Máy quay phim kết hợp

Các thành phần chính

Máy camcorder gồm ba phần chính: ống kính, thu hình, ghi băng. Ống kính nhận ánh sáng và hội tụ ánh sáng lên bộ phận thu hình. Bộ phận thu hình (ở những máy mới thường là bộ cảm biến CCD hay CMOS, còn ở những máy đầu tiên thì là đèn vidicon) đổi ánh sáng thành tín hiệu điện. Cuối cùng bộ ghi băng ghi tín hiệu lại. Riêng phần quang học và phần thu hình thì gọi là phần camera.

Ống kính là phần đầu tiên trong đường đi của ánh sáng qua camera. Phần quang học của camera có thể điều chỉnh được các thông số sau: khẩu độ (điều khiển lượng ánh sáng), zoom (điều khiển khung cảnh được thu), tốc độ. Trong những máy camcorder hạng bình dân thì những thông số này được điều chỉnh hoàn toàn tự động bởi mạch điện tử để luôn luôn tạo ra một hình ảnh đủ sáng. Những máy camcorder hạng chuyên nghiệp cho phép người dùng chỉnh các thông số quang học (khẩu độ, tốc độ, hội tụ...)

Bộ phận thu hình là con mắt của máy camcorder, chứa một link kiện điện tử nhạy sáng. Nó đổi ánh sáng thành tín hiệu video bằng một quá trình phức tạp. Ống kính họ tụ ánh sáng lên bề mặt bộ thu hình, các dãy tế bào nhạy sáng được rọi sáng. Ánh sáng được các tế bào đổi thành điện tích. Cuối chu kỳ rọi sáng, bộ thu hình đổi các điện tích thành ra hiệu điện thế analog. Sau khi các hiệu điện thế được đọc xong, bộ nhạy sáng được đưa về tình trạng ban đầu để nhận tiếp ánh sáng cho khung hình kế tiếp. Hiệu điện thế analog của bộ nhạy sáng được đổi thành những mức điện thế rời rạc (digital) bởi bộ biến đổi analog-digital (ADC) trong các máy camcorder digital.

Bộ phận thứ ba, ghi băng, sẽ ghi tín hiệu video lên một vật lưu trữ (như là băng từ). Trước kia, khi ghi băng, tín hiệu luôn luôn có nhiễu và sai lệch làm cho hình phát trở lại từ băng không được giống hoàn toàn như ban đầu.

Hầu hết các máy camcorder đều có các chức năng điều khiển phần ghi băng cho phép quay ngược băng, phát lại.

Hình ảnh ghi trong băng có khi còn được trộn thêm một số thông tin để làm tài liệu. Ví dụ như máy quay phim của cảnh sát ghi thêm ngày giờ, tốc độ xe vào hình trong băng. Có khi còn ghi cả toạ độ nơi ghi hình nữa.

Analog và digital

Camcorder thường được phân loại theo vật lưu trữ mà nó dùng: VHS, Betamax, Video8 là những loại cũ, ghi theo dạng analog. Camcorder loại mới thì có Digital8, miniDV, DVD, đĩa cứng và bộ nhớ bán dẫn (flash), tất cả đầu ghi theo dạng digital. Chip thu hình là một linh kiện analog, nên chữ digital ở đây nói về việc xử lý và ghi tín hiệu video.

