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1、从 1956 年美国 Ampex(安培克斯)公司制成第一台可录制视频信号的录像机开始,录像机的发展经历了两个阶段:从模拟到数字。发展到现在,录像机的核心技术主要掌握在日本公司手中,在模拟时代基本是SONY (索尼) 、Panasonic(松下)和 JVC (胜利)公司,在家用磁带格式方面JVC公司的 VHS格式基本是一家独大,到了数字时代JVC公司逐渐被 SONY和 Panasonic超越并被远远的甩在了后面。所以录像机磁带格式的发展分为两个阶段和两个系列,两个阶段就是模拟到数字,两个系列就是SONY和 Panasonic各自的产品线。模拟录像机的磁带格式 (模拟格式来啥录啥, 格式就是如何将
2、分量信号如何复合,以及磁迹的方式):1.U(U-matic)格式在 1973 年由 SONY 、Panasonic 、JVC三家公司共同推出的专业级磁带记录格式,3/4 英寸氧化物磁带,采用亮度信号调频,色度信号降频的频分复用的方式,有三种方式 U-matic 低带、U-MaticH 高带以及 U-maticSP超高带模式,这几种格式的区别为: a 亮度信号载频不同; b 色度信号载频不同。提高载频必须缩短头带系统所能录放的最短记录波长。2.VHS和 S-VHS 格式(模拟时代,家用的最主流格式,JVC公司 2002 年以前主要靠着这个格式的专利费活着,可能也是导致其落伍的原因吧)VHS是 J
3、VC公司 1976 年推出的家用各式, 采用 1/2 英寸磁带。 量度调频和色度降频的处理方式,声音信号可以纵向记录,也可以记录在更深层的磁性层内。S-VHS是在 VHS上发展的用与专业级的录放质量。不知道市场怎么样。3.8 毫米和超 8 毫米格式SONY 、Panasonic 、JVC和飞利浦于 1983 年联合推出的基于家用的磁带记录格式,应用一般,可能是另外三家想摆脱JVC的 VHS格式,好像没有成功,要不然也不会 VHS一直那么牛。4.Betacam 1982 年索尼公司推出的采用1/2 氧化物磁带的磁带记录格式,录制的还复合信号,推出的目的是减小录像机磁芯和磁带盒的体积,使得更方便的
4、ENG设备成为可能。两路音频5.Betacam SP 格式在 Betacam格式上发展而来,最牛的是采用分两记录的方式,极大提高了所记录视频的质量。两路音频6.M格式Panasonic公司与日本广播协会1986 年提出的磁带记录标准,可以提供分量方式的记录。两路音频。数字录像机的磁带格式:标清1.D1 由 SONY公司 1986 年提出,录制信号符合CCI-601 标准的视频分量信号(13.5MHZ和 6.75MHZ,4:2:2 取样,8bit 量化) ,可以收录 4 路 48KHZ取样、20bit 量化的音频信号,音视频信号均无压缩。3/4 英寸磁带。2.D2 由 SONY和安培公司于 19
5、86 年提出,采用 4 倍负载波频率取样 (14.3MHZ) ,4:2:2 取样, 8bit 量化的复合信号 ,收录 4 路 48KHZ取样 20bit 量化的音频信号。音视频信号均无压缩。3/4 磁带。3.D3 由 Panasonic公司于 1986 年提出,采用 4 倍负载波频率取样 (14.3MHZ) , 4:2:2 取样, 8bit 量化的 复合信号 ,收录 4 路 48KHZ取样 20bit 量化的音频信号。音视频信号均无压缩。1/2 磁带。4.D5 由 Panasonic公司与 1993 年提出,亮度取样频率为13.5MHZ,亮度与色差信号取样比为 4: 2: 2, 10bit 量
6、化, 分量信号,收录音频?,码率为 270Mb/s,同时规定了对于 16: 9 宽屏幕的支持, 采用 18MHZ取样 4: 2:2,8bit 量化,码率为 288Mb/s 5.Digital-S (D9)由 JVC公司 1995 年推出,分量记录,亮度取样频率为13.5MHz,4:2:2,8bit 量化,采用帧内DCT压缩, 3.325:1 约 3:1,视频码流为 50MHz,记录 4 路音频, 48KHz取样, 16bit 量化。6.DV 由 SONY 、Panasonic 、JVC 、飞利浦于 1993 年联合推出,主要为家用, 4:2:0 取样, 8bit 量化, 4.987:1 约 5
7、:1 帧内压缩, 25Mbps,4 路 32KHz取样12bit 量化音频。7.Digital Betacam SONY公司格式, 720*576,4:2:2 取样,10bit 量化,分量信号。采用帧内DCT2 : 1 压缩,码流为 86MHz, 可记录 4 声道 48KHz取样 20bit 量化的声音。8.MPEG IMX 被称为 2001 版本的 Digital Betacam,有人推断说是由于Digital Betacam码率较高,对于录像机的机械性能、磁带性能要求较高,所以价格很高,市场占有率不高,所以推出此机型。720*576 分辨率,4: 2: 2 取样,8 比特量化,分量信号 M
8、PEG-2 4:2:2PML I 帧 DCT压缩方式,1/2 磁带,50Mbps (3.3:1) 、 40Mbps (4:1) 、 30Mbps (5:1)兼容 Betacame全系。9.Betacam SX SONY公司格式, 720*576,4;2:2 取样, 8bit 量化,分量信号,采用MPEG2 PML压缩, GOP组构成为 I 和 B,长度为 2(IBIBIBIBIBI) ,压缩比为10:1,码流 18Mbps。10. DVCAM SONY公司格式,在 96 年提出, 在 DV基础上发展而来,分辨率 720*576,4:2:0 采样(同 DV) ,8bit 量化,帧内压缩, 4.9
