傳統(tǒng)磁記錄攝像機(jī)實(shí)施“磁改非”的技術(shù)價(jià)值分析

（湖南藝術(shù)職業(yè)學(xué)院,410012）

傳統(tǒng)磁記錄攝像機(jī)實(shí)施“磁改非”的技術(shù)價(jià)值分析

謝力健

（湖南藝術(shù)職業(yè)學(xué)院,410012）

本世紀(jì)初，新一代使用數(shù)字芯片作為記錄介質(zhì)的攝像機(jī)欣然問世，就象本世紀(jì)初以來數(shù)字照相機(jī)以其絕對(duì)優(yōu)勢(shì)和驚人的速度在及短的時(shí)間內(nèi)就淘汰了傳統(tǒng)的膠片式照相機(jī)一樣，這種全數(shù)字化記錄模式的攝像機(jī)大有取代以磁帶為記錄介質(zhì)的傳統(tǒng)攝像機(jī)的趨勢(shì)。然而，全國(guó)總數(shù)量超百萬臺(tái)、總價(jià)值愈數(shù)千億元的磁記錄攝像機(jī)目前仍在使用高峰期，短時(shí)間內(nèi)淘汰是不現(xiàn)實(shí)的。那么研究、推廣使用一種有效的方法、以很小的投入使傳統(tǒng)磁記錄攝像機(jī)得以技術(shù)提升并達(dá)到延續(xù)使用，完成新老設(shè)備更新期的過渡，即是本文之分析目的。

磁記錄;卡記錄;硬盤記錄;磁改非;機(jī)頂盒

1 國(guó)內(nèi)攝像機(jī)應(yīng)用現(xiàn)狀

基于國(guó)內(nèi)廣播電視事業(yè)的發(fā)展需要，我國(guó)自上個(gè)世紀(jì)中葉開始從國(guó)外進(jìn)口大量電視設(shè)備，其中包括攝像機(jī)。因此，目前國(guó)內(nèi)使用的攝像機(jī)、錄像機(jī)等基本上都是日系產(chǎn)品，而且早期引進(jìn)的上述設(shè)備，在技術(shù)條件上基本上都是采用磁介質(zhì)的記錄模式。

據(jù)廣播電視部門2012年統(tǒng)計(jì)，我國(guó)縣級(jí)以上電視播出單位達(dá)3567個(gè)，電視制作單位2989個(gè)，全國(guó)累計(jì)多達(dá)6556個(gè)制、播單位。這些制、播單位擁有大量的視頻設(shè)備，例如湖南政法頻道所擁有的攝像機(jī)的總數(shù)量就超過了150臺(tái)。因此，保守的統(tǒng)計(jì)，在這個(gè)龐大體系中的攝像機(jī)的保有量已經(jīng)達(dá)到100萬臺(tái)。加上大專院校、政府機(jī)關(guān)、公安部隊(duì)、科研機(jī)構(gòu)等等，國(guó)內(nèi)目前的總擁有量在200萬臺(tái)（不包括家用攝像機(jī)）以上，專業(yè)級(jí)的攝像機(jī)價(jià)位在10—100萬元/臺(tái)，以最低均價(jià)10萬元/臺(tái)保守估算，總價(jià)值愈2千億元以上。

本世紀(jì)初，隨著使用數(shù)字介質(zhì)記錄模式攝像機(jī)的出現(xiàn)，這種磁記錄攝像機(jī)在技術(shù)上表現(xiàn)出了其落后的劣勢(shì)，有被取而代之的趨勢(shì)。因此研究一種方法使現(xiàn)有磁記錄攝像機(jī)獲得技術(shù)提升，使其在短時(shí)期內(nèi)獲得與新型數(shù)字介質(zhì)記錄模式攝像機(jī)具有相同的技術(shù)應(yīng)用能力，顯然有著巨大的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。

