Войти
DV- это формат для хранения цифровых видео. Он был запущен в 1995 году совместными усилиями ведущих производителей видео видеокамер. Это основа формата MiniDV.
Знак совместимости DVC Исходная спецификация DV, известная как Blue Book, была стандартизирована в рамках семейства стандартов IEC 61834. Эти стандарты определяют общие характеристики, такие как физические видеокассеты, метод модуляции записи, намагничивание и основные системные данные в части 1. В части 2 описываются особенности видеосистем, поддерживающих 525-60 для NTSC и 625-50 для PAL. Стандарты IEC доступны в виде публикаций, продаваемых IEC и ANSI.
. В 2003 году к DV присоединился формат преемника HDV, в котором использовался тот же формат ленты с другим кодеком видео .. Некоторые камеры в то время имели возможность переключаться между режимами записи DV и HDV.
Все видеоформаты на магнитной ленте и на оптических дисках устарели, поскольку камеры с записью на карты памяти и твердотельные накопители стали нормой, поскольку они обеспечивают повышенную надежность, скорость и пространство для хранения, что обеспечивает более высокий битрейт и разрешение видео, хотя иногда все еще используется стандарт кодирования DV.
DV использует сжатие с потерями из видео, в то время как звук сохраняется без сжатия. Схема внутрикадрового сжатия видео используется для покадрового сжатия видео с помощью дискретного косинусного преобразования (DCT).
В соответствии с ITU-R Рек. 601, DV-видео использует чересстрочную развертку с частотой дискретизации яркости 13,5 МГц. В результате получается 480 строк развертки на полный кадр для системы 60 Гц и 576 строк развертки на полный кадр для системы 50 Гц. В обеих системах активная область содержит 720 пикселей на строку развертки, при этом 704 пикселя используются для содержимого и 16 пикселей по бокам, оставленным для цифрового гашения. Один и тот же размер кадра используется для соотношений сторон кадра 4: 3 и 16: 9, что приводит к разным пропорциям пикселей для полноэкранного и широкоэкранного видео.
До этапа сжатия DCT субдискретизация цветности применяется к исходному видео, чтобы уменьшить объем данных, подлежащих сжатию. Базовый DV использует субдискретизацию 4: 1: 1 в его варианте 60 Гц и субдискретизацию 4: 2: 0 в варианте 50 Гц. Низкое разрешение цветности DV (по сравнению с цифровыми видеоформатами более высокого уровня) является причиной того, что этого формата иногда избегают в приложениях с цветовой кодировкой, хотя достижения в технологиях и программном обеспечении цветности позволили создавать качественные ключи из материала DV. возможно.
Аудио может быть сохранено в любой из двух форм: 16-битный линейный PCM стерео при 48 кГц частота дискретизации (768 кбит / с на канал, стерео 1,5 Мбит / с), или четыре нелинейных 12-битных канала PCM с частотой дискретизации 32 кГц (384 кбит / с на канал, 1,5 Мбит / с для четырех каналов). Кроме того, спецификация DV поддерживает 16-битный звук с частотой 44,1 кГц (706 кбит / с на канал, 1,4 Мбит / с стерео), такую же частоту дискретизации, как и для аудио компакт-дисков. На практике почти исключительно используется стерео режим 48 кГц.
Аудио, видео и метаданные упаковываются в 80-байтовые блоки формата цифрового интерфейса (DIF), которые мультиплексируются в последовательность из 150 блоков. Блоки DIF являются основными единицами DV-потоков и могут быть сохранены как компьютерные файлы в необработанном виде или обернуты в такие форматы файлов, как Audio Video Interleave (AVI), QuickTime (QT) и Формат обмена материалами (MXF). Один видеокадр формируется из 10 или 12 таких последовательностей, в зависимости от скорости сканирования, что приводит к скорости передачи данных около 25 Мбит / с для видео и дополнительных 1,5 Мбит / с для аудио. При записи на ленту каждая последовательность соответствует одной полной дорожке.
Baseline DV использует незаблокированный звук. Это означает, что звук может рассинхронизироваться на +/- кадра с видео. Однако это максимальный дрейф синхронизации аудио / видео; это не усугубляется на протяжении всей записи.
Sony и Panasonic создали свои собственные версии DV, предназначенные для профессиональных пользователей и пользователей вещания, которые используют ту же схему сжатия, но улучшают надежность, возможности, цветопередачу и размер растра.
