Video standarder NTSC

Video og Filmskolen

Video standarder NTSC og PAL er de to førende standarder i verden idag. Alt efter hvor i verden du befinder dig kan du finde disse standarder som er inkombatible med hinanden, dog kan der nemt konverterseres fra den ene standard til den anden. NTSC The national Television Standards Commitee (NTSC) består af repræsentanter fra Broadcast industrien. I 1953 formulerede NTSC en standard for udsendelse af farve signaler, som også kunne benyttes på sort/hvide TV s. Standarden benyttes fortrinsvis i Japan, Korea, Australien og Amerika. Fordi NTSC tidskode kører på 29.97 frames pr. Sekund og ikke 30 frames lige ud, er NTSC tidskode målt i en af to måder drop frame eller non-drop frame. PAL Pal er kort for Phase Alternation by Line. 625 linier synkroniseret til 50 Hz AC med 25 frames pr. Sekund. PAL benyttes fortrinsvis i den del af verden hvor der bruges 50 Hz strøm. Afrika, Europa, Kina og mellemøsten. Video formater - Analog og Digital video. Analog og Digital video digitalizeres i 720x576 pixels som er højere end bred. En frame består af 2 fields. Hver field indeholder halvdelen af billedet. Det første field indeholder det billede som er på de ulige linier, F.eks. 1,3,5... op til 719. Det andet field viser de lige linier 2, 4, 6... Når video bliver afspillet lægges de to fields sammen til en frame som udgør det endelige billede. Dette kaldes for interlacing. PAL optager og afspiller 1. field først. Analog video bliver optaget som elektriske impulser på et magnetisk bånd. Non lineær redigering eller computer redigering kræver at det optagne materiale bliver konverteret (digitaliseret) til digitale data, samt komprimeret for at spare disk plads. Når det endelige program er redigeret færdigt konverteres det typisk tilbage til analoge data som udspilles på et Master bånd. Digital video bliver optaget på DV udstyr som binær kode, altså et taller og nuller, som kan læses af en computer. Video materialet bliver komprimeret på specielle digitale bånd som igen bliver dekomprimeret når det bliver afspillet. Standard DV materiale er optaget i formatet 4:2:0 kompression. De fleste computer redigeringer benytter sig af Motion-JPEG 4:2:2 komprimering. Frame aspect ratio Format 4:3 er standard format benyttet til TV og computer monitorer 16:9 benyttes i HDTV eller SDTV Benyttes primært til Widescreen. 2

Ligesom der er forskellige videostandarder er der også forskellige båndformater, i svingende kvalitet. En bagdel ved det analoge bånd format gør at gentagende redigering og kopiering giver en degradering af billed kvaliteten, foruden slitage på båndet foruden dropouts. Dropouts på et smalt båndformat har betydelig større betydning end på et format med et bredt bånd, fordi dette dækker et større informationsområde. De digitale båndformater optager video som et digitalt video format. Denne optage metode giver optimal billedkvalitet med næsten 0 degradering i adskillige generationer, hvis signalet forbliver digitalt, altså uden overførsel til analoge formater. Consumer kvalitet Consumer videobånd er af en lav kvalitet, men er utroligt billige. På grund af deres lave pris og fordi de kan købes næsten overalt, benyttes disse formater til transport og optagelse, men næsten aldrig til Master redigering. VHS I øjeblikket det mest populære format. VHS er et ½ inch format som benytter composite signalet og kan optage op til 4 timer i bedste kvalitet. Hvis bånd fremførslen reduceres til det halve kan der optages op til 8-10 timer i en lavere kvalitet. VHS-C Dette format benytter VHS bånd i en mindre kassette. Kan optage mellem 30 og 90 minutter og har behov for en adaptor til afspilning i en traditionel VHS maskine. 8mm 8mm kassetten er smallere i bredden end VHS. Kasette størrelsen en omtrendt den samme som for VHS-C. Kan optage op til 3 timer. DV Digital video Cassette er det digitale consumer format. 4:2:0. Kassetten er omtrendt 1/12 størrelse af en standard VHS. 500 liniers opløsning med detaljerede farver som er opnået ved hjælp af et bredt farvefrekvensbånd. Benytter sig af intraframe kompression på 5:1, 2 eller 4 kanalers 12- eller 16 bit digital lyd. DV kan afspilles via IEEE 1394 (Firewire, I-LINK). Broadcast kvalitet. Betacam SP Benytter ½ tomme bånd. Component signal som derved giver bedre resultater ved kopiering. Betacam SP er en forbedring af det originale Betacam format. Bruger metal partikel bånd som giver mulighed for større video båndbredde. Optagetiden er begrænset til 30 minutter på kamera siden, mens båndmaskiner kan bruge bånd helt op til 90 minutter. DVCAM er Sonys professionelle digitale format. 4:2:0. Ligner på mange punkter DVCPRO men benytter 15 mm track pitch. Benytter samme metal pådampede bånd som DV, mens DVCPRO benytter metal partikel bånd. DVCAM kan afspilles i en DVCPRO båndmaskine. ET DVCPRO bånd kan ikke afspilles i en DVCAM maskine. DVCPRO Panasonic professionelle digitale video format. 4:1:1. Ligger meget tæt op af consumer DV, men fordobler båndhastigheden for at undgå dropouts og bedre støjtal. DVCPRO benytter 18 mm track pitch. DVCPRO50 Ligesom DVCPRO men benytter 4:2:2 med lavere kompression. 3.3:1 i stedet for 5:1. DVCPRO50 fordobler den optagne bitrate til 50 Mb i sekundet. Betacam SX er Sony s 8 bit 4:2:2 digitale component format. Benytter sig af MPEG komprimering. Betacam SX bånd kan ikke afspilles på en standard Betacam SP båndmaskine. Derimod kan Betacam SX godt afspille Betacam SP optagne bånd. 3

