VHS
 | |
 Widok z góry kasety wideo VHS
| |
| Typ mediów | Magnetyczna kaseta magnetofonowa |
|---|---|
| Kodowanie | FM na taśmie magnetycznej ; NTSC, PAL, SECAM |
| Pojemność | Często: 120, 160 minut (standardowy tryb odtwarzania); Niezwykłe: 5, 10, 15, 30, 60, 90, 130, 180, 190, 200, 210, 300, 360 minut (standardowy tryb odtwarzania) |
| Przeczytaj mechanizm | Skan spiralny |
| Mechanizm zapisu | Skan spiralny |
| Opracowany przez | JVC (Victor Company z Japonii) |
| Wymiary |
18,7 × 10,2 × 2,5 cm (7 1 / 3 × 4 × 1 cal) |
| Stosowanie | Domowe wideo i domowe filmy (zastąpione przez DVD i Blu-ray ), nagrania telewizyjne (zastąpione przez DVR ) |
| Przedłużony od | Kompaktowa kaseta |
| Wydany |
9 września 1976 23 sierpnia 1977 (USA) Długość życia: 1976-2008; 30 lat (Japonia) |
VHS (skrót od Video Home System ) to standard analogowego nagrywania wideo na poziomie konsumenckim na kasetach magnetofonowych .
na taśmie magnetycznej zostało przyjęte przez przemysł telewizyjny w latach pięćdziesiątych XX wieku w postaci pierwszych skomercjalizowanych magnetowidów (VTR), ale urządzenia te były drogie i używane tylko w środowiskach profesjonalnych. W latach siedemdziesiątych technologia taśm wideo stała się przystępna cenowo do użytku domowego i rozpoczęło się powszechne stosowanie magnetowidów (magnetowidów), głównie jako środka umożliwiającego telewidzom oglądanie programów w dogodniejszych momentach lub więcej niż jeden raz.
W późnych latach siedemdziesiątych i wczesnych osiemdziesiątych branża domowego wideo doświadczyła „wojny formatowej” między niekompatybilnymi standardami taśm wspieranymi przez konkurencyjne firmy technologiczne. Dwa standardy, VHS i Betamax , zyskały największą ekspozycję w mediach. VHS ostatecznie wygrał wojnę, zdobywając 60% rynku północnoamerykańskiego do 1980 roku i stając się dominującym domowym formatem wideo w całym okresie nośników taśmowych.
dysków optycznych zaczęły później oferować lepszą jakość niż analogowe konsumenckie taśmy wideo, takie jak VHS i S-VHS . Najwcześniejszy z tych formatów, LaserDisc , nie był szeroko stosowany w Europie, ale był bardzo popularny w Japonii i odniósł niewielki sukces w Stanach Zjednoczonych. Jednak po wprowadzeniu formatu DVD w 1996 r. udział w rynku VHS zaczął spadać. W 2003 roku wypożyczalnie DVD przewyższyły wypożyczalnie VHS w Stanach Zjednoczonych, a do 2008 roku DVD zastąpiło VHS jako preferowaną metodę dystrybucji z niższej półki. Ostatnia znana firma na świecie produkująca sprzęt VHS ( VCR / DVD combo ), Funai z Japonii, zaprzestał produkcji w lipcu 2016 r., Powołując się na kurczący się popyt i trudności w pozyskiwaniu części. Jednak kolekcjonerzy VHS powrócą w latach 20. XXI wieku.
Historia
Przed VHS
Ampex Corporation wprowadziła pierwszy magnetowid, który odniósł sukces komercyjny, Ampex VRX-1000 . Przy cenie 50 000 USD w 1956 r. (Równowartość 498 348 USD w 2021 r.) I 300 USD (równowartość 2990 USD w 2021 r.) Za 90-minutową szpulę taśmy był przeznaczony wyłącznie na rynek profesjonalny.
Kenjiro Takayanagi , pionier nadawania programów telewizyjnych, pracujący wówczas dla JVC jako wiceprezes, dostrzegł potrzebę, aby jego firma produkowała magnetowidy na rynek japoński w bardziej przystępnej cenie. W 1959 roku firma JVC opracowała dwugłowicowy magnetowid, a do 1960 roku wersję kolorową do profesjonalnego nadawania. W 1964 roku JVC wypuścił DV220, który był standardowym VTR firmy do połowy lat siedemdziesiątych. [ potrzebne źródło ]
W 1969 roku firma JVC współpracowała z Sony Corporation i Matsushita Electric (Matsushita była wówczas spółką macierzystą Panasonic i jest obecnie znana pod tą nazwą, a także większościowym akcjonariuszem JVC do 2008 r.) przy budowaniu standardu nagrywania wideo dla japońskiego konsumenta. Wysiłek ten doprowadził do powstania U-matic w 1971 roku, który był pierwszym formatem kasetowym, który stał się ujednoliconym standardem dla różnych firm. [ potrzebne źródło ] Poprzedził ją format Reel to Reel 1 ⁄ 2 " EIAJ.
Format U-matic odniósł sukces w firmach i niektórych aplikacjach nadawczych dla stacji telewizyjnych (takich jak elektroniczne zbieranie wiadomości), ale ze względu na koszty i ograniczony czas nagrywania bardzo niewiele urządzeń zostało sprzedanych do użytku domowego. [ potrzebne źródło ]
Wkrótce potem Sony i Matsushita zerwały ze współpracy, aby pracować nad własnymi formatami nagrywania wideo. Sony rozpoczęło pracę nad Betamaxem , a Matsushita nad VX . JVC wypuścił CR-6060 w 1975 roku, oparty na formacie U-matic. Sony i Matsushita również produkowały własne systemy U-matic. [ potrzebne źródło ]
Rozwój VHS
W 1971 roku inżynierowie JVC, Yuma Shiraishi i Shizuo Takano, utworzyli zespół w celu opracowania konsumenckiego VTR.
Do końca 1971 roku stworzyli wewnętrzny diagram zatytułowany „Matryca rozwoju VHS”, który wyznaczył dwanaście celów dla nowego VTR firmy JVC:
- System musi być kompatybilny z każdym zwykłym telewizorem.
- Jakość obrazu musi być zbliżona do normalnej transmisji lotniczej.
- Taśma musi mieć co najmniej dwugodzinną pojemność zapisu.
- Taśmy muszą być wymienne między maszynami.
- Cały system powinien być wszechstronny, co oznacza, że można go skalować i rozszerzać, na przykład o podłączenie kamery wideo lub kopiowanie między dwoma rejestratorami.
- Rejestratory powinny być przystępne cenowo, łatwe w obsłudze i cechować się niskimi kosztami utrzymania.
- Rejestratory muszą nadawać się do produkcji w dużych ilościach, ich części muszą być wymienne i muszą być łatwe w serwisowaniu.
Na początku 1972 roku branża komercyjnych nagrań wideo w Japonii odniosła finansowy cios. JVC obcięło budżety i zrestrukturyzowało dział wideo, odkładając projekt VHS na półkę. Jednak pomimo braku funduszy Takano i Shiraishi kontynuowali potajemnie prace nad projektem. Do 1973 roku obaj inżynierowie stworzyli funkcjonalny prototyp.
Konkurencja z Betamaxem
W 1974 roku japońskie Ministerstwo Handlu Międzynarodowego i Przemysłu (MITI), chcąc uniknąć dezorientacji konsumentów , próbowało zmusić japoński przemysł wideo do ujednolicenia tylko jednego domowego formatu nagrywania wideo. Później Sony dysponowało funkcjonalnym prototypem formatu Betamax i było bardzo blisko wypuszczenia gotowego produktu. Dzięki temu prototypowi firma Sony przekonała MITI do przyjęcia Betamax jako standardu i umożliwienia jej licencjonowania technologii innym firmom.
Firma JVC uważała, że otwarty standard , z formatem współdzielonym przez konkurencję bez licencjonowania technologii, jest lepszy dla konsumenta. Aby uniemożliwić MITI przyjęcie Betamax, JVC pracowało nad przekonaniem innych firm, w szczególności Matsushity (największy japoński producent elektroniki w tamtym czasie, sprzedający swoje produkty pod marką National na większości terytoriów i marką Panasonic w Ameryce Północnej oraz większościowy akcjonariusz JVC), zaakceptować VHS, a tym samym działać przeciwko Sony i MITI. Matsushita zgodził się, głównie z obawy, że Sony może stać się liderem w tej dziedzinie, jeśli jego zastrzeżony format Betamax będzie jedynym, który zostanie dopuszczony do produkcji. Matsushita również uznał jednogodzinny limit czasu nagrywania Betamax za wadę.
Wsparcie Matsushity dla JVC przekonało Hitachi , Mitsubishi i Sharp również do poparcia standardu VHS. Wypuszczenie przez Sony jednostki Betamax na rynek japoński w 1975 roku wywarło dalszą presję na MITI, aby stanęła po stronie firmy. Jednak współpraca JVC i jej partnerów była znacznie silniejsza i ostatecznie doprowadziła MITI do rezygnacji z dążenia do standardu branżowego. JVC wypuściło pierwsze maszyny VHS w Japonii pod koniec 1976 roku, aw Stanach Zjednoczonych w połowie 1977 roku.
Betamax firmy Sony konkurował z VHS w późnych latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych (patrz wojna formatów kaset wideo ). Głównymi zaletami Betamax były mniejszy rozmiar kasety, teoretyczna wyższa jakość wideo i wcześniejsza dostępność, ale krótszy czas nagrywania okazał się poważną wadą.
