ビデオテープレコーダー

ビデオテープレコーダー( VTR ) は、磁気テープからビデオおよびオーディオ素材を録画および再生するように設計されたテープレコーダーです。初期の VTR は、2 インチ幅 (5.08 cm) のテープの個々のリールに録画するオープンリールデバイスでした。これらはテレビスタジオで使用され、映画フィルムの代わりとして機能し、テレビアプリケーション用の録画をより安価かつ迅速にしました。1963 年以降、ビデオテープマシンによって、テレビ放映されるスポーツイベント中に即時に再生できるようになりました。テープがビデオカセットに収められた改良された形式は、1969 年頃に導入されました。これを再生するマシンは、ビデオカセットレコーダーと呼ばれます。

日本のメーカーが共通の標準録画フォーマットに合意したことで、あるメーカーの機器で録画したカセットを別のメーカーの機器で再生できるようになり、消費者市場が誕生しました。そして、U -maticフォーマットを採用した最初の消費者向けビデオカセットレコーダーが1971年にソニーによって発売されました。^[1]

歴史

1951年の初め、ビング・クロスビーはチーフエンジニアのジョン・T（ジャック）・マリンに、テレビを音声のようにテープに録画できるかどうか尋ねた。マリンは、できると思うと答えた。ビングはアンペックスにテープを作るよう依頼し、ビング・クロスビー・エンタープライズ（BCE）内にマリンのための研究室も設置した。^[2] 1951年には、テープを非常に高速で走らせれば、ビデオ信号を録画するために必要な帯域幅を提供できると考えられていた。問題は、ビデオ信号の帯域幅が音声信号よりもはるかに広い（6MHz対20kHz）ため、録画には非常に高いテープ速度が必要になることだった。しかし、別の問題もあった。磁気ヘッドの設計では、テープ速度に関係なく、1MHzを超える帯域幅を録画できないということだった。

固定ヘッドのオーディオレコーダーに似たレコーダーを使用したビデオ録画の最初の試みは失敗に終わった。この技術の最初のデモンストレーションは、1951年11月11日にBCEによって行われた。結果は非常に粗悪な画像だった。別の初期の試みは、 1952年にBBCによって開発された高速マルチトラックマシンであるVision Electronic Recording Apparatusであった。 ^[3]このマシンは、21インチ（53.5cm）のリールに毎秒200インチ（510cm）以上の速度で巻かれた薄いスチールテープを使用していた。10年間の研究と改良にもかかわらず、録画されたビデオの1分ごとに必要なテープの長さが膨大だったため、広く使用されることはなかった。

1952年までにBCEもマルチトラックマシンに移行しましたが、高速でも記録帯域幅に限界があることが分かりました。1953年にBCEは磁気ヘッドの設計に問題があることを発見しました。この問題は修正され、1メガヘルツの制限を超える帯域幅を記録できるようになりました。^[2] BCEとAMPEXはビデオレコーダーで協力していたため、新しいヘッドの設計は両社に共有され、AMPEXはそれを自社のレコーダーに使用しました。1955年にBCEは100インチ/秒で動作する放送品質のカラーレコーダーを実演し、CBSは3台を発注しました。他の多くの固定ヘッド記録システムが試されましたが、すべて非現実的なほど高いテープ速度を必要としました。実用的なビデオ記録技術は、リニアスキャンマシンに必要な高いテープ速度を使用せずに広帯域ビデオ信号を記録する方法を見つけることにかかっていることが明らかになりました。

1953年、テレフンケンのエドゥアルト・シューラーがヘリカルスキャン技術の特許を取得。もう1つの解決策は、 1954年頃にアンペックスが開発した横方向スキャン技術で、記録ヘッドが回転ドラムに取り付けられ、テープの横方向にトラックを記録する。中央の狭いトラックだけでなく、テープの幅全体に記録することで、この技術はテープ1センチメートルあたりのデータ密度を大幅に高め、15インチ/秒という低いテープ速度で済むようになった。アンペックスVRX-1000は、1956年に世界で初めて商業的に成功したビデオテープレコーダーとなった。2インチ4連フォーマットを採用し、2インチ(5.1 cm)のテープを使用している。^{[4]アンペックスVRX-1000は}5万ドルという価格のため、テレビネットワークや最大規模の個別放送局しか購入できなかった。^[5]

