VD

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VD

De izquierda a derecha: casetes DVCAM, DVCPro, MiniDV
Tipo de medio Cinta magnética Videocasete
Formato de contenido DCT intracuadro
mecanismo de lectura Grabación de video en cursiva
mecanismo de grabación Grabación de video en cursiva
estándar internacional entrelazado
Diseñado Sony , Panasonic , Philips , Hitachi y JVC .
Solicitud producción de vídeo
año de emisión 1993
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DV ( English  Digital Video ) es una familia de formatos digitales para grabación de video magnético de línea oblicua , así como un tipo de compresión de video , desarrollado conjuntamente por los mayores fabricantes de equipos de video: Sony , Panasonic , Philips , Hitachi y JVC e introducido en 1993.

Desarrollo

La especificación DV original se introdujo el 1 de julio de 1993 y actualmente cubre formatos de video de definición estándar y de alta definición [1] . De acuerdo con el estándar IEC 61834, el formato DV se desarrolló como un sistema de grabación de video para fines domésticos. En este sentido, el bajo precio de los equipos y medios se incluyó inicialmente en el formato básico. Sin embargo, el alto rendimiento y el potencial del formato hicieron posible crear formatos de video profesionales basados ​​en él para aplicaciones y aplicaciones de transmisión a un precio razonable. Los formatos que se convirtieron en los primeros miembros de la familia DV son DVCAM , desarrollado por Sony , y DVCPRO (estandarizado bajo el código D-7), creado por Panasonic . El desarrollo posterior de la familia de formatos DV dio como resultado videocámaras de consumo compactas con casetes MiniDV , Digital8 , HDV y formatos profesionales Digital-S , DVCPRO50 y DVCPRO HD .

Interfaz digital

Para intercambiar datos de video comprimido entre dispositivos DV y computadoras en 1995, Sony introdujo una nueva interfaz digital Digital DV, también conocida como FireWire, i.Link e IEEE 1394 . La interfaz FireWire fue desarrollada por la empresa informática Apple para la comunicación en serie de alta velocidad (hasta 400 Mbps a una distancia de 4,5 m). En 1995, la interfaz FireWire fue aprobada por el Instituto IEEE de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos como un estándar IEEE 1394. Se transmite video desde dispositivos de cinta. En una PC, el video en formato DV es capturado por un software especial y guardado en un contenedor (generalmente AVI).

Los datos se transmiten en forma de secuencia DIF ( formato de interfaz digital en inglés  ) que contiene datos de video, audio y subcódigo, incluido el código de tiempo, datos de control y otros datos adicionales. Un cuadro de video, según el estándar, se transmite en 10 (NTSC) o 12 (PAL) secuencias DIF. Los bloques DV-DIF se pueden escribir en archivos sin procesar (.dv o .dif) o empaquetar en formatos como AVI , QuickTime y MXF .

Formatos de archivo

DV-DIF  : los archivos con la extensión .dv o .dif contienen video DV en su forma original, es decir, en forma de secuencias DIF, tal como se transmite a través de la interfaz IEEE 1394.

DV AVI  es un tipo de contenedor AVI que contiene datos de audio y video comprimidos mediante codificadores estándar DV. Hay dos tipos de archivos DV AVI:

Quicktime-DV  : datos de video y audio empaquetados en un contenedor Quicktime. Se utiliza principalmente en computadoras Apple.

MXF-DV  : video DV en contenedor MXF utilizado en videocámaras con tarjeta P2 (Panasonic) y videocámaras XDCAM/XDCAM EX (Sony).