Digital S Digital S er JVC s digitale Component format. Bruger ½ bånd (S-VHS størrelse) som kan optage op til 105 minutter. 4:2:2, 8 bit med en komprimering på 3.3:1. Digital Betacam Et digitalt component format som benytter en 10 bit JPEG lignende komprimering. Maksimum komprimering 2.37:1 De fleste Digitale betacam båndmaskiner kan også afspille Betacam SP. Er på vej ud af branchen pga. for høj pris og fordi det ikke er en standard. Kun Sony producerer Digi beta. Colorbar For at kunne sikre sig, at forskellige maskiner er justeret korrekt og ens, har man konstrueret et reference billede, som vi kalder en colorbar. En colorbar indeholder grundfarverne i det additive farvesystem (rød, grøn, blå) og blandingsfarverne (gul, cyan, magenta). Grundfarverne og blandingsfarverne er hinandens komplementærfarver. De fremstår som lige kraftige eller mættede farvestriber på skærmen. Color-bar'en indeholder farver, der er maksimalt mættede, og de forekommer sjældendt så mættede i almindelige billeder. Mætningsgraden ligger på kanten af apparaternes ydeevne, og man bør normalt undgå at bruge så mættede farver (f.eks. fra en farvegenerator), da de i den færdige distributionskopi ofte Vil være snavsede og støjfyldte. Component I denne form er signalet bedst muligt separeret. Sort/hvid informationen kaldet Y ligger for sig, mens farveinformationen er opdelt i to komponenter kaldet R - Y og B - Y. De tre dele optages på båndet hver for sig, og i et ideelt component system holdes de adskilt under hele den senere signalbehandling. For at dette er muligt, skal signalet sendes i tre separate kabler hele vejen gennem redigeringssystemet. Jo længere tid de enkelte dele af signalet holdes adskilt, jo bedre bliver den endelige gengivelse. Denne standard anvendes bl.a. af Betacam systemet. Y/C I denne form er signalet noget mere sammenblandet end component signalet. Farve informationerne R-Y og B-Y fra det componente signal lægges sammen og kaldes C ( chroma ). Signalet består således af Y, som er sort/hvid informationen og C som er farveinformationen. Signalet kaldes også S-video, hvor S står for separat. For at udnytte denne standard til fulde skal signalet altså hele tiden holdes adskilt i Y og C, og det kræver to kabler hele vejen. Denne standard kendes fra bl.a. Super-VHS og Hi-8. Composite Som også kaldes LINE. Det er det signal, som er mest sammensat, og hvor alle informationer kommer som en strøm efter hinanden. I denne form er altså også sort/hvid- og farve informationerne blandet. Det er på denne form, vi arbejder med signalet i f.eks. en composite videomixer. Det er også på denne form TV stationerne sender signalet ud. 4

