Выставка NAB'2000

В.А.Хлебородов
Выставка NAB’2000: телекамеры, видеокамеры и телекино-датчики
для ТВ высокой и стандартной четкости
(сокращенный вариант)

Основные статистические сведения о выставке NAB’2000 приведены в «Анонсе» (ТКТ. 2000. № 5), там же пере-числены наиболее интересные, на взгляд автора, экспонаты. Одна из главных целей выставки в Лас-Вегасе — убедить американцев в правильности «диктаторского» решения ФКС США совершить одним скачком переход от аналогового 525-строчного вещания относительно невысокого качества к цифровому многострочному вещанию ТВЧ высочайшего качества с круговым звуковым сопровождением. Пока что рядовые американцы не очень спе-шат навстречу телечуду XXI века (новой «американской мечте»?), о чем свидетельствует довольно низкий поку-пательский спрос на дорогую аппаратуру ТВЧ (Там же. № 6. С. 3). Можно констатировать, что на выставке NAB’2000 тематика ТВЧ была представлена особенно широко и многочисленные посетители могли собственны-ми глазами убедиться в прекрасном качестве широкоэкранных многоцветных изображений ТВЧ (вспоминается поговорка: «Видит око, да зуб неймет»).

Как известно, хорошее телевидение начинается с хорошей телекамеры или видеокамеры, и все ведущие фирмы—изготовители камер представили немало новых изделий.
Выставка NAB’2000 показала, что Sony Electronics Inc. (США) остается лидером в области видеосъемочной ап-паратуры ТВЧ. Кроме знаменитой видеокамеры HDW-F900 (Там же. № 1. С. 5), один экземпляр которой был от-правлен в Сидней в связи с проведением Олимпиады-2000, фирма экспонировала новейшие многоцелевые телека-меры второго поколения — полнофункциональную студийную HDC-900 и портативную HDC-950 (об участии Sony на выставке NAB’2000 см.: Там же. № 4. С. 3). Важно подчеркнуть полную коммерческую готовность этих изделий, которая характеризуется наличием их подробного технического описания (Product Portfolio CD-ROM Ver 2.0) и объ-явлением каталожной цены (100 и 85 тыс. долл. в США соответственно; HDW-F900 стоит 99,5 тыс. долл.).
Для ТК HDC-900 (второй план на рис. 1) разработаны новые 17-мм матрицы FIT формата 16:9 серии Power HAD™ с микролинзами, способные действовать в режиме как чересстрочного, так и прогрессивного считывания зарядов.

Рис. 1. ТВЧ-камеры SONY: на втором плане студийная HDC-900,
на первом - портативная HDC-950

По электрическим параметрам модель HDC-950 (первый план на рис. 1), которая может использоваться в качестве студийной или ВВП-камеры, не отличается от студийной модели, поскольку оснащается теми же компонен-тами и подсистемами. Главное внимание уделено компактности и легкости ее корпуса. Низкое размещение опти-ческой оси и удачное распределение массы позволяют оператору производить видеосъемку с плеча долгое время, не чувствуя усталости. Общая масса HDC-950 с 51-мм видоискателем HDVF-20A, микрофоном и байонетным ВЖ-вариообъективом не превышает 7 кг. Портативная модель HDC-950 демонстрировалась также в режимах форми-рования выходных сигналов нескольких стандартов, включая 1080/50I и 576/50I.

Рис. 2. ТВЧ-камера LDK 6000HD Philips

Рис. 3. Пояснение принципа "Динамического управления матрицей" DPMФ:
a — обычная ПЗС-матрица FIT;
б — динамически управляемая ПЗС-матрица

Рис. 4. Видеокамера LDK 1200N стандарта DVCAM HD Philips

Флагмана ТВЧ стараются догнать соперничающие фирмы—изготовители камер. Philips Digital Networks (Нидерланды) показала опытный образец портативной ТК третьего поколения LDK 6000HD для видеопроизводства ТВЧ (рис. 2). (На просьбу автора включить камеру стендист уклончиво ответил, что она не включается?!) Ее главной особенностью является применение уникальных 17-мм матриц FT серии HD-DPM+ с 9,2 млн элементов, обеспе-чивающих возможность мгновенного — простым нажатием кнопки — переключения базовых стандартов развертки, причем необходимость в дорогом вариообъективе с широкоформатным конвертером отпадает. Более того, одновременно могут формироваться высококачественные сигналы ТСЧ, используемые для кодирования сигнала НТСЦ.
К сожалению, автору не известен конкретный способ использования всех 9,2 млн элементов матрицы, однако принцип «динамического управления элементами» DPM™ можно пояснить на примере ТСЧ-матрицы. В обычной переключаемой матрице FIT переход на режим 4:3 сопровождается относительной потерей горизонтального разрешения (рис. 3, а), поскольку из 1000 элементов рабочими остаются только 720. В матрице DPM™, обладающей избыточностью по вертикали (33,33%), этого не происходит (рис. 3, б). Что же касается универсальной, а поэтому дорогой «сверхматрицы» HD-DPM+, то можно усомниться в целесообразности ее применения, учитывая ограничен-ность переходного периода.
Аналоговые сигналы ПЗС-матриц подвергаются аналого-цифровому преобразованию с разрядностью 12 бит, а дальнейшая их цифровая обработка выполняется с разрядностью 22 бит. LDK 6000HD подключается к легкому БУК (базовой станции) массой 17 кг обычным триаксиальным кабелем длиной до 1 км, причем потери качества SDI-сигналов ТВЧ не происходит. Камера снабжается видоискателем с 51- или 178-мм экраном. Для облегчения фокусировки изображения с помощью видоискателя применен фирменный метод Philips.

