Video Home System

Das Video Home System / VHS ist ein analoges, 1976 von der Firma JVC veröffentlichtes System zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Videokassetten über einen Videorekorder. VHS setzte sich als Standard für private Video-Magnetbandaufzeichnungen durch und wurde erst durch ein digitales System abgelöst. Im Gegensatz zu vielen konkurrierenden Systemen nutzt VHS einen "M"-Lademechanismus, der für die kontinuierliche Signalübertragung zwei Köpfe notwendig macht, jedoch kompaktere Geräte erlaubt.

Technische Daten

VHS speichert jedes Halbbild in einer eigenen Schrägspur auf dem Band. Progressive Video wird nicht unterstützt. Moderne Geräte mit Hifi-Stereo können analog kodierte Dolby-Surround-Signale aufzeichnen.

NTSC-Videorekorder verwenden eine andere Bandgeschwindigkeit als PAL- und SECAM-Geräte. Zwar können alle Leerkassetten in allen Videorekordern verwendet werden, doch die auf den Videokassetten angegebene Laufzeit stimmt dann nicht mehr. Zur Unterscheidung gibt es die Formate T für NTSC und E für PAL/SECAM, die mit der auf den Standard Play-Modus (SP) bezogenen Spielzeit in Minuten gekennzeichnet werden ("E-180" bezeichnet also ein für PAL/SECAM geeignetes Format mit 180 Minuten Spieldauer). Die verringerte Bandgeschwindigkeit bei PAL-Videorekordern ist Folge des technischen Fortschritts, der nach der Entwicklung der NTSC-VHS-Spezifikationen zur Verfügung stand.

Bei vielen Videorekordern wird der Aufnahmebeginn durch ein Indexsignal markiert, wodurch später ein leichter Zugriff auf eine bestimmte Bandstelle ermöglicht wird. Mit einigen Geräten können diese Markierungen auch während der Aufnahme an beliebigen Stellen eingefügt werden.

Im englischsprachigen Raum ist bei der Veröffentlichung von Spielfilmen auf VHS "Pan & Scan" üblich, bei dem links und rechts ein beträchtlicher Teil des Bildinhalts verlorengeht. Im deutschsprachigen Raum war dies bis Anfang der 1990er Jahre üblich, danach wurde häufig Letterbox mit den bekannten schwarzen Balken eingesetzt.

Ein anamorphes 16:9-Bildformat ist möglich, wegen der Inkompatibilität zum 4:3-Format (bei Fernsehern ohne 16:9-Umschaltung) besonders bei kommerziell bespielten Kassetten jedoch unüblich. Werden anamorph ausgestrahlte Programme mit VHS aufgezeichnet, können entsprechende Fernseher das Widescreen-Signal auswerten und schalten automatisch auf 16:9 um.

Bildauflösung

Da das Fernsehsignal direkt (ohne Zwischenspeicherung) aufgezeichnet wird, müssen alle Zeilen (auch diejenigen ohne Bildinhalt) berücksichtigt werden - pro Vollbild sind das bei NTSC 525 Zeilen, bei PAL 625 Zeilen. Die vertikale Bildauflösung beträgt bei NTSC-Vollbildern 485 Zeilen, bei PAL 576 Zeilen. In horizontaler Richtung beträgt die Auflösung 220-240 Linien. Da dies auf die Höhe des Bildes gerechnet wird und VHS für 4:3-Formate entwickelt wurde, ist die tatsächliche Helligkeitsauflösung pro Scanline bei höchstens 280-300 Informationen (also etwa 160 Schwingungen pro Scanline.)

Systembedingt (durch die Wahl der FM-Trägerfrequenz) ist die Bildauflösung (der Helligkeitsinformation) von VHS begrenzt, gleichgültig wie fein die Partikeldichte der verwendeten Magnetbänder oder wie ausgereift die Aufzeichnungstechnik ist. Dünne horizontale Linien werden deshalb nur noch unscharf dargestellt. An harten Kontrasten (z. B. weiss nach schwarz) ist auf VHS-Aufzeichnungen oft ein dicker Strich dazwischen zu sehen (in diesem Falle grau). Etwas höhere Frequenzen werden nur noch mit schwacher Amplitude gespeichert.

