[科普中国]-数字Betacam格式

简介

数字BETACAM格式的推出弥补了能够记录数字分量信号的数字录像机这一环节。数字BETACAM包括摄录一体机、数字录像机和便携式录像单元，它首次采用压缩技术和1/2英寸磁带实现了完整的数字分量节目制作过程，并能使电视制作从前期拍摄到节目播出保持同一格式。

数字BETACAM录像机基于一种通用的格式,ITU-R BT.601标准的采用,为适合今天和明天的需要奠定了坚实的基础。在视频磁带上录制数字分量信号能够保证高质量节目的制作。分量数字记录体现在数字BETACAM格式上的优势,是保证了录制的节目适合于最终的存储和数字服务器播出。

数字BETACAM与Betacam和BetacamSP具有兼容能力,能够确保大量的Betacam及BetacamSP格式存档素材可以直接用于当前的数字节目制作。数字BETACAM广泛用于大型电视节目、记录片、电视剧等录制，具有很高的画质。

分类采用数据压缩技术降低记录的总数码率

为解决分量数字记录方式数据量太大的矛盾，D1格式和D5格式是通过提高带速、缩窄记录磁迹宽度的办法来提高记录密度的。这会增加走带机构的复杂性和制造成本，磁迹窄会增加循迹难度，磁头数量加倍又导致磁鼓(易损件)成本增加和维护费用增加，数字Betacam 格式采用DCT离散余弦变换和电平自适应压缩处理的方法进行场内压缩(不影响以帧为单位的编辑)，使记录数码率降低一半。由于在多代复制时，会造成图像损伤的积累，压缩比取2：1则无明显损伤。实验证明数字Betacam录像机按ITU-R601标准做30代复制，首末代图像质量差别很难分辨。数码率的降低，使数字Betacam录像机在不增加带速(数字Betacam带速96.7mm/s，模拟Betacam-SP带速101.5mm/s)的情况下完成了数字分量信号的记录。与模拟Betacam-SP方式相比，在相同的记录时间下其磁带消耗量比Betacam/Betacam-SP要小，大型Betacam/Betacam-SP盒带的记录时间可长达2h，其小型Betacam/ Betacam-SP盒带记录时间从30min延长到了40min，为前期ENG摄录一体机的使用创造了良好的条件；数码率的降低，简化了数字Betacam录像机的结构，大幅度降低了制造成本，耗电量小。由于采用10bit量化，图像信号的信噪比可高达62dB，从而使数字Betacam录像机成为性能最好的分量数字录像机。

可以兼用模拟Betacam-SP格式的磁带

为此，数字Betacam录像机采用了模拟Betacam-SP机中那样的磁鼓、走带机构和盒式磁带。数字Betacam录像机磁鼓上除两对数字录放磁头之外，对于能重放模拟Betacam-SP磁带的兼容机还增加了两对模拟重放磁头和模拟重放电路。模拟重放磁头输出的信号经A/D转换后成为数字分量信号，就可以共用数字Betacam的全套数字分量处理电路，最后分别由数字分量接口和模拟分量接口(经D/A转换)提供数字分量信号和模拟分量信号。这一特点为模拟分量系统向数字分量系统过渡创造了极为有利的条件：第一，在模拟分量系统中可以插入数字分量录像机，从录像机硬件上充分体现了数字Betacam机在体积、功耗、价格等经济因素之外所具备的整体系统的长远价值；第二，在数字分量系统中可以使用原来的模拟分量节目带，从磁带软件上充分显示了对于磁带库管理系统、编辑系统和节目传输系统所具有的历史延续性和方便性。基于上述两个因素，使用模拟Betacam-SP机的用户不必在条件不成熟的情况下匆匆地数字化，保留了较长的模拟和数字分量录像机共存的阶段1。

主要技术指标摄像机指标2：

记录格式：数字Betacam

带速：96.7mm/s

记录重放时间：小型磁带40min，大型带120 min

取样频率：Y 13.5MHz， R-Y/B-Y 6.75MHz

量化：10bit

误码校正：里德-索罗门码

误码遮蔽处理：三维自适应

带宽：Y 5.75MHz ±0.5dB， R-Y/B-Y 2.75MHz：±0.5dB

信噪比：大于62dB

K系数：小于1%

线性：小于2%Y/R-Y/B-Y延迟：小于15ns

取样频率：48kHz

取样/量化：20bit取样/16bit量化

频率响应：20Hz~20kHz +0.5dB/-0.8dB

动态范围：大于85dB

抖晃率：低于可测量值