D-1 (소니)
D-1 (Sony)D-1 또는 4:2:2 Component Digital은 SMPTE 엔지니어링 위원회의 노력을 통해 1986년에 도입된 SMPTE 디지털 기록 비디오 표준이다. 소니와 보쉬 - BTS 제품으로 시작했으며, 최초의 전문 디지털 비디오 포맷이었다. SMPTE는 ITU-R 601(원래) 내에서 형식을 표준화하였다. CCIR-601)은 SMPTE 125M 및 EBU 3246-E 표준에서 파생된 601이라고도 한다.
포맷
D-1 또는 4:2:2 D-1(1986)은 실시간 방송 품질의 디지털 비디오 녹화가 큰 업적이었다. 8비트의 CCIR 601 래스터 포맷을 사용하여 Y'CbCr 4:2:2로 인코딩된 디지털화되지 않은 부품 비디오와 함께 3/4인치(19mm)의 비디오 테이프에 타임코드를 저장한다(유비쿼터스 3/4인치 U-Matic/U-Matic SP 카세트와 혼동되지는 않음).
압축되지 않은 컴포넌트 비디오는 그 시간 동안 173 Mbit/sec(비트 레이트)라는 엄청난 대역폭을 사용했다.[citation needed] D-1 테이프의 최대 기록 시간은 94분이다.
D-1은 컴포넌트 프로세싱과 압축되지 않은 녹화라는 타협되지 않는 화질 때문에 고급 그래픽 및 애니메이션 제작에서 가장 인기 있었는데, 이전에는 하드 드라이브(Quantel Harry, Henry, Harriet, Hal 또는 Abekas DDR)나 동시에 작동하는 여러 아날로그 기계를 통해 단시간 내에 다중 레이어링이 수행되었던 적이 있었다. 1980년대에 방송 품질의 비디오를 저장한 하드 드라이브는 보통 30초에서 몇 분 정도의 공간만 저장할 수 있었지만, 이 비디오들을 작동하게 만든 시스템은 50만 달러의 비용이 들 수 있다. 반면 D-1 기계는 200달러짜리 카세트에 94분간 녹음을 허용했다.
D-1 분해능은 NTSC 시스템의 경우 720(수평) × 486(수직)이며 PAL 시스템의 경우 720 × 576이다. 이 분해능은 601항에서 도출된다.
공간을 절약하기 위해 상위 6개 라인을 제거하는 작은 변형이 나중에 도입되어 1/4인치 DV/DVCAM/DVCPRO 형식과 NTSC용 720 x 480 픽셀의 디지털 방송용으로 인기를 끌었으며 DVD-비디오 및 표준 화질 텔레비전에도 사용된다.
D1 유닛은 NTSC와 PAL 사이에서 전환할 수 있다. 루마는 13.5MHz로, 크로마는 6.75MHz로 샘플링되며, 전체 데이터 속도는 27MHz이다. 13.5MHz의 샘플링은 NTSC/PAL 회선 비율(6x 2.5MHz)의 공통 배수인 만큼 사용됐다. 첫 번째 입출력 인터페이스는 25핀 병렬 케이블(SMPTE 125M)이었으며 이후 동축 케이블의 직렬 디지털 인터페이스(SDI, SMPTE 259M, 75Ω 동축, 270MHz)로 업데이트되었다. 보조 데이터는 H/V 블랭킹 간격에 넣을 수 있다. Y' B'-Y' R'-Y' 색 공간은 ITU Rec. 601 또는 Rec. 709 색 공간에도 정의되어 있다.
파나소닉의 D-5 형식은 사양이 비슷하지만 D-1의 8비트와는 반대로 10비트 단위로 샘플링했다. 소니의 D-1보다 훨씬 늦게, 소니의 디지털 베타캄 포맷이 공개된 지 2년 만에 선보여 개발 시간의 장점이 있었다.
소니와 암펙스의 D-2 포맷 시스템은 곧이어 2년 후 필요한 대역폭을 낮추기 위해 합성 비디오를 사용하게 되었다. 이로써 D-2의 가격표는 D-1의 절반 수준으로 낮아졌다. D-2는 컴포넌트와 달리 복합 디지털이었기 때문에 당시 사용하던 복합 아날로그 기계(2인치 쿼드플렉스, 1인치 타입 C, 3/4인치 U-Matic)의 공간과 인프라에 쉽게 떨어질 수 있었다. D-1에 비해 D-2에 기록된 정보가 적기 때문에 D-1의 94분에 비해 테이프 속도를 줄이고 최대 208분을 유지할 수 있었다. 그러나 D-2는 여전히 합성 비디오인 절충안이었다.
