Особенности
принята система цветного телевидения СЕКАМ-ЗБ, полный видеосигнал которой состоит из трех компонент: сигнала яркости У, сигналов цветности Я—У и В—У и сигнала синхронизации.
Высококачественная запись сигналов цветного телевидения требует значительного усложнения видеомагнитофонов [3]. Это вызвано необходимостью обеспечения записи широкой полосы частот (до 6 МГц), высокого отношения сигнал/шум (свыше 40 дБ) по видеоканалу, линейности амплитудных, фазовых и переходных характеристик и требованиями высокой временной стабильности воспроизводимого сигнала. Наименее чувствительна к временным искажениям система СЕКАМ.
Современные студийные цветные видеомагнитофоны «Кадр-ЗП» [2], «Электрон-2М», имеющие высокие электрические параметры и оснащенные специальными системами для обработки цветовых телевизионных сигналов, позволяют записывать сигналы системы СЕКАМ с достаточно хорошим качеством. Однако имеются еще значительные трудности с обеспечением необходимого отношения сигнал/шум при перезаписи программ, с сохранением низкого уровня дифференциально-фазовых искажений и достижением ряда других параметров.
Запись сигналов цветного телевидения, кодированных по системе ПАЛ, принятой в ряде стран Европы, требует более совершенных видеомагнитофонов, например таких, как «Кадр-5» [17] Дело в том, что эти сигналы очень чувствительны к искажениям типа «диффе-ренциа чьное усиление», к временным искажениям и особенно к скачкам фазы при переключении головок. Для стабилизации фазы подне-сущей цветности при воспроизведении приходится применять специальные корректоры.
Особенно высокие требования к временной стабильности воспроизводимых сигналов предъявляет запись сигналов, кодированных по системе НТСЦ, принятой в США, Японии и других странах. В видеомагнитофонах, используемых для записи сигналов этой системы, применяют корректоры фазы воспроизводимой поднесушей и ряд устройств, обеспечивающих линейность сквозной фазовой характеристики канала изображения. Вместе с тем телевизионные сигналы, кодированные по системе НТСЦ, занимают более узкую полосу частот и поэтому имеют более высокую помехозащищенность по сравнению с сигналами системы СЕКАМ.
Интенсивное развитие магнитной видеозаписи привело к появлению видеомагнитофонов с различными характеристиками. В них полоса записываемых частот по каналу изображения может меняться от 2,5 до 6 МГц, отношение сигнал/шум — от 36 до 49 дБ, а временная стабильность — от 1,6 не до нескольких микросекунд.
Общая классификация различных способов магнитной записи цветовых сигналов приведена на рис. 1. Эта классификация построена в предположении, что на вход видеомагнитофона подается цветовой видеосигнал, кодированный по одной из трех систем, принятых для телевизионного'вещания (СЕКАМ, НТСЦ, ПАЛ).
Способы подготовки цветового телевизионного сигнала к записи могут быть разбиты на три основные группы: прямая запись цветового сигнала; запись цветового сигнала с перекодированием; запись цветового сигнала с преобразованием спектров. Любой из этих способов приводит к искажениям исходного цветового изображения. Величина искажений весьма различна. Для сравнительной оценки различных способов обычно выбирают три-четыре основных критерия.
Если допустить, что все способы обязательно должны сохранить нормальное декодирование цветовых сигналов в стандартном телевизионном приемнике, то возможными критериями качества воспроизводимого сигнала можно считать разрешающую способность по сигналам яркости и цветности, отношение сигнал/шум по каналам яркости и цветности, уровень комбинационных составляющих и искажения цветопередачи, вызываемые временной нестабильностью воспроизводимого сигнала. Даже этот далеко не полный перечень искажений цветового сигнала трудно определить для существующих способов записи. Например, уровень комбинационных искажений в значительной степени зависит от качества выполнения преобразователей, характеристик фильтров и расположения составляющих спектра цветового сигнала по частотному диапазону. Влияние временной нестабильности видеомагнитофона совершенно по-разному проявляется в зависимости от применяемой системы кодирования сигнала. Поэтому одним из наиболее универсальных способов оценки записи является расчет и сравнение коэффициентов сужения составляющих спектров исходного цветового сигнала и последующее вычисление по этим коэффициентам параметров воспроизводимого изображения.
Коэффициенты сужения вычисляют по формулам: /Сп=Д/^п/Д^п — коэффициент сужения полного спектра цветового сигнала; К у = = АРу/АРу- коэффициент сужения спектра сигнала яркости, вычисляемый с учетом обработки сигнала при записи или воспроизведении; Кцв=АРт/АР11В —коэффициент сужения спектра сигнала цветности, вычисляемый с учетом обработки сигнала при записи или воспроизведении: здесь ДРп, А/-у, А Г цк — полоса частот, занимаемая соответственно спектрами полного, яркостного н цветового сигналов; ДГП, АРу, ДГЦЙ —полоса частот соответственно суженных, гете-родированных или перекодированных спектров полного, яркостного пли цветового сигнала.
При сравнительной оценке того или иного способа необходимо принимать во внимание также отношения сигнал/шум по сигналам яркости н цистностн, уровеи комбинационных помех н перекрестных искажений.
Совершенно ясно, что для прямого способа записи Ки = Ky = = Кцв=1 в том случае, когда полоса частот, записываемых по каналу изображения видеомагнитофона, равна или превосходит полосу частот, занимаемую цветовым сигналом. В этом случае прямой способ записи является всегда наилучшим, если не учитывать его некоторые недостатки, рассмотренные далее. Другие способы записи, используемые в узкополосных видеомагнитофонах, предполагают различную степень сужения исходных спектров цветового сигнала, учитываемую коэффициентами сужения, из-за чего воспроизводимое изображение имеет худшие параметры по сравнению с записываемым.