ВК LDK 1200N (образец) стандарта DVCAM HD (рис. 4), предназначенная для ВЖ/ВВП, позволяет производить видеосъемку изображений стандарта 1080I/59,94 в течение 46 мин. Каждая из трех 17-мм матриц FIT имеет 2,2 млн элементов, обеспечивая разрешение 1000 твл. Аналого-цифровое преобразование видеосигналов выполняется с разрешением 10 бит, дальнейшая ЦОС на частоте 74 МГц — с разрешением 16 бит. Предусмотрены два выходных интерфейса HD SDI для контрольного воспроизведения или резервной записи. Чувствительность ВК 2000 лк при F8.0, отношение С-Ш 54 дБ. Предусмотрено «сверхусиление» +30 дБ. Выдержка электронного затвора варьируется от 1/100 до 1/2000 с. Затвор системы Synchro Scan имеет выдержку 1/30,3—1/58,8 с и 1/61,1—1/250,2 с. ВК снабжается черно-белым 51-мм видоискателем. Напряжение питания 11—17 В, потребляемая мощность 29 Вт (без видоискателя). Диапазон рабочих температур 0—+40°С. Предполагаемая цена 45 тыс. долл.

Рис. 5. Студийная телекамера HDK-720 и ее портативный вариант HDK-720P стандарта 720/60P Ikegami

Рис. 6. Телекамера HDL-37E стандарта 1080I/59,94 (1080I/60) Ikegami

Рис. 7. Видеокамера HDL-V90 страндарта DVCPRO HD Ikegami

Ikegami Electronics (U.S.A.), Inc. экспонировала сразу шесть новинок (в основном, опытные образцы). Специально для американцев разработан видеосъемочный комплект в составе студийной камеры HDK-720 и ее порта-тивной версии HDK-720P (рис. 5), рассчитанный на базовый (native) прогрессивный стандарт 720/60P (в США этот стандарт считается стандартом ТВЧ, хотя в рамках МСЭ его относят к стандартам ТВ повышенной четкости). Внешне эти новые изделия совершенно не отличаются от известных камер ТВЧ HDK-790D и HDK-79D, однако их внутренняя начинка принципиально другая. Прежде всего применены новые специализированные 17-мм ПЗС-матрицы FIT c одним миллионом элементов, в которых производится последовательное считывание всех 720 строк изображения без каких-либо преобразований.

Несмотря на свою миниатюрность (72 ґ 103 ґ 109 мм, масса 950 г), ТК HDL-37E (рис. 6) стандарта 1080I/59,94 (1080I/60) обладает многими свойствами, характерными для «больших» ТВЧ-камер. Каждая из трех 17-мм матриц FIT, имеющая 2,2 млн элементов, формирует полноценное изображение единого формата с 1920 ґ 1080 элементами. Предельная разрешающая способность 1000 твл. Сигналы матриц, «оцифрованные» в БУК, подвергаются ЦОС с разрядностью 28 бит. Применена двумерная апертурная коррекция.

Одноблочная видеокамера HDL-V90 стандарта DVCPRO HD (рис. 7) выполнена на трех 17-мм матрицах FIT с 2,2 млн элементов, обеспечивающих «настоящее» разрешение ТВЧ (1920 Ґ 1080 отсчетов). Стандарт развертки — 1125 строк/59,94 Гц. Электронный затвор рассчитан на выдержку 1/60 (выкл), 1/100, 1/120, 1/250, 1/500, 1/1000 и1/2000 с. В камере применены новейшие СБИС, изготовленные по 0,18-мкм технологии, имеющие малую потреб-ляемую мощность и высокую точность цифровой обработки сигналов (см. выше).

