Цифровое видео

         

Ранее было рассказано про русификацию


Ранее было рассказано про русификацию шрифта Adobe Premiere 5.0. Теперь есть шрифты для тех, кто пользуется After Effects. Рекомендации по установке те же.

- для After Effects 4.0 - для After Effects 3.1


Adobe Photoshop 5.0 (Windows 9x, NT, W2K)


Здесь ситуация другая. При использовании инструмента "Текст" Photoshop не позволяет выбрать кодовую страницу. Поэтому даже в русифицированной версии многие шрифты, содержащие русскую кодировку, не отображают ее. Исключение составляют лишь шрифты, содержащие только одну русскую кодовую страницу.

Здесь можно предложить следующий выход. Если вы не часто пользуетесь кодовыми страницами Турции, Швеции, Гватемалы и т.д., то можно заставить windows использовать вместо них русскую кодовую страницу. Тогда, если шрифт содержит русскую кодировку, то windows будет ее подставлять вместо той, которую хочет Photoshop. Конечно, есть шрифты вообще без русских букв - они будут отображаться на экране в виде пробелов. Но таких шрифтов мало.

Если вы решились на такое издевательство над windows, то для начала нужно распаковать архив в свободном каталоге. Там должно оказаться 4 файла:

CodePage.bat - внести изменения в реестр CodePage.reg - данные реестра Undo.bat - создать файл отката Restore.bat - восстановить реестр старыми значениями

Теперь сохраним данные реестра на тот случай, если вы все-таки планируете использовать в дальнейшем Испанскую кодировку или заметите побочные эффекты. Для этого достаточно запустить Undo.bat из командной строки DOS - например в Far или Nc. Результат - файл Undo.reg, который надо сохранить.

Внесем изменения запуском CodePage.bat

Для восстановления прежних значений необходимо запустить Restore.bat, который пропишет сохраненный ранее Undo.reg в реестр.

Важное замечание!

Если у вас ОС Windows 2000, то система откажется загрузиться, так как не найдет файл cp_1251.nls, который теперь должен называться c_1251.nls, т.е. вам нужно переименовать соответствующим образом этот файл.



Adobe Premiere 5.Х


Те, кто постоянно пользуется программой Adobe Premiere, возможно установили уже у себя новую версию 5.0, 5.1 (или даже несуществующий 5.5) взамен 4.2. И заметили, что в программе изменен интерфейс, причем изменения коснулись даже шрифта. Однако использование своего, а не системного шрифта, порождает проблему. Если имена файлов, включенных в проект, содержат русские буквы, то в окнах Project и Timeline они будут отображаться некорректно. Из этой ситуации есть два выхода - либо использовать только латинские буквы, либо русифицировать шрифт.

Попытки подставить вместо исходного ADMUI2.FON какой-нибудь русифицированный системный шрифт не приводят к успеху. Используемый в программе шрифт нестандартный. После редактирования шрифта в Resource Workshop, Premiere отказывается с ним работать. Для достижения нужного результата мне пришлось написать программу, которая вырезает данные из редактированного шрифта и вставляет в исходный.

Вы можете загрузить модифицированный шрифт прямо отсюда: (4 Кб).

Для установки нового шрифта надо просто поместить его в каталог Premiere 5.0\system\

С новым шрифтом во всех местах кириллица будет отображаться корректно.



существует только бета версия этой


На данный момент (30.10.2000) существует только бета версия этой программы (хотя она вполне функциональна). Здесь используется два шрифта и . Аналогично пятому премьеру, их надо поместить в каталог Premiere 6.0\system.


Что такое двухпотоковое цифровое редактирование и монтаж видео?


В последнее время в связи с активным продвижением таких изделий как

, DPS PerceptionRT и Truevision TARGA 2000RTX весьма

актуальной стала тема двухпотокового монтажа (Dual Stream Editing). Как это нередко случается с новыми

компьютерными технологиями, особенно не получившими общепризнанного русскоязычного эквивалента в

названии, существует определенная неоднозначность в трактовке этого понятия. Именно это обстоятельство

побудило нас подготовить нижеследующий "разъяснительный" материал. Впрочем, его суть сводится к тому,

что все особенности и преимущества двухпотокового монтажа сводятся к выполнению эффектов и переходов

между двумя клипами цифрового видео в реальном времени, что позволяет сразу получать на телевизионном

выходе соответствующей монтажной платы конечный клип – минуя стадию его длительного покадрового

просчета и записи на диск. Подготовленным пользователям, для которых данная сентенция очевидна,

тратить время на чтение не следует.





Цифровое редактирование


Несколько лет назад появилась возможность выполнения видеомонтажа и редактирования "внутри" компьютера.

Эта технология получила название нелинейного монтажа, поскольку позволила операторам прямое обращение

к необходимым кадрам/фрагментам видео, записанным на жесткий диск компьютера, т.е. позволила избегать

утомительного процесса постоянной (линейной) перемотки ленты вперед-назад при просмотре/поиске этих

фрагментов. Подчеркнем, что оцифрованные фрагменты видео перед записью на диск подвергаются компрессии

(как правило, MJPEG) в 3-10 раз, что неизбежно приводит к определенной потере качества (тем меньшей,

чем меньше степень компрессии). Первоначально графический интерфейс подобных систем напоминал панель

управления классического контроллера-микшера, а их функциональные возможности повторяли "привычные"

оператору функции. Развитие технологии цифрового редактирования наряду с наращиванием производительности

персональных компьютеров, в том числе методов компрессии, привело к реальной возможности создания

профессиональной по качеству видеопродукции на базе стандартного компьютера.

Каковы основные преимущества цифрового нелинейного монтажа? Прежде всего, это сохранение исходного

уровня качества записанных на диск фрагментов при их копировании (вне зависимости от числа копий).

Кроме того, это:

Отсутствие выпадений из-за дефектов ленты,

"Мгновенный" доступ к любому фрагменту,

Более широкие возможности контроля процесса монтажа,

Более высокое качество конечной продукции,

Возможность использования новых творческих решений и создания новых визуальных эффектов, обусловленных именно цифровыми возможностями манипулирования с видео (например, трехмерная анимация, виртуальная студия),

Автоматическая синхронизация видео со звуком.





Цифровой нелинейный монтаж. Комментарий к Части 5.


В своей статье о в Части 5, автор материала

Александр Чемерис сказал следующее:

Автору удалось убедится в этом при работе на ЦП iP-150 и AMD K6-200. Так, несмотря на то, что

практически все тесты показывали практически 1,5-2 превосходство АМD, реально ЦП от Intel при

просчете в Premiere 4.2 (без ММХ инструкций) работал на 5%-10% быстрее AMD.

Очень неплохо показали себя процессоры iPPro. Так РС с Ppro-200 256 Кбайт КЭШ при работе с Premiere 4.2 (c ММХ!) практически не уступал, а иногда и превосходил P-II 300. Правда надо заметить, что использовалась NT 4.0, для которой оптимизирован PPro. Жаль, что Intel отказалась от дальнейшего развития этой линии, мне кажется что PPro 450 под NT не оставил бы шансов Xeon'у.

Хочу прокомментировать эти два абзаца. Тем более, что, как мне кажется, это будет небезинтересно всем.

Все правильно по цифрам, наверное. По существу же объяснений у меня есть возражения:

1. AMD во времена к6 - 200 сильно уступала INTEL по скорости вычислений с

плавающей запятой. Поэтому и результат измерений не в его пользу. Синтетические тесты обычно либо

вообще роль FPU сводят к нулю (статистический вес вычислений с плавающей запятой в типичном наборе

приложений по ZDNET невелик), либо если измеряют, то взвесь всех команд FPU разом, даже весьма

экзотических. В нелинейном монтаже используется в основном float и возможно с другими стат весами,

чем принято в zdnet.

2. Нам всегда говорили, что PII - это PPRO с MMX, но с кэшем, работающим на

половинной частоте процессора. И еще там "починили" оптимизацию под NT. Все знают, что

Интел "забыл" сделать быстрой одну команду PPRO, от чего он тормозил на 16 битном коде Windows 95. Вот такая была оптимизация под NT.

Как можно объяснить замедление PII по сравнению с PPRO - скорость общения с памятью у них для варианта PPRO200 - PII300 примерно одинаковая.

Некоторое уменьшение частоты работы кэша в PII компенсируется его большим размером. И системная плата для PII побыстрее работает. Заметно. Я имел возможность летом 1997 года пристрастно сравнить именно эти конфигурации на работе по просьбе людей, принимавших решения покупке. PII выиграл по всем статьям.


Время от времени я использовал свой рабочий PPRO200 для производства видео (короткие ролики-поздравления со всякими событиями).

Так вот - неправда, что PPRO лучше PII. Если нет ММХ, они одинаковы совершенно. При одинаковых тактовых частотах. Разница может быть обусловлена чем-то еще. Особенно под NT и особенно из-за дисковой подсистемы.

Как мне помнится, у NT проблемы были с bus mastering для IDE дисков. А тогда при большой скорости перезаписи видео при рендеринге процессор только диском и занят. Для SCSI все будет лучше. Хотя мой рабочий UW SCSI IBM 4.3 G и не был гигантом производительности, но процессорное время не ел.

И все равно PII 300+NT+IDE busmastering UDMA на соседнем компьютере был быстрее. Меня это интересовало чисто по причине природной склонности к экспериментам, потому и данными располагаю.

ММХ. Adobe утверждает, что ускорение от ММХ составляет от 300% до 1%, в зависимости от типа эффекта. На задачах типа компрессии Xing MPEG ускорение от ММХ примерно трехкратное или даже больше. Еще один случай, когда от ММХ есть толк, это Indeo 5.0x. Выигрыш даже на P250 MMX (3x83) по сравнению с PPRO не менее двух раз.

Частота шины памяти. У меня дома до перемены на Celeron 464 был PII 266 c коэффициентами умножения от 1.5 до 4.5.

В вариантах 310=124*2.5 , 333=83*4 , 338=75*4.5, 336=112*3 , 300=66*4.5, 300=75*4 время кодирования тестового фрагмента видео в МПЕГ менялось обратно пропорционально тактовой частоте процессора с отклонениями от этой зависимоси не более 1%. Частота шины памяти вообще не сказывалась на быстродействии. Все дело, как видно, в скорости счета, а не пересылки данных. Диапазон изменения условий работы памяти довольно широкий. Да, всегда ставилось CAS delay=2, кроме крайности в 124 мгц, когда это не работало. Вообще говоря, установка CAS только на тестах памяти и меняет что-либо.

КЭШ. Больше 8% разницы в скорости при компрессии MPEG от включения или выключения L2 cache не получается. И на PII, и на Celeron 300a. У вас на сайте уже писали, что в этих условиях разница между PII и Сeleron малозаметна. Так ее и нет, как и в игрушках.



По тестам SYSOFT получается ускорение записи в память с отключенным кэшем. Охотно в это верится, но выводов автора статьи не подтверждает. Даже небольшой кэш на плохих с точки зрения его использования задачах все же лучше никакого.

У меня есть сильное сомнение, что код вычислений для видео эффектов уж такой длинный. Там ведь одни циклы должны быть, и параметрические зависимости считаться. Данных много, а код скорее всего очень компактный. На битовом уровне эффекты может и программируют, но такой код становится плохо переносимым между платформами и писать его придется для каждой. А это дорого, особенно если он длинный. Проще сделать все на более высоком уровне и иметь аргумент для повышения производительности систем. MMX скорее исключение из правила.

Еще про шину данных.

При сравнении времени компиляции довольно сложного проекта в Visual c++ выяснилось, что для обычных пентиумов при достаточном количестве памяти и быстром диске все определяется скоростью шины памяти.

У меня получилось, что время сборки уменьшается при повышении частоты шины почти обратно пропорционально, даже если искусственно удерживать тактовую частоту процессора. И наоборот, разгон множителем частоты почти никакого выигрыша не давал. Например P100 = 66*1.5 и P200=66*3 отличались на 10 %. Какой был проект - не скажу, я в нем только ресурсы переводил на русский язык. Самой медленной была комбинация 150=50*3 а самой быстрой - 208=83*2.5. Впрочем, удивительно здесь только уж очень выраженное игнорирование множителя частоты процессора, а не сам эффект.

Кстати, у PII300 ничего подобного нет. Мало того, что он собирает проект в полтора раза быстрее PPRO200, ему и частота шины в пределах 66-100 МГц безразлична. Не это удерживает. Более подробно не смотрел.

Григорий Байцур ()



Цифровой нелинейный монтаж на РС в домашнем и корпоративном видео


В настоящее время все большую популярность набирает цифровая обработка видео на персональном

компьютере. Этому способствует несколько основных причин. Первая необыкновенно возросшая мощь

процессоров и снижение их стоимости. В первую очередь это касается процессоров Intel и ОС фирмы

Microsoft. Можно по-разному относится к этим двум гигантам, но следует признать что по сочетанию

доступности, стоимости и возможностям комбинация Intel&Microsoft наиболее оптимальна при

использовании РС в качестве ПЕРСОНАЛЬНОГО компьютера.

Следующий основной фактор, это практическое воплощение разработок в области сжатия изображения

вообще и движущегося в частности. Массовый выпуск сравнительно дешевых чипов для аппаратной

реализации компрессии/декомпрессии и появление дешевых ЦАП и АЦП, по-зволил создавать

сравнительно доступные (правда к сожалению не по нашим меркам :-( ) платы позволяющие создавать

на базе обычного РС достаточно мощную видео-монтажную станцию, по своим возможностям не

уступающую небольшой классической ТВ студии. Не смотря на множество реализаций аппаратных

кодеков для видео, в основном используется два вида очень схожих между собой метода компрессии.

Это метод M-JPEC, основанный на графическом формате JPEG, и MPEG (в разных вариациях). Оба

метода основаны на дискретно-косинусном преобразовании (DCT) изображения разбитого на блоки. Не

вдаваясь в подробности можно отметить, что разница этих методов заключается в исключении

избыточной информации из исходного видеоизображения. Если M-JPEG использует только

внутрикадровую избыточность (так называемую пространственную), то формат MPEG дополнительно

использует и межкадровую избыточность (временную).

Очень коротко это можно описать так. Видеосигнал оцифровывается аналого-цифровым преобразователем

и помещается в кадровый буфер. Оцифрованный кадр разбивается на небольшие блоки (обычно 8Х8 пиксель).

После этого производится обработка полученных блоков по алгоритму дискретно-косинусного преобразования


(DCT). В результате этой обработки происходит усреднение одинако-вых участков изображения, и как

следствие этого размер кадра уменьшается (исходный размер одного кадра для ТВ сигнала системы

PAL составляет чуть более 1Мб в формате TGA). Однако за счет разбиения на блоки, исходное

изображение теряет четкость.

На практике стараются поддерживать определенное качественное

соотношение между исходным и полученным кадром исходя из необходимости сохранения качества

исходного изображения и ограничения цифрового потока видеоданных. Это соотношение носит название

коэффициента компрессии. На практике применяются коэффициенты от 1:1 (без сжатия) до 20:1

(сжатие исходного кадра в 20 раз). Это соответствует каче-ству ТВ сигнала от эталона (1:1) до

бытового VHS (20:1). В формате MPEG к внутри-кадровому сжатию прибавляется межкадровое.

Анализируются предыдущий и последующий кадры. Результатом этого анализа является вычисление

разности между предыдущим и последующим кадром и формировании разностного кадра. Алгоритм MPEG

значительно сложнее, поскольку здесь приходится анализировать не один кадр а сразу большую

последовательность кадров. Если для видеосигнала уже записанного на диск, проблемы не существует

(компьютер может обрабатывать видеоданные записанные в файл постепенно), то при записи в "живую"

необходимо использовать алгоритмы предсказания следующей последовательности кадров, для более

оптимального сжатия.

M-JPEG есть видео разновидность JPEG, но работающая с чересстрочной разверткой. При полноразмерных

кадрах движения всегда получаются плавные и контуры движущихся предметов не имеют зазубрин. MPEG1

не умеет делать чересстрочную развертку и выдает одно поле на кадр. Именно поэтому использовать

его при размерах кадра по вертикали более числа строк в поле видеосигнала нельзя. Если два поля

объединяются в одно, то получаются зазубрины на вертикальных границах контуров быстро

перемещающихся объектов сцены. Если этого не делать, то нет смысла увеличивать размер кадра при



оцифровке и хранении видео. Да и при прямом сравнении MJPEG и MPEG1 видео на экране телевизора

разница в 50 и 25 полей в секунду весьма заметна.

Механизм детектирования движения при кодировании MPEG иногда дает неприятные рывки картинки на

сценах типа съемки камерой с поворотом вокруг вертикали (панорама площади в городе). Для их

устранения приходится сокращать интервал между ключевыми кадрами MPEG.

Профессиональные кодеры часто вообще используют Editable MPEG, в котором все кадры ключевые. При

этом разница между MPEG и MJPEG есть только в деталях реализации алгоритма DCT.

При одинаковых скоростях потока данных и размерах кадра MJPEG и Editable MPEG1 (только Intraframe

компрессия) качество у MJPEG визуально лучше. Я сравнивал разные программные MPEG1 недорогие

кодеры с аппаратным Mjpeg от Matrox (на деле Zoran chip) или программным от Morgan Multimedia.

Качество у MJPEG выше.

MJPEG применяется во всех профессиональных и бытовых цифровых камкордерах. Отличие профессиональной

техники от бытовой не в кодеке (алгоритме сжатия), а в качестве линз, CCD приемников и прочих

чисто железных деталях.

Кодек MPEG2 от Sony ничего сложного на деле не представляет - используется фиксированный тип

последовательности кадров типа ключевой плюс один с двунаправленным предсказанием IBIBIBI..., а

не какой-нибудь действительно интеллектуальный алгоритм кодирования типа переменного интервала

между ключевыми кадрами, автоматического детектирования сцен с быстрыи изменениями и настройки

алгоритма компрессии на именно такую скорость смены содержания кадров. Такие тоже есть, но

ориентированы на кодирование MPEG1 для CD, когда экономия на каждом байте в секунду за счет

умного кодера действительно нужна для улучшения и так неважного качества. (см. )

MPEG2, конечно, допускает большие размеры кадров и чередование полей. Но это точно не для CD video.

Следует заметить что декодирование данных сжатых по обеим форматам не представляет особой

сложности. Ограничение использования формата MPEG в кодеках Hi-END уровня объясняется тем, что



при сжатии часть кадров меняется настолько, что невозможно восстановить все кадры в полном

объеме. Понятно что возможности монтажа в формате MPEG очень ограничены. Преимущества формата

MPEG проявляется при сжатии готового видеофрагмента (без необходимости монтажа). Устраняя

временную избыточность MPEG позволяет получить отличное качество изображения при коэффициенте

компрессии существенно более высоком чем при использование формата M-JPEG. Этим объясняется

использование данного алгоритма при записи видео на CD, DVD и передачи цифрового видео по

каналам связи. (Для сравнения ширина канала для передачи через спутниковый трансподер составляет

27 МГц для ЧМ модуляции аналогового ТВ сигнала и около 8 МГц для цифрового ТВ сигнала по сжатого

по формату MPEG-2, при более высоком качестве).

Ширину полосы частот спутникового канала передачи аналогового видео определяет требование

обеспечить хорошее соотношение сигнал/шум. Поэтому и модуляция частотная используется. Если бы

была амплитудная модуляция, то полоса была бы для профессиональных студий не более 6.5 + 2*1.5 = 9.5 MHz.

Это сумма ширин спектров сигналов яркости и двух цветоразностных компонент, передаваемых

отдельно.

Другой расчет-упражнение. Ширина полосы частот телефонного канала - 4000 Гц. Передать

можно 56 кбит в секунду (модем). Если способ кодирования данных типа используемого в модемах

переложить на ширину спектра 8 МГц, получим 56*2000=112 мегабит в секунду. А это 14 Мб/сек -

полноэкранное видео PAL в формате 4:1:1. Без компрессии. Если эту цифру даже на три поделить

(модем 14400), то качество MJPEG будет отличным.

В цифровых камерах используется коэффициент сжатия MJPEG = 5 при входном формате 4:1:1 или 4:2:2. А качество выходит очень хорошее. В

указанной выше статье предполагается, что в любом MPEG2 кодере коэффициент DCT компресии на

ключевых кадрах примерно такой же. А промежуточные кадры уж точно не должны выглядеть лучше

ключевых. В самом лучшем случае можно уменьшить скорость потока данных вдвое при частичной



потере редактируемости. Для DVD это безусловно хорошо. Для нелинейного монтажа - не очень.

Существует версия MPEG-2 разработанная фирмой Sony для своего цифрового формата BetacamSX.

Однако данная версия использует только часть возможностей формата MPEG-2 (так называемый Studio

Profile), но позволяет записывать видео вещательного качества с компрессией 10:1 (для формата

M-JPEG от 5:1 до 3,3:1) и производить покадровый монтаж. Оборудование для данного формата

достаточно дорогое из-за очень сложного алгоритма обработки и представляет интерес для крупных

телекомпаний.

Основным методом сжатия используемым, как в недорогих (например Marvel G200 Matrox), так и в

профессиональных (DigiShuiteLE Matrox) является M-JPEG.

Существенным отличием профессиональной аппаратуры является возможность работы с тайм-кодом, внешней

синхронизацией, ввод/вывод ТВ сигнала в компонентном и цифровом форматах. Кроме этого

профессиональные кодеки позволяют дистанционно управлять ими по стандартному в ТВ интерфейсу

RS-422, превращаясь в цифровые дисковые рекордеры (DDR аналог видеомагнитофона с записью видео

на диск и моментальным доступом к любому кадру изображения).

Если вникать в то, чем же отличается профессиональная видеотехника от бытовой, то оказывается,

что часто аппаратные средства обработки собственно сигнала у них одни и те же. Для простых

потребителей урезается набор функций и иногда искусственно вводят ограничения на качество

картинки.

Например, в Matrox Rainbow runner (или Marvel), Miro DC10 , 20, 30, используется один и тот же

Zoran чип, но пропорционально цене увеличиваются предельные минимальные коэффициенты компрессии и

(или) размеры кадра. У Матрокса размер большой (704х576), но наилучший коэффициент сжатия только 6.1

(3.1 МБ/сек), у DC10 уменьшен размер (352х576), но получше максимальный допустимый поток данных, а

у DC20 - DC30 размер кадра увеличивают, поток делают еще побольше, добавляют некоторые удобства и

поднимают цену в конце концов вшестеро против Rainbow Runner G от Матрокса.



Запреты на лучшее качество зашивают в драйверы и просят денег за более дорогие модели как за

принципиально лучшие. Тот же Rainbow Runner может выдавать по шине PCI до 27 Mб/сек, как уже

сообщали в конференции ее пользователей. Но MJPEG компрессор запрограммирован на коэффициент

сжатия (порчи картинки) не менее 6.1. Производительчипа пишет, что он "provides up to 11MB/s bandwidth".

Разрешили только 3.1 MB/sec. Впрочем, можно и этот запрет преодолеть.

Качество сборки, помехозащищенность, индивидуальная настройка профессиональных плат - за это

деньги и берут. Основа часто оказывается общей.

Справедливости ради следует заметить, что многие кодеки уровня бытового и полупрофессионального

применения, тоже позволяют использовать специальный пульт управления (так называемый Jog/Shuttle)

для поиска видеофрагментов записанных на диск РС или обычный ВМ.

Для более полного понимания дальнейшего изложения в данной статье, приведу небольшие

арифметические данные. Как известно изображение в аналоговом видео состоит из 625 для PAL/SECAM

(525 для NTSC) строк и состоит из 2 полей по 312,5 (262,5). За 1 секунду передаются 25 (30)

кадров или 50 (60) полей. Полоса, занимаемая видеосигналом достигает 6 МГц. Для передачи цвета

используется принцип сложения основных цветов: красного(R), синего(B) и зеленого(G) цветов.

Аналогичный способ применяется в мониторах и видеокартах. Однако использование 3-х компонентной

составляющей для передачи цветного ТВ сигнала представляет существенные ограничения. Основные из

них это широкая полоса, занимаемая таким видеосигналом и несовместимость в обычным ЧБ

телевидением. Для сужения занимаемой полосы частот и достижения совместимости с ЧБ ТВ сигналом,

используются некоторые особенности восприятия изображения человеческим глазом. Было установлено,

что человеческий глаз чувствительнее к яркостной составляющей изображения, чем к его цветности.

(Это неудивительно, кто знаком с анатомией человеческого глаза знает, что количество колбочек



чувствительных к яркости значительно больше количества палочек чувствительных к цветовой

составляющей изображения).

Используя эту особенность человеческого зрения, была разработана

система цветоразностной передачи цветного изображения. Цветной ТВ сигнал состоит из яркостной (Y)

и двух цветоразностных (R-Y и B-Y) составляющих. Обычный ЧБ ТВ приемник воспринимает только Y

составляющую и передает изображение в монохромном виде. В цветном ТВ приемнике используя

специальные схемы суммирования из трех составляющих (Y, R-Y и B-Y) восстанавливают исходные

составляющие цвета красный (R), синий (B) и зеленый (G) цвета, которые подаются на соответствующие

электронные пушки кинескопа.

Для сужения полосы частот занимаемой цветным ТВ сигналом, сигналы R-Y и B-Y передают, с использованием

полосы частот в 2 раза уже. Полосы частот цветоразностных сигналов сужают с помощью фильтров, и

применяют схемы модуляции, позволяющие передавать два цветоразностных сигнала в одном общем

участке спектра.

Цветоразностные составляющие передаются так, что их спектр располагается в высокочастотной части

спектра сигнала яркости.

За счет дополнительных ухищрений с выбором частот поднесущей, модулированной цветоразностными

сигналами (PAL или NTSC только), удается даже добиться того, что информация о яркости передается

в одних множественных узких участках спектра, а о цвете - в других. В конце концов получается,

что ширина спектра цветного видеосигнала при вещании не шире, чем у черно-белого.

Сужение полосы частот снижает разрешающую способность по цвету в 2 раза, но учитывая

особенности глаза практически незаметно. В цифровом ТВ принято разбиение одного ТВ кадра на

пиксели, что наиболее удобно для дальнейшей цифровой обработки. Каждый ТВ кадр разбивается на

768 точек по горизонтали и 576 точек по вертикали для сигналов PAL/SECAM (640 на 480 для NTSC)

при стандартном для ТВ соотношении ширины к высоте изображения равным 4:3. Следует заметить, что

в телевидении высокой четкости (ТВЧ или HDTV) принято соотношение 16:9 более близкое к размеру



киноэкрана. Таким образом, получается два полукадра (поля) с разрешением 384Х288 (320Х240 для

NTSC) при частоте 50(60) полей или 25(30) кадров в секунду.

Считается, что для полного

восприятия информации о яркости и цвете необходимо каждую точку изображения передавать как

минимум 256 уровнями или 8 битным кодированием. Каждая точка цветного видеоизображения должна

кодироваться 24 разрядным словом (8 бит Х 3 составляющие) или по компьютерной терминологии 24

бит/пиксель (24bpp). Для кинематографа используется разрядность 64 бит/пиксель.

Таким образом, перемножив 24х768х576х25 получаем цифровой поток в 265420800 бит/сек или около

265 Мбит/сек для сигналов PAL/SECAM (221 Мбит/сек NTSC). Практически кодирование ТВ сигнала

происходит несколько иначе. Учитывая, что для передачи ТВ изображения используется формат Y,

R-Y, B-Y, то по сигналу Y производится полное кодирование (8 бит по 768х576 пикс), а по сигналам

R-Y и B-Y кодируется либо половина (8 бит по 384х288 пикс), либо четверть (8 бит по 192х144 пикс)

для каждого из сигналов R-Y и B-Y. Для простоты используется запись в виде дроби 4:2:2 (иногда

8:4:4) или 4:1:1 (8:2:2).

Следует иметь в виду, что данная дробная запись говорит о количественном соотношении кодируемых

точек. Разрядность кодирования каждой точки всегда равна 8, иногда и больше. Данный формат

кодирования хорошо совместим с существующими аналоговыми форматами цветного ТВ, где цветоразностные

сигналы передаются в полосе частот в 2 раза уже, чем занимают (см выше).

Перемножив полученные данные, получаем цифровой поток около 177 Мбит/сек для разрешения 4:2:2 и

около 111 Мбит/сек для 4:1:1 (Все данные приведены для разрешения 768х576 т. е систем PAL/SECAM).

Таким образом, для записи полноэкранного видео (PAL/SECAM 768х576х25 кадр/сек) необходимо

обеспечить скорость порядка 22 Мбайт/сек для формата 4:2:2 и 14 Мбайт/сек для 4:1:1.

Теоретически такой поток могут обеспечить интерфейсы ATA-33 и UW SCSI (33 и 40 или 80 Мбайт/сек

соответственно). Однако, учитывая особенности HDD реально возможно обеспечить скорость порядка



13 Мбайт/ сек для HDD UW SCSI 10000 rpm.

Для преодоления этого ограничения используются RAID массивы дисков, способные обеспечить

скорость до 40 и более Мбайт/сек с возможностью "горячей" замены без потери данных.

Некоторые кодеки используют встроенные SCSI контроллеры. Так кодек канадской фирмы DPS под

названием Hollywood для записи полного видео без компрессии использует минимум 2 пары Wide SCSI

HDD подключаемых к встроенному контроллеру. Кроме обеспечения заданной скорости, очень важным

условием является обеспечение непрерывности потока данных. Обычные HDD данный режим обеспечить

не могут, поскольку через определенное время производят термокалибровку головок, прерывая поток

данных.

