По-видимому, уже любой специалист телевидения и кинопроката знает о том, что периодическая чистка ленточных носителей магнитной записи и кинопленок значительно увеличивает их срок жизни, сокращает количество дефектов изображения и звука, вызванных прилипшими к поверхности лент твердыми частицами. В 1968 и 1972 гг. [1, 2] в журнале ТКТ были опубликованы научно-технические статьи, посвященные результатам исследований по выбору оптимальных средств очистки носителей записи. Позже читателям были предложены публикации, в которых речь шла о новейших достижениях технологии восстановления первоначального качества информации [3, 4].
Одной из самых известных фирм в мире, выпускающей с 1958 г. оборудование для очистки кинопленок, является Lipsner-Smith Co. Созданное несколько лет назад объединение фирм по разработке и серийному изготовлению очистительного оборудования получило название RTI Group. В эту группу входит семь компаний США, Великобритании и Гонконга, занимающихся исследованиями в этой области (Research Technology International Co.), серийным производством оборудования для очистки кинопленок (Lipsner Smith Motion Picture Equipment Company), установок для очистки/контроля магнитных лент в кассетах (RTI-UL Ltd.), а также комплексных лабораторий для химической и фотографической обработки негативной кинопленки, печати, очистки и контроля качества фильмокопий.
В данном материале приводятся краткие характеристики выпускаемого в настоящее время группой RTI оборудования для очистки и контроля ленточных носителей информации. Это оборудование демонстрировалось на выставке IBC2001.

Оборудование для УЗ-очистки кинопленки
Установка CF8200 (рис. 1) создана специально для использования гексафторэтилена (HFE, в русской транскрипции — ГФЭ) в качестве очистительной жидкости, заливаемой в ультразвуковую ванну, в которой происходит кавитационная очистка кинопленки от грязи и частиц пыли. Специальная жидкость на основе ГФЭ, получившая торговое наименование Novec Engineered Fluid HFE-8200, разработана специалистами фирмы 3М для применения на установке СF-8200. С помощью одного литра ГФЭ можно очистить 6500 м кинопленки. Гексафторэтилен привлекателен тем, что считается гораздо менее опасным для окружающей среды и персонала, чем другие известные растворители (например, перхлорэтилен, 1,1,1-трихлорэтан и др.). Он обладает отличными очищающими характеристиками, не разрушает молекулы озона, нелетучий, не выделяет низкомолекулярных органических веществ, занесен в список безопасных химических соединений, негорючий и совершенно инертен к кинопленочным материалам.

Рис. 1. Установка
для ультразвуковой очистки кинопленки

Наиболее удачный и безопасный вариант ультразвукового оборудования с использованием ПХЭ представляет установка CF7200. После прохода кинопленки через ультразвуковую ванну поверхность пленки орошается сильной струей растворителя. В погруженном состоянии в ультразвуковой ванне находится также блок, состоящий из двух пар роликов (рис. 2), который способствует более полному удалению частиц грязи из склеек, не разрушая остальные участки кинопленки. При работе из установки не выделяются летучие вещества, которые могут оказать вредное влияние на окружающую среду. Использованная очистительная жидкость повергается восстановлению (причем конденсация паров происходит в специальном змеевике), а затем трехступенчатой очистке от смытых с кинопленки загрязняющих веществ. На первом этапе очистки жидкости происходят нагрев растворителя и отделение воды, на втором и третьем этапах — поглощение молекул воды.

Рис.2. Блок очистки кинопленки, погружаемый
в ультразвуковую ванну, в рабочем положении

По конструкции и выполняемым функциям установка CF3000 Mk VI (рис. 3) аналогична установке CF7200, отсутствует лишь функция автоматической непрерывной очистки жидкости (требуется дополнительно заказать устройство для очистки жидкости, которое при рециркуляции выключает установку на два часа). В зависимости от типа растворителя скорость очистки может достигать 60 м/мин. Емкость ультразвуковой ванны — 13,5 л, емкость резервуара дистилляции — 17 л. Масса установки 540 кг, габариты 112і84 см, высота 196 см.

Рис. 3. Установка CF3000 Mk VI
для универсальной ультразвуковой очистки кинопленки

Оборудование для очистки кинопленки без применения ультразвука
Оборудование Excel 1100 & Excel 2000 является наиболее дешевым. На установке Excel 1100 двумя парами роликов протирается поверхность кинопленки изопропанолом (расход составляет около 1 л на 6000 м пленки). Улучшенная версия, установка Excel 2000 (рис. 4), снабжена четырьмя парами роликов для влажной протирки поверхности кинопленки (ролики пропитываются изопропанолом или нафтой) и четырьмя парами осушающих роликов. На этой установке можно использовать гексафторэтилен и другие растворители. У установки прямой тракт заправки кинопленки и легкое управление.

