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DCT는 1977년 C.H. 스미스와 S.C. 프랄릭과 함께 고속 DCT 알고리즘을 개발한 첸 원슝에 의해 영상 인코딩에 적용되었고, DCT 기술을 상업화하기 위해 컴프레션 랩스를 설립했다. 1979년 아닐 K. 자인과 자스완트 R. 자인은 움직임 보상 DCT 영상 압축을 더욱 발전시켰다. 이는 첸이 1981년 움직임 보상 DCT 또는 적응 장면 코딩이라고 불리는 실용적인 영상 압축 알고리즘을 개발하는 계기가 되었다. 움직임 보상 DCT는 나중에 1980년대 후반부터 영상 압축의 표준 코딩 기술이 되었다.
영상 코딩 표준.
최초의 디지털 영상 코딩 표준은 1984년 CCITT (현재 ITU-T)에 의해 개발된 H.120이었다. H.120은 성능이 너무 좋지 않아 실제로 사용될 수 없었다. H.120은 움직임 보상 DPCM 코딩을 사용했는데, 이는 영상 코딩에 비효율적인 비손실 압축 알고리즘이었다. 1980년대 후반, 여러 회사들이 영상 코딩에 훨씬 더 효율적인 압축 형태인 이산 코사인 변환 (DCT) 코딩을 실험하기 시작했다. CCITT는 벡터 양자화 (VQ) 압축을 기반으로 한 단일 제안과는 대조적으로 DCT 기반 영상 압축 포맷에 대한 14가지 제안을 받았다. H.261 표준은 움직임 보상 DCT 압축을 기반으로 개발되었다. H.261은 최초의 실용적인 영상 코딩 표준이었으며, 히타치 제작소, PictureTel, 일본전신전화, BT 그룹, 도시바 등을 포함한 여러 회사로부터 특허를 라이선스했다. H.261 이후, 움직임 보상 DCT 압축은 이후의 모든 주요 영상 코딩 표준 ( H.26x 및 MPEG 포맷 포함)에 채택되었다.
MPEG에 의해 개발된 MPEG-1은 1991년에 출시되었고, VHS 품질의 비디오를 압축하도록 설계되었다. 1994년에는 MPEG-2/H.262로 대체되었으며, 이는 주로 소니그룹, 톰슨, 미쓰비시 전기 등 여러 회사로부터 라이선스된 특허로 개발되었다. MPEG-2는 DVD 및 SD 디지털 텔레비전의 표준 비디오 포맷이 되었다. 그 움직임 보상 DCT 알고리즘은 최대 100:1의 압축비를 달성할 수 있어 주문형 비디오 (VOD) 및 고선명 텔레비전 (HDTV)과 같은 디지털 미디어 기술의 발전을 가능하게 했다. 1999년에는 MPEG-4/H.263이 뒤를 이었는데, 이는 영상 압축 기술의 큰 도약이었다. 주로 미쓰비시, 히타치 제작소 및 파나소닉 홀딩스를 포함한 여러 회사로부터 특허를 라이선스한다.
가장 널리 사용되는 영상 코딩 포맷은 2019년 기준으로 H.264/MPEG-4 AVC이다. 2003년에 개발되었으며, 주로 파나소닉, 고도 가이샤 IP 브리지 및 LG전자를 포함한 여러 조직으로부터 특허를 라이선스했다. 이전 버전에서 사용된 표준 DCT와 달리, AVC는 정수 DCT를 사용한다. H.264는 블루레이 디스크의 비디오 인코딩 표준 중 하나이다. 모든 블루레이 디스크 플레이어는 H.264를 디코딩할 수 있어야 한다. 또한 유튜브, 넷플릭스, 비메오 및 아이튠즈 스토어와 같은 스트리밍 인터넷 소스, 어도비 플래시 플레이어 및 마이크로소프트 실버라이트와 같은 웹 소프트웨어, 그리고 지상파(ATSC, ISDB-T, DVB-T 또는 DVB-T2), 케이블(DVB-C), 위성(DVB-S2)을 통한 다양한 HDTV 방송에서 널리 사용된다.
많은 영상 코딩 포맷의 주요 문제는 특허였으며, 이는 사용 비용을 비싸게 만들거나 잠수함 특허로 인해 특허 소송의 위험을 초래할 수 있었다. 테오라, VP8, VP9와 같이 최근에 설계된 많은 영상 코딩 포맷의 동기는 로열티 없는 특허로만 보호되는 (자유) 영상 코딩 표준을 만드는 것이었다. 특허 상태는 주류 웹 브라우저가 HTML5 비디오 태그 내에서 어떤 영상 포맷을 지원할지 선택하는 데에도 주요 논쟁점이 되어왔다.
현재 세대의 영상 코딩 포맷은 2013년에 도입된 HEVC (H.265)이다. AVC는 4x4 및 8x8 블록 크기의 정수 DCT를 사용하고, HEVC는 4x4에서 32x32 사이의 다양한 블록 크기를 가진 정수 DCT 및 DST 변환을 사용한다. HEVC는 주로 삼성전자, GE, 일본전신전화, JVC 켄우드에 의해 특허가 많이 걸려 있다. 이는 무료 라이선스를 위한 AV1 포맷에 의해 도전받고 있다. 2019년 현재 AVC는 영상 콘텐츠의 녹화, 압축 및 배포에 가장 일반적으로 사용되는 포맷으로, 영상 개발자의 91%가 사용하고 있으며, 그 다음으로 HEVC가 43%의 개발자가 사용하고 있다.
비손실, 손실, 비압축.
소비자용 비디오는 일반적으로 손실 압축 영상 코덱을 사용하여 압축되는데, 이는 비손실 압축보다 훨씬 작은 파일을 생성하기 때문이다. 일부 영상 코딩 포맷은 손실 또는 비손실 압축 중 하나를 위해 명시적으로 설계되었으며, 디랙 및 H.264와 같은 일부 영상 코딩 포맷은 둘 다 지원한다.
클린 HDMI와 같은 비압축 영상 포맷은 HDMI 연결을 통해 디스플레이로 영상을 전송하는 등 일부 상황에서 사용되는 비손실 영상의 한 형태이다. 일부 고급 카메라는 이 포맷으로 직접 영상을 캡처할 수도 있다.
프레임 내.
프레임 간 압축은 인코딩된 비디오 시퀀스의 편집을 복잡하게 만든다.
비교적 간단한 영상 코딩 포맷의 한 하위 클래스는 DV와 같은 프레임 내 영상 포맷인데, 이 포맷에서는 비디오 스트림의 각 프레임이 스트림의 다른 프레임을 참조하지 않고 독립적으로 압축되며, 더 나은 압축을 위해 시간 경과에 따른 연속적인 그림 간의 상관 관계를 활용하려는 시도는 이루어지지 않는다. 한 가지 예는 모션 JPEG로, 단순히 개별적으로 JPEG 압축된 이미지의 시퀀스이다. 이 접근 방식은 빠르고 간단하지만, 인코딩된 영상이 프레임 간 코딩을 지원하는 영상 코딩 포맷보다 훨씬 크다는 단점이 있다.
프레임 간 압축은 한 프레임에서 다른 프레임으로 데이터를 복사하기 때문에, 원본 프레임이 단순히 잘려나가거나 (또는 전송 중 손실되거나)하면 이후 프레임을 제대로 재구성할 수 없다. 프레임 내 압축 영상에서 컷을 만드는 것은 영상 편집 시 비압축 영상을 편집하는 것만큼이나 쉽다. 각 프레임의 시작과 끝을 찾아 유지하고 싶은 프레임은 비트 단위로 복사하고, 원하지 않는 프레임은 버리기만 하면 된다. 프레임 내 압축과 프레임 간 압축의 또 다른 차이점은 프레임 내 시스템에서는 각 프레임이 유사한 양의 데이터를 사용한다는 것이다. 대부분의 프레임 간 시스템에서는 특정 프레임(I-프레임과 같은 MPEG-2의 경우)은 다른 프레임에서 데이터를 복사할 수 없으므로 주변의 다른 프레임보다 훨씬 많은 데이터가 필요하다.
