D-VHS

在1976年，日本JVC公司發明了VHS格式錄像機，然後又在1982年為了與SONY的Video 8（V8）格式攝錄機相抗衡，遂發展出VHS-C（Compact）攝錄機，隔年JVC又將VHS錄像機的音響由原來的單聲道（Mono）提升為兩聲道Hi-Fi立體聲（Stereo）。1987年是家用錄像機重大變革的里程碑，在這一年高畫質的Super VHS（S-VHS）正式登場，將原先水平解析度只有約240線的VHS畫面一舉提高到400線，同時S-VHS錄像機仍然能相容於VHS。隨着高畫質Hi-Vision電視系統的開播，JVC在1992年發展了日本國內專用的W-VHS格式錄像機，它可用來收錄Hi-Vision的節目以及播放出Hi-Vision的畫面。

而D-VHS的研發是為了迎合全數字高影音品質電視廣播時代的來臨，當初在設計時所考慮到的幾項主要概念有：（一）維持與傳統VHS的相容性，以期把模擬式錄像系統逐步地轉換為數字式；（二）在多媒體方面做為各種應用領域的家庭服務器（Home Server），每卷D-VHS錄像帶的容量最高可達50GB（使用DF-480磁帶；GB為10億個字節/位元組） ^[1]  ；（三）利用已成熟的VHS技術以及現存的錄像機和錄像帶生產設備，D-VHS將是物超所值的數字家用錄像格式。

那麼，D-VHS是如何來做數字錄像呢？基本上，它是將數字電視廣播節目的比特流（Bit Stream）直接記錄在錄像帶上，中間不必經過特別的處理或數字編碼轉換；放象時則經由外接的Set Top Box（轉換盒，簡稱STB）或機內的接收解碼裝置，將數字信號轉換為模擬影音信號，再送至電視/監視器觀賞。STB實質上是數字電視廣播接收器，它同時可以把數字信號轉換為模擬信號，以便欣賞節目內容，畢竟數字信號是無法直接看見聽到的！

這裏所説的數字信號實際上是MPEG2的編碼信號，因為不論是在美、日兩國已經開播的Direct TV、Perfec TV等數字衞星直播電視節目還是下一代的DTV（數字電視）均是採用MPEG2編碼數字信號，所以D－VHS收錄的就是MPEG2比特流，稱為TS信號，紀錄的方式叫做MTP（MPEG2 Transport stream Packet）；而STB即是內含MPEG2解碼器的數字衞星電視調諧選台器。

D－VHS最大的錄象/傳輸比特率為28．2Mbps（每秒一百萬比特，bps指的是bit per second），使用DF－420錄像帶時的錄象資料容量是44．4GB（DF－300為31．7GB），這意味着未來縱使高達23Mbps的數字高解析（HD）電視廣播，也能錄象三個半小時；假如信號只有相當於VCD水準的2Mbps，則錄象時間就可長達49小時。

基本上，D－VHS共有三種錄象模式：標準（STD）模式的帶速為每秒16．67mm，錄象比特率14．1Mbps，錄象時間5小時（DF－300）/7小時（DF－420）；高速（HS：HighSpeed）模式帶速為每秒33．33mm，錄象比特率28．2Mbps，錄象時間2．5小時（DF－300）/3．5小時（DF－420）；低速（LS：Low Speed）模式則有四種，分別是LS2：帶速每秒8．33mm，錄象比特率7Mbps，錄象時間10小時（DF－300）/14小時（DF－420）。LS3：帶速每秒5．55mm，錄象比特率4．7Mbps，錄象時間15小時（DF－300）/21小時（DF－420）。LS5：帶速每秒3．33mm，錄象比特率2．8Mbps，錄象時間25小時（DF－300）/35小時（DF－420）。LS7：帶速每秒2．88mm，錄象比特率2Mbps，錄象時間35小時（DF－300）/49小時（DF－420）。 ^[2] 

D－VHS為什麼要有那麼多種的錄象模式呢？主要的理由就是為了要對應未來DTV有各種不同的播映模式，而且增加許多錄象時的彈性運用空間，只要是在錄像帶的儲存容量範圍內，您可以選擇要同時錄多頻道節目或是加長錄象時間。

比方説雖然在HD（高解析）模式下的比特率大約是23Mbps，不過有時可能只會以14Mbps來播放HD節目，這時候利用STD模式（14．1Mbps）代替HS模式（28．2Mbps）來錄象，不僅能夠完整錄下節目，還可以延長錄像帶的錄象時間；再者儘管每個數字電視頻道的傳輸比特率是不同的，可是在SD（標準解析度）模式下的平均比特率大概是3．5Mbps，理論上它可同時收錄三個不同的4．7Mbps電視頻道的節目。

這種基於電視廣播畫質與擬定錄象計劃的優先順序間的彈性調配能力，正是D－VHS主要的優點之一。HS模式的23Mbps籠統地説相當於一個直播衞星發射器的信息量，而對於SD模式的廣播來説，則等於六個頻道。

無論是選擇D－VHS的哪一種錄象模式，和VHS一樣都 是使用直徑62mm的磁鼓，轉速是1800轉；此外，軌距（Track Width）也固定在29微米（Micron），剛好是VHS/S－VHS在SP（標準速度）錄象模式下軌距58微米的一半。

在傳統模擬錄象格式中，一個磁軌（Track）所記錄的是一個圖場（Field）的影象信息；但是對於經由傳送比特流（Transport Stream，即是前面提過的TS信號）的方式接收到的MPEG2壓縮信息來説就完全不一樣了，如果單一的衞星發射器送出六個頻道的廣播，那麼所有六個頻道的信息是在同一時間被接收到的，因此D－VHS必須首先在TS信號傳送期間，將這些頻道的信息分開，並且在個別的頻道比特流內重組起來，此時時間標記（Time Stamp）也被錄在帶子上，以便確保在放象時能讀到正確的區域（Block）。