9、87:1 约 5:1 压缩,码率为 25Mbps, 录制 2 路 48KHz取样, 16bit 量化的音频,或是 4 路 32Khz取样,12bit 量化的音频,磁带内无纵向磁轨。11. DVCPRO Panasonic公司格式,在 DV基础上开发, 分为 DVCPRO25 标识为 DVCPRO和 DVCPRO50 两个级别。 DVCPRO ,分辨率为 720*576,4:1:1 采样, 8bit量化,分量信号,帧内4.987:1 约 5:1 压缩,码率 25Mbps,录制 48KHz取样, 16bit 量化的两路音频。12. DVCPRO50 Panasonic公司格式,在 DV基础上发展,
10、亮度信号采样频率13.5MHz, 4:2: 2 采样, 8bit 量化, 分量信号,帧内 DCT压缩, 3.325: 1 约 3: 1 码率 50Mbps,录制 4 路 48KHz取样, 16bit 量化的音频信号。高清对于目前的高清信号来说,SONY的 HDCAM SR 和 Panasonic HD D5 是采用传统压缩方法的全高清格式,码率分别达到了400Mbps 以上。对于采用磁带介质的 HDCAM和 DVCPROHD 来说均非全尺寸高清, 采用帧内 DCT压缩,为了将压缩比率降至 6 倍左右(经研究帧内DCT压缩的比率如果在8 以上,将影响实际效果) ,均采取了预滤波的方式降1920*
11、1080 变为 1440*480,也就是所说的 3:1:1 的取样方式,将900Mbps 以上的码率降至600Mbps 左右,然后通过帧内DCT压缩将码率降至 100Mbps。 对于非磁带的介质,为全高清, 但是 SONY和 Panasonic均不约而同地采用了帧内AVC-Intra的编码方式来降低码率。1.HDCAM SR 采用 MPEG4 Studio Profile 压缩方式, 4:2:2 取样, 10bit 量化, 440Mbps超高码率记录, 12 通道数字音频 48KHz取样, 24bit 量化。多用于电影。2.HDCAM SONY公司标准,属于高清版的Digital Betaca
12、m ,内部存储采用1440*1080,播放时通过插值运算, 变换为 1920*1080。取样为 3:1:1 (1440 480 480) ,帧内 DCT压缩,码率 144Mbps。3.XDCAM (不是一种格式,属于索尼的蓝光盘系列产品)此系列产品主要包含四种格式,标清的DVCAM (25Mbps)和 MPEG IMX(50Mbps) , 高清的 MPEGHD (4: 2: 0 HQ-35M SP-25M LP-18M ) 、 MPEGHD422(4:2:2)50Mbps。4.HD D5 Panasonic公司标准,4: 2: 2 取样,全带宽 4:1 压缩,10bit 量化,8 轨 48KH
13、z取样, 24bit 量化的数字音频。5.DVCPROHD (DVCPRO100 )Panasonic公司标准,基于DVCPRO 算法,4:2:2 取样, 8bit 量化,压缩码率为 100Mbps, 比例为 6.7: 1。 有个问题,主要是 1920 的信号因该是 900Mbps以上,压缩率如果是 6.7:1 的话因该提前有个预滤波的过程,不知是那项参数。是否也想 SONY一样,变为 1440*1080,播放时差值成 1920*1080。6.HDV 2003 年 9 月由 Canon、Sharp、Sony、JVC公司联合推出的标准(居然没有Panasonic ) 。与目前的 DV 实用同一介
14、质,分为1080i 和 720P两个体系,分别对应 25Mbps和 19Mbps 两种码率, 4: 2: 0 采样, 8bit 量化, MPEG-2 MPH14方式压缩, GOP=15 。两路 48KHz取样, 16bit 量化的音频。SONY录像机产品线:1.XDCAM 存储介质为蓝光盘标识 PDW:分为 SD系列:可存储 MPEG IMX (50Mbps) 和 DVCAM(25Mbps)格式;HD系列: 可存储 MPEGHD (4: 2: 0) 35Mbps、 25Mbps 和 18Mbps, MPEGHD422(4:2:2)50Mbps。MPEGHD为非全尺寸高清,分辨率为1440*10
15、80,MPEGHD422分辨率为 1920*1080, 以上两种均采用MPEG压缩,也就是 GOP方式。2.XDCAM-EX 存储介质为存储卡标识 PMW:高清采用 H.264估计是 AVC-intra , 标清是 DVCAM , MPEG-2 长 GOP组压缩,h.264 封装。3.HDCAM SR 估计电视台用不上,纪录片有戏标识 SRW :4:4:4 或是 4:2:2 取样, 14bit 量化,440M/880M 码流记录, MPEG4压缩编码。4.HDCAM标识 HDW 5.HDV 标识 HVR 6.NXCAM 标识 HXR 估计是家用 AVCHD记录7.Digital Betacame 标识 DVW 8.MPEG IMX 标识 MSW 9.DVCAM 标识 DSR ,DV磁迹为 10 微米,DVCAM磁迹为 15 微米。