В оглавление номера

Хлебородов В.А.
Выставка IВС2003: аппаратура видеозаписи и накопители данных для ТВ высокой и стандартной четкости

Panasonic Broadcast (Германия) солировала не только в секторе ленточной видеозаписи (см. ТКТ, 2004, № 1, с. 4): первой в мире она продемонстрировала видеотвердофон (образец) AJ-SPD850 P2deck (рис. 1,а) на сменных флэш-модулях P2card емкостью 4 Гбайт, достаточной для записи сигналов DV/DVCPRO с двухканальным звуком (48 кГц/ 16 бит) в течение 18 мин и сигналов DVCPR050c четырехканальным звуком (48 кГц/16 бит) в течение 9 мин. Поскольку аппарат имеет пять PCMCIA-гнезд для загрузки модулей, максимальная продолжительность записи может составить 1,5 ч. Сигналы изображения и звука записываются в виде MXF-файлов. Ширина полосы частот 5,75 МГц (+1/-ЗдБ) в канале Y и 2,75 МГц (+1/-3 дБ) в канале Рh/Рг; отношение С/Ш лучше 55 дБ. В звуковых каналах ширина полосы частот составляет 20 Гц - 20 кГц (± 1 дБ), динамический диапазон больше 90 дБ.
На передней панели аппарата, имеющей сходство с передней панелью студийного видеомагнитофона, размещен ЖК-видеомониторс 89-мм экраном, позволяющий просматривать видеоклипы, отбирать и маркировать монтажные мини-кадры (thumbnails), составлять монтажные листы. Ручка большого диаметра позволяет производить поиск фрагментов (вперед и назад) со скоростью, которая может в 100 раз превышать номинальную скорость. Полнокачественное замедленное/ускоренное воспроизведение реализовано в диапазоне скоростей ±1 раз относительно номинальной. Гнездо 133-мм (5,25") типоразмера предназначено для установки дисковода DVD-R, позволяющего резервировать или архивировать программный материал.
На задней панели AJ-SPD850 кроме входов-выходов BNC для сигналов НТСЦ и ПАЛ устанавливаются интерфейсы SD1 (факультативно). Для аналоговых звуковых сигналов используются соединители XLR, для цифровых - BNC. Дистанционное управление осуществляется через интерфейсы RS-422A и RS-232C с 9-контактными соединителями D-sub. Для работы в сети имеется интерфейс Ethernet 100 Base-Т. Факультативно предусматриваются входной и выходной интерфейсы IEEE 1394.
Новый уникальный аппарат имеет габариты 424х175х430 мм и массу 15 кг. Напряжение питающей сети 100-240 В (50/60 Гц), диапазон рабочих температур 0-40 °С.
На выставке 1ВС2003 демонстрировался комплект аппаратуры ING (IT News Gathering) для видеожурналистики (ВЖ) с использованием флэш-модулей P2card(cM. ТКТ, 2003, №11, с. 8). Поскольку эта твердотельная аппаратура перекидывает "мост" между информационной и аудиовизуальной технологиями, для аббревиатуры 1NG автором предложен эквивалент ИЖ (инфожурналистика). В технологической схеме ИЖ-видеопроизводства Panasonic предусмотрен компьютерный накопитель (образец) AJ-PCD10 P2drive (рис. 1,6), который наиболее ярко отражает процесс конвергенции двух указанных технологий. Накопитель с пятью PCMCIA-гнездами вставляется в гнездо 133-мм типоразмера стандартного компьютера.
o В секторе дисковой записи кроме видеодискофонов (ВДФ) для записи сюжетов высокой четкости на съемочной площадке (см. ТКТ, 2003, № 12, с. 3) экспонировались новые аппараты, ориентированные на воспроизведение готовых цифровых фильмов на большом экране в киновидеотеатрах, развлекательных центрах, тематических парках, планетариях, музеях и пр. QuVis, Inc. (США) создала универсальный ВДФ QuBit DS(pw. 2,а), способный действовать как по стандарту DCinema, так и с использованием множества других стандартов (более 50). Среди них: НТСЦ, ПАЛ; 720-, 1024-, 1035- и 1080-строчные; 4:4:4, 2К, компьютерной графики (Computer Graphics). Поддерживаются чересстрочные, прогрессивные и сегментные кадры, причем частота кадров может принимать значения 23,98; 24, 25, 29,97; 30, 50, 59,94 или 60 кадр/с (прогрессивно-сегментная развертка). Предусмотрено прямое воспроизведение сигналограмм VESAnSGI.
Продолжительность записи сжатых сигналов (емкость дисковода 144 Гбайт) составляет: ТВЧ (12 бит) ~ 3 ч, компьтерная графика ~ 5 ч, ТСЧ ~ 7 ч. Используется фирменный алгоритм эффективного сжатия QPE (Quality Priority Encoding - кодирование с приоритетом качества) на базе волнового преобразования (Wavelet Transform), позволяющий почти полностью сохранить исходное качество изображения. Сигналы ПАЛ и НТСЦ записываются без сжатия в течение приблизительно одного часа. (В режиме НТСЦ запись может производиться со сбросом или без сброса кадров - drop frame/non-drop frame.) Хотя указанные оценки основаны на материалах "реального времени", фактическое время зависит от содержимого, качества исходного материала, кадровой частоты и качества воспроизводимого изображения (взвешенное отношение С/Ш варьируется от 36 до 72 дБ). 8-канальный цифровой звук стандарта AES/EBU записывается с параметрами 44,1/48 кГц и 16/20/24 бит.

