数字媒体的实验考古（五）：存储介质 作者：蓬岸 Dr.Quest 编号：455745266 创建于：2022-01-10 21:54:09 修改于：2022-05-22 05:32:37 -------------------- 今天的话题是存储介质，我们很多时候在处理新媒体展览的时候，往往会需要处 理一些可能已经过时的存储介质的情况。虽然在上一节课中提到现代PC几乎可以 处理所有我们能见到的媒介，但实际操作起来往往会遇到各种障碍。特别是电脑 对存储介质的访问能力正在从默认配置变成选配件。如果现在去市场上买一台新 的电脑的话，往往都是没有光驱的，甚至像2016年之后的Macbook Pro连标准的U SB的口都没有。电脑厂商几乎是在强迫让用户高度的依赖网络，并让用户把他们 所有的资料都放到网上去传送。 但是无论是电脑艺术收藏者还是策展人，都往往会遇到需要把一些往日的作品带 到今天的观众面前的需求。这时通常需要需要处理一些旧式的存储介质，就像我 在教室里摆的这一堆，其中就包括了录像带、录音带、光盘、软盘等等。这节课 主要的内容，就是是向大家展示不同存储介质的特点，以及怎样去处理这些存储 介质。 电子存储的模型 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-e58249aa5506969af85ca2b416b7a2f9_720 w.jpg?source=d16d100b) 我们遇到的电子存储介质的操作方式大概会有三种模型，第一类是磁盘模型，是 我们在电脑最常见到的一个情形，我们平时在电脑上处理文件的时候，都是在操 作一个磁盘模型的存储介质。它的特点是磁盘一般有一个特定类型的文件系统， 可以随机读取和写入。 另外一种模型就是光盘模型，我们会发现如果说要刻一张光盘的话，往往是需要 先做一个母带（Mastering）镜像，然后再刻录到光盘上。刻完的光盘通常不能 随意修改其中的内容，这种模型叫做WORM（Write once read many），只能写入 一次但可以读取很多次。即使是可擦写的刻录盘，想改写其中的内容也往往需要 把整张光盘都抹掉重刻，而不能随机的改写文件内容。当然光盘有一种例外的情 况，就是可擦写光盘配合UDF文件系统时，可以以类似磁盘的方式访问。 第三种模型就是磁带模型，录像带和录音带是典型这种情况。磁带通常是没有文 件系统的，必须要顺序的读取和写入。但是磁带和磁盘类似的一点就是可以多次 写入，通常情况下，磁带写入的起点也是自由的。 软盘 磁盘模型是我们平时来说见的最多的一个模型，软盘是磁盘模型最简单的实现。 我今天带的是曾经常见的3.5寸软盘，它的外壳上有格小窗户，当它被放进软驱 之后窗户就会打开，磁头就可以接触到磁盘表面。它真正用于存储的结构很简单 ，就是一个涂满磁性材料的塑胶片，通过探测磁盘表面磁性或对表面磁性材料重 新磁化进行读写。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-5f3fdf9afc7274eb923e080abba99fa9_720 w.jpg?source=d16d100b) 上面的图片基本上解释了软盘的工作原理，3.5寸软盘的一角有一个带有滑动塑 料快的小孔，这是写保护功能的开关，打开这个小孔软盘里的东西就不能改写了 。软盘的许多特性并没有离开我们现在的系统太远，许多软盘的特性都和硬盘是 相似的，比如文件系统、文件目录等等，软盘的容量通常很小。 我们今天在讨论软盘时往往会把3.5寸软盘说成是“1.44兆软盘”，但其实软盘的 格式往往是非常复杂的。当处理老式电脑的软盘时候，往往遇到的第一道坎就是 软盘格式。OmniFlop是一款专门用来读写老式电脑软盘的软件，它提供了替代Wi ndows内置的软驱驱动程序来支持更多格式的软盘，在它的网站上我们可以看到 列举了OmniFlop可以读取的一百六七十种软盘格式，有的格式容量小到几十KB到 100多KB，有些容量则比较大，可以到1600KB以上。 OmniFlop网站： OmniDisk / OmniFlop (Link: http://www.shlock.co.uk/Util s/OmniFlop/) (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-41311ac7df5e493888a19e8548080647_720 w.jpg?source=d16d100b) 用于Apple IIGS的Apple 3.5" Drive也是400/800KB的型号我们会发现即使 是同样是相同外观的3.5英寸软盘，在不同电脑上使用的容量也是不一样的，许 多甚至不能用标准的PC软盘去读取。苹果Macintosh的软盘格式就与IBM PC上的 明显不同，它的400KB、800KB格式所使用的就是索尼开发的分区恒角速（Zoned CAV）软驱，所以老式Macintosh的软盘是没办法用现在的软驱来读取的。这是我 之前曾经亲自遇到过一个问题，因为我当时有一个老的Macintosh SE，它就是使 用的800K软驱，因为它没有办法使用普通PC软驱读取，所以就无法使用软盘作为 导出数据的渠道，当然我还有别的办法，在后面就会提到。 