Pierwotnie maszyny Beta I korzystające ze standardu telewizyjnego NTSC były w stanie nagrać jedną godzinę programu z ich standardową prędkością taśmy 1,5 cala na sekundę (ips). Pierwsze maszyny VHS mogły nagrywać przez dwie godziny, zarówno ze względu na nieco mniejszą prędkość taśmy (1,31 ips), jak i znacznie dłuższą taśmę. Mniejsza kaseta Betamax ograniczała rozmiar szpuli taśmy i nie mogła konkurować z dwugodzinnymi możliwościami VHS poprzez wydłużenie taśmy. Zamiast tego Sony musiało zwolnić taśmę do 0,787 ips (Beta II), aby osiągnąć dwie godziny nagrywania na tej samej wielkości kasety. Sony ostatecznie stworzyło prędkość Beta III na poziomie 0,524 ips, co pozwoliło NTSC Betamax przekroczyć dwugodzinny limit, ale do tego czasu VHS już wygrał bitwę formatową.
Ponadto VHS miał „znacznie mniej skomplikowany mechanizm transportu taśmy” niż Betamax, a maszyny VHS były szybsze w przewijaniu do tyłu i do przodu niż ich odpowiedniki Sony.
Pierwsze wydania urządzeń opartych na VHS
Pierwszym magnetowidem wykorzystującym VHS był Victor HR-3300 i został wprowadzony przez prezesa JVC w Japonii 9 września 1976 r. JVC rozpoczął sprzedaż HR-3300 w Akihabara , Tokio, Japonia, 31 października 1976 r. Wersje JVC HR-3300 specyficzne dla regionu były również dystrybuowane później, na przykład HR-3300U w Stanach Zjednoczonych i HR-3300EK w Wielkiej Brytanii. Stany Zjednoczone otrzymały swój pierwszy magnetowid oparty na VHS - RCA VBT200 23 sierpnia 1977 r. Jednostka RCA została zaprojektowana przez Matsushita i była pierwszym magnetowidem opartym na VHS wyprodukowanym przez firmę inną niż JVC. Był również w stanie nagrywać cztery godziny w trybie LP (long play). Wielka Brytania otrzymała swój pierwszy magnetowid VHS, Victor HR-3300EK, w 1978 roku.
Quasar i General Electric uzupełnili magnetowidy oparte na VHS - wszystkie zaprojektowane przez Matsushitę. Do 1999 roku sama Matsushita wyprodukowała nieco ponad połowę wszystkich japońskich magnetowidów. zestawy TV VCR , łączące telewizor z mechanizmem VHS. Jednostki combo zawierające zarówno mechanizm VHS, jak i odtwarzacz DVD zostały wprowadzone pod koniec lat 90., a co najmniej jedna jednostka combo, Panasonic DMP-BD70V, zawierała odtwarzacz Blu-ray.
Szczegóły techniczne
Projekt kasety i taśmy
Kaseta VHS to plastikowa obudowa o szerokości 187 mm , głębokości 103 mm i grubości 25 mm (7 3 ⁄ 8 × 4 1 ⁄ 16 × 1 cala) połączona z pięcioma głowicami Phillips śruby. Odchylana pokrywa, która umożliwia odtwarzaczom i nagrywarkom dostęp do taśmy, ma zatrzask po prawej stronie, z wciskanym przełącznikiem, aby ją zwolnić (widok z dołu). Kaseta posiada mechanizm zapobiegający wysuwaniu się szpuli, składający się z kilku plastikowych elementów pomiędzy szpulami, w pobliżu przedniej części kasety (biały i czarny w widoku z góry). cala od są zwalniane za pomocą dźwigni wciskanej w otworze o średnicy 6,35 mm ( etykiety 1/4 cala) na spodzie kasety, 19 mm (3/4 . ) krawędzi [ potrzebne źródło ] Taśmy są wytwarzane, wstępnie nagrywane i wkładane do kaset w pomieszczeniach czystych , aby zapewnić jakość i zapobiec osadzaniu się kurzu na taśmie i zakłócaniu nagrywania (które mogą powodować przerwy w sygnale)
Na obu końcach taśmy znajduje się przezroczysty rozbieg, który zapewnia optyczne automatyczne zatrzymanie mechanizmu transportu magnetowidu. W magnetowidzie źródło światła jest wkładane do kasety przez okrągły otwór pośrodku spodu, a dwie fotodiody znajdują się po lewej i prawej stronie miejsca, w którym taśma wychodzi z kasety. Gdy przezroczysta taśma dotrze do jednego z nich, przez taśmę do fotodiody przejdzie wystarczająca ilość światła, aby uruchomić funkcję zatrzymania; niektóre magnetowidy automatycznie przewijają taśmę do tyłu po wykryciu tylnego końca. Wczesne magnetowidy wykorzystywały żarówkę jako źródło światła: gdy żarówka się zepsuła, magnetowid działałby tak, jakby była taśma, gdy maszyna była pusta, lub wykryłby przepaloną żarówkę i całkowicie przestał działać. Późniejsze projekty wykorzystują diodę podczerwieni , która ma znacznie dłuższą żywotność. [ potrzebne źródło ]
Nośnikiem zapisu jest taśma magnetyczna Mylar o szerokości 12,7 mm ( 1/2 cala szpule metalu ), pokryta tlenkiem i nawinięta na dwie .
Szybkość taśmy w trybie „Standard Play” (patrz poniżej) wynosi 3,335 cm / s (1,313 ips) dla NTSC , 2,339 cm/s (0,921 ips) dla PAL — lub nieco ponad 2,0 i 1,4 metra (6 stóp 6,7 cala i 4 ft 7,2 cala) na minutę odpowiednio. Długość taśmy dla kasety T-120 VHS wynosi 247,5 metra (812 stóp).
Technika ładowania taśmy
Podobnie jak w przypadku prawie wszystkich systemów taśm wideo opartych na kasetach, maszyny VHS wyciągają taśmę z obudowy kasety i owijają ją wokół nachylonego bębna głowicy, który obraca się z prędkością 1800 obr./min w maszynach NTSC i z prędkością 1500 obr./min w systemie PAL, co odpowiada jednemu pełnemu obrotowi głowicy . do jednej klatki wideo. VHS wykorzystuje system „M-loading”, znany również jako M-lacing, w którym taśma jest wyciągana przez dwa słupki do nawlekania i owijana wokół ponad 180 stopni bębna głowicy (a także innych elementów transportu taśmy) w kształcie z grubsza zbliżony do litery M . Głowice w obracającym się bębnie otrzymują sygnał bezprzewodowo za pomocą obrotowego transformatora .
Pojemność nagrywania
Kaseta VHS mieści maksymalnie około 430 m (1410 stóp) taśmy przy najniższej dopuszczalnej grubości taśmy, co daje maksymalny czas odtwarzania około czterech godzin w T-240/DF480 dla NTSC i pięciu godzin w E- 300 dla PAL w jakości „odtwarzania standardowego” (SP). Częściej jednak taśmy VHS są grubsze niż wymagane minimum, aby uniknąć komplikacji, takich jak zacięcia lub rozdarcia taśmy. Inne prędkości obejmują „long play” (LP) i „extended play” (EP) lub „super long play” (SLP) (standard w NTSC; rzadko spotykany na maszynach PAL). W przypadku NTSC, LP i EP/SLP odpowiednio podwaja i potraja czas nagrywania, ale te redukcje prędkości powodują zmniejszenie rozdzielczości poziomej – od normalnego odpowiednika 250 pionowych linii w SP do odpowiednika 230 w LP i jeszcze mniej w EP /SLP. Ze względu na charakter nagrywania po przekątnej z obracającego się bębna rzeczywista prędkość zapisu głowic wideo nie zmniejsza się, gdy prędkość taśmy jest zmniejszana. Zamiast tego ścieżki wideo stają się węższe i są upakowane bliżej siebie. Powoduje to głośniejsze odtwarzanie, które może być trudniejsze do prawidłowego śledzenia: efekt subtelnej niewspółosiowości jest wzmacniany w przypadku węższych ścieżek. Głowice liniowego dźwięku nie znajdują się na wirującym bębnie, więc dla nich prędkość taśmy z jednej szpuli na drugą jest taka sama, jak prędkość głowic na taśmie. Ta prędkość jest dość niska: dla SP wynosi około 2/3 s szybkości kasety audio, a dla EP jest mniejsza niż najwolniejsza prędkość mikrokasety. Jest to powszechnie uważane za nieodpowiednie do czegokolwiek poza podstawowym odtwarzaniem głosu i było główną przeszkodą dla kamer VHS-C, które zachęcały do korzystania z prędkości EP. Głębia kolorów znacznie się pogarsza przy niższych prędkościach w systemie PAL: często kolorowy obraz na taśmie PAL nagrany z małą prędkością jest wyświetlany tylko w trybie monochromatycznym lub z przerywanymi kolorami, gdy odtwarzanie jest wstrzymane. [ potrzebne źródło ]
Długości taśmy
Kasety VHS dla systemów NTSC i PAL/SECAM są fizycznie identyczne, chociaż sygnały zapisane na taśmie są niekompatybilne. Prędkości taśmy są również różne, więc czas odtwarzania dowolnej kasety będzie się różnić w zależności od systemu. Aby uniknąć nieporozumień, producenci wskazują czas odtwarzania w minutach, jakiego można się spodziewać na rynku, na którym sprzedawana jest taśma: E-XXX oznacza czas odtwarzania w minutach dla systemu PAL lub SECAM. T-XXX wskazuje czas odtwarzania w minutach dla NTSC lub PAL-M.
