Magnetowid - Video tape recorder

AMPEX quadruplex VR-1000A, pierwszy komercyjnie wprowadzony magnetowid pod koniec lat pięćdziesiątych; taśma quadruplex open-rebel ma 2 cale szerokości
Pierwszy „przenośny” magnetowid, wielkości walizki AMPEX quadruplex VR-3000 z 1967 r.
1976 Przenośny magnetowid Hitachi , do Sony 1" typ C ; bębny źródłowe i odbiorcze są ułożone w stos dla zwartości. Jednak tutaj pokazano tylko jedną szpulę.

Magnetofon wideo ( VTR ) jest magnetofon przeznaczony do nagrywania i odtwarzania wideo i audio, materiał z taśmy magnetycznej . Wczesne magnetowidy były urządzeniami typu open- rebel , które nagrywały na poszczególnych rolkach taśmy o szerokości 2 cali (5,08 cm). Wykorzystywano je w studiach telewizyjnych, służąc jako zamiennik taśmy filmowej i czyniąc nagrywanie dla zastosowań telewizyjnych tańszym i szybszym. Począwszy od 1963 roku, magnetowidy umożliwiały natychmiastowe odtwarzanie podczas transmitowanych przez telewizję wydarzeń sportowych. Ulepszone formaty, w których taśma znajdowała się wewnątrz kasety wideo, zostały wprowadzone około 1969 roku; maszyny, które je odtwarzają, nazywane są magnetowidami .

Zgoda japońskich producentów na wspólny standardowy format nagrywania, aby kasety nagrane na maszynie jednego producenta mogły odtwarzać się na maszynie innego, umożliwiło rynek konsumencki; a pierwszy konsumencki magnetowid, który wykorzystywał format U-matic , został wprowadzony przez firmę Sony w 1971 roku.

Historia

Na początku 1951 r. Bing Crosby zapytał swojego głównego inżyniera Johna T. (Jack) Mullin, czy można nagrywać telewizję na taśmie, tak jak w przypadku dźwięku. Mullin powiedział, że sądził, że da się to zrobić. Bing poprosił Ampex o zbudowanie jednego, a także założył laboratorium dla Mullin w Bing Crosby Enterprises (BCE), aby je zbudować. W 1951 wierzono, że gdyby taśma była uruchamiana z bardzo dużą prędkością, mogłaby zapewnić pasmo niezbędne do nagrywania sygnału wideo. Problem polegał na tym, że sygnał wideo ma znacznie szersze pasmo niż sygnał audio (6 MHz vs 20 kHz), co wymaga ekstremalnie dużych prędkości taśmy, aby go nagrać. Pojawił się jednak inny problem: konstrukcja głowicy magnetycznej nie pozwalała na nagrywanie w pasmach powyżej 1 megaherca, niezależnie od prędkości taśmy.

Pierwsze próby rejestracji wideo przy użyciu rejestratorów podobnych do rejestratorów audio ze stałymi głowicami zakończyły się niepowodzeniem. Pierwsza taka demonstracja tej techniki została wykonana przez p.n.e. 11 listopada 1951 r. Rezultat był bardzo kiepski. Innym z wczesnych projektów był Vision Electronic Recording Apparatus , szybka maszyna wielościeżkowa opracowana przez BBC w 1952 roku. Maszyna ta wykorzystywała cienką taśmę stalową na 21-calowej (53,5 cm) szpuli poruszającej się z prędkością ponad 200 cali ( 510 cm) na sekundę. Pomimo 10 lat badań i ulepszeń, nigdy nie był szeroko stosowany ze względu na ogromną długość taśmy wymaganej na każdą minutę nagranego wideo.

W 1952 r. p.n.e. również przeszedł na maszynę wielościeżkową, ale znalazł ograniczenia w nagrywaniu przepustowości nawet przy dużych prędkościach. W 1953 r. p.n.e. odkryto, że problemem była konstrukcja głowicy magnetycznej. Ten problem został rozwiązany i możliwe było rejestrowanie przepustowości przekraczających limit 1 megaherca. Ponieważ BCE i AMPEX współpracowały nad magnetowidem, udostępniono im nowy projekt głowicy, a AMPEX użył go w swoim magnetowidzie. W 1955 r. p.n.e. zademonstrował kolorowy rejestrator o jakości emisyjnej, który działał z prędkością 100 cali na sekundę, a CBS zamówił trzy z nich. Wypróbowano wiele innych systemów nagrywania ze stałą głowicą, ale wszystkie wymagały niepraktycznie dużej prędkości taśmy. Stało się jasne, że praktyczna technologia nagrywania wideo polega na znalezieniu sposobu nagrywania szerokopasmowego sygnału wideo bez dużej prędkości taśmy wymaganej przez maszyny do skanowania liniowego.