fdrawcmd是另一个Windows软驱控制器驱动，可以支持更多软盘格式： fdrawcmd .sys (Link: https://simonowen.com/fdrawcmd/) KyroFlux提供了一个专用的硬件软驱控制器，可以读取包括苹果400/800KB格式 在内的许多PC软驱无法读取的格式： KryoFlux Products & Services Ltd. (Li nk: https://kryoflux.com/) 硬盘 另外一种最常见存储介质就是硬盘。软盘则得名于它所使用的柔性塑胶盘片，而 硬盘盘片使用的材质通常是是金属的，少数型号也使用玻璃，都是不能弯折的硬 材料，因此称作硬盘。其实硬盘出现的时间比软盘要更早。软盘开发于60年代末 ，在70年代才成为商业产品，而公认的第一款硬盘IBM 350 RAMAC在1956年就上 市了。 软盘是一个二维的存储结构（不考虑双面的情况下），所有的数据都存储在一个 平面上，如果硬盘中只有单个盘片，那么它逻辑上就像是一个密度更高的软盘。 无论是软盘还是硬盘，磁盘上面的数据都以若干层环状排列，每一环就被称作一 个“磁道”（Track）；每个磁道会被分割成若干个片段（sector），因为形状是 一个扇形，所以中文叫“扇区”。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-26917c0a0527ae0d998268ee0dd318cd_720 w.jpg?source=d16d100b) 硬盘的结构要比软盘更复杂，你可以把硬盘粗略地理解成是一串摞在一起的软盘 。大多数硬盘都有不止一个盘片，因此它是三维结构，多个盘片上位置相同的磁 道被逻辑上划为一组，构成一个逻辑上的“圆柱体”，叫做一个柱面（cylinder） ；每个盘片都有各自独立的磁头（head），如果盘片正反面都有磁性材料，每个 盘片就有两个磁头，也因此每个磁头所操作的范围互不重叠。 如果想在硬盘上定位数据，就需要有三个资料：数据所在的柱面号（cylinder） 、数据在哪个磁头（head）上（也就是在哪个盘片的哪一面），以及数据所在的 扇区（sector）。知道这三个数据，也就是许多时候提到的“CHS”数据，就可以 精确的找到数据在硬盘上存储的位置了。即使今天的磁盘工具，它仍然会处使用 这种方式来定位数据。比如说我现在用的电脑虽然是固态硬盘，物理上已经不存 在磁盘结构，但是固态硬盘的固件仍然模拟了CHS信息，硬盘分区表也仍然依靠C HS参数来建立。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-4a34537d02f89ae13bef40d9bb984398_720 w.jpg?source=d16d100b) 在DiskGenius软件中，可以看到每个分区都包括一组起始和终止的柱面-磁头-扇 区（CHS）信息CHS寻址是PC上操作大容量存储最常用的方式，即使今天的硬盘所 报告给软件的CHS信息已经不再与磁盘的物理结构挂钩，但软件仍以这种方式去 访问硬盘中的数据。你会发现磁盘工具里报告的磁头号有几十上百号，但真实的 硬盘并不真的有那么多磁头，而是出于软件的兼容性去模拟的，这种技术叫逻辑 区块地址（Logical Block Address，LBA）。 可移动磁盘和储存卡 很多在结构上并不是硬盘的存储装置，也会来模拟CHS信息来提供软件上的兼容 性。比如Zip驱动器就是一个典型的例子，从物理结构上讲它是软盘的升级版， 它比3.5寸软盘略大，有更加厚重、坚固的外壳，内部盘片的材质则与软盘相似 。Zip虽然有着类似软盘的物理结构，软件在操作Zip磁盘时却遵循和硬盘类似的 CHS寻址规则。 (Image: https://pica.zhimg.com/v2-5331d430cc1ee83729d64457581d9718_720 w.jpg?source=d16d100b) Zip驱动器和磁盘Jaz驱动器是另一个有意思的案例，它代表了在今天常见的USB 的移动硬盘出现之前，将硬盘移动化的主要思路：即盘片本身是比较便宜的，但 是它读写的机构比如磁头和控制电路是比较昂贵的。在Jaz驱动器上，盘片被单 独放在一个可拆换、可携带的卡匣里，而磁头和控制电路是固定在驱动器里面的 。在1995年推出时，它的容量与当时的内置硬盘相仿。但由于磁头和电路是固定 的，它的容量也无法只靠更换磁盘卡匣升级，而是要整套驱动器都重新购买，所 以在2000年代之后就被我们常见的USB移动硬盘取代了。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-175a5fefcc041f8a0e911daa0bc4b204_720 w.jpg?source=d16d100b) Jaz驱动器还有一种使用CHS寻址的存储设备就是光磁盘，光磁盘也叫MO磁盘或者 MO光盘这样的东西。它在咸鱼上比较容易买到，因为之前很多档案机构用它来做 长期存档，直到近年来才逐渐被磁带机取代。光磁盘是磁性写入、光学读取的设 备，它的原理叫赫尔效应，就是光线遇到磁场的时候是会发生偏转，因此可以探 测光线的变化来读取数据。