방송사들이 나중에 아날로그 배선에서 디지털 배선으로 전환함에 따라, 컴포넌트 디지털 인프라가 실현 가능해졌다. 소니의 인기 부품인 디지털 베타캄은 색상을 복합 공간(D2/D3)에서 결합하는 것이 아니라 컴포넌트 디지털 공간(D1/D5)에서 분리하는 전환을 안내할 것이다. 디지털 베타캠은 이전 아날로그 베타카암/베타카암 SP 테이프를 재생할 수 있었는데, 이 테이프는 현재까지는 1/2인치 테이프 형식(벌크업 19mm D1/D2 카세트가 아닌)을 사용하여 방송사를 위한 라이브러리 아카이브를 구축했다. 따라서 1/2인치 디지털 베타캠은 사실상의 표준 화질 방송 편집, 전달 및 보관 표준이 되었다.
2008-2010년 이후 HD 방송과 전달이 미국에서 보편화되었음에도 불구하고, 네트워크는 종종 디지털 베타캠에 표준 화질 복사본을 요구하게 될 것이다. CBS의 The Rachel Ray Show와 같은 텔레비전 쇼는 2012년 말까지도 디지털 베타캄에 녹화되고 보관되었다.
사용하다
D-1은 값이 비싸기로 악명 높았으며, 이 디지털 기록 형식으로 업그레이드된 시설에서 매우 큰 인프라 변경을 요구했는데, 이는 품질이 저하되지 않는 기계가 부품 처리(그림의 휘도 또는 흑백 정보)와 원색인 적색, 녹색 및 청색으로 바뀌었기 때문이다. (RGB)는 4:2:2로 알려진 샘플링 알고리즘에서 따로 보관되어 있어 많은 기계들이 'D-1'이 아닌 '4:2:2'의 배지를 달고 있다.
초기 D-1 운영은 형식이 빠르게 안정화되었고 여전히 뛰어난 표준 화질 화질로 유명하지만 난관에 시달렸다.[1]
D-1은 최초의 실시간 디지털 방송 화질 테이프 형식이었다. 1986년 공개된 소니 DVR-1000의 오리지널은 16만 달러의 미국 MSRP(제조업체 제안 소매 가격)를 기록했다. 몇 년 후, 소니의 엔지니어들은 메인 카세트 드라이브 섀시에 맞게 전자 처리를 줄이고 DVR-2000을 세례화하여 미국 비용을 12만 달러로 낮춤으로써 기계의 크기를 획기적으로 줄일 수 있었다.
외부 단일 랙 유닛을 사용하면 기계가 동시에 작동하는 두 개의 VTR을 결합하여 추가 키(매트) 채널(4:2:2)을 기록하거나 수평 해상도(8:4:4)를 두 배로 늘릴 수 있다.
이후 "SP"와 "OS" 모델은 Off-SPeed로 실행되어 D1 테이프로 24프레임 텔레신 필름 전송에 기술적으로 친숙해졌으며, 하나의 테이프가 NTSC(525개의 수직 라인)와 PAL(625개 라인) 마스터를 한 번에 모두 제공할 수 있게 되었다.
D-1은 실제 가정에 전달하기 위해 공간과 시간을 절약하면서도 그 과정에서 사진과 음질을 희생시키기 위해 압축이 필요한 오늘날과 달리 100% 압축되지 않은 상태로 데이터를 유지했다. 그러나 청교도들은 4:2:2 알고리즘을 샘플링 단계에서 압축의 한 형태라고 부른다. 왜냐하면 전체 휘도/흑백 사진 정보와 비교했을 때 색 정보의 절반이 기록되기 때문이다.
다른 테이프와의 관계
초기 컬러 텔레비전 실험이 RGB의 컴포넌트 영역에 보관된 반면, 대부분의 컬러 텔레비전 방송과 포스트 프로덕션은 1960년대와 1970년대에 색과 휘도(복합체)를 결합하여 인프라와 전송을 간소화하기 위해 절충되었다. 그러나 일단 색과 휘도 정보가 결합되면, 그것은 결코 유래한 것처럼 깨끗하게 결합되지 않을 수 없었다.
컴포넌트 비디오는 컴퓨터 디스플레이에서처럼 비디오 시설을 통해 RGB로 처리되는 경우는 거의 없었다. 흑백 신호를 유지해야 하는 역사적 유산이 있었다. 게다가 인간의 눈은 색보다 흑백사진 정보에 더 민감하기 때문에, 기술자들은 가장 큰 홈 텔레비전 화면의 크기로, 변환된 모든 디지털 픽셀에 대해 컬러 비디오 라인을 샘플링할 필요가 없다고 계산했다.
1982년 소니의 뉴스 수집형 1/2인치 비디오 포맷인 베타캄은 최초의 캠코더 조합으로 알려진 절충안을 내놓았다. "Y"는 휘도, 즉 비디오 사진의 디테일이 흑백으로 되어 있었다. 안정된 그림을 그리는데 필요한 동기화 '프레임'이 들어 있었다. 'Y' 케이블만 연결하면 흑백 이미지를 볼 수 있지만 다른 두 컬러 정보 채널만 연결하면 볼 수 없다.