W 1953 Kenichi Sawazaki opracował prototyp spiralnego magnetofonu. Innym rozwiązaniem była technologia skanowania poprzecznego, opracowana przez Ampex około 1954 roku, w której głowice nagrywające są zamontowane na wirującym bębnie i rejestrują ścieżki w kierunku poprzecznym, w poprzek taśmy. Dzięki nagrywaniu na całej szerokości taśmy, a nie tylko na wąskiej ścieżce w środku, technika ta osiągnęła znacznie większą gęstość danych na centymetr liniowy taśmy, umożliwiając użycie mniejszej prędkości taśmy wynoszącej 15 cali na sekundę. Ampex VRX-1000 stał się pierwszym na świecie odnoszącym sukces komercyjny magnetowidem w 1956 roku. Wykorzystuje format kwadrupleksu 2″ , używając dwucalowej (5,1 cm) taśmy. Ze względu na cenę 50 000 USD na Ampex VRX-1000 mogły sobie pozwolić tylko sieci telewizyjne i największe pojedyncze stacje.

System nagrywania wideo na poczwórną taśmę magnetyczną firmy Ampex ma pewne ograniczenia, takie jak brak możliwości czystej pauzy lub nieruchomej klatki, ponieważ po zatrzymaniu ruchu taśmy na głowicach odtwarzających znajduje się tylko jeden segment nagrania (tylko 16 linii obrazu w każdym segmencie), więc może odtwarzać rozpoznawalne obrazy tylko wtedy, gdy taśma odtwarza z normalną prędkością.) Ale pomimo swoich wad pozostała standardem studia nadawczego do około 1980 roku. System skanowania śrubowego przezwyciężył to ograniczenie.

W 1959 roku Toshiba wypuściła na rynek pierwszy komercyjny magnetowid ze skanowaniem spiralnym. W 1963 roku firma Philips wprowadziła swój 1-calowy rejestrator spiralny EL3400 (przeznaczony dla użytkowników biznesowych i domowych), a Sony wprowadziło na rynek 2- calowy PV-100, swój pierwszy magnetowid z otwartym bębnem przeznaczony do użytku biznesowego, medycznego, lotniczego i edukacyjnego.

Telcan, wyprodukowany przez Nottingham Electronic Valve Company i zademonstrowany 24 czerwca 1963 roku , był pierwszym domowym magnetowidem. Można go kupić jako jednostkę lub w formie zestawu za 60 funtów. Było jednak kilka wad: był drogi, niełatwy do złożenia i pozwala na nagrywanie tylko przez 20 minut w czerni i bieli.

Model Sony CV-2000 , po raz pierwszy wprowadzony na rynek w 1965 roku, jest ich pierwszym magnetowidem przeznaczonym do użytku domowego i opartym na taśmie półcalowej. Ampex i RCA , a następnie w 1965 roku z własnymi open-bębnowy monochromatycznych VTR cenowo pod US $ 1,000 na rynek w domu konsumenta. Nagrane filmy do odtwarzania w domu stały się dostępne w 1967 roku.

EIAJ format standardowy format pół cala stosowane przez różnych producentów. EIAJ-1 to format open-reel. EIAJ-2 używa kasety zawierającej szpulę podającą, ale nie szpulę odbiorczą. Ponieważ szpula nawijająca jest częścią magnetofonu, taśma musi zostać całkowicie przewinięta przed wyjęciem kasety, co jest stosunkowo powolną procedurą.