Все варианты DV, кроме DVCPRO Progressive, записываются на ленту в видеопотоке с чересстрочной разверткой. При использовании раскрывающегося меню возможна частота кадров, подобная кинопленке. DVCPRO HD поддерживает собственный прогрессивный формат при записи на карты памяти P2.
Знак совместимости DVCPRO DVCPRO, также известный как DVCPRO25, является разновидностью DV, разработанной Panasonic и представленной в 1995 году для использования электронного сбора новостей (ENG) оборудование.
В отличие от базового DV, DVCPRO использует субдискретизацию цветности 4: 1: 1 для вариантов 50 Гц и 60 Гц для уменьшения потерь генерации. Аудио доступно с точностью 16 бит / 48 кГц.
При записи на ленту DVCPRO использует более широкий шаг дорожек - 18 мкм против 10 мкм базового DV, что снижает вероятность ошибок пропуска во время записи. Две дополнительные продольные дорожки обеспечивают поддержку звуковой метки и управления временным кодом. Лента транспортируется на 80% быстрее по сравнению с обычным DV, что сокращает время записи. Режим длительного воспроизведения недоступен.
Знак совместимости DVCAM В 1996 году Sony представила собственную профессиональную версию DV под названием DVCAM.
Как и DVCPRO, DVCAM использует заблокированный звук, что предотвращает дрейф синхронизации звука, который может произойти на DV, если сделано несколько поколений копий.
При записи на ленту DVCAM использует шаг дорожек 15 мкм, что на 50% больше по сравнению с базовым уровнем. Соответственно, лента транспортируется на 50% быстрее, что сокращает время записи на треть по сравнению с обычным DV. Из-за более широкого дорожки и шага дорожки DVCAM может выполнять редактирование вставкой с точностью до кадра, тогда как обычный DV может отличаться на несколько кадров при каждом редактировании по сравнению с предварительным просмотром.
Знак совместимости DVCPRO50 DVCPRO50 был введен Panasonic в 1997 году для сбора ценных электронных новостей и цифрового кино и часто описывается как два DV-кодека, работающих в параллельно.
DVCPRO50 удваивает скорость кодированных видеоданных до 50 Мбит / с. Это позволяет вдвое сократить общее время записи любого носителя. Разрешение цветности улучшено за счет использования субдискретизации цветности 4: 2: 2.
DVCPRO50 использовался во многих постановках, где видео высокой четкости не требовалось. Например, BBC использовала DVCPRO50 для записи высокобюджетных телесериалов, таких как Space Race (2005) и Ancient Rome: The Rise and Fall of an Empire (2006).
В аналогичном формате, D-9, предлагаемом JVC, используются видеокассеты того же форм-фактора, что и VHS.
. Сопоставимые форматы цифровых лент высокого качества стандартной четкости включают форматы цифровых лент Sony Digital Betacam, выпущенный в 1993 году, и MPEG IMX, выпущенный в 2001 году.
DVCPRO Progressive mark DVCPRO Progressive был представлен компанией Panasonic для сбора новостей, спортивной журналистики и цифрового кино. Он предлагал 480 или 576 строк записи с прогрессивной разверткой с субдискретизацией цветности 4: 2: 0 и четыре 16-битных аудиоканала PCM 48 кГц. Как и HDV-SD, он задумывался как промежуточный формат во время перехода от видео стандартной четкости к видео высокой четкости.
Формат предлагал шесть режимов записи и воспроизведения: прогрессивный формат 16: 9 (50 Мбит / с), 4: 3 прогрессивный (50 Мбит / с), чересстрочный 16: 9 (50 Мбит / с), чересстрочный 4: 3 (50 Мбит / с), чересстрочный 16: 9 (25 Мбит / с), 4: 3 с чересстрочной разверткой (25 Мбит / с).
Формат был заменен на DVCPRO HD.
Знак совместимости DVCPRO HD DVCPRO HD, также известный как DVCPRO100, - это формат видео высокой четкости, который можно рассматривать как четыре кодека DV, которые работают в параллельно. Скорость передачи видеоданных зависит от частоты кадров и может составлять от 40 Мбит / с для режима 24 кадра / с и до 100 Мбит / с для режимов 50/60 кадров / с. Как и DVCPRO50, DVCPRO HD использует выборку цвета 4: 2: 2.