Aby obliczyć czas odtwarzania taśmy T-XXX w urządzeniu PAL, stosuje się następujący wzór:
- Czas nagrywania PAL/SECAM = T-XXX w minutach * (1,426)
Aby obliczyć czas odtwarzania taśmy E-XXX w maszynie NTSC, stosuje się następujący wzór:
- Czas nagrywania NTSC = E-XXX w minutach * (0,701)
Ponieważ czas nagrywania/odtwarzania w systemie PAL/SECAM jest około 1/3 dłuższy niż czas nagrywania/odtwarzania w systemie NTSC, niektórzy producenci taśm oznaczają swoje kasety zarówno znakami T-XXX, jak i E-XXX, na przykład T60/E90, T90/E120 i T120/E180.
- SP to odtwarzanie standardowe, LP to odtwarzanie długie ( prędkość 1/2 prędkość 1/3 ) , , równa czasowi nagrywania w trybie DVHS „HS”), EP/SLP to odtwarzanie rozszerzone/super długie ( które zostało pierwotnie wprowadzone na rynek NTSC .
| Etykieta taśmy (długość nominalna w minutach) |
Długość taśmy | Rekord czas (NTSC) | Rekord czas (PAL) | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M | stopa | Sp | LP | EP/SLP | Sp | LP | ||
| rynku NTSC | ||||||||
| T-20 | 44 | 145 | 22 minuty | 44 minuty | 66 min (1h 06) | 31,5 min | 63 min (1h 03) | |
| T-30 (typowy VHS-C) | 63 | 207 | 31,5 min | 63 min (1h 03) | 95 minut (1h 35) | 45 minut | 90 minut (1h 30) | |
| T-45 | 94 | 310 | 47 min | 94 min (1h 34) | 142 min (2h 22) | 67 minut (1h 07) | 135 minut (2h 15) | |
| T-60 | 126 | 412 | 63 min (1h 03) | 126 min (2h 06) | 188 min (3h 08) | 89 minut (1h 29) | 179 min (2h 59) | |
| T-90 | 186 | 610 | 93 min (1h 33) | 186 min (3h 06) | 279 minut (4h 39) | 132 min (2h 12) | 265 minut (4h 25) | |
| T-120 / DF240 | 247 | 811 | 124 min (2h 04) | 247 min (4h 07) | 371 minut (6h 11) | 176 min (2h 56) | 352 min (5h 52) | |
| T-130 | 277 | 910 | 135 minut (2h 15) | 270 minut (4h 30) | 405 minut (6h 45) | 190 minut (3h 10) | 390 minut (6h 30) | |
| T-140 | 287,5 | 943 | 144 min (2h 24) | 287 min (4h 47) | 431 min (7h 11) | 204,5 min (3 godz. 24,5) | 404,5 min (6h 49,5) | |
| T-150 / DF300 | 316,5 | 1040 | 158 min (2h 38) | 316 minut (5h 16) | 475 minut (7h 55) | 226 minut (3h 46) | 452 min (7h 32) | |
| T-160 | 328 | 1075 | 164 min (2h 44) | 327 minut (5h 27) | 491 min (8h 11) | 233 min (3h 53) | 467 minut (7h 47) | |
| T-180 / DF-360 | 369 | 1210 | 184 min (3h 04) | 369 minut (6h 09) | 553 min (9h 13) | 263 min (4h 23) | 526 minut (8h 46) | |
| T-200 | 410 | 1345 | 205 minut (3h 25) | 410 minut (6h 50) | 615 minut (10h 15) | 292 min (4h 52) | 584 min (9h 44) | |
| T-210 / DF420 | 433 | 1420 | 216 min (3h 36) | 433 min (7h 13) | 649 min (10h 49) | 308 min (5h 08) | 617 min (10h 17) | |
| T-240 / DF480 | 500 | 1640 | 250 minut (4h 10) | 500 minut (8h 20) | 749 min (12h 29) | 356 minut (5h 56) | 712 min (11h 52) | |
| rynku PAL | ||||||||
| E-30 (typowy VHS-C) | 45 | 148 | 22,5 min | 45 minut | 68 minut (1h 08) | 32 minuty | 64 min (1h 04) | |
| E-60 | 88 | 290 | 44 minuty | 88 minut (1h 28) | 133 min (2h 13) | 63 min (1h 03) | 126 min (2h 06) | |
| E-90 | 131 | 429 | 65 minut (1h 05) | 131 min (2h 11) | 196 minut (3h 16) | 93 min (1h 33) | 186 min (3h 06) | |
| E-120 | 174 | 570 | 87 minut (1h 27) | 174 min (2h 54) | 260 minut (4h 20) | 124 min (2h 04) | 248 min (4h 08) | |
| E-150 | 216 | 609 | 108 minut (1h 49) | 227 min (3h 37) | 324 min (5h 24) | 154 min (2h 34) | 308 min (5h 08) | |
| E-180 | 259 | 849 | 129 min (2h 09) | 259 minut (4h 18) | 388 minut (6h 28) | 184 min (3h 04) | 369 minut (6h 09) | |
| E-195 | 279 | 915 | 139 min (2h 19) | 279 minut (4h 39) | 418 minut (6h 58) | 199 minut (3h 19) | 397 minut (6h 37) | |
| E-200 | 289 | 935 | 144 min (2h 24) | 284 min (4h 44) | 428 min (7h 08) | 204 min (3h 24) | 405 minut (6h 45) | |
| E-210 | 304 | 998 | 152 min (2h 32) | 304 min (5h 04) | 456 minut (7h 36) | 217 min (3h 37) | 433 min (7h 13) | |
| E-240 | 348 | 1142 | 174 min (2h 54) | 348 minut (5h 48) | 522 min (8h 42) | 248 min (4h 08) | 496 minut (8h 16) | |
| E-270 | 392 | 1295 | 196 minut (3h 16) | 392 min (6h 32) | 589 minut (9h 49) | 279 minut (4h 39) | 559 minut (9h 19) | |
| E-300 | 435 | 1427 | 217 min (3h 37) | 435 minut (7h 15) | 652 min (10h 52) | 310 minut (5h 10) | 620 min (10h 20) | |
Ochrona przed kopiowaniem
Ponieważ VHS został zaprojektowany w celu ułatwienia nagrywania z różnych źródeł, w tym programów telewizyjnych lub innych magnetowidów, producenci treści szybko odkryli, że użytkownicy domowi mogą używać tych urządzeń do kopiowania wideo z jednej taśmy na drugą. Pomimo strat pokoleniowych uznano to za powszechny problem, który według członków Motion Picture Association of America (MPAA) spowodował u nich ogromne straty finansowe. W odpowiedzi kilka firm opracowało technologie chroniące chronione prawem autorskim taśmy VHS przed przypadkowym powielaniem przez użytkowników domowych. Najpopularniejszą metodą był Analog Protection System , lepiej znany po prostu jako Macrovision , wyprodukowany przez firmę o tej samej nazwie. Według Macrovision:
Technologia ta jest stosowana na ponad 550 milionach kaset wideo rocznie i jest używana przez każde studio filmowe MPAA przy niektórych lub wszystkich wydaniach kaset wideo. Ponad 220 komercyjnych punktów powielania na całym świecie jest wyposażonych w sprzęt zapewniający ochronę przed kopiowaniem kaset wideo firmy Macrovision właścicielom praw... Badanie wykazało, że ponad 30% gospodarstw domowych z magnetowidami przyznaje się do posiadania nieautoryzowanych kopii, a całkowita roczna utrata dochodów spowodowana kopiowaniem jest szacowana na 370 000 000 USD rocznie.
System został po raz pierwszy użyty w filmach chronionych prawem autorskim, począwszy od filmu The Cotton Club z 1984 roku .
Ochrona przed kopiowaniem Macrovision była udoskonalana przez lata, ale zawsze działała zasadniczo poprzez celowe wprowadzanie błędów do wyjściowego strumienia wideo chronionej taśmy VHS. Te błędy w wyjściowym strumieniu wideo są ignorowane przez większość telewizorów, ale będą przeszkadzać w ponownym nagrywaniu programu przez drugi magnetowid. Pierwsza wersja Macrovision wprowadza wysokie poziomy sygnału podczas okresu wygaszania pionowego , który występuje pomiędzy polami wideo. Te wysokie poziomy zakłócają automatyczną kontrolę wzmocnienia w większości magnetowidów VHS, co prowadzi do różnych poziomów jasności wyjściowego wideo, ale są one ignorowane przez telewizor, ponieważ są poza okresem wyświetlania klatek. „Poziom II” Macrovision wykorzystuje proces zwany „colorstriping”, który odwraca okres serii kolorów sygnału analogowego i powoduje pojawienie się na obrazie kolorowych pasów. Ochrona poziomu III dodała dodatkowe techniki pasków kolorystycznych, aby jeszcze bardziej pogorszyć jakość obrazu.