虽然它在原理上是一种光存储设备，但和以CD、DVD 为代表的光盘不同，它在软件操作时更像是磁盘，也是具有CHS结构的。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-784ebae5bfb224b3ec3a8bb93f2f033f_720 w.jpg?source=d16d100b) MO光盘是电影《碟中谍》里的关键道具而使用类似硬盘存储方式最新的设备就是 储存卡以及固态硬盘，它们是基于闪存芯片的存储，但是它实际上也会向软件报 告CHS结构。我找了到两个工业储存卡的文档，包括CF卡和SD卡，会发现他们都 为嵌入式开发者提供了参考的CHS参数。 创见（Transcend）工业CF卡资料： https://docs.rs-online.com/5e7c/09007 66b80d86218.pdf (Link: https://docs.rs-online.com/5e7c/0900766b80d8621 8.pdf) APRO工业SD卡资料： https://www.apro-tw.com/Databank/2009%20Datasheet/I ndustrial%20SD/100-WPSDMD-01V1.pdf (Link: https://www.apro-tw.com/Data bank/2009%20Datasheet/Industrial%20SD/100-WPSDMD-01V1.pdf) (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-01850fa5303877f3bc78dac7b4b09e66_720 w.jpg?source=d16d100b) 虽然储存卡在软件操作上大致遵循硬盘标准，但它接口和外形规格的复杂度给使 用者留下不少挑战。储存卡之间有着复杂的兼容性，以及很多标准或非标准的转 接卡。比如说像MMC卡通常可以在SD卡槽中使用，几乎所有CF卡都可以不损失性 能的转换为PC卡，同时许多储存卡都有PC卡版本的读卡器，MicroSD卡可以转接 成CF、SD、Memory Stick、xD Card等一系列转接卡，而这种转接的情况兼容型 、稳定性不一，往往需要实际测试之后才能确定其性能。 硬盘接口 我们刚才在讲到储存卡的时候就提到了不同接口兼容性的问题，其实接口的问题 是数字保存最大的挑战之一。现代电脑上常见的SATA接口较为容易处理，因为笔 记本和移动硬盘使用的2.5寸硬盘和台式机的3.5寸硬盘的SATA接口的外形是一致 的。但早一些的PATA（IDE）接口就有2.5寸硬盘的44针和3.5寸硬盘的40针两种 标准，这个时候就需要用到转接卡了。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-4598523e6e88c88ecb823790d499e7d0_720 w.jpg?source=d16d100b) 此外前面提到的CF卡和SD卡也是可以转接成IDE的，相应的转接卡也较为常见。C F转接IDE非常适合用于展示老式PC，比如说486或者586电脑上的作品。去年秋天 我在上海展出的《人民计算机》，就使用了SD卡到IDE的转接卡。新的储存卡比 老旧的小容量硬盘更可靠、价格也更便宜，同时也便于维护，可以随时将储存卡 抽取下来并放到现代PC上进行操作。这对于老电脑相关展品的策展人及的使用老 电脑创作的艺术家来说非常实用。 但是下面要讲到的SCSI接口就算是电脑存储接口的“深水区”了，直到2000年代初 ，SCSI接口都比同时期的IDE接口要稍微快一点，而且有较低的CPU占用，曾经广 泛被用在服务器高端PC上。大部分90年代中期及之前的苹果电脑上面也都有SCSI 接口。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-baab6d011d51cc8dc468d861285be22b_720 w.gif?source=d16d100b) SCSI接口处理的难点之一就是菊花链（daisy chain）的配置，“菊花链”是指将 若干设备一个接一个地串联起来，最终只有一个接口连接到主机（host）。在整 个链条最远离主机的最后一个设备上需要设置终结器（terminator）才能保证这 一链条的正常运行。有的设备有内置终结器，需要使用设备上的开关来开启；有 的设备则没有内置终结器，需要使用额外的硬件终结器并连接到设备空闲的SCSI 接口上。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-cf921d6db8698bb718cb748f3a0bc0e3_720 w.jpg?source=d16d100b) SCSI Zip驱动器，两个开关分别用于设置SCSI ID和内置终结器（Termination O n/Off）虽然说SCSI接口处理起来蛮麻烦的，但是很多时候却是操作老苹果电脑 最便利的办法。比如说我之前提到软盘搞不定的老Macintosh SE，最后就是用SC SI连接Zip驱动器来使用的。就像我前面提到的，Zip驱动器在软件看来是以硬盘 的方式工作的，而老Macintosh的固件也可以将Zip驱动器当做一个外置硬盘，并 直接从上面启动。