Das vollständige Halbbild wird (mit allen Zeilen) in einer einzelnen Spur aufgezeichnet. Bei der Aufzeichnung und Wiedergabe ist die Synchronisation mit dem Zeilenanfang (H-Sync) oft nicht genau, so dass sich ein leichtes "Zeilenwackeln" beobachten lässt (insbesondere im LP-Modus). Abhilfe schafft im professionellen Bereich ein sogenannter Time Base Corrector.

Da der Farbträger zur Magnetaufzeichnung heruntergesetzt wird und das Farbsignal in der noch verfügbaren Bandbreite nur quadraturamplitudenmoduliert (und nicht frequenzmoduliert) gespeichert werden kann, unterliegt es starken Rauscheinflüssen.

Farbe wird mit deutlich reduzierter Auflösung aufgezeichnet. Pro Zeile werden nur etwa 30-40 unterschiedliche Farbwerte gespeichert. VHS nutzt ausserdem ein System zur Farbrausch-Reduktion, in dem die Farbwerte mehrerer Zeilen zusammengemischt werden, so dass auch die vertikale Farbauflösung deutlich sinkt. Trotz der Rauschreduktion flimmern Bildflächen mit starker Farbsättigung heftig. Eine weitere Folge der Farbrauschreduzierung ist das "Ausbluten" der Farbe bei mehrfachen Videokopien. Das macht VHS für professionelle Zwecke ungeeignet, bietet jedoch für den Heimgebrauch einen guten Kompromiss, um das Farbflimmern zu minimieren.

Audioqualität

Die Standard-Tonspur ist ein am unteren Rand des Bandes linear aufgezeichnetes Mono-Signal mit maximal 10 kHz Bandbreite bei einem Rauschabstand von nur etwa 40 dB. Später wurde dazu übergegangen, statt der Mono-Spur zwei getrennte Kanäle (also Stereo) zu speichern. Einige sehr hochwertige Videorekorder wurden zusätzlich mit dem Rauschminderungssystem Dolby B ausgestattet.

Schliesslich wurde Mitte der 1980er Jahre das Hifi-Stereo-Tonverfahren entwickelt, bei dem auch das Audiosignal in die Video-Schrägspuren geschrieben wird, wodurch die lineare Stereo-Aufzeichnung überflüssig wurde. Aus Kompatibilitätsgründen bleibt die Mono-Spur auch bei Hifi-Stereo-Rekordern erhalten. Der (analoge) Hifi-Stereo-Ton wird frequenzmoduliert mit einem separaten Kopfpaar in die Tiefe der Magnetschicht geschrieben, während das Videosignal nur die Oberfläche magnetisiert. Die Audiospur enthält den linken Kanal auf einem 1.4-MHz-Träger und den rechten Kanal auf einem 1.8-MHz-Träger. Damit überschneiden sich Audio- und Video-Frequenzen. Um eine möglichst gute Trennung beider Signale zu erreichen, sind die Winkel der schmalen Öffnungen der Audioköpfe gegenüber den Videoköpfen etwas versetzt.

HiFi-VHS-Videorekorder bieten dabei eine Tonqualität, die sehr nahe an die CD heranreicht. Ausserdem verfügten bis etwa Mitte der 1990er Jahre nahezu alle solchen Geräte über eine manuelle Tonaussteuerung.

Bei Geräten mit HiFi-Stereo-Ton wird eine Bandbreite von 20 Hz bis 20 kHz bei einem Rauschabstand von etwa 75 dB aufgezeichnet. Allerdings kommt es dabei bedingt durch das Aufzeichnungsverfahren mit rotierenden Köpfen teilweise zu Störgeräuschen in Form eines Knisterns mit 50Hz, dieses Problem tritt insbesondere bei Wiedergabe auf einem anderen als dem aufzeichnenden Gerät auf. Ausserdem werden bei älteren Bändern zuerst diese Audioinformationen unleserlich, bevor im weiteren Verlauf der Alterung Bildstörungen auftreten.