Рис. 1. Записывающая аппаратура Panasonic на флэш-модулях P2card стандарта DVCPR050:
а - видеодискофон AJ-SPD850; б-компьютерный накопитель AJ-PCD 10

Как и всякий ВДФ, QuBit DS обеспечивает произвольный доступ к записанным материалам при выполнении нелинейного монтажа с применением фирменного ПО высокого уровня. Более того, эмулируя функции видеомагнитофона, дисковый аппарат позволяет добиться гораздо лучших результатов. Например, скорость поиска фрагментов может устанавливаться в пределах 1-500 раз относительно номинальной.
"Перемотка" вперед/назад осуществляется практически мгновенно, также мгновенна установка на начало/конец. Замедленное воспроизведение вперед/назад реализовано в диапазоне скоростей 0,1-0,99 раза относительно номинала. Точность взаимной синхронизации нескольких аппаратов, управляемыхдистанционно через интерфейсы RS-422/RS-232/ Ethernet BaseIO/100-T (Протоколы Sony Serial 422, Odetics, LDV8000), составляет один кадр.

QuBit DS снабжен видеоинтерфейсами ввода-вывода HD-SD1 (SMPTE 292M), SD-SD1 (SMPTE 259M), YUV/ RGB, параллельным (SMPTE 125M). Видеодискофоны QuBit связаны между собой через интерфейсы QSDTI (QuBit-to-QuBit Serial Digital Transfer Interface - последовательный цифровой интерфейс переноса данных между аппаратами QuBit). Габариты QuBit DS 140х445х700 мм, масса 18,6 кг. Напряжение сетевого питания 90-250 В (50/ 60 Гц), потребляемая мощность 450 В o А. Диапазон рабочих температур 5-33 °С.
o На основе своего одноплатного ВДФ Recon (см. ТКТ, 2003, № 8, с. 9) Fast Forward Video, Inc. (FFV)
(США) создала малогабаритную (432х89х222 мм) модель DigiDeck (рис. 2,6) с использованием ATAPI-дисковода Travelstar (IBM/Hitachi) 64-мм (2,5") формата (рис. 2,в), ориентированную на такие применения, как корпоративное обучение, презентации, прокат, театральные постановки и пр. Вполне заменяя аналоговый видеомагнитофон, новый дисковый аппарат обеспечивает мгновенный доступ к каждому видеоклипу или даже к каждому видеокадру, а также бездефектное воспроизведение с замедлением/ускорением. Представляет интерес