Te metody ochrony działały dobrze, aby pokonać kopiowanie analogowo-analogowe przez ówczesne magnetowidy. Produkty zdolne do cyfrowego nagrywania wideo są prawnie zobowiązane do posiadania funkcji wykrywających kodowanie Macrovision wejściowych strumieni analogowych i odrzucających kopiowanie wideo. [ Potrzebne źródło ] Zarówno celowe, jak i fałszywie dodatnie wykrywanie ochrony Macrovision frustrowało archiwistów , którzy chcą skopiować teraz delikatne taśmy VHS do formatu cyfrowego w celu zachowania. [ potrzebne źródło ] Urządzenia sprzedawane jako „stabilizatory wideo” mogą być używane do próby usunięcia mechanizmu ochrony przed kopiowaniem firmy Macrovision.
Proces nagrywania
Proces nagrywania na VHS składa się z następujących kroków w następującej kolejności:
- Taśma jest wyciągana ze szpuli zasilającej za pomocą kabestanu i rolki dociskowej, podobnie jak w magnetofonach.
- Taśma przechodzi przez głowicę kasującą, która usuwa wszelkie istniejące nagrania z taśmy.
- Taśma jest owinięta wokół bębna głowicy, wykorzystując nieco więcej niż 180 stopni bębna.
- Jedna z głowic obracającego się bębna nagrywa jedno pole wideo na taśmę, na jednej ukośnej ścieżce.
- Taśma przechodzi przez głowicę audio i kontrolną, która rejestruje ścieżkę kontrolną i liniową ścieżkę lub ścieżki audio.
- Taśma jest nawijana na szpulę odbiorczą dzięki momentowi obrotowemu wywieranemu na szpulę przez maszynę.
Wymaż głowę
Głowica kasująca jest zasilana sygnałem prądu przemiennego o wysokim poziomie i wysokiej częstotliwości, który nadpisuje wszelkie poprzednie nagrania na taśmie. Bez tego kroku nie można zagwarantować, że nowe nagranie całkowicie zastąpi stare nagranie, które mogło znajdować się na taśmie.
Nagrywanie wideo
Ścieżka taśmy przenosi następnie taśmę wokół obracającego się bębna głowicy wideo, owijając ją wokół nieco więcej niż 180 stopni (nazywany systemem transportu omega ) w sposób spiralny , wspomagany przez ukośne prowadnice taśmy. Głowica obraca się stale z prędkością 1798,2 obr./min w maszynach NTSC, dokładnie 1500 w PAL, a każdy pełny obrót odpowiada jednej klatce wideo.
Dwie głowice taśmy są zamontowane na cylindrycznej powierzchni bębna, oddalone od siebie o 180 stopni, dzięki czemu obie głowice „na zmianę” nagrywają. Obrót pochylonej głowicy bębna w połączeniu ze stosunkowo powolnym ruchem taśmy powoduje, że każda głowica rejestruje ścieżkę zorientowaną po przekątnej względem długości taśmy, przy czym głowice poruszają się po taśmie z prędkością większą niż inaczej byłoby to możliwe. Nazywa się to skanowania spiralnego . Szybkość taśmy 1 + 5 / 16 cali na sekundę odpowiada głowicom bębna poruszającym się po taśmie z (prędkością zapisu) 4,86 lub 5,767 metrów na sekundę. [ nieudana weryfikacja ]
Aby zmaksymalizować wykorzystanie taśmy, ścieżki wideo są nagrywane bardzo blisko siebie. Aby zredukować przesłuch między sąsiednimi ścieżkami podczas odtwarzania, stosowana jest metoda nagrywania azymutu : odstępy między dwiema głowicami nie są dokładnie wyrównane ze ścieżką ścieżki. Zamiast tego jedna głowica jest odchylona pod kątem plus sześć stopni od toru, a druga pod kątem minus sześć stopni. Powoduje to podczas odtwarzania destrukcyjną interferencję sygnału ze ścieżek po obu stronach odtwarzanej.
Każda z ukośnych ścieżek to kompletne pole obrazu telewizyjnego, trwające 1/60 sekundy (1/50 w systemie PAL) na wyświetlaczu. Jedna głowica nagrywa całe pole obrazu. Sąsiednia ścieżka, nagrana przez drugą głowicę taśmy, to kolejna 1/60 lub 1/50 drugiego pola obrazu telewizyjnego i tak dalej. Zatem jeden pełny obrót głowy rejestruje całą ramkę NTSC lub PAL z dwóch pól.
Oryginalna specyfikacja VHS miała tylko dwie głowice wideo. Kiedy wprowadzono prędkość nagrywania EP, grubość tych głowic została zmniejszona, aby pomieścić węższe ścieżki. Jednak to nieznacznie obniżyło jakość szybkości SP i dramatycznie obniżyło jakość stop-klatki i szybkiego wyszukiwania. Późniejsze modele zawierały zarówno szerokie, jak i wąskie głowice i mogły używać wszystkich czterech w trybach pauzy i wahadłowych, aby jeszcze bardziej poprawić jakość. W maszynach obsługujących VHS HiFi (opisanych dalej) dodano jeszcze jedną parę głowic do obsługi sygnału VHS HiFi. Kamery wykorzystujące zminiaturyzowany bęben wymagały dwukrotnie większej liczby głowic do wykonania dowolnego zadania. Prawie zawsze oznaczało to cztery głowice na zminiaturyzowanym bębnie o wydajności podobnej do dwugłowicowego magnetowidu z pełnowymiarowym bębnem. Nie próbowano nagrywać dźwięku Hi-Fi za pomocą takich urządzeń, ponieważ wymagałoby to dodatkowych czterech głowic do pracy.
Wysoka prędkość taśmy do głowicy tworzona przez obracającą się głowicę skutkuje znacznie większą przepustowością, niż można by praktycznie osiągnąć za pomocą stacjonarnej głowicy.
Taśmy VHS mają szerokość pasma wideo 3,4 MHz i szerokość pasma chrominancji 629 kHz, czyli mniej niż 6 MHz w transmisjach NTSC i 5 MHz w taśmach wideo typu C. Część luminancji (czarno-biała) wideo jest rejestrowana jako modulowana częstotliwościowo , z obniżoną amplitudą sygnału „ kolor pod ” chrominancją (kolor) modulowaną bezpośrednio w paśmie podstawowym. Każda spiralna ścieżka zawiera pojedyncze pole (pole „parzyste” lub „nieparzyste”, co odpowiada połowie klatki, zob wideo z przeplotem ) zakodowane jako analogowy skan rastrowy , podobnie jak analogowe transmisje telewizyjne. Rozdzielczość pozioma wynosi 240 linii na wysokość obrazu lub około 320 linii w poprzek linii skanowania, a rozdzielczość pionowa (liczba linii skanowania) jest taka sama jak odpowiedni standard telewizji analogowej (576 dla PAL lub 486 dla NTSC ; zwykle nieco mniej linii skanowania jest faktycznie widocznych z powodu overscan ). We współczesnej terminologii cyfrowej NTSC VHS jest z grubsza odpowiednikiem rozdzielczości 333 × 480 pikseli i rozdzielczości chrominancji 40 × 480 (patrz także podpróbkowanie chrominancji , 333×480 pikseli = 159 840 pikseli lub 0,16 MP (1/6 megapiksela)), podczas gdy PAL VHS oferuje odpowiednik około 335×576 pikseli lumy i 40×576 chrominancji (pionowa rozdzielczość chrominancji PAL nie jest ograniczona dowolny mechanizm; rozdzielczość SECAM jest ograniczona przez mechanizm linii opóźniającej).
JVC skontrowało SuperBeta z 1985 roku za pomocą VHS HQ lub High Quality. Modulacja częstotliwości sygnału luminancji VHS jest ograniczona do 3 megaherców, co sprawia, że wyższe rozdzielczości są technicznie niemożliwe nawet przy najwyższej jakości głowicach nagrywających i materiałach taśmowych, ale markowy magnetofon HQ obejmuje redukcję szumów luminancji, redukcję szumów chrominancji, rozszerzenie białego klipu, i ulepszony obwód ostrości. Efektem było zwiększenie pozornej rozdzielczości poziomej nagrania VHS z 240 do 250 analogowych (co odpowiada 333 pikselom od lewej do prawej, w terminologii cyfrowej). Główni producenci VHS OEM oparła się centrali ze względu na koszty, co ostatecznie doprowadziło do tego, że JVC ograniczyło wymagania dotyczące marki HQ do rozszerzenia białego klipsa i jeszcze jednego ulepszenia.
W 1987 roku firma JVC wprowadziła nowy format o nazwie Super VHS (często znany jako S-VHS), który rozszerzył przepustowość do ponad 5 megaherców, uzyskując 420 analogowych poziomych (560 pikseli od lewej do prawej). Większość nagrywarek Super VHS może odtwarzać standardowe taśmy VHS, ale nie odwrotnie. S-VHS został zaprojektowany z myślą o wyższej rozdzielczości, ale nie zyskał popularności poza Japonią ze względu na wysokie koszty maszyn i taśm. Ze względu na ograniczoną bazę użytkowników, Super VHS nigdy nie był wybierany w znaczącym stopniu przez producentów nagranych wcześniej taśm, chociaż był szeroko stosowany na profesjonalnym rynku z niższej półki do filmowania i montażu.
Nagrywanie dźwięku
Po opuszczeniu głowicy bębna taśma przechodzi nad nieruchomą głowicą audio i kontrolną. To nagrywa ścieżkę kontrolną na dolnej krawędzi taśmy i jedną lub dwie liniowe ścieżki audio wzdłuż górnej krawędzi.