2 磁記錄攝像機(jī)當(dāng)前存在的技術(shù)問題

目前國(guó)內(nèi)正在使用中的攝像機(jī)從其記錄介質(zhì)上來說有兩種介質(zhì)模式：即傳統(tǒng)的磁介質(zhì)（磁帶，也稱錄像帶）模式和先進(jìn)的非磁介質(zhì)（數(shù)字存儲(chǔ)卡）記錄模式。后者作為新技術(shù)從它一問世就體現(xiàn)出了其無可比擬的卓越性能，完全有取代前者的趨勢(shì)。但是，眾所周知，鑒于多年來傳統(tǒng)攝像機(jī)的數(shù)量積累以及攝像機(jī)自身價(jià)格的昂貴，如果短期內(nèi)全部更新，數(shù)以千億元的巨額國(guó)有資產(chǎn)面臨全部流失！使用新型的全數(shù)字媒介式攝像機(jī)取代磁帶式攝像機(jī)固然有著其必然的最終結(jié)果，但歷經(jīng)數(shù)十年打造的高達(dá)數(shù)千億的國(guó)有資產(chǎn)的積累在很短時(shí)間內(nèi)流失，在經(jīng)濟(jì)上是不現(xiàn)實(shí)的，況且，磁記錄攝像機(jī)目前尚在使用高峰時(shí)期，因此，攝像機(jī)的更新?lián)Q需要一個(gè)科學(xué)、理智的過程，或者稱之為更新周期，就象目前我國(guó)的數(shù)字高清電視發(fā)展很快，不久將必然取代傳統(tǒng)模擬電視一樣，需要一個(gè)換代過程，國(guó)家的數(shù)字電視要發(fā)展、要播出、要盡快普及，但是人們的模擬電視也要繼續(xù)使用，這就是矛盾，怎么辦？因此研究出了電視機(jī)專用機(jī)頂盒，先采用外掛機(jī)頂盒來過渡是合理的、科學(xué)的，即實(shí)現(xiàn)了國(guó)家的數(shù)字電視按計(jì)劃開播，也保障了人們的數(shù)字電視、模擬電視兼容收看。采用這種機(jī)頂盒就是用來進(jìn)行數(shù)字電視收、播過渡的技術(shù)手段。

那么，可不可以研究一個(gè)經(jīng)濟(jì)有效、科學(xué)實(shí)用的方法，既能有效過渡解決設(shè)備更新問題，又能夠使傳統(tǒng)攝像機(jī)技術(shù)和性能得到提升？毫無疑問這是一個(gè)具有重要應(yīng)用意義的科研課題，本文旨在研究解決這個(gè)技術(shù)問題的可行性方案。首先，我們有必要了解傳統(tǒng)攝像機(jī)現(xiàn)存的困擾我們的一些技術(shù)問題，然后提出解決這些問題的方法與手段。

經(jīng)常使用攝像機(jī)的技術(shù)人員都知道，磁介質(zhì)記錄模式的攝像機(jī)（以下簡(jiǎn)稱“磁記錄攝像機(jī)”）存在以下幾個(gè)經(jīng)常困擾使用者的技術(shù)問題：

(1)“磁堵”問題

所謂“磁堵”，就是我們通常所說的“磁頭堵塞”。

磁頭是攝像機(jī)的核心部件之一，被對(duì)稱（有一對(duì)以上）地安裝在高速旋轉(zhuǎn)的磁鼓上，與包繞在磁鼓上緩慢運(yùn)行的磁帶接觸。在彼此的相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生不可避免的運(yùn)動(dòng)摩擦，磁帶上的靜電塵埃以及磁帶本身脫落的磁粉微粒會(huì)不可避免地進(jìn)入磁頭的縫隙中（稱為磁隙），這些塵埃顆粒會(huì)在磁隙中產(chǎn)生積累，造成磁隙因污物填充而短路，這就是我們通常所說的“磁堵”。其結(jié)果是造成讀、寫無信息或者信息不完整。解決的常規(guī)方法就是使用清洗帶清洗磁頭。這種現(xiàn)象幾乎不可避免地發(fā)生在所有的磁記錄攝像機(jī)上。而且隨著攝像機(jī)使用的時(shí)間越久，發(fā)生“磁堵”的頻率也就越高。這是一個(gè)長(zhǎng)期以來一直困擾攝像人員的技術(shù)難題。

(2)機(jī)械系統(tǒng)磨損問題

攝像機(jī)機(jī)械系統(tǒng)的自然磨損是第二個(gè)困擾人們的棘手問題。我們知道，攝像機(jī)的機(jī)械部分承擔(dān)著磁帶的出入帶倉(cāng)、落倉(cāng)后的走帶運(yùn)行等機(jī)械運(yùn)動(dòng)。在結(jié)構(gòu)上即有金屬部件也有塑料部件，還有傳動(dòng)皮帶等。這些部件在運(yùn)行中會(huì)因?yàn)闄C(jī)械磨損、材料老化而產(chǎn)生故障，任何一個(gè)部分產(chǎn)生故障都會(huì)造成攝像機(jī)不能正常工作。