"UV"는 R-Y(빨간색 마이너스 휘도)와 B-Y(파란색 마이너스 휘도)의 수학 알고리즘이었다. 녹색 정보는 차이에 의해 도출되었다(즉, YUV를 색상 차이 처리라고 한다). 예를 들어 한 상자(Y)에 흑백 팬더 테디베어 5마리, 붉은 사과 8마리(R-Y)와 블루베리 2마리(B-Y)가 있고, 총 품목이 20개여야 한다면 20마이너스 15마리는 5마리의 차이를 남기기 때문에 얼마나 많은 녹색 사과가 남아 있는지 쉽게 계산할 수 있다.
엔지니어가 최초의 디지털 비디오 테이프 형식을 만드는 데 필요한 방대한 양의 디지털 데이터를 실시간으로 처리하고 기록하려고 할 때, Y, R-Y, B-Y 또는 YUV 알고리즘을 유지하는 것이 샘플링된 초기 사진 정보를 단순화하고 축소하여 귀중한 공간을 절약하는 열쇠였다.
4:2:2:2는 Y, R-Y, B-Y이며 RGB가 아니다. 4:2:2는 종종 4의 의미로 잘못 인용된다. 나머지 2는 녹색과 파란색을 나타낸다. 만약 이것이 사실이라면, 그것은 빨간색에 비해 녹색과 파란색 데이터의 고르지 않은 기록을 만들 것이다.
비디오 사진의 주어진 작은 샘플에서, 예를 들어 화면의 왼쪽 상단 모서리에서 수평으로 가로지르는 첫 번째 네 개의 픽셀에서 첫 번째 "4"는 그 4-표본의 모든 픽셀에서 더 중요한 휘도/흑백 사진 디테일이 샘플링되었다는 것을 의미한다.
다음 두 개의 2s는 R-Y와 B-Y가 중간 픽셀을 건너뛰고 다른 픽셀마다 샘플링되었다는 것을 의미한다. 눈은 원본 카메라가 기록한 실제 색상 정보가 없는 중간 크기의 두 픽셀을 볼 수 없어야 한다 - 이전의 색상 픽셀은 단순히 복제된다. 따라서 4:2:2로 빨강, 초록, 파랑의 모든 색상을 흑백(연채) 그림 디테일의 절반 비율로 샘플링한다. 여러분은 그 색의 50%가 실제로 녹화된다고 말할 수 있다. 왜냐하면 TV 화면은 사람의 눈에 충분히 좋았기 때문이다.
인기 있는 1995/96 1/4인치 DV/DVCAM/DVCPRO 형식은 구성 요소 디지털 YUV 샘플링이 4:1:1이었는데, 이는 실제로 색의 25%인 4개 픽셀 중 1개만 기록된다는 것을 의미하기 때문에 색상은 4:2:2 녹음과 비교할 때 "머디"해 보이고 생동감이 없어 보이는 것이다. 이것은 더 나아가 포맷에서 완벽한 녹색 스크린 매트를 불가능하게 만들었다. DV 포맷은 디지털 데이터를 5:1로 더욱 압축하여 그림 정보를 80% 절충하여 느린 속도로 움직이는 작은 테이프에 초당 2,500만 비트를 저장하였다. DV 품질을 4:2:2, 압축 없음 및 초당 1억3,7,2억2,600만 비트의 데이터가 보존된 1986년 D1과 비교하십시오.
소니의 HDCAM-SR 형식과 같은 현대의 고화질 비디오 레코더는 뛰어난 해상도를 의미하며, 거대 화면 영화 작업을 위해 4:2:2와 전체 RGB 녹화 사이에서 전환할 수 있는 기능을 가지고 있어, RGB는 모든 픽셀에서 샘플링되고 4:4:4로 브랜드화된다.
모델
소니
- DVR-1000
- DVR-2000
- DVR-2100
방탄소년단
- DCR-100
- DCR-300
- DCR-500
참고 항목
참조
- ^ (라처, D. (2011년) 디지털 비디오 테이프 레코더. 지식, 예술, 우정의 대상. 작은 기술 백과사전. 지그프리드 지엘린스키를 위해서. D. 린크와 N. 뢰러. 라이프치히, 퓌르 부흐쿤스트 연구소: 30-31.)
외부 링크
- 그로티첼리, 마이클 에드(2001) 미국 영화 제작자 비디오 설명서. ASC 프레스, 헐리우드, CA. ISBN0-935578-14-5
- Sony.com DVR-1000 페이지
- 소니 히스토리: 디지털 시대의 시작
- nfsa.gov.au 오스트레일리아의 국립 영화 및 음향 기록 보관소, TV
- smpte.org, William C의 4:2:2 구성 요소 디지털 VTR에 대한 사용자 요구 사항. 니콜스
- 다차원 신호, 이미지 및 비디오 처리 및 부호화, 381페이지, John William Wood 기준
- 영화제작자 핸드북: 디지털 시대를 위한 포괄적인 가이드, By Steven Ascher, Edward Pincus
- tech.ebu.ch 601 4:2:2 DTV 표준의 기원
- EDH 생성 및 삽입 기능이 있는 TI CLC021 SMPTE 259M 디지털 비디오 직렬화기