Для записи видео выпускаются специальные диски (так называемые AV диски) в которых эта проблема

устранена. Учитывая эти особенности, можно сделать вывод о достаточно высокой стоимости

подобного комплекса. Действительно стоимость комплекта вышеописанного кодека фирмы DPS

составляет более $6000 без учета стоимости HDD и дополнительной платы для наложения графики по

альфа-каналу. Учитывая что на 1Гб пространства HDD можно записать около минуты видео в формате

4:2:2, можно представить необходимые объемы дискового пространства для организации 24 часового

вещания с видеосервера. Стоимость хранения одной минуты получается существенно дороже чем при

использовании традиционной магнитной ленты. Однако высокая оперативность прямого доступа с

точность до кадра, определяет основные области использования таких комплексов в новостийных

программах и прямых трансляций.

Отдельное спасибо за помощь Григорию Байцуру ().


Цифровой нелинейный монтаж. Окончание.


Прежде чем перейти к обзору ПО, позволю себе привести некоторые дополнения, любезно присланные

мне читателями.

Первое дополнение касается использования IDE дисков. Поступило несколько писем,

авторы которых рекомендуют использовать RAID массивы на базе IDE HDD. Наиболее доступным по цене,

является контроллер фирмы Promise. Использование

данного контроллера, позволяет получить поток до 7 Мбайт/сек на обычных IDE дисках. Учитывая

низкую стоимость IDE HDD и их возросшую емкость, можно смело рекомендовать их для использования в

качестве носителей оцифрованного видео.

Следует заметить, что использование IDE дисков в качестве

RAID систем даже для более высокого уровня, не является чем-то особенным. Так фирма

поставляет RAID системы Runner RP-6010 и RP-6050 на 5 и 10 дисков соответственно. Поддержка

горячей замены и фонового сканирования позволяют сохранять данные и неизменный поток данных

(пиковая до 20, непрерывная до 16 Мбайт/сек) при сбоях воз-никающих в процессе работы HDD.

Системы фирмы позволяют передавать

данные со скоростью до 40 Мбайт/сек и поддерживают RAID уровней 0, 1 и 5. Второе дополнение

непосредственно связано с первым. Основное ограничение записи/чтения видео на HDD, это размер AVI

файла, который для Win95 не может превышать 2 Гбайт. Выходом из данной ситуации может служить

использование карт позволяющих обойти это ограничение (например Miro Video DC-30+).

Очень интересное решение предлагает Борис Прохоров (),

который написал специальную программу для обхода этого ограничения. Кроме этого, он предлагает способ

решения синхронизации звука с видео. Более подробно можно почитать .

Кроме этого есть дополнения по использованию обычных (не AV) дисков которые можно почитать .

Для приверженцев машин от Apple, выпускается карта аналог DC-30 для MAC'ов, подробности на сайте

.

Теперь о выборе ПО. Как правило к каждой карте для работы с видео, прилагается соответствующая

лицензионная программа НМ. Обычно это либо Premiere 4.2-5.0, либо Media Studio Pro 5.0. Более


предпочтительным является ПО фирмы Adobe, из-за возможности использования plug-in сторонних фирм

и хорошей совместимости с другими продуктами Adobe. Правда в Premiere 5.0 имеются мелкие

"глюки", которые, возможно, устранены в последующих релизах программы.

Кроме ПО для НМ, с некоторыми картами идут программы простой 3D анимации. Например с картами

miro Video поставляется программа Asymetrix 3D F/X (),

позволяющая создавать достаточно сложные 3D объекты, включая шрифты, манипулировать ими во времени и

накладывать разные текстуры, включая динамические (AVI, FLC). Программа отрабатывает различные 3D

установки, включая освещение, туман, рассеивание света и др. Используя данную программу, вы

можете, например, наложить шесть разных видеофрагментов на грани куба, или букв, задать общее и

локальные отражения текстур, включая динамические и многое другое. Очень простой интерфейс,

позволяет быстро освоить данную программу и использовать ее в оформлении вашего фильма.

Возможностей программы более чем достаточно для обычного пользователя, что бы не прибегать к

более мощным и, к сожалению, более сложным программам 3D моделирования и анимации.

Для желающих попробовать себя в 3D графике, но боящихся таких монстров (и по цене и по интерфейсу)

как 3D MAX, можно рекомендовать программу TrueSpace фирмы .

В последних версиях программы, реализованы такие функции как задание взаимодействия тел, инерция,

трение, генератор частиц (например снег, дождь), деформация, наложение динамических структур,

кинетическая инверсия и многое другое. Учитывая исходный объем программы, (5 или 6 дискет

формата 1.44 для версии 3.1), возможности и цену, можно смело рекомендовать ее начинающему 3D

художнику и аниматору.

Если же вы желаете попробовать себя в роли Дж. Камерона и С. Спилберга, то можно дополнить ваш

набор программой компоузинга изображений фирмы Adobe AfterEffects 3.1. Данная программа в своей

ценовой категории позволяет создавать очень сложные, многослойные композиции из живого видео, 2D



и 3D графики и анимации и разных эффектов. Все возможности программы, перечислить просто невозможно,

а о качестве "выхода" можно судить по заставкам на ОРТ и РТР.

Очень хорошая уже упоминавшаяся программа Media Master (Media Mania) фирмы .

Простота интерфейса, очень неплохие возможности по сложному многослойному компоузингу, наличие разных

деформаций и морфинга, русский интерфейс и очень хорошее качество выходной последовательности,

делают эту программу достаточно привлекательной. Пожалуй, единственный недостаток - это отсутствие

готовых эффектов и фильтров. Кроме этого, ее очень сложно использовать для обычного НМ, поскольку

все-таки это программа для создания анимации. Конечно, стоимость даже этих программ достаточно

высока, по нашим меркам, но учитывая любовь россиян к "халяве" и наличию ее на рынках,

вполне возможно хотя бы ознакомление с данным ПО. Кроме этого демоверсии TrueSpace есть на

сервере фирмы .

Из других программ можно отметить программы фирмы Ulead. Это программа НМ Media Studio Pro 5.0.

Она содержит в себе собственно видеоредактор, генератор титров, графический редактор и программу

морфинга. Кроме этого можно использовать другие программы данной фирмы, в частности программу

COOL 3D для создания красивых 3D надписей. Более подробно можно посмотреть на сервере фирмы .

Очень интересна программа Kohesion канадской фирмы in:sync. Данная фирма известна тем, что

разрабатывает ПО для Hi-End карточек ввода/вывода видео. Так практически для всех карт,

работающих с профессиональным качеством (PerceptionVR, Dig-iSuite, Targa 1000/2000 и др)

разработаны версии программы SpeedRazor стоимостью от $1500. Демоверсия программы доступна на

сервере фирмы .

Из других программ для НМ, можно назвать Video Action канадской фирмы , поставляемую вместе со

своими картами (EditBay, Spark и др). Кроме этого, существует множество программ других фирм,

которые можно найти на различных пиратских сборниках, посвещеных мультимедиа, видео и 3D анимации.

Из plug-in подключаемых к Premiere (и как правило к SpeedRazor) можно отметить наборы эффектов

Boris Effects, Power Surge и Holliwood FX. Данные программы интересны тем, что позволяют не

только модифицировать существующие эффекты, но и создавать новые. Правда любителям 3D миров и

сложного компоузинга, придется смириться с тем, что это потребует огромных ресурсов РС и конечный

результат может считаться днями и неделями!!! Это является платой за возможность фантазирования

на тему 3D и компоузинг на РС.

Итак, рассмотрев (очень кратко) основные возможности карточек ввода/вывода видео и ПО для

работы с видео на PC можно рекомендо-вать следующие варианты использования их возможностей в

домашнем и корпоративном видеопроизводстве.


Цифровой нелинейный монтаж. Продолжение.


После небольших математических расчетов перейдем непосредственно к теме статьи. Для монтажа

видео необходимо как минимум наличие 2 аппаратов магнитной записи. Один из них служит источником,

с которого берется исходный материал, другой приемником, на котором производится сборка нового

видеосюжета. В качестве источника может использоваться видеомагнитофон (ВМ), видеоплеер (ВП) или

видеокамера (ВК).

Независимо от вида источника в монтаже он носит название "плеер", поскольку используется

только в режиме воспроизведения. В качестве приемника как правило выступает ВМ либо любой аппарат

имеющий функцию записи. В монтаже приемник носит название "рекордер".

Существует 2 вида монтажа: монтаж сборкой и монтаж вставкой. В английском варианте

"Assembly Editing" и "Insert Editing" соответственно. Монтаж сборкой используется

для создания отредактированной ленты путем перезаписи из нескольких других записей или источников

видеосигнала. Новая сцена добавляется к кон-це предыдущей. Монтаж вставкой используется для

замены одной сцены на другую.



При редактировании вставкой одновременно с видео, происходит замещение звука. В более дорогих

бытовых и полупрофессиональных ВМ (например HS-1000 Panasonic) имеется возможность раздельной

записи звука и видео в режиме вставки.

Кто занимался монтажом видео на обычных ВМ, знает

насколько утомительный процесс постоянного нажимания клавиш управления ВМ. В дорогих бытовых и

полупрофессиональных ВМ для ускорения поиска часто используется специальное устройство называемое

Jog/Shuttle, которое ускоряет поиск необходимых фрагментов. Однако необходимость одновременной

работы с 2 ВМ, делает монтаж достаточно трудоемким. Очевидным решением данной проблемы является

использование специального устройства позволяющего управлять несколькими ВМ. Данное устройство

называется "контроллер редактирования" (Editing Controller). В новых моделях

полупрофессионального уровня (HS-1000) такой контроллер уже встроен в ВМ и позволяет при наличии


Примером продуктов для линейного A-Roll монтажа в домашнем использовании, является продукт

VideoDirector Studio 200, фирмы Pinnacle. Он представляет из себя небольшую сиреневую коробку,

"purple thing", как её рекламировал Pinnacle, подключаемую

к LPT порту вашего РС. Внутри коробочки находится небольшая плата, которая называется "миксер".

Вот что рассказал про эту штучку г-н Павел Ерофеев ():

Разъёмы только видео (S-video и RCA). Прилагается шнурок для дистанционного управления камерой (LANC,

5-pin или инфракрасное, и/к) и видеомагнитофоном (только и/к), подключающийся к последовательному порту и

называемый SmartCable. И/к-управление настраиваемое (обучаемое). Миксер не использует

протоколы ECP/EPP, поэтому preview весьма тормозной. Реально кэпчурит 640*480, а те самые 1500x1125,

которые написаны на коробке, делает простой экстраполяцией, как может любой мало-мальски умный графический

редактор. Под Win3.11 жутко глючил (сбои кадровой синхронизации, эффекты работали через раз). Под Win'95

я не проверял. В общем, отстой. Сейчас на смену ему пришла модель Studio400, как я понял,

использующая ECP/EPP и позволяющая при сканировании исходного материала делать реферативный

Indeo-AVI'шник, чтобы потом при работе над проектом можно было удобнее располагать переходы и эффекты.

Более подробно можно ознакомится по

или на сервере фирмы

.

Аналогичные продукты предлагают фирмы . Учитывая

появление в последнее время миниатюрных видеокамер и видеомагнитофонов формата DV, например

серию Video Walkman фирмы Sony появляется возможность создания домашней цифровой студии с

достаточно высокими качественными показателями (для DV 500 линий против 200 у VHS/Video8 и 400 у

SVHS/Hi8) при стоимости сравнимой с SVHS/Hi8 оборудованием (правда профессионального уровня), при

этом при использовании интерфейса IEEE-1394 добиться полностью цифрового тракта обработки

видео/аудио сигналов без потерь при АЦП/ЦАП преобразовании.

Желающие могут посмотреть цены на Web серверах фирм и




Очень интересное решение предлагает фирма Iomega анонсировав карту Iomega BUZ за $200 (спасибо за

информацию ), содержащую кодек MJPEG и

ULTRA SCSI контроллер. Заявленный поток 6 Мб/сек при 720х576 25 кадр/сек для PAL, видео

входы/выходы композит (VHS) и SVHS, 2 аудиоканалаХ16 бит 44 кГц.

К сожалению, более подробная

информация отсутствует даже на сайте фирмы Iomega, по-этому если кто ее "щупал" просьба

написать.

Если технические данные новых продуктов фирм Iomega и Matrox соответствуют заявленным

в анонсах, то данные карты являются идеальным решением для дома в аналоговых форматах VHS/SVHS.

Для формата DV/DVCAM/DVCPRO, пригодного в корпоративном (и домашнем при наличии соответствующего

бюджета) использование, в настоящее время предлагается множество плат разных фирм. Многие из

этих плат видеозахвата созданы на базе стандартного SCSI контроллера фирмы

AHA-8945, представляющий собой комбинацию интерфейсов IEEE-1394 и UW SCSI (miroDV300, DPS Spark plus и др).

Стоимость таких карт лежит в пределах до $1000, однако следует учитывать, что данный контроллер

(и карты на его основе) записывать/воспроизводить только видео формата DV!!! Для обработки в

программах типа Adobe Premiere, необходима конвертация в формат AVI или QuckTime, на что

потребуется мощность вашего CPU, для вывода готового ролика потребуется либо конвертация в формат

DV, либо карта понимающая AVI. Учитывая что форматы AVI отличаются реализацией, то необходимо

применять карту той же фирмы. Вариант miroDV300+miroVideo DC-30. Исключением может служить карта

DPS Spark plus стоимостью $720 c ПО VideoActionPRO, работающего на прямую с DV данными на HDD.

Для аппаратного кодирования/декодирования формата DV в формат AVI используется аппаратный кодек

фирмы Sony. Учитывая достаточно высокую стоимость кодека, карты содержащие его стоят более $2500

(Fast DV Master $3000).

Из ПО наибольшую популярность получил продукт Adobe Premiere. Сейчас доступны версии 5.0 и

апгрейд для зарегистрированных пользователей до версии 5.1. В комплект поставки входят готовые



Цифровой видеоархив для дома


Рано или поздно счастливый обладатель видеокамеры сталкивается с проблемой сохранения многочисленных отснятых фильмов. Очевидное ее решение – собственно на видеокассетах – безусловно, самое простое, но не всегда самое эффективное. Во-первых, магнитный слой пленки имеет тенденцию со временем осыпаться. И в результате дорогой Вам фильм о первых шагах ребенка может не дожить до свадьбы последнего. Во-вторых, стоимость кассет, особенно mini-DV формата, для российского кошелька весьма чувствительна, и их число хотелось бы ограничить потребностями собственно исходной съемки (3-5 штук). В третьих, их габариты не пренебрежительно малы, и хранение большого числа кассет требует значительного пространства.

Наконец, последний аргумент связан с компьютерным монтажом. Дело в том, что мало кто остается удовлетворенным отснятым "сырым" видеоматериалом – обычно требуется его пост-обработка: "обрезка" лишних фрагментов, перестановка и гладкая склейка удачных сюжетов и построение эффектных переходов между ними, наложение титров, включение заставок и т.д. Все эти операции вполне по силам современному домашнему компьютеру. Достаточно установить в него соответствующую плату и программу цифрового видеомонтажа, например, из комплекта или . При этом собственно процесс обработки предваряет преобразование исходного видео в цифровой сигнал и его запись на жесткий диск компьютера. Ну а коли Ваше видео приобрело компьютерный цифровой вид, то разумно и хранить его в этом же виде. Особенно если в будущем при создании новых фильмов Вы предполагаете еще не раз воспользоваться снятыми материалами. Одним словом, возникает задача архивирования видео в цифровом виде на компактных, долговечных и недорогих носителях.

Существенным моментом данной постановки является требуемое качество видео. Конечно, хотелось бы как можно выше, но это вступает в противоречие с требованием минимизации затрат. Кроме того, само понятие качества и тем более его оценка весьма субъективны. В поиске разумного компромисса будем опираться на классификацию качества видео, обеспечиваемого потребительскими камерами различных форматов записи на магнитную ленту. Весьма условно, здесь можно выделить 3 уровня: Стандартное Видео (VHS, C-VHS, Video8), Супер-Видео (SVHS, C-SVHS, Hi8) и Цифровое Видео (DV, mini-DV, Digital8). Для простоты в дальнейшем будем обозначать их как Video, S-Video и DV. Количественно они обычно характеризуются горизонтальным разрешением (числом различаемых в строке элементов – телевизионных линий). Считается, что Video обеспечивает разрешение до 280 линий, S-Video – до 400 линий, а DV – не менее 500. Важно отметить, что телевизионный кадр (здесь и далее PAL стандарта) содержит 576 активных строк (всего их 625, но часть из них служебные), причем согласно рекомендации ITU-R BT.601 международного профессионального телевизионного сообщества (ITU – International Telecommunications Union) каждая строка содержит 720 независимых отсчетов. Таким образом, принципиально телевизионный кадр представляет собой матрицу 720х576, а предельно достижимое разрешение ограничено 700 линиями.


Известно, что телевизионный сигнал представляет собой совокупность сигнала яркости Y и двух цветоразностных сигналов U и V. Вариации их значений допускают 256 градаций (от 0 до 255 для Y, и от –128 до 127 для U/V), что в двоичном исчислении соответствует 8 битам (bit) или 1 байту (Byte). Теоретически каждый элемент кадра имеет собственные значения YUV, т.е. требует 3 байт. Такое представление, когда как яркость, так и сигналы цветности имеют равное число независимых значений, обычно обозначают как 4:4:4. Однако, было установлено, что зрительная система человека менее чувствительна к цветовым пространственным изменениям, чем к яркостным. И без видимой потери качества число цветовых отсчетов в каждой строке можно уменьшить вдвое. Именно такое представление, обозначаемое как 4:2:2, было принято в профессиональном телевидении. При этом U- V-матрицы уменьшаются до 360х576, а для передачи полного значения телевизионного сигнала в каждом отсчете кадра достаточно 2 байт (чередуя через отсчет независимые значения U и V). Но для целей потребительского видео было признано допустимым уменьшить вдвое и вертикальное цветовое разрешение, т.е. перейти к представлению 4:2:0. Это уменьшает цветовые матрицы до 360х288, а приведенное число байт на отсчет – до 1,5 (см. таблицу ниже) Именно такое представление было заложено в DV-формат цифровых камер.


Домашнее видео


Формат видеозаписи VHS, стандарт PAL, оцифровка 768х576, 384х576 или 384х288, 8 бит 4:2:2, аудио

2 канала 16 бит 44 Кгц, цифровой поток до 3 Мбайт/сек. Процессор не ниже Pentium MMX 166 MHz (либо

AMD), ОЗУ от 32 Мбайт, SVGA от 4 Мбайт 24 бит/пик при минимум 1024x768. Монитор от 17".

Отдельный HDD для AVI файлов IDE или SCSI. Для IDE HDD использование отдельного от системного

диска и CD ROM канала IDE.

Объем исходя из расчета размещения исходных и выходных видеоданных.

Так при 3 Мбайт/сек и объеме видео в 20 минут (10 входные, 10 выходные), емкость диска должна

быть 3х20х60=3,6 Гб, с запасом 4 Гб. При меньшем объеме, можно вводить и выводить видеофрагменты

последовательно (ввод фрагментов и монтаж первого сюжета, просчет и запись его на ВМ, очистка

диска, дефрагментация, ввод фрагментов и монтаж второго сюжета, и запись на ВМ в конец первого и

т.д).

При использовании программы miro Instant Video необходимо учитывать, что в выходной

последовательности на HDD записываются только эффекты переходов, сами фрагменты берутся из

исходных AVI файлов, тем самым экономя место на диске. Рекомендуемые карты miro Video

DC-20/30/30+, AV Master Fast Multimedia, DPS EditBay.

Очень хорошее решение от Matrox карта Marvel G-200, соединяющая в себе SVGA на базе G-200 с 8-16

Мбайт на борту и аппаратный кодек M-JPEG. Поток до 3 Мбайт/сек, что более чем достаточно для дома.

Шины PCI и AGP, цена менее $350 за 16 Mб. Кстати, весьма интересное использование в варианте AGP,

для записи видео. Пожалуй, это первая карта, пишущая видео по AGP.

Для владельцев карт от Matrox класса Millennium, M-II, G-200, G-100, можно рекомендовать

дополнение в виде RR Studio для вариантов Millennium(II) и для G-100, G-200. Недостаток -

необходимость наличия аудиокарты и проблем с синхронизацией и отсутствие в поставке хорошего ПО

для НМ.

Тоже можно сказать о BUS от Iomega, без SVGA но со SCSI контроллером. К сожалению, пока

данные продукты автором не тестировались и что-то конкретное говорить о них невозможно.



Двухпотоковое цифровое редактирование


Современные платы нелинейного монтажа (например, miroVideo DC30plus) для операций компрессии и

декомпрессии видео эффективно задействуют установленные на них микросхемы, что, безусловно, ускоряет

рендеринг, но не приводит к его выполнению в реальном времени. Для достижения последнего необходимо

использование специализированного вычислительного устройства, "заточенного" на просчет определенного

класса эффектов и переходов (таких как, Pinnacle Systems Genie – для трехмерных эффектов). Забегая

вперед, отметим, что поскольку набор аппаратно выполняемых эффектов фиксирован для каждого устройства и

зависит от его специализации и модели, то всегда будут возникать нестандартные задачи, полностью или

частично загружающие процессор компьютера. Это тем более верно, что одним из преимуществ цифрового

редактирования видео является возможность почти неограниченного творческого самовыражения, реализации

оригинальных идей и создания сколь угодно сложных и неповторимых эффектов.

Однако даже наличие подобного специализированного устройства само по себе не решает проблему рендеринга

– на его вход необходимо одновременно подавать два потока декомпрессированного видео. К счастью, общий

уровень развития компьютерной техники, достигнутый за последние годы, позволяет и эту сложную задачу

эффективно решать на базе стандартного РС – при определенной оптимизации его дисковой подсистемы.

Таким образом, системы нелинейного монтажа реального времени используют двухпотоковую плату

компрессии/декомпрессии видео и дополнительную плату собственно цифровых эффектов. Впрочем, набор

микросхем для выполнения в реальном времени заданных эффектов микширования может быть установлен и

прямо на плате компрессии (например, как у Pinnacle Systems ReelTime – более 130 двумерных эффектов

выполняется в реальном времени). И даже при этом может быть использована дополнительная плата,

расширяющая набор аппаратно выполняемых эффектов (например,

Pinnacle Systems ReelTime NITRO = ReelTime + Genie).


Оперируя с двумя потоками, подобные цифровые системы могут выполнять в реальном времени и другие

необходимые функции, присущие классическим монтажно-микшерским аналоговым комплексам, например,

титрование (titling) или различные виды рир-проекций ("keying", "ключевание", проекции

с использованием эффектов прозрачности).

Двухпотоковый процесс монтажа выглядит следующим образом:




Резюмируя, повторим основные преимущества такого подхода:

Эффекты и переходы, титрование и рир-проекции выполняются в реальном времени.



Оператор может оперативно менять параметры переходов, достигая искомого результата без затрат времени на просчет многочисленных вариантов.



Отсутствие повторных циклов операций компрессии/декомпрессии, что обеспечивает более высокое качество результирующего видео. В двухпотоковых системах первый раз видео компрессируется при оцифровке и записи на жесткий диск, второй раз декомпрессируется перед подачей на блок эффектов и выводом результата. Напомним, что в однопотоковых системах этот цикл выполняется, по крайней мере, дважды: первый раз при записи на диск исходного видео и последующем восстановлении перед просчетом эффекта, второй раз при записи на диск результата просчета и его восстановлении для окончательного вывода.



Файлы с результирующими клипами нет необходимости записывать на диск, что позволяет экономить пространство последнего.



Высокое качество налагаемых на исходное видео титров (отсутствуют искажения границ букв и другие артефакты, обусловленные неизбежными ошибками MJPEG компрессии). В двухпотоковых системах титры (так же как и другая компьютерная графика) сразу идет на вывод – минуя промежуточный этап компрессии и записи на диск.

  Компания "",
(, )

тел. (095)366-9006, 962-8243, 962-8643, 292-4968

Опубликовано -- 20 мая 1999 г.

  Комментарии?  Поправки?  Дополнения?




| | | | | |

| | | |

| | | | | | |

| | |

| | | | |

 
Copyright © by iXBT.com, 1997?2004. Produced by iXBT.com


u="u1142.23.spylog.com";d=document;nv=navigator;na=nv.appName;p=1; bv=Math.round(parseFloat(nv.appVersion)*100); n=(na.substring(0,2)=="Mi")?0:1;rn=Math.random();z="p="+p+"&rn="+rn;y=""; y+=""; d.write(y);if(!n) { d.write("

Двухпотоковое цифровое редактирование и монтаж видео. Дополнение.


Очень хорошая статья о для нелинейного монтажа. Хотелось бы ее несколько дополнить.

Во-первых, хочется сразу заметить, потенциальным потребителям, что такие карты, достаточно дорогое удовольствие и приобретать их надо точно зная что вы хотите получить от их применения. В большинстве случаев возможностей однопоточных плат, более чем достаточно, тем более что применение двухпоточных плат предъявляет очень высокие требования как к системе, на которую они ставятся, в целом, так и особенно к дисковой подсистеме ввода/вывода. Это связанно с необходимостью обеспечит очень высокий непрерывный поток передачи данных. Так для карты ReelTime при минимальной компрессии 1,7:1 необходимо обеспечить поток не менее 13 Мб/сек на канал!! Учитывая, что карта использует системные диски, обеспечить такую скорость достаточно сложно даже с использованием современных UW SCSI дисков.

Второе, большинство двухпоточных карт, требуют специальных версии ПО, ориентированных именно на двухпотоковую обработку видео и управление специализированными процессорами для 2D и 3D эффектов в реальном времени. Так карта ReelTime тесно интегрирована с ПО Adobe Premiere 4.2 и старше. Только под этим ПО, она позволяет работать с двумя потоками видео и выполнять переходы в реальном времени. Использование, например ПО от Ulead превратит ее в обычную однопоточную карту, с необходимостью просчета любых переходов процессором компьютера.

В дополнение к названным картам, можно добавить карты от фирмы Matrox DigiSuite, DigiSuite LE и

DigiSuite DTV. карта DigiSuite имеет встроенный UW SCSI контроллер, и позволяет работать с к

оэффициентом компрессии от 1:1. Кроме этого, на карте есть графический контроллер Matrox MGA-2064W

аналогичный используемому в SVGA картах серии Millennium. Интересной особенностью данной карты

является то, что в ней используются два алгоритма сжатия реализованных на аппаратном уровне. Один

стандартный для таких карт алгоритм M-JPEG, другой оригинальный алгоритм "сжатия без потерь"


используемый в известных архиваторах типа ARJ или ZIP. К сожалению использовать AVI файлы сжатые

разными алгоритмами в одном проекте не возможно.

Другой особенностью данной карты является наличие

пяти (5) 2D процессоров цифровых видеоэффектов (DVE), что позволяет данной карте реально работать с

двумя потоками видео плюс статический или динамический графический слой. И все это в реальном времени,

с возможностью регулирования параметров таких, как яркость, контрастность, насыщенность и другие, по

обоим каналам независимо.

Карта DigiSuite LE является упрощенной и, следовательно, более дешевой

версией старшего собрата. Она не содержит встроенного SCSI контроллера, занимает 1 слот PCI (DigiSuite

занимает два слота) и содержит два 2D DVE процессора. Наличие всего 2 DVE процессоров, тем не менее,

позволяет использовать либо два потока видео с возможностью обработки обоих потоков, либо два потока

видео плюс статический или динамический слой графики (например, титры). Карта работает с компрессией

от 1,3:1 в формате M-JPEG. В отличие от DigiSuite карта содержит графический процессор Matrox

MGA-2064GS и мультимедиа процессор от Philips с 8 Мб SDRAM. Технические характеристики, полностью

соответствуют старшему "брату", поскольку используются те же комплектующие.

Обе карты работают

с 10 битным видеосигналом в формате 4:2:2, имеют компонентные, YC и композитные входы/выходы,

возможность внешней синхронизации и выход предварительного (Preview) просмотра. Запись звука по

четырем каналам, 16 бит 48 кГц при 128 кратной пре-дискретизации (64 для LE), имеются

cбалансированные (XLR) и неcбалансированные (RCA) входы/выходы как аналоговые так и цифровые

(AES/EBU и S/PDIF). (Для версии LE цифровой интерфейс поставляется дополнительно).




DigiSuite DTV - это новый продукт от Matrox, ориентированный на новые форматы цифровой видеозаписи основанные на форматах DV (DV/DVCAM/DVCPRO/DVCPRO50/DigitalS(D-9)) и MPEG-2 в спецификациях MP@ML и 4:2:2P@ML (формат видеозаписи BetacamSX от Sony). Карта содержит кодек C-Cube DVXpress-MX50 поддерживающий эти форматы. Во всем остальном, карта подобна DigiSuiteLE.



Все карты опционно поддерживают цифровые интерфейсы IEEE-1394 и SDI, а DTV дополнительно и SDTI.

Возможна работа с дополнительной картой 3D эффектов. Для работы с картами используется ПО

адаптированное под них (например, Adobe Premiere RT). Стоимость DigiSuite(LE) с ПО SpeedRazor RT в

Москве около $14000/$8000, ReelTime с Adobe Premiere 4.2 - $6500.