Những dạng ghi digital tốt nhất, như là miniDV và Digital Betacam, có ưu điểm so với dạng analog ở chỗ rất ít hoặc gần như không bị giảm chất lượng khi ghi, sao chép, và biên tập (dạng ghi MPEG-2 và MPEG-4 thì chỉ bị giảm chất lượng khi biên tập). Trong khi các vấn đề về nhiễu và băng thông ở dây dẫn, bộ khuếch đại và bộ trộn ảnh hưởng đáng kể việc ghi dạng analog, thì những vấn đề đó rất ít hoặc không có ảnh hưởng ở dạng digital và các chỗ kết nối digital (IEEE 1394, SDI/SDTI, hoặc HDMI). Cả hai dạng analog lẫn digital đều có vấn đề về thời gian lưu trữ. Về mặt lý thuyết thì thông tin dạng digital có thể được giữ vĩnh viễn trong những vật chứa digital (như đĩa cứng), nhưng không vĩnh viễn trong các vật chứa khác. Băng analog và digital đều bị xuống cấp theo thời gian. Đĩa DVD để lâu cũng bị rã. Một ưu điểm của analog trong phương diện này là khi bị xuống cấp thì băng analog vẫn còn xài được, còn băng digital kể như hết xài (trừ khi được phục hồi một cách tốn kém).

Vật chứa hiện đại

Một số máy camcorder đời mới ghi video vào bộ nhớ flash (theo dạng MPEG-1, MPEG-2, hay MPEG-4), Microdrive, đĩa cứng nhỏ hoặc DVD-RAM, DVD-R theo dạng MPEG-2. Nhưng những cách ghi này có hạn chế về thời gian ghi tùy theo vật chứa, và những dạng ghi đó khó biên tập.

Phần lớn máy camcorder bình dân ghi băng theo dạng DV hay HDV và truyền nội dung đó qua FireWire hoặc USB 2.0 tới máy tính, ở đó nó được ghi thành những file rất lớn (1GB chỉ chứa chừng 4 tới ô,6 phút video theo dạng PAL/NTSC) và có thể biên tập, chuyển đổi và ghi trở lại băng. Việc truyền từ camcorder vào máy thực hiện theo thời gian thực, nên truyền 60 phút băng cần đúng một giờ và sẽ chiếm chừng 14GB đĩa. Việc biên tập, cắt, lựa chọn, sắp xếp tốn thêm nhiều thời gian nữa.

Thị trường tiêu dùng phổ thông

Vì giới tiêu dùng phổ thông chuộng máy dễ dùng, dễ mang theo, giá phải chăng nên những máy camcorder phổ thông chú trọng đến những đặc điểm đó hơn là tính năng kỹ thuật. Ví dụ, khả năng quay phim ở nơi thiếu sáng cần có bộ cảm biến lớn, làm cho giá tiền và kích thước máy tăng lên. Do đó, camcorder phổ thông thường không có khả năng quay phim ở nơi thiếu sáng (một số máy của Sony có khả năng quay phim ban đêm). Điều chỉnh bằng tay thì tốn chỗ trong menu hoặc nút bấm và còn làm cho máy thêm khó dùng, nên cũng không đưa vào máy phổ thông những khả năng điều chỉnh thời gian mở ống kính, độ khuếch đại ánh sáng và âm thanh. Máy dành cho người mới bắt đầu chỉ có khả năng quay phim và phát lại rất đơn giản.

Những máy cho giới nghiệp dư nhưng đã biết nhiều (prosumer) thì có những tính năng khá hơn như là nhiều bộ cảm biến, ống kính tốt, điều chỉnh các thông số bằng tay... Nhưng ngay cả những máy ở mức giá 1000 USD như Panasonic GS250 cũng không thể quay phim rõ ở nơi thiếu sáng. Hình ảnh quay ở nơi thiếu sáng được khuếch đại lên sẽ xuất hiện nhiễu rất khó coi.

Trước thế kỷ 21, người dùng nghiệp dư khó biên tập video, cần phải có ít nhất hai máy ghi băng. Bây giờ, máy tính cá nhân thông dụng với những phần mềm không đắt lắm cũng có thể dùng để biên tập. Nhiều máy camcorder phổ thông có kèm theo một bản phần mềm biên tập đơn giản.

Cho tới năm 2007, vẫn còn tồn tại camcorder analog nhưng rất ít thấy trên thị trường, và thường có giá dưới 250 USD. Muốn biên tập với những máy đó cần phải có những thiết bị đặc biệt. Máy miniDV chiếm phần lớn thị phần camcorder ở các nước phương Tây. Máy camcorder ghi DVD cũng đang tăng thị phần, nhằm vào những người dùng không có ý định biên tập phim của họ.