1957年初頭までにビデオテープの製造に成功したのは3Mだけだった。必要な品質の製品を製造するのは非常に困難だったからだ。米国の3つの放送局は1957年4月28日、「夏時間への切り替え」と同時にビデオテープの使用を正式に開始したが、その時点で「使えるテープは50本以下だっただろう。それほど危機的状況だった」^[6]。

アンペックスの4重磁気テープビデオ録画システムには、テープの動きが停止すると再生ヘッドに画像記録の1つのセグメントのみ（各セグメントの画像の16ラインのみ）が存在するため、きれいな一時停止、つまり静止フレーム機能がないなどのいくつかの制限がありました。そのため、テープが通常の速度で再生されているときのみ認識可能な画像を再生できます。^[7] ) しかし、その欠点にもかかわらず、1980年頃まで放送スタジオの標準であり続けました。ヘリカルスキャンシステムにより、この制限は克服されました。^[8]

1959年、日本ビクターは初のヘリカルスキャンVTR「KV-1」を発表しました。^[9] 1963年、フィリップスはEL3400 1インチヘリカルスキャンレコーダー（ビジネスおよび家庭用）を発表し、ソニーはビジネス、医療、航空、教育用途を目的とした初のオープンリール VTRである2インチPV-100を販売しました。 ^[10]

ノッティンガム・エレクトロニック・バルブ社が製造し、 1963年6月24日にデモを行ったテルカン^[11]は、世界初の家庭用ビデオレコーダーであった。ユニットまたはキットの形で60ポンドで購入できた。しかし、高価で組み立てが難しく、白黒で一度に20分しか録画できないなど、いくつかの欠点があった。^[12]^[13]^[14]

1965年に初めて発売されたソニーのモデルCV-2000は、同社初の家庭用VTRで、ハーフインチテープを採用していた。^[15]アンペックスとRCAは1965年に、家庭用市場向けに1,000ドル未満のオープンリール式モノクロVTRを発売した。1967年には、録画済みのビデオを家庭で再生できるようになった。^[16]

EIAJフォーマットは、さまざまなメーカーが使用する標準の 1/2 インチフォーマットです。EIAJ-1 はオープンリールフォーマットです。EIAJ-2 は、供給リールは含まれますが、巻き取りリールは含まれないカートリッジを使用します。巻き取りリールはレコーダーの一部であるため、カートリッジを取り外す前にテープを完全に巻き戻す必要があり、これは比較的時間のかかる手順です。

ビデオカセットの開発は、消費者向け製品におけるオープンリールシステムのカセットまたはカートリッジへの置き換えに続くものである。 1962年のステレオパック4トラックオーディオカートリッジ、 1963年のコンパクトオーディオカセットとインスタマティックフィルムカートリッジ、 1965年の8トラックカートリッジ、 1966年のスーパー8家庭用映画フィルムカートリッジ。ビデオテープレコーダーが発明される前は、ライブビデオはテレレコーディングまたはキネスコーピングと呼ばれるプロセスで映画フィルムストックに記録されていました。最初の4重VTRは高品質で記録されましたが、録画をスローにしたりフリーズフレームにしたりすることができなかったため、最初のVTRの開発後約10年間はキネスコーピングプロセスが使用され続けました。

