Судебная видеозапись (стр. 3 )

Типы плёнок (маркировка)	Качество изображения	Возможность копирования без потери качества	Срок хранения	Особенности
SG
HG
LG
Hi-Fi
PRO
S-VHS, S-VHS-C

Решите задачи:

1)  Для съёмки опознания Вам необходимо выбрать тип видеокассеты. Предполагается, что запись будет просмотрена в суде и уничтожена сразу же после рассмотрения уголовного дела. Какую видеоплёнку вы выберете и почему? _______________________________________________________________

2)  Для съёмки допроса потерпевшего Вам необходимо выбрать видеокассету. Так как допрос предполагается производить в больнице, а потерпевший находится в тяжёлом состоянии, необходимо зафиксировать на видеоплёнку все его показания. Какую видеоплёнку вы выберете и почему?

__________________________________________________________________

3)  Для съёмки осмотра места происшествия по факту убийства, совершённого неустановленным лицом, Вам необходимо выбрать видеокассету. Так как преступление не раскрыто и носит по-видимому серийный характер, возможно, что потребуется долгий срок хранения видеозаписи без потери качества. Какую видеоплёнку Вы выберете и почему?

Задание 13. Дайте краткую характеристику алгоритмам сжатия видео

MPEG – 2

сигнала.

 

__________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 14. Заполните таблицу форматов цифровой видеозаписи:

Формат	Фирма производитель	Тип сжатия*	Алгоритм и степень сжатия	Носитель	Особенности использования
Betacam SX		А
Digital Betacam		В
VideoCD		А
Digital-S		В
DVCPRO 50		В
DVCPRO		В
DVCAM		В
DV, miniDV		В
Digital 8		В
AVI		В

*А - методы компрессии учитывающие корреляцию между кадрами

*В - методы компрессии с внутрикадровым сжатием

Задание 15. Ознакомившись с приведёнными схемами, кратко опишите:

1) Принципы получения цветного телевизионного изображения;

2) Устройства воспроизведения видеоизображения.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________

______________________________________________

______________________________________________

______________________________________________

______________________________________________

______________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 16. Ознакомьтесь с видеокамерой Panasonic M7 и сборником инструкций по эксплуатации и использованию видеоаппаратуры. Изобразите на схеме и опишите основные узлы и механизмы видеокамеры. Опишите основные режимы и настройки видеокамеры.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

ПРИЛОЖЕНИЕ:

Аналоговые форматы видеозаписи

Каждый производитель техники для видеозаписи стремится уве­личить качество записанной информации. Несмотря на большое разнообразие устройств, форматов видеозаписи, используемых в бытовой видеотехнике, всего несколько. К основным стандар­там записи относятся: VHS, S-VHS, Video8, Hi8, DV, Digital8 и их разновидности. Некоторые из них развиваются, некоторые уже уходят в прошлое. Запись высокочастотного видеосигнала на магнитную ленту - технически очень сложная задача. Если использовать обычные методы записи (как в аудиомагнитофоне), то для записи видео­информации с приемлемым качеством нужны либо новые маг­нитные материалы, либо очень высокая скорость протягивания ленты относительно магнитной головки. В связи с этим была раз­работана специальная система записи на магнитную ленту, так называемая наклонно-строчная запись (Helical Scan). Состоит она в том, что магнитные головки больше не являются неподвиж­ными, они вращаются на специальном барабане. Сам барабан расположен под наклоном к магнитной ленте и вращается в сто­рону движения ленты со скоростью около 1500 об/мин для ви­деомагнитофонов (для видеокамер скорость вращения может от­личаться. 

VHS

  VHS (Video Home System), разработанный фирмой JVC в 1976 году. А в 1984 году этот формат был утвержден в качестве стандарта бытовой видеоза­писи. Для VHS характерна полудюймовая (12,65 мм) лента, запись на кото­рую производится с помощью двух вращающихся видеоголовок, располо­женных на барабане под углом 180 градусов. Каждый кадр телевизионного изображения записывается за один оборот барабана с видеоголовками на 2-х соседних дорожках видеозаписи. Угол наклона дорожек - 5,96 градусов, ши­рина дорожек видеозаписи - 58 мкм. Вдоль ленты располагаются две звуко­вые дорожки и одна управляющая. Разрешение по горизонтали составляет 240 твл (телевизионные линии). Видеомагнитофоны VHS имеют одну осо­бенность: модели, оборудованные дополнительно к двум основным одной или двумя видеоголовками, могут обеспечивать три режима работы: SP (стандартная), LP (повышенная), EP (высокая продолжительность), которые характеризуются разными скоростями движения ленты при за­писи/воспроизведении, соответственно, SP: для PAL - 23,39 мм/с, для NTSC - 33,5 мм/с; LP: для PAL - 11,7 мм/с, для NTSC - 16,67 мм/с; EP: для NTSC - 11,12 мм/с. В рабочем слое магнитной ленты используется кобальтирован­ный оксид железа или диоксид хрома.