在這樣的方式下就產生了所謂同步區域（Sync Block，簡稱SB），兩個SB等於是MPEG2當中的一個資料包（Data Packet），這就是前面説過的MTP記錄方式。

D－VHS的每一個磁軌上包括了外同位區（Outer Parity）、主資料區（Main Data）、副資料區（Sub Data）三個部分。外同位區內是錯誤修正碼（Error－Correction Code），其實除了外同位區外，在Sub Data中也提供錯誤修正的資料來達到錄象及放象時的準確度；主資料區內所記錄的就是接收到的影音信息，在主資料區包含有336個SB；而副資料區記載的正確的位址（Address）以及必要的章節/索引（Chapter/Index）資料，做為搜尋（Search）功能之用，要注意的是這些資料並不是來自電視廣播所傳送的，而是D－VHS錄像機在錄象時內部產生的，並且自動記錄在錄像帶上，副資料區內同樣有SB，但卻只有四個而已。

D－VHS關於錄放象機的磁頭結構，在一般STD與LS3、LS5、LS7錄象模式下，只需要兩個磁頭，假如要能夠使用LS2模式，就必須增加一個磁頭，而變成三個磁頭，到了HS模式則需要四個磁頭，當然，這個時候所有的錄象模式都能使用了。

在D－VHS的標準中已經採用IEEE1394做為它的數字界面，IEEE1394端子即是DV端子，又稱做i．Link端子，它早就開始被用在全數字DV攝錄機/錄放象機上。在此要特別一提的是D－VHS的IEEE1394端子所輸出的數字信號都有加入對應著作權保護的防拷信號，這項技術是經由DTLA（數字傳送管理運用團體，The Digital Transmission Licensing Administrator）認可的。

看到這裏，自以為聰明的朋友可能會説D－VHS和DV攝錄機/錄像機都有DV端子，正好可以將兩者拿來做數字對錄，對不起！那是行不通的！怎麼會這樣子呢？因為D－VHS與DV是兩個完全不同的格式，自然就不相容了。DV是採用4：1：1色差數字（Commponent Digital，又稱為分量式數字記錄）8比特量化方式，亮度信號取樣頻率高達13．5MHz，彩色信號取樣頻率也高至3．375MHz，視訊壓縮率只有5：1，信息傳輸比特率達到25Mbps；而D－VHS主要是錄MPEG2數字信號，視訊壓縮率約在30：1至40：1，傳輸比特率在STD模式下為14．1Mbpx。所以透過DV端子，D－VHS和DV是根本無法直接對錄的，而且就技術規格而言，DV的畫質比起D－VHS要好。

接下來為各位介紹在日本國內新上市的幾款D－VHS錄像機。首先我們來看HITACHI（日立）的DT－DR3000與DT－DR5000，這兩款全部內建有MPEG2編碼器以及解碼器，表示可以將接收到的模擬式BS直播衞星節目與一般電視節目或其他傳統影音訊源編碼成MPEG2數字信號做D－VHS格式錄象，然後經解碼器解碼就能放影了，此外它們也可錄放VHS、S－VHS格式，D－VHS部分只有STD錄象模式，兩者的差別是DT－DR5000多了兩組IEEE1394的i．ink端子，DT－DR3000售價不含税148000日元，D－DR5000不含税賣200000日元。SLD－DC1是SONY推出的第一款D－VHS錄像機，配備i．ink端子，定價不含税只有140000日元，但是它需要搭配SAS－MS9 SET數字CS調諧器（62000日元不含税），經由i．ink端子將MPEG2的TS信號送至SLD－DC1以D－VHS錄象，放象時再由i．Link端子把信號傳回SAS－MS9SET，利用其內部的MPEG2解碼器，解碼轉換後的影音信號輸出至SLD－DC1，再經SLD－DC1輸出到電視/監視器，SLD－DC的D－VHS同樣只有STD模式，模擬部分僅僅可錄放VHS格式而已。

JVC的HM－DR10000可説是直到2013年為止的市面上功能較為完整的D－VHS錄像機，不但搭載有MPER2編碼器及解碼器，可接受模擬式影音信號轉為數字信號做D－VHS錄象，它還內藏有DV解碼線路，能夠將經過i．Link端子輸入的DV壓縮信號還原，再行做MPEG2編碼，以便D－VHS錄象，D－VHS的錄象模式除了STD外，還有LS3模式，此外HM－DR10000也是一部相當高級的S－VHS錄像機，定價不含鋭198000日元。以上這四款就是最新的D－VHS錄像機。

喔！對了！順便要提醒大家的是，D－VHS錄象一定要用專用錄像帶，外表上它和傳統S－VHS的帶子只差在多了識別孔（ID Hole）而已。2013年日本市面上的D－VHS錄像帶的售價，DF－300為2000日元，DF－420則為3500日元。

D－VHS格式在技術方面的支持者是由HITACHI、飛利浦（Philips）及松下電器（Matsushita），到2013年為止同意這個格式的硬件製造廠商有東芝（TOSHIBA）、南韓三星（Sansung）、三洋（SANYO）、夏普（SHARP）、SONY、南韓大宇（Daewoo）、三菱（MITSUBISHI）等，錄像帶廠家則有Konica、住友3M、TDK、BASF、Maxell及富士（Fuji）。

各位朋友應該對D－VHS有了更清楚的認識，D－VHS錄像機不一定兼容S－VHS，有可能只兼容VHS（如SONY機種）。看來D－VHS的出現，並不只是想要延長VHS系統的壽命而已，而是提出了一種全新的錄象概念，數字科技的發展可真是無可限量啊！