U-matic is een analoog videoformaat voor het opnemen en afspelen van beeld en geluid op magneetband. Het systeem werd ontwikkeld door het Japanse elektronicabedrijf Sony en kwam in 1971 op de markt. Het behoorde tot de eerste commercieel verkrijgbare videosystemen waarbij de magneetband in een gesloten cassette was ondergebracht. U-matic maakt gebruik van een band met een breedte van ¾ inch (19,05 millimeter).
Hoewel U-matic oorspronkelijk mede voor de consumentenmarkt werd ontwikkeld, vond het systeem vooral toepassing bij bedrijven, onderwijsinstellingen en televisieomroepen. Door de betrekkelijk eenvoudige bediening en het gebruik van verwisselbare cassettes werd het een belangrijk onderdeel van de overgang van film en open-spoelrecorders naar elektronische video-opnamen. Vooral in de jaren zeventig en tachtig werd U-matic veel gebruikt voor televisiereportages, montage en de verspreiding van audiovisueel materiaal.
Het oorspronkelijke formaat werd later uitgebreid met verbeterde opnamestandaarden, waaronder High-band en U-matic SP. Vanaf de jaren tachtig werd U-matic in de professionele televisieproductie geleidelijk verdrongen door nieuwere systemen, waaronder Betacam en Betacam SP. Het formaat bleef daarna van belang voor de weergave en digitalisering van historische video-opnamen.
Geschiedenis
Ontwikkeling en introductie
De ontwikkeling van U-matic vond plaats in een periode waarin videorecorders doorgaans nog gebruikmaakten van losse bandspoelen. Bij deze apparaten moest de magneetband met de hand langs het opname- en afspeelmechanisme worden geleid. Het bedienen van dergelijke apparatuur vereiste daardoor meer handelingen dan bij de latere cassettesystemen.
Sony had in 1965 de CV-2000 geïntroduceerd, een videorecorder met open spoelen die voor thuisgebruik was ontwikkeld. Hoewel het apparaat voor consumenten was bedoeld, bleek er in de praktijk vooral belangstelling voor te bestaan bij medische, technische en onderwijsinstellingen. Sony kreeg onder meer verzoeken om kleurenbeelden te kunnen opnemen en om het inleggen van de band eenvoudiger te maken.
Bij de ontwikkeling van een nieuw systeem koos Sony daarom voor een gesloten cassette. De band werd automatisch vanuit de cassette langs de opname- en afspeelkoppen gevoerd. Hiervoor ontwikkelde het bedrijf een bandgeleiding waarbij het bandtraject van bovenaf gezien de vorm van de letter U had. Aan dit mechanisme ontleende het nieuwe systeem zijn naam.
Sony presenteerde in 1969 een prototype van een videocassettesysteem. In maart 1970 overlegden Sony, Matsushita Electric Industrial, later bekend als Panasonic, JVC en vijf andere fabrikanten over de standaardisatie van een nieuw videocassetteformaat. Daarbij werd gekozen voor het U-loading-principe van Sony.
De eerste commerciële U-matic-speler werd in oktober 1971 in Japan geïntroduceerd. Met dit apparaat konden vooraf opgenomen videocassettes worden afgespeeld. In 1972 volgde een recorder waarmee gebruikers ook zelf beeld en geluid konden vastleggen.
Het systeem maakte het voor gebruikers aanzienlijk eenvoudiger om videobanden te verwisselen. In tegenstelling tot open-spoelrecorders hoefde de band niet meer met de hand te worden ingelegd.
Van consumentenmarkt naar professioneel gebruik
Sony verwachtte aanvankelijk dat U-matic ook een plaats in de huiskamer zou krijgen. De apparatuur was echter relatief groot en kostbaar, waardoor het systeem voor de meeste consumenten minder aantrekkelijk was. Bovendien was het bezit van een kleurentelevisie in de vroege jaren zeventig nog niet vanzelfsprekend.
U-matic vond daardoor vooral afnemers bij bedrijven, onderwijsinstellingen en audiovisuele diensten. Het werd onder meer gebruikt voor instructiefilms, opleidingsprogramma's, presentaties en interne communicatie.
Ook omroepen gingen het formaat gebruiken. De cassettes waren eenvoudiger te hanteren dan open spoelen en konden na de opname naar een montage- of uitzendlocatie worden vervoerd. Naarmate de apparatuur verder werd ontwikkeld, kreeg U-matic een steeds belangrijkere plaats binnen de professionele videoproductie.