JVC và Sony đã giới thiệu máy camcorder ghi vào đĩa cứng. Chúng có thời gian ghi lâu hơn các máy khác nhưng bù lại thì chất lượng ảnh kém hơn một chút và kém linh động trong sử dụng khi so với những máy như miniDV. Điểm hấp dẫn nhất của loại máy này là dễ dàng chép phim sang máy tính.

Những thiết bị có khả năng quay phim khác

Khả năng quay phim đã có trong một số máy điện thoại di động, máy ảnh số và một số thiết bị điện tử di động khác. Trong số đó, chỉ có máy ảnh số mới có thể cho đoạn phim có chất lượng tương đối khá, còn những thứ kia thì chỉ để quay phim cho có. Những phương tiện quảng cáo thường gọi phim cỡ 320x240 là "tương đương VHS", và cỡ 640x480 là "tương đương DVD". Một số máy ảnh số còn có thể quay phim cỡ 800x600 hoặc cỡ của truyền hình HD. Nhưng so với máy camcorder thứ thiệt thì chất lượng ảnh kém hơn nhất là ở nơi kém sáng. Phần lớn những thiết bị này không cho zoom khi đang quay phim vì sợ tiếng động cơ của ống kính zoom có thể lọt vào phim. Ống kính của chúng thường là loại lấy nét cố định hoặc tự lấy nét và không rõ như máy camcorder.

Chất lượng ảnh còn tuỳ thuộc vào kiểu nén và loại thiết bị. Tốc độ hình thì từ 30 hình/giây giảm xuống tới 10 hình/giây, hoặc tự thay đổi, càng tối thì càng chậm. Chiều dài đoạn phim cũng khác nhau, có thể không giới hạn hoặc là vài phút.

Máy camcorder MPEG-4 rẻ tiền có thể quay phim cỡ 320x240 nhưng chất lượng kém xa máy camcorder VHS-C. Ngoài ra, dạng MPEG-4 không thông dụng ở các phần mềm biên tập. Nếu quay ở chất lượng tốt thì kích thước file sẽ rất lớn, chưa đầy 10 phút đã hết 1GB.

Người ta chỉ dùng máy ảnh số để quay phim khi không quan tâm lắm về chất lượng.

Truyền thông

Camcorder được dùng mọi nơi trong ngành truyền thông điện tử. Ở những nơi tác nghiệp xa đài phát, người ta dùng camcorder để ghi hình, sau đó phim được truyền về trung tâm bằng các phương tiện điện tử.

Filming the San Francisco bay from Coit tower using a JVC recorder

Gia đình

Trong đời sống, camcorder thường được dùng để ghi hình đám cưới, sinh nhật, tốt nghiệp... Sự phổ biến của camcorder dẫn tới những chương trình truyền hình chuyên chiếu những đoạn phim gia đình ngộ nghĩnh.

Chính trị

Những người hoạt động chính trị dùng camcorder để ghi hình những bằng chứng. Ví dụ như những người bảo vệ súc vật tìm cách quay những hoạt động ở các trại gia súc, phòng thí nghiệm dùng súc vật. Cảnh sát ghi hình những đám bạo động, tìm những người gây rối để khởi tố.

Điện ảnh và giải trí

Camcorder được dùng để sản xuất các chương trình TV với kinh phí thấp. Cũng có những tác phẩm điện ảnh được làm từ máy camcorder phổ thông. Ngoài ra, các hãng phim đang thay phim 16mm bằng digital video để giảm chi phí và dễ biên tập. Một số hãng sản xuất camcorder hướng tới thị trường này với những máy camcorder có chế độ quay 24 hình/giây giống như phim nhựa.

