비디오 스위처의 개요

비디오 스위처의 개요

 

 

1. 비디오 스위처의 개요

비디오 스위처는 여러 대의 카메라에서 얻어지는 영상을 절체하며 화면을 합성하고 문자를 삽입한다. 영상 조정 장치의 기본 구성에는 비디오 스위처(VMU: Video Mixing Unit) 이외에 입출력 영상을 체크하는 모니터군, 연락을 위한 전화 계통(intercom)과 그 기기가 지금 방송중인 것을 알리는 탤리(tally) 계통, 기기의 리모트 제어 계통, 동기 계통(synchronization) 및 기기 조정을 위한 컬러바(color bar) 등의 분배계통으로구성된다. 이밖에영상레벨감시를위한파형모니터(waveform monitor), 색의 상태를 감시 위한 벡터 스코프(vector-scope)가 모니터 계통으로 설치된다.

< Fig01. 비디오 스위처 >

 

 

2. 비디오 스위처의 원리

비디오 스위처는 VMU(Video Mixing Unit)라고도 한다. 영상의 전환 변화에는 컷(cut), 페이드(fade), 디졸브(dissolve), 와이프(wipe), 수퍼임포즈(superimpose) 등의 방법이 있으며 콘솔(Consol)에는 이러한 기능을 갖출 필요가 있다.

< Fig02. 콘솔의 기본 계통도 >

 

영상 콘솔의 기본적인 요소는 영상 절환 스위치와 효과용 증폭기(ME:mix and effect amp)이다. 영상의 전환 변화 시에는 화상의 불연속과 부자연스러움이 발생하지 않도록 수직 귀선 기간 내에 이루어지도록 하여야 하며, 입력 영상 신호들의 동기는 일치시켜야 한다. 스튜디오의 카메라나 FSS(Flying Spot Scanner)용의동기를입력영상의동기에맞추는 동기결합(gen-lock) 또는 프레임싱크로나이저(frame synchronizer)를 이용한다. ME 증폭기는 외부에서 공급되는 키(key)전압에 의하여 이득이 가변되는 증폭기로서 페이드 절체와 와이프 등의 기능을 할 수 있다.

 

1) 입력 선택부

입력 선택부는 스위처로 들어오는 수많은 영상 신호원 중에서 출력하고자 하는 영상을 선택하기 위한 부분으로서, 많은 크로스 스위치(cross switch, 선택 버튼)가 각각 입력에 배열되어 있다. 크로스 스위치 선택에 따라 영상 출력이 바로 바뀌는 버튼의 배열을 프로그램 버스(program bus), 다음에 선택할 입력을 미리 지정하는 버튼의 배열을 프리셋 버스(preset bus)라고 한다. 최근에는 자막과 같은 신호원을 선택·부가하기 위한 키 버스(key bus)가 추가되어 세 개의 버스가 하나의 뱅크를 이루는 기종이 많다. 일반적인 프로덕션 스위처는 부가하여야할 영상 효과를 미리 만들어 두고 순차적으로 스위칭할 수 있도록 복수의 뱅크로 구성되어 있다. 이러한 뱅크 구조를 믹스/이펙트, 즉 ME 뱅크라고 한다. 입력 채널 수가 많고 프로그램 제작 과정이 복잡할수록 여러 개의 ME 뱅크가 필요하다.

< Fig03. 스위처의 조작 패널 >

 

2) 화면 전환 조작부

현재 선택된 영상 신호원에서 다음의 영상 신호원으로 전환하여 출력하기 위한 부분이다. 입력 선택부의 프로그램 뱅크와 프리셋 뱅크에서 원하는 신호원을 각각 믹스, 와이프, 키 버튼 중에서 하나를 누른 다음, 페이드 레버(fade lever)를 위에서 아래 또는 아래에서 위로 동작시키면 이것의 움직임에 따라 영상이 변환, 혼합되면서 원하는 효과가 얻어진다. 일반적인 프로덕션 스위처에서는 페이드 레버 이외에 테이크(take)버튼이 있어 이 버튼을 사용하면 화면을 자동으로 전환할 수 있다. 화면전환 모드가 컷으로 설정되어 있는 경우에도 이 버튼을 누르면 순간적으로 프리셋 버스의 신호원이 선택되고, 믹스 또는 와이프 모드로 설정되어 있는 경우에는 스위처 내부에서 프로그램된 시간만큼 일정한 속도로 화면 전환이 이루어진다.

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3) 효과 설정부

키 종류의 선택, 와이프 패턴의 종류와 위치의 선택, 조정, 와이프 경계면의 색(border color) 설정, 배경색(background) 조정을 위한 부분이다. 특히 자막과 크로마키와 같은 영상 효과를 부가할 때 효과적으로 사용된다. 키(key)는 입력되는 영상 신호의 피사체가 가진 외각 부분만 전기적으로 만들어 내어(key 신호) 다른 영상 신호와 합성하는 일련의 과정이다. 이러한 영상 합성법으로 크로마키(chroma key)와 같은 영상효과가 잘 알려져 있는데 문자 또는 DVE처럼 키 신호를 스위처 자체에서 생성할 수 없는 경우에는 문자 발생기 또는 DVE에서 만들어진 별도의 키 출력을 이용하여 한다. 이를 위하여 스위처 본체에는 외부로부터의 키 신호를 수용할 수 있어야 하므로 다수의 키 입력 단자가 별도로 마련되어 있다. 배경색은 임의의 색을 화면에 부가하기 위한 것으로 다른 영상 신호와 같이 입력 선택부의 크로스 스위치 버튼 하나를 차지한다.

 

4) 스위처 출력

스위처는 프로그램(PGM: program)과 프리뷰(PVW: preview) 출력을 가지고 있다. 프로그램 출력은 프로그램 버스에 배열된 영상 입력중에서 하나의 버튼을 누르면 프로그램(PGM) 모니터에 나타나며 현재 녹화 중이거나 전송되는 영상 출력을 말한다.