В рубрику "Профессиональное HDTV-производство" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Юрий Киринов
Директор департамента технологии и развития ТТЦ "Останкино"
В последнее время в России, среди компаний — производителей видеопродукции наблюдается очевидный рост интереса к производству программ в формате ТВЧ. И это несмотря на то, что в России в ближайшее время широкомасштабного вещания в данном формате ожидать не приходится; по крайней мере, до тех пор, пока не будут приняты соответствующие нормативные документы и создана необходимая цифровая инфраструктура для распространения программ в данном формате
Отчасти рост интереса к ТВЧ можно объяснить модой, особенно на малобюджетный формат HDV. Как, например, несколько лет назад имело место повальное увлечение "виртуальными студиями". Хотя во многом это объясняется все повышающимися требованиями, предъявляемыми к исходному материалу при производстве видеопрограмм, а также необходимостью создавать "задел" ТВЧ-контента на будущее. С каждым годом количество компаний, использующих форматы ТВЧ в производстве программ, стремительно растет. В данной статье представлены общие рекомендации по выбору оборудования и построению комплексов ТВЧ.
Выбор схемы построения ТВЧ-студии (ПТС)
В переходный период, когда сохраняется вещание и производство телевизионных программ в двух форматах -стандартной и высокой четкости, как правило, используются следующие основные схемы построения ТВЧ-трактов студий и ПТС.
В одном случае для построения телевизионного тракта используется исключительно оборудование выбранного формата ТВЧ (камеры, видеомикшеры и матричные коммутаторы, видеомагнитофоны и т.д.), а для получения сигнала стандартной четкости на выходе комплекса применяются соответствующие преобразователи форматов сигнала высокой четкости в сигнал стандартной четкости.
Другая схема предусматривает наличие двух параллельных каналов высокой и стандартной четкости, и в зависимости от требуемого формата используется тот или иной тракт, или же работают оба тракта, одновременно формируя две программы, порой различающиеся по используемым источникам. Очевидно, что для реализации данной схемы предполагается, как минимум, наличие сигналов обоих форматов на выходе видеокамер.
Применяются и комбинированные схемы. Так, видеооборудование, предлагаемое некоторыми компаниями, допускает совместное использование в одной линейке источников сигналов стандартной и высокой четкости, при этом выходной сигнал комплекса также может быть двух форматов. Другие компании предлагают построение мультиформатных трактов на базе переключаемых HD/SD-видеомикшеров и широкоформатных устройств обработки сигнала (матричных коммутаторов, усилителей-распределителей и т.д.). При этом тракт может работать только в одном заранее выбранном формате.
У каждой из этих схем есть свои достоинства и недостатки.
Особенности различных схем построения ТВЧ-студий
Схема HD-тракта с преобразователем форматов на выходе комплекса для получения сигнала стандартной четкости обычно используется при построении аппаратно-студийных блоков. К недостаткам данного решения можно отнести необходимость включения в тракт повышающих преобразователей сигналов, если требуется использовать в программе источники сигнала стандартной четкости, вследствие чего возможна неравномерность качества изображения, поступающего от различных источников.
Наиболее универсальным является комплекс, построенный по второй схеме с параллельными трактами, однако данная схема требует наличия как минимум двух видеомикшеров и соответствующей инфраструктуры для SD- и HD-сигналов. В то же время она позволяет решать практически все задачи, возникающие в процессе как студийного, так и внестудийного видеопроизводства. Кроме того, ПТС или АСБ, построенная по данной схеме, имеет возможность формировать две независимые HD- и SD-программы, используя только источники высокой четкости для одной программы или же источники обоих форматов — для другой.
Комбинированным схемам при работе в формате высокой четкости свойственны те же недостатки, что и в первом рассмотренном случае.
Особо следует обратить внимание на использование различных преобразователей форматов (как повышающих, так и понижающих) и схеме их включения в видеотракт. Дело в том, что практически любой преобразователь формата имеет задержку в 2-4 кадра, и в случае использования, например, в одной наборной линейке видеомикшера сигналов, поступающих непосредственно от HD-источников и источников стандартной четкости после повышающего преобразователя, надо быть готовым к тому, что может происходить нарушение синхронизации видео и звука.
Соответственно выбор той или иной схемы построения тракта во многом определяется теми задачами, которые ставятся при проектировании ТВЧ-студии или ПТС.
Форматы ТВЧ
Как всегда, когда на рынке появляются новые технологические решения, предлагаемые различными компаниями-производителями, начинается "война форматов". Не минула сия участь и форматы ТВЧ. На сегодняшний день в мире используется более 20 разновидностей различных стандартов ТВЧ, отличающихся типом развертки, количеством строк и элементов на строке, частотой кадров. Основная борьба развернулась между двумя форматами - с чересстрочной разверткой 1080 строк при 25 кадрах в секунду (1080/50i) и с прогрессивной разверткой 720 строк при 50 кадрах в секунду (720/50p). Отечественные стандарты для форматов ТВЧ, к сожалению, пока еще не приняты. Форматы с чересстрочной разверткой более подходят для вещания, так как требуют меньшей полосы частот для передачи компрессированного сигнала. Форматы с прогрессивной разверткой лучше приспособлены для изготовления мастер-копий и тиражирования на различных носителях, особенно для DVD. У производителей программ также пользуется спросом и формат с прогрессивной разверткой и сегментированным кадром 1080/25pSF.
Особняком стоит формат с прогрессивной разверткой 24 кадра в секунду, предназначенный главным образом для кинопроизводства.
