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錄影音帶類檔案數位化轉製介紹

您還保留珍貴的錄影音帶資料嗎?您是否擔心這些美好的記憶無法長久保存呢?錄影音帶因其材質易受溫溼度因素影響,可能發生酸化腐蝕、龜裂脆化、脫磁消音及破壞性粘著等情形,為避免錄影音帶類檔案繼續劣化,除應定期檢查錄影音帶之保存現況,並就已損壞之部分進行必要之清潔修護外,辦理錄影音帶檔案之數位化轉製,亦可滿足多元典藏之需求。

◎資料蒐集:檔案典藏組

錄影音帶類檔案之數位化轉製流程,主要是擷取錄影音帶檔案內容並轉化為數位訊號後,將數位訊號儲存於電子媒體或光碟片的過程;其主要作業流程包括:提領檔案、清潔修護及數位化轉製與儲存媒體製作等,執行人員並應將上述作業之工作狀況予以紀錄,轉製作業流程分述如下:

壹、提領檔案

由負責轉製之專責人員向庫房管理人員提領錄影音帶,並將提領之錄影音帶檔 案依序排放,如為委外辦理作業時,應由廠商專案負責人員,小心載運至製作地點。

貳、清潔修護

一、外觀確認:檢查原件外觀是否完整、是否有發黴,以及磁帶是否脆裂等。

 
外觀確認 外觀確認 外觀確認
外觀確認—卡式錄音帶 外觀確認—盤式錄音帶 外觀確認—VHS錄影帶

 

二、初步清潔:應使用軟毛刷去除檔案原件外觀之灰塵,如有發黴情形,應使用棉花棒沾取酒精或專用除黴劑清潔磁帶。

初步清潔 初步清潔
以棉花棒沾取酒精清潔盤式錄音帶 以棉花棒沾取酒精清潔VHS錄影帶

 

 
三、倒帶處理:將錄影音帶倒帶至原點,其目的在調整磁帶張力,並發現龜裂、斷帶及不正常表面黏貼附著物。

倒帶處理 倒帶處理
倒帶處理—卡式錄音帶 倒帶處理—Betacam錄影帶

參、數位化轉製

錄影音帶類檔案經初步清潔處理後,可將其以數位化方式轉製為電腦可讀取之格式,並將轉製之數位檔案儲存於電子媒體,以供後續處理。

一、數位化轉製:將錄影音帶過帶並擷取原始訊號內容後,運用資訊設備,轉化為數位訊號。
 

 
聲音檔案訊號處理過程 聲音檔案訊號處理過程
訊號擷取與轉換

 

二、數位訊號處理:利用動態調整、雜音處理及動態處理過程,增加數位化內容之可辨識程度及讀取效果。

(一)影音檔案數位化轉製前,應衡酌數位化之目的,決定是否對數位訊號進行加工處理。
1. 如為忠實呈現檔案原件之現狀者,轉製之數位訊號應保留原樣,不可使用電腦程式加以修飾。
2. 如為重建檔案原件之影像與聲音者,轉製之數位訊號得適度使用電腦程式修飾,使其內容資訊足以辨識。

(二)辦理數位化作業時應對所有檔案原件採取一致性之處理標準,如檔案原件已進行減低雜訊處理,則數位化轉製時亦應儘可能將原來減低雜訊的編碼加以解碼處理。

(三)轉製過程中之數位訊號品質監測
1. 在進行數位化轉製時應由專人負責監測,亦可採用數位轉檔系統自動偵測訊號。
2. 影音訊號之監測,可使用數位監測軟體作為亮度訊號與彩色訊號之監測工具。