这就给我的操作带来很大的便利。因为Zip驱动器也有USB的版 本，因此我只需要更换盘片，就可以使用现代PC把用模拟器准备好的操作系统和 应用程序镜像写入Zip软盘并在老Macintosh上运行。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-79f34aef9bb6312222997cfdbff0e69f_720 w.jpg?source=d16d100b) 各类SCSI接口当然如果你的设备有IDE接口的话，我觉得最好还是不要用SCSI。 因为SCSI接口类型实在太多了，比如老式苹果电脑的外置SCSI接口是25针的DB-2 5，内置的SCSI接口是低密度的50针接口。但许多外设是高密度50帧或68针的， 从80年代到2000年代，SCSI接口覆盖了大量不同功能和时代的电脑硬件，虽然嵌 套多重转接头理论上可以连接所有的设备，但未必都能正常工作。因此我自己在 使用PowerMac 7300的时候，就安装了一张PCI的SATA卡来连接硬盘。 文件系统 对于数字保存的另外一个挑战就是老电脑的磁盘中会遇到各种各样的不同的文件 系统。IBM PC及兼容机所使用的FAT16或FAT32是最容易处理的，一般来说只要能 够有合适的接口连接到主机，FAT格式的磁盘在现代电脑上大部分情况是可以读 的。同时Windows系统很大程度上保留了对旧型应用程序的二进制兼容，32-bit 的Windows 7甚至Windows 10都可以直接运行很多16-bit的Windows3.0程序。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-37dd5688379d083eb867f6b04350e81c_720 w.jpg?source=d16d100b) 在Windows 7上运行Windows 3.0的Reversi游戏拿我自己遇到的真实情况举例， 我有一台1987年的IBM PS/2 Model 30,它是720KB的3.5寸软驱，这种格式用现在 的USB软驱也是可以读取的，因此我成功地把Windows 3.0的黑白棋游戏通过软盘 复制到Windows7的电脑上来执行。Linux由于是开始就是为IBM PC开发的，所以1 993年推出的ext2差不多是能见到的最老的文件系统，在现在的发行版上读取也 没有大碍。 但是苹果的话问题就会比较多，一个问题是前面提到的软盘格式是不兼容的问题 ，400k和800k的Macintosh软驱在PowerMac G3之后就没有了，而普通PC软驱也不 能读取。这个时候就会涉及到多次的数据迁移，首先需要一台能有软盘，并且能 够兼容的机器，比如我自己的Power Macintosh 6100和Power Macintosh 7300都 充当过“中转站”，用来为Macintosh SE准备软盘。因为这两款电脑都有以太网网 卡，所以可以通过网线跟现代电脑交换数据。这时处理老式电脑的数据时常用的 一种手段。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-1faae5ddc40dbc0e1d5429b349d30bcb_720 w.jpg?source=d16d100b) 使用FileTyper工具查看和修改HFS文件系统的类型和创建者代码在处理老式苹果 电脑的文件时的另外一个问题就是HFS文件系统的类型代码（type code）和创建 者代码（creator code），老式Mac OS系统不像Windows或Mac OS X之后的苹果 电脑那样使用文件扩展名来标志文件类型，而是将文件类型存储在HFS系统的文 件属性里。如果在转移文件的过程中使用了非HFS格式的磁盘，就可能丢失保存 在HFS属性中的文件的类型而导致不知道该用什么程序打开的情形，因此会需要 特别小心的处理这些文件系统。 FileTyper可以在Macintosh Repository找到： FileTyper - Macintosh Reposi tory (Link: https://www.macintoshrepository.org/2050-filetyper) FileType是另一个可以修改类型和创建者代码的工具： FileType " Changing T ype/Creator Codes on the Mac (Link: http://www.frederikseiffert.de/fil etype/) 如果拿到一块不确定格式的磁盘的话，通常来说可以用Windows工具，比如说像D iskGenius、R-Studio这样的工具，来先调查一下磁盘分区的状况。因为很多时 候苹果上的磁盘工具隐藏了很多文件系统的细节而导致难以诊断和修复的情况。 此外，比较新的Linux内核也内置了hfsplus模块，使用GParted等Linux工具可以 对苹果HFS分区表做一些Mac OS X自带分区工具所不支持的底层操作。 蓬岸 Dr.Quest：用GParted修复Mac分区表故障 (Link: https://zhuanlan.zhih u.com/p/41387391) 光盘 接下来我们来看一下光盘，光盘的一个特点就是它的存储结构是一个或若干连续 的轨道，并非像硬盘那样是非常规则的多层同心圆结构，也因此无法用CHS结构 进行寻址。