Oryginalny liniowy system audio
W oryginalnej specyfikacji VHS dźwięk był nagrywany jako pasmo podstawowe na pojedynczej liniowej ścieżce, na górnej krawędzi taśmy, podobnie jak działa kompaktowa kaseta audio. Rejestrowany zakres częstotliwości zależny był od prędkości liniowej taśmy. W przypadku trybu VHS SP, który już wykorzystuje niższą prędkość taśmy niż kaseta kompaktowa, skutkowało to mierną odpowiedzią częstotliwościową wynoszącą około 100 Hz do 10 kHz dla NTSC, [potrzebne źródło] pasmo przenoszenia dla PAL VHS z niższą standardową prędkością taśmy było nieco gorzej. Stosunek sygnału do szumu (SNR) wyniósł akceptowalne 42 dB. Oba parametry uległy znacznemu pogorszeniu w przypadku dłuższych trybów odtwarzania VHS, przy czym odpowiedź częstotliwościowa EP / NTSC osiągnęła wartość szczytową przy 4 kHz. Taśmy S-VHS mogą zapewnić lepszą jakość dźwięku (i wideo), ponieważ są zaprojektowane tak, aby miały prawie dwukrotnie większą przepustowość niż VHS przy tej samej prędkości.
Nie można nagrać dźwięku na taśmę VHS bez nagrania sygnału wideo, nawet w trybie dubbingu audio. Jeśli na wejściu magnetowidu nie ma sygnału wideo, większość magnetowidów nagrywa czarne wideo i generuje ścieżkę kontrolną podczas nagrywania dźwięku. Niektóre wczesne magnetowidy nagrywają dźwięk bez sygnału ścieżki sterującej; jest to mało przydatne, ponieważ brak sygnału ze ścieżki kontrolnej oznacza, że liniowa prędkość taśmy jest nieregularna podczas odtwarzania.
Bardziej wyrafinowane magnetowidy oferują nagrywanie i odtwarzanie dźwięku stereo. Liniowe stereo mieści dwa niezależne kanały w tej samej przestrzeni, co oryginalna monofoniczna ścieżka dźwiękowa. Chociaż takie podejście zachowuje akceptowalną kompatybilność wsteczną z monofonicznymi głowicami audio, podział ścieżki audio pogarsza stosunek sygnału do szumu dźwięku, powodując niepożądane syczenie taśmy przy normalnej głośności odsłuchu. Aby przeciwdziałać syczeniu, liniowe stereofoniczne magnetowidy VHS wykorzystują redukcję szumów Dolby B do nagrywania i odtwarzania. To dynamicznie wzmacnia wysokie częstotliwości programu audio na nagranym nośniku, poprawiając siłę sygnału w stosunku do poziomu szumów tła taśmy, a następnie tłumi wysokie częstotliwości podczas odtwarzania. Materiał programowy zakodowany w systemie Dolby wykazuje nacisk na wysokie częstotliwości podczas odtwarzania na magnetowidach innych niż Hi-Fi, które nie są wyposażone w pasujący dekoder Dolby Noise Reduction, chociaż może to faktycznie poprawić jakość dźwięku magnetowidów innych niż Hi-Fi, zwłaszcza przy niższe prędkości nagrywania.
Wysokiej klasy rejestratory konsumenckie wykorzystują liniowy charakter ścieżki dźwiękowej, ponieważ ścieżkę dźwiękową można skasować i nagrać bez zakłócania części wideo nagranego sygnału. W związku z tym „dubbing audio” i „dubbing wideo”, w przypadku którego dźwięk lub wideo są ponownie nagrywane na taśmie (bez przeszkadzania sobie nawzajem), były obsługiwane funkcje na prosumenckich deckach do liniowej edycji wideo . Bez możliwości kopiowania edycja audio lub wideo nie mogłaby zostać przeprowadzona na miejscu na kasecie głównej i wymaga przechwycenia danych wyjściowych edycji na inną taśmę, co wiąże się ze stratami pokoleniowymi.
Wydania filmów studyjnych zaczęły pojawiać się z liniowymi stereofonicznymi ścieżkami dźwiękowymi w 1982 roku. Od tego momentu prawie każde domowe wydanie wideo w Hollywood zawierało liniową stereofoniczną ścieżkę dźwiękową zakodowaną w Dolby. Jednak liniowe stereo nigdy nie było popularne wśród producentów sprzętu ani konsumentów.
Regulacja śledzenia i oznaczenie indeksu
Kolejna liniowa ścieżka kontrolna na dolnej krawędzi taśmy zawiera impulsy oznaczające początek każdej klatki wideo; są one używane do precyzyjnego dostrajania prędkości taśmy podczas odtwarzania, tak aby obracające się z dużą prędkością głowice pozostawały dokładnie na swoich spiralnych ścieżkach, a nie gdzieś pomiędzy dwoma sąsiednimi ścieżkami (znane jako „ śledzenie "). Ponieważ dobre śledzenie zależy od dokładnych odległości między obracającym się bębnem a stałą głowicą sterującą / audio odczytującą ścieżki liniowe, która zwykle różni się o kilka mikrometrów między maszynami ze względu na tolerancje produkcyjne, większość magnetowidów oferuje regulację śledzenia, ręczną lub automatyczne, aby skorygować takie rozbieżności.
Ścieżka kontrolna jest również używana do przechowywania znaków indeksu , które były zwykle zapisywane na początku każdej sesji nagrywania i można je znaleźć za pomocą funkcji wyszukiwania indeksu magnetowidu : spowoduje to szybkie przewinięcie do przodu lub do tyłu do n- tego określonego znaku indeksu, i stamtąd wznowić odtwarzanie. Czasami magnetowidy wyższej klasy zapewniały użytkownikowi funkcje ręcznego dodawania i usuwania tych znaków.
Pod koniec lat 90. niektóre wysokiej klasy magnetowidy oferowały bardziej wyrafinowane indeksowanie. Na przykład system biblioteki taśm firmy Panasonic przypisał każdej kasecie numer identyfikacyjny i zarejestrował informacje o nagraniu (kanał, data, godzina i opcjonalny tytuł programu wprowadzony przez użytkownika) zarówno na kasecie, jak i w pamięci magnetowidu, co daje maksymalnie 900 nagrań (600 z tytułami).
System audio Hi-Fi
Około 1984 roku JVC dodał dźwięk Hi-Fi do VHS (model HR-D725U, w odpowiedzi na wprowadzenie Beta Hi-Fi przez Betamax). Zarówno VHS Hi-Fi, jak i Betamax Hi-Fi zapewniały płaską charakterystykę częstotliwościową w pełnym zakresie (20 Hz do 20 kHz), doskonały stosunek sygnału do szumu 70 dB (w przestrzeni konsumenckiej ustępuje tylko płycie kompaktowej ), zakres dynamiki 90 dB i profesjonalny dźwięk -klasowa separacja kanałów (ponad 70 dB). Dźwięk VHS Hi-Fi uzyskuje się za pomocą modulacji częstotliwości audio (AFM), modulacji dwóch kanałów stereo (L, R) na dwóch różnych nośnych z modulacją częstotliwości i osadzenia połączonej pary modulowanych sygnałów audio w sygnale wideo. Aby uniknąć przesłuchów i zakłóceń z głównego nośnika wideo, implementacja AFM w VHS opierała się na formie zapisu magnetycznego zwanej multipleksowaniem głębi . Modulowany dźwięk para nośnych została umieszczona w nieużywanym dotychczas zakresie częstotliwości między luminancją a nośnikiem koloru (poniżej 1,6 MHz) i zarejestrowana jako pierwsza. Następnie głowica wideo usuwa i ponownie rejestruje sygnał wideo (połączony sygnał luminancji i koloru) na tej samej powierzchni taśmy, ale wyższa częstotliwość środkowa sygnału wideo powoduje płytsze namagnesowanie taśmy, umożliwiając zarówno wideo, jak i szczątkowy dźwięk AFM sygnał do współistnienia na taśmie. (Wersje PAL Beta Hi-Fi wykorzystują tę samą technikę). Podczas odtwarzania VHS Hi-Fi odzyskuje zarejestrowany sygnał AFM z głębokością, odejmując sygnał głowicy audio (który zawiera sygnał AFM zanieczyszczony słabym obrazem sygnału wideo) od sygnału głowicy wideo (który zawiera tylko sygnał wideo), następnie demoduluje lewy i prawy kanał audio z odpowiednich nośnych częstotliwości. Rezultatem złożonego procesu był dźwięk o wysokiej wierności, który był jednakowo solidny dla wszystkich prędkości taśmy (EP, LP lub SP). Ponieważ firma JVC przeszła przez złożoność zapewnienia wstecznej kompatybilności Hi-Fi z magnetowidami innymi niż Hi-Fi , praktycznie wszystkie domowe wydania studyjne wideo wyprodukowane po tym czasie zawierały ścieżki audio Hi-Fi, oprócz liniowej ścieżki dźwiękowej. W normalnych warunkach wszystkie magnetowidy Hi-Fi VHS będą jednocześnie nagrywać dźwięk Hi-Fi i liniowy, aby zapewnić kompatybilność z magnetowidami bez odtwarzania Hi-Fi, chociaż tylko wczesne wysokiej klasy maszyny Hi-Fi zapewniały liniową kompatybilność stereo.