【聲音檔案訊號處理過程】

聲音檔案訊號處理過程 聲音檔案訊號處理過程
使用雜音訊號處理軟硬體,消除數位聲音檔案之雜訊 使用動態訊號處理軟硬體,處理數位聲音檔案之動態範圍及音量大小

 【影音檔案訊號處理過程】
 
影音檔案訊號處理過程 影音檔案訊號處理過程 影音檔案訊號處理過程
使用影像訊號監看軟體,監測數位之色澤亮度及對比 使用影像剪輯軟體,處理數位影像訊號 使用影像轉檔軟體,將數位影像檔案轉製為數位檔案格式

 


三、轉製完成之數位訊號品質檢測及校核

(一)數位訊號之品質檢核,除以人工目視檢核或聽覺檢測外,亦可實地撥放完成轉製之數位化成品,與檔案原件內容進行比對。

(二)品質檢測之進行,如為委外辦理,應依委外契約之品質要求進行查驗,除廠商本身之品管檢查外,應嚴謹督導查驗工作,並定時、定量參與查驗,或採一定比率之抽驗,以維護品質。

(三)進行品質檢核時,如有下述情形者,應核對原始檔案後重新轉製:
1. 數位訊號是否完整擷取檔案原件資料。
2. 數位訊號是否有原始檔案外之雜訊或失真等瑕疵。
3. 數位訊號是否可讀取並正確播放。
4. 數位訊號之解析度、取樣頻率或其他轉製規格是否符合轉製格式。

電子檔案模擬保存技術

人求長生不老,電子檔案求長期保存。處於資訊科技時代,您想過用什麼方法讓手上的電子檔案用得長長久久嗎?轉置與模擬是目前比較可行的長期保存技術。轉置比較像常見的電腦換代,模擬則像電影裡回到過去的情節。帶您一同瞭解荷蘭利用模擬保存技術所開發的Dioscuri軟體……

◎資料蒐集:檔案資訊組

荷蘭國家圖書館(National Library of the Netherlands)與荷蘭國家檔案館(Nationaal Archief of the Netherlands)開發Dioscuri模擬軟體,希望能透過軟體模擬硬體元件的方式,達成電子檔案長期保存的目的。以下就Dioscuri模擬軟體的命名、特點、設計與開發分別說明如次:

一、命名-不朽的分身

在希臘神話中有一對孿生兄弟──卡斯特(Castor)與波呂丟刻斯(Pollux),據說Castor是一個會死的凡人,Pollux則具有不朽的身驅。兩人生前形影不離,死後一起化為天上的雙子座。故將Castor和Pollux的合稱「Dioscuri」,做為模擬軟體的名稱,象徵模擬的想法與長期保存的關係──給會死的數位物件一個不朽的分身。

二、特點

Dioscuri提供多種的計算機元件,包括:
(一) CPU:16位元Intel 8086 (僅真實位址模式) 。
(二) 記憶體:1MB RAM (可伸縮)。
(三) 儲存設備:軟碟、硬碟。
(四) 輸入裝置:XT/AT/PS2相容鍵盤。
(五) 輸出裝置:虛擬螢幕。
(六) VGA視訊卡。
(七) 支援DMA。
(八) 以Intel 8259 PIC為基礎的IRQ處理。
(九) 以Intel 82C54 PIT與石英時鐘為基礎的時間機制。
(十) 採積體CMOS的真實時間時鐘。
(十一) 系統BIOS採用Plex86/Bochs BIOS。
(十二) Video BIOS採用VGA LGPl’ed BIOS。

所有的元件都可以使用XML的組態檔案來設定,這個組態檔案的設定,可經由圖形使用者界面(GUI)或直接修改方式處理,而模擬程序也可使用同一個GUI,並以XML檔案為輸入來源。

三、設計

要開發一部數位保存的模擬器,必須符合二個要求──耐久性和靈活性。耐久性是模擬器長期保持的根本,靈活性則是企圖事半功倍,在同一時間能模擬多個不同的計算機環境。以獨特設計為基礎,荷蘭國家圖書館與模擬專家羅騰堡(Rothenberg)合作開發。該設計的基本元素包含模組式模擬器、通用虛擬機器(Universal Virtual Machine,UVM)、控制器、模組式程式庫及模擬器規格文件(Emulator Specification Document,ESD),如下圖所示。