通常纯数据CD-ROM只有一个轨道，多轨道CD往往用于在一张光盘上存 储不同类型的数据，比如同时存储音频和数据。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-3a3a4a6a7845adc4df284cce25f86e0a_720 w.jpg?source=d16d100b) 光盘备份工具IsoBuster网站上的文章介绍了CD和DVD光盘的结构： CD/DVD Layo ut (Link: https://www.isobuster.com/help/cd_dvd_layout) 一个能够让我们了解光盘结构的方式就是CUE脚本，它记录了关于光盘轨道详细 的信息。 Hydrogenaudio Knowledgebase中关于CUE脚本有详细的介绍： Cue sheet - Hyd rogenaudio Knowledgebase (Link: https://wiki.hydrogenaud.io/index.php? title=Cue_sheet) 我们可以先看一下普通的CD-ROM的CUE表，它只有一个轨道，使用的是MODE1/204 8格式。 CATALOG 0000000000000 FILE "Myst (1994)(Broderbund).iso" BINARY TRACK 01 MODE1/2048 INDEX 01 00:00:00 而VCD的CUE表则通常是MODE2/2352格式。 FILE "Image.bin" BINARY TRACK 01 MODE2/2352 INDEX 01 00:00:00 TRACK 02 MODE2/2352 INDEX 00 00:29:02 INDEX 01 00:31:00 其实所有的CD光盘都是以2352字节为一个扇区（sector）的，但CD-ROM的MODE1 设计用来存储数据，因此使用了一部分空间作为纠错和校验，所以每个扇区只能 存储2048字节的数据。 由于CD是第一个廉价、可以大量发行的大容量数字化存储设备，因此最初被设计 用来存储音乐的CD衍生出诸多用来存储不同内容的标准，比如1980年最初的CD标 准叫“红皮书”，1985年上市的电脑数字光盘标准CD-ROM在最初并未标准化，直到 1988年对应的“黄皮书”才出现，用于多媒体互动内容的CD-i则和CD-ROM相反，其 标准“绿皮书”发布于1986年，而1990年才有对应的设备发售。可写入CD光盘的标 准“橙皮书”发布于1988年。在中国曾经流行的家庭视频媒介VCD标准“白皮书”出 现于1993年。 【8-Bit Guy】飞利浦CD-i——一个从未实现的“多媒体未来”（Ep.266）_哔哩哔哩 _bilibili (Link: https://www.bilibili.com/video/BV1iz411b7dJ) The Blac k Moon Project (Link: http://www.blackmoonproject.co.uk/) 保存了大量 关于CD-i的细节 CDinteractive论坛是另一个查找CD-i资料的去处 CDinteractive.co.uk - Home of the CD-i Forum (Link: http://www.cdinteractive.co.uk/forums/cdinte ractive/) 在90年代之后，以CD为基础的12cm光盘出现了密度更高的后代，就是DVD和蓝光 光盘，许多CD，特别是CD-ROM的特性都被继承了下来，比如2048字节的扇区尺寸 ，以及ISO9660为基础的光盘文件格式，这也是为什么现在最流行的光盘镜像文 件都是ISO格式的原因。 当然与硬盘上存在多种不同的文件系统类似，光盘上也存在不同的文件系统。原 始的ISO9660只能支持8.3文件名，但在Windows 95之后的操作系统都支持长文件 名，因此今天多数光盘是都使用ISO9660的基础上加入了Joliet扩展以支持长文 件名，而苹果Macintosh，特别是Mac OS X之前的Classic Mac OS则广泛在光盘 上使用HFS文件系统。 IsoBuster网站上的文章介绍了光盘上的文件系统 File Systems (Link: https: //www.isobuster.com/help/file_systems) 在2000年代中期之后，UDF正逐渐替代ISO9660成为光盘存储的标准，最具代表性 的例子就是Windows7之后的Windows安装光盘都无法在不支持UDF格式的操作系统 上读取。而蓝光光盘也默认使用UDF作为其文件系统。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-d435980031176ec2d68f2db26104881f_720 w.jpg?source=d16d100b) UDF格式的另一个重要应用就是它对随机读写支持更好，在可擦写光盘格式比如C D-RW上，光盘被格式化成UDF文件系统后，就可以像硬盘那样自由地增减、改写 文件了。