Формат D-1 - первый формат цифровой видеозаписи предусматривает запись сигналов цифрового телевидения 625- или 525- строчных стандартов разложения и формируемых в соответствии со стандартом цифрового кодирования МККР 601. В соответствии с этим стандартом осуществляется запись яркостного Y и цветоразностных R-Y и B-Y сигналов. При этом формируется цифровой поток 4:2:2 с базовой частотой дискретизации 3,375 МГц, так что дискретизация яркостного сигнала осуществляется с частотой 4х3,375=13,5 МГц, цветоразностных - с частотой 2х3,375=6,75 МГц. Квантование по уровню 8-ми разрядное. Для записи звукового сопровождения предусмотрено 4 высококачественные канала - частота дискретизации в каждом 48 КГц, квантование по уровню - 20-разрядное. Полный цифровой поток сигналов звукового сопровождения около 4 Мбит/с.
В формате D-1 используется магнитная лента шириной 3/4 дюйма (19 мм), которая перемещается со скоростью 286,875 мм/с. Магнитная лента размещена в кассете трех возможных размеров: малая (172х109х33 мм), средняя (254х150х33 мм) и большая (366х206х33 мм). При толщине ленты 16 мкм кассеты обеспечивают соответственно 11,34 и 76 минут непрерывной записи. При использовании более тонких 13-мкм магнитных лент время записи, например, на большую кассету может быть увеличено до 94 минут. Рабочий спой магнитных лент изготовляется на основе порошков двуокиси кобальта или гамма-окиси железа, легированных кобальтом. Магнитные частицы ориентированы вдоль продольной оси ленты. Коэрцитивная сила 60-70 КА/м.
Формат D-1 базируется на наклонно-строчной сегментированной записи сигналов изображения и звука, выполняемых многоканальным блоком вращающихся головок. Сигналы изображения и звука записываются одними и теми же вращающимися магнитными головками, причем так, чтобы обеспечить полностью независимую запись, воспроизведение и монтаж изображения и любого из четырех каналов звукового сопровождения. Минимальная длина волны записи - 0,9 мкм, продольная плотность 2,2 Кбит/мм. Относительно большое значение длины волны записи снижает влияние выпадений на качество сигнала.
Одно телевизионное поле и соответствующее звуковое сопровождение записываются на 12 наклонных строчках, если речь идет о системе разложения 625, и на 10 в системе 525. Кроме наклонных на магнитной ленте записываются и три продольные дорожки, (см. рис. 1) На расстоянии А=0,2 мм от базового края ленты расположена дорожка временного кода - ее ширина 0,5мм. Защитным промежутком 0,1 мм от нее отделена дорожка канала управления шириной 0,7 мм. Эта дорожка служит благой цели поиска на слух фрагментов видеофонограммы.
Угол наклона программных строчек записи 5 град 24 мин 02 сек, а общая длина N=170 мм, из которых двум видеосекторам отдано по К=77,79 мм, на каждый из звукосекторов приходится по М=2,56 мм. Ширина программной строчки I=0,04 мм.
Основное назначение наклонно-строчных программных дорожек - запись видеоданных, однако в их центре размещены 4 сектора с сигналами звука. Поскольку эффекты износа магнитной ленты на краях выражены ярче, перенос звуковых секторов в центр обеспечивает более высокую защиту сигналов звукового сопровождения.
В стандарте разложения 625 на 12 строчках записи, что соответствует одному ТВ полю, размещается 24 видеосектора - или, что то же самое, 6 сегментов видео и 3 сегмента звука (всего 48 звукосекторов). Секторы разделяются монтажными промежутками в 233 байта синхропакетов. Эти промежутки обеспечивают уверенную коммутацию токов записи в процессе монтажа.
Каждый сектор открывает преамбула (рис.1) объемом 30 байт, которую продолжают синхроблоки с данными - это 160 синхроблоков в видео и 5 звука. Завершает сектор постамбула объемом 6 байт. Структуру сектора поясняет рис.2. В преамбуле 20 байт отдано синхропакету, синхрослову, слову опознавания и тактовой последовательности. Предусмотрена защита от ошибок избыточным кодированием - для этого каждые 4 бита младшего и старшего разрядов в соответствии с определенной таблицей перекодируются в 8 бит. После синхрослова и слова опознавания записывается блок данных, дополненных проверочными символами.
Видео и звук защищены от ошибок каскадными кодами Рида-Соломона. При этом кодирование несколько избыточно, поэтому полный поток отличается от стандартных 216 Мбит/с и составляет 227 Мбит/с. Коррекция выполняется с помощью двумерной кодирующей матрицы из 32 строк и 600 столбцов. Корректирующий код позволяет обнаружить и выполнить коррекцию одиночных и пакетированных ошибок. Корректирующая способность используемого кода дополнительно повышается внутристрочным и внутриматричным перемешиванием видеоданных.
Канальное кодирование выполняется после обработки сигнала с целью защиты от ошибок. Канальным кодом является подвергнутый адаптивному скремблированию код БВН.
Назад | Содержание | Вперед