I 프레임이 편집되어 제거되었는데 다른 프레임에서 해당 I 프레임을 필요로 할 때 발생하는 문제를 찾아내는 컴퓨터 기반의 비디오 편집기를 구축할 수 있다. 이로 인해 HDV와 같은 새로운 포맷이 편집에 사용될 수 있게 되었다. 그러나 이 과정은 동일한 화질의 프레임 내 압축 비디오를 편집하는 것보다 훨씬 더 많은 컴퓨팅 파워를 요구한다. 하지만 이 압축 방식은 어떤 오디오 포맷에도 효과적으로 사용하기에는 적합하지 않다.
프로파일 및 레벨.
영상 코딩 포맷은 프로파일 및 레벨이라고 불리는 인코딩된 영상에 대한 선택적 제한을 정의할 수 있다. 예를 들어, 디코더 프로그램/하드웨어를 더 작고, 간단하며, 빠르게 만들기 위해 주어진 영상 포맷의 프로파일 및 레벨의 하위 집합만 디코딩을 지원하는 디코더를 가질 수 있다.
프로파일은 허용되는 인코딩 기술을 제한한다. 예를 들어, H.264 포맷에는 베이스라인, 메인, 하이 (및 기타) 프로파일이 포함된다. P-슬라이스 (이전 슬라이스를 기반으로 예측될 수 있는)는 모든 프로파일에서 지원되지만, B-슬라이스 (이전 및 이후 슬라이스를 기반으로 예측될 수 있는)는 메인 및 하이 프로파일에서는 지원되지만 베이스라인에서는 지원되지 않는다.
레벨은 최대 해상도 및 데이터 전송률과 같은 매개변수에 대한 제한이다.
FELICS는 Fast Efficient &amp; Lossless Image Compression System의 약자로, 원본 무손실 JPEG 코덱보다 5배 빠르고 유사한 압축비를 달성하는 비손실 이미지 압축 알고리즘이다.
이것은 미국 로드아일랜드주 프로비던스에 있는 브라운 대학교 컴퓨터 과학과의 폴 G. 하워드와 제프리 S. 비터가 발명했으며, 1993년 유타주 스노버드에서 열린 IEEE 데이터 압축 콘퍼런스에서 처음 발표되었다. 이것은 하드웨어에 성공적으로 구현되어 화성 정찰 위성의 HiRISE의 일부로 배치되었다.
연속 톤 이미지용 다른 무손실 코덱과 마찬가지로, FELICS는 이미지의 상관 제거를 통해 작동하며 엔트로피 부호기로 인코딩한다. 상관 제거는 formula_1 컨텍스트이며, 여기서
formula_2이고 formula_3이며, 여기서 formula_4는 현재 화소 formula_5를 코딩하기 위한 컨텍스트를 제공하는 데 사용되는 화소의 두 가장 가까운 이웃(즉, 인과적, 이미 코딩되어 디코더에서 알려진)이다.
상단 및 왼쪽 가장자리를 제외하고, 이들은 위쪽 화소와 왼쪽 화소이다.
예를 들어, 다이어그램에서 화소 X의 이웃은 A와 B이지만, X가 왼쪽에 있다면 그 이웃은 B와 D가 될 것이다.
P는 대략 절반 정도의 시간 동안 닫힌 구간 [L, H] 안에 놓인다.
그렇지 않으면 H 위에 있거나 L 아래에 있다. 이들은 각각 1, 01, 00으로 인코딩될 수 있다 (4쪽).
다음 그림은 화소와 x축을 따른 강도 값, y축을 따른 발생 빈도의 (이상화된) 히스토그램을 보여준다.
범위 [L, H] 내의 P 분포는 이 범위의 중심 formula_6 근처에 작은 피크가 있는 거의 균일하다.
P가 범위 [L, H]에 속할 때, P − L은 조정된 이진 코드를 사용하여 인코딩되며, 범위 중앙의 값은 floor(log2(Δ + 1)) 비트를 사용하고 끝 부분의 값은 ceil(log2(Δ + 1)) 비트를 사용한다 (2쪽).
예를 들어, Δ = 11일 때, 0에서 11까지의 P − L 코드는 0000, 0001, 0010, 0011, 010, 011, 100, 101, 1100, 1101, 1110, 1111일 수 있다.
범위 밖에서 P는 각 측면에서 기하 분포를 따르는 경향이 있다 (3쪽).
이것은 이전 선택에 따라 매개변수가 선택된 라이스 부호를 사용하여 인코딩된다.
각 Δ와 각 가능한 라이스 부호 매개변수 k에 대해, 알고리즘은 범위 밖의 화소를 인코딩하는 데 사용되었을 총 비트 수를 추적한다.
그런 다음 각 화소에 대해, 화소의 Δ를 기반으로 라이스 부호를 선택한다.
FELICS 개선 사항에는 Δ를 추정하고 k를 추정하는 방법이 포함된다.
예를 들어, 하워드와 비터의 기사는 상대적으로 평평한 영역(작은 Δ, 특히 L = H인 경우)에 일부 노이즈가 있을 수 있으며, 이러한 영역에서 압축 성능은 간격을 넓혀 유효 Δ를 증가시킴으로써 향상된다는 것을 인식한다.
또한 주어진 Δ에 대해 최적의 k를 지금까지 관찰된 모든 예측 잔차의 평균을 기반으로 추정하는 것도 가능하며, 이는 각 k에 사용된 비트 수를 계산하는 것보다 빠르고 메모리를 적게 사용한다.
풀 레이트(Full Rate, FR), 일명 GSM-FR 또는 GSM 06.10 (가끔 간단히 GSM)은 GSM 디지털 휴대 전화 시스템에서 사용된 최초의 디지털 음성 부호화 표준이다. 이는 선형 예측 부호화 (LPC)를 사용한다. 코덱의 비트 레이트는 13 kbit/s, 또는 1.625 비트/오디오 샘플이며 (종종 33 바이트/20 ms 또는 13.2 kbit/s로 패딩된다), 코딩된 음성의 품질은 현대 표준에 비하면 상당히 떨어진다. 하지만 개발 당시(1990년대 초)에는 계산 복잡성과 품질 사이에서 좋은 타협점이었으며, 초당 약 백만 번의 덧셈과 곱셈만 필요했다. 이 코덱은 전 세계 네트워크에서 여전히 널리 사용되고 있다. 점차적으로 FR은 Enhanced Full Rate (EFR) 및 AMR (코덱) (AMR) 표준으로 대체될 예정인데, 이들은 더 낮은 비트 레이트에서 훨씬 더 높은 음성 품질을 제공한다.
GSM-FR은 ETSI 06.10 (ETS 300 961)에 명시되어 있으며 RPE-LTP (Regular Pulse Excitation - Long Term Prediction) 음성 부호화 패러다임에 기반을 두고 있다. 다른 많은 선형 예측 부호화 (LPC) 음성 코덱과 마찬가지로, 합성 필터에는 선형 예측이 사용된다. 그러나 대부분의 현대 음성 코덱과 달리 선형 예측의 차수는 8에 불과하다. 현대 협대역 음성 코덱에서는 일반적으로 차수가 10이고 광대역 음성 코덱에서는 일반적으로 차수가 16이다.