а)

б)

в)

г)

Рис. 2. Видеодискофоны
а) универсальный QuBit DS QuVis;
б) малогабаритный DigDeck FFV;
в) ATAPI-дисковод Travelstar;
г) четырехканальный ClipDisk HD

возможность воспроизведения клипов с различной степенью сжатия, указанных в едином монтажном листе. Управление аппаратом, который может быть одно- или двухканальным, осуществляется с помощью сенсорного экрана.
ВДФ DiviDeck содержит динамическое ЗУПВ емкостью 8 Мбайт, выполняющее роль многопортового буфера с эффективной скоростью переноса данных более 45 Мбайт/с. Всеми операциями управляет микропроцессор Intel 80386EX с тактовой частотой 40 МГц, снабженный местными ЭСП ПЗУ (Electricaly Erasable Programmable Read-Only Memory - электрически стираемое программируемое ПЗУ) флэш-типа емкостью 1 Мбайт и статическим ЗУПВ емкостью 1 Мбайт.
Сформированные сигналы YCrCb (4:2:2) записываются на диск со сжатием стандарта Motion JPEG (коэффициент сжатия от 4:1 до 20:1). Воспроизводимые сжатые цифровые сигналы YCrCb декодируются и подаются на три 10-бит ЦАП, на выходах которых образуются аналоговые сигналы Y (полоса частот 6,75 МГц, С/Ш==60 дБ) и СгСЬ (полоса частот 1,3 МГц). В результате цветового кодирования полученных сигналов формируются сигналы НТСЦ (полоса частот 4,5 МГц) и ПАЛ (полоса частот 5 МГц) или сигнал S-Video (Y/C). (Предусмотрен факультативный вариант

