Videonauhuri

Videonauhuri eli kuvanauhuri on laite, jolla tallennetaan elektronista liikkuvaa kuvaa (videota) ja ääntä magneettiselle videonauhalle. Nauhurin keksiminen toi monia etuja ensin televisiotuotantoon ja myöhemmin viihdekäyttöön esimerkiksi kotona. Ennen videonauhureita televisioasemat joutuivat lähettämään ohjelmansa suorina lähetyksinä tai elokuvafilmille tallennettuina, jolle ohjelmat myös mahdollista uusintaesitystä ja arkistointia varten piti kuvata.

Videonauhurit yleistyivät 1970-luvun lopulta alkaen kotitalouksien laitteina. Televisio-ohjelmia tallennettiin tarkoitusta varten myytäville tyhjille kaseteille, ja elokuvia tai muita kaupallisia tallenteita vuokrattiin tai ostettiin valmiina kasetteina kotikäyttöön. 

2000-luvun alussa yleistynyt digitaalinen kuvantoistotekniikka syrjäytti magneettinauhat tallennusmediana ja kuvanauhureista tuli vintage-tekniikkaa 2010-luvun kuluessa. Digitaalinen tallennus- ja toistoteknologia eli laserilla tai sinilaserilla luettavat digitaalilevyt sekä digitaaliset muistit korvasivat analogiset järjestelmät. Digitaalinen suoratoisto puolestaan on vähentänyt fyysisten formaattien käyttöä.

Historia 

Ensimmäiset kokeiluluontoiset videonauhurit rakennettiin jo televisiotoiminnan alkuaikoina. Esikuvana videonauhurin kehittämiselle pidetään englantilaisen John Bairdin tekemät kokeilut tallentaa keksimänsä 30-juovaisen television kuvaa äänilevyille. Kokeilulaitteet olivat aluksi hyvin suurikokoisia ja raskaita nauhureita, eikä niiden kuvanlaatu vastannut lähellekään alkuperäisen televisiolähetyksen tasoa. Ne käyttivät myös magneettinauhaa suurilla nopeuksilla, jotka kohosivat useisiin metreihin sekunnissa. Nauhurit eivät raskaiden nauhakelojensa takia olleet kovin käytännöllisiä lyhyiden, vain muutamien minuuttien tallennusaikojensa takia. Ensimmäiset videonauhurit olivat rakenteltaan hyvin paljon ääninauhureiden kaltaisia, joissa myös itse videosignaalia yritettiin tallentaa nauhalle kiinteästi asennetulla magneettipäällä.

Kiinteällä magneettipäällä on äärimmäisen vaikea saavuttaa yli 20 kHz taajuustoistoa, kun hyvälaatuinen televisiokuva vaati 5 MHz kaistaleveyden. 1950-luvulla BBC valmisti erittäin suurta nauhanopeutta (5,08 m/s) käyttävän kuvanauhurin nimeltä VERA (Vision Electronic Recording Apparatus), joka esiteltiin vuonna 1956. Vasta pari vuotta tämän jälkeen laite alkoi olla valmis. Isoista keloistaan (52 cm) huolimatta nauhuri pystyi tallentamaan vain 15 minuuttia vapisevaa, mustavalkoista 405 juovan kuvaa, joten siitä ei tullut jatkossa varteenotettavaa kuvanauhurityyppiä.