Рис. 4. Установка Excel 2000 для реставрации кинопленки

Линейка устройств TapeChek для очистки/сертификации магнитных лент
Устройства TapeChek предназначены для повышения срока архивного хранения и восстановления практически всех магнитных лент вещательного формата. Лента прецизионно транспортируется через вакуумные узлы очистки, снабженные дополнительными сапфировыми полирующими ножами и высокопроизводительными оптическими детекторами, с помощью которых ведется сплошное сканирование поверхности рабочего слоя лент для выявления механических дефектов. Оборудование снабжено встроенным принтером для печати копий отчета о результатах контроля.
Чистка и сертификация производятся автоматически, для этого необходимо лишь нажать соответствующую кнопку на передней панели управления. Непосредственно после закладки кассеты в прорезь установки автоматически определяются размеры кассеты и сердечника, вид покрытия рабочего слоя (металлооксид или металл). Установка снабжена также узлом для стирания старой записи и подготовки ленты к записи новой информации. Процесс обработки ленты может быть полностью автоматизирован с помощью одного или двух устройств ProLine 4100, устанавливаемых, например, в роботизированном вещательном комплексе типа ProLine 7100. Габариты установки 33 x 44,5 x 55,2 см (легко устанавливается в 19" стойке), масса 34 кг; питание 117/220 В, 50/60 Гц, 4 А.
Самая последняя разработка фирмы RTI-UK Ltd. — установка TapeChek 5100 (DVCPRO, DV, DVCAM), предназначенная для обработки кассет DVCPRO/DVCAM/Mini-DV (рис. 5).

Рис. 5. Установка TapeChek 5100 для чистки кассет
с магнитной лентой форматов DVCPRO/DVCAM/Mini-DV

Установка TapeChek 3100 (U-matic) предназначена для очистки и восстановления качества информации, записанной на архивных магнитных лентах в кассетах типа U-matic. Дополнительно оснащается принтером и стирающим узлом. Блок очистки изображен на рис. 6. Кассета с видеофонограммой длительностью 60 мин чистится и перематывается за две минуты.

Рис. 6. Блок механической очистки установки TapeChek 3100

Встраиваемый узел AdvisorSystem для выявления физических дефектов кинопленки
Этот узел, автоматически проверяющий качество основы и эмульсионного слоя кинопленки, имеющий ширину 16 и 35 мм, на наличие царапин и включений посторонних физических частиц размером от 10 мкм, предназначен для установки на кинопроекторах, устройствах для очистки кинопленки или просмотровых столах. При обнаружении дефекта оператору подается сигнал оповещения; протягивание пленки производится полностью автоматически. Этот узел идеален для выяснения и устранения причин, вызывающих появление царапин. После перемотки выдается в виде компьютерного файла отчет о результатах проверки, который можно затем распечатать на бумаге. Узел поставляется вместе с соответствующим программным обеспечением, предназначенным для ПК типа Pentium.

Полный текст - в № 2 журнала "ТКТ" за 2002 г.

Щербина В.И.
Носители записи и форматы видеофонограмм
(сокращенный вариант)

При подготовке, производстве и выпуске телевизионных программ, программ видео, а также в быту используются самые различные носители записи и форматы видеофонограмм. Ниже описаны основные их свойства, это поможет правильно выбрать необходимый носитель и формат записи для конкретного применения.

Форматы цифровой видеозаписи, видеосъемки и производства сюжетов
Реальное цифровое студийное качество сигнала конечного продукта (полностью смонтированного видеосюжета после многократной перезаписи и обработки сигнала) достигается в случае применения формата Digital Betacam. В этом формате использован базовый стандарт цифрового кодирования (оцифровки) компонентного видеосигнала — 4:2:2, и применено минимальное сжатие цифрового потока видеоданных.
Снижение качества сигнала относительно студийного качества происходит в первую очередь при снижении стандарта цифрового кодирования. На рис. 1 условно показаны элементы изображения и положения отсчетов яркостной (квадратик) и цветоразностных (три точки) составляющих для базового стандарта (4:2:2) кодирования и стандартов пониженного уровня (4:1:1 или 4:2:0).