формирования выходных сигналов RGB.) В несимметричных звуковых каналах (2 входных и 2 выходных) выполняется 16-бит квантование (80-дБ динамический диапазон) с частотой дискретизации от 8 до 62 кГц.
o Digitalvideo Computing GmbH (DVC) (Германия) показала 4-канальный ТВЧ-видеодискофон ClipDisk HD (рис. 2,г) для записи и воспроизведения транспортных потоков стандарта MPEG-2 MP@HL с максимальной скоростью 80 Мбит/с, причем предусмотрено декодирование всех 18 вариантов системы ATSC. Возможно воспроизведение сигналов ПАЛ и НТСЦ. Выходные цифровые RGB-сигналы, которые выводятся через интерфейс DVI-1, формируются с использованием стандартов 1080/60i или 1080/30р (SMPTE 274M/SMPTE296M). Видеоклипы воспроизводятся по монтажному листу формата XML (обеспечивается совместимость с монтажной аппаратурой других фирм), возможно автоматическое опознавание клипов для упрощения их импорта. Благодаря записи временного кода поиск производится с кадровой точностью. Для записи видеосигналов применен второй дисковод емкостью 40 Гбайт (возможно увеличение емкости до 200 Гбайт). ClipDisk HD, имеющий габариты 445х117х660 мм и массу 12 кг, потребляет 450 ВА.
В том же конструктиве выполнена 5-канальная модель ClipDisk SD для ТВ стандартной четкости. Поддерживаются файлы транспортного, программного и элементарного потоков стандарта MPEG-2 MP@ML с максимальной скоростью 15 Мбит/с, предусмотрено декодирование сигналов ПАЛ и НТСЦ. Выходными являются сигналы YUV/RGB, Y/C (S-Video) или ПАЛ (720х576 отсчетов)/НТСЦ (720 х 480 отсчетов). Факультативно могут поддерживаться стандарты MPEG-1/QS1F/S1F и стандарт "половина D1" (360 х 288/360 х 240 отсчетов).
Предыдущая модель ВДФ Clip-Recorder HD, которая экспонировалась на выставке IBC2002, в соответствующем обзоре (см. 2002, № 12, с. 7) условно названа "рабочей станцией", поскольку такой термин применила DVC. Учитывая ограниченные функциональные возможности аппарата и отсутствие дисплея, правильнее пользоваться термином "видеодискофон". Новая модель ClipRecorder HD, показанная в 2003 г., мало отличается от прежней, и для нее полностью подходит описание последней. Здесь целесообразно остановиться только на различиях.
Прежде всего отметим новое конструктивное оформление изделия (рис. 2,д). Применена улучшенная системная плата с двумя процессорами XEON4 и внешней шиной на частоту 533 МГц. Максимальная емкость встроенного накопителя увеличена до 1450 Гбайт, причем теперь могут записываться ТВЧ-сигналы RGB (4:4:4,8/10 бит), 64-разрядная PCI-архитектура рассчитана на частоту 133 МГц. Расширена номенклатура поддерживаемых файловых форматов: Quicktime (.mov), Windows Media 9 (.wmv), AVID-DS HD (.gen), Jaleo HD (js), 1R1DAS (.ihss), TIFF (.tif), Targa (.tga), SGI (.sgi). Bitmap (.bmp), Cineon (.cin). Как и прежде, поступающие файлы записываются как базовые файлы NTFS.
ВДФ ClipRecorder HD высотой 178 мм (4U), снабжаемый дисководом DVD-ROM и НГМД 89-мм формата, устанавливается в стандартную 483-мм стойку. Для его питания применены три источника повышенной мощности (300 ВА), работающие в режиме резервирования.
o В многозальных киновидеотеатрах системы CineStore, созданной бельгийской фирмой EVS, используются воспроизводящие видеодискофоны (видеосерверы) FOCUS (см. ТКТ, 2002, № 12, с. 6). Поскольку число залов достигает шести, общая стоимость используемых ВДФ FOCUS весьма значительна. В последней версии системы, представленной в Амстердаме, предусмотрена возможность применения более дешевых аппаратов РIСО втом же корпусе, реализующих только базовые функции (сведений о РIСО обнаружить не удалось).
o Gee Broadcast Systems Ltd. (Великобритания) представила новый одноканальный видеосервер (ВСР) Geevs Lite, созданный на базе аппарата Geevs V4, который может выполняться в двух вариантах (рис. 3,д): большая корзина (габариты 176х484х640 мм, масса 25 кг) вмещает 5 дисководов SCSI емкостью до 144 Гбайт, малая (габариты 88 х 482 х 620 мм, масса 25 кг).
Только 2 таких дисковода. Geevs Lite обеспечивает первичную запись (capture), управление и воспроизведение видеоклипов совместно с ключевыми (силуэтными) сигналами. Кроме того, предусмотрена возможность вводалоготипов. Аппарат, рассчитанный на платы DigiSuiteLE, DigiSuiteLXwiH, DigiSuiteDTV Matrox, управляется ОС Windows 2000 или ХР.

а) б)

Рис.3 Видеосерверы:
а) одноканальный Geevs Lite Gee Broadcast;
б) модульный NX4000TXS серии NEXIO Leitch