Geräteanschlüsse

Die meisten VHS-Videorekorder besitzen einen TV-Tuner, um auch bei ausgeschaltetem Fernseher (oder anderer Fernseher-Programmwahl) aufzeichnen zu können, und bieten dementsprechend einen analogen TV-Anschluss. Damit kein externer Antennenverteiler benötigt wird, verfügen die Videorekorder auch über einen TV-Ausgang, sodass das Signal durch den Videorekorder zum Fernseher durchgeschleift wird.

Zur Ausgabe an den Fernseher hat sich ab 1984 bei europäischen Geräten der SCART-Anschluss durchgesetzt, der zusätzlich zum üblichen Composite-/ Ton-Anschluss (bei Stereo-Geräten mit drei Steckern: Video, Audio links, Audio rechts) vorhanden ist. Um von einem anderen Gerät direkt aufnehmen zu können, bieten die meisten Geräte auch einen Composite-Video- und einen Audio-Eingang (wenn SCART-Buchse vorhanden, in diese integriert).

FAQ

Überspielen von VHS-Aufnahmen auf DVD

Das analoge VHS-Band altert und verliert mit der Zeit immer mehr an Bild- und Tonqualität - die Bildbrillanz und vor allem die Bildschärfe lassen nach, auch der Ton verliert an Transparenz. Je häufiger die Bänder abgespielt wurden, desto wahrscheinlicher wird das Auftreten von "Drop-outs", also Stellen mit abgeschabter Magnetschicht, was zu hellen, horizontalen Streifen im Bild führt.

Zur Rettung der Aufnahmen kommt eine Digitalisierung in Betracht.

Es gibt viele Möglichkeiten, ein VHS-DVD-Kopiersystem zusammenzustellen - neben einem Rechner mit DVD-Brenner und passendem Brennprogramm werden wahlweise benötigt:

• eine Grafikkarte mit Videoeingang sowie Software zum Videograbben und Kodieren.
• eine Video-Grabberkarte oder eine USB-Box ohne oder besser mit eigenem Audioeingang und Software zum Kodieren von MPEG-2.
• eine Karte oder USB-Box mit eigenem Audioeingang, einem in Hardware bereitgestellten MPEG-2-Encoder und geeigneter Bearbeitungssoftware.
• ein eigenständiges Gerät, das als DVD-Brenner die VHS-Videos auf die Scheibe brennt oder in Form eines Kombi-Recorders Band- und DVD-Laufwerk in einem Gehäuse unterbringt.

Zudem sind im Internet Dienstleister zu finden, welche professionelle Überspielungen von VHS nach DVD anfertigen. Üblich sind dabei allerdings Preise von ...

Was auf dem Fernseher akzeptabel wirkt, sieht auf dem Rechnerbildschirm oft gnadenlos schlecht aus: Zu helle digitalisierte Videos mit flauen Farben - und wegen der helleren Darstellung deutlich sichtbare Kompressions-Störungen (Artefakte). Zur Beurteilung des Endergebnisses taugt der Rechnerbildschirm nur sehr beschränkt; Farbwiedergabe, Kontrastumfang und Signaltiming (Halbbilddarstellung) der auf einem Rechner gezeigten Videos unterscheiden sich deutlich von dem, was ein normales Farbfernsehgerät anzeigt. Die Referenz ist und bleibt damit der Fernseher.

Leider bietet die VHS-Aufzeichnung im Vergleich zu einer Original-Kinofilmkopie eine deutlich schlechtere Ausgangsbasis. Das betrifft nicht nur die Bildqualität, sondern auch die medientypischen Beschränkungen des VHS-Bands wie die Gleichmässigkeit der Wiedergabe (Jitter) oder die Anfälligkeit gegen Drop-outs. Auch der Ton erweist sich als vergleichsweise bescheiden. Endgültig sind auch Breitbildverluste, die sich aus der Abtastung des Kino-Originals für das Fernsehen oder die Videokaufkassette ergeben: Cinemascope-Filme im Format 2.35:1 in voller Darstellungsgrösse lassen sich aus dem VHS-Material nicht wiederherstellen.

Weblinks

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