Компьютер с объективом
Михаил Житомирский
Прошло немногим более двух лет с момента публикации в журнале "625" обзора существующих видеокамер (№9, 2000 г.). Однако за это время произошло столько изменений, что необходимость в анализе и описании новых камер является более чем насущной. Устройство этих изделий практически не изменилось, и все желающие могут ознакомиться с работой видеокамеры и процессами, происходящими внутри нее, прочитав вводную статью уже упомянутого обзора, где все это изложено достаточно подробно.
В этой же статье хочется попытаться проанализировать изменения, произошедшие за весьма непродолжительное время, и на основе такого экспресс-анализа сделать предположение о перспективах развития видеокамер.
Итак, на сегодняшний день можно с полной уверенностью утверждать, что век аналоговых видеокамер подходит к концу. В плане производства этого оборудования он уже закончился в тот момент, когда компания Sony официально объявила о прекращении выпуска оборудования семейства Betacam SP. Естественно, очень многие телекомпании и производящие студии до сих пор эксплуатируют достаточно большой парк оборудования этого формата, верой и правдой служившего телевидению не одно десятилетие. Помня о прекращении выпуска аналоговых камер следует понимать, что сей факт говорит не только о том, что их больше нельзя будет приобрести. Проблема заключается и в обслуживании, ведь и выпуск запасных частей и комплектующих если не прекращен совсем, то сокращен до минимума. Стало быть, сроки и стоимость ремонта оборудования будут неуклонно возрастать. Так что есть смысл подумать не о ремонте, а о замене аналогового съемочного оборудования цифровым.
Свято место пусто не бывает, и на смену аналоговой технике пришла цифровая, причем линейки DVCPRO, DVCAM, цифровых Betacam`ов, D-9 и даже DV существенно расширились. Предлагается выбор камер для решения практически любых задач, от съемки новостей и до производства художественных фильмов. Надо отметить, что и цена на них пусть медленно, но неуклонно снижается.
Вот, пожалуй, самое очевидное, что заметно даже невооруженным глазом. Думается, специалисты отметили и другую тенденцию. Как-то сошла на нет война форматов. Уже больше почти никто не спорит, какой формат лучше: DVCPRO или DVCAM, Digital Betacam или D-9, Betacam SX или… При выборе формата речь скорее идет о сложившейся в телекомпании технологии, имеющемся парке оборудования, производственных задачах и даже о простой приверженности той или иной фирме-производителю. Да и само оборудование становится все более и более совместимым, благодаря стандартным интерфейсам и большей или меньшей степени многоформатности. Ведь есть довольно много оборудования, особенно записывающе-воспроизводящего, которое читает не один, а несколько форматов. Так что в рамках одной и той же телекомпании могут мирно сосуществовать два, три и более форматов.
Что касается качества изображения, обеспечиваемого камерами разных производителей, то и здесь, похоже, устройства на основе традиционных ПЗС (CCD) если не достигли предела, то быстро к нему приближаются. Борьба за картинку идет уже на уровне возможностей сенсоров, разрядности цифровой обработки и алгоритмов ее реализации. Но, думается, только очень большой "гурман" визуально отличит видео, снятое камерой одного производителя от изображения, полученного при помощи камеры другого. Естественно, при условии, что обе камеры принадлежат к одному классу.
В качестве альтернативы приборам с зарядовой связью начинают появляться новые светочувствительные элементы КМОП-структуры (CMOS). И, хотя камерные головки на основе этих сенсоров частично еще в стадии разработки, а частично - в виде прототипов, у них есть свои преимущества, в частности, малые габариты и интеграция с АЦП на одном чипе.
Что еще привлекло внимание, так это широчайшее распространение видеокамер DV. В понятие DV входят все форматы, начинающиеся с этой аббревиатуры: DVCAM, DVCPRO и собственно DV. Очень многие вещатели и производители программ отказались от пусть более качественного, но и более громоздкого, а главное - очень дорогого оборудования других цифровых форматов, и работают именно на DV. Это вполне обоснованно, потому что если о качестве изображения DV-камеры с несъемным объективом и тремя 1/3" матрицами можно еще спорить, то при использовании ПЗС размером 1/2" и более и сменной оптики любые споры теряют всякий смысл - картинка получается великолепная.
Если к этому моменту кто-то подумает, что в сфере видеокамер наступила тишь, да гладь, да Божья благодать, то он сильно ошибается. Войну форматов сменила война носителей. Видеокассета пока по-прежнему остается наиболее распространенным медиумом для записи видео и звука, хотя последняя выставка NAB показала, что ее теснят три новых, но очень агрессивных конкурента: жесткий диск, лазерный диск и твердотельная память.
Прежде, чем перейти к рассуждениям о преимуществах новых технологий записи, имеет смысл вкратце остановиться на каждом из носителей.
Идея записи снимаемого камерой материала на жесткий диск не нова. Несколько лет назад уже предпринимались попытки реализовать этот метод, но тогда они фактически потерпели фиаско. Причин тому было несколько. Во-первых, жесткие диски в то время были достаточно дороги, не отличались высокой надежностью, да и емкость у них была все-таки недостаточной. Кроме того, вероятно, сказалось и то, что в эксплуатации находилось огромное количество аналоговых камер, для которых запись на диск предусматривает аналого-цифровое преобразование, сопровождаемое потерями качества изображения. Да и системы цифрового нелинейного монтажа еще не были широко распространены. А ведь в основном именно они и являются "потребителями" носителей с произвольным доступом к данным.
