Ohjeita nauhaformaattien digitointiin D I G I W I K I - S E M I N A A R I

Transkriptio

1 Ohjeita nauhaformaattien digitointiin D I G I W I K I - S E M I N A A R I

2 Ketkä puhuvat? Leo Backman, Tekniikan Maailma -lehti Huoltopäällikkö Videotohtorit-yrittäjä Tekniikan Maailman ja HIFI-lehden toimittaja Pentti Niemi, Studio Blue Space Ltd Yleisradion äänitarkkailija HIFI-lehden toimittaja Tekniikan Maailman avustaja, viestintäyrittäjä

3 Mistä puhutaan? Audio- ja videodigitoinnin ero video vaikeampi kuin ääni suuren datavirran vuoksi: pakkauksen ongelma Vhs-videokasettien digitointi kasettien mekaniikka ja sen korjaaminen paras toisto vhs-nauhureilla C-kasettien digitointi kasettien mekaniikka ja sen korjaaminen paras toisto c-kasettinauhureilla Cd-r-levyjen säilyvyystesti (5 vuotta): julkaistu numerossa TM 10/2010

4 Audio- ja videodigitoinnin ero Äänitiedostojen digitointi käy suhteellisen helposti, koska äänisignaalin näytteenotto ja kvantisointi tuottavat nykytekniikalla helposti käsiteltäviä tiedostoja suurillakin arvoilla (jopa 96 khz näytteenotto ja 24-bittinen kvantisointi). Tallenteen hyvä toisto digitoinnin aikana on tietysti tärkeää, mutta tulosta voidaan digitoinnin jälkeenkin korjata helpommin kuin videota. Videotallenteiden digitointi on vaativampaa: esimerkiksi perinteinen 4:3- videokuva tuottaa pakkaamattomana noin 250 megabitin datavirran sekunnissa. Videota on käytännössä pakko aina pakata voimakkaasti ja silloinkin tiedostot ovat verraten suuria: esimerkiksi tyypillinen DV-pakkaus on bittivirraltaan noin 25 megabittiä sekunnissa, ja tunnin tallenne tarvitsee noin 12 gigatavun tilan (vrt. tunti pakkaamatonta cd-ääntä = 600 MB). Jos videon huippulaatuiseen toistoon ei kiinnitetä tarpeeksi huomiota, merkittävä osa koodausresursseista menee hukkaan häiriösignaalien, esimerkiksi kohinan, koodaamiseen ja tulos heikentyy. Onnistuneen digitoinnin saamiseksi videosignaalin tarkka luenta on varmistettava huolellisesti (tracking, nauhaohjaimet), ja signaalin laatua kannattaa parantaa analogisesti ennen digitointia (droppari- ja aikavirhekorjaimet).

5 Videodigitoinnista Periaatteessa videosignaali olisi varminta digitoida sellaisella koodekilla, joka pakkaa ruutukohtaisesti (intra frame, esimerkiksi formaatit DVCAM ja MPEG IMX) eikä sellaisella, joka ruutukohtaisen pakkaamisen lisäksi pakkaa videon myös kuvaryhmien sisällä (inter frame), kuten useimmat mpeg-versiot tekevät (mpeg-2, mpeg-4, GOP-arvo = Group Of Pictures: verrokkiruutujen esiintymistiheys esimerkiksi joka 15. ruutu. Ruututyypit: i-frame = verrokkiruutu, p-frame = ennusteruutu, b-frame = täyteruutu). Tallenteista luotettavimpana pidetään edelleen nauhapohjaisia tallenteita, esimerkiksi LTO-nauhat. Yleisradio digitoi parhaillaan vanhaa yhden tuuman levyistä avokelavideonauhaa Digital Betacam -videokaseteille, joissa käytetty bittinopeus on suuri ja pakkaus ruutukohtainen. Materiaali voidaan myöhemmin siirtää helposti haluttuun tiedostomuotoon automatisoidusti. Digitoinnissa ratkaisevan tärkeää on myös koota ja täydentää kaikki saatavilla oleva metatieto, jotta valtavan materiaalin hyödyntäminen tulevaisuudessa olisi mahdollisimman tehokasta. Artikkeli aiheesta TM 13/2010.