Для сравнения популярная

однопоточная карта DPS PerceptionVR в комплекте с 4-х канальной аудиокартой и ускорителем спецэффектов

с ПО VideoActionNT 5.0 стоит $5500 и $3500 без них (но с ПО VideoAction). Более легкая miro Video

DC-50 от Pinnacle (компонент, синхронизация, аудио) стоит $2400. Правда DPS содержит встроенный

W SCSI контроллер и опционно может поддерживать SDI интерфейс. Выпущенная DPS двухпотоковая карта

PerceptionRT, уступает другим картам по соотношению цена/возможности. Что касается карт от Truevision

(Targa 1000/2000/2000RTX), то они традиционно выпускаются как платформо- независимые и позволяющие

использовать практически любое ПО и "железо".

Особо хочется отметить отечественную разработку Новосибирской фирмы SoftLab, карту ФОРВАРД. Данная

карта позволяет работать как с компрессией, так и без нее. Более того, если используются медленные

диски, карта позволяет записывать несжатое видео в несколько проходов. Другим интересным решением

является возможность наложения проходящего видеосигнала на воспроизводимый AVI файл, который может

содержать 2-х плановую композицию, с использованием цветовой рир-проекции. Используя данную

возможность можно актера снимаемого на однотонном фоне, в реальном времени совмещать с воспроизводимым

AVI файлом. При этом актер оказывается между передним и задним планами (в случае использования 2-х

плановой композиции) воспроизводимыми с AVI файла.

Карта имеет компонентные, YC, и композитные входы,

встроенный коммутатор входов. Звук пишется синхронно с видео. В новых версиях имеется вход внешней

синхронизации. Единственный небольшой минус, это несбалансированные аудио входы/выходы с использованием разъема мини-джек, что, на мой взгляд, для профессиональной карты досадное упущение. Впрочем, учитывая более чем приемлемую стоимость (около $3000) и уникальные возможности и в таком варианте карта является хорошей альтернативой однопоточным картам известных производителей. К сожалению небольшие недостатки, скорее всего связаны с проблемой финансирования, особенно учитывая затраты ведущих производителей на свои новые продукты. Хотелось бы, чтобы такие перспективные разработки в России получали солидную финансовую поддержку.



  Александр Чемерис ()

Опубликовано -- 21 мая 1999 г.

  Комментарии?  Поправки?  Дополнения?




| | | | | |

| | | |

| | | | | | |

| | |

| | | | |

 
Copyright © by iXBT.com, 1997?2004. Produced by iXBT.com


u="u1142.23.spylog.com";d=document;nv=navigator;na=nv.appName;p=1; bv=Math.round(parseFloat(nv.appVersion)*100); n=(na.substring(0,2)=="Mi")?0:1;rn=Math.random();z="p="+p+"&rn="+rn;y=""; y+=""; d.write(y);if(!n) { d.write("

В последнее время все более


В последнее время все более очевидной становится общая тенденция смещения мира цифрового видео от M-JPEG к MPEG-2 компрессии. Последний обладает существенными преимуществами, главное из которых - значительно большая степень сжатия при том же уровне выходного качества. В то же время гибкость алгоритма (его различные профили и уровни позволяют в широких пределах варьировать не только степень компрессии, но и разрешение, цветовое представление и кадровую частоту) позволяет использовать его для различных задач: от съемки и постпроизводства видеопродукции до последующего ее цифрового распространения (DVD) и передачи (DVB). Очевидное различие этих задач приводит к разнообразию возможных схем кодирования. Но сильной стороной MPEG-2 является жестко определенная стандартом процедура декодирования. Это означает, что, несмотря на возможные различия использованных схем компрессии любой MPEG-2 поток будет успешно воспроизведен стандартным MPEG-2 декодером.

Широкое внедрение столь привлекательного метода компрессии долгое время сдерживалось дороговизной соответствующих аппаратных средств. И лишь в прошлом году появление сравнительно доступных наборов микросхем компрессии позволило многим фирмам немедленно приступить к разработке собственных плат-кодеров. В результате на многочисленных стендах весенних выставок этого года, в первую очередь Cebit’99 (март, Германия) и NAB’99 (апрель, США), были представлены уже работающие образцы или хотя бы прототипы новых устройств. В качестве примера можно упомянуть OmniCarDVD фирмы OmniMedia, MVCast от VisionTech и MPEG Profiler от Vitec Multimedia. К концу года можно ожидать широкий выбор MPEG-2 кодеров различного назначения в ценовом диапазоне 2-3 тысячи долларов. Что касается реально работающих MPEG-2 систем нелинейного монтажа, то пока выбор невелик. Это профессиональная система 601 [ six-o-one ] от Fast Multimedia и более простая miroVideo DC1000 от Pinnacle Systems.

miroVideo DC1000 можно характеризовать по-разному. Как самое доступное по цене решение для цифрового редактирования, использующее MPEG-2 компрессию. Как самое эффективное решение для S-Video (в развитие Fast AV-Master и miroVideo DC30plus) более чем с 200 двумерными эффектами, выполняемыми в реальном времени (без программного рендеринга). Как облегченный вариант двухпотокового (dual-stream) ReelTime, но без компонентных входов-выходов. Наконец, как полноценный MPEG-2 кодер, позволяющий захватывать (IP 422P@ML), редактировать и экспортировать (IBP MP@ML) цифровые фильмы для различных целей, в том числе для подготовки DVD. Основные технические характеристики сведены в нижеследующую таблицу.


Оцифровка и воспроизведение видео 720х576 PAL (NTSC 720x480) (ITU.R 601), 4:2:2 YUV
Оцифровка и воспроизведение аудио 16-bit stereo 44.1kHz или 48kHz, 12-bit stereo 32kHz (DV)
Тип компрессии MPEG2 IP-формат (IPPP), профиль 422P@ML, фиксированный (CBR) или переменный (VBR) потоки
Поток данных До 50 Mbit/sec в двухпотоком режиме (25 Mbit/sec на канал)
Режим проигрывания 2 видеофайла через RT-микшер, размер проектов более 2GB
Эффекты реального времени Титры, фильтры, более 200 crossfades & dissolves
Входы/выходы 1 x Composite (cinch jack), 1 x S-Video (mini-DIN), Stereo 2 x cinch jack, DV (IEEE1394, i.LINK) – дополнительно
Тип платы 32-bit PCI busmaster
Операционная система Windows 95/98, Windows NT 4.0
Комплект ПО Adobe Premiere 5.1 RT & Photoshop 4. 0 LE, Pixelan Video Spice Rack Effects, TitleDeko, SmartGOP, miroINSTANT Video
Как система нелинейного монтажа, DC1000 при оцифровке видео использует редактируемый вариант MPEG-компрессии (Editing-MPEG), т.е. профиль 422P (YUV 4:2:2) цветового представления. Но при этом, в отличие от 601 [ six-o-one ] , не ограничивает последовательность изображений только I-кадрами, но применяет IP-кодирование (I-intra, P-predictable) cо структурой групп изображений (GOP – Group of Pictures) IPPP. Это позволяет без потери качества уменьшить поток данных с 50 до 25 Mbit/sec (1 GB соответствует примерно 8.5 минутам цифрового видео уровня Digital Betacam). Что касается естественного вопроса о последующем редактировании таких групп, то использование уникальной технологии программы SmartGOP обеспечивает покадровую точность. Использование при редактировании и воспроизведении аппаратного микшера двух цифровых потоков позволяет выполнять в реальном времени множество стандартных двумерных переходов. Кроме того, входящий в комплект ПО Video SpiceRack фирмы Pixelan Software содержит такие впечатляющие типы эффектов, как туман, пузырьки, амебы, капли, пыль, пламя и т.д. В то же время miroINSTANT Video позволяет существенно ускорить программный просчет трехмерных эффектов. Отдельного упоминания заслуживает программный модуль для создания титров TitleDeko, выполненный в виде plug-in компонента монтажной программы Adobe Premiere (RT-версия). Он позволяет создавать титры действительно профессионального качества. Титры могут содержать слова, формы, цветной фон, а также фото или графику, импортированную из других программ. TitleDeko содержит профессионально разработанные загружаемые стили (24) для быстрого создания титров. Кроме того, есть возможность редактирования стилей пользователем. Разумеется, реализованы режимы бегущей строки и барабана, предусмотрена возможность управления временем появления титра в ролике. Библиотека текстовых эффектов включает вращения, наклоны, отблески, барельефы, текстуры, тиснение, неоновое свечение, окраска под металлик. TitleDeko тесно интегрирован с монтажной программой, что значительно облегчает его освоение и использование. В этом знакогенераторе можно создавать титры на любом из романских языков, китайском, японском, корейском, греческом и кириллице.

Для совместимости с другими MPEG- 2 системами результаты обработки могут быть сохранены не только как AVI-файлы, но и как отдельные потоки ES-видео (Elementary Stream) и PCM аудио. Кроме того, возможна конвертация и экспорт результирующего потока в уже нередактируемый, но существенно более эффективно сжатый Distribution-MPEG (MP-профиль c представлением YUV 4:2:0 и IBP-группами), используемый, например, при DVD производстве.

miroVideo DC1000 может поставляться вместе с компьютером "под ключ". В то же время продуманность и завершенность всей системы позволяет опытным пользователям самостоятельную интеграцию комплекса. В заключение подчеркнем, что DC1000 является первым изделием, открывающим новую линию продуктов Pinnacle Systems для цифрового редактирования видео. В скором времени можно ожидать ее продолжения, отвечающие различныи задачам и уровням качества.

  Компания "",
(, )

тел. (095)366-9006, 962-8243, 962-8643, 292-4968
Опубликовано -- 13 сентября 1999 г.   Комментарии?  Поправки?  Дополнения?




| | | | | |

| | | |

| | | | | | |

| | |

| | | | |

 
Copyright © by iXBT.com, 1997?2004. Produced by iXBT.com


u="u1142.23.spylog.com";d=document;nv=navigator;na=nv.appName;p=1; bv=Math.round(parseFloat(nv.appVersion)*100); n=(na.substring(0,2)=="Mi")?0:1;rn=Math.random();z="p="+p+"&rn="+rn;y=""; y+=""; d.write(y);if(!n) { d.write("

Форматы представления YUV данных телевизионного сигнала


4:4:4

4:2:2

4:2:0

                   
YUV YUV YUV YUV   YU YV YU YV   YU YV YU YV
YUV YUV YUV YUV   YU YV YU YV   Y Y Y Y
YUV YUV YUV YUV   YU YV YU YV   YU YV YU YV
YUV YUV YUV YUV   YU YV YU YV   Y Y Y Y

Таким образом, принимая во внимание телевизионную кадровую частоту в 25 Гц, приходим к выводу, что одна секунда цифрового видео в представлении 4:2:2 требует 25x2x720x576=20736000 байт, т.е. поток данных составляет 21 MBps (MegaByte Per Second), но 4:2:0 представление уменьшает поток на 25% - до 16 MBps. Запись подобных потоков технически осуществима, но сложна, дорогостояща и неэффективна с точки зрения последующей обработки. Реальные возможности практики требуют значительного уменьшения потоков, т.е. вынуждают применять различные виды компрессии. Известно множество алгоритмов, осуществляющих компрессию без потери информации, но даже самые эффективные из них на типичных изображениях не обеспечивают сжатия более 2 раз.

Среди алгоритмов с потерей данных одним из наиболее известных является MJPEG (Motion-JPEG). Он пришел из цифровой фотографии, где под именем JPEG был разработан для эффективного сжатия отдельных кадров (JPEG – это аббревиатура от названия утвердившего его международного объединения Joint Photographic Experts Group). Приставка Motion всего лишь отражает его приложение для последовательности кадров, хотя при этом каждый из них обрабатывается совершенно независимо. В этом алгоритме кадр разбивается на блоки размером 16х16, каждый из которых с помощью обратного дискретного преобразования Фурье (ОДПФ) переводится в частотную область. В результате распределение сигналов яркости и цветности (используется представление 4:2:2) переходит в соответствующие частотные коэффициенты, которые затем подвергаются квантованию (округлению значений с задаваемым интервалом). Само по себе ОДПФ обратимо, т.е. не приводит к потере данных, но вот квантование коэффициентов вызывает огрубление изображения. Операция квантования выполняется с переменным интервалом – наиболее точно передается низкочастотная информация, поскольку соответствующие искажения изображения зрительно наиболее заметны. В то же время многие высокочастотные коэффициенты, ответственные за "тонкие" детали изображения, после нее принимают нулевые значения. Таким образом, JPEG-компрессия приводит к снижению эффективного разрешения и возможному появлению незначительных ложных деталей (в частности, на границе блоков), но обеспечивает значительное сжатие потока данных. Компромисс очевиден – чем больше сжатие, тем ниже качество. Установлено, что уровню Video соответствует MJPEG поток около 2 MBps, S-Video – 4 MBps, а DV – 3.1 MBps.


На первый взгляд, здесь кроется парадокс: S-Video сигнал с меньшим, чем у DV, разрешением, тем не менее, требует большего потока. Объяснение просто – на самом деле DV-кодировка несколько отлична от MJPEG. Так, DV принципиально использует 4:2:0 представление, что по сравнению с 4:2:2 экономит 25%. Ну а главное, алгоритм DV-преобразования, являясь развитием MJPEG, использует более гибкую схему компрессии, основанную на адаптивном подборе таблиц квантования. Коэффициент компрессии для различных блоков, в отличие от MJPEG, меняется по изображению: для малоинформативных блоков (например, на краях изображения) он увеличивается, а для блоков с большим количеством мелких деталей уменьшается относительно среднего по изображению уровня. В результате при том же качестве достигается сокращение объема данных примерно на 15%. В то же время отличительной чертой DV-сигнала является постоянный, заданный стандартом, поток видеоданных – 25 Mbps (Megabit Per Second), т.е. фиксированный коэффициент компрессии - около 5:1.

Дальнейшее снижение объема данных может быть достигнуто переходом к алгоритму MPEG компрессии (MPEG – Motion Pictures Experts Group). Он принципиально ориентирован на обработку последовательностей кадров и использует высокую избыточность информации в изображениях, разделенных малым временным интервалом. Действительно, между смежными изображениями обычно меняется только малая часть сцены – например, происходит плавное смещение небольшого объекта на фоне фиксированного заднего плана. В этом случае полную информацию о сцене нужно сохранять только выборочно - для опорных изображений. Для остальных достаточно передавать только разностную информацию: о положении объекта, направлении и величине смещения, о новых элементах фона (открывающихся за объектом по мере его движения). Причем эти разности можно формировать не только по сравнению с предыдущими изображениями, но и с последующими (поскольку именно в них по мере движения объекта открывается часть фона, ранее скрытая за объектом). Таким образом, в MPEG кодировке принципиально формируются три типа кадров: I (Intra), выполняющие роль опорных и сохраняющие полный объем информации о структуре изображения; P (Predictive), несущие информацию об изменениях в структуре изображения по сравнению с предыдущим кадром (типов I или P); B (Bi-directional), сохраняющие только самую существенную часть информацию об отличиях от предыдущего и последующего изображений (только I или P). Принципиальная схема последующей компрессии I-кадров, также как и разностных P- и B-кадров, аналогична MJPEG, но, как и у DV, с адаптивной подстройкой таблиц квантования. В частности, это позволяет охарактеризовать DV-сигнал как частный случай MPEG последовательности из I-кадров с заданным фиксированным потоком (коэффициентом компрессии).



Последовательности I-, P-, B-кадров объединяются в фиксированные по длине и структуре группы кадров - GOP (Group of Pictures). Каждая GOP обязательно начинается с I и с определенной периодичностью содержит P кадры. Ее структуру описывают как M/N, где M – общее число кадров в группе, а N – интервал между P-кадрами. Так, типичная для Video-CD и DVD IPB группа 15/3 имеет следующий вид: IBBPBBPBBPBBPBB. Здесь каждый B кадр восстанавливается по окружающим его P кадрам (в начале и конце группы - по I и Р), а в свою очередь каждый Р кадр – по предыдущему Р (или I) кадру. В то же время I кадры самодостаточны и могут быть восстановлены независимо от других, но являются опорными для всех P и тем более B кадров группы. Соответственно у I наименьшая степень компрессии, у В – наибольшая. Установлено, что по размеру типичный Р-кадр составляет 1/3 от I, а B – 1/8 часть. В результате MPEG последовательность IPPP (GOP 4/1) обеспечивает 2-кратное уменьшение требуемого потока данных (при том же качестве) по сравнению с последовательностью только из I кадров, а использование GOP 15/3 позволяет достичь 4-кратного сжатия. Резюмируя, приходим к следующей оценочной таблице.


Как выводы


В целом задумка и реализация этого устройства мне понравилась. При цене менее $1500 комплект плат RT2000 и G400 DH обладает богатым потенциалом возможностей и в ближайшее время займет достойное место среди недорогих видеомонтажных комплексов своей ценовой группы. Также хочется надеяться, что в следующих версиях программного обеспечения будут исправлены досадные ошибки и недоделки.



Выражаю особую благодарность Александру Эдель ()
за помощь в проведении испытаний.



Плата Matrox RT 2000 для проведения исследований предоставлена
компанией ""



Михаил Андросов (, автор и ведущий
сайта "")

Опубликовано -- 5 мая 2000 г.

 
Комментарии?  Поправки?  Дополнения?



| | | | | |

| | | |

| | | | | | |

| | |

| | | | |

 


Copyright © by iXBT.com, 1997?2004. Produced by iXBT.com



u="u1142.23.spylog.com";d=document;nv=navigator;na=nv.appName;p=1; bv=Math.round(parseFloat(nv.appVersion)*100); n=(na.substring(0,2)=="Mi")?0:1;rn=Math.random();z="p="+p+"&rn="+rn;y=""; y+=""; d.write(y);if(!n) { d.write("

Ниже приводится мнение Александра Чемериса


Ниже приводится мнение Александра Чемериса на первый комментарий.
Сначала процитирую Григория Байцура:
У меня есть сильное сомнение, что код вычислений для видео эффектов уж такой
длинный. Там ведь одни циклы должны быть, и параметрические зависимости
считаться. Данных много, а код, скорее всего очень компактный. На битовом
уровне эффекты может, и программируют, но такой код становится плохо
переносимым между платформами, и писать его придется для каждой. А это
дорого, особенно если он длинный. Проще сделать все на более высоком уровне
и иметь аргумент для повышения производительности систем. MMX скорее
исключение из правила.
Теперь выскажу свое мнение:
Данное рассуждение справедливо для работы с простыми эффектами типа шторки.
Сложные эффекты с использованием преобразования Гаусса и 3D эффекты сильно нагружают ЦП, не
оптимизированный под векторные преобразования. Более того, алгоритм просчета
эффектов сильно зависит от "интеллектуальности" ПО.
Простой пример. Необходимо обработать 2 эффекта на 1 кадре. Первый эффект - обработка кадра
(например - поворот кадра в плоскости, псевдо 3D эффект), второй - наложение титров по ключу.
Выполнить эту обработку ЦП может несколькими способами:
Первый - последовательное выполнение
эффектов. Вначале ЦП (вернее алгоритм ПО) рассчитывает новые координаты точек кадра, а затем
происходит просчет наложения 2-го изображения поверх первого. При этом необходимо загрузить и
выполнить две последовательности команд ЦП. Если ПО достаточно "интеллектуально", то оно
проанализирует возможности загрузки обоих последовательностей в КЭШ. Иначе просто будет выполнено
два цикла обращения к ОЗУ.
Второй вариант. Анализируются оба изображения на область точек перекрытия. Просчитывается
возможность распараллеливания вычислений. Понятно, что область закрытая вторым изображением может
не просчитываться на эффект поворота, а сразу рассчитываться по алгоритму замещения точек
изображения. При этом имеется возможность одновременной загрузки, как целочисленного АЛУ, так и


АЛУ для чисел с плавающей точкой, при условии возможности их одновременной работы. Выигрыш в
скорости очевиден. Следует заметить, что при наличии векторного ЦП с размерностью 2048х2048
векторов, расчет данного эффекта теоретически мог занять один цикл такого ЦП.
Теперь что касается переносимости кода. При всей разнообразности платформ ЦП, основной набор
команд достаточно стандартный и при наличии хороших компиляторов, не составит большой проблемы.
Проблемы могут возникнуть как раз при переносе кода, например, на векторные ЦП. Что касается
использования более высокого уровня команд, то в принципе так оно и есть. Большое количество
эффектов сторонних разработчиков используют именно этот способ для дополнения к существующему ПО.
Правда такой подход ограничивает количество ПО, на котором доступны эти эффекты.
Следует заметить и еще такой фактор. Быстро растущие мощности ЦП, при снижении стоимости и
необходимость удержания на рынке, заставляют разработчиков ПО идти по интенсивному пути развития.

Александр Чемерис ()

Про векторные вычисления ничего не


Про векторные вычисления ничего не могу сказать, таких в нашем мире PC
от Интела нет.
Про обработку изображения можно добавить к сказанному в комментарии на
комментарий следующее:
Давайте спустимся на землю.
Я по молодости считал подобные "эффекты", делая расчеты двумерных и
трехмерных электрических полей с учетом сложной геометрии и
распределения объемных зарядов в пространстве. В некотором смысле это и
был сложный видео эффект. Я имел на экране одну исходную картинку
(граничные условия и распределение объемного заряда - типичная задача в
физике низкотемпературной плазмы), и мне надо было по алгоритму из нее
сделать другую - распределение поля.
Так вот, решение в одной точке зависело от очень многих точек исходной
картинки - плотности заряда, координаты, форма электродов, ... Типичный
случай сложного эффекта в видеомонтаже. Уверяю вас, что сложность
зависимости конечного результата от начальных данных не определяет длину
кода. В моем случае приходилось решать все итерационно, перебирая
"пикселы" и делая над ними вычисления. Размер "картинки" был от 30х30 до
1200х1200 точек. Но, весь код содержал несколько циклов по всем точкам,
в цикле было до полусотни ассемблерных команд. Делалось все на Паскале
7.0 в защищенном режиме, поэтому я мог в "куче" создать такие большие
псевдомассивы. На встроенный ассемблер я перешел только по причине
сильной тормознутости кода на Паскале. Там вообще никакой оптимизации не
делалось. Вся программа оперировала с данными до 20 Мб, а ее код был не
более 40-50 кб и исполняемый код ЦИКЛА заведомо помещался в кэш ПЕРВОГО
уровня. Не надо смешивать количество вычислений (проходов цикла) с
длиной кода. Это очевидно разные вещи.
Если алгоритм общения с кэшем сделан хоть немного разумно, то
последовательный перебор точек одной картинки с целью просчета их
координат и откладывания значений в другой массив работает эффективно и
без кэша второго уровня. Делается просто пакетное чтение из основной


памяти группы байт прямо в кэш первого уровня, поскольку перебор
последовательный, то все работает очень быстро. Я тогда специально
исследовал (3-6 лет назад) влияние кэша и его размера на скорость
счета.
Размер кэша в 386 машине ничего не значил, 64 и 128 к варианты работали
просто одинаково. Выключение кэша все тормозило вдвое, но это и понятно
для 386 DX40.
Размер кэша второго уровня у 486 машин тоже не имел значения. Его
отключение, или использование безкэшевого варианта (ноутбук 486 DX 2 50)
замедляло расчеты на 5-7 %. Отключение кэша первого уровня все сильно
тормозило. Здесь наличие кэша второго уровня сказывалось заметно, потому
что код цикла мог не вполне помещаться в кэш первого уровня из-за его
малой величины.
Лирическое отступление. Забавно, но из моих тогдашних опытов проистекло
следующее наблюдение: если и код и данные программки помещались в кэш
первого уровня, то на ноутбуке происходило следующее. В чистом ДОСЕ, в
обычном real паскале, цикл типа a:=b*c исполнялся быстро только первую
минуту. Затем все тормозилось втрое. Я не мог понять, почему не могу
измерить время исполнения одной команды умножения, написав цикл из
миллиона умножений и повесив сверху измеряющий время пять раз подряд
цикл. После первого прохода все жутко замедлялось. В защищенном режиме,
или в окне ДОС под Win3.1 все работало без тормозов. Если вместо
перемножения одной пары чисел я брал массив >8К (если 4к, то я не
виноват, половина полного размера кэша была) и перебирал его, то эффект
замедления пропадал. Граница сидела около размера кэша данных первого
уровня. Так вот, оказалось, что если весь исполняемый код и данные
находятся внутри кэша первого уровня, то система энергосбережения
ноутбука считала,что он просто ничего полезного не делает и снижала
частоту втрое.
Разницы во времени прохода цикла с большим массивом и с маленьким,
умещавшимся в кэш, в одинаковых protected code условиях я вообще не
заметил. Таким образом, производительность не зависела от того,


уместились все последовательно перебираемые данные в кэш или нет. Все
делалось, разумеется, на плавающей точке, довольно медленно работавшей на
386\486 машинах.
На пентиуме, выключение кэша второго уровня уменьшало скорость на 3%.
Размер этого кэша на скорость не влиял. Размер массива данных тоже.
Процессор просто обрабатывал 4 байта новых данных за большее число
тактов, чем это нужно для их извлечения в выровненном по границам в 4
байт и пакетном режиме.
На пентиуме про я с трудом смог свою старую программку запустить,
спасибо Борланду. Все уже слышали, что паскаль их падает на машинах
быстрее ППРО 180. Если процессор чем-нибудь отвлечь при загрузке кода, то
удавалось программку запустить. Никаких чудес не произошло, а Пентиум2
300 был в полтора раза быстрее, как ему и положено.
Я полагаю, что оба эффекта из примера в комментарии к моей заметке
работают-таки последовательно. Ведь это разные эффекты и написаны
разными кусками кода. Кто-то выполняется раньше. А что, надо много кода
для вычисления координаты точки при повороте? Мне казалось раньше, что
четырех строк хватит. Два десятка ассемблерных команд.
Потом, когда все повернется, можно запустить второй проход по
"облагораживанию" типа antialiasing. Это и программировать и проще
результат выходит предсказуемый. Для antialiasing опять кода надо мало,
только считать много.
А вот теперь и потитровать можно.
Гауссовы преобразования тоже последовательным перебором пикселов с
вычислениями делаются. Ничего особенного в этом случае тоже нет. Хотя
для экстремистских случаев гауссового размытия на всю картинку и
медленно все будет, но точка, из которой добавочки по всем другим
разлетаются - одна, а выходные перебираются последовательно. Опять
конвейер выходит, что для кэша равносильно его непризнанию.
Не вижу я ни одного примера из приведенных, где бы КОД был длинный. Про
данные я уже говорил, если над каждым пикселом надо потрудиться, то
обмен с основной памятью не есть замедляющий фактор.


Декомпрессия. Включается сторонний алгоритм, обычно поставляющий на
выход в память bitmap. Он работает медленнее, чем может память. Размер
исполняемого кода алгоритма декомпрессии/компрессии небольшой. Данные
обрабатываются последовательно, алгоритм вычислений сравнительно
простой, но может быть трудоемким по числу операций. Длина
последовательности команд в цикле почти наверняка небольшая.
Про векторные вычисления написано красиво. Но я в молодости лазеры
бо-о-льшие делал и разрабатывал, не понять мне красоты...

Комплект программного обеспечения:


Adobe Premiere 5.1 RT; Pinnacle TitleDeko; Pixelan Video Spice Rack Effects; Adobe PhotoShop 4.0 LE; SmartGOP: MPEG-2 IP Editing.



Основной недостаток формата VCD заключается




Основной недостаток формата VCD заключается в том, что полнометражный фильм помещается только на 2 CD. Это сильно сказывается на стоимости, так 1 фильм стоит 165-185 рублей, даже пиратская копия стоит больше сотни, что значительно дороже видео кассеты, при практически таком же качестве. Поэтому VCD, у нас в стране, мало распространены. VCD воспринимается скорее как экзотика.

До недавнего времени считалось, что записать на 1 компакт-диск фильм в приемлемом качестве невозможно. Но со времени разработки формата VCD (1993г.) сменилось 2 или 3 поколения компьютеров. Стало возможным применять более совершенные методы компрессии и сильнее учитывать особенности восприятия человека, ведь главное требование к форматам видео компрессии это возможность декомпрессии в реальном времени. Так в ноябре 1998г. была объявлена новая разработка Moving Picture Expert Group - стандарт MPEG4, частью которого является сжатие видео. Аппаратные требования для воспроизведения видео в MPEG4 высоки - нужен PentiumII300 (Сравните с P133 для VCD). Но за счет более совершенной компрессии стало возможным сжимать видео намного сильнее, чем при использовании MPEG1 (VCD). Теперь можно без проблем поместить фильм на 1 CD с качеством даже лучше, чем VCD! С другой стороны такие аппаратные требования уже не являются серьезными - подойдет любой компьютер из тех что сейчас выпускают и продают. Ситуация напоминает ту что была лет 5 назад, когда появился формат MPEG1 Layer3. Помните мультимедийные диски "Все альбомы группы" в формате ADPCM 22050 Hz 4bit - ужасное качество, зато работали на четверках. После появился mp3 - размер файла тот же, а качество на порядок выше, но нужен был уже Pentium. А все за счет усложнения алгоритма. Некоторые даже называют MPEG4 "mp3 в мире видео". У этого формата есть все шансы заменить MPEG1 и MPEG2: он, прежде всего, обеспечивает лучшее качество при том же размере файла или меньший размер при том же качестве, большую гибкость в выборе разрешения, частоты кадров и скорости потока данных, лучшую передачу быстрого движения, меньшее время компрессии, легко сочетается с разными аудио кодеками, менее чувствителен к потери части данных, хорошо подходит для просмотра видео через сеть в реальном времени.