Elektronische nieuwsgaring
In de jaren zeventig werd voor televisienieuws nog veel gebruikgemaakt van 16mm-film. Na de opname moesten de films worden ontwikkeld voordat het materiaal kon worden gemonteerd en uitgezonden. Elektronische video-opnamen maakten het mogelijk deze ontwikkelfase over te slaan.
Sony bracht professionele U-matic-apparatuur op de markt onder de aanduiding BVU, een afkorting van Broadcast Video U-matic. In 1976 verscheen de BVU-200, een recorder die speciaal voor professioneel televisiegebruik was ontwikkeld.
Draagbare videocamera's en recorders gingen een rol spelen bij electronic news gathering (ENG), ofwel elektronische nieuwsgaring. Cameraploegen konden beelden rechtstreeks op magneetband vastleggen en deze vervolgens met videoapparatuur monteren. Daarmee werd de verwerking van nieuwsbeelden minder afhankelijk van de procedures voor filmontwikkeling.
De ontwikkeling van U-matic was onderdeel van een bredere overgang naar elektronische televisieproductie. In de jaren tachtig werden verbeterde U-matic-systemen gebruikt voor nieuwsgaring en videomontage. Later namen andere professionele formaten deze functies geleidelijk over.
Technische werking
Cassette en bandtransport
Het bandmechanisme van een U-matic-recorder. De magneetband wordt vanuit de cassette langs de roterende videokoppentrommel geleid.
U-matic gebruikt een magneetband van 19,05 millimeter breed, overeenkomend met ¾ inch. De band bevindt zich in een kunststofcassette met twee spoelen. Deze beschermt de band tijdens het bewaren en verwisselen.
Wanneer een cassette in de recorder wordt geplaatst, trekt het bandtransportmechanisme de band uit de cassette en leidt deze langs de opname- en afspeelkoppen. Daarbij ontstaat het karakteristieke U-vormige bandtraject waaraan het formaat zijn naam dankt.
U-matic werkt volgens het principe van schuine-spoorregistratie, in het Engels helical scan genoemd. Hierbij draaien de videokoppen op een trommel terwijl de magneetband langs de koppen beweegt. Het videosignaal wordt daardoor vastgelegd in schuine sporen op de band.
Deze methode maakte het mogelijk signalen met een relatief hoge frequentie op magnetische band vast te leggen. Naast de videosporen bevinden zich afzonderlijke longitudinale sporen voor de geluidsregistratie. U-matic ondersteunt twee audiosporen, die afhankelijk van de gebruikte apparatuur en toepassing afzonderlijk of als stereopaar konden worden gebruikt.
Beeldregistratie
U-matic is een analoog videosysteem. De beeld- en geluidsinformatie wordt opgeslagen als magnetische patronen op de band, niet als digitale gegevens.
Voor de registratie van kleurenbeelden gebruikt het systeem een methode waarbij de kleurinformatie wordt omgezet naar een lagere frequentie. Deze techniek staat bekend als color-under-registratie. Het helderheidssignaal en de kleurinformatie worden hierbij zodanig verwerkt dat zij binnen de beschikbare opnamebandbreedte kunnen worden opgeslagen.
De techniek werd ook bij verschillende andere analoge videocassetteformaten gebruikt. De beschikbare beeldkwaliteit was onder meer afhankelijk van de gebruikte U-matic-standaard, het type magneetband en de kwaliteit van de opname- en afspeelapparatuur.
U-matic-apparatuur werd vervaardigd voor verschillende televisienormen, waaronder PAL en NTSC. Bij het afspelen moest de apparatuur geschikt zijn voor de televisienorm van de betreffende opname.
Cassetteformaten
Een U-matic S-cassette, de kleinere uitvoering van het cassetteformaat.
Naast de gewone U-matic-cassette verscheen een kleinere uitvoering onder de naam U-matic S. De letter S verwijst naar small, oftewel klein.
De compactere cassette werd vooral gebruikt bij draagbare opnameapparatuur, waar de omvang en het gewicht van belang waren. De grotere cassettes waren onder meer geschikt voor stationaire recorders en montageapparatuur.
Beide formaten maakten gebruik van dezelfde bandbreedte. De verschillende cassetteafmetingen hadden betrekking op de fysieke uitvoering en niet op een afzonderlijke videostandaard.
Opnamen die met draagbare recorders werden gemaakt, konden daardoor met geschikte apparatuur worden overgebracht naar een montagesysteem.
Opnamestandaarden
In de loop van de ontwikkeling van U-matic ontstonden drie belangrijke opnamestandaarden: Low-band, High-band en U-matic SP. De verschillen hadden onder meer betrekking op de frequenties waarmee het videosignaal werd vastgelegd en op de beschikbare beeldkwaliteit.