在Windows Vista或更新的Windows系统上，插入可擦写地光盘后会提示 以“实时文件系统”（Live file system，微软用于描述UDF文件系统的术语）还 是“Mastered”方式操作，选择前者就会将光盘格式化为UDF格式，并类似U盘那样 自由读写操作，而选择后者则会在硬盘上预先准备光盘的ISO9660镜像，直到退 出光盘时再一次性写入。 UDF的开发和DVD的开发紧密相关，它被包含在1996年的DVD-Video标准中并几乎 被用在所有电影DVD盘上。相比之前的VCD光盘，DVD光盘有着更强的编程能力， 它支持一种可编程的“虚拟机”，因此也被用作开发一些基于视频片段的电子游戏 。比如我在课堂上展示的这款，就是哈利波特的DVD交互游戏。 Harry Potter Hogwarts Challenge Interactive DVD Game 2007 FULL GAME WA LKTHROUGH No Commentary (Link: https://www.youtube.com/watch?v=T8ag-SU E_tM) Inside DVD-Video中关于DVD交互虚拟机有详尽的介绍 https://en.wikib ooks.org/wiki/Inside_DVD-Video/Interaction_Machine (Link: https://en.w ikibooks.org/wiki/Inside_DVD-Video/Interaction_Machine) 这种交互游戏的一个特点就是它的可编程特性是捆绑在DVD-Video光盘标准里的 ，因此所有符合标准的DVD影碟机和游戏机都可以运行这类游戏，所以它是为游 戏主机上运行跨平台游戏的一个可行思路。 在更新的蓝光光盘标准中，则直接使用了Java虚拟机，被称作BD-J，因此可以开 发更加复杂的游戏，在Blu-play网站上就提供了不少BD-J游戏的下载和开发资料 ：Small-scale homebrew games for your PS3, PS4, PS5, XB1 & XBSX (Link: http://www.blu-play.com/news) 录像带 接下来我们来处理的媒介就不是那么紧密的和电脑相关了，它就是录像带。录像 带的格式也蛮混乱的，不仅是说外形尺寸的不同，而且很多时候有着相同外形的 录像带内部也有若干代际的差别和模拟与数字之分。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-64ca5e0ebfe7182d4eda418894110f5a_720 w.jpg?source=d16d100b) 从处理的方式上来讲，大概我们可以把录像带分为两类，模拟式的和数字式的。 模拟式的磁带比如说最常见的VHS，以及SVHS、VHS-C、Video8（V8）、Hi8和Bet acam、BetaMax等；数字式的磁带最常见的是MiniDV、Digital 8、DVCPRO、DVCA M、MicroMV、D-VHS等等。它们之间的兼容性也很混乱，通常同样尺寸的录像机 新的机器可以兼容旧的，比如SVHS机器可以播放VHS磁带，Digital 8录像机可以 播放Hi8和Video8；当然也有不同尺寸可以互操作的情况，比如较小的VHS-C磁带 可以通过转接盒装进VHS录像机，而许多DVCPRO和DVCAM录像机可以兼容MiniDV磁 带，整体上来说就是新的兼容旧的，大的兼容小的。因此如果你拿到一个录像带 却不认识它的话，大概就要调查一下他用什么样的机器才能放的出来。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-7b386cf2f362d3c691427106270c2f29_720 w.gif?source=d16d100b) 大多数录像机的录制模式是基于螺旋扫描（Helical scan）的，通常有一个高速 旋转的磁头，并在磁带上形成与走带方向倾斜的磁轨，这一点和线性记录的盒式 录音带不同。盒式录音带可以用剪刀剪断再粘贴的方式剪辑，但编辑录像磁带通 常不能用这种方式，通常对录像带的编辑是需要分段翻录来完成的。这种编辑方 式中视频片段线性的保存在录像带的不同播放时间上，因此叫做线性编辑（Line ar Editing），而与之相对应的，存在电脑磁盘里，可以随机调用视频片段的编 辑方式就是非线性编辑（non-Linear Editing）。 我们可以用两台录像机组成一个最简单的线性编辑系统，素材在录像机A中，而 制作的结果在录像机B中。如我们要将两段素材连接在一起，就要先把录像机A快 进到第一段素材的位置，然后录像机A播放的同时录像机B进行录制；在第一个片 段结束时，暂停录像机B的录制，再把录像机A快进到片段二的位置，再在录像机 A播放片段二的同时启动录像机B录制，就可以将片段一和片段二两个不同位置的 视频片段拼接成一段连续的视频。不断循环这个过程就可以得到一个由托干片段 组成的完整视频节目。