Итак, вернемся к теме нашей статьи. Понятно, что максимально, чего мы можем добиться - это сделать так, что бы полученный фильм отличался от исходного как можно меньше. На самом деле, возможно даже некоторое субъективное улучшение качества за счет большей плавности смены кадров во время движения. Прежде всего, нам нужен MPEG4 кодек. Таких кодеков на сегодняшний день 2 - "Microsoft MPEG-4 Video Codek" (V1, V2, V3) и DivX ;-) MPEG-4 (Fast-Motion и Low-Motion). DivX на самом деле является, всего лишь, взломанной версией, того же Ms MPEG4 Codeka, как утверждают авторы, они убрали глюки и слегка его улучшили. Ms MPEG4 устанавливается, например, вместе с Windows Media Tools (). Для установки DivX кодека нужно скачать и установить "divx_311alpha.exe" (). Возможно понадобится установить еще и . Оба эти кодека позволяют выставить следующие параметры сжатия: Data Rate (величина потока данных), Key frame interval (интервал между ключевыми кадрами) и Compression Control (smoothness/crispness, соотношение плавность/четкость). Рассмотрим эти параметры подробнее.

Data Rate - самое важное значение, именно от него зависит и качество видео и размер файла. Чем оно больше, тем выше качество, но и размер файла больше. Измеряется в битах в секунду. В MPEG4 этим параметром мы задаем максимальное значение потока данных, реальное значение зависит от содержимого фильма в данный момент и может постоянно изменяться. Так, например, при сжатии титров фильма DataRate уменьшается более чем в два раза.

Key frame interval - MPEG4 по терминологии Microsoft относится к interframe (межкадровым) методам компрессии, т. e. таким, где полностью сохраняется небольшое число ключевых кадров (Key frame или I-Frame), остальные кадры (Delta frames) содержат только разницу между предыдущими и последующими кадрами. Key frame interval задает промежуток между ключевыми кадрами. Именно этим объясняется задержка при попытке запустить фильм с любого места - что бы показать произвольный кадр плеер должен вернуться к ключевому кадру и построить все кадры до нужного. Казалось бы, чем больше ключевых кадров, тем лучше. Однако это не так. Дело в том, что ключевой кадр требует большего количества данных, чем промежуточный, и когда вставляется ключевой кадр на последующие кадры остается уже меньшее количество информации (ведь поток ограничен). Вообще современные кодеки могут обходиться очень малым числом ключевых кадров. Так, например, VDO кодек ставит 1 кл. кадр на 9999 кадров, а для MPEG4 кодека в программе NetShow стоит по умолчанию значение 1 кл. кадр на 3600 сек. На самом деле значение Key frame interval для MPEG4 кодека означает всего лишь максимальное расстояние между кл. кадрами, MPEG4 кодировщик сам вставляет кл. кадры в сложные моменты. При быстром изменении сцен, он может даже вставить несколько кл. кадров подряд. Кроме перемотки кл. кадры нужны еще для редактирования фильма без рекомпрессии, по ним можно легко разрезать фильм на куски и после их склеивать. Самое лучшее, что можно сделать с этим параметром это оставить его по умолчанию.



Compression Control (Smoothness/crispness) - Smoothness определяет плавность движения, crispness определяет резкость или детальность изображения. К сожалению, эти величины исключают друг друга, т. е если вы увеличиваете одну, то другая уменьшается. Вообще этот параметр важен только для низких DataRate или частоте кадров менее 20Гц. На высоких DataRate при изменениии этого параметра фильмы получаются совершенно одинаковыми. Для нашей задачи правилнее поставить четкость на максимум или оставить значение по умолчанию.

Сравним эти кодеки с помощью (630 Кб). Эта программа сравнивает 2 видео клипа и выражает отличие в виде числа, при этом учитываются особенности восприятия. Чем меньше отличие, тем больше клипы похожи друг на друга. Более подробную информацию о принципах работы программы можно найти у нее в инструкции. К сожалению, не удалось использовать для сравнения версию 3 Ms кодека. Дело в том, что Microsoft, начиная с версии 3845 своих кодеков, закрыла V3 для использования в программах, отличных от ASF encoding tools. Итак, сделаем из одного исходного клипа в формате MPEG1 по 15 других на каждый кодек, с Data Rate изменяющимся от 100 до 1500 c шагом 100, при этом остальные параметры будем держать постоянными (Key frame=10, Compression Control=100). Измерим размеры файлов и отличия каждого полученного клипа от исходного. Построим на основании полученных данных графики зависимости Отличия/DataRate и Размер/DataRate. В качестве исходного клипа взят рекламный ролик к фильму "6-е чувство" (файл "add01.mpg") с убраным звуком, размер 7Мб. Этот файл взят с лицензионного диска с фильмом "6-е чувство". Я вырезал трех минутный фрагмент и убрал звук из этого файла. Исходный же файл имел размер порядка 30Мб. Я выбрал этот фильм в качестве исходного, потому что в нем содержатся разноплановые сцены. В общем то этот выбор был до некоторой степени случайным.





На основании этих графиков можно сделать следующие выводы (не забывайте, что чем график отличий ниже, тем лучше):



Все кодеки ведут себя приблизительно одинаково, видно общее происхождение. Исключение составляет только DivX Fast-Motion. Не понятно, что с ним сделали, хотя возможно, что при очень низких DataRate (меньше 300) он и даст некоторое примущество, хотя это и не факт. В любом случае для нашей задачи нужен DataRate не меньше 600, а тут у DivX Fast-Motion явное ухудшение. В дальнейшем не будем о нем вспоминать. При DataRate меньше 700 размер файла увеличивается линейно, при больших значениях размер начинает асимптотически приближаться к некоторому значению - здесь хорошо видно асинхронность формата (т. е зависимость текущего значения DataRate от содержимого кадра). Скорее всего, разделение на линейную и нелинейную части по 700 произошло только для моего видео фрагмента - он очень динамичен. Для других фильмов это разделение будет происходить при более низком DataRate. Отсюда можно сделать вывод, что предсказать заранее размер файла невозможно, можно лишь оценить его сверху. График отличий - практически правильная гипербола. Но отличия стремятся не к 0, а к 5.5 - это значение результат сглаживания при сжатии и его нельзя назвать ухудшением, субъективно это сглаживание даже улучшает изображение. Для наглядности я провел наш эксперимент для DataRate равным 5000. Отличия остались на уровне 5.5, а размер файла на уровне 7Мб. Получается, что, начиная с некоторого места, увеличение DataRate не дает особенного улучшения качества, а размер файла при этом увеличивается. Делать DataRate больше 1200 не имеет смысла, размер MPEG4 файла получается почти такой же, как и исходный MPEG1 файл. Хотя это и не удивительно - формат VCD подразумевает bitrate 1150kbps на видео и 224kbps на звук. При высоких DataRate DivX Low motion имеет слегка меньший размер, но зато немного худшее качество, на графике наблюдаются непонятные скачки.

Что бы как-то охарактеризовать значение "Отличие" на графике, скажу, что при отличии меньше 8 я уже не могу отличить полученный фильм от исходного, за исключением некоторых кадров. При значении больше 12 качество просто ужасное. Но, конечно, это все очень субъективно.



(Напомню, что конкретные цифры на графике верны только для моего тестового фильма, но общие закономерности будут сохранены для любого)

На основании всего вышесказанного могу посоветовать использовать MS MPEG4 Codek V2. Во-первых, ни у вас, ни у ваших знакомых не будет проблем с кодеком, не придется ничего скачивать и устанавливать. Даже если у вас стоит очень старая версия Ms Media Player-а, то он сам подключится к Internet и установит все что надо, совершенно без вашего участия. Во-вторых, пользоваться взломанным софтом как-то нехорошо, особенно если исходный совершенно бесплатен. В-третьих, неизвестно, что хакеры там могли испортить.

Теперь перейдем к практической части статьи. Должен предупредить, что полученные фильмы в формате MPEG4 будет нельзя смотреть, ни на DVD/VCD плеерах, ни на игровых приставках. Весь софт, который упоминается в статье бесплатный и доступен для свободного скачивания.

На VCD видео-файлы имеют расширение *.dat . Это не совсем MPEG1, точнее это MPEG1 в который добавлена некоторая информация необходимая для VCD плееров. В любом случае эту информацию нужно удалить. Для этого есть специальная утилита VCDGEAR2.0 (). Запускаем, выбираем тип преобразования dat->mpeg. Кнопкой "Load" выбираем dat файл на VCD и куда мы его хотим сохранить. Кнопка "Start". Скорость этого преобразование зависит от скорости вашего CD-ROM-а и займет не более 10 минут. В результате вы получите MPEG файл, который будет мегабайт на 7-8 меньше исходного DAT файла. На этом этапе нас может ожидать серьезная проблема. Дело в том, что потеря 1 байта на обычном CD-ROM-е c программами может быть фатальна. Поэтому там около 1/8 всего диска занимают всевозможные коды для обнаружения и коррекции ошибок. Когда при чтении диска с данными обнаруживается ошибка, этот фрагмент пытается считаться еще несколько раз на пониженной скорости. С VCD ситуация другая. Постоянность потока намного важнее, а на ошибки чтения можно не обращать внимания. Лучше пусть мелькнет пара зеленых квадратиков в уголке, чем придется наблюдать один кадр 20 секунд. Поэтому для VCD используется формат "White Book" в котором большая часть контрольных кодов просто убрана.



В результате скопировать фильм с VCD на жесткий диск без ошибок сложно. Конечно, программа VCDGEAR исправляет ошибки в формате MPEG, если такие возникли при чтении, но только небольшие. Поэтому рекомендуется перед чтением аккуратно протереть диск от соринок и разогреть его в CD-ROM-e в течении нескольких минут. Если ошибка все-таки появилась при чтении (а как это проверить я напишу ниже, операционная система, естественно, ошибок не выдает, ведь необходимых контрольных кодов просто нет), то можно попробовать выполнить эту операцию еще несколько раз, можно вначале dat файл скопировать на HDD и уже после конвертировать в mpeg, можно даже попробовать выйти в DOS и скопировать файл там. Хотя если у вас современный CD-ROM, то особых проблем быть не должно.

MPEG4 позволяет для кодирования звука использовать любой доступный звуковой кодек. Неплохим выбором является MPEG1 Layer3. Установите, например, Fhg Radium MP3 codec (). В качестве основного инструмента в дальнейшем мы будем использовать отличную программу VirtualDub1.3d ().

Теперь приступим собственно к сжатию. Мы будем работать с обоими частями фильма отдельно и склеим их в самом конце.

1. Запускаем VirtualDub. Открываем MPEG1 файл (File/Open Video File). Открывается mpg файл долго, так как происходит проверка целостности формата. Если файл не открывается, значит в нем содержится ошибка, лучше попробовать считать файл еще раз. Если это не поможет, попробуйте в окошке выбора файла включить опцию "Popup extended open options" и далее выбрать "Accept partial MPEG streams". Если и это не поможет тогда придется в каком-нибудь мощном видео редакторе вырезать испорченные места, но такие ситуации редки, у меня, например, не было не разу.

2. Выбираем полную аудио компрессию (Audio/Full processing mode). Выбираем аудио кодек (Audio/Compression/MPEG Layer3) и выбираем параметры компрессии звука. Я думаю, что на звуке экономить не стоит. Все равно много не сэкономишь, а потеряешь много. Говорят же, что звук дает половину впечатлений, а занимает то он намного меньше. Но с другой стороны качество лучше, чем на источнике получить мы не сможем. Поэтому оптимально выбрать 128kBit/s, 44100, Stereo, хотя это зависит от конкретной ситуации.



3. Далее ставим полную компрессию видео (Video/Full processing mode). Выбираем видео кодек (Video/Compression). Устанавливаем параметры сжатия (Configure). Как мы уже договорились, оставляем параметры Keyframe и Compression Control без изменений. Осталось выбрать Data Rate. Мы будим исходить из того что нужно получить такой фильм, который поместится на 1 CD-R, т. е он должен быть не больше 650Мб. Но, как я уже говорил, вычислить размер сжатого фильма заранее не удастся, его можно только оценить сверху по формуле:

M=(T*60*(BV+BS)/8)/1024

где M - размер файла в мегабайтах, T - длительность фильма в минутах, BV - DataRate, BS - величина звукового потока в битах в секунду.

Или BV=(M*8*1024)/(T*60)-BS

Точность оценки зависит от динамичности фильма. Но с другой стороны совсем не обязательно забивать полностью весь диск, на оставшееся место можно, например, поместить Sound Track к фильму в формате mp3 или фотографии артистов. В принципе Data Rate равный 600 Кбит/c уже дает вполне приличное качество.

4. Иногда в начале и конце каждого диска помещают фразы типа "вставьте диск 2", их надо убрать. Используя кнопки навигации по фильму, определяем номера кадров, с которых начинается и кончается сам фильм. Устанавливаем промежуток, который мы хотим сжать (Video/Select Range).

5. Собственно само сжатие. Выбираем File/SaveAvi указываем путь и набираем имя файла. Все. Теперь надо подождать. Процесс сжатия в MPEG4 на порядок быстрее, чем скажем, в MPEG2. У меня на моем Celeron 75x5.5 пол фильма сжимается всего за 3 часа. Ms MPEG4 кодек поддерживает двух процессорную конфигурацию. Microsoft утверждает, что на двойном PentiumII 400 МГц можно осуществлять такое сжатие в реальном времени.

6. После того как обе части фильма готовы осталось только их склеить. Обычно место для разделения фильма на две части создатели диска выбирают вполне подходящее, т. е на смене планов, поэтому после склейки стыка обычно незаметно. Открываем в VirtualDub первую сжатую часть, выбираем File/Append Video Segment и добавляем вторую часть. Отключаем компрессию (Video/Direct Stream Copy, Audio/Direct Stream Copy). Сохраняем уже целый фильм в 1 файле - Save Avi. Таким же способом можно и обрезать ненужные куски уже преобразованного фильма (если указать соответствующий Range), но только с точностью до ключевого кадра.



Если вы все будете делать, как указано выше, то никаких проблем с синхронизацией звука не будет, проверено много раз. Синхронизация может быть нарушена, если при сжатии появились лишние кадры, но это легко можно проверить - запоминаем число кадров в исходном mpeg1 фильме и сравниваем с количеством кадров в преобразованном (если конечно вы ничего не обрезаете). Этой проблемой страдает программа FlasK MPEG, которую многие рекомендуют для этих целей. VirtualDub сохраняет число кадров 1 в 1.

Эта статья носит рекомендательный характер, я могу в чем-то и ошибаться, так что больше экспериментируйте. В любом случае вы теперь сможете конвертировать VCD фильм в MPEG4 и записать его на 1 CD-R, не потеряв при этом в качестве.

Вообще возможности MPEG4 намного больше, в данном случае исходное качество VCD, нас сильно ограничивало. Добиться почти идеального качества MPEG4 видео можно только если сжимать DVD диски. Но перевод DVD в MPEG4 сильно отличается от перевода VCD в MPEG4. Возникают следующие проблемы:

Прежде всего, формат DVD, в отличие от VCD, был разработан с достаточно серьезной защитой авторских прав. C DVD-дискa файлы, так же просто, как с VCD, не скопируешь. Он больше похож на обычный аудио CD, то есть просмотреть каталог можно, а вот уже скопировать файл нельзя. Нужно применять специальные программы-грабберы. DVD диски бывают, как NTSC, так и PAL DVD разработан для просмотра на телевизоре, поэтому, часто, информация записана полями - т.е 50 или 60 полукадров из четных и нечетных строк по очереди в секунду. При составлении полного кадра образуются "зубчики" по краям движущихся объектов, т.к четные и нечетные строки одного кадра записаны с разницей во времени. При преобразовании DVD в MPEG4 нужно уменьшить размер кадров (например, до 352x288) - алгоритмов такого уменьшения тоже много - bilinear, bicubic, HQ bicubic... - они сильно отличаются по качеству и по скорости.

Корпоративное видео


.

Формат видеозаписи SVHS для малого бюджета и DV/DVCAM/DVCPRO для среднего и более. Стандарт PAL,

оцифровка 768х576 8 бит 4:2:2 для SVHS и 4:1:1 или 4:2:0 для DV/DVCAM/DVCPRO, аудио 2 канала 16

бит 44 Кгц, цифровой поток от 3 Мбайт/сек. Процессор от P-II или PPro (можно AMD К6-2), ОЗУ от

64 Мбайт, желательно ECC, SVGA от 8 Мбайт 24 бит/пикс при мин. 1280х1024. Монитор 17"-19",

можно в 2-х мониторной конфигурации. HDD UW SCSI, желательно иметь контроллер редактирования с

возможностью работать с РС, очень удобно при выборе и склейке множества сюжетов.

Для ускорения работы с DV форматом, желательно использование аппаратного кодека, иначе большая

загрузка процессора при переводе DV-AVI и обратно. Без дочерней карты M-JPEG (например DC-XX для

miro DV-300) ввод/вывод видео и просмотр только по IEEE-1394.

Из возможных вариантов - DV Master (PRO) при цене около $2500. Учитывая цену оборудования DV,

можно считать ее приемлемой. Требования к объему HDD такие же, как и выше. Карты для SVHS miro

DC-30/30+, для DV miro DV-300, Fast DV Master(PRO), DPS Spark(+).

Большинство карт с софтовым

кодеком, реализовано на IEEE-1394 UW SCSI контроллере фирмы Adaptec и по существу просто

пересылают данные с устройства IEEE-1394 на UW SCSI диск и обратно.

Карты от Fast содержат

аппаратный кодек DV-AVI от Sony и работают с DV в реальном времени, обеспечивая прямую запись

DV в AVI, монтаж AVI и вывод готового ролика как в AVI так и DV формате. В качестве ВМ формата

DV/DVCAM можно использовать DV Drive, монтируемый в 5" отсек РС и обеспечивающий работу с

кассетами формата mini DV длительно-стью до 60 минут.



в свободной продаже долгожданная новинка,


Наконец на рынке появилась в свободной продаже долгожданная новинка, которую только и обсуждали последние полгода специалисты в области компьютерного видеомонтажа. По своему назначению и исполнению устройство ориентировано на "продвинутого" домашнего пользователя и малобюджетные студии, работающие в форматах DV и S-VHS.





MiroINSTANT


miroINSTANT - это воспроизводящий plug-in модуль для Adobe Premiere, предназначенный для ускорения просчета видеороликов, экономии дискового пространства и преодоления 2-гигабайтного барьера при экспорте результатов монтажа в видеофайл.

Принцип его действия удобно рассматривать на примере картинки, напоминающей конструкционное окно Adobe Premiere:



На левой части картинки изображен проект фильма, стостоящего из
трех фрагментов Clip1 - Clip3 и двух переходов (transitions) между ними. При традиционном применениии Adobe Premiere или любых других видеомонтажных редакторов после создания проекта дается команда Make Movie (или Export Movie в Adobe Premiere 5.0). После длительного и утомительного просчета на диске создается один большой файл, содержащий в себе последовательно все три фрагмента Clip1 - Clip3 и просчитанные переходы между ними. На картинке он обозначен красным цветом как Output file. Очевидны явные недостатки такого метода: на диске в "выходном" файле создается копия неизмененных фрагментов Clip1 - Clip3, на копирование которых уходит значительная часть времени просчетов и дополнительное дисковое пространство. Лишь часть этих фрагментов, там где должны быть переходы или эффекты подверглась изменениям. К тому же, из-за особенностей структуры avi файла, невозможно создать (а вернее воспроизвести) файл размером более 2 Гб - Adobe Premiere при этом ругнется на ошибку создания файла. Это вызывает определенные неудобства при создании длительных фильмов.

Если же в Adobe Premiere установлен plug-in модуль miroINSTANT и он поддерживается оборудованием, то после активизации этой опции на диске в темповой директории Adobe Premiere создаются несколько небольших AVI файлов, содержащих в себе просчитанные переходы B и D между фрагментами Clip1 - Clip2 и Clip2 - Clip3 (отмечены красным цветом в правой части рисунка). Все остальные части фильма (A, C и E), не подвергшиеся изменениям, при воспроизведении будут браться из оригинальных файлов Clip1 - Clip3. Таким образом просчитывается не весь фильм целиком, а только те участки которые подверглись изменениям (в данном случае это места где добавлены переходы или эффекты). В результате сборка фильма происходит намного быстрее и не требуется много места для дублирования неизмененных фрагментов (A, C и E).


Из этого вытекает и третье преимущество технологии miroINSTANT: из-за того, что не требуется создавать один большой файл становится неактуальным ограничение в 2 Гб, т.к. весь фильм дробится на множество маленьких кусков, которые воспроизводятся последовательно без подрывов на "стыках" фрагментов. А темповые файлы с просчитанными эффектами и переходами вряд-ли будут по размеру превышать лимит в 2 Гб.

В результате применения miroINSTANT более рационально используется дисковое пространство. На практике экономия достигает 50% и более.

ОДНАКО: технология miroINSTANT работает только с некоторыми современными монтажными платами семества miroVIDEO: DC30plus, DC50, DC1000, DV200, DV300. Работа miroINSTANT с любыми другими, более старыми платами (DC1, 10, 20), принудительно запрещена. При активизации miroINSTANT проверяет в BIOS монтажной платы ее версию и обойти это ограничение пока не удалось. Только для платы DC30 существует возможность использовать miroINSTANT. Для этого нужно приобрести набор Productivity Pack.


MiroVIDEO Productivity Pack


Набор Productivity Pack предназначен исключительно для расширения возможностей плат серии miroVIDEO DC30. Прежде всего он полезен владельцам старых плат DC30 (которые без plus'а), т.к. при его использовании становятся доступными все преимущества технологии miroINSTANT. А также на любой плате из серии DC30 он позволяет осуществлять пакетную оцифровку видеосюжетов.

Набор состоит из довольно внушительной металлической коробки, в которой скромно уместился компакт-диск с програмным обеспечением miroINSTANT и miroCAPTURE, мудреный кабель черного цвета и инструкция с описанием miroCapture на четырех языках. Кабель многофункциональный. На одном шнуре последовательно собраны сразу четыре устройства:

9-pin'овый разьем RS-232 для подключения к свободному последовательному порту компьютера. 25-pin'овый разьем RS-232 для подключения к компьютеру, если занят 9-pin'овый разьем (ведь как правило на нем в старых компьютерах сидит мышка). ИК-передатчик для управления ВМ, не имеющими специализированного входа. Разьем Sony Control-L (типа micro-Jack) для управления ВМ. Далее при необходимости на этот разьем одевается переходник под стандарт Panasonic 5 Pin Edit (все это поставляется в комплекте).

Особый интерес для меня представляла небольшая черная коробочка на этом шнуре. В ней содержится ИК передатчик для управления видеомагнитофонами, не имеющими стандартных бытовых интерфейсов дистанционного управления (Sony Control-L и Panasonic 5 Pin Edit). Также в этой коробке собран электронный преобразователь уровней сигналов для этих интерфейсов. В корпусе имеются два отверстия, через которые доступны двухпозиционный переключатель на плате и подстроечный резистор. Однако в документации нигде не указано назначение этих настроек. Опытным путем удалось выяснить что переключателем выбирается тип интерфейса Sony Control-L или Panasonic 5 Pin Edit. А назначение резистора так и осталось загадкой.

На CD-диске находятся драйверы версий 1.23 и 1.23а (для DC30 и DC30plus, соответственно) программы miroVIDEO CAPTURE и miroINSTANT for DC30 (для DC30plus это не требуется, т.к. уже имеется в стандартном комплекте поставки). Драйверы версии 1.23 я устанавливать не стал, т.к. у меня уже стоят более свежие - версии 1.32. Все программы установились сразу и без проблем. Однако:


с DC30 программа miroINSTANT работает только при подключенном шнуре!!!

что несколько разочаровало меня. Проверка наличия шнура (а, точнее, этой электронной схемы в блоке ИК-передатчика) производится при каждой инициализации miroINSTANT. Также без шнура недоступна опция Batch Capture в программе miroVIDEO Capture.

На программе miroVIDEO Capture хочется остановиться отдельно, так как она заслуживает особого внимания. Сразу отмечу интересную особенность: из-за большого размера ее окна работать с ней возможно только при разрешении видеомонитора не менее чем 1024 х 768. Привожу ее внешний вид полностью:


По причине большого размера эту картинку желательно просматривать в разрешении не менее 1024х768.

Эта программа обеспечивает удобный и наглядный ввод и оцифровку видеосюжетов в компьютер. В программе возможны два режима работы: стандартный и расширенный. Они различаются только количеством доступных предустановок при настройке параметров оцифровки. В окне Projects выбирается нужный проект (или создается новый со своим именем) и задаются параметры его оцифровки. Все это автоматически запоминается для возможности последующей корректировки. В окне Settings выбирается уровень компресии, последовательность дисков, на которые будет вестить запись с указанием доступного времени записи при текущей компресии на каждый из дисков в отдельности. Что очень удобно - это возможность оперативно подстроить все цветовые характеристики видеосигнала и уровень звука раздельно в каждом канале и все это сразу проконтролировать в окне оверлея. А также выбрать тип входов и выходов одним нажатием кнопки. Через меню Record осуществляется заграбливание одиночных фрагментов в указаные файлы, которые тут же можно просмотреть и при необходимости переделать.

Особый интерес представляет раздел Batch Capture (доступный только при подключенном интерфейсном кабеле). В левой части программы под окном оверлея расположены кнопки дистанционного управления ВМ, регулятор покадрового позицирования ленты и кнопки начальных и конечным меток выбранных сюжетов. В зависимости от возможностей используемого видеомагнитофона некоторые из эих функций могут быть недоступны. Работоспособность устройства проверялась с наиболее популярным монтажным S-VHS видеомагнитофоном Panasonic AG-4700, который имеет свой регулятор JOG-SHUTTLE и работает с тайм-кодом. Под окном оверлеем указывается текущее состояние ВМ и значение счетчика ленты. Если в настройках ВМ выбрана работа с со счетчиком ленты - то отображается его значение. А если выбрана работа с тайм-кодом, то показывается тайм-код с точностью до кадра (чего не показывает даже встроенный индикатор ВМ). Batch list с отобранными фрагментами находится в правой части экрана. Любое значение можно изменить вручную или удать всю строку. После окончания отбора нужных фрагментов нажимается кнопка "оцифровать" и все выбранные фрагменты в автоматическом режиме оцифровываются на диск (или диски - т.к. для каждого из них можно указать конкретное положение). Расписанная тут технология проверялась с ВМ AG-4700 и показала себя просто великолепно. Остается надеяться, что и с другими типами магнитофонов будет работать так же надежно и корректно. Интересное замечание: все фрагменты оцифровываются с запасом (pre-roll) по 2 сек ровно с каждой стороны. И найти пункт, где можно программно изменить это значение мне так и не удалось (О том, как изменить эти значения через реестр windows ). В разделе Clips можно просмотреть заграбленные фрагменты и воспроизвести их как по отдельности, так и все последовательно, без подрывов на стыках фрагментов.

Этот набор прежде всего полезен владельцам , т.к. с ним становится доступными все преимущества технологии . Однако miroINSTANT работает только при подключенном кабеле, который в данном случае играет роль электронного ключа. И изготовить электронную схему этого ключа в домашних условиях не представляется возможным.

Также значительно упростит процесс оцифровки программа miroVIDEO Captupe, особенно при наличии возможности пакетной оцифровки и сооветствующем видеомагнитофоне.

Стоимость этого набора на данный момент меньше, чем разница в стоимости и (790-600 = $190 против $85). А пользы и удобства от его использования все же больше, чем только от miroINSTANT из miroVIDEO DC30plus за счет автоматизации управления ВМ.


Устройство Matrox RT 2000 имеет


Устройство Matrox RT 2000 имеет аппаратные возможности для одновременной обработки двух видеопотоков в реальном времени, что позволяет реализовывать некоторые эффекты без предварительного просчета (в народе такая возможность называется RealTime или просто RT). Необходимо отметить оригинальный и нетрадиционный метод обработки сложных эффектов, примененный в данном устройстве. Суть его заключается в том, что вычислительные задачи по просчету 3D-эффектов переложены с центрального процессора (или специализированного сопроцессора) на графический процессор контроллера видеокарты . Благодаря этому техническому решению появилась возможность осуществлять в реальном времени сложные 2D/3D эффекты, такие как заворот страниц, перспектива, шторки, перемещения, картинка в картинке (PIP) и многие другие. Однако все RT возможности платы раскрываются только при использовании видеоредактора Adobe Premiere 5.1 RT.

Без предварительного просчета возможны:

прямые склейки;

переход Cross Dissolve (в народе называемый микшером);

около 240 вариантов 2D переходов (Hinges, PipEffects, Pushes, Slides и др.);

около 280 вариантов 3D переходов (Doors, Fly, Pip, Tumbles и др.);

несколько вариантов эффекта вибрации изображения;

более 60 разновидностей 3D перехода Page Curls;

320 видов перехода Organic Wipes;

добавление новых видов переходов, поставляемых производителем;

наложение статических титров в формате TGA;

вывод статических однослодных изображений с любой дорожки;

наложение статических однослодных изображений на RT переход.

систематические зависания компьютера во время выполнения любого RT перехода.

В реальном времени невозможно:

накладывать какие-либо фильтры;

выводить титры, созданные встроенным в Adobe Premiere титровальным модулем;

одновременное использование разных кодеков (MPEG, DV, M-JPEG и др.);

делать RT переходы, если хоть одна из картинок статическая.