음성 인코더는 8 kHz 샘플 레이트에서 13비트 선형 PCM을 받는다.
이는 전화나 컴퓨터의 아날로그-디지털 변환회로에서 직접 오거나, PSTN의 G.711 8비트 비선형 A 법칙 알고리즘 또는 뮤 법칙 알고리즘 PCM에서 룩업 테이블을 통해 변환될 수 있다.
GSM에서 인코딩된 음성은 GSM 05.03에 명시된 채널 인코더로 전달된다. 수신 방향에서는 역작업이 수행된다.
코덱은 20ms에 걸쳐 160개의 샘플 프레임에서 작동하므로, 이는 무한히 빠른 CPU와 제로 네트워크 지연을 가정하더라도 가능한 최소 트랜스코더 지연이다. 운영 요구 사항은 트랜스코더 지연이 30ms 미만이어야 한다는 것이다. 트랜스코더 지연은 160개 샘플의 음성 프레임이 인코더 입력에서 수신된 시점과 해당 160개 재구성된 음성 샘플이 8 kHz 샘플 레이트로 음성 디코더에 의해 출력된 시점 사이의 시간 간격으로 정의된다.
무료 libgsm 코덱은 GSM 풀 레이트 오디오를 인코딩 및 디코딩할 수 있다. "libgsm"은 1992년부터 1994년까지 당시 베를린 공과대학교의 유타 데게너와 카르스텐 보르만에 의해 개발되었다. GSM 음성 프레임이 32.5바이트이므로, 이 구현은 또한 GSM 프레임의 33바이트 니블 패딩 표현을 정의했다 (이는 초당 50 프레임의 속도에서 GSM 비트 레이트가 13.2 kbit/s라는 잘못된 주장의 기반이 된다). 이 코덱은 와인 (소프트웨어)에 컴파일되어 GSM 오디오를 지원할 수도 있다.
libgsm 기반의 순수 GSM 06.10용 윈앰프 플러그인도 있다.
GSM 06.10은 VoIP 소프트웨어에서도 사용되며, 예를 들어 Ekiga, QuteCom, Linphone, 아스테리스크 (PBX), Ventrilo 등에서 사용된다.
D-5는 1993년 몽트뢰에서 열린 제18회 국제 텔레비전 심포지엄에서 파나소닉 홀딩스가 선보인 전문가용 디지털 영상 포맷으로, 1년 뒤인 1994년에 출시되었다.
소니그룹의 D-1 (8비트)과 마찬가지로 비압축 디지털 컴포넌트 시스템(10비트)이지만, 파나소닉 홀딩스의 디지털 컴포지트 D-3 포맷과 동일한 반인치 테이프를 사용한다. 120분 D-3 테이프는 D-5/D-5 HD 모드에서 60분 녹화할 수 있다. D-5 표준 해상도(SD) 데크는 외부 HD 입출력 박스/디코더를 사용하여 고화질 녹화를 위해 개조할 수 있다. 외부 프로세서가 필요 없으며 SD와 HD 모두 녹화할 수 있는 네이티브 D5 HD 데크도 있었다. D5 HD 데크에서 고화질 변환은 표준 해상도 녹화에 존재하는 어떠한 오류 수정도 허용하지 않는데, 이는 고화질 녹화에 테이프의 전체 대역폭이 필요하기 때문이다.
D-5 HD.
D-5 HD는 표준 D-3/D-5 비디오카세트를 사용하여 4:1 비율의 프레임 내 압축으로 HD 자료를 녹화한다. 1994년에 출시되었다. D-5 HD는 60 Hz 및 59.94 Hz 필드 속도에서 1080i 및 1035 비월 주사선 표준을 모두 지원하며, 모든 720p 라인 표준과 24, 25, 30 프레임 속도에서 1080p 라인 표준을 지원한다. 또한 48 kHz 24비트 PCM 오디오 채널 4개 또는 48 kHz 20비트 채널 8개가 지원된다. D-5는 다양한 포맷에 따라 다른 데이터 속도로 실행된다:
HD 자료는 영화 프로젝트의 후반 작업을 위해 자주 캡처되는데, D-5 HD 스캐닝 장비가 풀 해상도 2K 필름 스캔보다 시간당 비용이 저렴하기 때문이다.
2010년 현재 D-5 HD 캠코더는 판매되지 않았다. 파나소닉은 대신 720p 또는 1080i 및 1080p 이미지의 현장 제작을 위해 P2 캠코더를 판매하고 있다.
2007년에 파나소닉은 산업 표준 JPEG2000 웨이블릿 기반 압축을 사용하여 표준 D-5 VTR이 4:4:4 색 공간을 가진 2K (2048 x 1080) 해상도 자료를 D-5 테이프에 인코딩할 수 있도록 하는 애드온 박스(AJ-HDP2000)를 선보였다.
EIAJ-1은 1969년 일본 전자 산업 진흥회가 여러 일본 전자 제조업체들의 협력과 지원을 받아 개발한 비디오 테이프 레코더 (VTR)의 표준이다. 이것은 오픈 릴 테이프를 사용하는 헬리컬 스캔 시스템을 이용한 산업/방송용이 아닌 VTR을 위한 최초의 표준화된 포맷이었다. 이전에는 이 시장의 각 제조업체가 1/2인치 폭의 테이프를 사용했지만, 다른 테이프 속도, 스캐너 드럼 직경, 바이어스 주파수, 트래킹 헤드 배치 등 다양한 독점 포맷을 사용했다. 그 결과, 특정 제조사 및 모델의 VTR에서 녹화된 비디오테이프는 해당 특정 포맷을 사용하는 다른 기기에서만 교환 가능하여 호환성을 방해했다. 예를 들어, 파나소닉 기기에서 녹화된 테이프 릴은 소니 기기에서 재생되지 않았고, 그 반대도 마찬가지였다. EIAJ-1 표준은 이러한 비호환성을 종식시켜 해당 제조업체들에게 그 당시 시장에 출시된 거의 모든 VTR과 호환되는 표준화된 포맷을 제공했다. 이 포맷은 7인치 직경의 오픈 릴에 1/2인치 자기 테이프에 흑백 비디오 녹화 및 재생 기능을 제공했으며, 휴대용 기기는 더 작은 5인치 직경의 릴을 사용했다.
EIAJ-1 표준은 소비자 지향의 비전문가용 아날로그 비디오 녹화 기술이 더욱 저렴하고 보편화되는 길을 열었으며, 1970년대 초에는 많은 기업, 학교, 정부 기관, 병원, 심지어 일부 소비자들까지 이 포맷을 채택했다. 그 당시 시작된 최초의 퍼블릭 액세스 케이블 방송국 중 일부는 휴대성, 저렴한 비용, 다용도성으로 인해 EIAJ-1 장비를 광범위하게 사용했다. 원래의 소니 포타팍, 모델 CV-2000은 독점 포맷을 사용했지만, 나중에 EIAJ-1 호환 버전인 AV-3400으로 대체되었다.
EIAJ-1이 표준화되었을 때, 비디오카세트 레코더는 아직 도입되지 않았다. 이 포맷의 주요 단점 중 하나는 테이프 끝을 헤드 드럼 주위로, 캡스턴과 핀치 롤러 사이의 틈을 통해, 그리고 다양한 가이드와 텐셔너 주위로 조심스럽게 감아야 한다는 것이었다. 사용자가 이 과정에서 실수를 하면 기기가 오작동하고 테이프가 손상될 수 있었다. 그래서 나중에 EIAJ-2라는 또 다른 버전이 출시되었는데, 이 버전은 오픈 테이크업 릴 대신 단일 릴 테이프 카트리지 (테이크업 릴은 VTR에 내장됨)를 사용했다. 그 외에는 녹화 사양이 정확히 동일했다.
