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2インチ四重ビデオテープ（2インチ四重ビデオテープまたは四重ビデオテープとも呼ばれる）は、実用的で商業的に成功した最初のアナログ録画ビデオテープフォーマットでした。[ 1 ]このフォーマットは、2インチ幅（51mm ）の磁気テープを使用し、1956年にカリフォルニア州レッドウッドシティに拠点を置くアメリカの企業、Ampexによって放送テレビ業界向けに開発され、発売されました。[ 2 ]このフォーマットを使用した最初のビデオテープレコーダーは、同年製造されました。それまでテレビ業界で使用できた唯一の記録媒体は映画フィルムだったため、このフォーマットは放送テレビの運用とテレビ制作に革命をもたらしました。
当時、米国のテレビネットワークによる放送遅延のほとんどは、現像に時間がかかるキネスコープフィルムを使用していたため、ネットワークは、フィルムの処理と編集のコストと時間よりも、西海岸の時間帯で後から放送するためにテレビ番組をタイムシフトする、より実用的で費用対効果が高く、迅速な方法を求めていました。これらの課題に直面し、放送局は（すでに音声録音に使用されていた）磁気テープ録音技術をテレビにも応用しようとしました。1954年までに、米国のテレビ業界は、ハリウッドのすべてのスタジオを合わせたよりも多くのフィルムストックを消費していました。[ 3 ]
「クワッドプレックス」という用語は、ヘッドホイールに取り付けられた4つの磁気記録/再生ヘッドが、テープを横方向に（幅方向に）回転する方式を指します。NTSC 525ライン/30fps標準のクワッドデッキでは14,386 RPM [ 4 ]（1秒あたり960ストライプの記録）で、 PAL 625ライン/25fpsビデオ標準を使用するクワッド デッキでは15,000 RPM（1秒あたり1,000ストライプ）で回転します。この方式は、後のビデオテープフォーマットで使用されたヘリカルスキャントランスポートとは対照的に、クワッドスキャンと呼ばれます。テープは、1秒あたり7.5インチまたは15インチ（190.5mmまたは381.0mm ）の速度で走行し、オーディオ、コントロール、キュートラックは、テープの端付近に標準的な直線状に記録されました。キュートラックは、2番目のオーディオトラックとして、またはキュートーンやタイムコードを記録して、直線的なビデオ編集に使用されました。[ 5 ]
クワッドプレックス方式はセグメント記録方式を採用しており、2インチクワッドビデオテープ上の各横方向に記録されたビデオトラックには、インターレースビデオのフィールドの1/16 (NTSC) または1/20 (PAL) [ 6 ]が格納されます。(NTSCシステムの場合、1フィールドを完了するには、16ラインのビデオで構成される15回の横方向ヘッドパスが必要であることが計算で示されています。) このため、2インチクワッドは、静止画、シャトル、逆再生、可変速再生などの「トリックプレイ」機能をサポートしていませんでした。実際、クワッドプレックス方式では、テープが通常の速度で再生されている場合にのみ、認識可能な画像を再現できました。[ 7 ]しかし、水平解像度が画面高さあたり約 400 ラインという非常に高品質な画像を生成することができ、1956 年の登場から 1980 年代半ばにタイプ C ビデオテープなどのより新しく、より小型で、メンテナンスの手間が少ないビデオテープ形式に取って代わられるまで、テレビ放送の事実上の業界標準であり続けました。[ 8 ]
2インチクワッドには3つの異なるバリエーションがあった。
1960年代後半から1970年代にかけてAmpex社が製造したほとんどのクワッドマシンは、低帯域と高帯域の両方の2インチクワッドテープを再生できます。[ 9 ]
1950年代、テレビネットワーク各社が中部標準時、山岳部標準時、太平洋標準時に合わせてテレビ番組をタイムシフト放送（各時間帯で同じ現地時間に放送するため）する際にキネスコープフィルムを使用したことは、非常に慌ただしく危険な作業だった。当時の主要テレビネットワーク各社の西海岸のスタジオや運営部門には、東海岸から番組の映像（電話会社AT&Tが提供するマイクロ波中継回線または同軸ケーブル回線を介して生中継）を受信し、それをキネスコープフィルムに録画し、現像してAT&Tのネットワーク経由で西海岸の系列局に送る時間がほとんどなかったためである。そのため、キネスコープは通常、現像機から取り出したばかりでフィルム乾燥機から出したばかりの温かい状態で、ほぼすぐに放送された。ネットワーク各社はこれを「ホットキネ」と呼んでいた。 1954年までに、ネットワーク各社はハリウッドの全映画スタジオを合わせたよりも多くのキネスコープ用フィルム原版を使用し、30分あたり最大4,000ドルを費やした。[ 10 ] [ 11 ]
