Быков В.В.
Студия ТВЧ в Европе
(сокращенный
вариант)
Развитие техники видеосжатия
привело к эффективной передаче
широкополосной видеоинформации по
ТВ-каналам. В Европе все чаще слышны
призывы пересмотреть пассивное
отношение к ТВЧ. На континенте и в
Великобритании уже работают ПТС
ТВЧ, транслирующие спортивные
соревнования и концерты. В Лондоне
построена первая европейская
студия ТВЧ Hospital – аналог студии Vulcan
в США. На первом этапе студия
оборудована для передач типа
ток-шоу, интервью, коммерческих и
музыкальных программ с
возможностью прямой передачи. Hospital
будет осуществлять производство
ТВЧ-программ для вещателей и
коммерсантов, желающих иметь
материалы с высоким разрешением.
Студия занимает площадь 250 м2
и рассчитана на 75 человек.
Значительное внимание уделяется
обучению персонала и ознакомлению
вещателей, продюсеров и
коммерсантов с возможностями и
преимуществами ТВЧ.
Студия высотой 4,5 м оснащена тремя
камерами Thomson LDK 6000 HD. По мере
расширения производства
предусмотрено увеличение числа
камер до шести. Каждая из них
оснащена высококачественными
ТВЧ-объективами Canon с кратностью 11x
и 21x, а также телесуфлером 12".
Камеры LDK 6000 HD работают на матрицах
ПЗС IT с режимом DPM и поддерживают
стандарты 1080i и 720p. Каждая матрица
ПЗС содержит 9,2 млн элементов,
образующих 4320 строк. При
использовании DPM строки
группируются в 6-пиксельные группы
для формирования ТВЧ-сигнала
стандарта 720p и в 4-пиксельные – для
стандарта 1080i. При режиме 720p
объединяются каждые 6 пикселов по
вертикали, формируя один крупный
пиксел. В результате
обеспечивается прогрессивная
развертка 720 строк (4320:6=720). При
режиме 1080i по вертикали
объединяются каждые 8 пикселов,
образуя перемежающуюся развертку
540 строк (4320:8=540). Благодаря режиму DPM
можно переключать стандарты без
понижающего преобразования. LDK 6000 HD
работает с частотами кадров 50 и 60
Гц, поддерживая одновременно на
выходах видеосигналы обычной
четкости и ТВЧ. Система передачи по
триаксиальному кабелю может
передавать сигналы ТВЧ на
расстояние до 900 м.
Камеры Thomson LDK 6000 HD в студии Hospital
Знакогенератор Clarity – мощная,
многоформатная, многоканальная
графическая система,
обеспечивающая формирование
знаков, накопление неподвижных
изображений и графику с анимацией.
Графика формируется одним
устройством в обычном стандарте и в
ТВЧ. Предназначен для вещания и
постпроизводства с ОС Windows на
основе PC. Видеомагнитофон Thomson (Philips)
DCR-960P имеет расширенную функцию Slow
Motion (воспроизведение от –1 до +2 от
номинальной скорости).
Предусмотрен и комплект
портативного оборудования для
съемки, состоящий из видеокамеры LDK
150 формата DVCPRO50, звукового
оборудования и осветительных
приборов.
Центральным аудиооборудованием
является консоль компании Solid State
Logic (SSL) Aysis Air Plus с аппаратурой
контроля окружающего звука,
громкоговорители Genelec и аппаратура
многоканального звука Dolby Digital.
Консоль Aysis Air Plus компании SSL с аппаратурой контроля окружающего звука, громкоговорителями Genelec и аппаратурой многоканального звука Dolby Digital в студии Hospital
Важное место в процессе создания
студии занимал вопрос совместной
работоспособности аппаратуры во
всем комплексе Hospital. Здесь основную
роль играет единая
волоконнооптическая сеть, которая
обеспечивает доступ каждому
пользователю ко всем средствам
комплекса. Наличие аппаратуры
различных форматов и разных
производителей определился
стремлением удовлетворить
всевозможные требования клиентов.