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-83e348474fe9608398ab93abdb6ed4ad_720 w.gif?source=d16d100b) MediaCollege介绍了如何组建线性编辑系统 Setting up a Tape to Tape Editi ng System (Link: https://www.mediacollege.com/video/editing/linear/set up.html) 因为这种编辑方式中是高度依赖播放的时间的，在非专业的录像机中编辑时，往 往剪辑的位置很难保证准确，而专业级录像机通常支持时间码（timecode），并 以此保证素材在剪辑时可以对齐。 视频特技台 另一个线性编辑常用的设备是视频特技台（video mixer），我们可以用它制作 模拟信号电视时代常见的视频效果。比如蓝幕/绿幕、画中画、画面转场等等， 它可以不依赖电脑，直接在视频线路上实现相应的效果。配合录像机编辑时，它 被串联在播放素材的录像机和制作的录像机之间，在播放的同时由编辑者实时加 入特技的操作并录制到制作的录像机中。 通过特技台可以做出许多经典的特技镜头，比如飞近飞远这样的效果，就是绿幕 结合画中画功能一起实现的，通过绿幕把演员的画面放进背景中，再利用画中画 的功能放大缩小或左右移动，这些都是可以由特技台上的推杆很容易的控制的。 (Image: https://pica.zhimg.com/v2-7765b8aec5dcd1783871d27af847a380_720 w.jpg?source=d16d100b) Laser 310配合特技台可以搭建一套复古字幕机用老式电脑配合特技台，就得到 一套80年代风格的字幕机。老式电脑性能有限，因此不能在电脑直接将字幕叠加 到画面上，而通常需要在文字后设置一个纯色的背景，再用特技台的颜色键（Ch roma Key）或者亮度键（Luma Key）功能抠图，并用画中画功能叠加到视频上， 实现视频字幕的效果。 这种视频特技台在今天的创作中仍然有一定实用的价值，一个用途就是制作怀旧 视频，它可以准确地重现《西游记》和《奥特曼》中的老式电视特效。此外模拟 式特技台在实现相应效果的时候几乎没有延迟，虽然受限于模拟信号它的分辨率 有限，但是在对延迟的要求超过画质的时候，比如一些现场表演中就非常有用。 视频采集 我们在上面演示了录像带时代编辑视频常见的几种用例，接下来我们就讨论一下 视频采集的流程吧。在刚才的演示中，我会不停地找各种各样的线，这是视频处 理的又一个麻烦的地方。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-b846b4c2e6655e511406458955b97d89_720 w.gif?source=d16d100b) 最常见的模拟视频线就是混合视频（Composite Video）线，通常是黄白红三色 的，但红白分别是左右声道音频，只有黄色是视频信号。这种线几乎所有模拟视 频设备都有，但是它相对来说画面的质量也不是那么好。另外一种常用的线是Y/ C分量线也就是S-Video，你会发现它的接口有点像电脑上的鼠标小圆口。S-Vide o接口里面有四根针脚，也就是两对线路，它的亮度和色度是分离的，它的画面 要好于混合视频线。第三种是色差线，它在DVD或者说蓝光播放机上比较常见， 因为它就可以支持高清的输出了。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-362e1588d1da5d2a6b97b8563d08f95a_720 w.jpg?source=d16d100b) SCART接口可能输出多种信号，要查设备的说明书才能确定具体支持哪些信号以 及说有些时候你会遇到SCART这种欧洲标准的插头，它比的情况较混乱，因为它 可能用来传输多种不同的信号，有些时候是色差，有些时候是VGA、S-Video或混 合视频，这种情况就要特别的处理了。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-83d84e58d95a3accd88e73e77ae80ef9_720 w.jpg?source=d16d100b) Hauppauge WinTV-PVR-150是一款常见的电视卡，带有FM广播、有线电视、S-Vid eo和复合视频接口大多数的模拟电视卡或者视频采集卡至少应该有混合视频和S- Video接口。色差接口往往就只有专门的高清采集卡才有，很多游戏主播会用色 差线来采集游戏主机的画面。 对于磁带式的DV的话，因为它本身就是数字格式，所以质量最好的办法就是用13 94线来采集。1394接口在摄像机，特别是索尼的机型上很多时候叫 i.Link，通 常是4针的小接口。6针的1394接口是电脑上最常见的，基本上来说2000~2010年 之间的苹果电脑上面都会有。1394b的9针接口在苹果电脑上也比较普遍，从2003 年到2012年的很多型号上都能找到。在2012年之后的视网膜屏幕Macbook Pro就 没有1394接口了，只能通过雷电接口转接。