Jakość dźwięku stereofonicznego Hi-Fi VHS jest w pewnym stopniu porównywalna z jakością dźwięku CD , zwłaszcza gdy nagrania zostały wykonane na wysokiej klasy lub profesjonalnych maszynach VHS, które mają ręczną kontrolę poziomu nagrywania dźwięku. Ta wysoka jakość w porównaniu z innymi konsumenckimi formatami nagrań audio, takimi jak kaseta kompaktowa, przyciągnęła uwagę amatorskich i hobbystycznych artystów nagrywających. Entuzjaści nagrań domowych od czasu do czasu nagrywali wysokiej jakości miksy stereo i nagrania główne z wielu ścieżek taśmy audio na konsumenckie magnetowidy Hi-Fi. Ponieważ jednak proces nagrywania VHS Hi-Fi jest powiązany z funkcją nagrywania wideo magnetowidu, zaawansowane funkcje edycji, takie jak kopiowanie tylko dźwięku lub tylko wideo, są niemożliwe. Krótkotrwałą alternatywą dla funkcji hi-fi do nagrywania miksów hobbystycznych projektów audio był adapter PCM, dzięki czemu cyfrowe wideo o dużej przepustowości mogło wykorzystywać siatkę czarno-białych kropek na analogowym nośniku wideo, aby zapewnić profesjonalną jakość cyfrowe dźwięki, chociaż taśmy DAT sprawiły, że stało się to przestarzałe.
Niektóre magnetofony VHS miały również przełącznik „simulcast”, umożliwiający użytkownikom nagrywanie zewnętrznego wejścia audio wraz ze zdjęciami z anteny. Niektóre transmitowane w telewizji koncerty oferowały równoczesną stereofoniczną ścieżkę dźwiękową w radiu FM i jako takie wydarzenia takie jak Live Aid były nagrywane przez tysiące ludzi z pełną stereofoniczną ścieżką dźwiękową, pomimo faktu, że stereofoniczne transmisje telewizyjne miały kilka lat przerwy (szczególnie w regionach, które przyjęły NICAM ). Inne przykłady tego obejmowały sieciowe programy telewizyjne, takie jak Friday Night Videos i MTV przez kilka pierwszych lat ich istnienia. Podobnie niektóre kraje, zwłaszcza Republika Południowej Afryki zapewniła ścieżki dźwiękowe w alternatywnych językach do programów telewizyjnych za pośrednictwem symulacji radia FM.
Znaczna złożoność i dodatkowy sprzęt przez wiele lat ograniczały VHS Hi-Fi do odtwarzaczy high-end. Podczas gdy liniowe stereo prawie zniknęło z domowych magnetowidów VHS, dopiero w latach 90. Hi-Fi stało się bardziej powszechną cechą magnetowidów VHS. Nawet wtedy większość klientów nie była świadoma jego znaczenia i po prostu cieszyła się lepszą jakością dźwięku nowszych decków.
Problemy z dźwiękiem Hi-Fi
Ze względu na to, że ścieżka, po której podążają głowice wideo i audio Hi-Fi, jest rozłożona i nieciągła — w przeciwieństwie do liniowej ścieżki audio — do zapewnienia ciągłego sygnału audio wymagane jest przełączanie głowic. Podczas gdy sygnał wideo może łatwo ukryć punkt przełączania głowicy w niewidocznej pionowej sekcji sygnału, tak że dokładny punkt przełączania nie jest bardzo ważny, to samo jest oczywiście niemożliwe w przypadku ciągłego sygnału audio, który nie ma niesłyszalnych sekcji. Dźwięk Hi-Fi zależy zatem od znacznie dokładniejszego ustawienia punktu przełączania głowicy niż jest to wymagane w przypadku maszyn VHS innych niż HiFi. Niewspółosiowość może prowadzić do niedoskonałego łączenia sygnału, co skutkuje buczeniem o niskim tonie. Problem jest znany jako „gadanie głowy” i ma tendencję do nasilania się w miarę zużywania się głowic audio.
Innym problemem, który sprawił, że VHS Hi-Fi nie był idealny do odtwarzania muzyki, jest niedokładne odtwarzanie poziomów (cichsze i głośniejsze), które nie są odtwarzane jako oryginalne źródło.
Wariacje
Super-VHS / ADAT / SVHS-ET
Istnieje kilka ulepszonych wersji VHS, w szczególności Super-VHS (S-VHS) , analogowy standard wideo z ulepszoną przepustowością wideo. S-VHS poprawił rozdzielczość luminancji poziomej do 400 linii (w porównaniu z 250 dla VHS / Beta i 500 dla DVD). System audio (zarówno liniowy, jak i AFM) jest taki sam. S-VHS wywarł niewielki wpływ na rynek krajowy, ale zyskał dominację na rynku kamer dzięki doskonałej jakości obrazu.
Format ADAT umożliwia nagrywanie wielościeżkowego cyfrowego dźwięku przy użyciu nośników S-VHS. Firma JVC opracowała również technologię SVHS-ET dla swoich kamkorderów i magnetowidów Super-VHS, która po prostu pozwala im nagrywać sygnały Super VHS na tańszych taśmach VHS, aczkolwiek z lekkim rozmyciem obrazu. Prawie wszystkie późniejsze kamery i magnetowidy JVC Super-VHS mają funkcję SVHS-ET.
VHS-C / Super VHS-C
Innym wariantem jest VHS-Compact (VHS-C) , pierwotnie opracowany dla przenośnych magnetowidów w 1982 roku, ale ostatecznie odniósł sukces w kamerach wielkości dłoni . Najdłuższa taśma dostępna dla NTSC mieści 60 minut w trybie SP i 180 minut w trybie EP. Ponieważ kasety VHS-C oparte są na tej samej taśmie magnetycznej, co taśmy pełnowymiarowe, można je odtwarzać w standardowych odtwarzaczach VHS za pomocą mechanicznego adaptera, bez konieczności jakiejkolwiek konwersji sygnału. Taśma magnetyczna na kasetach VHS-C jest nawinięta na jedną szpulę główną i wykorzystuje koło zębate do przesuwania taśmy.
Adapter jest mechaniczny, chociaż wczesne egzemplarze były napędzane silnikiem, z baterią. Posiada wewnętrzną piastę do sprzęgania z mechanizmem magnetowidu w miejscu normalnej pełnowymiarowej piasty z taśmą, napędzającą przekładnię na kasecie VHS-C. Ponadto, gdy kaseta VHS-C jest włożona do adaptera, małe ramię wychylne wyciąga taśmę z miniaturowej kasety, aby pokryć standardową odległość ścieżki taśmy między rolkami prowadzącymi pełnowymiarowej taśmy. Dzięki temu taśma z miniaturowej kasety może wykorzystywać ten sam mechanizm ładowania, co taśma ze standardowej kasety.
Super VHS-C lub S-VHS Compact został opracowany przez JVC w 1987 roku. S-VHS zapewniał lepszą jakość luminancji i chrominancji, ale nagrywarki S-VHS były kompatybilne z taśmami VHS.
Sony nie było w stanie dalej zmniejszać swojej formy Betamax, więc zamiast tego opracowało Video8 / Hi8, które bezpośrednio konkurowało z formatem VHS-C / S-VHS-C w latach 80., 90. i 2000. Ostatecznie żaden format nie „wygrał” i oba zostały zastąpione przez cyfrowy sprzęt wysokiej rozdzielczości.
W-VHS / Cyfrowy-VHS (wysoka rozdzielczość)
W-VHS umożliwił nagrywanie analogowej telewizji wysokiej rozdzielczości MUSE Hi-Vision , która była nadawana w Japonii od 1989 do 2007 roku. Drugi ulepszony standard, zwany Digital-VHS (D-VHS) , nagrywa cyfrowe wideo w wysokiej rozdzielczości na format VHS taśma. D-VHS może nagrać do 4 godzin telewizji cyfrowej ATSC w formatach 720p lub 1080i przy użyciu najszybszego trybu nagrywania (odpowiednik VHS-SP) oraz do 49 godzin wideo w niższej rozdzielczości przy niższych prędkościach.
D9
Istnieje również zaprojektowany przez JVC profesjonalny format cyfrowej produkcji komponentów, znany jako Digital-S lub oficjalnie pod nazwą D9, który wykorzystuje taśmę VHS i zasadniczo te same mechaniczne techniki obsługi taśmy, co nagrywarka S-VHS. Ten format jest najtańszym formatem do obsługi wstępnego odczytu Sel-Sync do edycji wideo . Ten format konkurował z Digital Betacam firmy Sony na rynku profesjonalnym i nadawczym, chociaż w tym obszarze rodzina Sony Betacam rządziła niepodzielnie, w przeciwieństwie do wyniku wojny formatów krajowych VHS / Betamax. Obecnie został zastąpiony przez formaty wysokiej rozdzielczości.
V-Lite
Pod koniec lat 90. pojawiła się jednorazowa promocyjna odmiana formatu VHS o nazwie V-Lite. Była to kaseta zbudowana w dużej mierze z polistyrenu, a tylko obracające się elementy, takie jak szpule z taśmą, były wykonane z twardego plastiku z przyklejonymi obudowami bez standardowych elementów, takich jak osłona ochronna odsłoniętej taśmy. Jego celem było być tak lekkim, jak to tylko możliwe, aby zminimalizować koszty masowych dostaw na potrzeby kampanii promocyjnej firmy medialnej i przeznaczone tylko do kilku wyświetleń z czasem działania wynoszącym zwykle od 2 do 3 minut. Jedną z tak promowanych produkcji była adaptacja The Great Gatsby z 2000 roku wyprodukowana przez A&E Network . Format powstał równolegle z pojawieniem się DVD , który ostatecznie wyparł VHS, będąc lżejszym i tańszym w dalszym ciągu do masowej dystrybucji, podczas gdy strumieniowe przesyłanie wideo wyparło później wykorzystanie fizycznych nośników do promocji wideo.