1971년, 소니는 최초로 성공적인 비디오카세트 시스템인 U-matic 포맷을 도입했다. U-Matic 시스템은 표준 컬러 녹화, 스테레오 사운드, 자동 테이프 스레딩 등 EIAJ-1보다 많은 장점을 제공했다. 그러나 EIAJ-1 장비는 U-Matic 기기나 테이프보다 저렴하고, EIAJ-1 장비가 더 가볍고 작으며, 휴대용 배터리 구동 EIAJ-1 기기와 동반 비디오 카메라가 이미 사용 가능했기 때문에 (위에 언급된 AV-3400과 같은) 몇 년 동안 계속 사용되었다. 휴대용 U-Matic 기기와 호환되는 휴대용 컬러 카메라가 도입된 것은 1970년대 중반이 되어서였다.
EIAJ-1이나 U-Matic 포맷 모두 메커니즘의 크기와 무게 때문에 캠코더 (일체형) 카메라 레코더 장치에는 사용되지 않았다. 레코더와 카메라는 항상 별개의 장치였으며, 다중 도체 케이블 (일반적으로 CCJ 케이블)로 연결되었다. 캠코더의 등장은 베타맥스와 VHS와 같은 더 작고 가벼운 카세트 포맷이 도입될 때까지는 이루어지지 않았다.
카트리비전(Cartrivision)은 1972년에 도입된 아날로그 비디오테이프 카트리지 형식으로, 소비자 대여용 장편 영화를 제공한 최초의 형식이다.
카트리비전은 당시 엠버시 픽처스를 소유했던 아브코의 자회사인 프랭크 스탠턴의 카트리지 텔레비전 주식회사(CTI)에서 생산했다. 카트리비전은 이 형식의 녹화기가 내장된 TV 세트 형태로 판매되었다. 카트리비전 녹화기와 세트는 CTI가 이 형식을 제조하고 개발하기 위해 제휴한 회사인 아브코와 애드미럴, 패커드 벨, 에머슨, 몽고메리 워드, 시어스에 의해 제조되었으며, 후자 두 회사는 매장에서 자체 브랜드 이름으로 카트리비전 세트를 판매했다. 몽고메리 워드의 TV는 모든 몽고메리 워드 항공 TV와 마찬가지로 애드미럴 섀시를 사용했지만, 애드미럴은 다른 섀시를 사용하여 자체 카트리비전을 판매했다.
카트리비전 장착 TV 세트의 첫 모델은 미화 1,350달러에 판매되었고 (), 대여 가능한 인기 영화의 사전 녹화된 테이프를 갖춘 최초의 비디오카세트 레코더였다.
아브코 코퍼레이션은 1970년 6월 뉴욕의 소비자 가전 전시회에서 카트리비전을 선보였다. 1972년 6월에 처음 판매되었으며, 주로 미국의 시어스, 메이시스, 몽고메리 워드 백화점을 통해 판매되었다. 판매 부진으로 13개월 후인 1973년 7월에 제조가 중단되었다. 나중에 창고에 보관된 카트리비전 테이프가 습기로 인해 손상된 것이 발견되었다.
1973년 카트리비전의 단종 이후, 많은 카트리비전 장착 TV 세트, 별도의 녹화 메커니즘, 테이프, 기타 부품 및 액세서리가 주로 캘리포니아의 잉여 소매업체에 의해 청산되었고, 많은 전자 취미가들이 상당수의 카트리비전 시스템을 구매했다. 일부는 나중에 VCR과 마찬가지로 RF 변조기가 있는 자체 섀시에 독립형 카트리비전 플레이어와 같은 자체 홈브루 개조를 만들어 어떤 TV 세트에도 연결할 수 있도록 했다.
필립스의 비디오 카세트 레코딩 (VCR) 형식(유럽에서 동시에 도입됨)과 마찬가지로, 정사각형 카트리비전 카세트는 2개의 ½인치 자기 테이프 릴이 서로 위에 장착되어 있었지만, 최대 114분까지 녹화할 수 있었다. 이는 세 번째 비디오 필드를 녹화하고 세 번 재생하는 오픈 루프 헬리컬 스캔 "스킵 필드" 방식의 비디오 형식을 사용함으로써 가능했다. 는 "현재의 (녹화 및 재생) 발명은 기존의 스킵 필드 시스템에 대한 개선을 나타낸다"고 언급한다. 이러한 기존 시스템은 1967년 12월 19일 Kihara에게 발행된 에 설명되어 있다.
콰이강의 다리, 초대받지 않은 손님, 닥터 스트레인지러브, 하이 눈, 어느 날 밤에 생긴 일, , 말 없는 사나이, 세인트 트리니언스 걸즈, 투 로드 투게더, 브라더 랫과 같은 주요 영화 카세트는 초기 200편 영화 카탈로그를 통해 소매상에서 주문하고, 소포 우편으로 배달된 후 시청 후 소매상으로 반납되었다. 이 대여 카세트는 빨간색이었고, 높이 약 , 너비 , 깊이 크기였으며(그러나 오늘날 사용되는 것과 동일한 비디오테이프를 사용했다) 가정용 카트리비전 녹화기로 되감을 수 없었다. 오히려 소매상에 반납되면 특수 기계로 되감겨졌다. 스포츠, 여행, 예술 및 하우투 주제에 대한 다른 카세트는 구매할 수 있었다. 이 카세트들은 검은색이었고, 카트리비전 녹화기에서 되감을 수 있었다. 오미그에서 카트리비전용으로 제조된 선택 사양의 단색 카메라는 홈 비디오를 제작하기 위해 구매할 수 있었다. 컬러 카메라는 개발 중이었으나 CTI가 단종되기 전에 출시되지 못했다.
VX는 마쓰시타가 개발한 소비자용 아날로그 녹음 비디오카세트 형식으로, 1975년 일본에서 출시되었으나 단명하고 성공하지 못했다. 미국에서는 퀘이사 브랜드로 판매되었으며, VX 기계에 텔레비전 프로그램의 시간 기록을 위한 전기 기계식 시계 타이머가 내장되어 있어 타임 시프팅 기능을 보여주기 위해 "위대한 타임 머신"이라는 이름으로 마케팅되었다. 일본에서는 1975년에 VX-100 모델이 출시되었고, VX-2000이 1976년에 출시되었다. 북미에서 판매된 최초이자 유일한 모델은 VT-100 타이머가 포함된 퀘이사 VR-1000(파나소닉 VX-2000 기반)이었다.
VX 카세트 자체는 테이프 하단에 의 자기 테이프의 두 릴이 동축 방식으로 서로 겹쳐져 있었고(초기 카트리비전 및 필립스 VCR 형식과 유사하게), 카세트 상단 하단의 밑면에는 원형 개구부가 있어 비디오 헤드 드럼이 들어갈 수 있었다. 이 개구부의 테이프는 헤드 드럼 주위를 감싸도록 미리 루프 형태로 성형되어 있어, 테이프를 카세트에서 빼내어 드럼 주위에 감을 필요가 없었다(후기 VHS 및 베타맥스와 같은 비디오카세트 형식과 달리). 개구부는 테이프를 보호하기 위해 원통형 플라스틱 마개로 보호되었는데, 이 마개는 테이프가 기계에 로드될 때 개구부에서 나사로 풀리고(기계 전면의 수평 레버를 움직여), 배출될 때 테이프에 다시 삽입되었다(레버를 뒤로 움직여).
