晋江盛联雨具有限公司:浅谈数码摄录的几种格式

数码摄录像机的非压缩格式诞生较早，它把全部图像信息未经压缩地记录到载体上。在非压缩格式中，最早诞生的专业数码录像机D1格式最具有影响力，并已成为国际标准。现在对于许多非线性编辑系统来说，在评价它所输出的视频质量上，往往都要与D1格式相比较。D1格式按ITUR601标准，以4∶2∶2采样、8bit量化进行分量编码记录视频。对于音频， 以48KHz频率采样、20bit量化，具有4个独立的音频通道。除D1格式外，还有D2、D3、D5格式的数码录像机，其中D2、D3格式记录复合视频，D5采用了分量记录方式。非压缩格式的数码录像机，图像质量很高，但其昂贵的价格，使大多数用户望而却步，即使在那些发达国家，情况也是如此。因此，这种类型的数码录像机我们很难见到。

采用基于MPEG-2压缩格式技术的数码录像机，主要有数字Betacam格式、Digital-S格式、Betacam-SX格式、DVCPRO格式、DVCAM格式、MiniDV格式和MICROMV格式。它们都采用了数码分量记录方式，所以也称为数码分量录像机。

广播级数码摄录格式

• 数字Betacam的信噪比能达到62dB，采用4∶2∶2采样格式，10bit量化的数码分量处理，并使用基于DCT的电平自适应帧内压缩方式，压缩比为2.3∶1，采用1/2英寸金属带，具有4通道48KHz采样，20bit线性量化的数码音频。具有复制30代而无质量损失的图像质量，并能兼容重放Betacam-SP模拟分量格式的录像带。
• Digital-S的信噪比优于55dB，采用4∶2∶2采样格式，8bit量化的数码分量处理，使用DCT帧内压缩方式，能达到广播级质量。其压缩比为3.3∶1，记录码率为50Mb/s，具有2通道48KHz采样，16bit量化的数码音频。Digital-S格式充分考虑了与S-VHS录像带的互换性，采用1/2英寸金属带，机械结构与VHS相同，具有编辑处理图像功能，向下兼容重放S-VHS录像带。其图像质量接近数码Betacam水平。
• Betacam-SX采用4∶2∶2采样格式，8bit量化的数码分量处理，压缩采用MPEG-2 方式，输入的图像以2帧为1GOP（图像组），每个GOP的数据为固定长度。其压缩比达10∶1，记录码率为18Mb/s，图像质量优于标准型Betacam-SP。对于音频采用4通道48KHz采样，16bit量化的数码音频。Betacam-SX格式采用1/2英寸金属带，其DVW－A系列录像机可向下兼容重放Betacam-SP录像带。Betacam-SX录像机还首次采用了无循迹重放方式，通过加装4个重放磁头，提高了可靠性。
• DVCPRO50，松下（Panasonic）公司在DVCPRO25的基础上还推出了4∶2∶2采样、记录码率为50Mb/s,，图像信号压缩为比3.3∶1，旋转磁头数和走带速度都比DVCPRO25增加了一倍。

专业级数码摄录格式

• DVCPRO25是在后面将要谈到的MiniDV格式的基础上开发成功的专业用数码分量录像格式。它采用4∶1∶1采样格式，8bit量化和DCT帧内压缩方式，压缩比为5∶1，记录码率为25Mb/s，信噪比大于54dB，具有2通道48KHz采样，16bit量化的数码音频。它使用1/4英寸金属微粒带，磁迹宽度18μm，具有兼容重放家用DV格式录像带的能力，其图像质量相当于标准型Betacam-SP。
• DVCAM也是在MiniDV格式的基础上开发成功的专业用数码分量录像格式。和DVCPRO一样，其目标是高画质、小型、轻量和低价格。它采用4∶2∶0采样格式，8bit量化和DCT帧内压缩方式，压缩比为5∶1，记录码率为25Mb/s，信噪比大于54dB，具有2通道48KHz采样，16bit量化的数码音频。它采用1/4英寸金属微粒带，磁迹宽度15μm，与MiniDV格式双向兼容，即MiniDV格式磁带可以在DVCAM录像机上重放，DVCAM录像机也能在MiniDV格式录像机上重放。其图像质量相当于标准型的Betacam-SP。

家用级数码摄录格式

以上为专业和广播级的数码摄录格式，下面我们再仔细来看看家用级的数码摄录格式。

• MiniDV格式是在家用数码录像机开发研制阶段，为了避免重演模拟录像机格式之争，由世界上一些知名的电器公司共同制定的一个标准。目前，已有55家大公司宣布支持这一格式，使其成为国际标准。对于PAL制信号来讲，它采用4∶2∶0的采样格式、8bit量化和DCT帧内压缩方式，压缩比为5∶1，记录码率为25Mb/s，信噪比可达54dB。对于音频，可采用32KHz采样，16bit量化的双声道立体声方式，也可采用32KHz采样，12bit量化的四声道方式。MiniDV格式的图像质量是相当高的，远远超过了常见的S-VHS和Hi8，因为其亮度信号频带带宽达6MHz，色差信号的带宽也分别达到了1.4MHz和3MHz。MiniDV格式采用1/4英寸金属微粒带，磁迹宽度10μm。
• 自2001年年底，又出现了一种由索尼研制的全新数码摄录格式——MICROMV。什么是MICROMV？这种格式会为我们带来哪些好处？首先，我们可以将MICROMV分解成MICRO和MV来解释，MICRO的中文解释是微小的，MV则是MPEG VIDEO的缩写，MICROMV格式同样是以MPEG-2的数据压缩技术为基础的，它可以进一步提高录像带的容量及产品的功能。 在影像方面由于MICROMV格式采用了8bit量化MPEG-2压缩技术，记录码率为12Mb/s，产生的文件容量相当小。在音质方面采用了MP2（MPEG1 Audio Layer2）立体声技术保证文件小体积的同时获得较好的声音质量。而且MICROMV格式的录像带只有MiniDV录像带体积的30%，尺寸约为（W×H×L）46 mm×30.2 mm×8.5mm，所以显得更加小巧，携带更加方便。

MICROMV格式采用1/6英寸金属微粒带，磁迹宽度5μｍ，而且MICROMV格式的录像带采用了比MiniDV带高约3倍的高密度带基记录方式。MICROMV格式最大的便利在于其具有灵活的扩展性，低容量的文件使得摄录的影像得以以较低的速率传播，非常适合当今高速发展的网络。不过，除了极其袖珍的体形外，很可惜的是，它不能与任何数码摄录格式兼容，而且影像及声音质量无法和MiniDV格式相提并论，但仍比家用模拟格式好上很多。