Основной целью комплекса Hospital
является создание контента ТВЧ для
Северной Америки, Австралии и Азии,
где уже передаются программы
высокой четкости, и стимулирование
интереса к ТВЧ в европейских
странах.
Звуковое сопровождение
ТВ-программ, которое в телевидении
обычной четкости всегда испытывало
недостаток внимания, в новой студии
Hospital поднялось на новую ступень
качества. В звуковой аппаратной
размещено оборудование для
формирования и микширования
окружающего звука Dolby Digital (AC-3),
содержащее 6 каналов
звуковоспроизведения. Звуковая
музыкальная аппаратная площадью 42
м2 и аппаратная выдачи
вещательных программ могут
соединяться с аудиоисточниками
через коммутатор, построенный
компанией SSL. Пульт управления Axiom MT
Plus с 48 регуляторами уровня и 96
цифровыми каналами, расположенный
в музыкальной аппаратной, вместе с
консолью Aysis Air Plus в вещательной
аппаратной имеют доступ к одним и
тем же аудиоисточникам. Такая
организация аппаратных связей
позволяет звукотехникам в
музыкальной аппаратной
концентрироваться на создании
музыкальных произведений высокого
качества с использованием средств
цифрового звукового микширования;
кроме того, она дает возможность
персоналу вещательной аппаратной
«подмешивать» в сигнал речь
диктора (ведущего) и внешнюю
звуковую информацию.
Пульт управления Axiom MT Plus был выбран
не случайно. Он позволяет работать
с сигналами окружающего звука и
одновременно микширует как моно-,
так и сигналы Dolby Digital (5.1). Пульт
полностью автоматизирован, и
поэтому все функции могут
синхронизироваться по временному
коду.
Студия Hospital создавалась на волне
роста интереса к ТВЧ в Европе. Во
всем мире эта тенденция набирает
силу и поддерживается многими
производителями ТВ-оборудования.
Ведущие фирмы уже разработали
камеры для ТВЧ и электронного
кинематографа. Это наглядно
продемонстрировали выставки NAB и IBC
еще в 2001 г.
Sony уже несколько лет выпускает
оборудование для ТВЧ-производства.
Видеокамера Sony HDW-F900 серии CineAlta
работает в стандарте 1080p/24 HDCAM, и уже
накоплен значительный опыт её
использования в электронном
кинематографе. Видеокамера
позволяет записывать кадры ТВЧ с
частотой 24 Гц с прогрессивной
разверткой (24р). Возможны также и
режимы 25р, 30р, 50i и 60i.
Студийная камера Sony HDC-950 серии CineAlta,
показанная компанией еще в 2000 г.,
также воспроизводит сигнал с
параметрами 24р и может работать с 25
и 30 кадр/c с прогрессивной
разверткой, а также 50i и 60i с
чересстрочной разверткой. Камера
может использоваться при прямой
передаче спортивных состязаний и
других многокамерных съемках с
записью видеоинформации в любом
ТВЧ-стандарте.
Камера ТВЧ Panasonic AJ-HDC27 VariCam с
изменяемой частотой кадров
предназначена для цифрового
кинематографа. Она может работать с
частотами кадров от 3 до 60 кадр/c в
режиме прогрессивной развертки в
стандарте секции видеозаписи DVCPRO HD.
Изменение частоты кадров
используется для имитации
киносъемки, когда требуется
ускоренное или замедленное
воспроизведение движения. Основной
режим съемки ведется с частотой 24р.
Это позволяет записывать
изображение с выхода камеры прямо
на кинопленку без изменения
частоты кадров.
Компания Thomson предлагает
многостандартную камеру ТВЧ LDK 7000,
функционирующую в стандарте 1080р с
частотами кадров 24, 25, 30 кадр/c и
стандарте 720р с 30 кадр/c.