VX 기계의 비디오 헤드 드럼 자체는 특별한 도구나 장비 없이도 완전히 제거하고 교체할 수 있다는 독특한 특징이 있다. 드럼 상단에는 널링 너트가 있어 손으로 조절할 수 있으며, 드럼을 데크에서 분리하여 청소하거나 교체할 수 있다. VX 기계는 이 기능을 갖춘 유일한 VCR이다.
VHS-C는 VHS 비디오카세트 형식의 소형 버전으로, 1982년 일본 빅터(JVC)에 의해 도입되었으며, 주로 소비자 등급의 아날로그 녹화 캠코더에 사용되었다. VHS-C는 풀 사이즈 VHS 카세트와 동일한 자기 테이프를 사용하며 어댑터를 사용하면 일반 VHS VCR에서 재생할 수 있다. S-VHS-C라는 개선된 버전도 개발되었다. VHS-C의 주요 경쟁자는 소니의 8밀리 비디오 형식이었지만, 둘 다 결국 소비자 시장에서 더 작은 폼 팩터를 제공하는 디지털 MiniDV 형식으로 대체되었다.
VHS-C 카세트의 자기 테이프는 하나의 주 스풀에 감겨 있으며 테이프를 앞으로 움직이는 기어 휠을 사용한다. 손으로도 움직일 수 있다. 이러한 개발은 베타맥스 시스템의 판매를 어느 정도 방해했는데, 베타맥스 카세트의 기하학적 구조가 유사한 개발을 막았기 때문이다.
기록 보호 결함.
VHS-C 카세트에는 카세트 기록을 금지하는 스위치가 있다. 모든 어댑터가 이 스위치의 상태를 VCR 자체에 전달하지는 않으므로, 어댑터의 기록 보호 러그 또는 스위치가 허용할 경우 기록 보호된 카세트의 우발적인 지우기가 가능하다.
VHS-C 헤드 드럼.
카메라 크기를 줄이기 위해 VHS-C 메커니즘은 2/3 크기의 헤드 드럼(원래 VHS 드럼 크기 62mm 대신 41.3mm 직경)을 사용한다. 감는 각도는 VHS의 180도 대신 270도이다. 드럼은 비례적으로 더 높은 속도로 회전하며, 4개의 회전식 비디오 헤드가 표준 크기 VHS 드럼과 정확히 동일한 나선형 기록 경로를 따라간다.
헤드를 추가함으로써 동일한 작은 VHS-C 드럼은 표준 크기의 Hi-Fi 비디오 드럼과도 완벽하게 호환되는 FM Hi-Fi 오디오를 녹화하고 재생할 수 있다.
VHS VCR용 어댑터.
VHS-C 카세트는 8밀리 비디오 카세트보다 컸지만, 특수 어댑터 카세트를 사용하여 VHS 테이프 레코더와 호환되었다. 어댑터는 VCR의 테이프 감기 스프로킷용 표준 풀 사이즈 결합 허브를 포함하며, 이는 기어 트레인에 연결되어 VHS-C 카세트 테이프 감기 기어를 구동한다.
VHS 테이프 끝은 일반적으로 VCR 내의 풀 사이즈 카세트 본체에 삽입되는 빛에 의해 감지되며, 카세트 전면의 가장 바깥쪽 모서리에 위치한 VCR의 센서에 의해 감지된다. VHS-C의 너비가 풀 사이즈 VHS 카세트보다 좁고 풀 사이즈 테이프 끝 센서와 정렬되지 않으므로, 어댑터에는 가이드 롤러 스윙 암이 있어 VHS-C 카트리지에서 테이프를 풀 사이즈 카세트에서 일반적으로 위치할 가장 오른쪽 가장자리로 당겨낸다. VHS-C 카트리지를 어댑터에서 제거할 때, 스윙 암이 수축되면 기어식 후퇴 시스템이 과도하게 느슨한 테이프를 당겨 넣는다.
Video8과의 비교.
VHS-C는 8밀리 비디오와 유사한 비디오 품질을 가졌지만, 재생 시간이 훨씬 짧았다. 1980년대에는 20분짜리 VHS-C 카세트가 일반적이었다. 1989년 JVC는 더 얇은 테이프를 사용하여 재생 시간을 30분으로 늘렸다. 나중에 JVC는 45분 및 60분 카세트를 제공했다. 이에 비해 120분짜리 8mm 카세트는 1985년 말에 출시되어 빠르게 표준이 되었다. 나중에 150분 및 180분짜리 8mm 카세트도 제공되었다.
후기 Hi8 및 S-VHS-C 시스템은 모두 레이저디스크 시스템과 유사한 품질을 가진다.
DV 비디오가 1999년에 8mm 하드웨어로 포팅되어 Digital8이 되었지만, D-VHS는 소형 VHS 형식으로 채택되지 않았다.
S-VHS-C.
S-VHS를 기반으로 한 고품질 버전의 VHS-C가 출시되었으며, 이는 S-VHS-C로 알려져 Hi8과 경쟁했다. Hi8은 Video8의 고품질 버전이었다. 저렴한 S-VHS-C 캠코더의 시장 출시로 인해 많은 최신 VCR에 SQPB 또는 SuperVHS Quasi-PlayBack이라는 기능이 포함되었지만, 소비자 표준으로 MiniDV가 등장하면서 저렴한 디지털, 방송 품질에 가까운 비디오가 소비자에게 널리 보급되었고 아날로그 캠코더가 사실상 구식이 되면서 시장에 큰 영향을 미치지 못했다.
테이프 느슨해짐 문제.
초기 VHS-C 카세트에는 사용하지 않을 때 공급 릴을 래칫하거나 잠그는 메커니즘이 없어 쉘 내부에서 테이프가 풀리기 쉬웠다. 따라서 제조업체는 캠코더와 어댑터에 사용자가 카세트를 삽입하기 전에 테이프가 느슨해지지 않았는지 확인하도록 경고하는 라벨을 부착했다. 사용자는 테이프 감기 기어를 수동으로 돌려 느슨함을 해소할 수 있었다. 나중에 출시된 카세트는 위쪽 압력이 가해지지 않을 때 공급 릴을 제자리에 잠그는 이빨을 추가하여 이 문제를 해결했다. 캠코더 또는 VCR의 스핀들은 압력을 가하여 릴의 턴테이블과 이빨을 쉘 위로 띄워 사용 시 자유롭게 회전할 수 있도록 한다.
느슨한 테이프가 있는 테이프를 VHS-C 어댑터에 넣으면 어댑터가 로드될 때 테이프가 테이프 가이드의 잘못된 쪽에 놓일 수 있었다. 그 결과 비디오 데크에서 재생되지 않고 언로드 시 테이프가 어느 정도 손상되는 테이프 및 카세트 조합이 발생할 수 있었다.
홈 무비(home movie)는 가족 활동, 휴가 또는 특별한 행사의 시각적 기록을 보존하기 위해 주로 제작되며, 가족 및 친구들이 집에서 시청하기 위한 짧은 아마추어 영화 또는 비디오이다. 원래 홈 무비는 사진 필름으로 제작되었는데, 이 필름 포맷은 영화 제작자가 값비싼 카메라 필름 한 롤당 약 3분으로 제한하는 경우가 많았다. 대부분의 아마추어 필름 포맷에는 오디오가 없었고, 무성 영화로 촬영되었다.
1970년대에는 상대적으로 저렴한 비디오카세트에 한두 시간 분량의 비디오를 녹화할 수 있는 소비자용 캠코더가 등장했는데, 이는 오디오도 지원하며 필름처럼 현상할 필요가 없었다. 이후 플래시 메모리에 녹화하는 디지털 비디오 카메라가 등장했고, 최근에는 비디오 녹화 기능이 있는 스마트폰이 보급되면서 일반인도 홈 무비 제작이 더욱 쉽고 저렴해졌다.