テクノロジー

すべての横方向スキャンビデオテープレコーダーで使用されている技術では、記録ヘッドは高速回転するドラムに取り付けられ、このドラムは移動するテープに押し付けられているため、ヘッドは横方向またはほぼ垂直のパスでテープを横切って移動し、ビデオ信号をテープの横方向の連続した平行トラックに記録します。これにより、テープの幅全体を使用でき、テープの 1 インチあたりのデータ保存量が大幅に増加します。これは、テープに 1 つのトラックを記録するオーディオテープ記録で使用される固定ヘッドと比較すると顕著です。ヘッドは、高帯域幅のビデオ信号を記録するのに必要な高速でテープを横切りますが、テープは機械内を低速で移動します。さらに、固定記録ヘッドによってテープの端に沿って 3 つの通常トラックが記録されます。正しく再生するには、ヘッドの動きをキャプスタンを通るテープの動きと正確に同期させる必要があるため、同期パルスの制御トラックが記録されます。他の 2 つのトラックは、オーディオチャネル用とキュートラック用です。

初期のマシンは、Ampex 2 インチ 4 重システムを使用していました。このシステムでは、ドラムに 4 つのヘッドがあり、テープに対して垂直に 14,400 RPM で回転するため、記録されたトラックはテープ軸に対して横向きになります。2 インチテープでは、1 つのアナログ NTSC ビデオフレームに 16 トラック、PAL フレームに 20 トラックが必要です。

ヘリカルスキャン方式では、斜めの回転軸を持つ記録ドラムを使用します。テープはアイドラーホイールによってドラムの縦方向に巻き付けられるため、テープヘッドは、4 重システムのように移動方向に対してほぼ 90° でテープを横切るのではなく、浅い角度でテープを横切り、テープ全体に長い斜めのトラックを記録します。これにより、トラックごとにフレーム全体を記録できます。これにより、電子機器とタイミングシステムが簡素化されます。また、テープ送り機構を停止するだけで、再生中にレコーダーを一時停止 (フリーズフレーム) して、1 つの静止フレームを表示し、テープヘッドが同じトラックを繰り返し通過できるようにすることができます。

この録音技術には、タイミングエラーの原因となる可能性のある要因が多数あります。メカニズムが絶対的に一定の速度で動作し、刻々と変化したり、録音時から再生時まで変化したりすることがない場合は、再生信号のタイミングは入力とまったく同じになります。ただし、不完全さは避けられないため、再生のタイミングは常に元の信号とある程度異なります。縦方向のエラー (テープの長手方向の影響から生じるエラー) は、キャプスタンドライブの回転速度の変化、テープメディアの伸縮、およびテープがマシン内で詰まることによって発生することがあります。横方向のエラー (クロステープ方向の影響から生じるエラー) は、スキャンドラムの回転速度の変化、およびテープとスキャンヘッド間の角度の違い (通常はビデオトラッキングコントロールによって対処されます) によって発生することがあります。縦方向のエラーは、オーディオ録音でワウフラッターを引き起こすエラーに似ています。これらのエラーはそれほど微妙なものではなく、並列制御トラックを記録するのが標準的なビデオ録画方法であるため、これらのエラーが検出され、それに応じてサーボ機構が調整され、この問題が大幅に軽減されます。

ビデオデッキ

オープンリールシステムの欠点の多くは、ビデオテープがユーザーフレンドリなビデオカセットシェルに収められているビデオカセットレコーダー(VCR)の発明によって克服されました。これはその後、消費者に最もよく知られているタイプの VTR になりました。このシステムでは、テープはカセット内に収められた 2 つのリールにあらかじめ取り付けられており、テープのロードとアンロードは自動化されています。ユーザーがテープに触れる必要はまったくなく、メディアは記録機構を汚す可能性のあるほこり、汚れ、テープのずれから保護されます。通常、ユーザーがビデオカセットのテープに触れるのは、テープが機構に引っかかって故障したときだけです。