Cũng có khi những phim kinh phí lớn mà dùng camcorder; George Lucas dùng camcorder Sony CineAlta (loại XDCAM chuẩn HD) trong hai bộ phim Star Wars. Đó gọi là digital film.

Quay trộm

Camcorder cũng được những người quay trộm dùng.

Các loại băng

Danh sách sau đây chỉ gồm những băng dùng trong máy quay phổ thông.

Analog

• VHS: tương thích với máy VCR chuẩn, ngày nay không còn bán máy camcorder dùng băng này nữa.
• VHS-C: Nhỏ gọn hơn; chất lượng tương đương VHS. Lỗi thời.
• S-VHS: Được dùng chủ yếu trong các máy cao cấp và chuyên nghiệp; ít thấy ở các máy phổ thông, đã lỗi thời.
• S-VHS-C: Không phổ biến bằng Hi8. Đã lỗi thời.
• Betamax: Chỉ được dùng trong máy camcorder Sony cũ; không còn dùng trong các máy phổ thông từ giữa thập kỷ 80, nhưng vẫn còn dùng ở các máy chuyên nghiệp Betacam.
• Video8: thiết kế bởi Sony; chất lượng khá hơn VHS, Đã lỗi thời.
• Hi8: Chất lượng cao hơn Video8; ban đầu được dùng ở các máy chuyên nghiệp, nhưng bây giờ chỉ có máy thật rẻ tiền mới dùng.

Digital

Digital không băng: Loại rẻ tiền thì ghi MPEG-4 vào flash memory; loại đắt tiền thìghi vào đĩa cứng hay đĩa quang.

• dạng AVCHD dựa trên H.264 ghi MPEG-4 AVC (H.264) video vào flash memory, đĩa cứng, đĩa quang...).

DV codec:

• MiniDV và các biến thể, như DVCPRO của Panasonic và DVCAM của Sony. DV ghi hình chất lượng cao (bằng hoặc hơn chất lượng truyền hình) vào băng DV và truyền vào máy tính qua Firewire hoặc USB. Mặc dù được thiết kế cho máy phổ thông, rất nhiều máy trong công nghệ làm phim và truyền hình cũng dùng MiniDV.
• Digital8, dùng băng Hi8 (hiện nay chỉ có Sony sản xuất máy camcorder D8, trước kia còn có Hitachi). Một số máy Digital 8 có khả năng đọc được băng Hi8 analog. Mặc dù về mặt kỹ thuật thì chất lượng tương đương MiniDV, nhưng trên thị trường thì máy Digital8 chỉ xếp loại vừa và rẻ tiền.

MPEG-2 codec:

• MICROMV: băng nhỏ cỡ hộp diêm. Chỉ có Sony sản xuất máy kiểu này, và chỉ có phần mềm của Sony trên Microsoft Windows biên tập được; tuy nhiên, những lập trình viên open source đã biết cách thu băng trên Linux[1]. Sony không còn sản xuất máy mới nữa, nhưng băng thì vẫn có.
• DVD (thị phần tăng nhanh nhất): Dùng Mini DVD-R hoặc DVD-RAM. Đĩa chuẩn 8 cm DVD ghi được 30 phút. DVD-R có thể xem được trên máy DVD thông dụng nhưng không thể ghi thêm hay ghi lại. DVD-RAM có thể ghi thêm hay ghi lại, nhưng không xem được trên nhiều máy DVD thông thường, và đắt hơn các loại đĩa DVD recordable khác. Đĩa DVD-RW thì có thể ghi lại được, nhưng chỉ được ghi tuần tự và phải đóng đĩa mới có thể xem được. Giá đĩa đắt hơn DVD-R, loại chỉ ghi một lần. Đĩa DVD rất dễ bị hỏng khi trầy xước. Máy camcorder DVD không nối được với máy tính để biên tập. Một số máy DVD cao cấp ghi âm thanh vòng.
• HDV: Ghi được 1 giờ phim MPEG-2 HDTV tương đương chất lượng truyền hình HD trên băng MiniDV chuẩn.