Перечисленные выше RT эффекты (2D/3D DVE и Page Curls) могут быть использованы в программе Adobe Premiere как переходы или как фильтры, причем фильтры могут быть применены как на видео слои, так и на слои графики. В броузере DVE эффектов можно регулировать цвет, ширину, глубину, размытость рамки. А также параметры тени: цвет, прозрачность, смещение в трех измерениях. В броузере эффектов Organic Wipe и Page Curls можно изменять только размытость границ. Результаты этих регулировок и применения RT эффектов сразу выводятся через аналоговые выходы на видеомонитор.



Качество переходов несколько озадачило меня. На границах двух картинок всегда вылезала злополучная гребенка, которая проявлялась в в виде попиксельного дрожания изображения. На переходах из комплекта Adobe Premiere избавиться от этой гребенки обычными средствами видеоредактора (настройками полей, сглаживаем и др.) никак не удалось (рис.13a). На аппаратных RT переходах возможно в некоторой степени устранить эту гребенку путем пятипроцентного размытия границ (рис.13 b

и c).

рис. 13 a

Обычный 2D переход
рис. 13 b

3D RT переход. До размытия
рис. 13 c

3D RT переход. После размытия
Наложение статики. В качестве статических графических изображений могут использоваться только некомпрессированные *.tga файлы с 32-битной графикой и разрешениями 720х576 (PAL) и 720х480 (NTSC). Наибольший интерес представляет возможность наложения статического логотипа на смонтированный видеоряд без необходимости пересчета всего фильма. Примечательно, что наряду с таким наложением графики возможно и одновременное примение RT эффектов.

Первая попытка наложить на изображение логотип дала удивительный результат: логотип накладывется и выводится, но отраженный зеркально по вертикали! В результате многочисленных экспериментов выяснилось что любое изображение (созданное в любом графическом редакторе) выводится платой на телевизионный монитор в зеркальном отображении, хотя на TimeLine видеоредактора все выглядело нормально. Озадачившись этой проблемой я нашел в инструкции на плату упоминание о некой программе для конвертации *.tga файлов, идущей в комплекте поставки драйверов. И действительно, после пропускания файлов через этот конвертор все стало на свои места. Несколько расстроило что на вход этого конвертора можно подавать только *.tga файлы и только с разрешением 720х576 (720х480 для NTSC). Здесь следует отметить что при работе с другими монтажными платами такая подготовка никогда не требовалась и статика всегда выводилась корректно.

Совместимость кодеков. В одном проекте в RealTime режиме невозможно использовать файлы, созданные принципиально разными кодеками. Например MPEG, DV или M-JPEG. Все прочие кодеки, не установленные в настройках проекта как базовый должны быть пересчитаны. В моей конфигурации компьютера такой пересчет практически любого кодека занимал в 2 раза больше времени, относительно его реальной длительности фрагмента (т.е. например пересчет 20 сек фрагмента длится около 40 сек).



Однако возможно одновременное использование кодеков DV 4:1:1 и 4:2:0 без пересчета. А также могут одновременно выводиться "свои" файлы MPEG-2 с разным потоком (например 10 и 25 мбит/сек). Следует заметить, что можно воспроизвести любой файл с любым кодеком в левом окне монитора без необходимости конвертации.

Также порадовало дружественное отношение к другим кодекам, в т.ч. аппаратным. Например для эксперимента в компьютер с испытываемой платой была "подселена" плата miroVIDEO DC30. И в результате удалось успешно осуществить сложный монтаж с использованием сразу четырех кодеков (DV 4:1:1, DV 4:2:0, MPEG-2 4:2:2, M-JPEG 4:2:2), правда без RealTime вывода.

Титрование.

Одной из непрятных особенностей RT2000 была выявлена невозможность использования встроенного в Adobe Premiere титровального модуля для создания RealTime титров. Это связано с тем, что в RealTime режиме плата понимает только файлы типа *.tga, которые этот модуль создать не может. Поэтому приходилось создавать титры либо в Adobe Photoshop, либо в специализированной программе TitleDeko и потом пропускать через описанный выше конвертор.

Качество статичных титров можно оценить как сравнительно высокое.

Стабильность устройства. При активизации броузера Organic Transitions устройство с вероятностью около 30% вызывало полное зависание системы, из которого удавалось выходить только спасительной клавишей Reset. Сперва я грешил на совместное использование платами IRQ. Но попытка предоставить платам прерывания в монопольное пользование положительных результатов не дала. Перемещение платы RT2000 в другой PCI слот тоже не помогло. Ради эксперимента пришлось перенести этот набор плат на другой компьютер (Compaq Deskpro, P-III 500, BX, 380 Мб, Quantum KA). Но и это не помогло! За две недели испытаний и консультаций мне так и не удалось избавиться от этих подвисаний системы при выполнении RT переходов. Хочется надеяться что это лишь временные недоработки драйверов, которые будут исправлены в следующих весриях.



Рендеринг. Подготовка к просчету не-RealTime фрагментов занимала от 1 до 5 сек в зависимости от сложности монтажа. Сама скорость просчетов практически не отличалась от других монтажных плат (без аппаратного ускорения) и составляла в среднем от 1:3 (2D) до 1:20 (3D) от реальной длительности просчитываемого фрагмента. Например переход CrossDissolve длительностью 1 сек считался около 8 сек.

Что меня особо порадовало: результаты рендеринга показываются на телевизионном мониторе сразу, в процессе счета, но рывками примерно по полсекунды.

Совместимость с другими программами

удовлетворительная. Аппаратные кодеки этого устройства доступны в любой видеомонтажной программе. Например я попробовал выполнять сложный компоузинг в Adobe After Effects 4.1 и монтаж в Ulead MediaStudio 6.0 Pro. Но при этом контролировать результаты монтажа можно только в оверлейном окне компьютерного монитора, т.к. вывод через видеовыходы возможен только в Adobe Premiere 5.1 RT.

Помимо описанных выше проблем при работе с полями кадра были выявлены и вот такие раздвоения. Здесь необходимы некоторые комментарии к картинке. Видеосьемка велась из окна движущегося поезда на аналоговую камеру. Выдержка 1:4000. При воспроизведении отснятого движения непосредственно на видеомониторе изображение было очень чистое, без размытий, шлейфов и раздвоений. При пробном монтаже на плате miroVIDEO DC50 картинка практически не ухудшалась. А вот при оцифровке и последующем воспроизведении этого фрагмента на плате RT2000 мы видим.... то что видим. Очевидно, что при оцифровке плата изменяет порядок чередования полей одного кадра. При непосредственном выводе такого файла на видео последовательность полей восстанавливается, а вот произвести какой-либо монтаж с такими кадрами представляется очень сложным. Приходится либо программно изменять порядок следования полей, либо подавлять одно из полей. Что, безусловно, усложняет и замедляет монтаж.

Прочие наблюдения: в процессе монтажа несколько раздражала замедленная реакция видеоредактора на команды вывода изображения на монитор. Иногда пауза между нажатием клавиши и началом воспроизведения доходила до 2-3 сек, а в среднем составляла около 1 сек. Отчасти это обьясняется сложностью алгоритма упреждающего чтения MPEG файла, т.к. подобное явление ранее мною было выявлено и на плате miroVIDEO DC1000 (там пауза доходила до 5-7 сек !!!). Однако в том же редакторе при использовании иных монтажных плат (в основном с кодеком M-JPEG) подобных задержек никогда не возникало.

Преимущества:

Большой набор популярных 2D и 3D эффектов;

Наращиваемость этого набора;

Наложение графики в реальном времени.

Недостатки:

Нет RT фильтров для регулировки цветовых и яркостных параметров изображения;

Для реализации RT возможностей устройство "привязано" к одному видеоредактору;

Ограниченные возможности работы с графикой;

Нестабильность RealTime процесса;

Некорректная работа с полями кадра.


Монтажная система из трех магнитофонов


Если же было необходимо не просто последовательно собрать (стык в стык) отдельные видеофрагменты в

единое целое, но построить между ними плавные переходы со шторками и/или реализовать другие эффекты,

то требовалась более сложная монтажная схема, основанная на одновременном использовании двух лент

(A и B) с исходным материалом и соответственно двух Player. При этом монтажный контроллер, опираясь на

информацию о тайм коде, управлял всеми аппаратами, в том числе и микшером.



Добавляя к этому генератор титров и/или аудио микшер, приходили к необходимости использования следующей

т.н. A/B-roll монтажной системы (Three Machine Edit Suite). Отметим, что она включала в себя набор

независимых устройств (порой различных производителей), которые для достижения необходимого результата

должны были работать абсолютно синхронно, прецизионно точно и в реальном времени.








Об этих платах сейчас написано




Об этих платах сейчас написано очень много. Однако у разных источников информация о них настолько противоречива, что составить верное представление об их возможностях и особенностях затруднительно. Все это, а также почти трехлетний опыт эксплуатации DC30, побудило меня взяться за написание наиболее достоверного и обьективного обзора (конечно, только по моим понятиям).

Основное назначение всех плат из серии miroVIDEO DCхх - оцифровка аналогового видеосигнала, поступающего на их входы и сохранение оцифрованного потока на жеском диске в AVI файле. А также, аналогично, обратное преобразование "цифры" в аналоговый видеосигнал. Одновременно с видео всеми платами серии DC30 обрабатывается и звуковое стереофоническое сопровождение видеоизображения.

Платы предназначены для работы в ОС: Windows-95, Windows-98, Windows NT. О случаях работы под UNIX'ами, OS/2 и прочими OC на PC платформе я не слышал. Добиться устойчивой работы DC30 под Windows 2000 PRO (b2099) мне пока не удалось, хотя драйверы версии 1.41 установились успешно. Необходимо упомянуть, что существуют аналоги этих плат для MAC'ов. Они называются соответственно и . И по своим характеристикам являются полнофункциональными аналогами PC'шных плат.

На данный момент серия DC30 состоит из трех плат, имеющих одинаковую аппаратную реализацию:



miroVIDEO DC30 - самая первая плата из этой серии. На момент своего дебюта (3 года назад) была довольно революционным решением в области компьютерной обработки видео. С платами поставлялась урезанная версия видеоредактора Adobe Premiere 4.2, которая называлась Adobe Premiere LE и по сути являлась работоспособной демонстрацией возможностей ее полноценного собрата. Также "в нагрузку" поставлялся урезанный графический редактор Adobe Photoshop LE и 3D программа Asymetrix 3D/FX. На диске с драйверами имеется также несколько образцов видеоклипов.

В настояшее время эта модель уже снята с производства в связи с выпуском miroVIDEO DC30 plus.



miroVIDEO DC30 plus - усовершенствованный вариант платы DC30. Однако все принципиальные усовершенствования относятся только к программному обеспечению платы, а именно к технологии вывода смонтированного видеофильма на ленту. Эта технология получила название и работает только с видеоредактором Adobe Premiere.



Я встречал эти платы только в Retail варианте поставки, однако по утверждениям некоторых торговых фирм встречается и OEM вариант, в который входит помимо самой платы лишь аудиошнур и диск с драйверами. В Retal варианте с первыми платами DC30 plus поставлялась полная версия видеоредактора Adobe Premiere 4.2, графический редактор Adobe Photoshop LE и 3D программа Asymetrix 3D/FX. Сейчас в комплект поставки входит полная версия видеоредактора Adobe Premiere 5.0, все тот-же Adobe Photoshop LE, титровальная программа TitleDeko и 300 дополнительных plug-in'ов для Premiere (Pixlan Video SpiceRack gradient wipes).

Следует отметить что ее предшественника DC30 можно проапгрейдить до DC30 plus, приобретя специальный набор от компании .



miroVIDEO DC30 pro - это та же DC30 plus, только в комплект поставки добавлен выносной коммутационный блок для комфортного подключения внешних устройств. Этот коммутационный блок продается и отдельно и по типу и назначению разьемов совместим не только с платами серии DC30, но и с большинством других плат компании Pinnacle Systems и даже некоторых других производителей (). А также в состав ПО добавлен звуковой редактор .


Оценка качественных характеристик кодеков


Для этого теста использовался оригинальный метод, основанный на сравнении эталонной тестовой картиники (рисунок справа) и ее копии, сжатой исследуемым кодеком. Определение искажений, вносимых кодеком производилось в Adobe Premiere при помощи ключа Difference Matte (меню Transparency). На приведенных ниже картинках белым цветом показаны неизмененные области. Черные пятна - результат пакостей, вносимых исследуемым кодеком.

Для начала исследовались алгоритмы nativeDV в аппаратной реализации RT2000. Слева - DV-кодек с выборкой 4:1:1. Искажения вытянуты по строке, что весьма характерно для этого типа выборки. Справа - DV-кодек с выборкой 4:2:0. Здесь искажения явно вытянуты по вертикали.

DV 4:1:1   DV 4:2:0

Необходимо отметить что приведенные здесь картинки отражают состояние только одного кадра. Однако везде в сравнении участвовали статические фрагменты длительностью по 1 сек (т.е. 25 кадров). В обоих DV кодеках в каждом кадре были свои искажения, т.е. если попытаться воспроизвести такую разностную картинку, то на экране будут хаотичные шумы, наибольшая плотность которых концентрируется в черных областях.

А вот как выглядит реальная картинка в этих кодеках:

 
DV 4:1:1 (25 mb/s)   DV 4:2:0 (25 mb/s)

При четырехкратном увеличении выделенной красным цветом области на левой картинке (DV 4:1:1) можно увидеть что картинка имеет полосатую форму. При выборке 4:2:0 такого не происходит.

 
DV 4:1:1   DV 4:2:0

Аппаратный кодек MPEG-2 4:2:2 @ ML I-frame. В этом случае картинка сжимается по "сокращенному" алгоритму MPEG-2 с наиболее качественной выборкой (4:2:2). Но без межкадровой компрессии, т.е. используются только опорные I-кадры. Сравнения производились с максимальным значением потока (25 Мбит/сек) и минимальным (5 мбит/сек). Шумы, вносимые этим видом сжатия представлены на приведенных ниже картинках.

 
MPEG 4:2:2 (25 mb/s)   MPEG 4:2:2 (5 mb/s)

Как вывод, можно отметить что при потоке, аналогичном используемому в DV (25 мбит/сек), шумов существенно меньшее и они имеют менее выраженную направленность и концентрацию. Ну а про минимальный поток - 5 мбит/сек можно сказать лишь что для целей видеомонтажа он практически не пригоден и может использоваться только для создания WEB-сюжетов (хотя для этого уже допустима и внутрикадровая компрессия, что даст дополнительную экономию места).


Ниже показано, как выглядит реальная картинка с использованием этого кодека. В качестве источника во всех испытаниях использовалась эталонная видеозапись, воспроизводимая на видеомагнитофоне SONY UVW-1800P формата Betacam SP через выход S-Video. Контрольный монитор - SONY PVM-14M2E.

   
MPEG 4:2:2 (25 mb/s)   MPEG 4:2:2 (15 mb/s)   MPEG 4:2:2 (5 mb/s)
Как видим, здесь также явно выражена "полосатость" изображения.

Для того чтобы можно было объективно судить о качестве кодеков платы RT 2000 ниже показаны результаты аналогичных тестов, проведенных на плате miroVIDEO DC30 (это классический M-JPEG кодек):

 
MJPEG 4:2:2 (56 mb/s)   MJPEG 4:2:2 (12 mb/s)
Искажения, вносимые в цветовую гамму при перекомпрессии

не выявлены. Многие испытываемые мною ранее кодеки других производителей вносили дополнительные искажения в цветовую гамму при повторной перекомпрессии изображения. Так например MJPEG кодек ZORAN ZR36050 (miroVIDEO DC30) весьма существенно смещал цветовую гамму в область зеленого цвета. А MPEG-2 кодек платы miroVIDEO DC1000 добавлял в картинку голубизны. Все кодеки платы RT2000 цветовой баланс практически не изменяли, что меня весьма порадовало. На правом верхнем рисунке приведен результат добавления в эталонную статическую картинку яркости на 20% и уменьшения на столько же контрастности. На правом нижнем рисунке подобная операция проведена с "живым" изображением. Как видим кроме "сочности" в картинке ничего не изменилось. Однако следует отметить что на реальном "живом" изображении такая операция неизбежно добавляет шумов, что особо заметно проявилось на изображении воды в нижней картинке.

 
Статика, оригинал   после увеличения яркости

и уменьшения контрастности
 
 
Динамика, оригинал   после увеличения яркости

и контрастности
Преимущества:

Возможность выбора алгоритма кодирования (MPEG-2 / DV).

Два варианта DV кодека: 4:2:0 и 4:1:1.

Сравнительно неплохое качество в MPEG-2 при потоке 25 мбит/сек.

Качественная перекомпрессия (без искажения цаветовой гаммы).

Недостатки:

Значительный уровень специфических mpeg-шумов, как в MPEG-2, так и в обоих вариантах DV.

Существенное увеличение шумов при перекомпрессии.


Оцифровка


Захват видеофрагментов через аналоговые входы возможен только в программе Adobe Premiere 5.1 RT. Работа с DV входом возможна также и в Ulead MediaStudio 6.0 Pro.

Чтобы преодолеть барьер в 2 Гб в Adobe Premiere внедряется модуль ввода-вывода, который называется Infinite Capture. Работа этого модуля никак внешне не отображается, но благодаря ему стал возможен непрерывный захват длительных фрагментов с автоматическим нарезанием по 1950 Мб. Первый файл из этой последовательности размещается в месте, указанном в настройках видеоредактора, а для всех остальных по этому-же пути создается одноименная папка. Примечательно, что программное обеспечение для видеомонтажа видит такую последовательность как один единый файл и работать с ними можно как с одним файлом.

Количество настроек параметров оцифровки оказалось весьма лаконочным. Можно выбрать источник видеосигнала (меню Video Source):

DV1394

Composite

S-Video (Y/C)



При указании аналоговых источников можно выбрать тип кодека (меню Format):

DV 4:2:0

DV 4:1:1

MPEG-2 I-frame (при выборе этого кодека имеется возможность регулировать поток от 5 до 25 мбит/сек)



А также подстроить аналоговые параметры входа (меню Proc Amp Setting):

Hue

Chroma

Level (контраст)

Setup (яркость)

Несколько разочаровало то, что в этом меню невозможно подправить цветовую гамму, хотя это часто бывает желательно для исправления неправильно выставленного цветового баланаса при сьемке.

Хотя в технических характериститках платы заявлена возможность оцифровки сигналов SECAM, мне так не удалось активизировать эту возможность. Автоматически распознать SECAM плата не смогла и найти выбор этого режима в настройках тоже не удалось. Про режим NTSC в инструкции сказано что плата его распознает при установке частоты кадров 29.97 fps и загрузке соответствующего профиля в Adobe Premiere.

Оцифровка звука встроенным в плату чипом производится только с параметрами 48 кГц, 16 бит, стерео. Уровень записываемого сигнала регулируется стандартными функциями Windows. Звук всегда записывается в отдельный *.wav файл. Но при открытии соответствующего ему видеофайла он "подхватывается" автоматически и как обычно виден на TimeLine видеоредактора.


При оцифровке видео с любого аналогового источника выявлена одна неприятная особенность. Плата нечетко отрабатывает стыки фрагментов - на месте склейки всегда образуется смешанный кадр, состоящий из разных полей двух соседних кадров.

0:12:34:08 0:12:34:09 0:12:34:10
Хотя эти-же кадры нормально и четко оцифровывались на нескольких других платах для видеомонтажа (DC30, DC50; PVR).

Преимущества:

Возможность оцифровки с аналоговых входов как в MPEG-2, так и сразу в DV;

Благодаря Infinite Capture преодолен барьер в 2 Гб;

Управление DV камерой осуществляется непосредственно из Adobe Premiere;

Возможность регулировки потока в MPEG-2.

Недостатки:

Оцифровка возможна только в Adobe Premiere5.1;

В процессе оцифровки не выводится никакая статистика;

Ограниченные возможности при выборе параметров звука;

Звук пишется только в отдельный файл;

Плата вносит искажения на стыках фрагментов.


"Однопотоковая" Цифровая Монтажная Система


Подобные вычисления требуют совершения миллиардов специализированных операций над пикселями изображений.

Очевидно, что скорость их выполнения существенно зависит от быстродействия процессора. Стандартные PC

являются универсальными машинами, т.е. оказываются сравнительно медленными с точки зрения решения

данной задачи. Например, Pentium 150MHz может выполнять только около 50 миллионов операций в секунду,

распределяя их между различными задачами. В результате при просчете даже сравнительно простых эффектов

и переходов требуется в десятки раз больше времени (а порой и в сотни раз - зависит от сложности эффекта),

чем собственно время их проигрывания. Нередки ситуации, когда оператор, задав на первый взгляд правильные

параметры перехода, вынужден подолгу ожидать окончания процесса его просчета, чтобы потом отвергнуть

полученный результат и повторить весь цикл заново с новыми параметрами. Очевидно, что предметом

мечтаний является выполнение цифрового монтажа без значительных затрат времени на просчет. В идеале -

в реальном времени, когда результат можно сразу видеть на экране контрольного монитора и/или записать

на мастер-ленту. Это позволило бы использовать нелинейные монтажные системы не только в пост -, но и в

оперативном (on-line) производстве.





Официально заявленные характеристики устройства


Устройство состоит из двух плат, соединенных между собой гибким шлейфом.

видеокарты Matrox G400.

и собственно платы видеомонтажа Matrox RT 2000.

а также в комплект входит внешний соединительный модуль breakout box.

Основные характеристики видеокарты Matrox G400:

шина: AGP 2х / 4х;

два независимых выхода на мониторы (DualHead);

32 мегабайта памяти типа SGRAM;

main RAMDAC на 300 МГц;

secondary RAMDAC на 135 МГц.

Спецификация платы Matrox RT 2000:

шина: PCI версии 2.1 с поддержкой технологии BusMaster;

аппаратный кодек: C-Cube Dvxpress-MX25;

входы: IEEE-1394 (2 шт на плате), разьем для подключения внешнего коммутационного модуля;

поддерживаемые цифровые форматы: DV, DVCAM, DVCPRO (NTSC 4:1:1, PAL 4:1:1, PAL 4:2:0);

поддерживаемые аналоговые форматы: NTSC, PAL, SECAM (только на вход);

Поддерживаемые разрешения 720х576 (PAL, SECAM) и 720х480 (NTSC);

формат звука: только 16 бит, 48 кГц, стерео;

форматы сохранения видеопотока в файле: native DV, MPEG-2 4:2:2 @ ML I-frame, MPEG-2 MP @ ML IBP-frame

возможность одновременного вывода двух потоков в реальном времени (от 5 до 25 Мбит/сек каждый)

Внешний соединительный модуль breakout box содержит:

композитный вход RCA

S-Video вход

стереопару несбалансированных звуковых входов типа RCA

композитный выход RCA

"гибридный" S-Video выход с возможностью вывода отдельно двух цветовых составляющих (R-Y и B-Y)

стереопару несбалансированных звуковых выходов типа RCA

Комплектация:

плата Matrox G400;

плата Matrox RT 2000;

внешний соединительный модуль breakout box;

соединительный шлейф между двумя платами;

кабель для подключения breakout box;

IEEE-1394 кабель типа 4-to-6 pin для подключения DV-оборудования;

аудио-кабель для подключения CD-ROM к плате RT 2000;

печатная документация по плате Matrox RT 2000 и видеоредактору Adobe Premiere 5.1 RT;

4 CD-диска с программным обеспечением:

Matrox Video Tools ver 1.0

Adobe Premiere 5.1 RT

Adobe Photoshop LE

Ulead Cool 3D

Sonic Foundry ACID Music

Sonic DVDit! LE

Matrox DVD Player

Минимальные требования для работы устройства:

Intel Pentium II CPU, 300 MHz, (желательно P-III 500);

128 MB RAM (желательно 256 Мб);

Свободный слот AGP;

Свободный слот PCI;

500 MB места на диске для установки софта;

Выделенный A/V диск (IDE споддержкой U-DMA или SCSI);

CD-ROM;

Windows 98 (рекомендуется Windows 98 SE)

В настоящее время заявлена работа устройства только в операционной системе Windows 98. Попытки установить под другие ОС (NT, w2k) успехом не увенчались. Поэтому все испытания производились только под Windows 98 SE rus.



Переделка DC30 и некоторых DC10 под NT/W2K


Технология miroINSTANT от Pinnaclesys, предназначенная для вывода клипов, размером более 2 Гбайт, а также позволяющая выводить видеофрагменты непосредственно из TimeLine программы Adobe Premiere, доступна только владельцам плат DC30 plus, что не есть хорошо. Выше было рассмотрено решение для операционных систем Windows 95/98.

Если у вас DC30 без плюса, и вы хотите работать под Windows NT или Windows 2000, то с драйверами производителя невозможно использовать miroINSTANT даже при наличии Productivity Pack. Существует возможность обойти это ограничение. Для этого нужно скачать , и извлечь из него dc30.sys.

Если драйвера уже установлены, необходимо скопировать файл dc30.sys в каталог winnt\system32\drivers\, заменив существующий файл. Копирование можно производить прямо из под windows, после чего необходимо перезапустить систему.

Если драйвера еще не установлены, то можно упростить процедуру. Для этого нужно заменить dc30.sys еще в каталоге дистрибутива драйвера. По умолчанию этот каталог после распаковки архива называется \DC30_141a_RC1. Затем драйвера инсталлируются обычным способом.

Рекомендуемая версия драйвера - dc30 series v1.41a RC (последняя на данный момент).

К сожалению, этот способ не подойдет для других карточек типа DC10 plus, DRX, DC20. В этих картах используется декодер SAA71xx, работа с которым в драйверах просто не реализована, так как эти микросхемы никогда не устанавливаются на DC30 и DC30 plus. Возможно, будет работать DC20 plus (нет сведений).

Исключение составляет старая карточка DC10, которая собрана еще на плате от DC30. Такую карту очень легко опознать по внешнему виду, она вполтора раза длиннее современной DC10 plus. Вот пример такой платы:

Красным отмечены неустановленные микросхемы,

которые присутствуют только на DC30 (plus).

Если у вас именно такая карта, можете смело проделать описанную выше процедуру по переделке драйвера. Правда, здесь существуют некоторые ограничения (только для DC10):

Захватывать изображение такой картой можно только без звукового сопровождения. Для этого надо убрать галочку "Capture audio" в программе miroVIDEO Capture. Звук придется записывать отдельно каким-нибудь звуковым редактором. Связано это с тем, что в драйвере не реализована запись звука через звуковую карту.


Воспроизведение клипов через устройство " miro AVI cache 32" программой MediaPlayer будет также без звука. При воспроизведении через устройство Video for Windows звук есть, но нет вывода изображения на внешние разъемы. Выход такой: запускаем Adobe Premiere, помещаем клип в TimeLine, устанавливаем параметры проекта аналогичные параметрам клипа и при включенном miroINSTANT воспроизводим клип со звуком и выводом на внешние выходы.

При тестировании различных комбинаций плат и доработанных драйверов огромную поддержку мне оказали Александр Филуков, Виталий Мочалин, Антон Давидович. Выражаю благодарность им, а так же всем тем, кто присылал свои результаты тестирования.

Как ни печально, но производитель


Как ни печально, но производитель семейства DCxx уже давно перестал обновлять драйвера для карты miroVIDEO DC10 и других, младших моделей. Правда, как оказалось, почти вся линейка DCxx нормально работает с драйверами для DC30 под Windows 95/98. Причем немного устойчивей, чем с родными. Особенно это касается оверлея.

С драйверами от DC30 плата линейки DCxx продолжает распознаваться, но драйвера включают только те настройки, которые ей доступны. Это уже большой плюс. В принципе, на этом можно и остановиться, если хочется просто стабильности работы и никаких новых, ранее недоступных функций.

Однако ни для кого не секрет, что большинство отличий карт линейки DCxx от DC30plus - это чисто программные ограничения: чтобы народ не скупился и покупал более дорогую карточку. Как оказалось, это дело поправимо - достаточно заменить misici.dll на доработанную версию и большинство преимуществ DC30plus становятся доступны.

Итак, если у вас одна из карточек:

miroVIDEO DC10 miroSTUDIO DC10plus miroVIDEO DRX miroVIDEO DC30 miroVIDEO DC20plus

и вы хотите сделать апгрейд до miroVIDEO DC30plus (с небольшими ограничениями), то вам необходимо сделать следующее:

1. Деинсталлировать текущие драйвера и поставить драйвера для DC30 (если были установлены не они). Можно поставить следующие версии:

DC30 plus v1.32 DC30 series v1.41 (без замены misici.dll драйвера вообще не распознают никаких карт кроме miroVIDEO DC30(plus));

2. Закрыть misictrl.exe, если она запущена, разархивировать файл (для версии 1.32) или (для версии 1.41) в каком-нибудь каталоге и запустить dc30plus.bat. При этом файл misici.dll находящийся в каталоге \windows\system\ будет заменен на новый, а прежний сохраняется как misici.dl_;

3. Если при использовании драйверов версии 1.32 наблюдается искажения в виде смещенных горизонтальных полос в скомпилированном клипе, а захват и воспроизведение не редактированного клипа происходит нормально, то необходимо внести информацию в реестр из файла dc30.reg. Такой дефект может наблюдаться для некоторых карточек miroVIDEO DC10.

После доработки появляются следующие возможности, недоступные ранее:

Разрешение до 768x576 Увеличилось максимальное значение datarate (уменьшилась компрессия) Воспроизводятся клипы записанные в формате DC30 Работает с miro Instant к Premiere 5.x (для 4.2 c некоторыми miroVIDEO DC30 работет нестабильно или не работает вообще) Работает с TiteDeko от Pinnacle System Работает с miroVIDEO Capture (для драйвера DC30 series v1.41)

При этом, если на плате нет звукового тракта, звук выводится через звуковую карту. Естественно, в таком случае, остается проблема рассинхронизации звука и изображения.