Yhdysvaltalainen ääninauhurivalmistaja Ampex kehitti niin ikään 1950-luvulla Quadruplex-järjestelmän, jonka ansiosta kuvanauhurista tuli ensimmäistä kertaa käyttökelpoinen laite. Ampex esitteli 1956 tämän mullistavan ratkaisun saada nauhankulutus pieneksi ja videopäiden nopeus nauhaan nähden suureksi. Tuloksena oli poikittain nauhan kulkusuuntaan pyörivä, nelipäinen kuvapäärumpu jonka kierrosnopeus oli peräti 14 400 kierrosta minuutissa amerikkalaisessa televisiojärjestelmässä ja 15 000 kierrosta minuutissa eurooppalaisessa televisiojärjestelmässä. Nämä pyörivät magneettipäät tallentavat ja toistavat suurtaajuisen, taajuusmoduloidun signaalin. Ampexin keksimää järjestelmää käytetään nykyäänkin eri tavoilla muunteltuina analogisissa ja digitaalisissa videonauhureissa sekä digitaalisessa ääninauhatallennuksessa kuten DAT-nauhureissa. Kun kuvapää opittiin asentamaan nauhan kulkusuuntaan nähden vastakkaisesti viistoon, eikä poikittain, saatiin melko kelvollinen toisto 2,34 cm/s nauhanopeudella ja 0,5" nauhaleveydellä. Kuvapään nopeus oli 40 m/s ja taajuustoisto 3 MHz (hyvä toisto vaatisi 5 MHz).

Ensimmäiset koti- ja koulutuskäyttöön suunnatut videonauhurit kehiteltiin jo 1950- ja 1960-luvun vaihteessa, mutta ne olivat kookkaita, painavia ja kalliita. Niissä käytettiin avokeloilla olevia magneettinauhoja, jotka käyttäjän oli itse pujotettava nauharadalle. 1970-luvulla kasettivideonauhureiden yleistyttyä niistä tuli helppokäyttöisempiä, kevytrakenteisia ja sopivampia kotikäyttöä varten, koska ne sisälsivät ajastimen ja sisäisen viritinvastaanottimen televisio-ohjelmien automaattista tallentamista varten. Nauhurin oma TV-viritin oli ratkaiseva askel, sillä näin sivuutettiin hankala eri televisio- ja nauhurimerkkien yhteensopivuusongelma.

1970-luvulla oli käytössä muutamia keskenään kilpailevia rinnakkaisia teknisiä järjestelmiä, joissa kuluttajan kannalta tärkein ero oli käytettävä nauha- tai levytyyppi. Vuonna 1972 Helsingin Sanomat teki jutun ”kasettitelevision” senhetkisestä tilasta, ja jutussa esitellyt videoformaatit olivat CBS:n EVR, Philipsin VCR, Telefunkenin ja Deccan yhdessä kehittämä kuvalevy sekä Sonyn U-matic-kasetti, josta tuli suosittu ammattikäytössä aina digitaaliseen tallennukseen siirtymiseen asti. Kuluttajamarkkinoilla käydyssä kiivaassa formaattisodassa oli 1980-luvulle tultaessa voittajaksi selviytynyt japanilaisen JVC:n vuonna 1976 markkinoille tuoma VHS-järjestelmä (Video Home System), johon muutkin valmistajat vähitellen siirtyivät ja josta siten verkostovaikutuksen myötä tuli vallitseva. Pääkilpailija oli Sonyn vuonna 1977 esittelemä Betamax-järjestelmä. VHS-nauhurit olivat edullisempia ja VHS-kaseteille pystyi tallentamaan 120 minuuttia, kun kilpaileva järjestelmä tarjosi aluksi vain 60 minuuttia. Kuluttajat arvostivat näitä ominaisuuksia ja VHS voitti markkinakilpailun. Voittoa tuki JVC:n kilpailijoihin verrattuna joustavampi valmistuslisenssipolitiikka ja VHS onnistui voittamaan järjestelmänsä käyttäjäksi myös maailmanlaajuisesti merkittävän aikuisviihdeteollisuuden. 

Videonauhurit yleistyivät 1970-luvun lopulta alkaen länsimaisten kotitalouksien laitteina. Televisio-ohjelmia tallennettiin tarkoitusta varten myytäville tyhjille kaseteille, ja elokuvia tai muita kaupallisia tallenteita vuokrattiin tai ostettiin valmiina kasetteina kotikäyttöön. 

