Специальная система кодирования преобразует 8-разрядный звуковой сигнал в 14-разрядный. Такое преобразование, уменьшая требуемую полосу, облегчает выполнение операций записи и воспроизведения, вводя при этом дополнительную информацию, необходимую для синхронизации. Здесь же проводится исправление ошибок, благодаря чему компакт-диск еще менее восприимчив к мелким дефектам. В большинстве проигрывателей для улучшения цифро-аналогового преобразования предусматривается передискретизация.
В начале музыкальной программы на компакт-диск записывается сообщение о содержании диска, точках начала отдельных отрывков, а также о их числе и длительности звучания каждого отрывка. Между отрывками размещаются метки начала музыки, которые могут быть пронумерованы от 1 до 99. Длительность воспроизведения, выраженная в минутах, секундах и 1/75 долях секунды, закодирована на диске и считывается в обратном порядке перед каждым отрывком. Присваивание имен и автоматический выбор дорожек выполняются с помощью двух субкодов, указываемых в сообщении. Сообщение выдается при вставлении диска в проигрыватель.
Компакт-диск легко тиражировать. Как только сделан первый оригинал записи, копии можно штамповать в больших количествах.
В 1997 появилась и к концу века получила распространение оптическая технология хранения информации на многослойных двусторонних цифровых универсальных дисках DVD. Это, по-существу, более емкий (до 4Гб) и более быстрый компакт-диск, который может содержать аудио, видео и компьютерные данные. DVD-ROM читается соответствующим дисководом, подключенным к компьютеру.
Устройства цифровой магнитной записи звука. Большой прогресс был достигнут и в области устройств цифровой магнитной записи. Диапазон частот (ширина полосы), требуемый для цифровой записи, намного выше, чем для аналоговой. Для цифровой записи/воспроизведения необходима полоса пропускания шириной от 1 до 2 МГц, что намного шире диапазона обычных магнитофонов.
Запись без магнитной ленты. Легкодоступные компьютеры с большим объемом памяти и дисковые накопители, позволяющие выполнять монтаж фонограммы в цифровой форме, дают возможность осуществлять звукозапись без использования магнитной ленты. Одно из преимуществ такого метода – легкость синхронизации записей для отдельных дорожек в многодорожечной записи. Компьютеры управляют звуком во многом так же, как текстовые процессоры словами, обеспечивая практически мгновенный вызов фрагментов в режиме произвольного доступа. Они позволяют также регулировать длительность аудиоматериала в некоторых случаях в пределах 50% без изменения высоты тона или, наоборот, изменять высоту тона без изменения длительности.
Система «Синклавир» и устройство прямой записи на диск могут выполнить почти все функции студии многодорожечной звукозаписи без использования магнитной ленты. Компьютерная система такого типа предоставляет память с оперативным доступом. Жесткие диски обеспечивают оперативный доступ к библиотекам звукозаписей. Для хранения отдельных коллекций редакционных материалов, библиотек звукозаписей и материалов для обновления программных средств используются гибкие диски высокой плотности. Оптические диски служат для массового хранения записей звуковой информации с возможностью оперативного доступа к ним. Оперативная память (ОЗУ) используется для записи, редактирования и воспроизведения коротких инструментальных звучаний или звуковых эффектов; для этих задач имеется достаточный объем памяти, а дополнительная система оперативной памяти позволяет работать с многодорожечными фонограммами (до 200 дорожек). Система «Синклавир» управляется компьютерным терминалом с 76-нотной клавиатурой, чувствительной к скорости и давлению. В другом варианте управления используется мышь, которая вместе с монитором позволяет оператору точно выбирать точку фонограммы для проведения модификации, монтажа или стирания.
Устройство прямой записи на диск может быть выполнено в виде автономных 4-, 8- и 16-дорожечных установок. В такой установке для записи звука используется комплект связанных жестких дисков. 16-дорожечная установка подобного типа позволяет осуществить запись длительностью до 3 ч при частоте дискретизации 50 кГц
История развития форматов видеозаписи началась сравнительно недавно. Для оптимизации работы телевидения инженеры были вынуждены заняться разработкой методов консервации телевизионных программ, руководствуясь следующими требованиями:
1. В отличие от киноформатов должна осуществляться возможность воспроизведения только что записанного изображения и звука.
2. Носитель и звукозаписывающая аппаратура должны иметь характеристики, позволяющие записать телевизионный сигнал в неискаженном виде.