DVCPRO HD использует меньший размер растра, чем широковещательное телевидение высокой четкости: 960x720 пикселей для 720p, 1280x1080 пикселей для 1080 / 59.94i и 1440x1080 для 1080 / 50i. Аналогичная горизонтальная субдискретизация используется во многих других форматах HD. Для обеспечения совместимости с HDSDI оборудование DVCPRO100 повышает дискретизацию видео во время воспроизведения.
Переменная частота кадров (от 4 до 60 кадров / с) доступна на видеокамерах VariCam. Оборудование DVCPRO HD предлагает обратную совместимость со старыми форматами DV / DVCPRO.
При записи на ленту в режиме стандартного воспроизведения DVCPRO HD использует тот же шаг дорожек 18 мкм, что и другие разновидности DVCPRO. Вариант длительного воспроизведения, DVCPRO HD-LP, удваивает плотность записи за счет использования шага дорожки 9 мкм.
DVCPRO HD кодируется как SMPTE 370M; формат ленты DVCPRO HD - SMPTE 371M, а формат MXF Op-Atom, используемый для DVCPRO HD на картах P2, - SMPTE 390M.
Хотя технически DVCPRO HD является прямым потомком DV, он используется почти исключительно профессионалами. Ленточные камеры DVCPRO HD существуют только в плечевом варианте.
Аналогичный формат, Digital-S (D-9 HD), был предложен JVC и использовал видеокассеты с тем же форм-фактором, что и VHS.
Основной конкурент в DVCPRO HD был HDCAM, предложенный Sony. Он использует аналогичную схему сжатия, но с более высоким битрейтом.
Варианты DV на магнитной ленте, за исключением DVCPRO Progressive, не поддерживают исходную прогрессивную запись, поэтому поступательное видео записывается в потоке чересстрочного видео с использованием раскрывающегося меню. Тот же метод используется в телеиндустрии для трансляции фильмов. Камкордеры DV с прогрессивной разверткой для рынка 60 Гц записывают видео со скоростью 24 кадра / с с использованием 2–3 развертки и видео с частотой 30 кадров / с с использованием развертывания 2–2. Камкордеры DV с прогрессивной разверткой для рынка 50 Гц записывают видео со скоростью 25 кадров / с с использованием раскрывающегося списка 2-2.
Видео с прогрессивной разверткой можно записывать с учетом чересстрочной доставки. В этом случае высокочастотная информация между полями смешивается для подавления построчного твиттера. Если целью является распространение с прогрессивной разверткой, например веб-видео, прогрессивная развертка DVD-видео или фильм, то фильтрация не применяется. Видео, записанное с понижением 2-2 без вертикальной фильтрации, концептуально идентично прогрессивному сегментированному кадру.
Потребительские DV-видеокамеры, способные к прогрессивной записи, обычно предлагают только схему раскрытия 2-2 из-за своей простоты. Такое видео можно редактировать как с чересстрочной, так и с прогрессивной разверткой и не требует дополнительной обработки, кроме обработки каждой пары полей как одного полного кадра. Canon и Panasonic называют этот формат покадровым режимом, а Sony - записью с прогрессивной разверткой. Запись со скоростью 24 кадра / с доступна только на профессиональных DV-камкордерах и требует удаления при редактировании с исходной частотой кадров.
DVCPRO HD поддерживает запись с исходной прогрессивной разверткой со скоростью 50 или 60 кадров / с в режиме 720p. Для записи видео с частотой 24, 25 или 30 кадров / с используется повторение кадров. Повторение кадров аналогично повторению полей, используемому в чересстрочном видео, и иногда также называется «выпадающим».
 | |
 Кассеты DV: DVCAM-L, DVCPRO-M, MiniDV | |
| Тип носителя | Запись видео носители |
|---|---|
| Кодирование | DV |
| Механизм чтения | Сканирование по спирали |
| Механизм записи | Сканирование по спирали |
| Использование | Видеокамеры |
| Год выпуска | 1995; 25 лет назад (1995 г.) |
DV изначально был разработан для записи на магнитную ленту. Лента вложена в видеокассету четырех разных размеров: маленький, средний, большой и очень большой. Во всех кассетах DV используется лента шириной ¼ дюйма (6,35 мм).
Маленькие кассеты, также известные как кассеты размера S или MiniDV, предназначались для любительского использования, но стали также использоваться в профессиональной продукции. Кассеты MiniDV используются для записи базового формата DV, DVCAM и HDV. Каждая лента вмещает около 13 ГБ на один час видео.