Akcesoria
Wkrótce po wprowadzeniu formatu VHS opracowano przewijarki taśm VHS . Urządzenia te służyły wyłącznie do przewijania taśm VHS. Zwolennicy przewijarek argumentowali, że korzystanie z funkcji przewijania w standardowym odtwarzaczu VHS prowadziłoby do zużycia mechanizmu transportowego. Przewijak przewijałby taśmy płynnie i normalnie robiłby to szybciej niż standardowa funkcja przewijania w odtwarzaczach VHS. Jednak niektóre marki przewijarek miały częste nagłe zatrzymania, co czasami prowadziło do uszkodzenia taśmy.
Wprowadzono na rynek urządzenia, które umożliwiały komputerowi osobistemu używanie magnetowidu VHS jako urządzenia do tworzenia kopii zapasowych danych . Najbardziej znanym z nich był ArVid , szeroko stosowany w Rosji i krajach WNP . Podobne systemy były produkowane w Stanach Zjednoczonych przez firmy Corvus i Alpha Microsystems , aw Wielkiej Brytanii przez firmę Backer z firmy Danmere Ltd. System Backer mógł przechowywać do 4 GB danych z szybkością transferu 9 MB na minutę.
Standardy sygnału
VHS może nagrywać i odtwarzać wszystkie rodzaje analogowych sygnałów telewizyjnych , jakie istniały w czasie opracowywania VHS. Jednak maszyna musi być zaprojektowana do zapisu danego standardu. Zwykle magnetowid VHS może obsługiwać tylko sygnały przy użyciu tego samego standardu, co kraj, w którym został sprzedany. Wynika to z faktu, że niektóre parametry telewizji analogowej nie mają zastosowania do nagrań VHS, liczba odmian formatu nagrywania na taśmie VHS jest mniejsza niż liczba odmian nadawanego sygnału telewizyjnego - na przykład telewizory analogowe i maszyny VHS (z wyjątkiem urządzeń wielostandardowych) nie są wymienne między Wielką Brytanią a Niemcami, ale taśmy VHS Czy. W konwencjonalnym VHS istnieją następujące formaty nagrań na taśmach (wymienione w postaci standardu/linii/ramek):
- SECAM /625/25 (SECAM, odmiana francuska)
- MESECAM / 625/25 (większość innych krajów SECAM, zwłaszcza były Związek Radziecki i Bliski Wschód)
- NTSC /525/30 (większość obu Ameryk, Japonia, Korea Południowa)
- PAL /525/30 (tj. PAL-M , Brazylia)
- PAL /625/25 (większość Europy Zachodniej, Australia, Nowa Zelandia, wiele części Azji, takich jak Chiny i Indie, niektóre części Ameryki Południowej, takie jak Argentyna, Urugwaj i Falklandy oraz Afryka)
Należy pamiętać, że magnetowidy PAL/625/25 umożliwiają odtwarzanie taśm SECAM (i MESECAM) z obrazem monochromatycznym i odwrotnie, ponieważ standard linii jest taki sam. Od lat 90. XX wieku coraz bardziej powszechne stały się maszyny VHS obsługujące dwa i wiele standardów, zdolne do obsługi różnych standardów wideo obsługiwanych przez VHS. Na przykład maszyny VHS sprzedawane w Australii i Europie mogą zazwyczaj obsługiwać PAL, MESECAM do nagrywania i odtwarzania oraz NTSC do odtwarzania tylko na odpowiednich telewizorach. Dedykowane maszyny obsługujące wiele standardów zwykle obsługują wszystkie wymienione standardy, a niektóre zaawansowane modele mogą w locie konwertować zawartość taśmy z jednego standardu na inny podczas odtwarzania za pomocą wbudowanego konwertera standardów.
S-VHS jest zaimplementowany jako taki tylko w PAL/625/25 i NTSC/525/30; Maszyny S-VHS sprzedawane na rynkach SECAM nagrywają wewnętrznie w systemie PAL i konwertują między PAL i SECAM podczas nagrywania i odtwarzania. Maszyny S-VHS dla rynku brazylijskiego nagrywają w NTSC i konwertują między nim a PAL-M.
Niewielka liczba magnetofonów VHS jest w stanie dekodować napisy na kasetach wideo przed wysłaniem pełnego sygnału do zestawu z napisami. Mniejsza liczba nadal jest w stanie dodatkowo nagrywać napisy transmitowane za pomocą światowych standardów telegazety (w usługach przedcyfrowych), jednocześnie z towarzyszącym im programem. S-VHS ma rozdzielczość wystarczającą do nagrywania sygnałów telegazety ze stosunkowo niewielką liczbą błędów, chociaż od kilku lat możliwe jest odzyskiwanie stron teletekstu, a nawet kompletowanie „karuzeli stron” ze zwykłych nagrań VHS przy użyciu przetwarzania komputerowego w czasie innym niż rzeczywisty.
Zastosowania w marketingu
VHS był popularny w przypadku długich treści, takich jak filmy fabularne lub dokumentalne, a także krótkich treści, takich jak teledyski, filmy wideo w sklepach, filmy instruktażowe, dystrybucja wykładów i przemówień oraz demonstracje. Taśmy instruktażowe VHS były czasami dołączane do różnych produktów i usług, w tym sprzętu do ćwiczeń, sprzętu kuchennego i oprogramowania komputerowego.
Porównanie z Betamaxem
VHS był zwycięzcą przedłużającej się i nieco zaciekłej wojny formatowej w późnych latach 70. i wczesnych 80. przeciwko formatowi Betamax firmy Sony, a także innym formatom tamtych czasów.
Betamax był wówczas powszechnie postrzegany jako lepszy format, ponieważ kaseta była mniejsza, a Betamax oferował nieco lepszą jakość wideo niż VHS - miał niższy szum wideo, mniej przesłuchów luma-chroma i był sprzedawany jako zapewniający obrazy lepsze niż te z VHS. Jednak punktem spornym zarówno dla konsumentów, jak i potencjalnych partnerów licencyjnych Betamax był całkowity czas nagrywania. Aby przezwyciężyć ograniczenia nagrywania, zwolniono prędkość Beta II (tryb dwugodzinny, tylko regiony NTSC), aby konkurować z dwugodzinnym trybem SP VHS, zmniejszając w ten sposób rozdzielczość poziomą Betamax do 240 linii (w porównaniu z 250 liniami). Z kolei rozszerzenie VHS do VHS HQ dało 250 linii (w porównaniu z 240 liniami), więc w sumie typowy użytkownik Betamax / VHS mógł oczekiwać praktycznie identycznej rozdzielczości. (Bardzo wysokiej klasy maszyny Betamax nadal obsługiwały nagrywanie w trybie Beta I, a niektóre w jeszcze wyższej rozdzielczości Beta Is (Beta I Super HiBand), ale przy maksymalnym czasie pracy jednej kasety wynoszącym 1:40 [z L- kaseta 830].)
Ponieważ Betamax został wydany ponad rok przed VHS, miał wczesne prowadzenie w wojnie formatowej. Jednak do 1981 roku sprzedaż Betamax w Stanach Zjednoczonych spadła do zaledwie 25 procent całej sprzedaży. Między ekspertami toczyła się debata na temat przyczyny utraty Betamax. Niektórzy, w tym założyciel Sony, Akio Morita, twierdzą, że było to spowodowane strategią licencyjną Sony z innymi producentami, która konsekwentnie utrzymywała całkowity koszt jednostki wyższy niż jednostka VHS, oraz że JVC zezwoliło innym producentom na produkcję jednostek VHS bez licencji, dzięki czemu koszty są niższe. Inni twierdzą, że VHS miał lepszy marketing, ponieważ znacznie większe firmy elektroniczne w tamtym czasie (na przykład Matsushita) wspierały VHS. Sony wyprodukowało swoje pierwsze odtwarzacze / nagrywarki VHS w 1988 roku, chociaż równolegle produkowało maszyny Betamax do 2002 roku.
Spadek
.jpg)
Magnetowid był ostoją amerykańskich i europejskich salonów wyposażonych w telewizor przez ponad dwadzieścia lat od jego wprowadzenia w latach siedemdziesiątych. Rynek nagrań telewizji domowej, a także rynek kamer wideo, przeszedł od tego czasu na cyfrowe nagrywanie na półprzewodnikowych kartach pamięci. Wprowadzenie formatu DVD do amerykańskich konsumentów w marcu 1997 roku spowodowało spadek udziału w rynku VHS.
Po raz pierwszy w czerwcu 2003 roku wypożyczenia DVD przekroczyły te w formacie VHS w Stanach Zjednoczonych. The Hill powiedział, że film Davida Cronenberga A History of Violence , sprzedawany na VHS w 2006 roku, był „powszechnie uważany za ostatni przypadek duży film, który zostanie wydany w tym formacie”. Do grudnia 2008 roku Los Angeles Times doniósł o „ostatniej ciężarówce kaset VHS” wysyłanej z magazynu w Palm Harbor na Florydzie , powołując się na Ryana J. Kuglera Distribution Video Audio Inc. jako „ostatniego głównego dostawcę”.