Оптическая или фотографическая запись этим параметрам не соответствовала, так как процесс получения записи изображения был длительным и многоступенчатым. Поэтому инженеры-разработчики остановили свой выбор на магнитном носителе, представляющем собой ленту из полимерных материалов, покрытую рабочим слоем - магнитным порошком в связующем веществе. Но для реализации задуманного им было необходимо решить несколько трудностей, связанных с такими факторами, как:
1. Малая скорость транспортировки ленты. Для записи высокочастотных компонент телевизионного сигнала, занимающего широкий диапазон частот, потребовалась бы малая длина волны записи, которую можно достичь либо уменьшением рабочего зазора магнитной головки, что технологически невозможно, либо увеличением скорости транспортировки ленты. Последнее было достигнуто путем создания блока вращающихся головок (БВГ). Таким образом была увеличена скорость магнитного носителя относительно головок.
2. Широкий частотный диапазон телевизионного сигнала, не позволяющий без искажений зафиксировать запись в связи с характеристиками магнитного носителя. Для устранения этой трудности была реализована идея смещения спектра видеосигнала в высокочастотную область путем частотной модуляции. Перечисленные выше проблемы были основными, но кроме них существовал целый ряд определенных трудностей, которые пришлось решать разработчикам видеоаппаратуры. Каждому решению можно посвятить целую или даже несколько статей, но в рамках данной мы ограничимся лишь описанием основных аналоговых и цифровых форматов.
Самое краткое, исчерпывающее и понятное определение этого термина дается в учебнике для вузов «Телевидение» под редакцией профессора В. Е. Джакония: «Формат записи - это упорядоченное расположение на поверхности ленты строчек и дорожек, намагниченных под действием разнообразных сигналов. Описание формата и его параметров дает однозначное указание, каким образом производится запись или воспроизведение информации».
Первый аналоговый формат, который получил название Q, был построен на принципе поперечно-строчной записи на 2-дюймовую ленту с помощью четырех вращающихся видеоголовок. Скорость каждой головки относительно ленты составляла 41,27 м/с. Звук писался на одну из трех продольных дорожек обычной магнитной головкой, остальные две служили для записи контрольных сигналов управления и режиссерских меток.
Время шло, техника совершенствовалась, и в телевидение стала внедряться наклонно-строчная видеозапись. Благодаря спиралеобразному обхвату блока вращающихся головок лентой, записанные дорожки получались с наклоном, что позволило существенно увеличить информационную емкость носителя. Одним из форматов, использующих этот принцип, был аналоговый формат В, разработанный фирмой Bosh. В отличие от предыдущего, этот формат позволял запись двух звуковых дорожек вдоль носителя, помимо обычной режиссерской и управляющей. На блоке вращающихся головок располагались 2 записывающие и 2 стирающие головки. Скорость головок относительно ленты составляла уже 24 м/с. Впервые была применена кассетная конструкция носителя, вместо более ранней - катушечной.
Видеомагнитофоны формата C, разработанные фирмами Ampex и Sony, использовали 1-головочную запись или 1,5-головочную на однодюймовую ленту. Скорость движения ленты относительно головки составляла 21,39 м/с. На барабане располагались головка записи/воспроизведения телевизионного сигнала и головка записи/воспроизведения кадрового синхроимпульса, 2 головки контрольного воспроизведения и 2 стирающие головки. В отличие от других форматов, запись была несегментной, то есть записывалась вся активная часть поля, а гасящий импульс дописывался второй головкой - головкой записи кадрового синхроимпульса. В 1971 году фирма Sony создала 19.01-миллиметровый формат U-matic, в котором сигнал цветности записывался по частоте ниже, чем сигнал яркости. Видеосигнал записывался двумя вращающимися видеоголовками. В формате были предусмотрены: продольная дорожка для записи управляющего сигнала, 2 дорожки для записи звукового сигнала и дорожка временного кода. Именно тогда впервые заговорили о «прорыве» на рынке видеотехники.
Настоящий прорыв конечно же случился чуть позже, с появлением формата VHS в 1976 году, который уже в 80-х годах стал де-факто стандартом бытовой видеозаписи. Но в рамках данной статьи нас интересует больше то значение, которое имело для телевидения и тележурналистики создание форматов Betacam. Их развитие можно проследить по названиям: Betacam, Betacam SP, Betacam SP 2000PRO, Betacam SP 1000PRO. По данному стандарту на полудюймовые ленты со скоростью 101,5 мм/с производится запись компонентного сигнала, состоящая из сигналов яркости и цветности. За каждую из составляющих отвечает отдельная видеоголовка, пишущая на свою дорожку. Кроме того, формат предусматривает запись двух продольных звуковых дорожек, а также дорожек управления и адресно-временного кода.