Кассеты среднего или M-размера используются в профессиональном оборудовании Panasonic и часто называются лентами DVCPRO. Видеомагнитофоны Panasonic, которые принимают средние кассеты, могут воспроизводить и записывать на средние кассеты в различных вариантах формата DVCPRO; они также могут проигрывать небольшие кассеты, содержащие записи в формате DV или DVCAM через адаптер.
Кассеты большого или L-размера подходят для большинства автономных магнитофонов DV и используются во многих плечевых видеокамерах. Кассета L-размера может использоваться как в оборудовании Sony, так и в Panasonic; тем не менее, их часто называют лентами DVCAM. Старые деки Sony не воспроизводят большие кассеты с записями DVCPRO, но более новые модели могут.
Очень большие кассеты или кассеты размера XL были разработаны для использования в оборудовании Panasonic и иногда называются DVCPRO XL. Эти кассеты не получили широкого распространения, и принять их могут только две модели автономных магнитофонов Panasonic.
Технически, любая кассета DV может записывать любой вариант видео DV. Тем не менее, производители часто маркируют кассеты с DV, DVCAM, DVCPRO, DVCPRO50 или DVCPRO HD и указывают время записи в соответствии с размещенной этикеткой. Кассеты с маркировкой DV указывают время записи исходного DV; другое число может указывать время записи Long Play DV. Кассеты с маркировкой DVCPRO имеют желтую дверцу для ленты и указывают время записи, когда используется DVCPRO25; с DVCPRO50 время записи составляет половину, с DVCPRO HD - четверть. Кассеты с маркировкой DVCPRO50 имеют синюю дверцу для ленты и указывают время записи при использовании DVCPRO50. Кассеты с маркировкой DVCPRO HD имеют дверцу из красной ленты и указывают время записи, когда используется формат DVCPRO HD-LP; второе число может быть использовано для записи DVCPRO HD, оно будет вдвое короче.
Panasonic предусмотрела использование особого состава магнитной ленты - металлических частиц (MP) - как неотъемлемую часть своего семейства форматов DVCPRO. Обычная лента DV использует состав Metal Evaporate (ME) (который, как следует из названия, использует физическое осаждение из паровой фазы для нанесения металла на ленту), который был впервые использован в видеокамерах Hi8. Ранняя магнитофонная лента Hi8 ME страдала от чрезмерных выпадений, что вынудило многих стрелков перейти на более дорогую магнитную ленту MP. После того, как технология улучшилась, процент отсева значительно снизился, тем не менее, Panasonic сочла состав ME недостаточно надежным для профессионального использования. Ленточные профессиональные видеокамеры Panasonic (за исключением портативных камер DVC80, DVX100 и HVX200) не используют небольшие кассеты DV, что эффективно предотвращает использование ленты ME.
Разобранная кассета MiniDV 
Ленточный механизм Mini-DV внутри карманного устройства Panasonic начала 2000-х. Четверть для масштаба. С распространением безленточных видеокамер видеозаписи, видео в формате DV можно записывать на оптические диски, твердотельные карты флэш-памяти и жесткие диски и используются как компьютерные файлы. В частности: Семейство камер
Видео хранится либо как собственный поток битов DIF, либо в контейнере аудио / видео , например AVI, QuickTime или MXF.
Практически все DV-камкордеры и деки имеют порты IEEE 1394 (FireWire, i.LINK) для передачи цифрового видео. Обычно это двусторонний порт, поэтому видеоданные DV могут выводиться на компьютер (DV-выход) или вводиться с компьютера или другой видеокамеры (DV-in). Возможность DV-in позволяет копировать отредактированное DV-видео с компьютера обратно на ленту или делать копию без потерь между двумя взаимно подключенными DV-камкордерами. Однако для моделей, продаваемых в Европейском Союзе, как правило, производитель отключал функцию DV-in в прошивке, поскольку видеокамера классифицируется в ЕС как видеомагнитофон и поэтому требует более высоких нагрузок; модель, у которой был только DV-out, могла продаваться в ЕС по более низкой цене.
Когда видео записывается на компьютер, оно сохраняется в файле-контейнере, который может быть необработанным DV-потоком, AVI, WMV или QuickTime. Какой бы контейнер ни использовался, само видео не перекодируется и представляет собой полную цифровую копию того, что было записано на ленту. При необходимости видео можно записать обратно на ленту, чтобы создать полную копию исходного материала без потерь.