Compresión DV

La compresión DV consta de los siguientes pasos:

  1. Formación de un bloque de elementos de imagen con un tamaño de 8x8 píxeles.
  2. Aplicando una transformada de coseno discreta (DCT) a cada bloque. Esta operación convierte los niveles de muestra de imagen en coeficientes de dominio de frecuencia.
  3. Formación de un macrobloque a partir de seis bloques: cuatro de luminancia y dos de diferencia de color (4:1:1 o 4:2:0).
  4. La distribución de los macrobloques en función del peso de sus coeficientes. Cinco macrobloques tomados de diferentes áreas del cuadro forman un segmento de video.
  5. La cuantificación de los coeficientes DCT con diferentes niveles se realiza para lograr una mejor compresión con una distorsión mínima con una cantidad limitada de datos en un segmento de video comprimido, igual a 385 bytes.
  6. Codificación del flujo de datos con palabras clave de longitud variable. El tamaño del macrobloque comprimido con datos adicionales es de 77 bytes.
  7. Los macrobloques comprimidos se empaquetan en un segmento de video. Los macrobloques más detallados que requieren más datos pueden usar el espacio de otros macrobloques menos detallados de un segmento de video determinado.

Especificaciones técnicas

El formato DV utiliza una señal de video componente digital de 8 bits con una resolución de 720x576 píxeles y una tasa de muestreo ( submuestreo de color ) de 4:2:0 para señales de luminancia y crominancia (para NTSC - 720x480 4:1:1). Para reducir la redundancia de la señal, se utiliza la compresión intratrama basada en la transformada de coseno discreta (DCT). La relación de compresión de la señal es de 5:1. Tasa de datos: 25 Mbps de video, 1.5 Mbps de audio y 3.5 Mbps de información de servicio. Se admite la grabación de dos canales de audio con una frecuencia de muestreo de 48 kHz con una cuantificación de 16 bits o cuatro canales de audio con parámetros de 32 kHz/12 bits. El área de servicio registra la fecha y la hora.

Variaciones del formato

miniDV

El formato de las cámaras de vídeo domésticas y semiprofesionales , que utiliza un videocasete de tamaño reducido (65x47x12 mm). La grabación es en formato DV 25 Mbps. La reproducción y la grabación son posibles en grabadoras de vídeo de formatos DV, DVCAM, DVCPRO. En 1995, Sony presentó la primera cámara semiprofesional de tres matrices VX1000.

DVCPRO

El formato profesional DVCPRO , también conocido como DVCPRO25 , fue desarrollado por Panasonic en 1995 específicamente para reportajes electrónicos ( Eng.  Electronic News Gathering (ENG) ) usando una estación satelital móvil (MSS), donde compite con la familia de formatos Betacam . Admite entrada/salida YUV y SDI con control RS-422 . Estandarizado en 1998 por SMPTE 306M-1998 como el estándar de grabación de video por componentes D-7.

A diferencia del formato DV básico, el audio solo se graba en dos canales de 16 bits/48 kHz. Sin embargo, también hay una pista de audio longitudinal adicional para facilitar la edición y la búsqueda de material. El formato DVCPRO utiliza submuestreo de croma 4:1:1 para estándares de resolución de 50 y 60 Hz. El transporte de cinta es 1,8 veces más rápido que el DV básico. La grabación se realiza en una cinta con partículas metálicas, lo que aumenta la durabilidad de la cinta durante la instalación, con un ancho de pista de 18 micras, frente a las 10 micras de DV. Cada cuadro de imagen se graba en 10 pistas para NTSC (525/60) o 12 pistas para PAL (625/50). Hay dos pistas longitudinales: montaje y control. Modo de tiempo de grabación extendido LongPlay - ausente.

DVCAM

DVCAM  es un formato de video digital, una versión profesional de DV de consumo creada por Sony en 1996. El ancho de pista aquí aumenta en comparación con DV de 10 a 15 micrones, y la velocidad de la cinta aumenta 1,5 veces. Cada fotograma se graba en 12 pistas inclinadas (PAL). Esto proporcionó un aumento en la inmunidad al ruido de la grabación y el almacenamiento de datos. Los casetes DV se reproducen en DVCAM y, a la inversa, los casetes DVCAM se reproducen completamente en VCR Sony y Panasonic DV.

