Archive kultura

КОНЦЕПЦИЯ АРХИВИРОВАНИЯ ЗВУКОЗАПИСЕЙ КОНЦЕПЦИЯ АРХИВИРОВАНИЯ ЗВУКОЗАПИСЕЙ « »В ГТРК КУЛЬТУРА « »В ГТРК КУЛЬТУРА

К докладу на заседании Технического Совета ГТРК «КУЛЬТУРА», 19 декабря 2002 г.

© « », 2002 .ГТРК КУЛЬТУРА г© « », 2002 .ГТРК КУЛЬТУРА г 22

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ЗВУКОЗАПИСИ ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ЗВУКОЗАПИСИ

Документальная звукозапись достоверная фиксация (запись) акустических сигналов

от реального природного явления или события

Художественная звукозапись создание и фиксация (запись) художественного

звукового образа реального события фиксация (запись) искусственно созданного звукового

образа (синтез звука)

Долговременное (бессрочное) хранение оригинальных фонограмм в неизменном виде (без потери исходного качества звука) с возможностью многократного аутентичного воспроизведения и копирования


СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗВУКОЗАПИСИ СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗВУКОЗАПИСИ

Первичная записьМонтаж

иобработка звука

Изг

отов

лени

е ор

игин

алов

для

мас

сово

го р

аспр

остр

анен

ия

Профессиональные форматы Потребительские форматы

П

П

ППОперативный фонд

Про

изво

дств

оХ

ране

ние

Фонотека


?ЧТО ХРАНИТЬ В ФОНОТЕКЕ ?ЧТО ХРАНИТЬ В ФОНОТЕКЕ

ЗВУК

ТЕКСТ

ГРАФИКА

ФОТО И ВИДЕО ДОКУМЕНТЫ


СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗВУКОЗАПИСИ СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ЗВУКОЗАПИСИ

• Цифровая форма представления звуковых сигналов• Запись, хранение и передача звуковых сигналов в

виде файлов звукоданных• Сети цифровых звуковых станции


ЦИФРОВЫЕ ЗВУКОВЫЕ СИГНАЛЫ ЦИФРОВЫЕ ЗВУКОВЫЕ СИГНАЛЫ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ЗВУКОЗАПИСИ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ЗВУКОЗАПИСИ

Линейное цифровое кодирование (PCM) 96 кГц, 24 разряда на отсчет

Дельта-сигма модуляция (DSD)


• ФОНОГРАММА копия реального звукового сигнала

• ФАЙЛ ЗВУКОДАННЫХ представление (модель) реального звукового сигнала в виде набора цифровых отсчетов (дискретных значений)

• ПЕРЕДАЧА АНАЛОГОВОГО СИГНАЛА (непрерывные изменения электрических величин)

• ПОТОК ЗВУКОДАННЫХ (передача логических значений)

ТРАДИЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ


88

88

8 88 8


ЛИНЕЙНОЕ ЦИФРОВОЕ КОДИРОВАНИЕ ЛИНЕЙНОЕ ЦИФРОВОЕ КОДИРОВАНИЕ ITU-R BS.646-1 (1992)ITU-R BS.646-1 (1992)

Способ кодирования– линейная импульсно-кодовая модуляция

Частота дискретизации– 48 кГц

Точность квантования– более 16 битов на отсчет (EBU R84-1996)


ОДНОРАЗРЯДНОЕ КОДИРОВАНИЕ ОДНОРАЗРЯДНОЕ КОДИРОВАНИЕ Direct Stream Digital (SONY/PHILIPS)Direct Stream Digital (SONY/PHILIPS)

Способ кодирования– дельта-сигма модуляция

Частота дискретизации

– 44,1 кГц х 64=2,822 МГц Точность квантования

– 1 бит на отсчет


ЦИФРОВОЕ КОДИРОВАНИЕ С СОКРАЩЕНИЕМ ЦИФРОВОЕ КОДИРОВАНИЕ С СОКРАЩЕНИЕМ ИЗБЫТОЧНОСТИ ЗВУКОВОГО СИГНАЛА ИЗБЫТОЧНОСТИ ЗВУКОВОГО СИГНАЛА

ITU-R BS.1115 (1994) ITU-R BS.1115 (1994) И И BS.1196 (1995)BS.1196 (1995)