Chociaż w 2005 roku 94,5 miliona Amerykanów nadal posiadało magnetowidy w formacie VHS , udział w rynku nadal spadał. W połowie 2000 roku kilka sieci handlowych w Stanach Zjednoczonych i Europie ogłosiło, że zaprzestanie sprzedaży sprzętu VHS. W Stanach Zjednoczonych żaden z głównych sprzedawców detalicznych nie oferuje domowych wydań wideo VHS, koncentrując się tylko na nośnikach DVD i Blu-ray .
Ostatnią znaną firmą na świecie produkującą sprzęt VHS była firma Funai z Japonii, która produkowała magnetowidy pod marką Sanyo w Chinach i Ameryce Północnej. Funai zaprzestał produkcji sprzętu VHS w lipcu 2016 roku, powołując się na spadającą sprzedaż i brak komponentów.
Nowoczesne zastosowanie
Pomimo spadku liczby odtwarzaczy VHS i programów na maszynach VHS, nadal są one własnością niektórych gospodarstw domowych na całym świecie. Ci, którzy nadal używają VHS lub trzymają się go, robią to z wielu powodów, w tym nostalgicznej wartości, łatwości użytkowania podczas nagrywania, przechowywania osobistych filmów wideo lub domowych filmów , oglądania treści obecnie dostępnych wyłącznie na VHS i kolekcjonowania. Niektóre społeczności emigrantów w Stanach Zjednoczonych pozyskują również treści wideo ze swoich krajów ojczystych w formacie VHS.
Chociaż VHS zostało wycofane w Stanach Zjednoczonych, magnetofony VHS i czyste taśmy były nadal sprzedawane w sklepach w innych krajach rozwiniętych przed przejściem na telewizję cyfrową . W uznaniu ciągłego korzystania z VHS, firma Panasonic ogłosiła w 2009 roku pierwszy na świecie dwupokładowy odtwarzacz VHS-Blu-ray. Ostatnie samodzielne urządzenie JVC obsługujące wyłącznie VHS zostało wyprodukowane 28 października 2008 roku. JVC i inni producenci kontynuowali produkcję połączenie jednostek DVD + VHS nawet po upadku VHS. Kraje takie jak Korea Południowa wydawały filmy na VHS do grudnia 2010 roku, z Incepcją będąc ostatnim filmem wydanym na VHS w kraju.
Rynek nagranych wcześniej taśm VHS jest kontynuowany, a niektórzy sprzedawcy internetowi, tacy jak Amazon , nadal sprzedają nowe i używane nagrane wcześniej kasety VHS z filmami i programami telewizyjnymi. Żadne z głównych hollywoodzkich studiów generalnie nie wydaje wydań na VHS. Ostatnim dużym filmem studyjnym, który został wydany w tym formacie w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie, poza specjalnymi promocjami marketingowymi, był A History of Violence w 2006 roku. W październiku 2008 roku Distribution Video Audio Inc., ostatni duży amerykański dostawca nagranych wcześniej taśm VHS, wysłało ostatnią ciężarówkę z taśmami do sklepów w Ameryce.
Jednak było kilka wyjątków. Na przykład The House of the Devil został wydany na VHS w 2010 roku jako ekskluzywna umowa Amazon, zgodnie z zamiarem filmu naśladowania horrorów z lat 80. Pierwszy Paranormal Activity , wyprodukowany w 2007 roku, został wydany na VHS w Holandii w 2010 roku. Horror V/H/S/2 został wydany jako combo w Ameryce Północnej, które zawierało kasetę VHS oprócz Blu-ray i kopia DVD z 24 września 2013 r. W 2019 r. Paramount Pictures wyprodukowało ograniczone ilości filmu Bumblebee z 2018 r. rozdawać jako promocyjne nagrody konkursowe. W 2021 roku Impact Wrestling , promocja wrestlingu zawodowego, wydała limitowaną serię kaset VHS zawierających tegoroczne Slammiversary , które szybko się wyprzedały. Firma ogłosiła później przyszłe transmisje VHS wydarzeń pay-per-view.
Powrót 2020 roku
W lutym 2021 roku poinformowano, że VHS po raz kolejny dobrze radzi sobie na podziemnym rynku. W styczniu 2023 roku poinformowano, że kasety VHS ponownie stają się cennymi przedmiotami kolekcjonerskimi.
Następcy
VCD
Płyta Video CD (VCD) powstała w 1993 roku, stając się alternatywnym nośnikiem wideo, na płycie wielkości CD. Chociaż czasami pojawiają się artefakty kompresji i kolorowe paski , które są częstymi rozbieżnościami w mediach cyfrowych, trwałość i żywotność VCD zależy od jakości produkcji dysku i sposobu jego obsługi. Dane zapisane cyfrowo na VCD teoretycznie nie ulegają degradacji (w sensie analogowym jak taśma). W odtwarzaczu płyt nie ma fizycznego kontaktu ani z danymi, ani z etykietami. Przy prawidłowej obsłudze płyta VCD będzie działać przez długi czas.
Ponieważ płyta VCD może pomieścić tylko 74 minuty wideo, film przekraczający ten znak musi zostać podzielony na dwie lub więcej płyt.
płyta DVD
DVD -Video został wprowadzony po raz pierwszy 1 listopada 1996 roku w Japonii; do Stanów Zjednoczonych 26 marca 1997 r. ( sprzedaż testowa ); oraz od połowy do końca 1998 r. w Europie i Australii.
Pomimo lepszej jakości DVD (typowa rozdzielczość pozioma 480 w porównaniu do 250 linii na wysokość obrazu) i dostępności samodzielnych nagrywarek DVD, VHS jest nadal używany do domowego nagrywania treści wideo. [ Potrzebne źródło ] Komercyjny sukces nagrywania i ponownego zapisu płyt DVD został utrudniony przez szereg czynników, w tym:
- Reputacja temperamentu i zawodności, a także ryzyko zadrapań i cienkich pęknięć.
- Niezgodności w odtwarzaniu płyt nagranych na maszynach innego producenta niż oryginalna nagrywarka.
- Artefakty kompresji: kompresja wideo MPEG-2 może powodować widoczne artefakty, takie jak makrobloki , szumy komarów i dzwonienie , które uwydatniają się w dłuższych trybach nagrywania (ponad trzy godziny na płycie DVD-5 ). Standardowy VHS nie będzie cierpiał na żaden z tych problemów, z których wszystkie są charakterystyczne dla niektórych cyfrowych systemów kompresji wideo (zobacz Dyskretna transformata kosinusowa ), ale VHS spowoduje zmniejszenie luminancji i rozdzielczości chrominancji, co sprawi, że obraz będzie wyglądał na rozmyty w poziomie (rozdzielczość spada jeszcze bardziej w trybach nagrywania LP i EP). VHS dodaje również znaczny szum zarówno do kanałów luminancji, jak i chrominancji. [ potrzebne źródło ]
Cyfrowe technologie nagrywania o dużej pojemności
Cyfrowe systemy nagrywania o dużej pojemności również zyskują na popularności wśród użytkowników domowych. Tego typu systemy występują w kilku formach:
- Dekodery oparte na dysku twardym
- Dekodery z dyskiem twardym i dyskiem optycznym
- Centrum multimedialne oparte na komputerze osobistym
- Przenośne odtwarzacze multimedialne z wyjściem telewizyjnym
Systemy oparte na dyskach twardych obejmują TiVo , a także inne oferty cyfrowych rejestratorów wideo (DVR) . Tego typu systemy zapewniają użytkownikom bezobsługowe rozwiązanie do przechwytywania treści wideo. Klienci telewizji abonenckiej na ogół otrzymują elektroniczne przewodniki po programach, umożliwiające ustawienie harmonogramu nagrywania za jednym dotknięciem. Systemy oparte na dyskach twardych pozwalają na wiele godzin nagrywania bez konserwacji ze strony użytkownika. Na przykład system o pojemności 120 GB nagrywający z rozszerzoną szybkością nagrywania (XP) 10 Mbit/s MPEG-2 może nagrać ponad 25 godzin treści wideo. [ potrzebne źródło ]
Dziedzictwo
Często uważany za ważny nośnik historii filmu, wpływ VHS na sztukę i kino został podkreślony podczas retrospektywy zorganizowanej w Muzeum Sztuki i Projektowania w 2013 roku. W 2015 roku Biblioteka Uniwersytetu Yale zgromadziła prawie 3000 horrorów i filmów eksploatacyjnych na taśmach VHS , rozpowszechniane od 1978 do 1985, nazywając je „kulturowym identyfikatorem epoki”.
Film dokumentalny Przewiń to! (2013), wyreżyserowany przez Josha Johnsona, śledzi wpływ VHS na przemysł filmowy za pośrednictwem różnych filmowców i kolekcjonerów.
Ostatnia franczyza Blockbuster nadal wypożycza kasety VHS, ma siedzibę w Bend w stanie Oregon, mieście zamieszkałym przez mniej niż 100 000 osób od 2020 roku.
Zobacz też
- Wideo analogowe
- Środek do czyszczenia głowicy taśmy
- Wideo analogowe na płytach:
Notatki
Linki zewnętrzne
- HowStuffWorks : Jak działają magnetowidy
- Muzeum magnetowidów „Total Rewind” – obejmujące historię VHS i innych starych formatów.
- VHSCollector.com: Analog Video Cassette Archive - Rosnące archiwum kaset wideo wydanych w handlu od ich zarania do współczesności oraz przewodnik po kolekcjonowaniu .
| Kontrola władz : krajowa |
|---|