프로슈머 장비가 이전에는 전문가용 장비에서만 사용 가능했던 기능을 제공하는 경우가 많아지면서 홈 무비 제작과 전문 영화 제작 간의 기술적 경계는 점점 더 모호해지고 있다.
최근 몇 년 동안 홈 무비 클립은 일본의 카토짱 켄짱 고키겐 TV(1986년 데뷔)를 비롯한 텔레비전 시리즈, 미국의 아메리카 퍼니스트 홈 비디오(1989년 데뷔), 영국의 You've Been Framed!(1990년 데뷔), 프랑스의 Video Gag(1990년 데뷔) 및 유튜브(2005년 설립)와 같은 온라인 비디오 공유 사이트 등을 통해 더 많은 시청자들에게 제공되고 있는데, 이들은 UCC로서 홈 무비를 공유하려는 사용자들이다. 인터넷의 인기와 고속 연결의 확산은 비디오 블로그(브이로그) 및 비디오 팟캐스트와 같은 새로운 홈 무비 공유 방식을 제공했다.
홈 무비 제작의 발전은 소비자에게 합리적인 가격으로 장비 및 미디어 포맷(영화 필름, 비디오테이프 등)을 사용할 수 있는지 여부에 크게 의존했다. 아마추어 취미 활동가에게 적합한 필름 포맷의 도입은 영화 촬영술 역사 초기에 시작되었다.
아마추어 필름 장비는 1920년대와 30년대에 9.5mm, 16mm, 8mm 포맷으로 표준화되었다. 1950년대 후반에 이르러 홈 무비는 제작 비용이 저렴해져 중산층이 이용할 수 있게 되었다. 1960년대 중반, 슈퍼 8의 쉬운 사용성 덕분에 홈 무비는 더욱 인기를 얻게 되었다.
17.5mm 포맷.
버트 에이커스는 1898년에 17.5mm "버택" 포맷의 특허를 취득했다. 이 포맷은 표준 35mm 필름을 절반 폭의 두 스트립으로 나누었으며, 낮에도 카메라에 필름을 장전할 수 있었다. 필름 프레임도 35mm 프레임의 절반 높이였기 때문에, 버택 포맷은 35mm 필름 스톡의 25%만 사용했다. 카메라는 프린터와 영사기 역할도 겸했기 때문에 장비 비용도 절감되었다.
9.5mm 포맷.
1922년, 프랑스 회사 파테 프레르는 새로운 9.5mm 폭의 필름 포맷을 도입했는데, 이 포맷은 스프로킷 구멍을 필름 가장자리가 아닌 프레임 사이에 배치하여 이미지가 거의 전체 폭을 차지할 수 있도록 했다. 그 결과 얻어진 프레임은 나중에 나온 16mm 포맷과 거의 비슷할 정도로 크고 선명했는데, 16mm는 폭의 많은 부분을 안정화 천공에 할애했다. 홈 무비 제작과 전문적으로 제작된 장편 영화의 축소된 "가정용 영화" 버전을 상영하는 데 모두 사용되었으며, 영국을 포함한 유럽에서 수십 년간 인기를 누렸지만 미국에서는 거의 알려지지 않았다.
안전 필름 및 16mm 포맷.
1920년대에 안전 필름을 제조할 수 있게 된 것은 가정용 영화 필름을 실용화하는 데 중요했다. 전문가가 사용하던 질산염 필름은 가연성이 높아 취급 및 영사 시 주의가 필요했다. 잘못 보관된 질산염 필름은 자연발화하는 것으로 알려져 있다.
이스트먼 코닥이 1923년에 도입한 16mm 포맷은 안전 필름만 사용했으며 비전문가 시장의 표준이 되었다. 16mm는 사용자가 한 장비 제조업체에 얽매이지 않는다는 장점이 있었고, 표준 35mm에 비해 명백한 비용적 이점이 있었지만, 더 작고 저렴한 포맷의 등장으로 결국 16mm는 특히 교육 시장에서 전문가용으로 전락했다.
8mm 필름 포맷 및 컬러.
1932년 코닥은 또 다른 새로운 포맷인 8mm를 도입했는데, 현재 "스탠다드 8" 또는 "레귤러 8"이라고 불린다. 이 포맷은 표준 16mm 필름 한 프레임이 차지하는 영역에 네 프레임을 넣었다. 필름은 일반적으로 16mm 폭의 "더블 8" 형태로 제공되었으며, 카메라를 통해 두 번 통과(각 방향으로 한 번씩)하고 현상 후 절반으로 잘랐다. "스트레이트 8" 변형은 이미 8mm 폭으로 잘려져 나왔다. 어느 경우든 프레임당 사용되는 필름 스톡의 양은 다시 75% 감소했다. 이로써 마침내 홈 무비는 일반 가정에서도 이용할 수 있게 되었다. 더 작은 포맷은 또한 더 작고 휴대하기 편리한 카메라와 영사기를 가능하게 했다.
1935년 16mm용, 1936년 8mm용 코다크롬 컬러 리버설 필름의 도입은 가정용 컬러 영화 촬영을 용이하게 했다. 흑백과 코다크롬 모두 리버설 필름을 사용할 수 있게 된 것은 별도의 네거티브 및 양화 인쇄 비용을 절감할 수 있었기 때문에 홈 무비 제작의 경제성에 매우 중요했다.
슈퍼 8 및 싱글-8 필름 포맷.
오리지널 8mm 포맷은 코닥이 1965년에 슈퍼 8 필름을 도입한 지 몇 년 안에 대부분 대체되었다. 슈퍼 8 포맷은 표준 8mm와 동일한 필름 폭을 사용했지만, 천공이 더 작아 더 큰 필름 프레임을 위한 공간을 확보하여 더 선명한 이미지를 제공했다. 또한 슈퍼 8 필름은 카메라에 쉽게 장전할 수 있는 카트리지 형태로 나왔다. 고급 슈퍼 8은 자성 오디오 트랙이 포함된 형태로도 구매할 수 있어 동시 녹음 홈 무비가 가능했다. 후지필름의 경쟁 제품인 싱글-8도 1965년에 도입되었다. 이는 슈퍼 8과 동일한 새로운 포맷을 사용했지만 더 얇은 폴리에스터 베이스와 다른 유형의 카메라 카트리지를 사용했다.
가정용 비디오 제작.
1975년 베타 VCR과 1976년 VHS의 도입은 홈 무비 제작에 혁명을 예고했다. 비디오카세트는 필름에 비해 매우 저렴했으며 심지어 지울 수도 있었다. 이는 대부분의 가족 비디오 라이브러리에서 영상 분량을 크게 늘리는 효과를 가져왔다. 소비자용 비디오 카메라와 휴대용 VCR이 도입되고 나중에 합쳐져 캠코더가 만들어지기까지는 몇 년이 걸렸지만, 그때쯤에는 이미 많은 소비자들이 집에서 재생 장비를 가지고 있었다.
어디에나 존재함과 논란.
스마트폰과 같은 디지털 홈 무비 장비의 휴대성과 작은 크기로 인해 사생활 및 보안 문제로 인해 여러 장소에서 이러한 장비의 사용이 금지되었다.
연예인들의 포르노 영화가 수년 동안 존재한다는 소문이 돌았지만, 비디오로 홈 무비를 쉽게 제작할 수 있게 되면서 여러 연예인 섹스 테이프가 종종 참여자의 허락 없이 대중에게 공개되었다. 1998년 패멀라 앤더슨과 토미 리의 신혼여행 비디오가 가장 널리 알려진 첫 번째 사례였다.
