Цифровое видео: с чего начать?

Олег Татарников

Введение

Выбор цифровой видеокамеры

Выбор материнской платы (контроллера IEEE-1394)

Выбор дисковой подсистемы

Процессор и память

Видеокарта

Операционные системы и программное обеспечение

Выбор носителя для цифрового видео

    DV.now*

    Studio DV*

    Полезные советы при съемке

Введение

На протяжении последних лет в различных рубриках нашего журнала мы неоднократно писали и об организации съемок, и о программах видеомонтажа, и о форматах, и о необходимом для работы оборудовании. Однако у многих читателей еще остаются вопросы об организации домашней цифровой видеостудии, и некоторые просто не знают, с чего начать. Поэтому сегодня мы постараемся обрисовать нынешнее положение дел в этой области, а также определить начальный уровень оборудования и программного обеспечения, необходимого для организации работы с цифровым видео на персональном компьютере.

Выбор цифровой видеокамеры

Сегодня на рынке видеокамер ориентироваться непросто. Причины заключаются не только в изобилии моделей и понятном желании покупателя наиболее разумно вложить средства. Дело еще и в том, что часто более старые модели с низким качеством изображения стоят значительно дороже новых, причем народ завлекают всевозможными рекламными обещаниями конкурирующих компаний и яркими наклейками на корпусах.

Что покупать сегодня: DV или Digital8? Несомненно, неожиданный ход Sony, выпустившей семейство видеокамер с новым стандартом записи Digital8, доставил массу неприятностей конкурентам: камеры этого семейства при том же качестве изображения значительно дешевле — как сами по себе, так и в эксплуатации (к тому же есть подозрение, что и механика у них надежнее, а скорость движения ленты при этом в два раза ниже). Однако они не имеют целого ряда преимуществ и возможностей, предоставляемых «настоящими» DV-камерами.

Формат Digital8 быстро стал популярным благодаря как более низкой стоимости видеокамер по сравнению с DV-аппаратами при одинаковом качестве, так и возможности использовать недорогие кассеты Hi8 (кстати, многие используют для цифровой записи дешевые кассеты Video8, и качество записи от этого практически не страдает).

Недавно выпущено еще пять новых моделей цифровых видеокамер формата Digital8. У четырех из них имеется слот под флэш-карточку Sony Memory Stick емкостью 4 Mбайт, на которую помещается до 60 фотографий с разрешением 640 x 480 пикселов. У старшей модели TRV820 (рекомендованная производителем цена — 1299 долл.), кроме того, имеется встроенный цветной принтер для печати маленьких фотографий 5,1 x 8,9 см на специальной фотобумаге. Стоимость самой дешевой камеры из новой линейки предполагается в районе 700 долл., но в связи с тем, что DV-камеры стремительно дешевеют, конечная цена наверняка будет заведомо ниже.

Итак, общие тенденции очевидны: цифровые камеры становятся более дешевыми и компактными (кстати, более миниатюрная miniDV-кассета предоставляет больше возможностей для миниатюризации самой камеры), легкими и доступными в обращении; больше внимания уделяется режиму съемки одиночных кадров в специальном фоторежиме (некоторые DV-камеры не только имеют встроенную лампу для подсветки, но и помимо телевизионного чересстрочного режима развертки используют прогрессивный режим, обеспечивающий абсолютно четкий стоп-кадр в любом месте видеосъемки, который удобно обрабатывать на компьютере, а затем печатать как фотографию). Кроме того, предлагаются более простые способы передачи изображений на компьютер (сменные карты памяти, поддержка различных компьютерных интерфейсов и периферии).

Важно отметить и то, что высокие характеристики цифрового формата записи обусловили конструктивные изменения в цифровых камерах. Улучшились характеристики ПЗС-матриц: разрешение, цветопередача, чувствительность и т.д. Одним словом, цифровые видеокамеры — это совершенно иной уровень качества, и они все более органично интегрируются в общую структуру цифрового мира и даже берут на себя функции цифровой фотоаппаратуры (так как разрешение матриц у цифровых камер, как правило, значительно выше необходимого для съемки видео, то и разрешение снимков на картах памяти может быть сравнимым с получаемыми на цифровых фотоаппаратах).

Выбор материнской платы (контроллера IEEE-1394)

Строго говоря, оптимальной конфигурации компьютера для всех применений не существует, поэтому всегда необходимо учитывать специфику того или иного приложения. Может быть, вам больше подойдет интегрированный вариант, сразу со всем необходимым оборудованием.

В конце 1999 года на рынке появилась необычная материнская плата — ASUSTeK P3B-1394 с интегрированным на ней (как следует уже из названия) контроллером интерфейса IEEE-1394 (он же FireWare или iLink). Вскоре за фирмой ASUSTeK последовали и другие производители. Подобно тому, как ранее это произошло с интерфейсом USB, стандартным атрибутом персонального компьютера постепенно становится IEEE-1394.