Способ кодирования– сокращение избыточности звукового сигнала,

основанное на эффекте маскирования Частота дискретизации

– 48 кГц Алгоритм кодирования и формат звукоданных

– ISO/IEC 11172-3 - “MPEG 1-audio”, уровень II Скорость потока звукоданных

– не менее 180 кбит/с для моно сигнала или для каждого сигнала стереопары


СОВРЕМЕННЫЕ ФОРМАТЫ КОДИРОВАНИЯ СОВРЕМЕННЫЕ ФОРМАТЫ КОДИРОВАНИЯ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ

ITU BS.646-1 ISO/IEC 11172-3 (1993) - “MPEG 1-audio” ISO/IEC 13818-3 (1994) - “MPEG 2-audio” ATSC A/52 (1995) - “AC-3” ISO/IEC 13818-7 (1997) - “MPEG 2 AAC”


ПРЕИМУЩЕСТВА ФАЙЛОВ ЗВУКОДАННЫХ ПРЕИМУЩЕСТВА ФАЙЛОВ ЗВУКОДАННЫХ

копирование без ухудшения качества звукового сигнала (клонирование)

независимость от физического носителя одновременный доступ к исходной информации и

конечной продукции большого количества пользователей

ускоренное копирование и передача звукоданных


ФАЙЛЫ ЗВУКОДАННЫХ ФАЙЛЫ ЗВУКОДАННЫХ

EBU Standard N22-1997Формат файлов звукоданных в телерадиовещании

EBU Recommendation R85-1997Использование формата BWF для обмена файлами звукоданных

ITU-R BR1352(1998)Формат файла для обмена звуковыми материалами в информационных технологиях


Частота дискретизации: 48 кГц Точность квантования: не менее 16 битов на отсчет

при линейной ИКМ Установочный уровень: -18дБ от полной шкалы

квантования (EBU R-68) Количество звуковых каналов:

• моно• двухканальное стерео• многоканальное стерео (MPEG-2)

Способ кодирования:• линейная ИКМ• сокращение избыточности по MPEG 1 и 2 (ISO/IEC 11172-3, ISO/IEC

13818-3)

ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ В ФАЙЛАХ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ В ФАЙЛАХ ЗВУКОДАННЫХ ФОРМАТА ЗВУКОДАННЫХ ФОРМАТА BWFBWF


СТРУКТУРА ФАЙЛА ЗВУКОДАННЫХ СТРУКТУРА ФАЙЛА ЗВУКОДАННЫХ

Описательная часть(метаданные)

Содержательная часть(звукоданные)


СТРУКТУРА ФАЙЛА СТРУКТУРА ФАЙЛА BWFBWF


(ПАРАМЕТРЫ РАСШИРЕНИЯ (ПАРАМЕТРЫ РАСШИРЕНИЯ BAEBAE))

Описание звукоданных: 256 знаков ASCII

Имя автора: 32 знака ASCII

Регистрационный номер (EBU R99): 32 знака ASCII

Дата создания: 10 знаков ASCII

Время создания: 8 знаков ASCII

Синхронизация АВК: 64 бита

Версия формата: 32 бита

Идентификатор (UMID): 64 Байта

Зарезервировано: 190 Байт

Параметры кодирования (EBU R98): н.п.з. ASCII


УНИКАЛЬНЫЙ ИДЕНТИФИКАТОР УНИКАЛЬНЫЙ ИДЕНТИФИКАТОР «ИСТОЧНИКА «ИСТОЧНИКА USIDUSID» (» (EBU R99)EBU R99)

Код страны: 2 знака ASCII RU

Код организации: 3 знака ASCII RTR

Серийный номер: 12 знаков ASCII DA88396FG347

Время создания: 6 знаков ASCII 12:53:24

Случайное число: 9 знаков ASCII 098748726

Пример: RURTRDA88396FG347125324098748726


(ПАРАМЕТРЫ КОДИРОВАНИЯ (ПАРАМЕТРЫ КОДИРОВАНИЯ EBU R98)EBU R98)

Алгоритм кодирования (A): -

Частота дискретизации (F): Гц

Скорость передачи данных (B): Кб/с

Длинна отсчета (W): бит

Режим (M): -

Текст (T): -

Пример:

A=ANALOGUE,M=stereo,T=StuderA816; SN1007; 38; Agfa_PER528,<CR/LF>

A=PCM,F=48000,W=18,M=stereo,T=Nvision; NV1000; A/D, <CR/LF>

A=PCM,F=48000,W=16,M=stereo,T=PCX9; DIO, <CR/LF>


ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ФОНОТЕКИ ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ФОНОТЕКИ

• Объем - от 1000 часов (стерео) до ???• Скорость передачи данных: 1.5 - 10 Мб/с • Время доступа - десятки миллисекунд• Надежность – резервное копирование• Стоимость – 10ТБ = $10 тыс.