Для записи одного кадра видеоинформации используются две наклонных до­рожки. Одна дорожка хранит информацию обо всех четных, другая обо всех нечетных телеви­зионных линиях. Поэтому количество магнитных головок на барабане обычно кратно 2. Набор только четных или только нечетных линий называется полем. На экран телеви­зора выводится сначала одно поле, затем другое (чересстрочная развертка). Этот про­цесс повторяется примерно 25 раз в секунду. Видеосигнал, записанный на магнитную ленту в формате VHS (VHS-C для компактных устройств), является композитным, т. е. в нем содержится сме­шанная информация о цветности и яркости изображения. Качество изобра­жения при таком способе записи относительно хорошее и составляет в сред­нем 240 телевизионных линий. Аудиоинформация в монофонических видеомагнитофонах записывается обычными ста­ционарными магнитными головками на продольную аудиодо­рожку. Скорость движения ленты при этом способе недостаточно высока, по­этому получается звук низкого каче­ства. Диапазон записываемого звука Гц. Существуют видеомагнитофоны формата VHS класса Hi-Fi, в которых вме­сте с обычным методом записи звука используется метод записи стереозвука вращающимися аудиого­ловками. Так как частота звука значительно ниже в сравнении с частотой видеосиг­нала, это позволяет записывать и аудио и видеосигнал на одну дорожку Амплитудно-модулированный аудиосигнал записывается специальной магнитной голов­кой в более глубокий слой магнитной ленты. Затем в поверхностный слой записывается видеосигнал. Аудио и видеоголовки расположены на одном барабане, и вращаются.

S-VHS

Появление новых форматов записи всегда имеет целью устранение каких-либо недостатков предыдущих, так, дальнейшим развитием формата VHS явился формат S-VHS, который позволяет получить цветное изображение более высокого качества. Скорость лента-головка - 4.85 м/с, ширина наклон­ных дорожек - 49 мкм, угол наклона дорожек - 5.96 градусов. Скорость дви­жения ленты - 23.39 мм/с. Каждый кадр записывается на 2 дорожки. По срав­нению с VHS этот формат обладает большим значением отношения сиг­нал/шум (45дБ), улучшенной контрастностью изображения и меньшими пе­рекрестными искажениями. Благодаря существенному расширению полосы частот сигнала яркости, удалось увеличить разрешающую способность по горизонтали на 160 твл. В рабочем слое магнитной ленты используется ко­бальтированный оксид железа или диоксид хрома.

VHS-C

 (S-VHS-C) То же самое, что и VHS(S-VHS) только кассета миниатюрная. Данный формат является одним из наиболее распространенных среди люби­тельских камер. Основными производителями, поддерживающими этот фор­мат являются Panasonic и JVC. Главным преимуществом данного формата является возможность проигрывания записанных кассет на видеомагнито­фоне стандарта VHS с использованием специального адаптера (который обычно имеется в комплекте с видеокамерой). Следовательно, у Вас нет не­обходимости использовать камеру для проигрывания сделанных записей, что довольно удобно и позволяет продлить срок ее службы.

Video-8

 Формат Video-8 был разработан фирмой Sony в 1984 году, а на его основе портативные видеомагнитофоны и автономные моноблочные камеры - Handycam. И благодаря главным образом малым размерам и массе аппара­туры при достаточно хорошем качестве изображения и звука и удобству ее эксплуатации этот формат получил широкое распространение и дальнейшую заинтересованность фирм в его развитии. Этот формат ориентирован только на бытовую технику, т. к. его разрешающая способность по горизонтали со­ставляет 250 твл. Для записи используются 8 мм металлопорошковая лента и лента с напылением металла.

Монофонический аудиосигнал записывается специальными вращающимися магнитными головками, что позволяет расширить диапазон записываемого звука от 20 до 20000 Гц. А так как сигнал не амплитудно, а частотно-модулированный, то это значительно сни­жает уровень помех и искажений сигнала. Отношение "сигнал/шум" в этом формате записи около 50 дБ (в формате VHS - 38 дБ). Все эти усовершенствования дают воз­можность увеличить качество записываемого звука. Устройства формата Video8 имеют усовершенствованные тракты обработки видеоизоб­ражения, что позволяет немного повысить качество изображения до 250 телевизион­ных линий.