Photoshop 6.x


Для Photoshop 6.0.1 имеется полноценный патч на с которым фотошоп пишет все по-русски.


Олег Веткасов ()

Опубликовано -- 15 января 1999 г.

Последнее обновление -- 5 марта 2002 г.

  Комментарии?  Поправки?  Дополнения?



| | | | | |

| | | |

| | | | | | |

| | |

| | | | |

 


Copyright © by iXBT.com, 1997?2004. Produced by iXBT.com



u="u1142.23.spylog.com";d=document;nv=navigator;na=nv.appName;p=1; bv=Math.round(parseFloat(nv.appVersion)*100); n=(na.substring(0,2)=="Mi")?0:1;rn=Math.random();z="p="+p+"&rn="+rn;y=""; y+=""; d.write(y);if(!n) { d.write("

Устройство видеоввода Miro DV500 фирмы


Устройство видеоввода Miro DV500 фирмы Pinnacle Systems продолжает линейку устройств для обработки видео от цифровых источников, например от Mini DV или Digital8 видеокамер.

Однако DV500 может работать не только с цифровыми источниками, но и аналоговыми. К плате присоединяется так называемый Blue Box - коробка с разъемами. На ней имеются входные и выходные разъемы: S-Video, композитного видеосигнала и стереозвука (RCA).

Эти выносные разъемы (длина кабеля около 1.5м) значительно облегчают коммутацию видеоустройств, поскольку нет необходимости каждый раз добираться к задней части компьютера, как это приходится делать, например, с платой DC30. DV500 способна обрабатывать сигнал в формате PAL и NTSC.

Оцифровка осуществляется со следующими параметрами:

PAL

NTSC

Размер кадра полный
с усечением
720х576
704х576
720х480
704х480
Частота кадров 25 кадров/с
50 полей
30 кадров/с
60 полей
Скорость в однопотоковом режиме 25 мбит/с
Скорость в двухпотоковом режиме 50 мбит/с
Форматы звука 32 кГц 16 бит стерео
44.1 кГц 16 бит стерео
48 кГц 16 бит стерео
В комплект DV500 также входит кабель для связи с DV устройствами и диски с программным обеспечением, среди которого диск с драйверами платы и плагинами для Премьера, Minerva Impression CD для производства MPEG-2/DVD, а также пакет для видеомонтажа Adobe Premiere 5.1RT.


Подключение


Стильная сиреневая коробочка Studio 400, содержащая внутри небольшую плату и называющаяся "микшер", подключается к порту LPT, что создаёт некоторые неудобства. Если вы хотите что-нибудь напечатать на принтере, то при этом блок питания микшера должен быть в розетке, а сам микшер не заниматься своими делами. Также смарт-кабель занимает COM-порт, а ведь у вас уже есть мышь (хорошо, если PS/2) и, наверняка, модем...

Исполнение miro DC10plus в виде PCI-платы имеет как плюсы, так и минусы. Один из минусов состоит в том, что при установке необходимо открывать корпус компьютера. Мне кажется, плюсы перевешивают: плата включается и выключается вместе с компьютером, всегда готова к работе и в то же время никому не мешает. Высокая скорость передачи по локальной шине позволяет смотреть полнокадровое видео с загрузкой процессора 2-4% (видеокарта должна соответствовать спецификации DirectDraw, ещё лучше, если она поддерживает т.н. Overlay Surface). Чтобы проверить совместимость с DirectDraw , щёлкните правой кнопкой по свободному от окон месту на экране и выберите "Свойства->Параметры->Дополнительно->Возможности:". Все адаптеры с чипами от S3, начиная с Trio64V+, работают на отлично (желательно не менее 2М памяти на борту). i740 и nVidia RivaTNT - без нареканий. Старые видеокарты Matrox Millennium(II) и Mystique с DC не дружат - конкуренция... Тем не менее, карты от Matrox поновей, такие как Productiva G100 и Mystique/Millennium G200, хорошо себя показали. Компанией Pinnacle также рекомендуются видеоадаптеры Diamond Viper, Diamond Stealth 3D, ATI Rage (всех модификаций), ATI Xpert@Work(Play).



Подробная инструкция


Чтобы избежать вопросов, связанных с переделкой драйверов, привожу более подробные инструкции:

Если был установлен драйвер, отличный от DC30plus - деинсталлировать его. Удалить в реестре ключи "Miro Video Products AG", "Pinnacle Systems", "miro" или им подобные в разделах

HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE

HKEY_CURRENT_USER\Software

Поставить драйвер DC30plus. Если вы ставите драйвер версии 1.41, и у вас одна из карт DC10, DRX, DС10+, DC20+, то после установки драйвера вы получите собощение об ошибке "miroVIDEO DC30/DC10plus not found or hardware error." - это нормально.

Завершить программу misiCTRL.exe, если она запущена.

Запустить dc30plus.bat

Если у вас одна из карт DC10, DRX, DС10+, DC20+ , открыть Control Panel/Multimedia/Devices и удалить аудиодрайвер и аудиомикшер DC30. На рисунке выделено красным то, что подлежит удалению. Перезагрузить систему.

Внимание! Для некоторых карт DRX, DC10+ наблюдается небольшое покраснение или уменьшение контрастности просчитываемых мест в программах Adobe Premiere, After Effect, Ulead Studio. Кроме того, при применении cropping при захвате изображения справа и снизу могут появляются ярко-зеленые полосы. Это дефект платы, которого избежать нельзя. Эти платы адаптированы под NTSC и не совсем корректно обрабатывают сигналы PAL/SECAM. В этом случае можно просто рендерить весь клип, тогда изменение контрастности будет равномерно по всему клипу и незаметно. Именно так и поступают простые редакторы, поставляемые с такими картами.



Поиск по сайту






| | | | | |

| | | |

| | | | | | |

| | |

| | | | |

 


Copyright © by iXBT.com, 1997?2004. Produced by iXBT.com

Дизайн © 2002

u="u1142.23.spylog.com";d=document;nv=navigator;na=nv.appName;p=1; bv=Math.round(parseFloat(nv.appVersion)*100); n=(na.substring(0,2)=="Mi")?0:1;rn=Math.random();z="p="+p+"&rn="+rn;y=""; y+=""; d.write(y);if(!n) { d.write("

  





Порядок работы


Обычно типовой процесс монтажа видеофильмов состоит из трех основных этапов:

оцифровка исходного видеоматериала. монтаж в соответствущей программе. вывод смонтированного фильма.

В зависимости от конкретных задач этот алгоритм может несколько отличаться. Например фильм (а точнее в этом случае ролик или клип) может быть создан в програме трехмерного моделирования, анимации или мультипликации. А затем, после конвертации в кодек DC30 и добавления звука выведен на ленту. Или иной вариант: после оцифровки и монтажа фильм не переносится обратно на ленту, а конвертируется в формат MPEG и записывается на диски CD-R или размещается в internet'е. Остановлюсь подробнее на каждом этапе процесса видеомонтажа.

Оцифровка (capture) может осуществляться как средствами программы видеомонтажа (например Adobe Premiere), так и любыми иными предназначенными для этого программами (SmartCap, VidCap32, и др). Каждая из этих программ обладает какими либо уникальными специфическими особенностями, но все они работают через драйвер карты, что нивелирует различия.

На мой взглях наиболее интересна и удобна программа SmartCap, написанная Прохоровым Борисом специально для этих плат. Основное ее преимущество в том, что она автоматически "нарезает" оцифровываемый поток на файлы заданного размера (например 1995 Гб). Тем самым довольно легко преодолевается ограничение на размер AVI файла в 2 Гб. Программа имееет множество настроек и работает не только с платами серии miroVIDEO DC30, но с многими другими платами иных производителей.

Помимо оцифровки видео SmartCap может записывать звуковое сопровождение в отдельный AVI файл, что тоже иногда бывает очень полезно и удобно для облегчения последующего монтажа.

О работе с программой miroVIDEO Capture будет сказано .

Монтаж: платы способны работать с любыми видеоредакторами, осуществляющими доступ к оборудованию стандартными средствами VfW. Однако наиболее полно все возможности и преимущества платы раскрываются при монтаже видеофильмов в программах Adobe Premiere. В рамках этой статьи не планировалось рассказывать о монтаже в видеоредакторах, поэтому остановлюсь лишь на некоторых характерных для DC30 особенностях. Adobe Premiere позволяет сразу воспроизводить через видеовыходы платы те фрагменты, которые не подвергались изменениям в процессе монтажа. Однако те фрагменты, которые были изменены в результате монтажа перед просмотром на телевизионном мониторе необходимо просчитать. В простейшем случае для предварительного просмотра достаточно выделить нужный участок фильма и выполнить команду Render Selection.


Вывод видеофильма на ленту также может осуществляться разными способами. Самый простой и традиционный - это создание в Adobe Premiere одного большого файла, который будет содержать весь фильм и последующее воспроизведение его через Adobe Premiere или проигрыватель Windows media-player. До недавнего времени этот способ был единственный, доступным пользователям DC30 (которая без плюса). Однако он имеет один существенный недостаток, связанный с невозможностью создания AVI файла размером более 2 Гб. На практике это проявлялось в том, что для вывода на ленту большого проекта приходилось экспортировать его по частям, например порциями по 1995 Мб. При компрессии 10:1 и размере кадра 768х576 такой фрагмент содержал примерно 17 минут видео. И затем последовательно воспроизводить эти файлы через Adobe Premiere, вручную состыковывая начала фрагментов на ленте.


Ситуация значительно облегчилась с появлением программы SmartPlay, написаной специально для DC30. Эта программа автоматизировала процесс последовательного воспроизведения файлов, путем предварительного формирования плей-листа с указанием очередности воспроизведения этих файлов. Воспроизведение происходит без подрывов изображения и звука на стыках файлов. Программа имеет простой и наглядный интерфейс, показывает текущее положение в последовательности файлов; подсчитывает суммарное время воспроизведения всех файлов; время воспроизведения текущего файла; количество пропущенных кадров и много иной полезной информации. В текущей версии возможна плавная регулировка скорости воспроизведения в пределах от 1 до 50 кадров в секунду, "закольцованное" воспроизведение и выбор устройства для вывода звука. В версии 2.2 планируется адаптация программы для целей круглосуточного эфирного вещания, т.е. оперативная верстка плей-листа в фоновом режиме, т.е. во время воспроизведения. Все программы из серии в настоящее время бесплатны и получить их можно у автора - .

И хотя с появлением программы SmartPlay ограничение в 2 Гб было преодолено, однако проблема неэкономного расходования дискового пространства при видеомонтаже продолжала оставаться актуальной. Решение было предложено с выпуском новой версии платы серии DC30, которая стала называться DC30plus. По всем цифровым характеристикам и принципиальной схеме она практически являлась полным аналогом предшественницы (за исключением немного увеличенного максимального потока по шине с 6 до 7 Мб/сек). Основным ее принципиальным новшеством стало не аппаратное совершенствование, а добавление в программное обеспечение нескольких plug-in модулей для Adobe Premiere, получивших название "технология miroINSTANT". Только с появлением этой технологии проблема двухгигабайтного барьера была полностью решена.


Постановка задачи


Оцифровка кинофильмов с последующей записью на CD, если в наличии имеется только бытовая видеокамера и плата оцифровки.

Постановка задачи в каждом конкретном случае определяется имеющейся аппаратурой, и предлагаемые решения не претендуют на оптимальность. В данной статье рассматривается, как методом детского конструктора из имеющихся материалов можно решить некоторые проблемы. Причем, многие решения страдают известной особенностью – “ хвост вытащил - нос увяз”.

Итак, в наличии:

Видеокамера - Sony CCD F370E

Особенности: есть ручная фокусировка, но нельзя отсоединить объектив без разбора камеры (поэтому логичный вариант с прямой фокусировкой изображения объективом проектора на матрицу камеры возможен только, если вы уверены, что в ближайшее время камера вам не понадобится. У меня сборка камеры занимает более часа + юстировка.) Есть баланс белого и установка выдержки, но нет возможности выключить автоматическую регулировку усиления, что приводит к болезненной реакции камеры на перекрывание светового потока обтюратором.

Напомню тем, кто нашел семейные архивы, но никогда не снимал кино, что стандартная для любительских камер частота кадров 16, и на каждый кадр при проекции приходится три перекрывания света обтюратором. Таким образом, частота мерцания экрана составляет 48 Гц.

Проектор - Луч 2.

Особенности: Плавная регулировка скорости, не отличающаяся стабильностью. Попытки добиться синхронизации с видеокамерой за счет плавной регулировки с точностью 0,01 с представляются мне обреченными на провал. Объектив съемный, корпус проектора литой, но его геометрия такова, что сфокусироваться на пленке с помощью объектива видеокамеры и насадочной линзы вам не удастся без применения к корпусу ножовки. Лампа 100 Вт , матовое стекло, теплофильтр выводится из светового потока примерно при скорости проекции 10 кадров/с. Матовое стекло в моем проекторе состоит из двух частей и равномерность освещения при по кадровой проекции оставляет желать лучшего.

Плата видеозахвата – Aver-TVPhone. Качество карты, на мой взгляд, превосходит качество оцифровываемых материалов, и основным лимитирующим фактором является скорость записи данных на винчестер. Самый экономичный режим 15 бит, что, учитывая большое количество черно-белых пленок, приводит к перерасходу места не жестком диске.


Компьютер Pentium 133 MHz. Сами понимаете, ни о какой компрессии в реальном времени речи не идет.

Известное решение проецировать на экран и покадрово снимать требует затемнять помещение и бороться либо с нехваткой света, либо с геометрическими искажениями в силу несоосности камеры и проектора. Если экран поставить далеко, то с соосностью все в порядке, но освещенность экрана падает пропорционально квадрату расстояния, и без смены объектива и лампы у вас есть все возможности убедиться, что высокая чувствительность камеры позволяет обнаружить изображение, но отнюдь не его рассмотреть. Вероятно, при ухищрениях, сопоставимых с предлагаемыми в данной статье, можно добиться и аналогичного качества, но работать придется в темноте.

Итак, задача: аппаратура вышеназванная, работаем на свету, переделки только обратимые, состояние готовности камеры для других съемок 10 минут.





Проблема двух гигабайт


По аналогии с пресловутой проблемой 2000-го года в компьютерном видеомонтаже существует проблема 2000 Мб. Т.е. из за непреодолимых внутренних ограничений RIFF структуры, которая используется в AVI файлах, его размер не может превышать 2 Гб. А некоторые старые программы не могут открывать AVI файлы размером более 1 Гб. В тоже время продолжительность монтируемых фильмов доходит до нескольких часов, что соответствует файлам в десятки гигабайт. Так как создать и прочитать AVI файл более 2 Гб невозможно, то остается только один очевидный выход: для воспроизведения создавать последовательность из несколько файлов, по обьему не превышающих 2 Гб. Количество таких файлов неограничено. Однако такое решение порождает новые проблемы, которые проявляются при попытке последовательного воспроизведения этой последовательности файлов: очень сложно реализовать воспроизведение такой последовательности без подрывов изображения и звука на стыках файлов. Для плат серии DC30 проблема была решена с написанием программы и появлением технологии miroINSTANT.



Проблемы и решения


Как сфокусировать изображение на матрице камеры, не подвигая ее вплотную к пленке.

Предлагается использовать оптическую схему микроскопа, где объектив камеры играет роль глаза, объектив проектора роль объектива микроскопа. При этом мы фокусируем изображение в непосредственной близости от проектора (в приведенной на фото установке это около 10 см от пленки, размер изображения при этом примерно 1,5 см по диагонали) и рассматриваем его через окуляр, в роли которого может выступать положительная линза с фокусным расстоянием 10см, расположенная непосредственно перед объективом камеры. Фокусировка осуществляется перемещением камеры. Указанная схема работает сразу, но обладает рядом недостатков:

виньетирование углов, если линза маленькая, а объектив широкоугольный.
Решение – берем линзу с диаметром большим диаметра передней линзы объектива камеры, а фокусное расстояние вариообъектива устанавливаем максимально возможным. , вносимые линзой.
Решение – берем исправленную линзу, склеенную из стекол с разной дисперсией или, как в данном случае, объектив от увеличителя И100У, состоящий из четырех линз.

Изображение, воспринимаемое камерой, зеркально перевернуто.

Решение –


а) проводим компьютерную обработку


б) добавляем в оптическую схему призму от полевого бинокля или зеркало.

Как добиться равномерного освещения кадра.Заменить поднимающееся матовое стекло неподвижным молочным или матовым стеклом с теплофильтром

Как справиться с автоматикой, которая при перекрывании света обтюратором разгоняет до предела усиление и полностью открывает диафрагму.Решение –


а) Проводить покадровую съемку с большими паузами.


б) Удалить обтюратор. В этом случае вы будете видеть перемещение пленки при смене кадров, но экспонометрическая система будет реагировать на это существенно спокойнее, чем на полное отсутствие света.




Удаленные детали

Как добиться синхронизации момента захвата кадра с неподвижным состоянием кадра и установившимся состоянием автоматики. Короче – как добиться, чтобы кадры не дергались и были одинаковой плотности.


Решение-

Нажимать клавишу мыши в момент, когда грейферный механизм вышел из зацепления с пленкой.

Реализация – установить микро переключатель и припаять провода параллельно микрику мыши. К сожалению, при скорости показа в 16 кадров/с мой компьютер не успевал за нажатиями, и после остановки проектора продолжал наверстывать упущенное. Но при меньших скоростях курсор мыши на кнопке захвата в программе VidCap из пакета Video for windows 1.1 исправно записывал последовательность кадров.




Отмечу, что в этой программе скорость последуещего просмотра можно установить, войдя в раздел захват фильма, или изменить значения скорости показа в разделе "синхронизация" программы VidEdit.

Теперь перейдем к обсуждению достигнутых результатов.

Качество статичной картинки вы можете оценить: два кадра, снятых одной видеокамерой, в натуре (цветной кадр) и с кадра кинопленки, правда, за тридцать лет двор несколько изменился. Цветных пленок у меня немного, и в силу существенно разного времени года съемки на кино и написания этой статьи я их не привожу. Несмотря на странную цветопередачу, определяемую пленкой и длительным хранением, компьютерная обработка позволяет несколько улучшить цветопередачу, причем программа от ulead позволяет применять коррекцию цвета не к отдельным кадрам, а к целым эпизодам. Самый большой враг качества – это пыль. При оцифровке приходится продувать фильмовый канал буквально через каждый метр пленки.






К вопросу о сжатии. Несжатый файл в формате avi занимает примерно 200кб на кадр при размере кадра 288х384, т.е минута занимает 192 Мб и мечты записать за раз 10 минутный ролик без аппаратного сжатия стоит оставить. Последующее сжатие позволяет без потери качества в 10 раз уменьшить размер, но на P133 на одну минуту уходит почти полчаса времени. Из многих программ сжатия мне особенно понравились Cinepak и Intel Indeo v 5 (предыдущие версии впечатления не производят, да и последняя, как выяснилось при детальном рассмотрении, очень сильно занимает ресурсы процессора, и пентиума 133 хватает только при воспроизведении фильма с исходным размером кадров; на интерполяцию изображения на весь экран и воспроизведение фильма без рывков его мощности явно мало).



Прочие наблюдения


В качестве основного диска для хранения видео использовался Quantum CR 8.4 на primary slave IDE канале. Его производительности вполне хватало для одновременного воспроизведения и микширования RT эффектом двух MPEG-2 потоков по 25 мбит/сек. Также была проверена работа с IDE RAID контроллером , от фирмы Promise. Этот контроллер с двумя дисками Seagate 13 Gb тоже показал очень хорошие результаты. На сайте Matrox в разделе несовместимых устройств указана предыдущая версия такого контроллера, FastTrak-33 (). Я проверил и этот контроллер, но никаких проблем несовместимости не выявил. Полный список совместимых и рекомендуемых компонентов компьютера можно посмотреть здесь: .

Для того чтобы проверить как поведет себя RT-2000 с выключенным режимом DMA bus-mastering, я выключил этот режим на диске, сидящем на secondary slave IDE канале (этот диск в испытаниях никак не участвовал). В результате в течении нескольких секунд Adobe Premiere пытался воспроизводить поток 25 мбит/сек с диска на primary slave IDE канале (это происходило со значительным выпадением кадров), а затем самопроизвольно останавливал воспроизведение и ползунок перескакивал на начало шкалы TimeLine. Также иногда при этом портилось изображение, выводимое на компьютерный монитор. Тоже самое происходило и при выключении этого режима на диске с видеофайлами. В результате можно сделать вывод о том, что с выключенным режимом DMA bus-mastering устройство практически неработоспособно.

К сожалению, проверить работу со SCSI дисками мне не удалось, хотя в описании платы рекомендуется использовать именно их.

Монтажная станция в моей конфигурации стабильно держала разгон до 112 МГц (37,3 МГц на шине PCI).

Во внешнем соединительном модуле breakout box меня заинтересовал нестандартный разьем S-Video, в котором помимо типичного набора контактов были еще несколько. В спецификации на этот разьем мне удалось выяснить что через эти контакты можно выводить без смешивания две цветоразностные составляющие цветного сигнала (R-Y и B-Y). Но проверив осциллографом эти контакты я не нашел на них никаких признаков жизни. Вероятно этот режим будет включаться программно на условии платного апдейта.

Создаваемые платой при оцифровке звуковые файлы можно редактировать любыми звуковыми редакторами, например Sound Forge 4.5c. Однако аудио-тракт платы для самостоятельной оцифровки и воспроизведения звука из Sound Forge недоступен, т.е. этот редактор основывается на данных об имеющихся звуковых устройствах, предоставляемых Windows.



Редактирование


Для редактирования видео необходимо установить в Adobe Premiere RT.

Взаимоотношения DV500 и Премьера весьма своеобразные. У меня на компьютере одновременно были установлены 2 версии Премьера, обычная и реалтайм. В обычной версии файлы от DV500 открывались, но не распаковывались - вместо картинки черные кадры. При этом другие кодеки распаковывались нормально. Так вместе с DV500 в компьютере стояла плата Miro DC30+ (после некоторых усилий DC30 и DV500 удалось подружить, и они перестали друг другу мешать) и ее файлы в обычном премьере отображались нормально. Также из этого Премьера можно было сделать экспорт из M-jpeg кодека платы DC30+ в DVSD кодек платы DV500. Экспорт осуществляется достаточно быстро. В Премьере РТ ситуация обратная.

Pinnacle рекомендует для активизации всех возможностей платы выбирать режим редактирования «Pinnacle Systems». Тогда становится возможным использовать двухпотоковость и miroInstant для вывода. Однако в этом режиме в окне просмотра (и на видеовыходе) отображаются кадры только из файлов DV500, кадры из файлов в других кодеках не отображаются. Если в проекте необходимо использовать не только файлы от DV500, то процесс редактирования становится не очень удобным. Можно выбрать режим редактирования "Video for windows", тогда содержимое других авишек начинает отображаться. Правда это почему-то не касалось файлов от DC30. Они не отображались в Премьере РТ ни при каких условиях, и попытка отрендерить проект приводила к тому же результату. Из проведенных экспериментов я сделал вывод, что лучше заранее отконвертировать все файлы в формат DV500, а потом работать с ними в Премьере RT. В других программах обработки видео никаких отличий в работе с файлами DV500 по сравнению с другими обнаружно не было.



При установке драйверов в Премьер добавляются реалтайм переходы. Функционально они повторяют стандартные переходы Adobe Premiere, но имеют аппаратную поддержку платы, что позволяет их применять без предварительного обсчета. Это так называемая двухпотоковая обработка.

Единственный эффект из добавленных, который не рассчитывается в реальном времени, это "Pinnacle FreeFX".

Еще одним проявлением двухпотоковости является способность накладывать статические изображения на видео. Если нужно наложить логотип на весь ролик, то теперь не требуется длительный процесс пересчета всего ролика. Логотип будет наложен непосредственно во время воспроизведения. Необходимо только создать картинку логотипа с альфа-каналом и по размеру кадра. Но надо иметь ввиду, что для реалтайм обсчета число видео слоев не должно превышать двух. Это означает, что можно использовать переход между двумя видео клипами или наложить одну картинку на один видео клип.


Программа Studio Soft, существующая в версиях для DC10plus и Studio 400, написана для удобной и быстрой расстановки видеофрагментов в нужном порядке, добавления титров, переходов и музыкально-шумового сопровождения. Studio 400 гармоничным образом сочетает достоинства нелинейного и линейного монтажа: исходный материал оцифровывается с пониженным качеством (160х120). Полученный референс-видеофайл используется для быстрого чернового редактирования и показа всех изменений на экране (профессионалы называют это монтажом в режиме off-line) с тем, чтобы в дальнейшем при чистовом монтаже (on-line) переписать материал с максимально возможным качеством, причём благодаря фирменной технологии распознавания кадров в исходном материале SmartSeek? монтаж будет произведён с точностью ±4 кадра. Для создания музыкальной дорожки к фильму создатели Studio Soft встроили в редактор ещё один "smart" (что значит "умный") - SmartSound. Это разработка американской компании Sonic Desktop Software Inc., она представляет собой своеобразный ScreamTracker, который автоматически при помощи готовых сэмплов генерирует музыку заданной продолжительности и стиля. Здесь необходимо заметить один недостаток Studio 400 как линейной системы - в момент сборки фильма происходит сбой аудиоряда, который длится больше одного видеофрагмента, будь то голос за кадром или музыка, поскольку невозможно точно рассчитать точку на ленте, когда рекордер продолжит запись.

Для того, чтобы использовать всю мощь нелинейного монтажа на плате DC10plus, вам придётся делать предварительный просчёт. При этом его время будет напрямую зависеть от количества и длительности применяемых эффектов, мощности центрального процессора, объёма ОЗУ, в несколько меньшей степени от производительности дисковой подсистемы и других факторов. Ещё одним неудобством DC10plus именно как нелинейной системы можно признать тот факт, что всю фоновую музыку, например, из ваших любимых midi-файлов или с компакт-дисков необходимо превращать в *.wav. Тем, не менее, это можно быстро сделать с помощью программных синтезаторов (некоторые имеют функцию вывода в звуковой файл) и программ - "CD-грабберов", из которых я рекомендую Christoph Schmelnik's WinDAC32 (условно-бесплатная программа, доступна на ).



Оценка требуемых потоков


MJPEG 422, Mbps

MJPEG 422, Mbps

MPEG 422 I-only, Mbps

MPEG 420 I-only, Mbps

MPEG 422 IPPP, Mbps

MPEG 420 IPB15/3, Mbps

Video

S-Video

DV

Video-CD

DVD-Video

 
2 16 14 10 7 2,5
4 32 28 21 14 5
      25   6
          1,15
          4,8

Здесь для справки включены значения потоков видеоданных, характеризующих качество фильмов, записанных для Video-CD и DVD-Video диски. Обсуждение этих форматов записи выходит за рамки настоящего материала, но будет рассмотрено позднее. Завершая рассказ о MPEG, необходимо подчеркнуть, что это алгоритм допускает вариацию и многих других параметров кодирования, в частности, пространственного разрешения. С этой точки зрения различают MPEG-1, ограничивающий кадр размером 352х288, и MPEG-2, допускающий различные уровни разрешения (в том числе и 352х288), но в качестве основного использующий 720х576. Строго говоря, MPEG-1 является ограниченной версией MPEG-2. Впрочем, заданное разрешение Video в 280 строк и подразумевает использование данного ограничения.

Заметим: Согласно стандарту, в MPEG-1 допустимы разрешения до 4095x4095, в MPEG-2 - до 16383x16383, кроме кратных 4096. Так что скорее использование MPEG-1 для фильмов с низким разрешением следует из его ограничений (правда, лучше назвать MPEG-2 расширенной версией MPEG-1, поскольку сначала был создан именно MPEG-1).

Важно также подчеркнуть, что по мере перехода к более глубоким схемам компрессии: от MJPEG и MPEG I-only 422 к MPEG 420 IPB существенно усложняется процесс редактирования результирующих последовательностей. На сегодняшний день считается, что без дополнительных потерь качества полноценный монтаж c точностью до кадра возможен только до уровня MPEG IPPP 422, а далее допустимы лишь простейшие операции (обрезка-склейка, да и то с точностью до группы).

Из вышеизложенного следует, что для архивирования видео целесообразно использование MPEG компрессии цифровых данных (420 IBP 15/3), причем для записей фильмов уровня VHS/Video8 достаточен MPEG1 с потоком в 2-3 Mbps, а для SVHS/Hi8 и DV необходим MPEG2 c потоком не менее 5 Mbps. С точки зрения практической реализации возможны программная и аппаратная реализации MPEG компрессии. Наиболее известной и условно доступной программой является . Она позволяет получать MPEG-1 последовательности из AVI-файлов (например, MJPEG потоков, захваченных одной из плат нелинейного монтажа). Но данный процесс в силу сложности алгоритма компрессии требует значительных вычислительных ресурсов. Например, на Pentium II 350 MHz перекодировка каждой минуты видео при заданном потоке в 3 Mbps требует около 15 минут счета. Стоит признать, что при этом обеспечивается высокое качество результирующего видео. Аппаратные кодеры обеспечивают получение MPEG-фильмов в реальном времени: на их вход подается аналоговый видеосигнал, а на жесткий диск записывается готовый MPEG-файл. В настоящее время доступно большое количество различных устройств, обеспечивающих MPEG-1 компрессию. Они могут быть выполнены как внешние блоки, соединяемые с компьютером по LPT порту (AverMedia , Pinnacle Systems , Videonics Python), так и внутренние платы (VITEC Multimedia , Darim MPEGator, Data Translation Broadway). Что касается устройств MPEG-2 компрессии, то их выбор пока весьма ограничен. Из реально доступных стоит отметить . Хотя на этапе исходной оцифровки она ограничена не самым эффективным с точки зрения степени сжатия видом компрессии 422 IP (зато позволяющим сложный монтаж видео с точностью до кадра), но допускает программно-аппаратное преобразование результирующей последовательности до MPEG2 420 IPB 15/3. Последняя, в частности, является основой для подготовки DVD-Video, например, с помощью Minerva DVD Authoring software (дополняет DC1000 до комплекта miroVideo DVD1000). В табл.2 для справки приведены краткие характеристики некоторых из этих устройств.