Однако, как показала действительность, идея оказалась верной. И об этом свидетельствует широкий ряд устройств записи на жесткий диск, появившихся за последний год-полтора как грибы после дождя. Удобство этого носителя повышается еще и благодаря использованию для передачи данных интерфейса IEEE 1394. Существует два подхода в разработке устройств записи на жесткий диск (естественно, рассматриваются только устройства для работы с видеокамерами). Первый, он же и основной, это рекордер со встроенным диском, который после съемки нужно "отстегнуть" от камеры и использовать как устройство ввода/вывода для системы нелинейного монтажа. Вряд ли этот вариант можно считать оптимальным. Недостатки очевидны: фиксированный объем диска и необходимость отключать устройство от камеры. Кроме того, не все дисковые рекордеры могут восприниматься компьютером как стандартные диски. Это означает, что перенос материала в систему нелинейного монтажа возможен в основном только в режиме реального времени, аналогично перезаписи с видеоленты.
Более универсальным представляется вариант со сменным диском. В этом случае сам адаптер остается постоянно подключенным к камере, а диск можно вставлять и вынимать по мере необходимости. Этот же диск можно подключить к компьютеру по стандартному интерфейсу и выполнять перенос материала в режиме копирования файлов (для этого нужно установить на компьютер соответствующий драйвер), что в подавляющем большинстве случаев значительно быстрее реального времени. Некоторые производители такого оборудования обеспечивают возможность каскадирования устройств записи, что еще больше повышает емкость системы. Еще одно преимущество съемных дисков - это возможность замены носителя в корпусе-оболочке на более емкий (по мере появления такового).
В качестве резюме к рассказу о методе записи на жесткие диски следует отметить, что пока эти устройства рассчитаны в основном на работу с DV-камерами, дающими поток 25 Мбит/с. И дело совсем не в объеме носителя. С этим все в порядке. Ограничения связаны со скоростью доступа. И если запись на жесткий диск потока 50 Мбит/свозможна, то с некомпрессированным видео пока проблемы.
Идея записи на лазерный диск также не нова. Но на профессиональном уровне она была реализована фирмой Sony совсем недавно и представлена в "железе" на выставке NAB 2003. Для "прожига" диска используется голубой лазер. У этого метода тоже есть свои несомненные преимущества. Это все та же файловая система записи, значительное уменьшение габаритов "дископротяжного" механизма, а главное - произвольный доступ к записанному материалу и простота использования совместно с системами нелинейного монтажа.
Есть и вопросы. Например, известно, что любая оптическая система боится грязи и пыли. Голубой лазер - не исключение. Как поведет себя видеокамера с такой системой в условиях, например, пустыни с ее песком или степи с пылью, пока не ясно. Разработчики уверяют, что предусмотрели полную защиту от проникновения внутрь камеры посторонних частиц.
Ну и, наконец, запись видео и звука на твердотельную память. Тоже, в принципе, не новость. Уже давно в профессиональных и бытовых камерах для записи настроек, статичных изображений и даже коротких видеопоследовательностей используются карты памяти различных форматов. Но то, что показала компания Panasonic - нечто совсем иное. Камера-прототип совсем не имеет ни ленто-, ни какого-либо иного протяжного механизма. Единственный оставшийся электромеханический узел - это привод объектива. А если считать, что объектив относится к разряду навесного оборудования, то новая камера Panasonic вообще не содержит механических узлов. Запись выполняется на карты памяти, для которых предусмотрены специальные разъемы. Причем, работу можно начинать, вставив всего одну карту.
Нет смысла останавливаться на достоинствах такого подхода. Они очевидны и мало чем отличаются от сильных сторон двух других методов. За исключением одного: благодаря высокой скорости доступа есть возможность записывать на карту памяти даже некомпрессированное видео. Правда, при существующих сегодня моделях карт памяти время записи для несжатого видео составляет 8 мин. Но в некоторых случаях, например, при съемке короткого рекламного ролика длительностью до 10…15 с и этого может быть достаточно. А вот при потоке 25 Мбит/с длительность записи составляет уже несколько часов. Конечно, цена твердотельной памяти сейчас весьма высока, но тенденция к снижению стоимости и увеличению объема твердотельных носителей вселяет оптимизм.
Прежде, чем завершить эту статью, хотелось бы добавить ложку дегтя в бочку меда. Все дело в том, что ни один из перспективных носителей не обеспечивает такой надежности, как видеолента. Не спешите возмущаться. Дело в следующем. Даже если ударить по видеокассете молотком, а потом потоптаться на ее останках, большая часть ленты все равно остается доступной для воспроизведения. И без корпуса рулон ленты настолько прочен, что его очень трудно разрушить. Для этого его нужно размотать и разорвать на мелкие кусочки. И даже в этом случае каждый более-менее длинный кусок ленты все равно можно воспроизвести.
В случае с дисками, CD и твердотельной памятью все гораздо сложнее. Например, нарушение форматирования жесткого диска, трещина на лазерном диске или отказ карты памяти приводит к полной потере содержащейся на них информации. Разумеется, есть методы восстановления данных, но они спасают далеко не всегда и отнимают много времени и денег. Наверное, именно поэтому камеры с дисковыми рекордерами (а именно они на сегодня реально эксплуатируются телевизионщиками) все же предусматривают в большинстве своем запись и на кассету.
И все же, как ни крути, информационные технологии все глубже проникают в телевизионную отрасль, и камеры - не исключение. Все они содержат один или несколько процессоров, которые не только обрабатывают видео и звук, но и отвечают за управление камерой. Вот уже и носители становятся чисто компьютерными. Так что современную видеокамеру совершенно обоснованно можно назвать компьютером с объективом.
[дальше]
«625»
«Звукорежиссер»
«ТТК»