디지털 장비의 휴대성은 다른 논란에도 기여하는데, 예를 들어 2006년 11월 17일 코미디언 마이클 리처즈가 코미디 클럽 공연 도중 관객과 인종차별적 설전을 벌인 사건이 있었다. 이 사건의 상당 부분은 다른 관객의 카메라폰에 촬영되어 널리 방송되었다.
홈 무비는 논란이 많은 범죄 수사에서 중요한 역할을 해왔다. 대표적인 예는 1963년 미국 대통령 존 F. 케네디 암살 사건의 저프루더 필름으로, 8mm 홈 무비 카메라로 코다크롬 필름에 우연히 촬영되었다. 이 필름은 암살을 조사한 워런 위원회의 결정적인 증거가 되었다. 처음에는 개별 필름 프레임의 흑백 확대본만 출판되었고, 가장 끔찍한 프레임은 공개되지 않았다. 대중은 수년 동안 움직이는 이미지를 실제로 보지 못했다. 네트워크 텔레비전에서 처음 상영된 것은 1975년이었다.
프로페셔널 디스크(Professional Disc, PFD)는 2003년 소니그룹이 주로 XDCAM 및 캠코더 테이프리스 시스템용으로 선보인 디지털 녹음 광 디스크 형식이다. 이 형식은 청색 레이저를 활용한 최초의 광학 형식 중 하나로, CD에 사용된 적외선 레이저 기술 및 DVD 형식에 사용된 적색 레이저 기술과 비교하여 광학 미디어에 더 높은 데이터 밀도를 저장할 수 있었다.
PFD는 레이저에 405 nm의 파장과 0.85의 개구수(NA)를 사용하여 하나의 12 cm 디스크에 23 GB의 데이터를 저장할 수 있는데, 이는 거의 5개의 단일 레이어 DVD에 해당한다. 읽기 속도는 88 Mbit/s의 1x 데이터 전송 속도를 가지며, 쓰기 속도는 72 Mbit/s이다. 23 GB 디스크가 출시된 후, 이중 레이어 50 GB 디스크가 개발 및 출시되었다.
이 형식은 소니가 지원하는 또 다른 광학 디스크 형식인 블루레이 형식과 혼동되기도 한다. PFD의 캐디와 블루레이의 초기 캐디(이후 폐기됨)조차 매우 비슷하게 생겼다. 기능은 다르다. 단일 레이어 PFD 디스크는 용량이 23 GB인 반면, 블루레이 디스크는 25 GB를 저장할 수 있다. 그러나 블루레이 디스크는 현재 72 Mbit/s의 2배 데이터 전송 속도를 허용하며, 이는 PFD보다 낮다. 이는 PFD 디스크가 훨씬 고품질의 미디어를 사용하고 드라이브가 고품질 부품을 사용하기 때문에 블루레이가 목표로 하는 소비자 부문에는 엄청나게 비싸기 때문이다. PFD 디스크는 재기록 가능한 디스크의 경우 최대 100 GB, 한 번만 기록 가능한 디스크의 경우 128 GB의 용량을 가질 수 있다.
응용 프로그램/제품.
XDCAM 비디오 시스템.
PFD 형식은 소니의 XDCAM 전문가용 비디오 장치에서 표준 화질 및 고화질 애플리케이션 모두에 녹화 매체로 사용된다.
데이터용 프로페셔널 디스크 (PDD).
데이터용 프로페셔널 디스크(Professional Disc for DATA, PDD 또는 ProDATA)는 주로 중소기업의 데이터 보관 및 백업을 목표로 한 PFD의 범용 녹화 미디어 변형이었다. PDD 드라이브 및 미디어는 2004년 중반에 출시되었다. BW-RS101 외장 SCSI-3 드라이브는 원래 영국에서 소니에서 직접 £2,344(VAT 제외)에 판매되었으며, 23 GB 한 번 쓰기 및 재기록 가능한 미디어는 각각 £30에 판매되었다. 다른 두 가지 드라이브인 BW-F101/A 내장 SCSI 드라이브와 BW-RU101 외장 USB 2.0 드라이브도 비슷한 시기에 출시되었다.
2007년 3월 31일, PDD는 "수명 종료"에 도달했다. PFD는 여전히 소니 XDCAM 장치에서 제조 및 사용되고 있다. 소니는 PDD와 PFD 미디어가 호환되지 않는다고 명시하지만, 제품 간의 정확한 차이점은 지정하지 않는다.
소니의 PDW-U1 프로페셔널 디스크 드라이브는 USB 2.0을 통해 윈도우 또는 Mac OS X 컴퓨터에 연결하는 외장 드라이브로, 소니에서 제공하는 무료 소프트웨어를 사용한다. 2009년 7월 말 펌웨어 및 소프트웨어 업그레이드에서 소니는 컴퓨터 사용자가 프로페셔널 디스크에 있는 모든 컴퓨터 파일을 전용 "사용자 데이터" 폴더에 저장할 수 있는 기능을 추가했다.
광기억 장치, 광저장 장치 또는 옵티컬 스토리지(optical storage)는 빛을 사용하여 기본 광 매체에 데이터를 읽거나 쓰는 데이터 스토리지 시스템의 한 종류이다. 시간이 지남에 따라 여러 광학 형식이 사용되었지만, 가장 일반적인 예시는 콤팩트 디스크(CD) 및 디지털 다용도 디스크(DVD)와 같은 광 디스크이다. 읽기 및 쓰기 방식도 시간이 지남에 따라 다양했지만, 대부분의 현대 시스템은 레이저를 광원으로 사용하고 디스크를 읽고 쓰는 데 모두 사용한다. 브리태니커는 "저전력 레이저 빔을 사용하여 디지털(이진) 데이터를 기록하고 검색한다"고 언급한다.
광 저장은 광학적으로 읽을 수 있는 매체에 데이터를 저장하는 것이다. 데이터는 일반적으로 회전하는 광 디스크에 정밀하게 초점을 맞춘 레이저 빔과 같은 빛의 도움으로 다시 읽을 수 있는 패턴으로 표시하여 기록된다. 컴퓨터를 사용하지 않는 광 저장의 오래된 예시는 마이크로폼이다. 광학적으로 데이터를 저장하는 다른 수단이 있으며 새로운 방법이 개발 중이다. 광학 디스크 드라이브는 CD-ROM 또는 DVD 및 블루레이 디스크와 같은 다른 광 디스크를 읽을 수 있는 컴퓨터의 장치이다. 광 저장은 플로피 디스크 및 하드 디스크 드라이브와 같은 자기 또는 플래시 메모리와 같은 반도체와 같은 다른 기술을 사용하는 다른 데이터 저장 기술과 다르다.
디스크 형태의 광기억 장치는 콤팩트 디스크에 실시간으로 기록할 수 있는 기능을 제공한다. 콤팩트 디스크는 더 높은 음질과 디지털 사운드를 재생할 수 있는 기능과 같은 오디오 테이프 플레이어에 비해 많은 장점을 가지고 있었다. 광기억 장치는 또한 친환경적인 특성과 고에너지 효율성으로 중요성을 얻었다.
광기억 장치는 단일 CD-ROM을 읽는 단일 드라이브에서 광학 주크박스와 같이 여러 디스크를 읽는 여러 드라이브에 이르기까지 다양할 수 있다. 단일 CD(콤팩트 디스크)는 약 700 메가바이트를 저장할 수 있으며 광학 주크박스는 훨씬 더 많이 저장할 수 있다. 단일 레이어 DVD는 4.7GB를 저장할 수 있으며, 이중 레이어는 8.5GB를 저장할 수 있다. 디스크 양면에 읽을 수 있는 표면을 만들어 DVD를 양면으로 만들면 9.4GB와 17GB로 두 배가 될 수 있다. HD DVD는 단일 레이어로 15GB, 이중 레이어로 30GB를 저장할 수 있었다. HD DVD를 물리치고 HDTV 광학 포맷 전쟁에서 승리한 블루레이 디스크는 단일 레이어의 경우 25GB, 이중 레이어의 경우 50GB, 쿼드 레이어 디스크의 경우 최대 128GB를 저장할 수 있다. 광 저장에는 CD와 DVD가 포함된다.