Характеристики аппаратных MPEG кодеров


Устройство

Фирма-производитель

Входы

Выходы

Компрессия видео

Компрессия аудио

Захват отдельных кадров

Воспроизведение MPEG

Комплект ПО

AverMedia Pinnacle Systems Pinnacle Systems
Composite/S-Video Composite/S-Video

Stereo mini-jack
Composite/S-Video

Stereo mini-jack
Composite/S-Video

DV- дополнительно Stereo cinch-jack
Нет Composite/S-Video

Stereo mini-jack
Composite/S-Video

Stereo mini-jack
Composite/S-Video

DV- дополнительно Stereo cinch-jack
MPEG1 420 IPB 15/3, до 3 Mbps MPEG1 420 IPB 2/1-15/3, до 3 Mbps MPEG1 420 I-only & IPB 15/3, до 4 Mbps MPEG2 422 IPPP, до 25 Mbps
Через звуковую карту: MPEG1 Layer 1&2

16-48 KHz, 16 bit,

до 384 kbps
MPEG1 Layer 2

32/44.1/48 KHz, 16 bit,

до 384 Kbps PCM 22-44.1KHz
MPEG1 Layer 1&2

32/44.1/48 KHz, 16 bit,

до 384 Kbps
PCM 12 bit 32 KHz,

16 bit 44.1/48 KHz
704х576 704x576 720х576 720х576
Нет Да Да Да, 2 потока с эффектами реального времени
Astounds StudioM, Cinax i-FilmEdit, Duplexx NET TOOB Stream Sonic Desktop SmartSound, Video SpiceRack Lite, Minerva Impression for CD, TitleDeko MPEG TOOLBOX, MGI VideoWave & PhotoSuite SE, ARCHIVIST Adobe Premiere 5.1 RT & Photoshop 4.0 LE, Pixelan Video Spice Rack Effects, TitleDeko, SmartGOP, miroINSTANT Video



Пришло время разобраться с тем, на каких компактных носителях размещать цифровой видеоархив. Как следует из табл. 1, один час видео даже при самом эффективном способе сжатия и визуальном качестве Video соответствует объему данных в 1 GB, 2 GB при качестве S-Video и около 3 GB для DV. При таких значениях выбор, собственно говоря, не велик – это один из вариантов записываемых компакт дисков. Точнее, это может быть CD-R емкостью 650MB, DVD-RAM на 2.6GB, DVD-RW на 3.0 GB или DVD-R на 3.9GB. Кроме того, в скором времени ожидается появление DVD-R на 4.7GB, позволяющего писать диски, 100% совместимые с DVD-Video. К сожалению, в данном списке стоимость соответствующих устройств записи растет существенно быстрее доступного объема (почти экспоненциально). Если CD-R сегодня можно приобрести всего за 250-300 долларов (а стоимость чистого диска к нему составляет менее 2 долларов), то цена наиболее перспективного DVD-R превышает шесть тысяч, что явно не для домашнего использования. Справедливости ради стоит подчеркнуть, что в силу общих тенденций развития компьютерных технологий можно ожидать революционного снижения цен уже в ближайшие пару лет. Ведь цена первых CD-R устройств также сначала измерялась тысячами. Нельзя не предупредить о несовместимости различных форматов DVD. Но, к счастью, все они на уровне чтения поддерживают CD-R, а также DVD-ROM и DVD-Video диски.

Таким образом, в настоящих условиях наиболее разумное решение задачи архивирования может быть основано на использовании:

MPEG1 кодера и CD-R устройства записи - для сохранения фильмов с качеством Video; MPEG2 кодера и CD-R или DVD-RAM - для сохранения фильмов с S-Video качеством; MPEG2 кодера и DVD-RAM (в качестве временного решения) с переходом в последующем на DVD-R - для сохранения фильмов с DV качеством.

 
Компания "",
(, )

тел. (095)366-9006, 962-8243, 962-8643, 292-4968
Опубликовано -- 13 сентября 1999 г.

 
Комментарии?  Поправки?  Дополнения?

<

Так в чем проблема?


Вышеописанные преимущества нелинейных монтажных систем привели к их повсеместному распространению.

Однако в первое время они в основном использовались для задач постпроизводства. Дело в том, что

стандартная цифровая система, аналогично "базовому" аналоговому монтажному комплексу, построена по

однопотоковой архитектуре. Это означает, что при просчете реально задействуется только одна копия

исходного видео (клипа) в виде AVI-файла. В то же время, если требуется несколько больше, чем просто

разрезать/склеить имеющиеся фрагменты, то необходимо сформировать и задействовать вторую копию цифрового

клипа (по крайней мере, его части). Т.е. для создания любого микшерского перехода/эффекта между двумя

клипами (A и B) в оперативной памяти компьютера необходимо одновременно содержать кадры как

заканчивающегося клипа A, так и начинающегося клипа B, последовательно загружая их с жесткого диска,

декомпрессируя и производя просчет новых кадров результирующего клипа, затем осуществляя обратную

компрессию и запись на диск. Этот процесс, нередко называемый рендерингом (rendering), иллюстрируется

следующей схемой:







Технические характеристики


Для начала опишу основные технические характеристики серии miroVIDEO DC30 с моими комментариями. Повторюсь, что по большинству параметров все три платы совершенно идентичны, а если имеются отличия, то они указаны.

Системная шина: как у всех аналогичных современных плат используется быстрая 32-битная PCI шина версии 2.1 с поддержкой технологии Plug&Play (при условии исправности прочих компонентов компьютера плата действительно правильно опознается под Win-9х). Одним из принципиальных новшеств стало применение в этой серии технологии Bus Mastering, что позволило значительно повысить надежность оцифровки видео за счет разгрузки процессора при операциях ввода/вывода видеопотока (Bus Mastering означает захват управления PCI шиной периферийным устройством, сидящим на этой шине).

Скорость видеопотока по шине: до 6 Мб/сек у DC30 и до 7 Мб/сек у DC30 plus и DC30 pro.

Входы и выходы плат: для вывода и ввода видеоизображения используются пары стандартных разъемов composite (RCA) и S-Video (mini-DIN 4pin). Звук также заводится через стандартные разьемы типа "тюльпан" (RCA) при помощи переходника, входящего в комплект поставки всех плат. Помимо внешних разьемов (external) на металлическом крепежном кронштейне платы имеют и внутренние (internal) разьемы:

композитный видеовход;
- композитный видеовыход; 4-pin линейный аудиовход (stereo); 4-pin линейный аудиовыход (stereo); внутренняя шина I2C (практического применения пока не имеет)

Нужные входы выбираются программным путем через настройки платы.



Видеостандарты: все три платы могут оцифровывать видеосигналы в форматах SECAM, PAL, PAL N, PAL M, NTSC, NTSC 4.43. А позволяют получить все те же сигналы, кроме SECAM (как мне кажется на практике это никогда и не требуется).

Частота кадров: программно регулируемая от 1 до 25 кадр/сек для PAL и SECAM и 1..30 кадр/сек для всех вариантов NTSC. Независимо обрабатываются оба поля одного кадра, но потом сжимаются и хранятся в файле как один кадр.

Регулировки изображения: на этапе оцифровке изображения имеется возможность в больших пределах подстраивать основные аналоговые параметры видеосигнала, такие как яркость, контрастность, насыщенность, четкость. Это позволяет сразу при оцифровке подкорректировать некоторые издержки некачественной видеосьемки. Однако такое распространенное явление, как неправильно выставленый при сьемке баланс белого цвета входными регулировками исправить нельзя. Эти издержки исправляются только на этапе монтажа, путем применения фильтра цветокорреции (color balance в Adobe Premiere).


Plug and Play PCI плата; Компрессия MPEG-2 IPформат, 4:2:2P@ML; Видео формат: 720x576, 25 к/с (PAL); Поток данных до 50 Мбит/сек в двухпотоковом режиме (25 Мбит/сек на каждый поток); Composite/S-Video/Audio входы/выходы; Видеосистемы DV, S-VHS, Hi8, VHS, Video8; Программа miroINSTANT, снимающая ограничение в проигрывании файлов более 2 GB и ускоряющая просчет роликов; Двухпотоковый режим проигрывания - 2 видеофайла через цифровой микшер; Эффекты в реальном времени: титры, фильтры и 200 переходов без программного просчёта; Аудиопроцессор (CD или DV качество); Возможность программной конвертации файлов в IBP 4:2:0MP@ML MPEG-2 формат (для DVD); Видео оверлей (просмотр видео на мониторе компьютера); DV (IEEE1394, i.LINK) опция.



Теперь небольшое отступление на околопроцессорную тему


Следует сразу заметить, что основные тесты, используемые посетителями данного сайта, не смогут

показать возможностей вашего РС в обработке видео и анимации. Ваш РС может выдавать до 70 fps на

игрушках, но при работе с графикой выдавать 5-10 fps, или часами считать несложный эффект. Тут

нет ничего особенного. Дело в том, что все игрушки, в том числе и c 3D графикой оптимизированы

под команды конкретныx ЦП и видеокарт. Это возможно благодаря тому, что алгоритм игры известен

заранее, так же как и используемые 3D объекты и текстуры. Зная это, программисты оптимизируют

программный код для достижения максимальной производительности ЦП.

Тоже можно сказать и о тестах. Как правило, они включают в себя стандартный набор инструкций,

которые выполняет РС при тестировании. При реальной работе с графикой и видео, заранее

прогнозировать алгоритм работы невозможно, слишком много случайных факторов, определяемых

творческими замыслами человека. Это предопределяет неоптимальное использование возможностей как

ЦП так и системы в целом. Поэтому для достижения хорошей производительности в обработке видео и

анимации, вовсе не надо гнаться за новейшими технологиями, особенно в области игрушек и

прельщаться возможностями "крутых" видеочипов за $100-200.

Как правило, окончательный просчет, в программах 3D графики и анимации, возлагается на центральный

процессор, а не на процессоры видеокарты. Даже при работе на станцияx SGI, позволяющих в реальном

времени манипулировать сложными 3D объектами, окончательный просчет выполняется с использованием

многопроцессорного расчетного суперсервера или нескольких сразу, которые могут и не иметь крутых

видеоакселераторов, зато позволяют пропускать через себя огромные числовые потоки. Это позволяет

получать выходной материал с существенно более высоким качеством, чем обеспечивают видеоакселераторы.

Основное назначение видеоакселератора, это помощь художнику на этапе создания сцены, для возможности

визуального ее восприятия. Поэтому, имея карту, выводящую в играх 70 fps, при работе с 3D


анимацией, вы получите практически тот же результат, что и при использовании менее

"навороченной" карты, дающей 30 fps.

Теперь немного о КЭШ памяти ЦП. Существует мнение, что чем больше КЭШ у ЦП, тем быстрее он

работает. Это верно, но далеко не всегда, особенно в обработке изображений. Рассмотрим типичный

ЦП, содержащий КЭШ команд и КЭШ данных. Максимальной производительности данный ЦП достигнет при

минимальном изменении потока данных и команд при условии, что все данные и команды помещаются в

КЭШе. Данный режим работы, характерен для оптимизированных приложений, например текстовых

процессоров и электронных таблиц.

Действительно, стандартный набор действий, особенно в текстовом процессоре, малый объем

занимаемых данных и невысокая скорость их обновления, позволяют практически обращаться к ОЗУ

компьютера очень редко. Здесь требования к КЭШу минимальны, возможна работа даже без него.

Следующий режим, менее благоприятный, это постоянный набор инструкций и изменяющиеся данные. Этот

режим характерен для СУБД, когда стандартный набор команд (поиск, чтение и др) применяется к

изменяемому потоку данных. Здесь на скорость работы ЦП, уже будет влиять изменение запрашиваемых

данных и тем больше, чем более разные данные необходимы. Соответственно эффективность КЭШа

данных снижается. Здесь оптимально увеличение КЭШа данных по сравнению с КЭШем команд. Обратный

вариант, постоянные данные, переменный поток команд. Данный режим возникает, например, при

обработке картинки разными эффектами. При условии, что картинка помещается в КЭШе, на скорость ЦП

будет влиять изменение потока команд, обрабатывающих данные. Соответственно, чем сложнее эффект,

тем менее эффективен КЭШ команд, поскольку будет тратиться время на пересылку данных из ОЗУ в КЭШ.

Для повышения эффективности необходимо увеличение КЭШа команд. Самый неблагоприятный режим,

изменяемый поток данных и команд. Этот режим характерен для обработки аудио/видео данных и в

программах 3D моделирования и анимации. Действительно, при обработке видео (и анимации) очень



редко подряд идут одинаковые кадры и соответственно неизменяемые данные. Объем одного кадра даже

в разрешении 384х288 при 24 бит/пикс более 300 Кбайт. Таким образом ЦП нужно дважды осуществлять

обмен данными между ОЗУ и КЭШем для ее полной пересылки и обработки.

Учитывая, что даже простейшие эффекты требуют большого числа инструкций ЦП, поскольку обработка

идет на битовом уровне, можно предположить, что КЭШ команд ЦП будет интенсивно обмениваться с ОЗУ.

Может наступить такой момент, когда при большом потоке данных и команд, КЭШ будет тормозить работу

ЦП. Выход из данной ситуации оптимизация КЭШей, причем динамическая. Учитывая, что все ЦП имеют

фиксированный КЭШ данных и команд и потоки данных связанные с обработкой изображений существенно

перекрывают объемы КЭШ, можно сделать вывод о том, что в большинстве случаев объем КЭШа не

существенно влияет на скорость обработки изображений. Большее влияние оказывает скорость

выполнения инструкций самим ЦП, и скорость пересылки по шине ЦП-ОЗУ. Поэтому решающим фактором,

при выборе компьютера для задач обработки изображений, является выбор максимальных значений этих

параметров, которые, как правило, зависят от тактовой частоты и внутренней архитектуры ЦП.

Автору удалось убедится в этом при работе на ЦП iP-150 и AMD K6-200. Так, несмотря на то, что

практически все тесты показывали практически 1,5-2 превосходство АМD, реально ЦП от Intel при

просчете в Premiere 4.2 (без ММХ инструкций) работал на 5%-10% быстрее AMD. Очень неплохо

показали себя процессоры iPPro. Так РС с Ppro-200 256 Кбайт КЭШ при работе с Premiere 4.2

(c ММХ!) практически не уступал, а иногда и превосходил P-II 300. Правда надо заметить, что

использовалась NT 4.0, для которой оптимизирован PPro. Жаль, что Intel отказалась от дальнейшего

развития этой линии, мне кажется что PPro 450 под NT не оставил бы шансов Xeon'у.

Ну вот, вроде и все о чем я хотел рассказать посетителям данного сайта. К сожалению, вполне

возможно, что я что то пропустил, где-то повторялся, а где-то допускал неточности. Заранее прошу



извинить.

Данное направление бурно развивается и сложно проследить все нюансы этой темы. Все дополнения,

полученные по данной статье будут обязательно опубликованы. Более того, возможно будут даны

ответы на наиболее часто задаваемые вопросы. К сожалению, отсутствие известных мне конференций и

сайтов посвещеных данной теме и расчитаных на обычных пользователей, не позволяет оперативно

обмениваться информацией по данному вопросу. Для желающих могу дать свой номер ICQ 6184995 и буду

рад, если где то найдется сайт или конференция по данному вопросу.

Традиционный монтаж видео


Для того чтобы лучше понять преимущества цифровых технологий редактирования и монтажа, активно

используемых в настоящее время в производстве видеопродукции, необходимо вернуться на несколько лет

назад и рассмотреть старую классическую схему, отточенную практикой предыдущих десятилетий. Базовая

монтажная система состояла из двух видеомагнитофонов (Player-Recorder) и управляющего ими монтажного

контроллера.

При этом собственно процесс монтажа выглядел следующим образом:



Отбираемая пользователем "полезная" видеоинформация (фрагменты A и B) с исходной ленты (источника) на

первом магнитофоне (Player) переписывалась на результирующую ленту на втором магнитофоне (Recorder), в

то время как неудачная или избыточная информация оставалась на источнике. Получаемая в результате новая

запись становилась так называемой Мастер кассетой. При этом для точного позиционирования всех выделяемых

видеофрагментов монтажный контроллер использовал специальную числовую информацию (тайм-код), записанную

на ленту одновременно (параллельно) с видео (каждый кадр обладает своим уникальным номером).





Требования к системе:


Pentium II или лучше; Свободный PCI слот; 64 Мб RAM (128 Мб рекомендуется); 16-бит SVGA адаптер; Привод CD-ROM; Звуковая карта; Windows 95(98), NT 4.0; Внешний видео монитор; 4 Гб SCSI жесткий диск (9 Гб рекомендуется).



Установка


Установку платы нужно начинать с установки Adobe Premiere 5.1RT. Это связано с тем, что при установке драйверов в каталог Премьера прописываются необходимые файлы плагинов и предварительных настроек. Далее были установлены драйвера, и Windows 98 обнаружила следующие устройства:

Pinnacle Systems DV500 overlay

Pinnacle Systems DV500 E4

Pinnacle Systems DV500 - 1394

Установка драйверов прошла без каких либо сообщений об ошибках, но тем не менее обращение к ресурсам платы вызывало подвисание всей системы. Выяснилось, что она довольно критична к использованию одинакового прерывания с другими устрайствами, ей требуется персональное. Попытка выставить прерывание для слота с DV500 в BIOS тоже ни к чему не привела. В очередной раз заходя в настройки BIOS я обратил внимание, что прерывания задаются на 1 и 2 слот отдельно, а на третий/пятый и четвертый/шестой попарно (мат. плата ASUS P3B-F). Это навело меня на мысль переставить DV500 во второй слот и зарезервировать за ней прерывание. Эта мысль оказалась удачной и плата стала проявлять признаки жизни.

Конструкция платы представляет собой основную плату, на которой смонтирована аналоговая часть и кодек и дочернюю плату с контроллером 1394. Дочерняя плата присоединяется к основной через внутреннюю шину PCI. Для обслуживания этой шины на основной плате стоит мост PCI-to-PCI. По сообщению Pinnacle systems с инициализацией этого моста имеются некоторые проблемы, для устранения которых рекомендуется при загрузке системы запускать файл PPEW98.EXE, который можно найти на сайте Pinnacle systems.

В комплект программного обеспечения входит несколько программ для работы с платой и тестирования оборудования. DVExpert - утилита для определения производительности дисков. Она производит запись и чтение тестового файла размером 100 мегабайт (размер можно изменять).

Тестирование можно проводить как в однопотоковом так и двухпотоковом режиме.

Также она показывает диаграмму чтения/записи, по которой можно определить разброс значений.

Характеристика диска IBM-DJNA 372200





Установка и настройка платы


Плата устанавливается в свободный PCI слот и настраивается на одно из свободных аппаратных прерываний: 9, 10 или 11. Согласно (от Pinnacle Systems) совместное использование одного IRQ платами серии DC30 и любым иным PCI устройством не допускается. Однако вопреки этому утверждению у меня плата DC30 мирно делит IRQ 10 с видеокартой Matrox G200 под Windows-98.

Минимальная конфигурация: По утверждениям компании для надежной и беспроблемной работы с платами желательно иметь производительный компьютер с характеристиками не ниже: Pentium 150, 32 Mb, SVGA 24 bit и жутко большим жестким диском. С процессорами AMD, Cyrix и прочими "не Intel" компонентами работоспособность не гарантирована. Однако у меня DC30 первое время довольно терпимо работала на K6-200PR и материнской плате "Tomato" с 16 Мб памяти. С учетом гигантских измений, произошедших с тех пор в компьютерном мире, можно с большой уверенностью утверждать, что платы DC30 будут работать на любом современном железе, превышающем минимальные требования, перечисленные выше. Оперативной памяти для комфортной работы желательно не менее 64 Мб. Но наращивать больше 128 Мб не имеет смысла, т.к. на надежность ввода/вывода видео и скорость рендеринга в Adobe Premiere 5.0 это уже не влияет. Тип и тактовая частота процессора влияют только на скорость просчета эффектов при монтаже. Чтобы покончить со всеми спорами относительно влияния кэша вторго уровня на скорость рендеринга я провел простейший эксперимент: замерил время рендеринга некоторых переходов в Adobe Premiere 5.1 со включенным кэшем L2 и отключенным. От выводов воздержусь:

L2 кэш

Название эффекта

включен

выключен

3D Twist Pro

1:11.9

1:16.1

Cross Dissolve

0:29.0

0:30.2

FE Scale Wipe

1:11.4

1:13.4

PAN Custom Star Lens

4:28.6

4:34.1

ViZ Concentric Blinds

1:08.7

1:16.3

Все эффекты поочередно применялись к одному видеофрагменту: 768х576, с кодеком DC30 и длительностью 5 секунд. Результаты указаны в мин : сек : сек/10


Лично у меня DC30 долгое время работает в довольно скромной (по нынешним меркам) конфигурации: P-II 300, ASUS P3-BF, 128 Mb SDRAM от Micron, Matrox G200 SGRAM 8 Mb, 38 Гб (4 диска Quantum CR 8.4 на 'е + Quantum ST 6.4). Конечно, для меня производительности процессора P-II 300 (даже разогнанного до 504 МГц) иногда недостаточно для рендеринга 3D эффектов в Adobe Premiere, но это уже в наименьшей степени зависит от платы видеозахвата.

Особое внимание хочется уделить дисковым накопителям для хранения видео. Задачи видеомонтажа предьявляют особые требования к скоростным характеристикам жесткого диска. Для качественной оцифровки желательно иметь отдельный физический диск, т.е. не тот, на котором установлена система и находится своп-файл от windows. Все операционные системы семейства windows имеют весьма пакостную особенность - обращаться к своп-файлу или иным системным файлам в самый неподходящий для этого момент: например во время оцифровки или воспропроизведения видеофайла, что может сильно подсадить производительность жесткого диска и привести к пропуску кадров. В таких случаях, если позволяет обьем установленной оперативной памяти своп-файл желательно отключать на время оцифровки и воспроизведения. Но повторюсь - это актуально только если видеофайлы сожительствуют с системными на одном физическом диске.

Если позволяют финансы, то можно порекомендовать для работы с видеофайлами использовать SCSI диски, т.к. они в наименьшей степени загружают процессор. Однако по скорости передачи данных наиболее распространенные и доступные SCSI диски сейчас не намного превышают их UltraDMA IDE собратьев (а по цене превышают существенно + SCSI адаптер). Для примера недорогой IDE диск Quantum CR 8.4 выдает реальную линейную скорость чтения-записи около 13-15 Мб/сек (), что вполне достаточно для работы с наименьшей возможной у платы DC30 plus компрессией 2,7 : 1 (скорость потока при этом составляет 7.1 мб/сек).

Если все-же хочется иметь многократный запас по производительности, то очень хорошей альтернативой SCSI дискам может служить недорогой, но очень практичный IDE RAID контроллер от фирмы . В режиме stripping с двумя дисками Quantum Fireball SE UltraDMA 3,2 Gb его реальная производительность составляла 22 - 24 Мб/сек и доходила до 32 Мб/сек в пике (под пиковой скоростью понимается максимальный результат, полученный тестом ). Подробнее об этом устройстве и опыте его эксплуатации с DC30 можно почитать .



Драйверы: в плане софтовой поддержки своего оборудования компания пользуется хорошей репутацией. За время присутствия на рынке плат DC30 сменилось уже несколько поколений драйверов (1.00, 1.10, 1.21, 1.23, 1.31, 1.32, 1.40b1, 1.41b3, 1.41), каждые из которых несли какие-либо принципиальные новшества. К сожалению, первые их версии были весьма нестабильными и поэтому практическая работа с платой DC30 была чрезвычайно затруднена. Отчасти это вина и пресловутой операционной системы Windows (например, мне удалось значительно повысить надежность воспроизведения AVI файлов только путем перехода с Win-95 OSR2 на Win-95 OSR2.5 на драйверах 1.23).

Довольно долгое время изготовитель разделял драйверы для DC30 и
DC30 plus (вплоть до версии 1.31 драйверы для DC30 plus драйвера маркировались буквой "p" в конце названия файла). Однако, как мне удалось выяснить, различие в драйверах для DC30 и DC30 plus заключается лишь в том, что в драйверы для DC30 не включены файлы поддержки , т.к. изначально эта технология платой DC30 не поддерживается. Во всем остальном эти драйверы абсолютно идентичны. Начиная с версии 1.31 изготовитель это официально признал и стал рекомендовать для DC30 ставить драйверы от DC30 plus (хотя с версиеи 1.41 это деление возобновилось). Лично я для DC30 стал пользоваться драйверами от DC30 plus начиная с версии 1.23 никаких проблем несовместимости за это время не выявил.

Начиная с версии 1.40b1 в состав драйверов для DC30/DC30 plus входит программа miroCapture (ранее поставлявшаяся только в наборе Productivity Pack) для облегчения и упрощения процесса оцифровки видео. Так же эта программа при наличии специально шнура позволяет осуществить "пакетную" оцифровку видео по плей-листу.

Сейчас у меня DC30 работает под Win-98 с драйверами версии . И такое сочетание вполне можно назвать образцом стабильности и надежности.

Перед установкой драйверов на компьютер желательно установить программу Adobe Premiere. Установочная программа запрашивает местонахождение этого видеоредактора и добавляет туда файлы с типовыми настройками для проектов и программу miroINSTANT (при необходимости и возможности). После перезагрузки в системе появляется новое мультимедийное устройство. А в свойствах мультимедиа: аппаратный кодек DC30 series. Затем производится тестирование установленной платы и возможность апаратного оверлея:




Если тестирование прошло успешно, то программа предлагает протестировать жесткие диски для определения их скоростных характеристик:



Суть тестирования заключается в создании и последующем чтении на указанном диске файла требуемого размера (по умолчанию - 100 Мб, но я тестировал 500 и 2000 Мб). По окончания тестирования выдаются результаты в виде таблицы соответствий трех наиболее распространенные разрешений (format) и минимальной компресии, достижимой при этих разрешениях. При желании можно посмотреть результаты тестирования в виде графика:



На этом графике приведены результаты для диска Quantum CR 8.4 на материнской плате ASUS P2B под Windows-98. Синий график - чтение файла. Красный - запись. Резкие выбросы при записи обьясняются частым обращением головок к началу дискового раздела для модификации цепочки кластеров в таблице FAT. Справа показаны усредненные характеристики при записи и чтении.



Устройства для цифрового нелинейного монтажа. Дополнение.


В дополнение к описанным в картам для монтажа формата DV от DPS, Pinnacle и Fast Multimedia, можно добавить карты от Canopus, DVRaptor и DVRrex-M1. Первая карта - аналог miro DV-300(200) и DPS Spark(+). Содержит программный DV кодек от Canopus, форматов DV/DVCAM, основное отличие от других карт, данного ценового диапазона, наличие аналоговых входов/выходов (composite и S-video) для видеооверлея на экране РС. Выходы - проходные. Звук 2х16 бит 44,1 кГц, 2х16 бит 48 кГц, 4х12 бит 32 кГц.

DVRex-M1 - аналог DV Master от Fast. Содержит аппаратный кодек (DVBK1) от Sony, компонентные выходы, аналоговые (RCA) входы/выходы, внешний коммуникационный блок, с возможностью монтажа в 5" отсек РС, опционно цифровой звук. Поддерживает запись до 4 Гб видео в один AVI файл при использовании собственного ПО, пакетный захват видео по тайм-коду в один или несколько avi файлов, совместная работа программного и аппаратного кодеков. При результирующем просчете сохраняются только эффекты и титры во временных файлах, что позволяет экономить дисковое пространство и снимает ограничение на объем выходного файла. Поддержка Microsoft IntelliMouse для имитации Jog/Shuttle и др. Некоторые возможности поддерживаются и DVRaptor. Используемое ПО любое, Цена в Москве для DVRaptor - $740, для DVRex-M1 - $2800 (зависит от поставляемого ПО).

В дополнение к карте MPEG-2 монтажа от Matrox (DigiShuite DTV) анонсирована более дешевая карта от Pinnacle - miroVideo DC-1000. Карта позволяет работать как с IP последовательностями для режима редактирования, так и с IBP последовательностями, например для создания DVD дисков. Поддерживается 2 видеопотока в реальном времени и более 200 переходов. Входы/выходы - S-video и Сomposite, линейные аудио, опционно IEEE-1394. Более подробно можно узнать на сайте .