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-3118aa6b0b52f140f0e041e9e92f9148_720 w.jpg?source=d16d100b) 这三种接口之间的差别是9针的1394b支持800Mbps传输速度，而4针或6针的1394a 只支持400Mbps的速度，因此在使用1394b转1394a数据线的时候，所有1394b设备 都会降速到1394a的400Mbps。而两种1394a接口互相转换则不会影像速度，6针相 比4针的接口多了12V供电的功能，但大部分DV都没有使用1394口供电，唯一比较 常见的使用1394口供电的设备是硬盘式的iPod。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-834e37eb0eadfce824a5eddb62210bf6_720 w.jpg?source=d16d100b) NOKIA DVB9600S的SCSI接口一种罕见的情况是有一些电视机顶盒会使用SCSI接口 ，比如说NOKIA DVB9600S就支持使用SCSI连接硬盘录制数字电视节目。 DVB2000是爱好者为NOKIA DVB9600S开发的替代操作系统，功能非常丰富，其手 册中包含了许多SCSI接口、SCART接口和数字电视的技术细节 https://trippsta dt.wohnheim.uni-kl.de/sat/Operating%20Manual%20Dvb2000%20englisch.pdf (Link: https://trippstadt.wohnheim.uni-kl.de/sat/Operating%20Manual%20 Dvb2000%20englisch.pdf) 当然，更多情况下录制数字电视往往会使用1394线或网线，许多机顶盒都支持通 过网线传输MPEG-TS（MPEG传输流，MPEG transport stream），通过VLC或类似 的软件就可以把数字电视节目视频流无损的保存在电脑上。上面提到的这些就是 模拟和数字视频向电脑转换的常见途径，通过这些转换，各种形态的视频都可以 以数字文件的形式保存在电脑上，并可以利用电脑进行加工和制作。 盒式磁带 那么最后一种事情我们就要讲的就是盒式磁带，盒式磁带可以说是第一个在家庭 中普及的，可以用做小型、个人录音室的设备。作为家庭录音的起点，盒式磁带 在大众文化中产生非常深刻的影响，也一度在唱片发行商中带来恐慌，英国唱片 业协会（BPI）一度以“Home Taping Is Killing Music”（家庭录音正在扼杀音 乐）作为口号，宣传盒式磁带和家庭录音会导致盗版泛滥并音乐工业。但也有一 些乐队和发行商对家庭录音持欢迎态度，他们将出售的卡带B面留白，供买家自 行录制。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-43772c0e900273c4ba7ec50847e0d899_720 w.jpg?source=d16d100b) 英国唱片业协会（BPI）设计的“家庭录音正在扼杀音乐”标志在中国的话针对盒 式磁带也产生了一个特别的发明，就是复读机。复读机使用了类似电脑内存的RA M去保存最近播放过的声音片段，在按下“复读”按钮的时候就暂停播放磁带，而 播放内存里保存的声音片段；在国外与复读机功能最类似的是听写机（Transcri ber），但是听写机的“复读”（Backspace）功能是靠机械倒带特定的长度完成的 。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-d0ce957a317f21a1568b4a86d7676dec_720 w.jpg?source=d16d100b) 松下RR-830听写机有两个踏板，分别控制播放和“复读”功能由于盒式磁带很便宜 又便于翻录，因此在许多发展中国家远比黑胶唱片等更早出现的录音发行渠道流 行。特别是在中国的80年代，盒式磁带的普及成为中国流行音乐的种子，而双卡 带录音机在今天已经成为八九十年代以迪斯科为代表的流行音乐的文化符号，并 出现在许多展示复古风味的影像和空间里。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-7b520aee29413b896f3f88b0a51cf328_720 w.jpg?source=d16d100b) 新裤子乐队《龙虎人丹》的唱片封面上卡式磁带录音机是最醒目的道具当然磁带 也有一个相对少见但也非常重要的用途，就是用它存储电脑数据。比如我们展示 用的Laser 310电脑就有录音机接口，可以用来保存和加载程序。当然现在的话 ，使用电脑、手机或录音笔也可以代替磁带录音机完成向老式电脑加载程序的动 作。 Laser310 自制炒股游戏 音频线下载_哔哩哔哩_bilibili (Link: https://www. bilibili.com/video/BV1qE411e7Ly) 这就是今天的全部内容了，我们回顾了磁 盘、光盘和磁带的特性和用途。这些存储介质要么是直接构成多媒体电脑的元件 ，如磁盘和光盘。要么它们的操作逻辑被多媒体电脑所继承，比如电脑和手机上 的“录音机”程序，很多时候就拟物化地还原了磁带录音机的操作面板。下节课我 们将会讨论构成今天作为媒体机器的电脑的另一个起源：老式个人电脑。