IBM은 컴퓨터 초기 역사 대부분 동안 광 저장 시스템 개발의 선두 주자였다. 1959년에는 러시아어 170,000 단어와 구문 및 영어 번역본을 담은 광 디스크를 사용하는 자동 언어 번역기를 설치했다. 1961/2년에는 일반적인 백열등을 광원으로 사용하고 광전지를 검출기로 사용하여 작은 사진 슬라이드를 읽는 IBM 1360을 도입했다. 별도의 시스템은 전자총을 사용하여 슬라이드에 데이터를 기록하여 읽기/쓰기 시스템으로 만들었다. 완전히 확장된 1360은 약 0.5테라비트의 데이터를 저장할 수 있었고 준 무작위 접근을 허용했다. 유사한 타사 시스템은 포토멤 FM 390이었다.
주로 디스크 형태의 다양한 광학 매체는 1960년대와 70년대 대부분 동안 자기 저장과 경쟁했지만, 널리 사용되지는 못했다. 반도체 레이저의 도입은 저장 밀도와 비용 면에서 광 저장을 더 실용적으로 만드는 데 필요한 기술을 제공했다. 가격이 소비자 제품에 사용될 수 있을 정도로 떨어졌고, 이는 1978년 아날로그 레이저디스크 형식의 도입으로 이어졌다. 이는 1982년 8월 디지털 오디오 오디오/음악 CD의 도입으로 이어졌고, 이 매체에 데이터 기록을 표준화하려는 노력으로 곧 이어졌다. 이것은 1985년 "옐로우 북"으로 소개되었으며, CD-ROM으로 알려지게 되었다.
1983년, 필립스는 업계 컨퍼런스에서 자기-광학 드라이브 기술에 대한 초기 연구를 발표했다. 이것은 레이저를 사용하여 저장 매체를 가열하여 자기장에 민감하게 만들었고, 하드 디스크 드라이브와 유사한 전자석을 사용하여 내부 재료를 재정렬하여 데이터를 기록했다. 읽기 시에는 기존 광학 드라이브처럼 작동했으며, 레이저는 디스크를 가열하기에는 너무 낮은 에너지 수준에서 작동했다. IBM이 IBM PC의 미래 버전에 이것을 사용할 것이라는 소문이 한동안 흔했지만, 아무것도 나오지 않았다. 캐논은 3.5인치 플로피 디스크에 사용되는 것과 유사한 재킷에 포장된 버전을 출시했다. 1985년에 출시되었지만, 1988년에 넥스트 컴퓨터의 핵심이 되기 전까지는 주요 용도를 찾지 못했다. 이 디자인의 변형은 1990년대 내내 소개되었지만, 소니의 미니디스크 형식이 어느 정도 성공을 거두었음에도 불구하고 일본 외에서는 큰 인기를 얻지 못했다.
1988년, "오렌지 북"은 기존 CD 형식에 한 번 쓰기 형식인 CD-WO를 추가했다. 이 미디어는 기존 CD 드라이브와 호환되어 음악과 데이터를 기록한 다음 기존 드라이브에서 읽을 수 있었다. 시간이 지남에 따라 이것은 CD-R로 알려지게 되었다. 1990년, 오렌지 북은 CD 물리 형식의 자기-광 재기록 버전인 CD-MO를 추가했는데, 이는 주로 디스크가 재킷에 둘러싸여 있지 않다는 점에서 이전 MO 시스템과 달랐다. 이 형식은 거의 사용되지 않았다. 드라이브 및 미디어의 지속적인 개선으로 1997년에 디스크를 쓰고, 지우고, 다시 쓸 수 있는 CD-RW 형식이 추가되었다. 이 형식은 CD-R과 같이 오래된 CD 드라이브와는 호환되지 않지만, CD-RW 사용이 확산됨에 따라 2000년대에 CD-RW를 읽을 수 있는 읽기 전용 드라이브가 일반화되었다.
광학 미디어는 1996년 DVD의 도입으로 또 다른 큰 발전을 이루었는데, 이는 CD가 음악에 비유되는 것과 마찬가지로 비디오에 비유될 수 있었다. 원래 "디지털 비디오 디스크"로 알려졌으나, 컴퓨터 저장에도 유용하다는 것을 나타내기 위해 출시 전에 "디지털 다용도 디스크"로 이름이 변경되었다. 시간이 지남에 따라 DVD는 CD와 유사한 패턴을 따랐다. 파이오니아는 1997년에 기존 DVD 드라이브에서 읽을 수 있는 한 번 쓰기 형식인 DVD-R을 도입했다. 그러나 2002년에 두 번째 한 번 쓰기 형식인 DVD+R이 등장하여 듀얼 포맷 드라이브가 일반화되기 전까지 짧은 포맷 전쟁으로 이어졌다. 읽기-쓰기 형식인 DVD-RW는 1999년에 도입되었지만, 이전 CD와 마찬가지로 "일반" DVD 드라이브로 읽을 수 없었다. 시간이 지남에 따라 개선되어 대부분의 최신 DVD 드라이브가 이러한 미디어를 모두 읽을 수 있게 되었다.
이 시대의 또 다른 기술적 개선은 파란색 및 근자외선 스펙트럼에서 작동하는 고주파 반도체 레이저의 도입이었다. 이러한 짧은 파장은 기본 미디어의 개선과 결합되어 훨씬 더 많은 데이터를 디스크에 저장할 수 있게 했다. 2000년대 초 고선명 텔레비전의 광범위한 도입과 함께 훨씬 더 큰 고해상도 비디오 파일을 저장할 수 있는 매체의 필요성이 문제가 되었고, 이는 HD DVD와 블루레이라는 두 가지 경쟁 표준으로 이어졌다. 전자는 기존 DVD 생산 장비로 생산할 수 있었지만 (초기에) 더 낮은 해상도 비디오 형식(및 더 적은 데이터 저장)을 제공했으며, 후자는 새로운 생산 장비를 필요로 했지만 1080p 지원을 제공했다. 시간이 지남에 따라 블루레이가 고선명 광 디스크 포맷 전쟁에서 승리했으며, 도시바는 2008년 2월 19일 HD DVD 철수를 발표했다. 이는 시장이 스트리밍 서비스로 빠르게 이동하면서 피로스의 승리로 판명되었다. 블루레이는 기술적 품질 면에서 스트리밍 서비스보다 여전히 선호되지만, 현재 시장 점유율은 미미하다.
, 블루레이는 널리 사용되는 마지막 주요 광학 형식이다. 초고속 인터넷의 속도가 계속 증가하면서 미디어 및 비디오 게임의 배포 매체로서의 많은 역할을 대체했으며, 2010년대에 플래시 메모리 가격이 급락하면서 읽기-쓰기 형식의 아카이빙 역할에서도 마찬가지였다. 새로운 광학 표준의 기반으로 여러 새로운 기술이 제안되었지만, 널리 사용되지는 않았다. 여기에는 다음이 포함된다.
광 저장 기술 협회(OSTA)는 기록 가능한 광 데이터 저장 기술 및 제품의 사용을 촉진하기 위해 설립된 국제 동업 조합이었다.
제36대 전라남도경찰청장을 역임한 함평군 출신의 대한민국의 경찰공무원.