Следует заметить, что использование MPEG-2 для редактирования, более удобно. Это связано с тем, что, меняя наличие и количество кадров (I, B и P) можно получать различные варианты потока, оптимизированного для разных целей. Так использование только I фреймов, превращает поток данных в поток M-JPEG компрессии и позволяет производить покадровое редактирование. Использование фреймов типа I и P, и специальных аппаратных решений позволяет производить покадровое редактирование при более высоких значениях коэффициента компрессии при аналогичном качестве сигнала, в сравнении с M-JPEG решением. И, наконец, использование фреймов I, B, P позволяет получать выходной фильм с максимально возможной компрессией. Основная проблема, возникающая при редактирование MPEG последовательностей - это восстановление P и B фреймов, для возможности покадрового монтажа. В монтажных вариантах MPEG-2 "B" фреймы не используются, а для восстановления "P" фреймов, применяется специальное их чередование с I фреймами. Так при чередовании IPIPIP, для восстановления "P" кадров, при монтаже достаточно запомнить предыдущий "I" фрейм, и восстановить редактируемый "P" фрейм. Данный пример наиболее простой, в разных вариантах реализации "монтажного" MPEG-2 используются разные комбинации фреймов I и P.


К форматам DV и DVCAM, Sony добавила еще один цифровой формат Digital8. В качестве основы, были взяты хорошо отработанные камеры форматов Video8 и Hi8 дополненные DV кодеками. Получились устройства с ценой камер формата Video8 и Hi8 и качеством камер DV формата. Камеры серии DCR позволяют воспроизводить аналоговые записи форматов Video8 и Hi8 и производить запись/воспроизведение цифровых записей аналогичных по формату DV. Содержат IEEE-1394 интерфейс, что позволяет использовать их в монтажных системах на базе РС. Используются кассеты формата Hi8. Длительность записи в формате Digital8 составляет 2/3 от аналогового режима (90 мин в аналоге равны примерно 60 минутам в цифре).



Любителям работы с чисто "аппаратными" решениями в области DV, будет интересен цифровой микшер от американской фирмы Videonics - Videonics MXpro. При цене в $2000, он производит обработку сигнала формата PAL 4:2:2 c 10 битным квантованием! Обычно используется 8 битное квантование, даже в микшерах ценой более $10000 (например, DFS-500 от Sony). Микшер содержит более 500 2D и 3D эффектов, включая эффекты брызг, разбитого стекла и др. Из 4 входов, 2 могут быть формата IEEE-1394, что позволяет напрямую работать с оборудованием формата DV.

Для любителей экзотики, можно немного рассказать об очень интересном продукте фирмы Play - системы Trinity. Trinity представляет из себя ящик размером с небольшой сервер (например, Net Server LD Pro), подключенный к РС, посредством специальной высокоскоростной сети (2 коаксиальных кабеля). Данный "ящик" позволяет работать в качестве классического видеомикшера/генератора эффектов с управлением от РС. Наиболее интересной особенностью данного продукта, является возможность наложения "живых" видеосигналов, на различные 2D и 3D геометрические фигуры, созданные при помощи ПО на компьютере в реальном времени с эффектами преломления и отражения. Более того, при помощи Trinity, можно создавать виртуальные студии, где синтезированные при помощи РС изображения прекрасно сочетаются, например, с человеком, снимаемым видеокамерой в реальном времени. При этом возможно отражение снимаемого в искусственно созданном зеркале или на водной поверхности. Кроме этих возможностей ПО (занимающее, кстати, более 1 Гб) позволяет работать с Trinity как с классическим аудио/видео микшером (8 входов на выбор Composite, S-video, Component, SDI, IEEE-1394), выводить в реальном времени титры и рисовать в "прямом эфире", создавать сложные изображения с использованием компьютерной графики и анимации и многое другое. Trinity имеет модульную структуру и состоит из базового блока, к которому могут подключаться дополнительные платы. (аналогично в РС). Более подробно о Trinity можно почитать на .



Недавно компания Play анонсировала ПО версии 2.0 для системы Trinity. Основное добавление - интегрирование модуля просчета 3D изображений профессиональной программы 3D моделирования Electric Image. Теперь можно использовать возможность программы Electric Image, в создании сложных 3D объектов с наложением в качестве текстуры "живого" видео в реальном времени для создания эффектов и переходов. Добавлена возможность ТВ вещания в Интернет и локальной сети, для этого имеется непосредственный интерфейс с программами Microsoft NetShow Server и Real Networks Server с поддержкой как обычных и кабельных модемов, так и линий DSL и T1. Вот такое слияние современных телевизионных и компьютерных технологий. :)))

Для заинтересованных лиц, автор статьи может сообщить, что созданная им фирма "Интегрированные системы", оказывает полный спектр услуг по поставке под "ключ" и системной интеграции видеотелевизионных студий всех форматов для бытового, корпоративного и вещательного применения. Фирма производит так же поставку компьютерных монтажных комплексов любых ценовых категорий от домашних до профессиональных, консультирует по вопросам использования любых продуктов для видеопроизводства и вещания. Более подробно, можно узнать по тел/факс. (821) 221-45-54 (5 линий) с 9 до 18 по рабочим дням, и 222-53-06 по выходным и после 18-00. Спросить Чемерис Александра.

Александр Чемерис ()

Ввод видео


Ввод видео на DV500 возможен двумя способами:

1. Программа DVtools, из которой возможна работа только с DV устройствами.

Сначала производится сканирование одной или нескольких видеолент и заполняется библиотека клипов, сам захват не производится. После этого можно произвести непосредственный захват видео. Для редактирования клипов из программы вызывается редактор Adobe Premiere. В самом конце составляется список воспроизведения и осуществляется вывод на DV устройство.

Второй вариант ввода видео производится из редактора Adobe Premiere. Для этого в настройках проекта в секции Capture нужно установить формат "Pinnacle Capture". Тогда при вызове из меню "Capture Movie" окно ввода будет ассоциировано с DV500, а не стандартным устройством видеоввода (конечно если они имеются).

Через локальное меню вызывается окно настроек платы, в котором можно задать:

Режим оверлея: overlay surface, primary surface, off.

Источник видео: Composite, S-VHS. А также в этом разделе можно отрегулировать яркость, контрастность, четкость и насыщенность вводимого сигнала.

Формат видео: PAL, NTSC (SECAM не поддерживается). Ширина захватываемого кадра бывает 720 и 704 (с отсечением по 8 точек по краям). По вертикали захватывается 576 точек для PAL сигнала и 480 для NTSC. Кроппинг по вертикали не предусмотрен, что не очень хорошо, если планируется изготовление мпег файлов, потому что некоторые аналоговые видеоустройства выдают сигнал с краевыми искажениями. Если с боков их можно убрать, то вверху и внизу они остаются. Также имеется возможность указать тип получаемых файлов. Это может быть либо обычные AVI с ограничением 2 гигабайта на файл либо AVI в формате OpenDML, в котором ограничение на размер файла определяется операционной системой.

Формат звука: Ввод звука возможен в трех форматах: 32кГц, 44кГц или 48кГц 16 бит стерео. Здесь же и можно отрегулировать уровня звука по индикатору, что является весьма удобным.

Capture audio - захватывать звук вместе с видео.

Audio loopthrough - выводить или нет звук с входных разъемов на выходные.

Надо заметить, что ввод видео с помощью других программ видеоввода (например VidCap32, SmartCap и др.) невозможен. Это объясняется тем, что драйвера построены так, что плата не объявлена как стандартное устройство видеозахвата. Наверное это надо расценивать как cтремление фирмы Pinnacle привязать DV500 к одной программе видеомонтажа - Adobe Premiere.

Еще одним неудобством пожалуй является невозможность изменять компрессию при вводе аналогового видео. Иногда целесообразно снизить качество для уменьшения размеров файлов.



Ввод видео на PC


Те, кто работают с видео на PC, знают, что размер AVI файла не может быть больше 2-х гигабайт, а

некоторые программы не "понимают" файлы размером больше 1-го гигабайта. Надо с сожалением

признаться, что два гигабайта, а я уже не говорю про один, это очень мало.

Если в половинном разрешении (384х288) с компрессией 4.5:1 в два гигабайта помещается около 28

минут, то с полным разрешением (768х576) только около 7 минут. Если вы хотите, например, ввести

полчаса видео с S-VHS, то получится 5 файлов, которые потом надо будет состыковывать вручную.

Один из вариантов решения этой задачи - использовать видеоаппаратуру, которая имеет разъем для

редактирования, но тут потребуется дополнительный кабель для связи PC c видеоаппаратурой и драйвер

для управления видео аппаратом с PC.

Второй вариант - найти программу видео ввода, которая бы сама "нарезала" файлы по два

гигабайта. Ну, действительно, чего уж проще! Однако такой программы я не нашел. Обсуждая эту тему

с одним знакомым, я не всерьез сказал, раз такой программы нет, то может мне самому написать, а

он, можно сказать, поймал меня на слове. В результате я ее действительно написал, и могу сказать,

что жизнь стала проще.

Эта программа автоматически создает файлы требуемой длины. Затем, если в видео редакторе расположить

файлы последовательно, то получается сплошной поток без потери кадров на стыках. В продолжение

рекламы своей программы сообщу, что размер и количество видео файлов изменяемое (максимум 50

файлов размером от 1 до 1998 мегабайт, но 50 файлов это не принципиальное ограничение, в принципе

можно и больше). Процесс ввода автоматически завершается, если заполнено указанное количество

файлов или закончилось свободное место на диске. Если кто-то заинтересовался этой программой,

пишите мне на и я вам ее вышлю.

В процессе написания выше упомянутой программы мне пришлось изучить строение AVI файлов и, как

мне кажется, я понял причину "ухода" звука от изображения.


Видео часть вводиться строго по кадрам, в то время как звук искусственно "привязывается"

к изображению кратно кадрам. И называется это interleave. Но звук нельзя разделить на

кадры, это сплошной поток. И тут действуют следующим образом.

Рассмотрим исходные данные:

Плата видеоввода не имеет схемы оцифровки звука, и звук вводится отдельной звуковой картой.

Видео - 25 кадров в секунду или 40 миллисекунд на кадр.

Звук хотим иметь 44.1 Кгц 16 бит стерео (хотя, это не имеет особого значения в нашей задаче).

Если мы хотим, чтобы порция звука записывалась в файл вместе с каждым кадром, то нужно определить

размер буфера звука таким, чтобы в него помещалось 40 миллисекунд звука. Тогда в создаваемом AVI

файле, звук и видео кадры будут чередоваться (interleave один к одному).

Итак, в нашем случае размер звукового буфера будет 7056 байт. Это означает, что звуковой поток

будет поступать порциями по 7056 байт через определенные промежутки времени, но, вообще-то говоря,

приход очередной порции звука не имеет никакой привязки к кадрам видеоизображения и вот почему.

Звуковая плата будет оцифровывать звук согласно своему задающему генератору, видеоплата вообще не

имеет своего задающего генератора (при вводе видео), потому что она управляется внешним устройством,

видеомагнитофоном или камерой, которые собственно и задают длительность кадров. В идеальном случае,

когда звуковая карта записывает наши 7056 байт ровно за 40 миллисекунд, и видеомагнитофон сменяет

кадры тоже ровно через 40 миллисекунд, у нас будет идеальная синхронизация звука и видео. Но если

длительность записи кадра и звука различаются, ну скажем, на 0.1%, то через 17 минут звук уйдет

от изображения на 1 секунду.

У меня плата MIRO DC30+, но для эксперимента я писал звук через обычную звуковую карту. В результате

через 23 минуты уход звука был 3 секунды!

Как с этим бороться? Я думаю здесь бы помогла дополнительная обработка звука. При условии

синхронного начала и остановки записи, абсолютная длина (в секундах) видео и аудио файлов будет



одинаковая, хотя их собственное время будет разным. У меня получилось 1391.8 и 1394.9 секунд

соответственно. Если, например, этот файл сразу закодировать в MPEG, то мы получим уход звука.

Сначала нужно сжать аудио дорожку (именно сжать, а не укоротить), чтобы выровнять время аудио и

видео.

Расскажу, что нужно проделать в Adobe Premier.

Нужно открыть файл в Премьере и экспортировать аудио часть в отдельный файл. Затем ее нужно сжать

в каком-нибудь аудио редакторе (но я для этого специально написал программку). Сам Премьер тоже

умеет сжимать (изменять скорость) у аудио или видео клипов, но не на такие малые величины. В этом

случае он просто их укорачивает. После изменения длины аудио файла, его нужно подключить в проект

и заменить им существующую аудио дорожку. Теперь в линейке монтажа аудио и видео части

синхронизированы и можно спокойно редактировать клип. Дальнейшие действия зависят от желаемого

конечного результата. Если видео клип будет перекодироваться в другой кодек или формат, то на

этом можно остановиться. Если же планируется вывести клип обратно на видеомагнитофон, то мучения

со звуком продолжаются.

После монтажа нужно опять экспортировать получившуюся звуковую часть в отдельный файл и опять

пропорционально изменить ее длину, только теперь в обратную сторону. Затем опять заменить

существующую аудио дорожку новым файлом. А вот теперь можно окончательно компилировать клип. И

если воспроизводить готовый клип без остановок с начала до конца, то ухода звука не будет.

Надо заметить, что коэффициент сжатия/растяжения звука для введенного и выводимого файлов может

быть разным. Дело в том, что при выводе используется третий временной генератор - генератор

длительности кадра самой видеоплаты (при вводе длительность кадра определяется источником видео).

В случае рассогласования звука при выводе надо будет экспериментально подобрать коэффициент

изменения длины звука.

Но чтобы так не мучиться, пожалуй лучше пользоваться комбинированными платами, которые одновременно


Выбираем способ видеомонтажа


Если у вас есть стремление к самовыражению посредством видео и вы хотите использовать при этом компьютерные технологии, то ознакомьтесь, пожалуйста, с практическими аспектами...

Существует два способа превращения отснятого вами (кило)метража в законченный фильм или даже шедевр - линейный и нелинейный монтаж. Первый способ применяется с самого начала видеопроизводства и подразумевает наличие по крайней мере двух объектов - плеера (камера или видеомагнитофон с исходным материалом) и рекордера (видеомагнитофон с чистой кассетой), а также некоего субъекта, который путём различных манипуляций переписывает в нужной последовательности материал с плеера на рекордер, с ленты на ленту. Записываемый видео поток может проходить через устройство наложения спецэффектов, переходов и титров, которое в реальном времени осуществляет необходимые преобразования. Замечу, что для полноценного осуществления переходов между сценами нужен ещё один плеер, иначе последний кадр предшествующей сцены будет заморожен в блоке спецэффектов, т.к. имеющийся плеер не может в это же время воспроизводить ещё и начало последующей сцены.

Отличительным признаком нелинейного монтажа является мгновенный доступ к любому кадру отснятого материала. Данные хранятся в цифровой форме на жёстком диске. Отснятый материал перед помещением туда нужно оцифровать с помощью какой-нибудь платы видео ввода. Соответственно, все спецэффекты потом реализуются из программы, которая обрабатывает файл-источник (файлов может быть много) и выдает на выходе готовое видео. Заметьте, всё это подразумевает наличие компьютера, что при линейном монтаже (в простейшем случае) вовсе не обязательно. Но желательно! Почему? Потому, что современные технологии существенно расширили возможности линейного монтажа, сохранив при этом все его достоинства, и сделали достойным конкурентом нелинейного.

Давайте рассмотрим наиболее подходящий для вас способ монтажа аналогового видео на примере продуктов линейки "Studio" компании Pinnacle systems, в которую в 1997 году влилась фирма miro - разработчик известной серии плат DCxx. Итак, Studio 400 () - решение для нелинейного монтажа видео с качеством S-VHS и Studio DC10plus () - плата для нелинейного монтажа видео тоже c качеством S-VHS (поток до 6 MB/s). Кстати, платы miro VIDEO DC10 и DRX легко превращаются в DC10plus путём установки драйверов от DC10plus, равно как и Studio 200 - предшественница Studio 400, апгрейдится в неё только софтом!

Я надеюсь, что сравнение всех этапов вашего будущего видеопроизводства, начиная от подключения аппаратуры и, заканчивая получением готового видеоряда, позволит вам сделать правильный выбор в приобретении наиболее подходящего варианта. Итак, начнём!



Выявленные недостатки и пожелания к производителю


Наверное главное пожелание к производителю - снизить цену на эти платы. При своем дебюте плата DC30 стоила около $1300 и была очень ценным приобретением. Сейчас, спустя три года, когда ей на смену пришли более совершенные монтажные платы с более современным алгоритмом компресии MPEG ее цена в $700 кажется чрезмерно завышенной. А теперь о выявленных недостатках, благо что с выходом драйверов версии 1.41 их осталось немного.

Иногда при оцифровке некачественных лент происходит сбой синхронизации, что может привести к нарушению группирования четных и нечетных полей. Визуально это проявляется при воспроизведении таких фрагментов из файла в виде дискомфортного дрожания изображения, особенно на неподвижных сценах. Полностью устранить это явление мне не удавалось. Приходилось избегать оцифровки тех стыков, где на ленте имелись нарушения синхронизации. Рекомендации, изложенные в описании к драйверам версии 1.41 оказались неэффективны.

Хотя Adobe Premiere может редактировать фильм продолжительностью до 3-х часов, а программа SmartPlay вообще не имеет подобных ограничений, вплоть до версии 1.41b3 драйверы всех плат DC30 имели ограничение на продолжительность непрерывного воспроизведения 1:11:15, т.е. 71 мин. В финальной версии 1.41 это ограничение снято, но сколько оно составляет теперь выяснить опытным путем мне пока не удалось.



Вывод готового фильма


Основу Studio 400 составляет профессиональный чип от Pinnacle systems под названием Sherman, обрабатывающий проходящий сигнал в полном телевизионном разрешении, что обеспечивает превосходное качество. Существует одно неудобство, онтологически связанное с типом монтажа. Если у вас стоит задача записи нескольких копий фильма, а исходный материал раскидан по всей ленте, то вашей камере придётся серьёзно потрудиться, перематывая ленту туда-сюда, и времени это займёт много. При монтаже, как правило, фрагменты переставляются местами, так что процесс износа вашей камеры идёт весьма быстрыми темпами. Между прочим, в это время ваш видеомагнитофон стоит на паузе и трёт ленту (каждые 3-5 минут ему посылается и/к-команда, чтобы он автоматически не выключался...) А если вдобавок ко всему материал записан на нескольких кассетах?

DС10plus предоставляет вам ценную возможность сохранения конечного видеофайла на цифровой носитель, ведь при записи на аналоговую аппаратуру компонентного видеосигнала и последующем его воспроизведении качество заметно падает, особенно это касается цветности. Если у вас есть бытовой VHS видеомагнитофон, попробуйте записать на нём синий фон, который, допустим, генерирует ваш телевизор при отсутствии видеосигнала на входе или при вызове меню - вы заметите на нём тёмные провалы. При наличии CD-R можно заняться изготовлением собственных VideoCD, правда, качество будет ниже стандартного VHS (лучший кодировщик для этих целей - Xing MPEG Encoder, ). Можно порекомендовать стример Arvid на базе обычного видеомагнитофона (3.5Gb на 3х-часовой кассете), а в будущем с появлением доступных по цене пишущих DVD-дисководов можно будет перекодировать свои клипы с помощью кодека MPEG-2 и наслаждаться отличным качеством. Также стоит отметить такой плюс DC10plus, как независимость от телевизионных стандартов. Можно оцифровать видео в SECAM, а вывести в PAL, и наоборот (с NTSC несколько сложнее, т.к. у него другой формат кадров и их частота). Должен заметить, что вывод у DC10plus работает только для AVI-файлов, сжатых при помощи M-JPEG кодека плат серии DCхх. Иначе надо пересчитывать в него.



Еще одним вариантом получения результата


Еще одним вариантом получения результата монтажа является экспорт всего проекта или его части в MPEG-2. Для этого нужно при экспорте в настройках установить тип файла "Pinnacle MP2".



Затем можно установить параметры результирующего мпег-файла.



На компьютере Celeron 500 для экспорта 1-й минуты видео потребовалось 2 минуты времени. В результате экспорта получается два файла - видео (mp2) и аудио (wav). Затем эти файлы можно использовать в пакете Minerva Impression CDPro для изготовления образа видеодиска.

В целом качество мпега получается хорошим, хотя иногда и случаются артефакты в виде квадратов на изображении. Тем не менее думаю с помощью увеличения потока возможно сделать их менее заметными.






Вывод видео


Первым вариантом вывода готового результата является использование описанной выше программы DVtools. В ней создается лпейлист (список фрагментов видео для воспроизведения), который и будет выведен в DV устройство. Разумеется устройство должно иметь функцию записи по интерфейсу 1394.

Для вывода результатов на аналоговые устройства придется использовать Премьер. В программном обеспечении платы поставляется модуль miroInstant Video RT - плагина к Премьеру. Непосредственно перед воспроизведением этот плагин инициализирует процесс обсчета фрагментов, которые не могут быть вычислены в реальном времени. Затем начинается сам процесс воспроизведения. Предварительно через настройки платы нужно определить куда будет осуществляться вывод (Composite, S-Video, DV). При выводе через miroInstant есть одно неудобство. Сначала происходит обсчет фрагментов видео и звука, что может занимать достаточно времени, а потом сразу же начинается воспроизведение. Для синхронизации воспроизведения и записи приходится запускать miroInstant повторно, тогда пересчета не производится и сразу по нажатию клавиши Enter начинается воспроизведение.

При использовании других программ воспроизведения типа ActiveMovie, Media Player и т.п. воспроизведение (программное) осуществляется, но на выход платы ничего не поступает.


Вывод результатов монтажа через аналоговые видевыходы доступен в трех форматах: DV 4:1:1, DV 4:2:0 и MPEG-2 4:2:2. Непосредственный вывод через интерфейс IEEE-1394 возможен только из DV форматов. Это означает что если в качестве базового формата проекта в видеоредакторе установлен MPEG-2, то выводить через IEEE-1394 можно только после пересчета в соответствующий DV кодек. Такой пересчет по времени примерно равен длительности фильма (т.е. почти 1:1). В качестве альтернативы при выводе MPEG-2 на DV устройство можно использовать интерфейс S-Video, а в крайнем случае и Composite.

Управление выводом может производиться как непосредственно из окна TimeLine (команда Prewiew), так и через команду Print to Video. Каких либо проблем и осложнений в процесе вывода я не обнаружил, рассинхронизации звука при длительном непрерывном выводе (26 мин) не выявлено.

Дополнительно возможен экспорт результатов монтажа в полноценный формат MPEG-2 MP @ ML с межкадровым кодированием IBP-frame для последующего создания DVD или VideoCD (программа Sonic DVDit! LE входит в комплект поставки). Но вывести такой файл через аналоговые или DV выходы уже нельзя. А также созданный MPEG файл не пригоден для последующего повторного монтажа в Adobe Premiere.

В описании на плату указано что ее audio-device обьявляется как стандартное аудио-устройство для Windows и его можно выбирать в качестве активного (основного). Даже такая картинка есть. Однако у меня оно в списке доступных почему-то не появилось. Хотя в меню Volume Control его можно было выбрать и регулировать. Однако даже когда в качестве основного audio-device установлен SB Live!, вывод звука в Adobe Premiere идет через звуковой выход RT2000.



это довольно удачный выбор для


Платы серии DC30 - это довольно удачный выбор для небольших региональных телекомпаний и студий, работающих в формате S-VHS. Безусловно, их основное применение - нелинейный видеомонтаж для создания телефильмов, новостийных сюжетов, рекламных роликов, музыкальных клипов и информационных блоков с титрами, а также вывод компьютерной графики и анимации. Однако мне известны случаи применения DC30 даже в эфирных видеосерверах с круглосуточным вещанием, что подтверждает ее надежность и универсальность.
И, наверное, DC30 - это идеальный выбор для "продвинутого" любителя, которого уровень и возможности miroSTUDIO DC10plus уже не устраивают, а DV оборудование не по карману. Не даром третий год подряд модель miroVIDEO DC30plus признается наиболее совершенным устройством для домашнего видеомонтажа и заслужила за это время множество наград. Лично от себя добавлю, что активно пользуюсь платой miroVIDEO DC30 уже более двух лет и за это время с ее помощью создал более полсотни фильмов, два из которые заняли призовые места на конкурсах. И несмотря на стремительно совершенствующийся компьютерный рынок, альтернативы DC30 в ценовой группе до $1000 пока не нахожу.
<
Объединение аналоговой и цифровой плат в одном устройсте является очень хорошей идеей. Для домашнего использования этот вариант пожалуй будет наилучшим, поскольку дает возможность работать с любой, имеющейся в данный момент, бытовой видеотехникой. Альтернативой является использование одновременно аналоговой и цифровой плат, например DC30 и DV200/DV300. Такое решение более дорогостоящее, хотя и более функциональное.

Выводы и рекомендации


Недостатки каждого способа монтажа остаются в силе - для линейного монтажа это прежде всего ограниченность в эффектах и переходах, ведь их реализация "зашита" в аппаратуре и потому возможности ограничены. Зато их не нужно просчитывать и всё выполняется в реальном времени. Известно, что всё множество переходов типа "шторки" (wipes), которые присутствуют в StudioSoft, сделаны на основе gradient wipe, когда задаётся матрица замещения в виде картинки, содержащей 256 уровней серого, где по мере перехода от тёмного к светлому старое видеоизображение начинает замещаться новым. Поэтому при наличии определённой сноровки вы сможете создавать свои "шторки", но не более того - например, цветокоррекцию видеоматериала провести невозможно - чип в Studio 400 этого не умеет. Конечно, большей части видеолюбителей этого и не надо - для них главное быстрота в освоении и лёгкость в работе. Тогда Pinnacle systems Studio 400 - для вас! Ну а если всё-таки ваши запросы несколько больше и вы обладаете достаточно мощным компьютером - покупайте Studio DC10plus. Для очень продолжительных фильмов вы сможете применить т.н. "гибридный" монтаж, то есть основной метраж переписывается с плеера на рекордер, а различные вставки и некоторые эпизоды обрабатываются "в цифре" и потом выводятся на видеомагнитофон. В общем, должен сказать, овладение нелинейным монтажом подразумевает необходимость более глубокого изучения всех аспектов и нюансов. Но конечно, всё зависит от задач, которые вы планируете решать, приобретая ту или иную систему видеомонтажа. Так что окончательный выбор за вами.

Рекомендуемые конфигурации для того, что вы выбираете:

ПроцессорОЗУВинчестерЗвукоая платаStudio 400DC10plus

 
любой класса Пентиум32 Mб тот, который у вас уже естьлюбая
Pentium166ММХ и выше или Celeron300A и выше, можно AMD K632-64Mлучше два: 3-4Gb (системный + кон. видео) и 2Gb (исх. видео)любая

Операционная система - Windows95 OSR2 (Объясняю почему: в Win98, кроме невероятного жора памяти, постоянно используется подкачка, хотя сие есть глупость). Ну ведь не нужно тарахтеть винтом, особенно единственным, во время кэпчинга... Вот сейчас у меня системный монитор показывает: свободно ОЗУ 28.4 Мб, занято в файле подкачки 15.6 Мб (кэш искусственно ограничен мной до 4 Мб). А ведь Win95 не свопилась до последнего килобайта! Если кому не лень, объясните мне поведение Win98 :)



Захват отдельных кадров (frame capturing)


Эта функция необходима для вставки полученных кадров в фильм (например, как фон под бегущие титры), изготовления красивых вкладышей в кассеты, ну и для оформления вашего рабочего стола (как настоящего, так и того, который присутствует в Windows95/98)...

Studio 400 захватывает кадры без сжатия (реально 640x480, а те самые 1500x1125, которые написаны на коробке, делает простой интерполяцией, как может любой мало-мальски умный графический редактор).

Studio DC10plus в этом отношении не проигрывает: вы можете получить 768х576. Следует отметить, что приведённые максимальные размеры по вертикали приемлемы только в случае оцифровки кадров, в которых нет движения, иначе у перемещающихся объектов получаются зазубренные края (потому что видеосигнал имеет чересстрочную развёртку). В базовом редакторе Studio Soft есть специальные установки на разные случаи, включающие и функцию Deinterlace для избавления от подобных нежелательных штучек. Заметно повысить чёткость картинок, что полезно при выводе на принтер, можно в редакторах типа PhotoShop (PhotoStyler, PhotoFinish, PaintShop и т.п.) при помощи команды Sharpen или Sharpen More.



Захват видео (movie capturing)


Studio 400 может показывать на экране и оцифровывать видеоряд с мультимедийным качеством, это занимает очень немного места - примерно 150Мбайт на час. Само изображение передаётся через параллельный порт (не забудьте включить быстрые режимы ECP/EPP в BIOS setup). В Studio 400 встроен очень удобный алгоритм под названием SmartCapture?, основанный на распознавании различий в соседних кадрах и позволяющий разбить исходный материал на сцены, когда изображение резко меняется. Полученные фрагменты помещаются в альбом для дальнейшего перетаскивания на линию времени, то есть редактирования.

Для DC10plus рекомендую пользоваться прилагаемой программой VidCap32 от Microsoft. Для захвата видео подойдёт любой современный жёсткий диск (совсем не обязательно c интерфейсом SCSI). Если ваша система поддерживает установку драйвера IDE bus master, то воспользуйтесь этим. Дефрагментацию диска можно не проводить. Теперь о звуке. Для записи обыкновенного, не Hi-Fi звука с кассеты VHS(-С) достаточно установить такие аудиопараметры: "PCM, 22050 Гц;16 бит; моно". Синхронизация видео и звука, о которой так много говорили... :) - на самом деле не проблема. Обычно аудиоряд просто отстаёт от видеоряда на пару кадров, что исправляется на стадии редактирования путём сдвига аудио- или видеодорожки друг относительно друга по временной линии (в более продвинутых редакторах типа Premiere или MediaStudio Pro, с которыми DC10plus отлично дружит, и даже поддерживает miroINSTANT Video).