DV
A DV szabvány a felvétel és lejátszás mikéntjét határozza meg, rögzíti a tömörített kép, a kazetta (szalag) paramétereit, mechanikai részleteket.
Felhasználói szempontból a legfontosabb tulajdonsága, hogy a felvevő egységben az audió/videó szinkron és egyéb (control) információ szalagra írása digitális formában történik.
Eredetileg a DV 270 percnyi videó rögzítésére képes, a mini DV felvételi ideje 60 perc. Az eleinte egységes formátum minden nagyobb gyártó számára túl egyszerűnek tűnt: sorra jelentek meg a részben DV-re épülő újabb formátumok, a DVCAM, a DVCPRO, a Digital-S (D9) és ezek változatai (25/50 Mbit/s), és a változatokkal együtt az inkompatibilitás gondjai. Az elérhető képminőség meghaladja a VHS, SVHS, Video8, Hi8 formátumokét. A mini DV kb 500 sor rögzítésére képes, ami több mint kétszerese a VHS-nél, Video8-nál elérhetőnek, és 20-25%-al több, mint az SVHS, Hi8-nál. A jelátvitel sávszélessége arányaiban az előbbiekhez hasonlóan növekszik.
A (mini) DV háromféle formában rögzítheti az audió jelet: 2 db 16 bites 44,1 kHz mintavételezésű audió csatorna 2 db 16 bites 48 kHz mintavételezésű audió csatorna 4 db 12 bites 32 kHz mintavételezésű audió csatorna A DV adatátviteli sebessége, összehasonlítva egy jó minőségű MJPEG-ével, szerény mértékű, ezért nem igényel különösen gyors SCSI adatátviteli eszközöket, viszont régebbi ATA eszközökben a gyorsabbak szükségesek. Régebbi háttértárak használatakor a különböző tesztprogramok által mért értékek elfelejthetőek; a gyakorlatban egy 10-15 MB/s-os adatátviteli sebességű EIDE HDD jó, ha képes kiszolgálni eldobott képkockák (dropped-frame) nélkül huzamosabb ideig a 3,6 MB/s-os adatfolyamot. Szerencsére a jelenleg kapható ATA HDD-k 30-50 MB/s sebessége többnyire elegendő a DV áttöltése (capture) vagy lejátszása mellett akár néhány videosáv realtime effektezésére, filterezésére is. A legújabb S-ATA (Serial-ATA) szabvány szerint működő háttértárak elméleti sebességhatára nagyobb, mint az ATA táraké, de a gyakorlatban ennél fontosabb, hogy az i/o műveletek közben kevésbé terhelik a központi CPU-t. Sok videosáv valósidejű (realtime) editálására képes rendszerek használatakor a gyenge láncszem gyakran a háttértár sebessége és elérése. A teljesítmény fokozására SCSI, ATA vagy S-ATA RAID rendszereket lehet alkalmazni. Ahol extrém teljesítmény és hálózatos működés szükséges és másodlagos a ráfordítás összege, FibreChannel megoldásokat alkalmaznak. A digitális információ átvitele számítógépre megfelelő csatlakozáson (illesztésen, protokollon) keresztül nem jár információvesztéssel. A mini DV az IEEE 1394 szabványt alkalmazza a digitális jelátvitelre. DV audió/videó esetén ez azt jelenti, hogy a videó másolásakor (áttölésekor) nincs generációs veszteség a többgenerációs másolatokon sem.
A számítógépen megszerkesztett DV ugyanezen illesztésen keresztül veszteség nélkül visszaírható DV szalagra (illetve Digital8 esetén Hi8 szalagra, DV formátumban). Ekkor beszélünk natív DV editálásról. A DV áttöltésével, illetve szerkesztésével kapcsolatban érdemes azonban szem előtt tartani, hogy az IEEE 1394 egy adatátviteli szabvány: nem foglalkozik az adatok tartalmával és nem rendelkezik a (DV) adatok megjelenítéséről, ezért a DV átvitelre alkalmazott FireWire eszköznél kiemelkedő jelentőségű, hogy ellátták-e hardver DV codec-kel, amely gondoskodik a valósidejű analóg/DV és DV/analóg konverzióról, illetve a DV szerkesztése és a digitális jelátvitel folyamán a teljes felbontású, élő videó-kép megjelenítéséről.
A csak szoftveres DV codec-et tartalmazó kártyáknál a DV megjelenítése vagy a codec segítségével történik (ilyenkor a videó preview általában kisebb felbontású, és minősége erősen függ a PC teljesítményétől), vagy különböző (általában a bejátszó magnó DV bemenetét is igénybe vevő) áthidaló megoldásokkal lehetséges.
