高清攝錄編設備發(fā)展探討

馬飛

摘要：電視數(shù)字化變革的主要目標就是向高清晰度電視。高清電視是繼彩色電視以及黑白電視之后的新型電視技術。本文主要針對高清攝錄編設備的發(fā)展歷史進行回顧，為高清電視的發(fā)展提供一定的參考。

關鍵詞：高清錄像機；高清攝像機；歷史

0.引言

電視技術從模擬轉變?yōu)閿?shù)字化，是電視制作史上一次偉大的技術突破與進步。數(shù)字化技術不單單是實現(xiàn)由模擬電視到數(shù)字電視的轉變，主要目標是發(fā)展高清度電視與交互電視[1]。

高清電視之前只是一個定義，從全世界來看，日本的高清電視研究是最早的，從上世紀開始，日本就已經(jīng)開始著手人力和物力對如何制作高清電視在進行研究了，并且取得了較好的成效。在20世紀70-80年代日本已經(jīng)能夠研發(fā)出35mm電影畫面，它已經(jīng)接近高清電視系統(tǒng)了。放眼歐洲，西歐諸國也在20世紀80年代開始著手研究高清電視系統(tǒng)，也取得了很大的成就和突破。值得一提的是，美國在1987年才正式開始研究高清技術，但與其他國家不同的是，美國對高清電視領域的研究著重的是使用計算機技術來研發(fā)高清電視的節(jié)目編碼與網(wǎng)絡化傳遞，這又促進了高清電視研究進一步的發(fā)展。這項技術對當今我們走高清電視研究之路也起到巨大作用。

1.高清攝錄設備分析

1.1各個公司的高清設備分析

想要制作出高清的電視節(jié)目，就需要先進技術的支持，需要高清攝錄設備的支持。這一點我們著重介紹下在這一領域中做得較好的索尼公司。日本的索尼公司在高清攝錄設備這塊做的非常不錯，是業(yè)內的領軍企業(yè)。索尼公司的高清拍攝記錄一般分為3個產品線進行：首先是較為高端視頻記錄碼流440Mbps的HDCAMSR磁帶錄像機，其相當于高清版的格式數(shù)字磁帶錄像機，主要在高清電視節(jié)目的母帶以及數(shù)字電影的制作中應用。其次是用于電視臺與制作公司的主力格式，視頻記錄碼流為140Mbps的HDCAM的錄像機[2]。最后是成本較低的高清拍攝于制作的HDV。

1.2高清格式的進展

對于高清格式的研究，一直為停止過。索尼與佳能等公司一直推薦1080i，東西啊與JVC等公司則較為支持720p，湯姆遜與其他一些公司則推崇多格式的高清設備。在各種高清格式中，圖像分辨率通常為1920×1080或1280×720。制作較為常用的格式有1920×1080（60/50i）、1920×1080（24/25p/30p）、1280×720（60p），其中1920×1080/50p結合高分辨率與高質量的圖像運動描述，適合高質量的節(jié)目制作。

在將高清信號轉化為標清信號的時候，需要經(jīng)過一些處理和變換，以此來排除假頻分量擾動產生的折疊失真。因為在電視節(jié)目制作的過程中，時間率波和空間域濾波都有副作用，因此為了避免副作用對制作高清電視節(jié)目的影響，常常采用隔行掃描技術來進行掃描限制，從而建校數(shù)據(jù)率。不過這樣子做容易產生一些失真的畫面，但是人們對這個變化不敏感。值得注意的是：720p與1080i，雖然其靜態(tài)分辨率比較低，產生的畫面分辨效果不好，但是它們能夠有效的顯示主圖像的運動，能夠有效的彌補在進行隔行掃描時畫面的失真情況，并且能夠使得電視畫面的圖像變得清晰，保障圖像的質量。

在美國，體育節(jié)目的高清轉播應當使用720/60p，而大多數(shù)肥皂劇選擇使用35mm膠片進行拍攝，由于成本較高且制作時間較長，后來采用24p進行拍攝，此時其他格式的高清設備也逐漸得到了廣泛的應用，極大的降低的制作成本，提高了收益。

日本勝利公司作為720p的支持者，他們根據(jù)以往的經(jīng)驗和實踐結果來看，1280×720是最好的分辨率，所以不論其電視節(jié)目制作的過程中，從取材拍攝到節(jié)目的播出播放，都采用統(tǒng)一的720p，用來保障其節(jié)目良好的分辨率，這樣就避免了節(jié)目制作過程中上下變換造成的一些損失，減少制作成本。日本勝利公司在HDV720P格式上，開發(fā)了高性價比的產品-ProHD。在我國正式開始銷售的高清晰度的攝錄一體機GY-HD101EC 與高清錄像機BR-HD50EC，都能夠支持72024p/25p/30p 的錄制與播放，并能夠提供1080i的輸出，以此滿足電視節(jié)目的制作與教學等領域的要求[3]。

1.3HDV的出現(xiàn)與發(fā)展

第一個高清DV標準為HDV，其是在2003年9月時由索尼以及佳能等四家公司聯(lián)合推出的。HDV支持兩個圖像格式，即720p與1080i。HDV的720p分辨率為1280×720，但由于當時的電荷耦合元件無法支持1920分辨率，因此1080i的分辨率只有1440×1080。

日本勝利公司當時已經(jīng)表示發(fā)現(xiàn)720p標準，而索尼與佳能側向1080i發(fā)展。HDV最大的特點是其能夠使用DV作為記錄的介質，圖像的比例為16：9。索尼公司在2004年推出了符合HDV1080i標準的高清攝像機-HDR-FX1E，其最大的不同就是和其他處理技術不同的一點就是，能夠通過攝錄與回放全部 HDV1080i掃描且能夠通過 MPEG-2編碼技術來壓縮幀間，HDV制式能夠在現(xiàn)有的DV制式上進行錄制，極大的方便了制作流程。近年來，索尼公司推行了便攜式的HDV型號-HDR-HC1E，促使HDV進入普通消費群體中，同時也降低了高級使用者的拍攝成本。

2.結語

目前，高清攝錄編設備的發(fā)展前景非常廣闊，從電影制作到高清DVD以及家庭影院，都需要使用高清設備。但我國與發(fā)達國家相比，由于我們在這一領域發(fā)展較晚，研究也不夠，目前我們還處于初級階段，在高清發(fā)展較為落后。所以為了極大的改善這一情況，我們只有從節(jié)目的采錄、播出以及制作的過程中融入高清技術，與時代接軌，與世界發(fā)展潮流接軌，采用目前先進的電子制作技術才能夠推動高清制作節(jié)目在我國的發(fā)展，減少在這一領域我國與世界他國的距離和差距。因此我國應當重視高清技術的發(fā)展，引進高清技術，做好高清電視制作，多和國際社會上在這一領域研究有較大國家的交流和學習技術經(jīng)驗，取長補短，不斷吸收學習，改進利用與創(chuàng)新并舉，真正的提高我國在這方面的軟實力，有效的提高國民的生活質量，真正的做好惠民、愛民。（作者單位：長春廣播電視臺）

參考文獻

[1]陳藝靈，張帆，葛桂賓，洪英倫，莊劍勇，黃錦濤.高速攝像機觀察陶瓷電容材料的擊穿現(xiàn)象[A].第十七屆全國高技術陶瓷學術年會摘要集[C].2012

[2]程宏.把握時代趨勢 媒體融合發(fā)展——觀摩BIRTV2012之后的思考[A].中國新聞技術工作者聯(lián)合會2013年學術年會、五屆五次理事會暨第六屆“王選新聞科學技術獎”和優(yōu)秀論文獎頒獎大會論文集（廣電篇）[C].2013

[3]郭毅，林家明，崔惠絨，沙定國.一種數(shù)字攝錄一體機的畸變校準方法[A].第十屆全國光學測試學術討論會論文（摘要集）[C].2009