アンペックスは、ビング・クロスビー・エンタープライズ（BCE）とRCAのプロトタイプビデオテープレコーダーの非実用性を認識し、テープの経済性を念頭に置いた、より実用的なビデオテープフォーマットの開発に着手し、ネットワークの西海岸遅延問題の解決策も提供しました。1952年から、アンペックスは2インチ（51mm ）幅のテープを使用してMark IプロトタイプVTRを製造しました[ 12 ] [ 13 ]。アンペックスは、ビデオに必要な帯域幅を記録するためにテープを固定ヘッドの横を高速で移動させる（前述のBCEとRCAのプロトタイプVTRの動作方法）のではなく、比較的低速で移動するテープ上をヘッドを高速で移動させることを決定しました。その結果、Mark Iは円弧スキャンを使用するようになりました。これは、テープに接触する面（ヘッドが取り付けられている面）を持つ回転ディスクで構成されていました（横方向直交スキャンのヘッドホイールの端とは対照的）。これにより、テープの幅全体にわたって円弧状のトラックが記録されました。[ 14 ]円弧スキャンではヘッドからテープまでの速度が約2,500インチ/秒 (63,500 mm/秒)でしたが、テープから再生されるビデオ信号のタイムベースの安定性の問題により、Ampex は円弧スキャンを放棄し、より信頼性の高い横方向スキャン方式を採用しました。[ 15 ] [ 16 ]
アンペックスは1950年代半ばまでMark II [ 17 ]とMark IIIプロトタイプレコーダー[ 18 ]の開発を続けた。Mark IIは、入力ビデオ信号をFM搬送波としてビデオ入力に変調してテープに記録するためにFM変調を 初めて採用し、 AM変調を使用していたMark Iと比較してビデオ再生品質が劇的に向上した。Mark Iでは再生時にビデオ再生が非常に悪く、ノイズが多かった。
マーク IV [ 19 ]は、1956 年 4 月 14 日にシカゴで開催された全米ラジオテレビ放送協会 (現在のNAB ) の大会 ( NAB ショー)で初めて一般公開された機械です。CBS のウィリアム ロッジがスピーチを終えると、マーク IV は彼の映像と言葉をほぼ即座に再生し、驚いた出席者の間で「大騒ぎ」を引き起こしました。[ 10 ]初期のマーク III には外観上の改良が加えられ、同じ日にレッドウッド シティの Ampex 本社でもデモンストレーションが行われました。どちらのデモンストレーションも成功し、Ampex は4 日間で 200 万ドルの注文を受けました。[ 10 ]
Ampexは後にMark IVをベースにした最初のクワッドVTRモデル、VRX-1000（これもプロトタイプ）を発売した[ 20 ]。これは16台製造された。その後製造された機械は最終生産モデルであり、VR-1000と命名された[ 21 ] 。 1956年後半のAmpexビデオテープレコーダーの広告価格は45,000ドル（2025年換算で533,000ドル）だった[ 22 ] 。
1957年、アンペックスが2インチクワッドフォーマットを発表した直後、RCAはクワッド対応のVTR、TRT-1Aを発表した。当時「ビデオテープ」という言葉はアンペックスの商標であったため、RCAはこれを「テレビテープレコーダー」と呼んだ。[ 23 ]
アンペックスは、1959年半ばにVR-1000Bを皮切りに、改良版のクワッドデッキを開発・発売しました。当時、アンペックスは、VR-1000が世界中で360台以上、米国では250台以上（各ネットワークで約30台、独立系放送局で100台、制作会社で20台）販売されたと宣伝していました。[ 24 ] 1964年には第2世代のVR-2000 [ 25 ]が登場し、1966年には小型版のVR-1200、1970年代にはAVRシリーズのVTR、AVR-1、AVR-2、AVR-3が続きました。 AVR-2は、4チャンネルVTRの中で最もコンパクトな機種で、大型の4チャンネルVTRに必要な208Vまたは220Vの三相交流電源ではなく、一般的な120Vの単相家庭用交流電源で動作しました 。RCAはその後、TR-22、TR-70、TR-600などの4チャンネルVTRの後継機種も発売しました。