Rozwój kasety wideo nastąpił po innych wymianach systemów szpulowych na kasetę lub wkładkę w produktach konsumenckich: 4-ścieżkową kasetę audio Stereo-Pak w 1962 r., kompaktową kasetę audio i kasetę filmową Instamatic w 1963 r., 8-ścieżkową kasetę w 1965 r., a kaseta z filmem domowym Super 8 w 1966 r. Przed wynalezieniem magnetowidu wideo na żywo było rejestrowane na taśmie filmowej w procesie znanym jako telenagrywanie lub kinescoping. Chociaż pierwsze magnetowidy typu quadrupleks nagrywają z dobrą jakością, nagrań nie można spowolnić ani zatrzymać w zamrożonych ramkach , więc procesy kinescopingu były nadal używane przez około dekadę po opracowaniu pierwszych magnetowidów.

Technologia

Techniki skanowania stosowane w magnetowidach. (A) Skanowanie poprzeczne stosowane we wczesnym systemie quadriplex wymaga kilku pionowych ścieżek do nagrania klatki wideo. (B) Skanowanie spiralne , poprzez nagrywanie w długich ukośnych ścieżkach, jest w stanie zmieścić pełne pole wideo na każdej ścieżce. Pierwszy w pełni spiralny system wykorzystuje jedną głowicę, co wymaga, aby taśma całkowicie owinęła bęben. (C) System półspiralny z 2 głowicami wymaga jedynie owinięcia taśmy 180° wokół bębna.

W technice stosowanej we wszystkich magnetowidach z poprzecznym skanowaniem głowice rejestrujące są montowane w szybko wirującym bębnie, który jest dociskany do poruszającej się taśmy, dzięki czemu głowice poruszają się po taśmie po torze poprzecznym lub prawie pionowym, rejestrując sygnał wideo w kolejnych równoległych ścieżkach w poprzek taśmy. Pozwala to na wykorzystanie całej szerokości taśmy, przechowując znacznie więcej danych na cal taśmy, w porównaniu z nieruchomą głowicą używaną do nagrywania na taśmie audio, która rejestruje pojedynczą ścieżkę w dół taśmy. Głowice poruszają się po taśmie z dużą prędkością niezbędną do nagrania sygnału wideo o wysokiej przepustowości, ale taśma porusza się przez urządzenie z mniejszą prędkością. Dodatkowo trzy zwykłe ścieżki nagrywane są wzdłuż krawędzi taśmy przez stacjonarne głowice nagrywające. W celu prawidłowego odtwarzania ruch głowic musi być precyzyjnie zsynchronizowany z ruchem taśmy przez kabestan, dzięki czemu rejestrowana jest ścieżka kontrolna impulsów synchronizujących. Pozostałe dwie ścieżki są przeznaczone dla kanału audio i ścieżki cuing.

Wczesne maszyny wykorzystują 2-calowy system kwadrupleksu Ampex , w którym bęben ma 4 głowice i obraca się z prędkością 14 400 obr./min prostopadle do taśmy, dzięki czemu nagrywane ścieżki są poprzeczne do osi taśmy. W przypadku 2-calowej taśmy wymaga to 16 ścieżek dla pojedynczej analogowej ramki wideo NTSC lub 20 dla ramki PAL.

Metody skanowania śrubowego wykorzystują bęben rejestrujący o ukośnej osi obrotu. Taśma jest owijana wzdłużnie wokół bębna przez koła napinające, dzięki czemu głowice taśmy, zamiast przesuwać się po taśmie pod kątem prawie 90° do kierunku ruchu, jak w systemie quadruplex, poruszają się w poprzek taśmy pod kątem płytkim, rejestrując długi ukośny tor w poprzek taśmy. Pozwala to na nagranie całej klatki na ścieżkę. Upraszcza to elektronikę i systemy pomiaru czasu. Umożliwia również zatrzymanie nagrywarki (zamrożenie ramki) podczas odtwarzania, aby wyświetlić pojedynczą nieruchomą klatkę, po prostu zatrzymując mechanizm transportu taśmy, umożliwiając wielokrotne przesuwanie głowic taśmy nad tą samą ścieżką.