ОБЪЕМ ФОНОТЕКИ ОБЪЕМ ФОНОТЕКИ

• 16 б/отсчет х 48000 отсчетов/с = 768 Кб/сек• 1 час звучания (моно) = 346 МБ информации• 1000 часов (стерео) = 692 ГБ информации

• 48 кГц 896 кГц = х2 + + + = x1,5x+ = x2,5


( )ИНФОРМАЦИОННАЯ ЕМКОСТЬ ГБ ( )ИНФОРМАЦИОННАЯ ЕМКОСТЬ ГБ

Тип носителя 2000 2005

LTO Cartridges - 100-800Hard Disk Drives 10-77 50-250Adv. Intelligence Tape 25-50 100-400DLT 10-40 100-650D-VHS 44 44Data Cartridges 10-20 10-25DAT/DDS 5-20 5-40DVD-RW 2.6-4.7 8-20M-O (86mm & 130mm) 1.2-5.2 6-50DVD-R 3 3-15CD-R .65 .65

IRMA World-wide Optical Media and VHS & 8mm Videotape Market Intelligence Services



1996 1998 2000 2002 2004

AIT-135GB

3MB/sec

AIT-4200GB

24MB/sec

AIT-250GB

6MB/sec

AIT-125GB

3MB/sec

AIT-3100GB

12MB/sec

AIT-135GB

4MB/sec

2006 2008

AIT-5400GB

48MB/sec

AIT-6800GB

96MB/secAdvanced Intelligent Tape





СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СОВРЕМЕННЫХ НАКОПИТЕЛЕЙ СОВРЕМЕННЫХ НАКОПИТЕЛЕЙ

НА МАГНИТНОЙ ЛЕНТЕ НА МАГНИТНОЙ ЛЕНТЕ

да?даТехнология MIC

Ultra 2 SCSIUltra 2 SCSIU160 Wide/FCИнтерфейс

41 Вт26 Вт25 ВтПотребляемая мощность

40 сек

70 сек

> 30 000 часов

> 250 000 часов

16 МБ/сек

320 ГБ

160 ГБ

SDLT320

> 250 000 часов> 300 000 часовНаработка на отказ

> 60 000 часов> 50 000 часовДолговечность магнитных

головок

65 сек45 секВремя доступа к файлу

30 МБ/сек30 МБ/секСкорость передачи данных

15 сек15 секВремя загрузки кассеты

200 ГБ500 ГБЕмкость кассеты

400 ГБ1 300 ГБСо сжатием

LTO-2

(Ultrium)SAIT-1


AME MediaAIT TechnologyAIT Technology

LubricantImproved Reliability

Reduced FrictionDLC: Diamond-Like Carbon Coating

Improved DurabilityProtection from Oxidation

Hyper Evaticle:100% Cobalt Layer

Increased Signal Output

Base Film

Back Coating


MIC AIT TechnologyAIT Technology



СЕТИ ЦИФРОВЫХ ЗВУКОВЫХ СТАНЦИЙ СЕТИ ЦИФРОВЫХ ЗВУКОВЫХ СТАНЦИЙ

• Сети передачи данных (LAN)

• Сетихранения данных(SAN)


ЖД

SCSI

ЖД

SCSI

ЖД

SCSI

ЖД

SCSI

ETHERNET

СЕТЬ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ СЕТЬ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

МЖД

SCSI

СЕРВЕР


SCSI

SCSI

SCSI

SCSI

Fibre Channel

СЕТЬ ХРАНЕНИЯ ДАННЫХ СЕТЬ ХРАНЕНИЯ ДАННЫХ( )СЕТЕВОЕ ХРАНИЛИЩЕ( )СЕТЕВОЕ ХРАНИЛИЩЕ

МЖД-2

SCSI

МЖД-1

SCSI

МЖД-3SCSI


СТАНДАРТЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В СТАНДАРТЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЯХ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЯХ

• Fibre Channel (ANSI X3.230-1994)• Gigabit Ethernet (IEEE 802.3)• ATM


СРАВНЕНИЕ СЕТЕВЫХ СТАНДАРТОВ СРАВНЕНИЕ СЕТЕВЫХ СТАНДАРТОВ

FIBRE CHANNEL GIGABIT ETHERNET ATM

Область примененияStorage, network,

audio/video, clustersNetwork Network, audio/video

Топологиякольцо,

коммутируемаяКольцо,

коммутируемаякоммутируемая

Скорость передачи 1.06 Гб/с 1.25 Гб/с 622 Мб/с

Макс. Скорость передачи 2.12 Гб/с, 4.24 Гб/с Не определено 1.24 Гб/с

Гарантированнаядоставка

да нет нет

Потеря данных приперегрузке сети

нет да да

Размер блока переменный, 0-2KБ переменный, 0-1.5KБ постоянный, 53Б

Управление потоками Credit Based По скорости По скорости

Физическая среда Медь и оптоволокно Медь и оптоволокно Медь и оптоволокно

Поддерживаемыепротоколы

Network, SCSI,Audio/Video

Network Network, audio/video


СЕТЕВАЯ СЕТЕВАЯСТРУКТУРАСТРУКТУРА

технического техническогокомплексакомплекса

службы службызвукозаписизвукозаписи

Аппаратно-студийный комплекс радиовещания

АСБ-5 (сведение)

Power Mac G4

Наборжестких дисков

Уст-во записи КД

Pro Tools | HD

АСБ-5 (запись)

Power Mac G4



Pro Tools | HD

АСБ-1

Power Mac G4



Pro Tools | HD

АСБ-3 (сведение)

Power Mac G4



Pro Tools | HD

АСБ-3 (запись)

Power Mac G4



Pro Tools | HD

Аппаратная мастеринга



Audio Cube

Аппаратная перезаписи

Power Mac G4



Pro Tools | HD

Аппаратная техконтроля

Power Mac G4



Pro Tools | HD

Аппаратная монтажа

Power Mac G4



Pro Tools | HD

Аппаратная монтажа

Power Mac G4



Pro Tools | HD

IBM PC

Аппаратная тиражирования

Rimage Autostar II

IBM PC


Fib

re C

ha

nn

el S

AN

Дисковыймассив исходных

фонограммполного качества

Сервер

Fib

re C

han

ne

l SA

N

Дисковыймассив

для фонограммвещательного

качества

Рабочая станция

Рабочая станция Рабочая станция

Дисковыймассив оригинальных


Дисковыймассив оригинальных


Сетевое хранилище фонограмм


ХРАНЕНИЕ ЗВУКОВЫХ ФАЙЛОВ ХРАНЕНИЕ ЗВУКОВЫХ ФАЙЛОВ

Сетевое хранилище– десятки терабайт

Компакт диски с однократной записью– До 650 МБ

Оптические диски DVD-R/+R– До 9,7 ГБД

Д


- Современный аппаратно студийный комплекс радиовещания - Современный аппаратно студийный комплекс радиовещания

Сервер новостей

Администрация и дирекцияпрограмм

Сервер фонотеки

Центральнаяаппаратная

Массивжестких дисков

Резервныйнакопитель

Сетевойкоммутатор

Сетевоехранилище

данных

Аппаратно-студийный блок

Редакция новостей Аппаратно-программный блок

Ethern

et



ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

• В современной технологии профессиональной звукозаписи файлы звукоданных становятся основной формой фиксации звуковых сигналов

• Компьютерные сетевые фонотеки могут обеспечить надежное долговременное хранение файлов звукоданных с общим объемом на десятки тысяч часов звучания

• При модернизации комплексов звукозаписи и радиовещания ГТРК «КУЛЬТУРА» особое внимание необходимо уделить определению параметров автоматизированной фонотеки, структуре и характеристикам компьютерных сетей, определяющих работу централизованного сетевого хранилища звукоданных

• В период до создания сетевой фонотеки оригиналы фонограмм должны сохраняться в виде стандартных звуковых файлов на оптических дисках (CD/DVD) с однократной записью