Некоторые видеокамеры также имеют порт USB 2.0 для подключения к компьютеру. Этот порт обычно используется для передачи неподвижных изображений, но не для передачи видео. Камкордеры, которые предлагают передачу видео через USB, обычно не обеспечивают полное качество DV - обычно это видео 320x240, за исключением видеокамеры Sony DCR-PC1000 и некоторых видеокамер Panasonic, которые обеспечивают передачу высококачественного потока DV через USB с использованием Протокол UVC. Полноценный DV также может быть захвачен через USB с помощью отдельного оборудования, которое принимает DV-данные с видеокамеры по кабелю FireWire и пересылает их без перекодирования на компьютер через USB-кабель - это может быть особенно полезно для захвата на современных портативных компьютерах. которые часто не имеют порта FireWire или слота расширения, но всегда имеют порты USB.
Камеры высокого класса и видеомагнитофоны могут иметь дополнительные профессиональные выходы, такие как SDI, SDTI или аналоговое компонентное видео. Все варианты DV имеют временной код , но некоторые старые или потребительские компьютерные приложения не могут использовать его.
Высокое качество изображений DV, особенно по сравнению с Video8 и Hi8, которые были уязвимы для неприемлемого количества пропаданий видео и "попаданий", побудило массовые вещательные компании принять материал снято на DV. Низкая стоимость оборудования DV и простота их использования сделали такие камеры доступными для нового поколения видеожурналистов. Такие программы, как TLC Trauma: Life in the ER и ABC News's Hopkins: 24/7, были сняты на DV.
DVCPRO HD был предпочтительным стандартом высокой четкости.
Большинство проигрывателей, редакторов и кодеров DV поддерживают только базовый формат DV, но не его профессиональные версии. Исключением является то, что большая часть (не все) потребительское оборудование Sony miniDV будет воспроизводить ленты mini-DVCAM. Аудио / видео данные DV могут быть сохранены в виде файла потока сырых данных DV (данные записываются в файл по мере их получения через FireWire, расширения файлов: .dv и .dif ) или данные DV могут быть упакованы в файлы-контейнеры (например, Microsoft AVI, Apple MOV). Мета-информация DV сохраняется в файлах обоих типов.
Большинство видеопрограмм для Windows поддерживает только DV в контейнерах AVI, поскольку они используют файл avifile.dll Microsoft, который поддерживает только чтение файлов avi. Mac OS X программное обеспечение для работы с видео поддерживает контейнеры AVI и MOV.
Существовали серьезные разногласия, основанные исключительно на по слухам, может ли использование лент от разных производителей привести к отсеву занятий. Первоначально это было предложено вокруг концепции в основном кассет MiniDV в середине-конце 90-х годов в качестве единственных двух производителей лент MiniDV (Sony, которые производят свои ленты исключительно под брендом Sony; и Panasonic, которые производят свои собственные ленты под своим брендом Panasonic. и сторонние компании TDK, Canon и т. д.) использовали два разных типа смазки для своих камер: Sony использует «влажную» смазку («ME» или «Metal Evaporated»), а Panasonic - «сухую» смазку («MP» или «Металлическая частица»).
Хотя разногласия по-прежнему остаются стандартной практикой для поощрения случайных и профессиональных операторов камеры не смешивать марки лент (поскольку различные составы смазки могут вызвать или способствовать износу ленты, если их не очистить с помощью чистящей кассеты), не имеет значения проблемы возникли в течение последних нескольких лет - это означает, что смена лент допустима, хотя настоятельно рекомендуется придерживаться одной марки (и перед этим очистить головки с помощью чистящей кассеты).
Исследование, проведенное Sony, показало, что не было веских доказательств вышеупомянутого утверждения. Единственное заявленное доказательство заключалось в том, что использование лент ME в оборудовании, предназначенном для лент MP, может вызвать повреждение ленты и, следовательно, выпадение. Sony провела значительный объем внутренних испытаний, чтобы смоделировать засорение головки в результате смешивания ленточных смазок, и не смогла воссоздать проблему. Sony рекомендует использовать чистящие кассеты каждые 50 часов записи или воспроизведения. Тем, кто все еще настроен скептически, Sony рекомендует очистить видеоголовки с помощью чистящей кассеты, прежде чем пробовать другую марку ленты.