Рис. 8 Дисковая видеокамера Editcam-2 DNS-201W Ikegami

Рис. 9. Видеокамера DV-70 JVC

Первая дисковая ВК Editcam Ikegami появилась в 1997 г. (Там же. 1997. № 8. С. 3). Через два года были показаны уже промышленные модели Editcam DNS-11 и DNS-11W, рассчитанные на использование «карманной» упаковки с магнитным дисководом FieldPack (Там же. 1999. № 10. С. 11). На выставке NAB’2000 экспонировались дисковые ВК второго поколения Editcam-2 DNS-201W (рис. 8) и DNS-21W, в которых применена новая дисковая упаковка FieldPac2 (габариты 84,4 ґ 130,2 ґ 23,8 мм, масса 230 г) емкостью 6 Гбайт и стандарт цифровой дисковой записи AVR-70BH Ikegami/Avid, предусматривающий запись раздельных видеосигналов с параметрами 8 бит/13,5 МГц.

Видеокамеры стандарта D-9 (прежде DIGITAL-S) с потоком 50 Мбит/с JVC Professional Products Company (США) при высоком качестве изображения стандарта 4:2:2 отличаются большим сроком службы БВГ (обычно око-ло13 тыс. ч), чем объясняется их растущая популярность. На выставке демонстрировалась новая ВК DY-70 (рис. 9), созданная на базе известной модели DY-90 и призванная заменить предыдущую модель DY-700 без существенного изменения цены. В камере массой всего 6,8 кг (сравнимой с массой ВК, пользующихся магнитной лентой шириной 6,35 мм) применены новейшие 13-мм матрицы с микролинзами, 14-бит ЦОС и четыре звуковых канала с параметрами 16 бит/48 кГц. ВК DY-70 наделена рядом функций, свойственных гораздо более дорогим моделям.

К экзотическим ТК можно отнести: графическую ТВЧ-камеру DK-H3 (рис. 10) стандарта 1080I на новой 17-мм матрице с 2,2 млн элементов (разрешение 1100 твл). ЦОС такая же, как в студийной ТВЧ-камере SK-3000. Габариты графической ТК 98 ґ 105 ґ 170 мм, масса 1,2 кг. Каталожная цена 14 тыс. долл.; SK-27PWA серии 2700Р с отделяемым оптическим блоком ПЗС-матриц и HV-D16 очень высокой чувствительности (0,0005 и 0,0008 лк при F1.4 и F1.8 соответственно). Ожидаемая цена 6,5 тыс. долл.

Рис. 11. Стереоскопическая телекамера ZCAMФ 3DV Systems

Рис. 12. Аппаратура Cintel:
а — телекинодатчик Rascal DIgital;
б — комплект модернизации URSA Callistro

3DV Systems Ltd. (Израиль) значительно усовершенствовала свою уникальную стереоскопическую телекамеру ZCAM™, или Z-Buffer camera, принцип действия которой кратко пояснен ранее (Там же. 2000. № 2. С. 3). Переработанный электрооптический блок и применение базовой камеры KYD29 JVC позволили уменьшить габариты и массу объединенной конструкции (рис. 11). Разрешающая способность по глубине доведена до1 см при наибольшем расстоянии до объекта10 м. Обеспечена возможность применения камеры ТВЧ, а также повышения частоты кадров до 60 Гц и выше. Информация о глубине (по оси z) каждого элемента изображения вырабатывается в виде аналого-вого видеосигнала или цифровых видеоданных.

Телекинодатчики являются наиболее громоздкими и самыми дорогими оптомеханическими видеокомплексами, однако даже и в этой области развитие идет очень динамично. После проведения выставки IBC’99 прошло всего семь месяцев, а на стенде Сintel Inc. (США) в Лас-Вегасе были заметны большие перемены. Вместо аналогового опытного образца Rascal (Там же. № 1. С. 5) был показан полностью цифровой ТКД Rascal Digital (рис. 12, а).

В мире используется большое число ТКД URSA Gold и URSA Diamond Cintel, однако до настоящего времени их модернизация производилась с помощью комплекта Innovation TK Ltd. (Великобритания). Последняя использовала выручку от продажи этих комплектов для разработки собственного ТКД ТВЧ Millenium Machine (Там же). Выпус-тив собственный комплект модернизации URSA Callistro (рис. 12, б) стоимостью 380 тыс. ф. ст. (250 тыс. ф. ст. без режима ТВЧ), Cintel надеется изменить эту парадоксальную ситуацию. Комплект Callistro рассчитан на то, что мо-дернизацию существующего ТКД можно осуществить на месте за один визит специалиста фирмы. В результате модернизации реализуется многостандартная архитектура (ТСЧ/ТВЧ) и все то, что перечислено выше примени-тельно к ТКД Rascal Digital.