Verbeterde signaalregistratie, vooral voor professionele toepassingen
U-matic SP
1986
Circa 300 beeldlijnen
Hogere frequentierespons en verbeterde beeldkwaliteit
Low-band
Low-band is de oorspronkelijke U-matic-opnamestandaard uit 1971. De naam ontstond nadat een technisch verbeterde uitvoering, High-band, was ontwikkeld.
Low-band werd zowel voor niet-professionele als professionele doeleinden gebruikt. Vooral bij bedrijven en onderwijsinstellingen was de eenvoudige bediening van belang, terwijl televisiebedrijven het systeem konden inzetten voor de opname en verwerking van videomateriaal.
Bij Low-band werd het videosignaal met lagere draagfrequenties geregistreerd dan bij de latere opnamestandaarden.
High-band
High-band was een verbeterde U-matic-opnamestandaard die in 1978 werd aangekondigd en begin jaren tachtig op de markt kwam. Het systeem werd ontwikkeld voor professionele toepassingen en werd onder meer gebruikt voor elektronische nieuwsgaring en televisieproductie.
De aanduiding High-band verwijst naar de hogere frequenties die voor de registratie van het videosignaal werden gebruikt. Hierdoor konden bepaalde eigenschappen van het opgenomen beeld worden verbeterd.
High-band werd ook aangeduid als Broadcast Video U-matic of BVU. De professionele BVU-apparatuur bestond echter al voordat High-band als afzonderlijke opnamestandaard beschikbaar kwam.
De compatibiliteit met oudere U-matic-recorders was niet volledig. Wanneer een High-band-opname op een recorder werd afgespeeld die uitsluitend Low-band ondersteunde, kon het beeld wel worden weergegeven maar de kleurinformatie verloren gaan.
U-matic SP
Een professionele Sony U-matic SP-recorder, gefotografeerd in het kader van het audiovisuele erfgoedproject van de Deense publieke omroep.
In 1986 verscheen U-matic SP. De letters SP staan voor Superior Performance. Deze uitvoering was bedoeld om de beeldkwaliteit van het bestaande formaat verder te verbeteren.
U-matic SP maakte gebruik van magneetband die geschikt was voor registratie met een hogere frequentierespons. Daarmee werd een horizontale beeldresolutie van ongeveer 300 beeldlijnen mogelijk, tegenover circa 260 bij Low-band en High-band.
De SP-standaard ondersteunde bovendien geluidsregistratie met Dolby C-ruisonderdrukking op daarvoor geschikte apparatuur.
Niet alle oudere U-matic-recorders konden SP-opnamen volledig weergeven. Sommige professionele apparaten ondersteunden meerdere opnamestandaarden en konden automatisch omschakelen tussen High-band en SP.
Ondanks deze technische verbeteringen werd het formaat in de professionele videoproductie steeds vaker vervangen door nieuwere systemen.
Toepassingen
Televisieproductie
U-matic werd in televisiebedrijven voor uiteenlopende werkzaamheden gebruikt. Naast het opnemen van reportages diende het systeem voor het voorbereiden van programmaonderdelen, het uitwisselen van materiaal en de montage van televisieprogramma's.
Doordat het beeld onmiddellijk na de opname kon worden bekeken, bood video praktische voordelen ten opzichte van film. Materiaal hoefde niet eerst te worden ontwikkeld en kon rechtstreeks naar een montageafdeling worden gebracht.
De cassettes waren bovendien geschikt voor herhaald gebruik. Dat maakte het systeem bruikbaar voor producties waarbij beeldmateriaal meerdere keren moest worden bekeken of opnieuw gemonteerd.
Videomontage
Bij professionele U-matic-montage werden doorgaans meerdere recorders met elkaar verbonden. Een afspeelrecorder leverde het bronmateriaal, terwijl een opnamerecorder de geselecteerde fragmenten op een nieuwe band vastlegde.
Met een montagebesturing konden begin- en eindpunten worden gekozen en konden apparaten tijdens het kopiëren worden aangestuurd. Daardoor was het mogelijk programma's samen te stellen zonder gebruik te maken van filmmontage.
Voor het overzetten van videobeelden beschikten bepaalde U-matic-recorders over een speciale dub-aansluiting. Daarbij werden het helderheidssignaal en de kleurinformatie afzonderlijk overgedragen. Deze werkwijze kon bepaalde vormen van kwaliteitsverlies beperken die bij het kopiëren via een samengesteld videosignaal konden optreden.