CBSは、1956年11月30日にダグラス・エドワーズ・アンド・ザ・ニュースの西海岸遅延放送に2インチクワッドビデオテープを使用した最初のテレビネットワークでした。[ 26 ] 1956年12月24日のCBSの番組アーサー・ゴッドフリーのタレントスカウトは、ニューヨークから全国に生放送され、太平洋標準時で時間差再放送用に録画された最初のエンターテイメント番組となりました。 [ 27 ] [ 28 ] 1957年1月22日、ハリウッドで制作されたNBCのゲーム番組トゥルース・オア・コンシクエンシズは、事前に録画されたビデオテープからすべてのタイムゾーンで放送された最初の番組となりました。[ 29 ]
マーク I から VR-1000 までの 2 インチ クワッド プレックス ビデオ テープの開発に携わった Ampex のエンジニアは、Charles Ginsburg [ 26 ] 、Alex Maxey、Fred Pfost、Shelby Henderson、Charlie Anderson、Ray Dolby (後にDolby Laboratoriesを設立) であった。[ 30 ] [ 31 ]
2インチの機械の信頼性が高まるにつれて、中継放送（OB）制作で使用されるようになった。巨大な機械は専用のトラックに収容する必要があり、非常に手間がかかり、現場でのメンテナンスも相当必要だった。それにもかかわらず、これらの機械のおかげで、OBビデオエンジニアは即座にリプレイを提供したり、字幕を追加できるオープニングシーケンスを作成したりすることが可能になった。[ 32 ]
VR-2000とVR-1200（およびVR-1100EとVR-1195、さらに一部の改良型VR-1000 VTR）は、ビデオテープの再生時間ベースのエラーを補正するモジュールを使用していた。[ 48 ]
2 インチ クワッドは、テレビ放送やビデオ制作の主流フォーマットとしてはもはや使用されておらず、1 インチ タイプ C (1976)、U マチック、ベータカムなどの、より使いやすく、より実用的で、メンテナンスの手間が少ないアナログ テープ フォーマットにずっと前に取って代わられています。テレビおよびビデオ業界がデジタル ビデオ テープ ( DVCAM、DVCPro、デジタル ベータカム) および高解像度( HDCAM ) に移行したことで、アナログ テープ フォーマットはますます時代遅れになりました。[ 98 ]
VR-1000 時代の機械の操作には、高度な訓練を受けたビデオ エンジニアのスキルが必要でした。テープを交換する際、オペレーターは VTR の「位置合わせ」、つまり再生準備が整う前に機械をテープに合わせるための特殊な技術調整を行うのに 30 分も費やしました。VR-1200/2000 以降では、ヘッドの製造/修理公差、タイムベース補正、ソリッドステート エレクトロニクスの熱安定性の向上により、テープ交換は 1 分未満で可能になり、サーボのキャリブレーションはシフトごとに 1 回だけで済みました。AVR-1 以降では、サーボは自己キャリブレーションされ、テープ交換はオペレーターがテープの通し方を説明できる速度で行われました。[ 99 ]
現在も稼働している数少ないクワッドプレックスVTRは、アーカイブされた2インチクワッドビデオテープ素材を新しいデータストレージフォーマットに転送および/または修復するために使用されていますが、1950年代から1960年代後半にかけての主流のテレビシリーズは、数年前にほとんどがすでに最新のメディアにリマスターされており、過去10年以内にデジタル化もされています。[ 100 ]
四重機で使用されるテープには、横方向に磁気粒子が配向されている場合があり、これは横方向に読み取ったときのテープの磁場強度を高めるためです。これにより、信号対雑音比が向上し、直線方向または縦方向のテープ速度を低下させる可能性が生まれます。粒子は、粒子を塗布した後、テープを焼成して粒子を固定する前に、製造中に強力な横方向磁場を印加することによって配向されます。[ 102 ] [ 103 ] [ 104 ]