Digital8

Digital8 es un formato de vídeo digital DV creado en 1999 para la grabación en cinta magnética de 8 mm y destinado al sector DV de consumo (como sucesor de los formatos analógicos de 8 mm Hi8 , Video 8 ). Las videocámaras estaban dirigidas solo a aficionados y tenían una funcionalidad simplificada. Además, se produjeron grabadoras de video portátiles "Video Walkman" para el formato Digital8.

DVCPRO50

DVCPRO50: proporciona tasas de bits de hasta 50 Mbps, DVCPRO50 admite E/S IEEE 1394 para edición no lineal . DVCPRO50 presentado por Panasonic en 1997. DVCPRO50 utiliza muestreo de color 4:2:2. A diferencia del formato DVCPRO básico, se admite la grabación de sonido de cuatro canales de 16 bits/48 kHz. La velocidad de la cinta se duplicó, y para grabar un cuadro de video, se requirió el doble de pistas inclinadas en la cinta: para el estándar NTSC: 20 en lugar de 10, para PAL: 24 en lugar de 12. Tiempo de grabación en un casete DVCPRO estándar se reduce a la mitad, por lo que se introdujeron casetes de mayor formato (DVCPRO 50 XL) capaces de almacenar 126 minutos de video de 50 Mbps.

Digital S

Un formato similar, Digital-S (D9), ofrecido por JVC, utiliza casetes de tamaño VHS con cinta de 12,65 mm de ancho. Para la grabación de video, al igual que en DVCPRO50, se utiliza la compresión DV con un flujo de video de 50 Mbps. Vídeo por componentes de definición estándar 4:2:2 en relación de aspecto 4:3 o 16:9. El sonido se graba en formato PCM 16bit/48kHz hasta 4 canales.

Los formatos comparables de Sony incluyen Digital Betacam , presentado en 1993, y MPEG IMX , presentado en 2001.

DVCPRO Progresivo

DVCPRO Progressive es un formato de escaneo progresivo presentado por Panasonic para la producción de noticias, el periodismo deportivo y el cine digital. El formato utiliza un estándar de sobremuestreo de 480p o 576p con muestreo de color 4:2:0 y cuatro canales de audio de 16 bits/48 kHz. Como HDV SD. Se admiten seis modos de grabación y reproducción: exploración progresiva - 16:9 (50 Mbps) y 4:3 (50 Mbps), exploración entrelazada 16:9 (50 Mbps), 4:3 (50 Mbps/s), 16:9 (25 Mbps), 4:3 (25 Mbps). El formato fue reemplazado por DVCPRO HD.

DVCPRO HD

DVCPPRO HD , también conocido como DVCPRO100  , es un formato de alta definición que proporciona tasas de bits de hasta 100 Mbps. La velocidad de bits del video depende de la velocidad de fotogramas y puede oscilar entre 40 Mbps para el modo de 24 fps y hasta 100 Mbps para los modos de 50/60 fps. Al igual que la DVCPRO50, la DVCPRO HD utiliza muestreo de color 4:2:2. DVCPRO HD utiliza un tamaño de trama más pequeño que la transmisión de HDTV : 960x720 píxeles para 720p, 1280x1080 para 1080/59.94i y 1440x1080 para 1080/50i. Se utiliza una reducción similar en la resolución horizontal en algunos y otros formatos. El equipo DVCPRO HD es compatible con versiones anteriores de formatos DV/DVCPRO más antiguos.