Omdat U-matic een analoog systeem was, kon bij opeenvolgende kopieergeneraties de beeldkwaliteit niettemin achteruitgaan.
Onderwijs en bedrijfsleven
Buiten de televisiewereld werd U-matic gebruikt voor het verspreiden van lesmateriaal, bedrijfsfilms, instructievideo's en presentaties.
Voor onderwijsinstellingen bood het systeem de mogelijkheid om audiovisuele programma's op verschillende momenten en locaties af te spelen. Bedrijven konden videomateriaal gebruiken voor trainingen, demonstraties en interne communicatie.
De bediening was betrekkelijk eenvoudig: voor het wisselen van een programma hoefde alleen de cassette te worden vervangen. Hierdoor was minder technische kennis nodig dan voor het werken met open-spoelrecorders.
Sony beschouwde deze zakelijke en educatieve toepassingen als belangrijke afzetgebieden voor het formaat.
Vervanging door andere videosystemen
Vanaf de jaren tachtig kreeg U-matic steeds meer concurrentie van andere professionele videoformaten. In 1982 introduceerde Sony Betacam, dat gebruikmaakte van compactere cassettes en een andere methode voor de registratie van beeldinformatie.
Betacam en de latere verbeterde uitvoering Betacam SP werden op grote schaal gebruikt voor professionele televisieproductie. De combinatie van draagbare apparatuur en hoge beeldkwaliteit maakte deze systemen aantrekkelijk voor omroepen en productiebedrijven.
In de jaren negentig nam het gebruik van analoge U-matic-apparatuur verder af door de komst van nieuwe analoge en digitale opnamesystemen.
Ook buiten de professionele televisiewereld verdween U-matic geleidelijk uit het dagelijks gebruik. Bij bedrijven en onderwijsinstellingen waren goedkopere en compactere videoformaten beschikbaar gekomen, waaronder VHS.
De overgang verliep niet overal gelijktijdig. Bestaande U-matic-recorders bleven bruikbaar voor het afspelen van oudere opnamen, waardoor het formaat nog lange tijd deel uitmaakte van audiovisuele installaties en archieven.
Behoud en digitalisering
Een aanzienlijk deel van het audiovisuele materiaal dat in de jaren zeventig en tachtig werd geproduceerd, werd oorspronkelijk op analoge magneetband vastgelegd. U-matic behoort tot de formaten waarvan nog opnamen in audiovisuele archieven worden bewaard.
Het behoud van deze banden vormt een technisch vraagstuk. De magnetische eigenschappen en de mechanische toestand van videobanden kunnen door veroudering achteruitgaan. Daarnaast worden geschikte recorders en reserveonderdelen steeds moeilijker verkrijgbaar.
Bij het overzetten van U-matic-opnamen naar digitale bestanden moet daarom niet alleen rekening worden gehouden met de toestand van de band, maar ook met de gebruikte opnamestandaard en de afspeelapparatuur.
De International Association of Sound and Audiovisual Archives behandelt U-matic afzonderlijk in haar richtlijnen voor het behoud van audiovisueel materiaal. De organisatie beschrijft onder meer de verschillende opnamestandaarden, de compatibiliteit van de afspeelapparatuur en aandachtspunten bij het digitaliseren.
Voor een correcte overdracht moeten Low-band-, High-band- en SP-opnamen worden afgespeeld met apparatuur die het betreffende formaat ondersteunt. Wanneer een verkeerde standaard wordt gebruikt, kunnen beeld- en geluidseigenschappen verloren gaan.
Digitalisering vermindert de noodzaak om de oorspronkelijke banden telkens opnieuw af te spelen en maakt het mogelijk historische televisieprogramma's, reportages, instructiefilms en andere audiovisuele producties voor de toekomst te bewaren.
Betekenis
U-matic speelde een belangrijke rol in de ontwikkeling van de videocassette en de professionalisering van elektronische video-opnamen.
Door de magneetband in een gesloten cassette onder te brengen, werd het gebruik van videotechniek toegankelijker voor instellingen die niet beschikten over gespecialiseerde technische faciliteiten. Het systeem maakte tevens deel uit van de overgang van op film gebaseerde televisiereportages naar elektronische nieuwsgaring.
Latere videocassetteformaten maakten gebruik van andere bandbreedtes, cassettes en opnameprincipes, maar het succes van U-matic binnen professionele en institutionele toepassingen liet zien dat cassettegebaseerde videoapparatuur in uiteenlopende productieomgevingen praktisch inzetbaar was.
.jpg)