Впрочем, контроллеры IEEE-1394 выпускаются уже довольно давно, а последние компьютеры Apple, некоторые серии Compaq Presario или Sony VAIO уже имеют его и на системной плате. Так что в появлении IEEE-1394 на материнских платах нет ничего необычного, однако низкая цена такой системы (не более 50 долл. за наличие такого контроллера) означает конец эпохи супердорогого нелинейного видеомонтажа. Конечно, это вызвано не только появлением дешевого FireWare-контроллера, но и резким падением стоимости самих цифровых видеокамер (начальная цена таких камер сегодня уже не превышает 500-600 долл.).

Таким образом, для того чтобы с минимальными затратами начать сегодня работу с цифровым видео, вам необходимо приобрести лишь компьютер с материнской платой ASUSTeK P3B-1394 (или подобной), тонкий кабель IEEE-1394 с разъемами 4-4 или 4-6 (к сожалению, кабель не входит в комплект поставки дешевых камер и материнских плат с интегрированным контроллером, а его цена колеблется от 10 долл. за шнур фирмы SkyMaster до 25 долл. за «фирменный» от Sony) и, конечно, саму цифровую видеокамеру (все необходимое программное обеспечение начального уровня входит в поставку материнской платы).

Однако «дешево» не всегда означает «хорошо» , и ниже мы дадим некоторые рекомендации по приобретению необходимого оборудования и программного обеспечения, а также инструкции по оптимальному конфигурированию такой системы.

Впрочем, наши советы не сильно удорожат вашу покупку, ибо в конце концов каждый пользователь вправе выбрать то, что ему действительно нужно.

Что же касается материнской платы, то, может быть, не стоит торопиться с приобретением интегрированного варианта. Необходимую интерфейсную плату IEEE-1394 можно купить не дороже чем за 100-250 долл. (COMO, Pinnacle StudioDV, Pyro Digital Video и другие), причем со всеми необходимыми кабелями и с программным обеспечением, часто значительно более удобным, чем базовая программа Ulead VideoStudio SE DV, которой комплектуются материнские платы ASUSTeK P3B-1394 и дешевые контроллеры типа COMO IEEE-1394.

Зато в этом случае вы можете собрать двухпроцессорный вариант, необходимый не столько для того, чтобы ускорить длительный процесс рендеринга и просчета эффектов (далеко не все программы для видеомонтажа поддерживают многопроцессорность), сколько для того, чтобы иметь возможность параллельно продолжать полноценно эксплуатировать компьютер, на долгие часы занятый таким просчетом (один процессор будет обсчитывать видео, а другой можно занять иными насущными задачами). Правда, в этой ситуации необходимо поставить операционную систему Windows 2000, способную поддерживать и параллельную работу двух (и более) процессоров, и интерфейс IEEE-1394.

Одним словом, если вы хотите резко снизить нижнюю ценовую границу комплекта оборудования для нелинейного видеомонтажа и еще не имеете компьютера (или задумываетесь о его обновлении), то мы рекомендуем вам приобрести материнскую плату ASUSTeK P3B-1394, причем желательно сразу с интегрированным звуком (эта плата имеет очень приличный аудиопроцессор Aureal Vortex AU8830 с поддержкой объемного звучания (3D-sound) через API A3D, линейными выходами на две пары акустических систем и внутренним разъемом MX-Link для подключения декодера Dolby). Подробнее о материнских платах ASUSTeK серии P3B-1394 можно почитать на http://www.spline.ru/motherboard/p3b_motherboard.htm, а о построении недорогой домашней видеостудии на базе этой материнской платы на http://www.spline.ru/p3b_1394_and_d8.htm.

Если же вы решитесь на построение более серьезной многопроцессорной системы для видеомонтажа, то в этом случае мы советуем купить недорогой контроллер с поддержкой OHCI (Open Host Controller Interface), а хорошим выбором материнской платы может стать Abit BP6 с двумя слотами Soket 370, которая поддерживает как процессоры Celeron (в том числе и с новым 0,18-микрометровым ядром и SSE-инструкциями), так и Pentium III (в конструктиве для Soket 370), и к тому же имеет дополнительный контроллер Ultra DMA66, что позволит вам в будущем радикально увеличить объем дисковой подсистемы.

Выбор дисковой подсистемы

Для начала следует развеять заблуждение, что для работы с цифровым видео необходимо обязательно иметь SCSI-контроллер и тем более SCSI-диски AV (Audio-Video).