A FireWire bemenettel ellátott broadcast M-JPEG rendszerek a DV-t valós időben digitálisan átalakítják saját tömörítési formátumukra - ezeknél az eszközöknél természetesen nincs megjelenítési probléma. Az otthoni DV editálás során a kamkorderek DV bemenetének lehetősége szintén kulcsfontosságú. Ha ez hiányzik, a szerkesztett anyag visszaírása szalagra csak asztali DV decken keresztül történhet - amelynek ára az egyszerűbb mini DV kamkorderek árának kétszeresénél kezdődik - vagy meg kell elégednünk az analóg rögzítéssel. Ekkor viszont, ha DV formátumban editálunk, a számítógépes DV kártyának kell analóg kimenettel is rendelkeznie, az ilyen kártyák viszont lényegesen drágábbak, mint a csak DV ki-bemenetűek... (Még egy apróságot ne felejtsünk el, ha DV kamkordert az idősebb korosztályból választunk: előfordulhat, hogy a kamerának nincs DV kimenete sem!) A PAL rendszerű DV felbontása 720x576 pixel, az NTSC-é 720x480 pixel. PAL rendszerben másodpercenként 25 képkocka (frame) - 50 félkép (field), NTSC-rendszerben másodpercenként 30 képkocka (60 félkép) lejátszása (illetve rögzítése) biztosítja a videofelvételeken a folyamatos mozgás érzetét. A félképes rögzítéskor egy képkocka (frame) két félképből (field) tevődik össze. A félképekben a videoképnek csak minden 2. sora kerül rögzítésre, a két félkép között fésűszerűen felváltva, innen a váltottsoros (interlaced) elnevezés. A televizió váltottsoros képkiolvasással működik. A váltottsoros PAL videó igazodik az itthoni 50 Hz-es, az NTSC (30 kép/sec, 60 félkép/sec) az USA és Japán 60 Hz-es hálózati feszültségének frekvenciájához. A váltottsoros videó folyamatosabban ábrázolja a mozgást, mint az egyképes (progresszív) rendszerű (ilyen pl. a VideoCD-nél alkalmazott MPEG tömörítés). Néhány DV kamkorder támogatja a progresszív képkiolvasást is, ami talán nyugodtabb témáknál, állóképeknél eredményez(het) jobb képminőséget.
A DV kamkorder optikája (a többi kamkorder optikájához hasonlóan) a fényt vörös (R), kék (B) és zöld (G) színösszetevőkre bontja és egy CCD-n (képérzékelő), vagy 3 CCD-s kamerában színkomponensenként 1-1 CCD-n digitális információvá alakítja, a további feldolgozás során tipikusan színenként 256 (28) színárnyalat megkülönböztetési lehetőségével, ami 16 millió (224) megkülönböztethető színt eredményez, az RGB színtérnél leírtak szerint. A PAL-M video-információt hordozó digitális jelek száma ekkor: 720x576 x3 byte x25 ~ 31 MB másodpercenként. Az RGB jel átalakításra kerül, világosságjelből (Y), kék színkülönbségi jelből Y-B (Cb) és vörös színkülönbségi jelből Y-R (Cr) álló Y:Cb:Cr (helytelenül YUV) 4:2:2 formátumra, amelynél a színösszetevők közül csak minden második kerül tárolásra. Az információ-tartalom ennek megfelelően ekkor 2 byte/pixel, az előbbi 8/12-e, az adatátvitel ~21MB/sec.A kapott Y:Cb:Cr 4:2:2 jel újabb átalakításra kerül, az eredmény: PAL DV rendszernél 4:2:0, NTSC-nél 4:1:1 formátum. Az adatátvitel az átalakításnak megfelelően az előbbi 6/8-ára ~15,5 MB/s-ra csökken. A megmaradt video-adatokat tovább tömörítik az MJPEG tömörítéshez nagyon hasonló csak képkockán belüli (I-frame) kóddal, állandó 25 Mbit/s-os (~3,125 MB/s) adatfolyamra. A képtartalomtól független állandó adatátvitel azt jelenti, hogy a PAL rendszerű DV videóban minden egyes képkocka, még pontosabban a két félkép, tárfoglalása 1 Mbit (125 KB). Ez azt eredményezi, hogy a képminőség nem egyenletes: az összetettebb, kevésbé tömöríthető képkockák rosszabb minőségűek lesznek, mint az egyszerűbb, jobban tömöríthető képtartalmúak. (Ez a legtöbb mérsékelt árfekvésű hardveres MJPEG és MPEG tömörítőnél is így történik.)
A mini DV 4:2:0 vagy 4:1:1 formátuma információ veszteség (színhűség) szempontjából kedvezőtlenebb, mint az MJPEG-nél általában alkalmazott 4:2:2 formátum. Ennek ellenére a hasonló adatátvitelű DV kód szebb képet eredményez, mint az MJPEG kódolt. A relatíve jobb képminőség oka a mintavételezés és kódolás eltéréseiben keresendő: egyrészt az MJPEG-nél a DV-éhez hasonló adatátvitelre tömörítés a 4:2:2 mintavételezés miatt jóval nagyobb kompressziós arányt feltételez (a DV-nél ~15,5 MB adatot kell tömöríteni másodpercenként, míg az MJPEG-nél ~21 MB-ot), másrészt az MJPEG-étől részleteiben különböző DV tömörítési mód eltéréseiben. Az MJPEG kódolásnál a nagyobb egységekből álló részekre bontott (fél)képrészleteket (makroblokk) különböző bonyolult tömörítési eljárásoknak vetik alá. Ezek közül a legfontosabb a DCT (Discrete Cosine Transformations) algoritmus. A DV kódolásánál mindez hasonlóan történik de két lényeges eltéréssel. A DV codec elemzi a makroblokkok tartalmát a tömöríthetőség szempontjából, és ennek megfelelően a külön blokkokra állapítja meg a kvantálás mértékét, ezzel lehetőséget adva a nehezebben tömöríthető képrészletek jobb minőséget eredményező kódolására. A másik eltérés, hogy a DV a két félkép tömörítését különválasztja, a képinformációjuk közötti becsléssel lehetővé téve a jobb minőségű kódolást. A két eltérő arányban tömörített félkép egy félképen belül is eltérő tömörítési arányú makroblokkjainak összessége adja végül az állandó1 Mbit/képkocka - 25 Mbit/sec - videó adatfolyamot. Az audió, timecode és egyéb kontrol adatokkal ez az adatfolyam sebessége 41 Mbit/s-ra (~5,1 MB/s) növekszik és ez kerül rögzítésre a DV szalagon. Számítógépes környezetben a szükségtelen kontroll információk elhagyásával ~ 3,6 MB/sec a tárfoglalása.
/forrás:GAIA /