Рис. 1. Элементы изображения и положения отсчетов
яркостной и цветоразностных составляющих
а — базовый стандарт кодирования (4:2:2)
б — стандарт пониженного уровня (4:2:0)
в — стандарт пониженного уровня (4:1:1)

В базовом стандарте частота дискретизации яркостного сигнала составляет 13,5 МГц, а каждого из цветоразностных сигналов — 6,75 МГц. В стандартах пониженного уровня, как видно из рисунка, разрешение по цвету уменьшается вдвое по вертикали (4:1:1) или по горизонтали (4:2:0). Это приводит к размыванию цветовых переходов и к дополнительным проблемам в случае рирпроекции.
Чрезмерное сжатие сигнала изображения может привести к необратимым дефектам при обработке и сужении полосы передачи сигнала, которые особенно неприятно воспринимаются в виде артефактов — квадратов на изображении, отличающихся по яркости и цвету от окружающих фрагментов.
По этим причинам приемлемыми можно признать действующие форматы Digital Betacam и Digital-S, а также формат DVCPRO-60, которые целесообразно применять для высококачественных съемок ТВ-передач и видеофильмов. Выбор конкретного формата может быть основан на компромиссе качество–стоимость.

Цифровой универсальный диск DVD
Цифровой универсальный диск DVD (Digital Versatile Disc) появился в 1995 г. на основе совместных решений ряда ведущих в области записи фирм (Toshiba, Sony, Philips и др.) как универсальный носитель архивного применения. Различают пять вариантов применения диска (от А до Е).
В отличие от CD ROM диски DVD имеют единую систему спецификации для звука, видео, для системы файлов, что обеспечивает их совместимое применение на любых мультимедийных платформах. Для файловой структуры применен универсальный дисковый формат ISO-9660.
При установке DVD в проигрыватель (либо в устройство записи-воспроизведения DVD) канал воспроизведения сам автоматически настроится на формат воспроизводимого диска. Проигрыватель DVD будет также автоматически распознавать и проигрывать диски CD и CD-ROM.
В качестве видеоформатов для DVD определены форматы MPEG-2 и MPEG-1.
Помимо многоязычного звука с изображением или без него система DVD предусматривает возможность воспроизведения стереофонического (MPEG-1) или многоканального формата 5.1 «окружающего звука» (surround sound) MPEG-2 или АС-3.

Записываемые DVD
Записываемые диски DVD-R позволяют осуществлять однократную запись и многократное воспроизведение записанных сигналограмм. При записи тонкая пленка рабочего слоя прожигается сфокусированным лучом лазера.
В DVD многократной записи (записываемых DVD-RW) используется принцип изменения фазового состояния вещества. Ряд материалов обладает свойством изменять фазовое состояние (аморфное–кристаллическое) в узком диапазоне температур и способностью сохранять его после быстрого охлаждения. К таким материалам относятся, например, халькогениды на основе недоокиси теллура, ванадия и сплавы теллура и ванадия с оловом, серебром, селеном, сурьмой, германием, индием и другими металлами. Переход из одного фазового состояния в другое зависит от режима разогрева и охлаждения. Отражающая способность аморфной и кристаллической структур рабочего слоя различна, и на этом контрасте основан процесс воспроизведения. При записи луч лазера нагревает тонкую пленку рабочего слоя внутри диска до температуры 500–700°С, переводя ее из кристаллического состояния в аморфное. Для стирания информации используется более продолжительный нагрев пленки до менее высокой температуры (около 200°С). Принцип записи и стирания показан на рис. 2.

Рис. 2. Принцип записи и стирания информации

Диски DVD-RAM
Из семейства записываемых дисков DVD следует выделить DVD-RAM — оптический диск с высокой емкостью и высокой производительностью, позволяющий считывать, записывать и стирать информацию. В нем предусмотрена файловая структура, и работа с ним осуществляется так же, как и с гибкими магнитными дисками (ГМД — флоппи-диск). Пользователь может копировать, удалять файлы или использовать их для запуска программ. Диски DVD-RAM обладают всеми преимуществами DVD-дисков, включая высокую емкость и совместимость с форматами CD в сочетании со способностью к перезаписи.
Самые надежные на сегодняшний день односторонние диски позволяют хранить 2,6 Гбайт данных. Достаточно надежные односторонние 4,7 Гбайт диски имеют шаг дорожек 0,74 мкм и длину пита 0,4 мкм.
У дисков DVD-R и DVD-RW различные специфические области применения, которые часто требуют различных стандартов записи. Для дисков DVD-RAM имеется лишь один стандарт — записываемый DVD, который удобен для коммерческого и бытового применения. В отличие от других стандартов записываемых DVD стандарт DVD-RAM обеспечивает многократную перезапись и произвольный доступ к файлам, как в случае накопителей ГМД. Низкая стоимость оборудования и самих носителей DVD-RAM повышает к ним интерес широкого круга пользователей.