Это заблуждение связано в первую очередь с политикой компании Adaptec, выпустившей первые контроллеры IEEE-1394, когда только HotConnect 8945 со встроенным SCSI-контроллером позволял записывать DV-видео, а HotConnect 8920 и 8940 работали только с одиночными кадрами. Однако пользователи двух последних контроллеров вскоре поняли, что при использовании программного обеспечения от 8945 они прекрасно работают с видео даже с IDE-дисками. Быстродействие современных систем и IDE-дисков с лихвой компенсирует и отложенную парковку, и температурную калибрацию. Термокалибрация — это коррекция юстировки головок, которую производит контроллер диска, когда из-за нагрева привода изменяются его параметры и в результате увеличивается число коррекций данных (по ECC) при чтении или записи. Если механика привода очень подвержена термическим деформациям, то такие калибровки случаются часто и могут привести к падению производительности диска на 25-30%. Однако современные диски гарантированно обеспечивают скорость записи/чтения всего на 10% ниже пиковой.

Так что если расчетное теоретическое значение пиковой производительности при линейном чтении для жестких дисков, изготовленных по последним технологиям, составляет 20-25 Мбайт/с, а пропускная способность, обеспечиваемая повсеместно применяемыми контроллерами EIDE с поддержкой Ultra DMA33, составляет 33 Мбайт/с, то даже с учетом встречных потоков и неизбежных потерь производительность дисков поддерживается на уровне 7-8 Мбайт/с, что более чем вдвое превышает необходимую для цифрового видео производительность. Единственное, что вам может потребоваться для перестраховки, — это специально выделить диск для записи видео и поместить его на отдельный канал контроллера (впрочем, если вы уверены, что CD-ROM или другое устройство, находящееся на том же канале, поддерживает Ultra DMA, то этого можно и не делать).

Более того, установка в системе дополнительного контроллера заставляет внимательнее относиться к разведению ее компонентов по прерываниям во избежание возможных конфликтов и проблем.

Отметим, что многие новые системы уже имеют EIDE Ultra DMA66 (с дополнительным контроллером это реализовано даже на чипсете i440BX, который, как известно, Ultra DMA66 не поддерживает). Впрочем, удвоение производительности до 66 Мбайт/с, которые может обеспечить Ultra DMA66, задействовано сегодня только в случае последовательного многократного обращения к буферу диска, размер которого у современных винчестеров достиг уже 2-4 Мбайт, или к Stripe-массиву из нескольких дисков. Поэтому наличие такой возможности на материнских платах ABIT или QDI можно рассматривать скорее как «бесплатную» возможность подключения четырех дополнительных устройств, нежели как насущную необходимость. Однако стоит подчеркнуть, что если в недалеком будущем винчестеры станут еще более скоростными, то поддержка технологии Ultra DMA66 станет неотъемлемой частью любой дисковой подсистемы.

Конечно, все это не умаляет достоинств SCSI для профессиональных применений, когда на одном прерывании могут работать 7-15 внешних устройств (а не два, как в случае с EIDE), но для бытового использования SCSI-контроллеры можно впредь не рассматривать.

Необходимость наращивания объемов дисковой подсистемы можно удовлетворить и за счет использования дополнительного недорогого EIDE RAID-контроллера (и существенно более дешевых IDE-дисков). Сегодня в продаже есть несколько таких устройств:

• PCI-контроллер ASUSTeK (Promise) Ultra66 — это EIDE-контроллер с поддержкой UltraDMA66/33 (около 30 долл.);
• IDE RAID-контроллер Iwill SIDE-RAID66 (около 80 долл.);
• RAID-контроллер AMI HyperDisk UltraDMA66/33 (110-120 долл.).
• IDE PCI-контроллер Promise RAID FastTrak, с поддержкой до четырех устройств UltraDMA66/33 (UltraDMA 2/1/0, RAID 0/1, Fast ATA PIO 4/3/2/1 — стоимостью 100-150 долл.).

RAID-контроллеры имеют собственный BIOS и поддерживают параллельную обработку потоков данных. Оба EIDE-канала работают параллельно и позволяют распределить нагрузку между жесткими дисками под многозадачными операционными системами.

Создаваемый на таком контроллере массив из двух (или более) дисков видится целостной системой, как один физический диск, обладающий лучшей производительностью или лучшей защитой от сбоев и потери данных. Производительность достигается за счет разделения операции по чтению/записи на несколько винчестеров, а сохранность данных — за счет дублирования одной и той же информации на несколько жестких дисков.

Сохранность информации (Mirroring или RAID 1) больше подходит для серверных применений. В этом случае данные дублируются, а производительность возрастает только при чтении, поскольку различные данные, собираемые контроллером в один поток, читаются с двух дисков одновременно. Кроме того, при чтении используются такие возможности, как elevator sorting (конвейерная сортировка) и load balancing (балансировка загрузки). Емкость массива при этом равна емкости меньшего из двух дисков.