家庭用VCRが初めて登場したのは1970年代初頭で、ソニーは1971年にVO-1600モデルを発売し^[17]、フィリップスは1年後にイギリスでモデル1500を発売しました^[18] 。消費者の間で特に成功した最初のシステムは、 1975年のソニーのベータマックス（またはベータ）でした。その後すぐに、 1977年にJVCが競合するVHS（ビデオホームシステム）フォーマットを発売し^{[18] 、その後、}フィリップスのビデオ2000、三洋のVコード、クエーサーのグレートタイムマシンなどのフォーマットが続きました。

ベータとVHSのフォーマット戦争がすぐに始まり、他の競合はすぐに姿を消した。ベータマックスの売上は次第に減少し始め、数年後にはVHSがフォーマット戦争の勝者となった。1988年、ソニーは独自のVHS機器の販売を開始したが、ベータマックスを支持していると主張していたにもかかわらず、このフォーマットが世界のほとんどの地域ではもはや実行可能ではないことは明らかだった。南米の一部と日本では、ベータマックスは人気を保ち続け、2002年末まで生産されていた。^[19]

その後の開発により、アナログ磁気テープはデジタルビデオテープ形式に大きく置き換えられました。これに続いて、VTR市場の多く、特に消費者レベルで人気のビデオカセットとVCRも、DVDやその後のBlu-ray 光ディスクなどの非テープメディアに置き換えられました。

フォーマットと製品

ビデオテープレコーダーのテクノロジには次のものがあります。

アナログオープンリール

1インチタイプA ( Ampex )
1" タイプ B ( BoschのFernseh )
1インチタイプC (ソニー、アンペックス、NEC、日立)
2インチ 4チャンネル( Ampex、RCA、BoschのFernseh )
Ampex 2インチヘリカルVTR
IVC 2 インチヘリカルスキャン( International Video Corporationの IVC 9000 フォーマット)
ヴェラ（BBC）

プロフェッショナルカセットおよびカートリッジベースのシステム

標準解像度デジタルビデオテープフォーマット

高解像度デジタルビデオテープフォーマット

消費者向けフォーマット

文化的な影響

バグルスのヒット曲「ビデオ・キルド・ザ・ラジオ・スター」はMTVで初めて放送されたビデオで、「責任はVTRにある」という歌詞がある。^[21]

参考文献

^ 「ソニーグローバル - 製品と技術のマイルストーン - レコーダーとプレーヤー」www.sony.net。
^ ab 「First-Hand:Bing Crosby and the Recording Revolution - Engineering and Technology History Wiki」. ethw.org . 2022年9月15日。
^ 「磁気記録の歴史」BBC 2004年12月20日。 2011年3月15日閲覧。
^ 「Ampex VRX-1000 - 1956 年初の商用ビデオテープレコーダー」Cedmagic.com。1956 年 4 月 14 日。2010年 5 月 31 日閲覧。
^ Richard N. Diehl. 「Labguy'S World: ビデオ録画の誕生」。Labguysworld.com。2010年 5 月 31 日閲覧。
^ ギャビン、アーサー。「ビデオテープは映画にとって脅威か？」アメリカン・シネマトグラファー38:8（1957年8月）、504-05。
^ ウィンク・ハックマン; 世界中のソニーMVSユーザーのための専門トレーニング 2015年12月25日クリスマス閲覧
^ モンターニャ、リカルド・セデーニョ (2017 年 8 月 21 日)。ポータブル動画: ストレージ形式のメディアの歴史。 Walter de Gruyter GmbH & Co KG。ISBN 9783110553925– Google ブックス経由。
^ “ビデオレコーダー: Ein Bild von einem Band”. 2021年4月14日。
^ 「Sony Global - Sony History」。Sony.net。2009年9月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2010年5月31日閲覧。
^ アルバート・エイブラムソン『テレビの歴史 1942年から2000年』（マクファーランド、2003年）p99
^ 「ホームビデオの探求: Telcan ホームビデオレコーダー」 Terramedia.co.uk 2001-10-22 . 2010-05-31閲覧。
^ 「Total Rewind」。Total Rewind 。 2010年5月31日閲覧。
^ 「BBC History」. Bbc.co.uk. 1963-06-24 . 2010-05-31閲覧。
^ 「Sony CVシリーズビデオ」 Smecc.org . 2010年5月31日閲覧。
^ 「タイムラインとおもしろ事実」。broadcastingcable.com。2011年11月21日。
^ 「Umatic。世界初のVCRと史上初のポータブルVCR」www.rewindmuseum.com 。 2020年4月2日閲覧。
^ ab 「VCR とホームビデオの歴史」。テレビの歴史 - 最初の 75 年間。TVhistory.TV。2011年5 月 24 日閲覧。
^ ライリー、チャールズ (2015-11-10)。「ソニーはついにその古いベータマックスフォーマットを廃止する」CNNMoney 。 2017年2月9日閲覧。
^ 「Sony CVシリーズビデオ」www.smecc.org。
^ “qnECXxF.png”. Imgur . 2020-02-13 . 2020-02-15閲覧。