Возможен режим 1080i с одновременным
выходом 480i. В качестве
преобразователей свет-сигнал
используются 3 матрицы ПЗС 2/3" с
кадровым переносом зарядов и с
динамическим управлением
элементами изображения (DPM). Датчики
типа DPM позволяют переключать
соотношения сторон кадра 4:3/16:9
простым нажатием кнопки. При этом
отпадает необходимость в
дорогостоящих насадках для
объективов при переходе к формату
16:9 (1,77:1). Возможно переключение на
формат синемаскопа (2,67:1) с
прогрессивной разверткой на 1080
строк (1080р).
Камера ТВЧ Thomson LDK 7000
Новая камерная система ТВЧ JVC KH-F870
на основе комплементарной
МОП-структуры демонстрировалась на
IBC2003. В камере применяются три
матрицы ПЗС 2/3", обеспечивая
разрешение ТВЧ 1080i. Камера
предназначена для ТВЧ-производства
с относительно низкой стоимостью
всего процесса. Она очень
компактна, обеспечивает
дистанционное управление и режим
внешней синхронизации. Камера
имеет выходы сигнала формата 1920 x
1080/59,94x и два выхода SMPTE 292M HD-SDI.
Система может использоваться как в
студии, так и для внестудийного
производства.
Ikegami разработала два варианта
камеры стандарта 720р: HDK-720 и HDK-720P.
Первая из них вырабатывает сигнал
только стандарта 720р, а вторая
является портативным вариантом
камеры и имеет дополнительный
выход 480i. Оба устройства снабжены
матрицами ПЗС 2/3" с
кадрово-строчным переносом и
поддерживают съемку с параметрами
720р.
Hitachi предлагает две малогабаритные
студийные камеры ТВЧ-SK3300 и DK-H3.
Стандарта развертки ТВЧ добиваются
не только использованием камер
высокого разрешения. JVC разработала
повышающий конвертер BC-D2300, который
имеет выходы сигналов как 720р, так и
1080i. Он преобразовывает цифровой
компонентный сигнал 480i 4:2:2 в сигнал
стандарта 720р с прогрессивной
разверткой или 1080i с перемежающейся
разверткой.
Полный текст - в № 3 журнала "ТКТ" за 2004 г.
Олефиренко
П.П.
Цифровое телевидение и кабельные
сети
(сокращенный
вариант)
В настоящее время более чем 75%
американских семей получают
телевизионные программы через
кабельные сети, и около 20 млн из них
могут подписаться на программы
цифрового телевидения. Кроме того,
около 91% кабельных операторов
оказывают услуги по ТВЧ, и это число
быстро возрастает. В то же время
парк телевизоров ATSC (8-VSB) в США
сравнительно мал и измеряется в
сотнях тысяч. Поэтому для вещателей
очень важно охватить клиентов
кабельных служб.
Кабельные сети Америки основаны на
квадратурной амплитудной
модуляции (QAM) в каналах с полосой 6
МГц. Применяются два стандарта – 64
QAM и 256 QAM. При модуляции 256 QAM (в таком
режиме работают приставки ТВЧ) в
канале 6 МГц создается цифровой
поток приблизительно 38,8 Мбит/с.
ТВ-приставки более раннего выпуска
работают в режиме 64 QAM с цифровым
потоком 26, 94 Мбит/с, но они
поддерживают ТВЧ в режиме
декодирования.
В случае ТВЧ качество получаемой
потребителем программы может
зависеть от взаимодействия
вещателя с кабельным оператором. В
типовой цифровой кабельной системе
входные сигналы от различных
источников обрабатываются и
преобразуются в транспортные
потоки MPEG-2. Затем эти потоки
подвергаются различным обработкам,
включая подготовку (grooming),
формирование потока, обработку
метаданных, шифрование. После
обработки система модулирует
цифровой поток (64 или 256 QAM) и
распределяет его клиентам по
гибридному (оптическое
волокно/коаксиал) кабелю. Из
потоков MPEG-2 цифровая система
выбирает определенные программы и
услуги, группирует их в различные
уровни обслуживания. Этот процесс
называется подготовкой. В нем
изменяется статус программ или
служб, а также проводится
перемаркировка пакетных
идентификаторов (PID) и таблиц для
предотвращения возможных
конфликтов с существующими
идентификаторами.
Удаление нулевых пакетов и
выполнение вторичного квантования
– это единственные процедуры,
которые можно использовать для
уменьшения потока в процессе его
формирования. Напротив,
современное MPEG-кодирование
осуществляет сложные стратегии
типа оценки движения, выбор режима
способа кодирования, формирование
структуры GOP и другие инструменты
сжатия. Поэтому перекодирование
более опасно с точки зрения
возникновения искажений. Хорошие
кодеры постоянно оценивают
сложность видео, изменяя стратегию
их кодирования для поддержания
оптимального качества.
Когда сокращение потока
незначительно (например, от 10 до 8
Мбит/с), процесс shaping обычно
обеспечивает хорошее качество
видео. Но при значительном его
сокращении (например, от 3 до 2
Мбит/с) получаются результаты хуже,
чем перекодирование MPEG.
Сложность видео определяется
скоростью движения объектов и
детальностью изображения. Очень
сложные изображения (типа игры в
баскетбол) характеризуются
интенсивным движением с высокой
детальностью. Степень сложности
материала программы все время
меняется. Даже программы высокой
сложности имеют перепады, перерывы
в сложности. Аналогично, простые
программы имеют переходы и
движения камеры, которые создают
интенсивное движение в течение
коротких периодов.
Рассмотрим пример, когда станция X
передает одну HD-программу, одну
SD-программу и некоторые данные. Она
кодирует все три услуги при
переменной скорости для
эффективного использования
транспортного потока 19,4 Мбит/с.
Станция Y передает одну программу HD
при постоянной скорости 18,5 Мбит/с.
Обе станции используют одинаковые
идентификаторы PID для их цифровых
потоков. Кабельный оператор
объединяет потоки от станции X и
станции Y, модулирует объединенный
транспортный поток в режиме 256 QAM и
передает это через цифровой порт в
6-МГц канал. В новом объединенном
транспортном потоке для цифрового
кабеля оператор может изменить
пакетные идентификаторы, чтобы
сохранить полосу канала.
Формирователь потока работает
хорошо, когда кабельная компания
сокращает поток незначительно:
меньше, чем на 25%. Для примера
возьмем три HD-программы в канале 256
QAM со средним потоком 12,5 Мбит/с на
HD-программу. Кабельные операторы
могли бы получить оптимальные
результаты, используя кодер при
самой низкой скорости, которая
обеспечивает высокое качество до
формирователя, а на формирователь
подавать поток 12,5–16 Мбит/с.
Кодирование исходного DTV-сигнала с
переменной скоростью VBR может
обеспечивать более оптимальный
вход к формирователю чем CBR,
поскольку трудно выбрать
оптимальную постоянную скорость
кодирования. Если скорость потока
при кодировании слишком низкая, на
программе появятся искажения. Если
она устанавливается слишком
высокой, формирователь будет
работать вне оптимального режима
продолжительное время.
Полный текст - в № 3 журнала "ТКТ" за 2004 г.
Быков
В.В.
Финская вещательная компания YLE
переходит на «цифру»
(сокращенный вариант)
 Техническая аппаратная YLE24
Дикторская студия YLE24
Рабочее место с монтажным комплексом Avid NewsCutter |
Новостные и
текущие события всегда
доминировали на финской
вещательной компании YLE, а ее
цифровой канал YLE24 продолжает
совершенствовать свои
технические возможности с
ориентацией на компьютерные
(информационные) IT-технологии.
YLE24 – не только цифровой
новостный канал. Он также
является центром подготовки
новостных и других событийных
материалов для двух аналоговых
каналов, службы телетекста,
Интернета и передвижных
станций. Переход YLE на цифровые методы начался еще в 1997 г., но он оказался непростым. Сотрудниками компании постоянно анализировались достоинства и недостатки аналоговый и цифровой технологий. В последний год специалисты и творческие работники убедились, что не только аналоговые записи, но даже цифровая лента не самый лучший вариант для канала. Самым перспективным признан вариант с файловыми методами работы с видеоинформацией. В качестве разработчика и интегратора системы принята компания Avid, а сетевую структуру, объединившую монтажные cистемы, поставила компания OmniBus Systems. Подсистема OmniBus Columbus используется для управления и работы с медиаматериалом, а OmniBus Columbus TX – для выдачи программ. ПО автоматизации OmniBus использовано для коммутации сигналов, управления серверами Avid AirSPACE и ленточными ВМФ. Основными элементами серверной системы производства являются настольные системы нелинейного монтажа (СНМ) Avid NewsCutter. Видеосерверы AirSPACE обеспечивают захват и передачу материала. Создана сеть для просмотра и чернового монтажа с низким разрешением. На монтажных станциях установлен интерфейс пользователя компании OmniBus, создающий удобный доступ к медиаматериалам. Такие же интерфейсы установлены на дополнительных ПК типа IBM PC в каждом монтажном комплексе. Они предназначены для управления серверами и маршрутизацией материала прямо на жесткие диски монтажных систем. Это позволило расширить монтажные возможности комплекса, включив еще 13 СНМ NewsCutter FX. Передача материалов из серверов осуществляется под управлением как OmniBus Columbus, так и системой Avid iNEWS ControlAir. Система автоматизации OmniBus – сетевая система реального времени, обеспечивающая распределенное управление большим числом вещательного оборудования посредством простого интуитивного интерфейса. Она позволяет управлять |
монтажными комплексами,
видеомагнитофонами, отдельными
процессами производства и передачи
ТВ-программ. Система OmniBus состоит из
аппаратных и программных средств.
Благодаря этой модульной системе
можно управлять аппаратурой на
любом участке телевизионного
предприятия. Она дает возможность
подключать к сети сотни устройств
(например, на крупной ТВ-станции)
без усложнения операций сетевого
управления. Распределенная
архитектура OmniBus сохраняет
функционирование отдельных
подсистем, даже если сеть выйдет из
строя, а неисправность в каком-либо
одном месте не приведет к нарушению
работы всей системы.
Поступающие в комплекс материалы
запоминаются в сервере, к которому
обращаются все СНМ. Одновременно
вся информация вводится в
дополнительный сервер с низким
разрешением в стандарте MPEG-1 для
просмотра и предварительного
монтажа.
Основное оборудование,
используемое компанией YLE24:
- цифровые видеосерверы AirSPACE,
система управления iNEWS ControlAir,
система просмотра-браузинга и
монтажа Media Browse, настольная СНМ
NewsCutter с видеоэффектами, сеть
передачи сигналов медиаинформации
Unity для новостей, обеспечивающая
накопление и управление
медиаинформации (компания Avid
Technology);
- система внутренней связи серии Drake
4000;
- системы автоматизации OmniBus серии
Columbus;
- виртуальная студия Orad Systems;
- ВМФ формата Betacam SP, студийные
камеры BVP550 и CCU-700, система цифровых
видеоэффектов DME-7000, студийный
микшер DVS-7350, цифровой матричный
аудиокоммутатор DVS-А3232 (32 x 32),
цифровой видеокоммутатор DVS-6464В,
звуковой магнитофон PCM 7040,
видеомониторы PVM20L4 (компания Sony);
- знакогенераторы Pinnacle Systems Deko2000 и
FXDeko;
- ЖК-монитор Eizo L365 и прецизионный
видеомонитор Videotek VTM 300;
- микрофонные беспроводные системы
Shure;
- аудиоконсоли компании Lawo;
- аудиомикшер Yamaha 03D;
- передатчики NEC и Rohde & Schwarz.
Полный текст - в № 3 журнала "ТКТ" за 2004 г.