Выбор оборудования
Во многом поставленные задачи, выбранная схема построения комплекса и используемые ТВЧ-форматы предопределяют выбор оборудования. Причем естественно, нужно быть готовым к тому, что производство видеопродукции в формате ТВЧ — это не самое дешевое удовольствие. Для достижения требуемого качества вся линейка оборудования должна удовлетворять выбранному стандарту.
Видеокамеры для ТВЧ, так же как и камеры для телевидения стандартной четкости, выпускаются в двух вариантах: для студий (с базовыми станциями, панелями дистанционного управления и другими необходимыми аксессуарами) и камкордеры (с ленточным или дисковым записывающим устройством). Технические характеристики камер одной ценовой категории практически одинаковы, камеры различаются типом применяемых ПЗС-матриц, способом формирования сигналов различных форматов и типом соединения камеры с базовой станцией для студийных камер или типом и форматом используемого устройства записи для моноблоков (камкордеров).
Так как полоса частот HD-сигнала существенно шире, чем полоса сигнала стандартной четкости, то соединение камеры с базовой станцией часто осуществляется при помощи специализированного оптоволоконного кабеля. Существуют и модели, которые используют традиционный триаксиальный кабель. У каждого из решений есть свои плюсы и минусы.
Выбор камер с триаксиальным адаптером позволяет использовать для соединения камер с базовыми станциями существующие на многих объектах кабельные трассы. Триаксиальный кабель широко распространен, ремонтопригоден, имеет меньший радиус изгиба, но накладывает ограничения по максимальной длине трассы, и для соединения на расстояния свыше одного километра требуется наличие специального усилителя сигналов.
Оптоволоконный кабель, по сравнению с триаксиальным, обладает повышенной помехозащищенностью и позволяет использовать более длинные трассы, не прибегая к специальным мерам. В то же время оптоволоконный кабель имеет ограничения по радиусу изгиба, что затрудняет использование камер с данным типом кабеля на операторских кранах. Для ремонта оптоволоконных соединителей требуется специальная оснастка и соответствующая квалификация техников. К сожалению, различные компании используют разные типы оптоволоконных кабелей и разъемов, отсутствие единого стандарта на оптоволоконные соединения для камерных каналов, в отличие от триаксиальных, существенно ограничивает масштабы их применения рамками отдельной телекомпании.
Дальше — больше
Из-за большого потока информации запись ТВЧ на магнитные и дисковые носители осуществляется, как правило, с той или иной степенью компрессии. Исключение составляют специализированные рекордеры, применяемые в электронном кинематографе, или видеосерверы.
При покупке камкордера основной проблемой является не столько выбор типа камеры, сколько выбор формата записи и соответственно степени компрессии записывающего устройства. На сегодняшний день при производстве телевизионных программ высокой четкости используются четыре основных формата видеозаписи: HDCAM-SR и HDCAM фирмы Sony; HD-D5 и DVCPRO-HD, разработанные компанией Panasonic. Форматы различаются типом и степенью компрессии, стандартом записываемого ТВЧ-сигнала, размерами видеокассет и, естественно, стоимостью. Записываемый поток видеоданных и, следовательно, степень компрессии варьируются от 100 до 440 Мбит/с.
Российские стандарты
Несколько слов о выборе стандарта видеозаписи. Наиболее распространенным в России является HDCAM. Правда, видеомагнитофоны данного типа не позволяют записывать сигнал с прогрессивной разверткой и разложением 720 строк при 50 кадрах в секунду. Некоторые модели ТВЧ-видеомагнитофонов имеют встроенные преобразователи форматов, позволяющие осуществлять запись и воспроизведение сигналов основных ТВЧ-стандар-тов. Однако следует учитывать, что любое преобразование стандартов ТВЧ не лучшим образом сказывается на качестве видеоматериалов. Оптимальным являлось бы такое построение технологии ТВЧ-видеопроизводства, при котором свелись бы к минимуму различные преобразователи форматов, в том числе использование компрессии на этапах записи и обработки изображений.
Критерии выбора остального оборудования для ТВЧ такие же, как и для телевидения стандартной четкости. Это относится и к выбору видеомикшеров (за исключением особенностей схемы построения видеотракта) и к другому оборудованию, включая устройства обработки и коммутации сигналов, видеомониторам, штативам и др.
Особо хочется отметить важность выбора объективов для ТВЧ-камер. Объективы для ТВЧ обладают более высокими оптическими характеристиками и изготавливаются из специального стекла. Крайне важным моментом является правильная фокусировка объектива на объекте съемки. При работе в режиме высокой четкости оператор зачастую не в состоянии оценить правильность фокусировки, особенно учитывая небольшие размеры экрана видеоискателя. В этом случае ему на помощь приходят объективы с функцией автоматической фокусировки, предлагаемые некоторыми фирмами.
И в заключение несколько слов о монтажных системах. Одно из основных преимуществ материалов, отснятых в формате высокой четкости, проявляется при монтаже. Такое разнообразие спецэффектов, возможность органически сочетать графическую анимацию с реальными изображениями ни одна монтажная система, работающая в режиме стандартной четкости, обеспечить не может. Именно эти возможности ТВЧ во многом и определяют повышенный интерес к ним со стороны производителей видеопродукции. Основным критерием выбора монтажной станции для работы с ТВЧ-материалами является возможность работы с некомпрессированным сигналом. Соблюдение данного условия позволит в полной мере реализовать все возможности, заложенные в форматах ТВЧ, даже если исходный материал записан на видеомагнитофон с той или иной степенью компрессии.
Опубликовано: Каталог "Оборудование для телевизионного производства"-2007
Посещений: 19664
Статьи по теме
Автор
| |||
В рубрику "Профессиональное HDTV-производство" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