  模組式模擬器示意圖  
  模組式模擬器示意圖
資料來源:Dioscuri - the modular emulator
<http://dioscuri.sourceforge.net/> Retrieved March 3, 2008
 

(一)模組式模擬器

本項設計的核心元素為模擬器,它的任務是再造(模擬)上層的硬體平台,使原始軟體在再造(虛擬)的硬體平台上執行,如同在原始的硬體平台上執行。為使模擬器具備再創造特殊環境的彈性,需要設計一個具模組化、結構性的模擬器,以因應硬體、系統軟體和應用軟體的多樣性。每個模組模擬一個具體硬體元件,如:處理器、記憶體、鍵盤等等。平台的再生可通過結合所有必要的模組來體現,改變模擬平台也可以簡單地透過改變模組組態來完成,當技術前進時,更可以根據與實際硬體元件的類比性來創造新的模組。

(二)通用虛擬機器(Universal Virtual Machine,UVM)

UVM扮演著中間層的角色,藉由導入在當前平台和模擬器之間的中間層,可以避免原有(underlying)系統的相依性,使模擬具有更高的穩定性和易維護性,當UVM之下的計算機平台發生變化時,對模擬器的執行沒有任何(或有一點)影響。在目前的實作環境,Java已被選為設計UVM的程式語言。

(三)控制器、模組式程式庫和模擬器規格文件(Emulator Specification Document,ESD)

在這個模型中,由控制器聯繫所有的元素,它配置並控制模擬程序。而ESD描述想要的平台需要哪些模組,依據特殊的ESD,控制器從模組程式庫館選擇必須的模組,並設定組態。這些已經實作成GUI和設置載入器的一部分,也希望在不久的將來持續延伸。

四、開發

這個模擬器在荷蘭國家檔案館開發,由軟體公司Tessella Support Services plc.負責。雖然目標是建造能執行微軟視窗現代版本的純32位元模擬器,但短期內則集中心力開發能執行微軟DOS版本和微軟視窗(3.x)早期版本的16位元模擬器。此外,對(虛擬的)軟碟機和硬碟機、輸入裝置(如:鍵盤)和輸出裝置(如:螢幕)的支援已經實作成功。而且,模擬器可以很容易地根據XML檔案的使用者額外需求來配置。

Java被選為程式語言,主要原因是Java程式碼經過編譯後,可以在多種不同的計算機平台上運作,無須重新編譯程式碼。儘管當今的編譯器非常先進,但在不同的計算機平台、相同的模擬器上編譯程式,都會產生不同功能的編譯結果。為避免程式碼重新編譯的風險,模擬器須具有穩定性和易於攜帶性,使用Java虛擬機器(Java Virtual Machine,JVM)無須重新編譯程式原始碼,恰可達到上述的效果。

文件是瞭解被模擬的計算機平台的關鍵所在,這些文件有助於模擬器的開發,雖然可以利用計算機設備上的資訊,但卻分散在各式各樣資源中,為了確保這些資訊不致於丟失,有必要集中所有的文件,並以主選單方式連結運用文件。

五、結語

利用軟體來模擬硬體設備的運作,雖然可以降低保存硬體設備的必要性,然而硬體設備的種類龐雜,結構精細,要開發這些硬體設備的模擬器很不容易。除了開發模擬器外,如何保存原來的軟體也是件困難且持久的工作。看來,電子檔案的長期保存尚有漫漫長路要走,且需與國際既有研究成果接軌,透過相互交流,共同解決此一複雜、困難又必須面對的棘手議題。惟仍期待全球的努力,可以為電子檔案真實地創造一個不朽的分身,達成永久保存的願景,為全人類留下珍貴的記憶。


資料來源:“Dioscuri - the modular emulator” <http://dioscuri.sourceforge.net/> Retrieved March 3, 2008.

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