В нашем же случае более интересен RAID 0, или Stripping-массив, — чтение и запись секторов с разных дисков с чередованием. Хотя при поломке любого из используемых дисков безвозвратно теряются все данные, зато значительно улучшается производительность, а емкость полученного массива (при использовании одинаковых дисков) суммируется.

Для достижения оптимальной производительности рекомендуется использовать в одном массиве одинаковые диски (однако допускается использование дисков разной емкости и от различных производителей, но в этом случае общая емкость равна произведению меньшего объема на количество дисков). Реальная скорость чтения/записи для четырех дисков на RAID-контроллере Promise FastTrak достигает 25 Мбайт/с (пиковая производительность — до 33 Мбайт/с).

Привлекательным вариантом при наличии SCSI-контроллера (но, опять же, для экономичных профессиональных или полупрофессиональных решений при использовании таких контроллеров IEEE-1394, как Adaptec HotConnect 8945, DPS Spark Plus, Miro DV-300, и других плат с интегрированным SCSI-контроллером) представляется использование RAID-массивов с IDE-дисками, но SCSI-интерфейсом с компьютером.

Из числа относительно недорогих можно отметить модели компаний Bering и Antron — это RAID-решение в ценовом диапазоне 2-4 тыс. долл. (вместе с дисками) на базе EIDE-приводов с внешним SCSI-интерфейсом. Модели Antron дороже, но позволяют передавать данные со скоростью до 40 Мбайт/с, имеют увеличенный размер кэш-памяти, поддерживают интерфейс Ultra-DMA и имеют выделенный PCI-канал для каждого из дисков в составе RAID-системы. RAID-системы фирмы Bering Runner RP-6010 и RP-6050 (соответственно на 5 и 10 дисков) стоят меньше (от 700 долл. без дисков), но также позволяют поддерживать неизменный поток данных от 16 Мбайт/с и выше. Однако такая высокая скорость может понадобиться только в процессе обработки больших объемов видео для сокращения времени выполнения проекта.

А реально для дисковой подсистемы компьютера, работающего с цифровым видео, можно смело рекомендовать любой современный IDE-диск (один или несколько).

Причем если вы гонитесь за производительностью, но предпочитаете ограничиться лишь одним диском, то следует обратить внимание на высокооборотные диски типа Seagate BARRACUDA, если предпочитаете надежность, выбирайте диски компании IBM (использование сложного алгоритма коррекции ошибок несколько снижает производительность дисков IBM, однако значительно повышает их надежность).

Для системы с одним диском лучше выбрать высокоскоростной привод (с частотой вращения 7200 об./мин), а для многодисковых систем — приводы на 5400 об./мин (они меньше греются и лучше синхронизируются при работе в stripe-массиве).

Диск для видео, как мы уже говорили, лучше выделить (кроме вышеописанных причин это необходимо еще и по практическим соображениям и при стремлении к порядку). Оптимальный объем диска легко рассчитать: детерминированный поток DV-кодека — примерно 3,6 Мбайт/с, на miniDV-ленту помещается 60 мин цифрового видео (для 90 мин ленты Hi/Video8 видеоформата PAL, используемой в камерах Digital8, также помещается около 60 мин цифрового видео); следовательно, при полном переносе видео с ленты на диск вам понадобится около 12,5 Гбайт дискового пространства. Если вы предполагаете обработать полученное видео, наложить эффекты, фильтры и титры, а затем записать все это обратно на ленту, то вам потребуется примерно такой же объем для сохранения результатов. Таким образом, для комфортной работы (без постоянного обращения к видеоленте) желательно иметь не менее 25 Гбайт дискового пространства (диски большего объема могут понадобиться только в том случае, если вы будете монтировать материал с нескольких кассет).

Сегодня на рынке имеются следующие диски разных объемов:

• 26-гигабайтный IDE-диск Quantum Fireball LA с поддержкой Ultra DMA 66 и частотой вращения 5400 об./мин (от 180 долл.);
• 27,2-гигабайтный IDE-диск Western Digital CAVIAR с поддержкой Ultra DMA 66 и частотой вращения 5400 об./мин (от 190 долл.);
• 28,04-гигабайтный IDE-диск Seagate BARRACUDA с поддержкой Ultra DMA 66 и частотой вращения 7200 об./мин (от 200 долл.);
• 27,3-гигабайтный IDE-диск Fujitsu PICOBIRD с поддержкой Ultra DMA 66 и частотой вращения 5400 об./мин (от 210 долл.);
• 27,3-гигабайтный IDE-диск Western Digital EXPERT с поддержкой Ultra DMA 66 и частотой вращения 7200 об./мин (от 215 долл.);
• 25-гигабайтный IDE-диск IBM Deskstar25GP JANUS с поддержкой Ultra DMA 66 и частотой вращения 5400 об./мин (от 220 долл.).

Отметим, что диски Quantum, Seagate и Fujitsu имеют кэш 512 Кбайт, а диски IBM и Western Digital — 2 Мбайт, но для нашего применения это особой роли не играет, а вот то, что Seagate BARRACUDA и Western Digital EXPERT имеют частоту вращения 7200 об./мин, — для нас существенно (необходимо только обеспечить им хорошее охлаждение, купив, например, специальный Hard Drive Cooling Kit — посадочные кронштейны с вентиляторами для 5-дюймового места в корпусе).

И, наконец, рекомендации Сергея Блохнина с сайта компании Spline (http://www.spline.ru/FAQ/faq_nle.htm) по оптимальной конфигурации дисковой подсистемы в операционной системе Windows 98 Second Edition:

• желательно иметь в системе два жестких диска. Один (относительно небольшой) — для операционной системы и программ, другой (максимально возможной емкости) — только под видеоматериал. При этом диски должны находиться на разных IDE-каналах;
• следует разрешить использование в системе режима DMA для этого диска (по умолчанию он выключен): /Панель управления/Система/Дисковые накопители/Generic IDE Disk/Настройка/ режим DMA, выбрав соответствующий параметр;
• желательно установить фиксированный размер дискового кэша, так как Windows может произвольно уменьшать его в зависимости от загрузки памяти под другие задачи. Для этого следует в файле system.ini в секции [vcache] установить значения параметров MinFileCache и MaxFileCache в соответствии с табл. 1. Если секции [vcache] нет, то следует ее создать вместе с параметрами.

Например:

[vcache]
MinFileCache=4096
MaxFileCache=32768 

При установке этого параметра необходимо помнить, что память, принудительно отведенная таким образом под дисковый кэш, не будет доступна для приложений;

• войти в /Панель управления/Система/Быстродействие/Файловая система/Жесткие диски/ и установить параметр «Типичная роль этого компьютера» в значение «Сервер сети» . Ползунок под этим параметром следует установить в крайнее правое положение;
• запретить все режимы энергосбережения как в SETUP BIOS, так и в Windows;
• обязательно запретить параметр HDD S.M.A.R.T Capability или аналогичный в SETUP BIOS.

Впрочем, что касается размеров дискового кэша, то еще более разумными мне кажутся рекомендации Григория Байцура с сайта http://ixbt.stack.net/multimedia/dv-faq.html, который предлагает «жестко» зафиксировать размер кэша:

Например:

[vcache]
MinFileCache=8192
MaxFileCache=8192
MinPagingFileSize=65536 

Таким образом, системе не разрешается заниматься изменением размера кэша; вся оставшаяся память освобождается от опасности быть занятой этой бесполезной при монтаже информацией. Кроме того, система сразу имеет 64 Мбайт виртуальной памяти и не нуждается в изменении размера файла подкачки при работе.

Процессор и память

Минимальная конфигурация компьютера для работы с цифровым видео определяет операционная система: для нижнего уровня — это Windows 98 SE, а для более сложных многопроцессорных конфигураций — Windows 2000.

Для работы Windows 98 SE необходим процессор с математическим сопроцессором и тактовой частотой не ниже 66 МГц. При этом оперативной памяти необходимо не менее 16 Мбайт, иначе система даже не инсталлируется.

Однако реально вам понадобится не менее 64 Мбайт оперативной памяти (в этом случае Windows 98 может работать без файла подкачки (Swap-файла), и вы заранее застрахуетесь от возможных задержек по этой причине, выражающихся в пропуске/повторении кадров и «заедании» звука). На процессоре мы также настоятельно рекомендуем не экономить: покупайте, по возможности, максимально быстрый процессор — как минимум с MMX, а лучше сразу с поддержкой нового набора SIMD-инструкций SSE для вычислений с плавающей точкой (то есть либо новый Celeron с ядром Coppermine 0,18 мкм, либо Pentium III, либо в крайнем случае Athlon); при этом скорость работы шины памяти (66 или 100 МГц) на общую производительность влияет незначительно (хотя, конечно, желательно иметь шину 100 или даже 133 МГц).

Дело в том, что программные кодеки работают довольно медленно, и при обработке больших объемов видеоинформации рендеринг даже небольшого 10-20-минутного видеофрагмента может вылиться в долгие часы ожидания. Однако, зная об этом, производители программ для кодирования/декодирования видео стараются двигаться в авангарде технического прогресса и поддерживают MMX, а более поздние версии и SSE-инструкции процессоров, что заметно ускоряет обработку потокового звука и видео.

Что касается памяти, то ее нижняя граница (64 Мбайт, необходимые для нормальной работы Windows 98), одновременно является оптимальной. Если вы не собираетесь одновременно открывать большое количество приложений, то, возможно, вышеупомянутых 64 Мбайт, окажется вполне достаточно. Более того, как показывает практика, использование больших объемов памяти (свыше 128 Мбайт) под Windows 98 практически бессмысленно. Напротив, если вы намереваетесь создать многопроцессорную систему, вам потребуется уже не менее 128 Мбайт, процессоры не ниже Pentium II и операционная система Windows 2000. И вот тут-то наращивание памяти даже свыше 256 Мбайт может оказаться полезным.

Для некоторого ускорения работы процессоров можно отключить в SETUP BIOS ECC Check для Cash Level 2 (все-таки не ракеты на Луну запускаем!). Также возможно использование многопроцессорных конфигураций на базе процессоров Celeron (пока они еще работают в SMP-режиме).

Видеокарта

В общем-то, подойдет любая видеокарта с поддержкой режимов видеооверлея, необходимых для просмотра видео в реальном времени на компьютерном мониторе. Можно даже ограничиться вариантом со встроенной на материнской плате видеокартой (большинство современных интегрированных решений поддерживает все необходимые режимы).

Иногда режим overlay включается/выключается самой программой «захвата» видео (если это возможно), а в некоторых случаях (как справедливо указано на сайте http://www.spline.ru/FAQ/faq_nle.htm) необходимо еще разрешить синхронизацию вывода на экран изображений для Direct3D (некоторые игры для ускорения часто запрещают такую синхронизацию, а в результате изображение в окне просмотра «внезапно» останавливается). Для видеокарт ASUS, например, нужно снять выделение у параметра Turn Off Vsync Waiting в панели Direct3D.

Можно, конечно, использовать такие популярные модели, как Matrox Millennium G400 Dual Head и, используя ее возможность работы с двумя мониторами (причем различными как по качеству, так и по разрешению), значительно увеличить рабочее поле. Полезно также иметь возможность вывода видео непосредственно на телевизор (если у карты есть соответствующий видеовыход и возможность переключаться в режим чересстрочной развертки).

Понятно, что для работы с видео никакая аппаратная поддержка Direct3D и OpenGL не нужна (монтажные пакеты все равно выполняют 3D-рендеринг программно), однако для быстрого предварительного просмотра такая возможность не помешает.

И, конечно же, хорошим вариантом являются карты фирмы ATI, которые могут работать без использования прерываний и в результате позволяют надежно настраивать системы, «перегруженные» различными контроллерами. Новые карточки фирмы ATI — RAGE 128 PRO предоставляют пользователям достаточно высокую производительность и в 3D, сравнимую не только с платами на nVIDIA Riva TNT2, но подчас даже с видеокартами на базе nVIDIA GeForce256. Кроме того, с установленным чипом ATI RAGE Theater, который отвечает за мультимедийные функции, они имеют не только видеовыход, но и вход с возможностью оцифровки аналогового сигнала и комплектуются прекрасными Video CD и DVD-плейерами (в составе MMC — ATI Multimedia Center). Видеокарты ATI RAGE PRO дают богатые возможности для пользователей, желающих принимать или перенаправлять видеопоток, причем на гораздо более высоком уровне, чем, например, модели от фирмы ASUS класса Deluxe или другие, также оснащенные TV-in/out (при желании можно записать цифровой ролик прямо с экрана на видеомагнитофон).

Еще более привлекательными кажутся видеокарты на новом чипе от ATI, получившем имя RADEON 256, которые должны появиться в ближайшем будущем. В области видео, наряду с поддержкой воспроизведения HDTV-форматов, в RADEON 256 реализована уникальная пока технология улучшения видеоизображений — Adaptive de-interlacing, позволяющая воспроизводить цифровое видео с высокой четкостью без артефактов или размытия на экране монитора.

Кроме того, в RADEON 256 встроены и другие специальные возможности в области видео под общим названием Video Immersion. Прежде всего это традиционная для ATI прекрасная поддержка MPEG-декодирования (аппаратная реализация motion compensation и iDCT). В этом смысле RADEON 256 вобрал в себя все лучшие наработки ATI, ориентированные на приставки set-top box и бытовую электронику. Поэтому RADEON 256 можно с легкостью использовать для просмотра цифрового видео, Video CD, DVD, DTV, DVHS и т.д. Возможность декодировать все типы HDTV-форматов и подключение как аналоговых, так и цифровых дисплеев делают RADEON 256 очень привлекательным решением для просмотра цифрового видео с помощью настольного компьютера. А в заключение можно отметить прекрасные возможности видеокарт ATI, реализующих значительный прирост производительности в многопроцессорных системах (с использованием технологии MAXX).

Операционные системы и программное обеспечение

Для удобства программирования и совместимости устройств с интерфейсом IEEE-1394 был разработан стандарт, названный Open Host Controller Interface (OHCI). Он предъявляет определенные требования к регистрам контроллера IEEE-1394 и к их отображению в памяти. Кроме того, OHCI-совместимый контроллер должен удовлетворять требованиям по управлению энергопотреблением в соответствии со спецификацией ACPI.

Компания Microsoft в своих операционных системах Windows 98 SE и Windows 2000 поддерживает только OHCI-совместимые контроллеры IEEE-1394. Все остальные контроллеры (например, более ранние, использующие чипсет от фирмы Adaptec, такие как miroDV-200/300, Adaptec HotConnect 8920/8940/8945, DPS Spark и др.) должны сопровождаться соответствующими драйверами, и совместимость таких устройств с другим оборудованием и драйверами не гарантируется.

Наиболее популярные OHCI-контроллеры выпускаются сегодня на базе набора микросхем от Texas Instruments (на двух микросхемах от TI — TIR TSB12LV22 OHCI-Lynx 1394, которые реализуют функции контроллера IEEE-1394 и TIR TSB41LV03 в качестве приемопередатчика интерфейса). К ним относятся, как правило, все контроллеры, интегрированные на материнских платах (в том числе и на ASUS P3B-1394), COMO, Pinnacle StudioDV, Pyro Digital Video, SkyMaster и некоторые другие (которые к тому же значительно дешевле контроллеров на чипсете от Adaptec).

Операционной системы Windows 98 SE вполне достаточно. Неприятную особенность AVI-формата — ограничение размера файла двумя гигабайтами или примерно 10 минутами DV-видео — в некоторых случаях можно обойти и здесь (в файле записывается длина данных в виде целого со знаком, но некоторые программы читают размер как целое без знака — в результате можно получить 4 Гбайт или 20 мин цифрового видео, либо, как это реализовано в пакетах фирмы Pinnacle, закрывают файл и открывают новый в процессе записи). Кроме того, имея возможность «вписать» цифровое видео на ленту с точностью до кадра, реализованную в некоторых программах для видеомонтажа, эту неприятность можно и вовсе игнорировать.

Однако более правильным выбором будет установка операционной системы Windows 2000 Professional, так как она не требует использования каких-либо внешних драйверов для поддержки IEEE-1394, поддерживает многопроцессорность, лучше работает с дисками (в том числе, например, позволяет делать Stripe-массивы системными средствами) и не имеет ограничения на размер файла.

Итак, предположим, что мы выбрали одну из операционных систем. Следующий вопрос: какое программное обеспечение использовать для работы с цифровым видео?

Фирма Pinnacle Systems (купившая в свое время известную компанию MiroVideo), решила не отдавать рынок недорогих систем для цифрового видеомонтажа конкурентам и в конце прошлого года выпустила Pinnacle Studio DV. Комплект Studio DV состоит из платы контроллера IEEE-1394, сделанной на том же самом наборе микросхем от Texas Instruments, что и контроллер на материнской плате ASUSTeK P3B-1394, и из программ для редактирования видео. Только видеоредактор Studio DV опознает «свой» контроллер и с другими не работает, а Ulead VideoStudio DV, поставляемый с платой ASUSTeK P3B-1394 и некоторыми другими недорогими IEEE-1394-контроллерами, напротив, работает с любыми изделиями на чипсете от TI без каких-либо проблем и «опознаваний» . Программа редактирования в Studio DV довольно удобна и имеет ряд достоинств, отсутствующих у Ulead VideoStudio, но в целом они сравнимы по своим возможностям (обе относятся к начальному уровню, однако последняя осваивается быстрее).

При этом стоимость Pinnacle Studio DV на 150-200 долл. превосходит любой другой контроллер на той же аппаратной базе (будь то COMO, SkyMaster или та же P3B-1394), а с учетом того, что официальная цена для владельцев Ulead VideoStudio DV 3.0 при покупке совершенно профессиональной программы Ulead MediaStudio Pro 6.0 составляет всего 150 долл., владелец дешевого контроллера может перейти на совершенно иной качественный уровень работы с цифровым видео за сумму, которая ниже, чем разница в ценах. Так что особого смысла в покупке Pinnacle Studio DV я не вижу (как, впрочем, и других продуктов MiroVideo — до профессионального уровня они, как правило, не дотягивают, а для любителей слишком дороги).

Отсюда вывод: покупайте для начала недорогой контроллер с программой Ulead VideoStudio SE DV, а затем, когда «вырастете» из нее, переходите сразу к Ulead MediaStudio Pro или к популярной у профессионалов связке Adobe Premiere + Adobe AfterEffects. Последняя версия Ulead MediaStudio Pro 6.0 использует все преимущества цифрового видео, а по Adobe Premiere существует большое количество всевозможной литературы (в том числе и на русском языке).

Для того чтобы «заставить» работать Premiere с вашим контроллером в Windows 98, обратитесь, например, к сайту http://www.spline.ru/FAQ/faq_nle_ti1394_and_premiere.htm, где описана следующая последовательность действий:

• установить Adobe Premiere версии 5.1c;
• переписать с сайта фирмы Adaptec программу поддержки контроллера IEEE-1394 AHA-8945 (ftp://ftp.adaptec.com/pub/BBS/1394/hotconnect_ultra_v20_win.exe), которая включает в себя программный DV-кодек DVSoft;
• установить эту программу и перезагрузить систему;
• в Панели управления — > Мультимедиа — > Устройства — > Устройства сжатия видеозаписей — > DVSoft установить параметры кодека;
• запустить Premiere;
• указать DVSoft как компрессор в установках проекта;
• такие же точно установки должны быть и при выводе результата редактирования из Premiere по Export Movie.

Выбор носителя для цифрового видео

После того как отснятый материал будет окончательно смонтирован, перед вами встанет вопрос: как хранить полученное видео?

Можно, конечно, «сбросить» его обратно на ленту (DV или Hi8/Video8 для камер Digital8) и показывать с той же камеры. Можно, используя цифровую камеру как цифро-аналоговый перекодировщик, переписать видео на VHS-кассету (естественно, со значительной потерей качества), а можно и записать полученное видео на CD.

В последнем случае существует несколько возможных вариантов:

1. Сохранение в формате VideoCD (поток — 1,15 Мбит/с).
2. Сохранение в формате MPEG-1 (поток — 1,7 Мбит/с).
3. Сохранение в формате MPEG-2 (поток не ограничен).
4. Сохранение в формате DVD (поток не ограничен).

В первом и втором случае фильмы можно будет крутить на компьютере непосредственно с CD-ROM, а в случае с Video CD и на Video CD- или DVD-плейерах (если, конечно, последний позволяет читать записанные диски, то есть имеет дополнительный лазер). Однако качество видео при этом весьма посредственное, в лучшем случае — сравнимое с VHS.

При записи в формате MPEG-2 (DVD) на CD-R- или CD-RW-диске не поместится больше 10-12 мин видео, и даже самый быстрый современный CD-ROM-привод не сможет прокрутить его без подрывов. А DVD-R-приводы пока еще неоправданно дороги, а их область применения ограничивается только компьютером (DVD-диск для проигрывания на DVD-плейере в домашних условиях изготовить невозможно).

Где же выход? Не так давно появился «промежуточный» формат, так называемый Super VideoCD (SVCD), — это новый стандарт, находящийся в процессе IEC-стандартизации и уже широко используемый в Китае, Тайване, Малайзии, Сингапуре и Индии. На английском языке вы можете найти его описание на сайте http://www.iki.fi/znark/video/svcd/overview/, а по-русски можете почитать у Дмитрия Семенова на сайте http://user.chollian.net/~hatter.

Новый формат похож на давно разрабатываемый VideoCD 2.0, с применением вместо традиционной MPEG-компрессии MPEG-2 с разрешением кадра 480 x 480 для NTSC и 480 x 576 для PAL с переменным потоком до 2,38 Мбит/c.

Для конвертации вашего видео в вышеописанные форматы можно воспользоваться одним из кодеров (см. табл. 2), а затем самостоятельно изготовить SVCD-диск и записать его на CD-R/CD-RW-приводе. Некоторые производители программ для записи CD-R уже заявили о поддержке этого формата, а пока об этом можно почитать на сайте http://www.geocities.com/joke2k/svcd/foolproof.htm.

Полученный диск можно будет проигрывать на любом современном компьютерном CD-ROM-приводе при помощи соответствующего плейера (см., например, http://www.herosoft.com/download/freesoft/downdvd.htm), а при желании и на DVD-плейере (правда, не на любом — такая возможность должна быть специально декларирована производителем DVD-плейера. См., например, http://www.samsung.ru/products/audio-video/dvd/DVD-709.html). Кроме того, для проигрывания можно купить и один из многочисленных китайских SVCD-плейеров (http://www.china-shinco.com/product/index.htm).

Если же вы собираетесь просматривать видео только на компьютере, то по совету того же Дмитрия Семенова можно воспользоваться и другим кодеком — Bink Video (http://www.smacker.com/). Для индивидуального использования он распространяется бесплатно, позволяет делать файлы с тем же потоком, что и SVCD, но дает при этом лучшее качество. К тому же фильм можно оставить в прежнем (оригинальном) DV-разрешении. Учтите только, что кодирует он очень медленно.

В заключение автор выражает благодарность Сергею Блохнину, Григорию Байцуру и Дмитрию Семенову, материалы которых были использованы при написании этой статьи.

 КомпьютерПресс 6'2000