(3)后期信息采集的問題

如果說前面兩個(gè)問題是困擾前期拍攝人員的問題，那么信息采集過程便是困擾后期剪輯人員的問題。我們知道，節(jié)目?jī)?nèi)容拍攝完了之后，接下來的工作就是對(duì)磁帶上的信息進(jìn)行采集，很簡(jiǎn)單，拍攝用了多少時(shí)間，采集就必須消耗同樣多的時(shí)間。

(4)拍攝中的信息隨機(jī)刪除問題

我們知道，使用磁記錄攝像機(jī)拍攝時(shí)，所拍攝的內(nèi)容雖然可以以重拍的方式刪除，但不能有選擇性的進(jìn)行某一段落的刪除。特別是在反復(fù)場(chǎng)記的段落也不可進(jìn)行選擇性刪除。在電視劇的拍攝中，有時(shí)候一個(gè)鏡頭要拍攝幾遍、甚至十幾遍才能通過，給后期編輯帶來極大的麻煩，無論是導(dǎo)演還是剪輯師都是感到一件頭痛的事。這一點(diǎn)對(duì)比采用非磁記錄方式的攝像機(jī)來說，是無可比擬的缺陷！

(5)采集與剪輯中重復(fù)磁損問題

眾所周知，記錄有信息的磁帶在信息采集或者線性編輯（對(duì)編）過程中不可避免的要產(chǎn)生信號(hào)再損失，稱為“重復(fù)磁損”。這是一種多次接觸損耗，其結(jié)果是信號(hào)質(zhì)量越來越變差。

(6) 磁帶保存中的磁化與霉變問題

磁帶在保存過程中，可能會(huì)受到所處環(huán)境中的外界磁場(chǎng)（揚(yáng)聲器等）的磁化，磁帶一旦被磁化，信號(hào)將無法保持原來狀態(tài)，嚴(yán)重時(shí)信號(hào)會(huì)完全消失，導(dǎo)致磁帶上的信息全部報(bào)廢而且無法恢復(fù)。

3 磁記錄攝像機(jī)的“磁改非”實(shí)質(zhì)與技術(shù)價(jià)值

3.1 “磁改非”實(shí)質(zhì)

本世紀(jì)初，隨著數(shù)字卡記錄模式攝像機(jī)的推出，傳統(tǒng)的磁記錄攝像機(jī)面臨著不可避免的挑戰(zhàn)，數(shù)字卡記錄模式的攝像機(jī)從它一問世，就受到傳媒領(lǐng)域的青睞，大有將磁記錄攝像機(jī)取而代之的趨勢(shì)。

那么，有沒有辦法解決磁記錄攝像機(jī)存在的上述問題呢？也就是說，有沒有一種方法可以將現(xiàn)有的磁記錄攝像機(jī)改造成非磁記錄攝像機(jī)呢？當(dāng)然，這里提出的主旨是“改造”而不是推出，因?yàn)榉谴庞涗洈z像機(jī)已經(jīng)存在了，所以，“磁記錄攝像機(jī)改造成非磁記錄攝像機(jī)”可縮寫成“磁改非”三個(gè)字。這也就是本文命題中“磁改非”的詮釋。那么，通過什么手段來實(shí)現(xiàn)“磁改非”呢？

事實(shí)上，日本針對(duì)其投放市場(chǎng)的大量磁記錄模式攝像機(jī)，已經(jīng)意識(shí)到使用者在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)放棄使用的問題。出于市場(chǎng)的需要，在2010年，索尼公司率先研究并生產(chǎn)出了小型外掛式數(shù)字記錄單元，其作用就是提升磁記錄攝像機(jī)的技術(shù)性能，解決磁記錄攝像機(jī)現(xiàn)存的上述若干技術(shù)問題，簡(jiǎn)而言之，即可達(dá)到延續(xù)磁記錄攝像機(jī)的使用壽命，又可與新型數(shù)字卡記錄模式的攝像機(jī)媲美。

這就是“磁改非”的本質(zhì)所在。不可否認(rèn)，這種小型外置式記錄器在設(shè)計(jì)上是非常完美的，也是非常實(shí)用的。可是，迄今為止，國(guó)內(nèi)擁有數(shù)十萬臺(tái)磁記錄攝像機(jī)的電視領(lǐng)域?qū)Υ隧?xiàng)技術(shù)一直保持沉默，似乎根本就不知道這個(gè)新的小東西的存在！加之，產(chǎn)品生產(chǎn)方在技術(shù)上的某些保守，其產(chǎn)品不僅沒有附帶詳細(xì)的中文說明書，其相關(guān)標(biāo)識(shí)和顯示的菜單也是全部采用的英文縮寫或?qū)Ｓ妹~形式，難免給使用者帶來困惑，這也可能是導(dǎo)致此項(xiàng)技術(shù)至今未能得以應(yīng)用推廣的重要原因。其實(shí)，在過渡模式上它類同于數(shù)字電視播放技術(shù)的電視機(jī)附加“機(jī)頂盒”。