Hi8

Стандарт Hi8 - это аналог S-VHS для ленты шириной 8 мм. Использование раздельной обработки сигналов цветности и яркости изображения по­зволило увеличить качество изображения до 400 телевизионных линий. Диапазон за­писываемого стереозвука - от 01.01.010 Гц. Запись осуществляется блоком вращаю­щихся головок. Информация на ленте хранится в аналоговом виде. На один кадр используется 2 ви­деодорожки. В устройствах стандарта Hi8 могут быть использованы кассеты стандарта Video8 и на­оборот.

Цифровые форматы

DV

Формат записи DV (mini-DV для бытовых видеокамер) сильно отличается от всех пре­дыдущих стандартов, так как является полностью цифровым. Видео и аудиоинформа­ция хранятся на ленте в цифровом виде, что позволяет добиться значительного улуч­шения качества изображения и звука. Более того, появилась возможность делать неог­раниченное количество копий цифрового видеоматериала без потери качества. В устройствах стандарта DV происходит раздельное преобразование сигнала яркости и двух цветоразностных сигналов в цифровую форму. Звук в таких устройствах может храниться в двух видах:

• цифровой двухканальный звук с глубиной 16 бит и частотой выборки 48 кГц

• цифровой четырехканальный звук с глубиной 12 бит и частотой выборки 32 кГц.

Информация о звуке и изображении после преобразования в цифровую форму подвер­гается компрессии. При воспроизведении весь процесс происходит в обратном порядке. В результате применения схем сжатия количество информации, записываемой на ленту, уменьшается примерно в 5 раз. Тем не менее, объем информации, который не­обходимо записать на пленку остается очень большим. Для записи одного кадра требу­ется уже 12 дорожек, а не 2,  как в предыдущих стандартах. Видео, записанное в стандарте DV, по своему качеству достигает профессионального уровня (до 500 телевизионных линий). Использование новых материалов для производства магнитной ленты, более высокая скорость вращения барабана с магнитными головками (9000 об/мин), узкие видеодо­рожки шириной 10 мкм (в системах Video8 - 34 мкм) - все это позволило создать очень компактный носитель данных. Запись в формате DV производится на ленту шириной 6,35 мм.

Digital 8.

Стандарт Digital 8 во многом похож на стандарт DV. Однако запись производится на обычную ленту шириной 8 мм. Более широкая, чем в стандарте DV магнитная лента позволяет уместить один кадр в 6 дорожек.

Этот стандарт разработан для того, чтобы использовать для цифровой записи более дешевые кассеты стандартов Hi8 или даже Video8. Кроме этого, устройства Digital8 спо­собны воспроизводить аналоговый материал, записанный в форматах Video8 и Hi8. Чтобы записать больший по сравнению с Video8 и Hi8 объем данных, в стандарте Digital8 увеличена скорость движения ленты, поэтому на 90-минутную кассету Hi8 по­мещается только 60 минут цифрового видео.

Ознакомьтесь с таблицей сравнительных характеристик цифровых форматов видеозаписи:

ЦИФРОВЫЕ ФОРМАТЫ	АНАЛОГОВЫЕ ФОРМАТЫ
методы компрессии учитывающие корреляцию между кадрами	уровень сжатия	качество	методы компрессии с внутрикадровым сжатием	уровень сжатия
несжатое видео (плата видеомонтажа Targa 3000)	1:1	Betacam SP (устаревший стандарт вещательного качества)
Betacam SX (Sony, MPEG-2, 4:2:2)	1:10		Digital Betacam (Sony, 4:2:2)	1:2
DVD (MPEG-2, платы видеомонтажа Pinnacle DV1000, DV2000)	. . .	Digital-S (JVC, 4:2:2), DVCPRO 50 (Panasonic, 4:2:2)	1:3,3
DVCAM (Sony), DVCPRO (Panasonic), DV, miniDV, Digital 8, применяется в платах видеомонтажа Pinnacle DV500, Matrox DigiSuite LX.	1:5
стандарт сжатия Motion JPEG ( M-JPEG, применяется в платах видеомонтажа Fast AV Master, Miro DC30)	1:6,5	Super VHS (видеокамеры стандарта S-VHS, Hi-8)
. . .
~1:36
VideoCD
. . .
(MPEG-4, современный стандарт )

Примечание: к аналоговым форматам не применимо понятие сжатия видеопотока, и они размещены в таблице для приблизительной оценки по качеству однократной записи, так как в отличии от цифровых форматов, при перезаписи видео в аналоговом формате происходит потеря качества.