Ta technika nagrywania ma wiele potencjalnych źródeł błędów czasowych. Jeśli mechanizm działa z absolutnie stałą prędkością i nigdy nie zmienia się z chwili na chwilę lub od momentu nagrania do momentu odtwarzania, to czas odtwarzania sygnału jest dokładnie taki sam jak na wejściu. Ponieważ jednak niedoskonałości są nieuniknione, czas odtwarzania zawsze różni się w pewnym stopniu od oryginalnego sygnału. Błąd wzdłużny (błąd wynikający z efektów w kierunku wzdłużnym taśmy) może być spowodowany zmianami prędkości obrotowej napędu kabestanu , rozciąganiem nośnika taśmy i zakleszczeniem taśmy w maszynie. Błąd poprzeczny (błąd wynikający z efektów w kierunku poprzecznym taśmy) może być spowodowany zmianami prędkości obrotowej bębna skanującego i różnicami kąta między taśmą a głowicami skanującymi (zwykle rozwiązywane przez elementy sterujące śledzeniem wideo ). Błędy podłużne są podobne do tych, które powodują kołysanie i trzepotanie w nagraniach audio. Ponieważ te błędy nie są tak subtelne i ponieważ standardową praktyką nagrywania wideo jest nagrywanie równoległej ścieżki sterowania, błędy te są wykrywane, a serwa są odpowiednio dostosowywane, aby radykalnie zmniejszyć ten problem.

Magnetowid

Wiele niedoskonałości systemów z otwartą rolką zostało przezwyciężonych dzięki wynalezieniu magnetowidu (VCR), w którym taśma wideo jest zamknięta w przyjaznej dla użytkownika obudowie kasety wideo . Stało się to później najbardziej znanym typem VTR znanym konsumentom. W tym systemie taśma jest wstępnie przymocowana do dwóch rolek zamkniętych w kasecie, a ładowanie i rozładowywanie taśmy jest zautomatyzowane. Użytkownik nie musi dotykać taśmy, a nośnik może być chroniony przed kurzem, brudem i nieprawidłowym ustawieniem taśmy, które mogą uszkodzić mechanizm nagrywania. Zazwyczaj użytkownik dotyka taśmy w kasecie wideo tylko wtedy, gdy awaria wynika z zablokowania taśmy w mechanizmie.

Domowe magnetowidy po raz pierwszy stały się dostępne na początku lat 70., kiedy Sony wypuściło swój model VO-1600 w 1971 roku, a Philips wypuścił Model 1500 w Anglii rok później. Pierwszy system będzie szczególnie udany był z konsumentami Sony „s Betamax (lub beta) w 1975 roku został on wkrótce następnie konkurującej VHS formacie (Video Home System) z JVC w 1977 roku i później przez innych formatów, takich jak video 2000 od firmy Philips , V-Cord od Sanyo i Great Time Machine od Quasar .

Wkrótce rozpoczęła się wojna formatów Beta/VHS, podczas gdy inni konkurenci szybko zniknęli. Sprzedaż Betamax w końcu zaczęła spadać, a po kilku latach VHS wyłonił się jako zwycięzca wojny formatowej. W 1988 roku Sony zaczęło sprzedawać własne maszyny VHS i pomimo twierdzeń, że nadal wspiera wersję beta, było jasne, że format ten nie jest już opłacalny w większości części świata. W niektórych częściach Ameryki Południowej i Japonii Betamax nadal cieszył się popularnością i był produkowany do końca 2002 roku.

Późniejsze zmiany spowodowały, że analogowe taśmy magnetyczne zostały w dużej mierze zastąpione formatami cyfrowych taśm wideo. W ślad za tym znaczna część rynku magnetowidów, w szczególności popularnych na poziomie konsumenckim kaset wideo i magnetowidów, została również zastąpiona nośnikami nietaśmowymi, takimi jak DVD, a później dyski optyczne Blu-ray .

Formaty i produkty

Technologie magnetowidów obejmują:

Otwarta szpula analogowa
Sony Betacam -SP VTP BVW-65 VTR
Profesjonalne systemy kasetowe i kasetowe
Formaty cyfrowych taśm wideo o standardowej rozdzielczości
1995 Panasonic D5 Cyfrowy magnetowid, model AJ-HD3700H. Przedni panel sterowania znajduje się na zawiasach poniżej gniazda kasety, dzięki czemu można go odchylić na zewnątrz, zapewniając operatorowi wygodniejszy kąt widzenia.
Formaty cyfrowych taśm wideo o wysokiej rozdzielczości
Format konsumencki

Lista notatek

Wpływ kulturowy

Przebojowa piosenka The BugglesVideo Killed the Radio Star ”, pierwszy teledysk wyemitowany w MTV , zawiera tekst „Zrzuć winę na VTR”.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki