Наличие вращающейся стирающей головки обеспечивает дополнительные возможности при записи и монтаже видеофонограмм, позволяющие осуществлять «чистое», без срыва синхронизации, нарушения цветопередачи и помех на изображении, продолжение видеозаписи, где уже имеется сигналограмма, а также реализовывать режим вставки. Для балансировки диаметрально противоположно с ВГС на диске устанавливается противовес.
Рис. 12.13 Сигналограмма записи в формате Video-8
Частотная характеристика сигналов при записи в формате Video-8 вместе с другими форматами приведена на рис. 12.14. В этом формате, как впрочем и во всех рассмотренных выше, сигналы яркости и цветности перед записью обрабатываются раздельно. Сигнал яркости преобразуется в ЧМ-сигнал так, что уровню синхроимпульсов соответствует частота 4,2 МГц, а уровню белого - 5,4 МГц. Поднесущая сигнала цветности 4,43 МГц переносится в низкочастотную область спектра методом гетеродинирования, смешивается с ЧМ-сигналом яркости и записывается на магнитную ленту. Частота перенесенной цветовой поднесущей в формате Video-8 для системы PAL составляет 732 кГц, а для системы NTSC - 743 кГц. Для исключения перекрестных помех между сигналами соседних строчек в полосе частот сигнала яркости, как уже отмечалось выше, сигналы изображения записываются видеоголовками с азимутальным разворотом рабочих зазоров 10°. Для уменьшения перекрестных искажений в области низких частот фаза перенесенного сигнала цветности коммутируется на 180° в каждой строчке записи.
Рис. 12.14 Частотные характеристики сигналов записи видеоизображения в различных форматах
Формат Video-8 предлагает три способа записи сигналов звукового сопровождения:
• монофоническую запись звуковых сигналов стационарной универсальной головкой на продольную дорожку;
• монофоническую ЧМ-запись звуковых сигналов одновременно с записью сигналов изображения двумя вращающимися головками — способ Hi-Fi записи сигналов звукового сопровождения (Рабочие зазоры звуковых вращающихся головок в формате Video-8 развернуты на ±10° относительно перпендикуляра к направлению их движения. ЧМ звуковой сигнал записывается на несущей 1,5 МГц с девиацией 100 кГц.);
• запись стереофонических звуковых сигналов с импульсно-кодовой модуляцией. Данный способ записи применяется для особо высококачественной записи-воспроизведения звука. При ИКМ обеспечивается динамический диапазон до 80 дБ. ИКМ звуковой сигнал представляет собой последовательность 13-разрядных слов. Из 13 разрядов 8 отводятся для квантования сигнала по уровню при частоте дискретизации 31,5кГц. Остальные разряды являются контрольными (проверочными).
Система автотрекинга ATF работает следующим образом. Во время записи одновременно с сигналами изображения и сигналами ИКМ звука в диапазоне частот 100...147 кГц на ленту записываются четыре дополнительных служебных пилот-сигнала. Каждый пилот-сигнал записывается на одну строчку записи, например, сигнал с частотой f1=101,024 кГц - на первую строчку, сигнал с частотой f2=117,188 кГц - на вторую, с частотой f3=162,760 кГц - на третью, с частотой f4=146,484 кГц - на четвертую и т.д. Расположение этих сигналов на частотной оси показано на рис. 1.15. Ток записи пилот-сигналов на 1 дБ ниже тока записи сигнала яркости. В режиме воспроизведения при смещении видеоголовки со своей строчки записи она начинает считывать пилот-сигналы - свой и один из соседних. При вычитании этих сигналов друг из друга выделяется разностный сигнал, однозначно несущий информацию о положении видеоголовки.