外部リンク

廃盤ビデオレコーダーと付属品の博物館

[1] 「ソニーグローバル - 製品と技術のマイルストーン - レコーダーとプレーヤー」www.sony.net。

[IEEE-2] 「First-Hand:Bing Crosby and the Recording Revolution - Engineering and Technology History Wiki」. ethw.org . 2022年9月15日。

[3] 「磁気記録の歴史」BBC 2004年12月20日。 2011年3月15日閲覧。

[4] 「Ampex VRX-1000 - 1956 年初の商用ビデオテープレコーダー」Cedmagic.com。1956 年 4 月 14 日。2010年 5 月 31 日閲覧。

[5] Richard N. Diehl. 「Labguy'S World: ビデオ録画の誕生」。Labguysworld.com。2010年 5 月 31 日閲覧。

[6] ギャビン、アーサー。「ビデオテープは映画にとって脅威か？」アメリカン・シネマトグラファー38:8（1957年8月）、504-05。

[7] ウィンク・ハックマン; 世界中のソニーMVSユーザーのための専門トレーニング 2015年12月25日クリスマス閲覧

[8] モンターニャ、リカルド・セデーニョ (2017 年 8 月 21 日)。ポータブル動画: ストレージ形式のメディアの歴史。 Walter de Gruyter GmbH & Co KG。ISBN 9783110553925– Google ブックス経由。

[9] “ビデオレコーダー: Ein Bild von einem Band”. 2021年4月14日。

[10] 「Sony Global - Sony History」。Sony.net。2009年9月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2010年5月31日閲覧。

[11] アルバート・エイブラムソン『テレビの歴史 1942年から2000年』（マクファーランド、2003年）p99

[12] 「ホームビデオの探求: Telcan ホームビデオレコーダー」 Terramedia.co.uk 2001-10-22 . 2010-05-31閲覧。

[13] 「Total Rewind」。Total Rewind 。 2010年5月31日閲覧。

[14] 「BBC History」. Bbc.co.uk. 1963-06-24 . 2010-05-31閲覧。

[15] 「Sony CVシリーズビデオ」 Smecc.org . 2010年5月31日閲覧。

[16] 「タイムラインとおもしろ事実」。broadcastingcable.com。2011年11月21日。

[17] 「Umatic。世界初のVCRと史上初のポータブルVCR」www.rewindmuseum.com 。 2020年4月2日閲覧。

[vcr-tvhist-18] 「VCR とホームビデオの歴史」。テレビの歴史 - 最初の 75 年間。TVhistory.TV。2011年5 月 24 日閲覧。

[19] ライリー、チャールズ (2015-11-10)。「ソニーはついにその古いベータマックスフォーマットを廃止する」CNNMoney 。 2017年2月9日閲覧。

[20] 「Sony CVシリーズビデオ」www.smecc.org。

[21] “qnECXxF.png”. Imgur . 2020-02-13 . 2020-02-15閲覧。