Además del formato estándar DVCPRO HD, que utiliza cuatro veces la velocidad de cinta en comparación con DVCPRO y dos veces en comparación con DVCPRO50, que permitió grabar solo 46 minutos de video de alta definición, el formato DVCPRO HD-LP (Long Playing - "long desempeñar"). El tiempo de reproducción se ha duplicado sin sacrificar la calidad mediante la formación de pistas inclinadas más estrechas (9 en lugar de 18 µm), aumentando ligeramente su longitud (32,9 en lugar de 32,8 mm) y reduciendo la velocidad de la cinta a la mitad, al igual que en el formato DVCPRO50. Cuando se utiliza un casete XL especialmente diseñado, el tiempo de grabación puede ser de hasta 124 minutos. El formato básico DVCPRO HD proporciona la grabación de un cuadro de video en 40 pistas y DVCPRO HD-LP solo en 38 pistas, debido al uso de un mecanismo de cabezal de video más avanzado, la introducción de dos pistas de protección adicionales y una corrección de errores más potente. sistema.

HDV

HDV ( video de alta definición ) es un  estándar para grabar video de alta definición en casetes miniDV para videocámaras desarrollado por JVC y respaldado por Sony, Canon y Sharp en 2003. Utiliza compresión H.262/ MPEG-2 Parte 2 a 25 Mbps. El audio se graba con compresión MPEG-1 Layer 2 de 384 kbps. Como regla general, en las cámaras, es posible disparar no solo en formato HDV, sino también en DV. Las cámaras Sony admiten reproducción y grabación DVCAM.

Comparación de parámetros de formato de familia

Opciones VD DVCAM DVCPRO 8 digitales Digital-S DVCPRO50 DVCPRO P DVCPROHD
Video
Resolución, muestreo 720x576, 4:2:0 (626/50)
720x480, 4:1:1 (525/60) 		720x576, 4:1:1 (626/50)
720x480, 4:1:1 (525/60) 		720x576, 4:2:0 (626/50)
720x480, 4:1:1 (525/60) 		720x576, 4:2:2(626/50)
720x480, 4:2:2 (525/60) 		576p, 4:2:0P
480p, 4:2:0P 		1080i60: 1280x1080(16:9), 4:2:2
1080i50: 1440x1080(16:9), 4:2:2
720p60, 720p50: 960x720(16:9)
Frecuencia de muestreo, MHz Y: 13,5
Pr/Pb: 3,375 		Y: 13,5
Pr/Pb: 6,75 		Y: 27
Pr/Pb: 13,5 		Y: 74,25
Pr/Pb: 37,125
Cuantización, bit/muestra ocho ocho ocho ocho ocho ocho ocho ocho
Compresión DV ( DCT intracuadro )
Estándar CEI 61834 SMPTE 314M SMPTE 370M
Índice de compresión 5:1 3.3:1 5:1 6,7:1
6,3:1 (1080i50)
Tasa de flujo, Mbps 25 cincuenta 100
Interfaz IEEE 1394;
no sincronizado/sincronizado modo 		IEEE 1394;
modo síncrono 		IEEE 1394;
modo no sincronizado 		IEEE 1394;
modo síncrono
Sonido
Sonido, muestreo, kHz/bit 48, 44.1, 32/16 (2 canales)
32/12 (4 canales) 		48/16 (2 canales)
32/12 (4 canales) 		48/16 (2 canales)
añadir. analógico
en carril longitudinal 		48/16 (2 canales)
32/12 (4 canales) 		48/16 (4 canales)
dos
pistas de audio de edición		 48/16 (4 canales)
añadir. analógico en
carril de montaje longitudinal		 48/16 (8 canales)
Opciones de medios
Ancho de cinta, mm 6.35 ocho 12.65 6.35
Paso de pista, µm 10 (SP)
6.7 (LP) 		quince Dieciocho 16.34 veinte Dieciocho 18 (HD)
9 (HD-LP)
Ancho de vía, µm 10 (SP)
6.7 (LP) 		quince Dieciocho 16.34 veinte Dieciocho 18 (HD)
9 (HD-LP)
Cinta de capa de trabajo metal rociado metal rociado polvo metalico
Velocidad de la correa, mm/s 18.8 (SP)
12.6 (LP) 		28.215 33.82 28.7 57.737 67.640 (60 Hz)
67.708 (50 Hz) 		135.28 (HD)
67.708 (HD-LP)
Diámetro del tambor de cabeza, mm 21.7 40 76 21.7
Tamaño del casete, mm miniDV: 65x47x12 estándar
: 125x78x14,6 		mediano: 97,5x64,5x14,6
grande: 125x78x14,6 		Vídeo8, Hola8, Digital8 W-VHS: 188x104x25 mediano: 97,5x64,5x14,6
grande: 125x78x14,6 extragrande
:
Cassettes y máx.
tiempo de grabación (SP/LP), min 		miniDV: 80/120
estándar: 180/270 		miniDV: 40/-
estándar: 184/- 		mediano: 66/
grande: 126/- 		Vídeo8, Hola8
120 min. cinta (NTSC): 60
90 min. cinta (PAL): 60 		W-VHS: 104/- mediano: 33/-
grande: 64/-
extragrande: 126/-