Tidskode Der eksisterer tre forskellige former indenfor SMPTE tidskoden: 24 billeder i sekundet bruges i forbindelse med film 25 billeder i sekundet bruges til PAL TV og Film 30 billeder i sekundet bruges kun til NTSC I Danmark bruger vi PAL systemet og derfor en kode med 25 billeder i sekundet. SMPTE tidskoden er et elektronisk, digitalt signal, som indspilles af et fast tonehoved på langs ad videobåndet enten på et lydspor eller på et specielt tidskodespor. Koden synkroniseres elektronisk til begyndelsen af hver video frame, og den kan derfor ikke skride. Hver video frame har sit eget, unikke tidskodenummer, og vi kan således identificere hver enkelt video frame. Koden består af 8 tal, som repræsenterer TIMER:MINUTTER: SEKUNDER: FRAMES. TV/Videokameraet I kameraet dannes billedet og omformes til et videosignal. Der er selvfølgelig forskel på et broadcastkamera til 1/2 million kroner og et hobbykamera til 10.000, men principperne er stort set ens. Optikken er et linsesystem som skal bringe et motiv hen på den billeddannende flade inde i apparatet. Optikkerne til TV/Videokameraer ligner meget dem vi kender fra foto og film, og fås selvfølgelig i en mængde forskellige udgaver til mange priser. Der er næsten altid tale om en zoom-optik, med variabel billedvinkel, med motoriseret zoom-ring og motoriseret blændering som varierer mængden af lys der går igennem optikken efter ønske eller behov. I farvekameraer skal der dannes tre signaler (Rød, grøn, blå = RGB), og det kan enten gøres af een chip eller aller bedst af tre seperate, som modtager hver sin grundfarve via et prisme eller via spejle. De fleste søgere til videokameraer er små sort/hvide monitorer som oftest garneret med en række kontrollamper i kanten til at sladre om kameraets tilstand. At der ikke benyttes farve-søgere er dels et spørgsmål om økonomi dels skyldes det at et S/H-billede har langt større opløsning (langt skarpere) end et farvebillede. Et kamera er forsynet med en række kontrolknapper, hvoraf de vigtigste er: HVIDBALANCE: som bruges til at indstille kameraet efter lysforholdene ved at rette det mod noget hvidt, indskyde et filter og trykke på en finindstillingsknap. Det svarer til at vælge en kunstlys- eller dagslysfilm til sit fotoapparat. Glemmer man det risikerer man rød- eller blåtonede billeder. GAIN: 5

er en knap som forøger lysfølsomheden, men desværre også gør billedpunkterne grovere og bliver mere støjfyldt. IRISKONTROL: på de fleste bedre kameraer er der mulighed for et slå den motordrevne blænde på manuel, og selv bestemme mængden af lys som kommer ind i kameraet. Den automatiske blænde arbejder ud fra en gennemsnitsmåling af lyset, og kan ikke tage hensyn til f.eks. modlys og ujævn lysfordeling. Når man arbejder på manuel, skal man passe morderligt på ikke at rette kameraet mod kraftige lyskilder (solen) så man får indbrændinger der måske aldrig går væk. Ved Lineær redigering er du nød til at klippe klip i kronologisk rækkefølge. Film giver os mulighed for at klippe nonlineært, men giver os ikke mulighed for Random access. Random access har derfor virkning på hastigheden vi klipper. Vi er altså fri for den megen spolen frem og tilbage. Ved nonlineær redigering klikker vi blot på det ønskede sted. Den store forskel mellem lineær og nonlineær er at lineære kopierer materiale fra en båndmaskine til en anden. Hvorimod nonlineære laver skvenser som arangerer billed og lyd i en bestemt rækkefølge. I stedet for at klippe klip efter klip efter hinanden har du altså at gøre med klip håndtering. Redigeringsteknikeren har ikke direkte adgang til de enkelte scener på båndet. For at finde en bestemt scene skal der spoles frem og tilbage på båndet. Offline (Forredigering til Online) Eller Online (Oftest bestemt af den kvalitet der kommer ud af redigering systemet. Hvis båndet der kommer ud af redigeringen kan benyttes til broadcast, kan man sige at det er et online system.) Non lineær redigering benyttes udelukkende ved Computer redigering. Man siger at rå materialet skal digitaliseres. Fordi al video og lyd information er kopieret over fra råbåndene til harddisk i digital form, har du ikke behov for båndmaskiner under redigerings processen. Du kalder bare et klip frem som du nedredigerer til den samlede sekvens. Nonlineær redigering giver dig og specielle muligheder vedrørende elektroniske effekter og overgange. Når du er færdig med den endelige sekvens som indeholder klip, overgange og effekter er du klar til Online. Enten via EDL eller via overførsel af projektet til en Non lineær redigering med Online kapacitet. Random access. Det er utroligt nemt at preview og lave forskellige versioner af den endelige sekvens. Kun Een båndmaskine til input / output. Sekvens Timeline Bin Tidskode til Online Optagelse (Fortløbende tidskode, Hver frame har et unikt nummer) Postproduction 6

1. Gennemsyn & Registrering (Tidskode, Båndnumre, VHS med tidskode i billedet, Hvert Take vurderes udfra kvalitet og relevans) 2. Klippe manus (Udvælgelse af klip, Effekt overgange, Papir og Blyants klipning) 3. Logging (Båndnr., Sporvalg, IN, OUT, klipnavn) 4. Digitalisering (Kompression øger kapaciteten/lagring, Input) 5. Organisering 6. Klip 7. Output Videoprocessen fra optagelse til det færdige program Martin Ladegaard 120901 7