Для управления используются все средства, разработанные для ВСР Geevs V4. Пользовательский интерфейс Windows User Interface позволяет записывать клипы, пользуясь системой управления видеомагнитофоном с протоколом RS-422 Sony. Дистанционное управление осуществляется через стандартную сеть Ethernet. Для отбора клипов и для их воспроизведения применяются отдельные графические программные интерфейсы (GPI). Такое решение позволяет воспользоваться технологическими операциями видеомикшера. Видеоматериалы записываются со сжатием стандарта Motion JPEG (например, с коэффициентом 1,4:1), DVCPRO, DVCPR050 или MPEG-2 (с потоком до 50 Мбит/с). Продолжительность записи от 30 мин до 100 ч. Области применения Geevs Lite: заменитель ВМФ, автоматизированное или дистанционно управляемое воспроизведение видеоклипов, средство временной задержки и пр.
Новый программный пакет Geevs Sports II для аппарата Geevs Сориентирован на многокамерное спортивное видеопроизводство в реальном времени. Базовый пакет обеспечивает синхронную запись и воспроизведение выходных сигналов 12 телекамер, а также предусмотривает режим замедленного воспроизведения, "мгновенный" видеомонтаж и управление по командам специализированных спортивных устройств. Ряд новых возможностей призван повысить производительность и эффективность производства спортивных программ: увеличение до 16 числа синхронно записываемых и воспроизводимых сигналов, которые поступают от нескольких серверов Geevs, причем выбранные клипы или отдельные части клипов могут воспроизводиться в режиме замедления; добавление маркеров при записи или во время просмотра материала; отбор "интересных" клипов непосредственно в процессе записи; управление с помощью специализированных спортивных контроллеров (DNF, Hi-Tech и др.); доступ к материалам для видеомонтажа в процессе их записи; сегментная запись, позволяющая записывать материал в виде отдельных сегментов, которые могут независимо перемещаться или стираться.
Реализация режимов замедленного воспроизведения, предусмотренных пакетом Geevs Sports II, возможна только при использовании платы DigiSuiteLE'и стандарта сжатия Motion JPEG. Все остальные режимы реализуются в любой аппаратуре Geevs с другими стандартами сжатия.
o Leitch Technology Corporation (Канада) предложила концепцию "Интегрированной среды содержимого" (Integrated Content Environment), в которой программное содержимое, или контент (модное словечко, которым часто злоупотребляют) собирается, накапливается, обрабатывается и распределяется, причем пользователи получают мгновенный и надежный доступ к этому содержимому и сопутствующим метаданным. Создание интегрированной среды (инфраструктуры) - гарантированный способ повысить качество и эффективность аудиовизуального производства.
Видеосерверы серии NEXIO, впервые представленные в Амстердаме, создают надежный фундамент для реализации концепции ICE. Выпуск программ в эфир - идеальная сфера применения серверов, поскольку вся программная база собирается и хранится в одном центре, к которому обращаются многочисленные вещательные службы за программами. Специализированный ВСР NX4000TXS (рис. 3,6) серии NEXIO, подключаемый к сеть накопителей данных (Storage Area Network), позволяет организовать 4 канала ввода-вывода и обеспечивает соединения через линии Gigabit Ethernet. Управление записью и воспроизведением содержимого производится с помощью прикладных программ Leitch или других фирм.
Основой семейства NEXIO служит модульная серверная платформа, технологическая мощность которой может наращиваться (свойство вариабельности - scalability), начиная с небольшой двухканальной системы с встроенными накопителями емкостью до 12 Тбайт и кончая большими системами с сотней и более каналов, которые обслуживаются централизованными накопителями, рассчитанными на тысячи часов содержимого. Применение одного-двух новых процессоров Хеоп Intel, шины PCI-x и высокоскоростных (2 Гбит/с) соединений Fibre Channel между накопителями делает инфраструктуру NEXIO пригодной для ТВ как стандартной, так и высокой четкости.
Высокая надежность семейства обеспечена многократным резервированием на уровне устройств, ПО и системной архитектуры. Патентованная система RAIDsoft защищает записанные данные двумя альтернативными способами: использованием конфигурации RAID 3, допускающей отказ одного дисковода, или уникального корректирующего кода Leitch, допускающего отказ двух дисководов. Эта же система обеспечивает неограниченный и одновременный доступ к содержимому всем каналам и портам сети.
Чтобы обеспечить совместимость с оборудованием и приложениями других фирм, предусмотрено множество интерфейсов, протоколов, алгоритмов, файловых форматов (примеры: SDI, SDTI, AS1, AES/EBU, VDCP, MPEG-2 (4:2:2/4:2:0), DV, DVCPRO, DVCPR050, DVCAM, 1MX, TCP/IP, MXF).
o Ciprico, Inc. (США) представила "всеядный" сетевой накопитель данных (Network Attached Storage) DiMedia 1700 (рис. 4,я), совместимый с платформами Windows, UNIX, Mac и протоколами SIFS/SMB, NFSV2/V3, FTP, HTTP. 12 улучшенных дисководов типа Serial ATA с общей емкостью 3 Тбайт в конфигурации RA1 D предоставляют полезную емкость 1,5 Тбайт. Эквивалентная поточная скорость переноса данных превышает 900 Мбит/с. Допускается организация 16 файловых систем, максимальный объем данных одной системы 2 Тбайт. Поддерживаются 25 видеопотоков со скоростью 25 Мбит/с каждый. Связь с главным компьютером осуществляется через порт Gigabit Ethernet Port или Copper 1000 ВТ ТХ, RJ45.