然而，我們?cè)诮虒W(xué)中驚喜地發(fā)現(xiàn)上述產(chǎn)品的確有著超乎意料的使用效果，可有效地解決磁記錄攝像機(jī)存在的上述問題。根據(jù)我們?cè)诮虒W(xué)中對(duì)以上產(chǎn)品的研究了解和實(shí)驗(yàn)論證，暫擬定對(duì)其中的使用卡記錄模式的記錄器HVR-MRC1K率先予以分析，希望能夠起到拋磚引玉、促進(jìn)普及的作用。

特別強(qiáng)調(diào)：目前我們正在開展對(duì)硬盤記錄器HVR-DR60的應(yīng)用研究。下階段我們將向讀者介紹這一應(yīng)用成果。

3.2 技術(shù)價(jià)值

圖1所示為HVR-MRC1K記錄器的全套組件，它可以很方便可靠的安裝在攝像機(jī)上，見圖2所示。根據(jù)對(duì)HVR—MRC1K外掛記錄器的研究與實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出“磁改非”后得到的主要技術(shù)價(jià)值特點(diǎn)：

技術(shù)價(jià)值1：

該記錄器體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)便，能夠在HDV、DVCOM、DV攝像機(jī)外掛使用，且安裝方便、安全可靠。即可在攝像機(jī)裝帶狀態(tài)下受控于攝像機(jī)的模式選擇（拍攝/暫停）操控，也可不需攝像機(jī)的操控而自身獨(dú)立操作，就是說，即可附屬于攝像機(jī)的操作，也可不依賴攝像機(jī)的固有操作。且耗電小，其電池可連續(xù)使用4個(gè)小時(shí)而不需更換。

技術(shù)價(jià)值2：

該記錄器使用高速CF數(shù)字卡記錄AV復(fù)合信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了完全數(shù)字化無損記錄，解決了磁帶記錄方式下的磁損與磁堵問題，且可無限次地重復(fù)使用，從根本上解決了磁帶記錄方式中的有限重復(fù)使用和磁帶脫粉造成的信息損耗和畫質(zhì)降低問題。同時(shí)其信息存儲(chǔ)的可靠性也得到了保障，解決了磁帶保存中容易受環(huán)境影響而產(chǎn)生磁化、霉變的技術(shù)難題。

技術(shù)價(jià)值3：

該記錄器工作時(shí)其自身無機(jī)械運(yùn)動(dòng)，完全避免了磁帶記錄方式下因機(jī)械運(yùn)動(dòng)造成的機(jī)械磨損、零部件老化而形成的各種機(jī)械故障，包括磁粉脫落、磁頭堵塞及磁頭磨損而造成的畫面馬賽克現(xiàn)象都迎刃而解，能真正意義上地保障拍攝的可靠性和高清晰畫面質(zhì)量。

技術(shù)價(jià)值4：

對(duì)于已發(fā)生機(jī)械故障（不能裝帶、不能走帶、磁鼓停轉(zhuǎn)、磁頭損壞）而失去記錄和播放功能的攝像機(jī)，準(zhǔn)確地說，就是對(duì)于一臺(tái)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分（包括磁鼓）基本癱瘓的攝像機(jī)，只要其鏡頭功能和整機(jī)電路仍然正常，就可以采用外掛記錄器獨(dú)立工作，可使其起死回生，依靠記錄器繼續(xù)發(fā)揮其拍攝功能。

技術(shù)價(jià)值5：

該記錄器在使用過程中，對(duì)每一個(gè)鏡頭均能自動(dòng)編序?yàn)殓R頭條目號(hào)，且拍攝中可根據(jù)需要，隨時(shí)修改、刪除任意條目?jī)?nèi)容。這一特征是磁帶記錄所無法實(shí)現(xiàn)和比擬的，尤其是在電視劇的拍攝過程中，把不理想的鏡頭條目可隨機(jī)刪除，簡(jiǎn)化并保障了場(chǎng)記的可靠性，提高了有效記錄容量比。

技術(shù)價(jià)值6：

解決了傳統(tǒng)磁介質(zhì)記錄模式方式中，后期剪輯中對(duì)信息的采集很耗時(shí)的缺陷，后期信息采集過程只需幾分鐘至十幾分鐘就可完成，即降低勞動(dòng)強(qiáng)度又提高了工作效率。