6 Vhs-videokasettien digitointi Kaikkien digitoijien hyvä perehtyä vhs-kasetin mekanismiin, jotta osaa itse korjata tai ohittaa vahingoittuneen kohdan. Nauhan voi siirtää ehjään kasettirunkoon, koska valmiita elokuvakasetteja lukuun ottamatta kaseteissa on ruuvikiinnitys. Kasetin suojaläppä aiheuttaa mekanismin jumittuessa nauhan rypistymisvaaran, joten läpän poistamista kannattaa harkita. Puuvillahansikkaat käsiin! Videonauhurin nauhaohjaimilla on ratkaiseva merkitys signaalin laadulle, joten ohjaimien säätäminen kuuluu digitoijan arkirutiineihin kuvapäiden puhdistuksen ohella. Jos nauhaohjaimet ovat vinossa, nauha ei kulje tarkkaan oikeassa asennossa pyörivän kuvapääsylinterin ohi ja tuloksena voi olla esimerkiksi häiriöraitoja kuvan ala- tai yläosassa. Tarkka kasetin seuranta (tracking) on helpointa tehdä erityisen seurantamittarin avulla, joka löytyy ammattilaitteista. Hifiääni voi aiheuttaa ongelmaa, koska normi oli alunperin liian väljä kuvaraidan alla oleva taajuusmoduloitu hifiraita saattaa nauhurivalmistajasta riippuen olla eri paikassa ja eri levyinen, jolloin tuloksena voi olla jopa pysyvä äänen tahdistusvirhe toisenmerkkisessä videonauhurissa. Joskus käy niin, että kuvan ollessa täydellinen hifiäänen seuranta ei onnistu ja nauhurin ääni kytkeytyy huonolle pitkittäiselle monoääniraidalle. Ratkaisu on, että digitointi tehdään kahteen kertaan säätämällä ensimmäisellä kerralla kuva kohdalleen ja toisella kerralla ääni. Kuva- ja ääniraidat yhdistetään videoeditointiohjelmassa.

7 Vhs-nauhurin mekanismi

8 Vhs-mekanismin valodiodit

9 Vhs-videonauhan rakenne

10 Vhs-nauhan video- ja audioraidat

11 Häipymien esiintyminen

12 Dropparikorjaimen tehokkuus

13 Aikavirhekorjaimen (TBC) vaikutus

14 C-kasettien digitointi C-kasetin mekaniikan heikoin kohta on painehuopa, jonka tehtävänä on puristaa nauha toistopäätä vasten. Painehuopa on joko kiinnitetty metalliliuskaan tai liimattu kiinni kasettirunkoon. Vanhoissa kaseteissa liimaus voi pettää, jolloin huopa pitää liimata uudelleen kiinni. Nauhan voi myös varovasti siirtää toiseen, ruuvikiinnitteiseen kasettikoteloon. C-kasettinauhuri on mekaanisesti haastava laite: nauha kulkee hitaasti ja raitaleveys on pieni. Nauhan virheellinen kulma toistopäähän nähden aiheuttaa diskanttikatoa ja mekaniikan virheet huojuntaa. Sähköiset asetukset vaihtelevat kasettityypin mukaan, ja eri kohinanvaimennustekniikat vaikuttavat erittäin paljon nauhakohinan määrään ja taajuusvasteeseen. Joissakin huippukoneissa (tunnetuin lienee Nakamichi Dragon) on automaattinen seurantasäätö. Kaksoisvetoakseli on periaatteessa hyvä erityisesti yksisuuntaisessa koneistossa, koska siinä ei tarvitse tehdä kompromisseja. Jos nauhan paine toistopäätä vasten on liian suuri, toistopyyhintä syö diskantteja joka toistokerralla. Toistonauhurin pyyhintäpään voi kokonaan poistaa tarpeettomana ja jopa vahingollisena.

15 C-kasettikoneisto

16 C-kasetin nauhankulku

17 C-kasettinauhurin toistopyyhintä

18 Cd-r-levyjen säilyvyys Vuonna 2004 Tekniikan Maailma -lehden Leo Backman aloitti 5-vuotisen testin cd-r-levyjen säilyvyydestä. Testimateriaali poltettiin kymmenille eri merkkisille cd-r-levylle. Levyt ja polttoasema säilöttiin huolellisesti vakaisiin olosuhteisiin. Levyt ja asema kaivettiin esiin tasan viisi vuotta myöhemmin ja mittaukset toistettiin. Tulos julkistettiin Tekniikan Maailman numerossa 10/2010. Tulokset huolestuttavia: luentavirheiden määrä riippui levymerkistä, kemiallisista muutoksista sekä luentalaserin lämmön aiheuttamasta muodonmuutoksesta. Paperilipukkeesta saattaa irrota syövyttäviä aineita. Materiaali kannattaa tallentaa usealle eri merkkiselle levylle, joita säilytetään huolellisesti. Paperi on hyvä jättää kotelon ulkopuolelle. Dvd-levyissä käytetty kirjatyyppinen kotelo on kestävämpi kuin cd-levyissä käytetty jewel-kotelo.

19 Cd-r-levyn rakenne

20 Cd-r-tekniikan toimintaperiaate

21 Cd-levyn datalomittelu

22 Cd-levyn virheenkorjausnormi

23 Kiitos, kysymyksiä?