Рис. 4. Накопители данных:
а - сетевой DiMedia1700 Ciprico;
б) блочный FireFly Medea;
в) дисковый блок FireWire в автономном режиме

Многие пользователи рабочих станций, серверов, систем резервирования и архивирования (Windows и Мае), подключенные к DiMedia 1700, могут теперь одновремен но записывать и обрабатывать большие медийные файлы, причем им не требуется создавать местные копии файлов или следить за синхронностью файлов. Система управления потоками клиентов (Bandwidth Management) на основе приоритетов позволяет защитить пользователей, выполняющих ответственные задачи (например, первичная запись видеоматериалов или эфирная переадча), от сбоев. Службы квотирования емкости (Storage Quota Services) предупреждают важных клиентов об истощении квоты, чтобы избежать внезапных отказов. Имея умеренную стоимость, новый накопитель найдет широкое применение в системах нелинейного видеомонтажа, многопользовательских медицинских системах визуализации, глобальных системах управления и контроля. Стопроцентная (24/7/365) готовность накопителя достигнута благодаря применению дисководов Series ATA, допускающих "горячую" замену, обязательной конфигурации RAID, резервных источников питания и охлаждающих модулей.
DiMedia 1700 имеет габариты 483х89х686 мм и массу и массу 30 кг. Напряжение питающей сети 100-127 В (50/60 Гц)/200-240 В (50/60 Гц), потребляемый ток 5/2,5 А. Диапазон рабочих температур 5-35 °С. Максимальная рабочая высота 3048 м.
o Medea Corporation (США) создала малогабаритный накопитель данных FireFly (рис. 4,6), состоящий из контроллера (docking station) и двух сменных дисковых блока стандарта Fire-Wire, вставляемых в слоты контроллера (см. ТКТ, 2003, № 12, с. 31). Накопитель имеет универсальное применение: видеомонтаж (совместимость с П О Adobe Premiere/Pro, Apple Final Cut Pro/Express, Avid Xpress DV, Sonic Foundry Vegas), авторское DVD-производство (DVD authoring), настольное издательское дело (desktop publishing), хранение неподвижных видеокадров, графических и МРЗ-файлов. Фронтальный порт FireWire контроллера предназначен для подключения DV-видеокамер.
Два дисковых блока с суммарной емкостью до 600 Гбайт, достаточной для хранения DV-программ продолжительностью более 45 ч или 120 тыс. МРЗ-файлов, можно конфигурировать тремя способами: RAID 0 (равномерное распределение данных по дисководам без применения коррекции ошибок), RAID I (каждый из дисководов записывает дублированные данные одновременно) и независимое форматирование. Последний режим позволяет создавать программное содержимое "на ходу", пользуясьтолько одним блоком массой 908 г(рис.4, в). Накопитель FireWire, рассчитанный на подключение к рабочей станции с операционной системой Mac OS 9, Mac OS X, Windows 98. Me или Win2000/XP Pro, имеет габариты 152 х 172 х 254 мм и массу 2,7 кг.

Продолжение следует

В оглавление номера

Hosted by uCoz