JVC lopetti videonauhurien valmistuksen 2000-vuosikymmenen lopussa. Viimeiset videonauhurit valmistettiin heinäkuussa 2016, kun viimeisenä nauhureita valmistanut japanilainen Funai Electric -yhtiö lopetti niiden tuotannon. Vuonna 2015 niitä tehtiin vielä 750 000 kappaletta.

Videonauhurit Suomessa 

Videonauhureiden myynti alkoi Suomessa varsinaisesti 1978. Vuoden 1979 lopussa laitteita oli noin 3 700. Vuonna 1980 myytiin 5 300 laitetta ja 1981 jo 20 000; näin videonauhureita oli Suomessa käytössä vuoden 1981 lopussa noin 30 000. Vuonna 1990 videonauhuri oli Suomessa 54 prosentissa kotitalouksista . Yleisimmillään videonauhuri oli vuonna 2004 kolmella neljäsosalla kotitalouksista.

Videonauhurien käyttö vähentyi voimakkaasti 2000-vuosikymmenen aikana. Niiden myynti saavutti Suomessa huippunsa vuonna 2000 ja laski sen jälkeen muutamassa vuodessa olemattomiin. Videonauhureiden tilalle tuli elokuvien katselussa DVD-soitin. Tallennuksessa ne korvasi tallentava DVD-laite ja etenkin vuodesta 2007 alkaen tallentava digisovitin. Toisaalta tallentamisen merkitystä vähensi niin televisiosarjojen ja elokuvien lisääntynyt myynti DVD-levyinä ja Blu-ray-levyinä kuin ohjelmien suoratoisto internetistä ja jossain määrin laiton lataaminen vertaisverkoista. 2010-luvulla nopeiden internet-yhteyksien yleistyminen synnytti suoratoistopalveluiden markkinat.

Videojärjestelmiä 

1970-luvulla ja 1980-luvun alussa markkinoille tuotiin VHS:n ja Betamaxin lisäksi runsaslukuinen määrä erilaisia, toistensa kanssa yhteensopimattomia kotitalouksien käyttöön tarkoitettuja videokasettijärjestelmiä. VHS-järjestelmästä tuli maailmanlaajuinen standardi 1990-luvulla, Betamax menestyi Japanissa; länsimaissa se väistyi markkinoilta 1980-luvun lopussa. Muut analogiset videojärjestelmät menestyivät joko alueellisesti, kuten Video 2000 Keski-Euroopassa 1980-luvulla, tai ne jäivät kuriositeeteiksi, kuten V-Cord ja VX.

Videonauhureiden resoluutio eli erotuskyky on 240–250 vaakajuovaa, jonka pikselivastaavuus on 330 × 480. DVD:n resoluutio on 720×576 pikseliä ja teräväpiirtotelevision standardi on 1 920 × 1 080 pikseliä.

Videojärjestelmistä kehitettiin myös puolinopeusversioita, hifi-versioita ja kamerakäyttöön tarkoitettuja versioita. Yhteensopivuus ei ollut siten itsestään selvää edes saman järjestelmän sisällä. Analogisille, ensisijaisesti kotikäyttöön tarkoitetuille järjestelmille on yhteistä pyörivä kuvarumpu, niin kutsuttu helical scan -tekniikka, joka mahdollistaa matalan nauhannopeuden ja kompaktin kasetin. Useimpien järjestelmien nauhanleveys on puoli tuumaa. Taulukon tiedot ovat PAL-järjestelmän ja standardinauhojen mukaisia.

Lähteet

Viitteet

Aiheesta muualla 

 How does a VCR work? Animaatio, joka havainnollistaa videonauhurin toimintaa kolmiulotteisen mallin avulla. 15 min.

 Salminen, Kari: Vanhoista VHS-kaseteista maksetaan nyt jopa tuhansia euroja – Roskaa rakastava Ville Lähde kertoo, miten video on uusi vinyyli. Muropaketti 4.8.2021.

Kuvantoistotekniikka
Viihde-elektroniikka