Estándares

Notas

  1. ↑ Estándares DV y DVCPRO  Archivado desde el original el 23 de julio de 2015.
  2. ↑ [ IEC 61834. Grabación: sistema de grabación de casetes de video digital de escaneo helicoidal que utiliza cinta magnética de 6,35 mm para uso del consumidor (sistemas 525-60, 625-50, 1125-60 y 1250-50). (Inglés) . Consultado el 7 de noviembre de 2011. Archivado desde el original el 12 de octubre de 2011. Grabación IEC 61834: sistema de grabación de casetes de video digital de escaneo helicoidal que utiliza cinta magnética de 6,35 mm para uso del consumidor (sistemas 525-60, 625-50, 1125-60 y 1250-50). (inglés) ]
  3. ↑ [ SMPTE 306M-2002. Grabación digital de televisión - Formato de componentes tipo D-7 de 6,35 mm - Compresión de video a 25 Mb/s - 525/60 y  625/50 . Consultado el 7 de noviembre de 2011. Archivado desde el original el 9 de abril de 2018. SMPTE 306M-2002. Grabación digital de televisión - Formato de componente tipo D-7 de 6,35 mm - Compresión de video a 25 Mb/s - 525/60  y 625/50
  4. ↑ [ SMPTE 307M-2002. Grabación digital de televisión - Formato de componente tipo D-7 de 6,35 mm -  Cassette de cinta . Consultado el 7 de noviembre de 2011. Archivado desde el original el 9 de abril de 2018. SMPTE 307M-2002. Grabación digital de televisión - Formato de componente tipo D-7 de 6,35 mm -  Cassette de cinta
  5. ↑ [ Estructura de datos SMPTE 314M-1999 para audio, datos y video comprimido basados ​​en DV de 25 y 50 Mb/s  ] . Consultado el 2 de noviembre de 2011. Archivado desde el original el 8 de abril de 2018. SMPTE 314M-1999 Estructura de datos para audio, datos y video comprimido basados ​​en DV 25 y 50 Mb/  s ]
  6. ↑ SMPTE 321M-2002. Televisión: formato de flujo de datos para el intercambio de audio, datos y video comprimido basados ​​en DV a través de una interfaz de transporte de datos en serie  (  enlace no disponible)
  7. ↑ SMPTE 370M-2002. Televisión: estructura de datos para audio, datos y video comprimido basados ​​en DV a 100 Mb/s 1080/60i, 1080/50i, 720/  60p
  8. ↑ [ SMPTE 371M-2002. Televisión - Formato de componente tipo D-12 de 6,35 mm - Grabación digital a 100 Mb/s 1080/60i, 1080/50i, 720/60p  (inglés) . Consultado el 7 de noviembre de 2011. Archivado desde el original el 9 de abril de 2018. SMPTE 371M-2002. Televisión - Formato de componente tipo D-12 de 6,35 mm - Grabación digital a 100 Mb/s 1080/60i, 1080/50i, 720 / 60p  ]

Literatura

Enlaces

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