3.3 記錄器可適應(yīng)機(jī)型

我們選擇了日本索尼（SONY）、松下（Panasonic）、勝利（JVC）公司等品牌中的不同型號(hào)的機(jī)型進(jìn)行了應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的機(jī)型有索尼HVR-MC1K、HVR-Z1C、DSR-450/250、松下NV-MD9000/10000、DVC-15、勝利GY-DV5101EC等等，得出的最終結(jié)論是只要具備了1394輸出端口的攝像機(jī)基本上都可以使用外置記錄器。只是對(duì)于索尼DSR-250等機(jī)型的攝像機(jī)來說，1394的數(shù)據(jù)端口有尺寸規(guī)格上的差異，需要另外選配與端口匹配的數(shù)據(jù)線。

3.4 記錄器應(yīng)用中可能出現(xiàn)的問題及解決措施

問題：

使用低速CF卡（60M/S以下）時(shí)，在拍攝中可能會(huì)中途發(fā)生記錄器自行停機(jī)現(xiàn)象，特別在較長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)拍攝中發(fā)生這個(gè)現(xiàn)象的概率更高。

解決措施：建議使用90M/S的高速CF卡。

問題②：

記錄器記錄啟動(dòng)響應(yīng)速度存在滯后現(xiàn)象，也即攝像機(jī)的操控與記錄器的啟動(dòng)在時(shí)間上不能同步。也就是在按下攝像機(jī)的拍攝鍵時(shí)，記錄器沒有同步啟動(dòng)，而是滯后大約25幀左右（1.0秒左右）才開始啟動(dòng)進(jìn)入記錄模式。原因可能是記錄器本身的響應(yīng)延時(shí)，也可能是攝像機(jī)從1394端口的輸出滯后，總之，這一現(xiàn)象不可逆轉(zhuǎn)。

解決措施：若采用攝像機(jī)按鍵方式同步控制記錄器，建議拍攝時(shí)適當(dāng)提前1—2秒操作即可（即先于鏡頭前演員動(dòng)作而動(dòng)作）。若采用記錄器脫機(jī)（即不依賴攝像機(jī)的操控而直接在記錄器上進(jìn)行按鍵操作）工作時(shí)則沒有此延時(shí)現(xiàn)象。

4 結(jié)束語

我們通過在不同機(jī)型上的實(shí)驗(yàn)證明，以磁帶為記錄介質(zhì)的傳統(tǒng)攝像機(jī)，只要具備了1394輸出端口，基本上都可以使用索尼系列的外置記錄器，不僅可以解決其原有的技術(shù)問題，更可以使其在當(dāng)前數(shù)字環(huán)境里與數(shù)字技術(shù)攝像機(jī)共顯其能。

[1] SONY索尼。HVR-MRC1K說明書[J]。說明書，2010,（英文版）：4—18

[2] 李世鵬。攝像機(jī)加裝硬盤記錄單元在電視制作數(shù)字化中的應(yīng)用[J]。中國(guó)廣播電視技術(shù)文萃，2013，2：36—38

[3] Kobayashi，H. Application of probabilistic Decoding to Digital Magnetic Recording Systems（概率譯碼在磁記錄系統(tǒng)的應(yīng)用）[J]。IBM Journal of Research and Development（Volume：15，lssue：1）

[4] 周弟偉，段明瑋，王振。數(shù)字高清視頻傳輸與視頻接口的轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)[J]。電子世界，2012，（15）：106—108

[5] 潘璠，曹玉東，秦國(guó)棟，秦剛。NAND FLASH存儲(chǔ)器K9WBG08U1M在視頻記錄器中的應(yīng)用[J]?，F(xiàn)代電子技術(shù)，2013，（18）：66—67

The traditional magnetic recording camera implementation "magnetic to non -" the value of technology analysis

Xie Lijian
(Hunan Vocational College of Art,410012)

At the beginning of this century, a new generation of digital chip as the camera recording medium readily available,like since the beginning of this century a digital camera with its absolute advantage and extraordinary speed and short time to eliminate the traditional film camera,the full digital recording mode camera is replaced by tape as a traditional camera recording media trend.However,the total number of ultra million,the total value of the thousands of billion of magnetic recording camera is still in use peak,short time out is not realistic.So research,promote the use of an effective method,with a small input to make the traditional magnetic recording camera to technology to improve and achieve extended use,complete the transition from old to new equipment renewal period,that is the purpose of analysis.

magnetic recording；record card；hard disk recording；magnetic non；set-top box.