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录像机的工作原理是什么?

发布时间:2019-08-06 00:26 来源:未知 编辑:admin

  1951年11月,美国克罗斯公司在马林的带领下,研制出第一台实用的磁带录像机。它是依据磁带录音的原理制作的,磁带以每秒254毫米的速度通过多磁迹磁头。这台录像机性能很差,但仍然被誉为一项出色的技术成就。

  同声音信号相比,图像信号的带宽非常宽,因而在磁带上记录图像信号便出现了困难。马林在1951年制造的录像机,其最大分解力仅为1/135的图像高度。后来,英国广播公司、美国通用电气公司、美国无线电公司对这种录像机加以改进。美国无线月展出了彩色电视录像机,它采用宽1.27厘米磁带,每秒钟的带速可达900厘米。这种录像机被称为纵向扫描磁带录相机。录像机的磁带通过磁头的速率太高,美国安派克斯公司的工程师们想到,不增大磁带在录像机内的运转速率,也能增加磁带与磁头之间的接触速率。1956年4月,该公司展示了他们的新型录像机。它装有4个录像磁头,每秒钟仅使用38厘米磁带,而磁带与磁头的接触速度达到每秒3962厘米。他们让磁头旋转,沿横向越过磁带的宽度。

  早在1953年,日本的东芝公司就开始研制一种旋转磁头的录像机。这种录像机称为螺旋扫描磁带录像机,磁带以螺旋线形状围绕磁鼓,磁鼓上装有水平旋转的磁头。日本的东芝公司在1960年开始供应螺旋扫描磁带录像机,采用宽度为5.04厘米的磁带。磁带输送速率为每秒38厘米。螺旋扫描磁带录像机尺寸小,耗用磁带少,而且能达到广播质量要求。随着录像机的不断改进,磁带带宽由5.04厘米改为1.27厘米,磁带速率也从每秒38厘米降为每秒25.4厘米。后来,日本索尼公司开始生产家用录像机系列,采用1.27厘米宽的磁带,磁带速率为每秒19厘米,价格仅为广播用录像机的几分之一。以后,磁带录像机逐渐走入人们的家庭生活。

  录像机的工作原理也就是一个镜头把所有的光的信息转发到信息处理单元,然后把光信息转化为电线路,这样的话,就能够呈现出画面。

  展开全部录像机是电视节目制作的基本工具,磁带录像机的发展历程也是从模拟信号形态过渡到数字信号形态的。由于视频信号处理有4∶2∶2、4∶1∶1、4∶2∶0格式之分,压缩方式有场内DCT、帧内DCT和MPEG-2之分,码率压缩比不同,记录码率有200Mbps左右、100Mbps左右、50Mbps和25Mbps之分,磁带宽度有3/4、1/2、1/4英寸以及MP与ME之分等等,数字录像机的格式十分多样。

  家用DV格式,是在家用数字录像机开发研制阶段,为了避免重演模拟录像机格式之争,由世界上一些知名的电器公司共同制定的一个标准。目前,已有55家大公司宣布支持这一格式,使其成为国际标准。对于PAL制信号来讲,它采用4∶2∶0的采样格式、8比特量化和DCT帧内压缩方式,压缩比为5∶1,记录码率为25MB/S,信噪比可达54dB。对于音频,可采用32KHZ采样,16比特量化的双声道立体声方式,也可采用32KHZ采样,12比特量化的四声道方式。

  DVCAM也是在家用DV格式的基础上,开发成功的专业数字分量摄录机。和DVCRRO25一样,其目标是高画质、小型、轻量和低价格。它采用4∶2∶0采样格式,8比特量化和DCT帧内压缩方式,压缩比为5∶1,记录码率为25MB/S,信噪比大于54dB,具有2通道48KHZ、16比特量化的数字音频。

  数字Betacam的信噪比能达到62dB,采用4∶2∶2采样格式,10比特量化的数字分量处理,并使用基于DCT的电平自适应帧内压缩方式,压缩比为2∶1,采用1/2英寸金属带,具有4通道48KHZ采样,20比特线性量化的数字音频。具有复制30代而无质量损失的图像质量,并能兼容重放Betacam-SP模拟分量格式的录像带。

  图像处理中采用大量标准的4∶1∶1格式,即取样频率的亮度 fy=13.5MHz,色差fPB、R=3.375MHz。实际上DVCPRO的视频信号输入为4∶2∶2格式,经 4∶1∶1转化后进行记录,重放时对4∶1∶1离带信号进行内插重新形成4∶2∶2格式信号输出。从数据率看,4∶2∶2格式的净数据率为〔(720+2×360) ×576×8〕×25≈165.9Mbps,转换成4∶1∶1后为〔(720+2×180) ×576×8〕×25≈124.4Mbps,压缩成25Mbps进行记录,需要的压缩比为

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