3D-ускорители с видеовходами
Константин Мартыненко
В этой статье
я расскажу про весьма интересный класс недорогих видеоплат с видеовходом.
По сравнению со специализированными платами захвата видео и кодирования MPEG,
видеоплаты на базе обычных игровых 3D-чипов (TNT, TNT2, GeForce, Rage 128
Pro) стоят недорого. Разница между "обычными" платами и версиями
с видеовходом составляет порядка $10-30. Если раньше применение "дешевого"
видеовхода ограничивалось просмотром видео в режиме "Live", то сегодня
с появлением мощных процессоров стало практически возможно записывать видео
на хард-диск.
Я протестировал две платы
с видеовходом: ATI Fury Pro ViVo и Asus V3400 TV-IN/OUT.
ATI Fury Pro ViVo
ATI Fury Pro ViVo основана
на 3D-чипе Rage 128 Pro и содержит 32 Mб SDRAM. Fury Pro ViVo имеет композитный
видеовход, а также S-Video и композитный видеовыходы. Ориентировочная цена
- $145.
За обработку видео отвечает чип ATI Rage Theater. Rage Theater - сравнительно
новая разработка ATI, пришедшая на смену дуэту ATI ImpacTV2 и Brooktree BT848,
который использовался в мультимедиа-платах ATI вплоть до All-in-Wonder 128
16 Mб. Тесты показали, что Rage Theater не способен захватывать полноразмерное
PAL- или NTSC-изображение в реальном времени. Rage Theater совместим с большинством
субформатов PAL/SECAM. ATI предлагает для своих видеоплат собственный кодек
ATI VCR 2.0.
Asus V3400 TV-IN/OUT
Asus V3400 TV-IN/OUT основана
на 3D-чипе TNT и содержит 16 Mб SGRAM. Более новые платы Asus на базе TNT2,
TNT2 Ultra и GeForce имеют те же видеокомпоненты, что и рассматриваемая плата.
Asus V3400 TV-IN/OUT имеет по паре видеовходов и выходов (S-Video и композитных).
Ориентировочная цена - $100.
За обработку видео отвечает чип Philips SAA7111A. Asus также предлагает собственный
кодек, который по реализации похож на Motion-JPEG.
Тесты
Захват видео выполняется
кодеком - программным модулем, который занимается кодированием и декодированием
видео. Кодек работает с несжатым видеопотоком, в реальном времени преобразуя
его в другой формат и передавая приложению. Кодеки обычно имеют настройки,
где пользователь указывает исходный формат, разрешение, конечный формат, качество
компрессии и т.п. Захват некомпрессированного видео абсолютно непрактичен,
так как, даже имея хард-диск очень большого размера, нельзя записать AVI-файл
больше 2 Гб - это в лучшем случае пара минут видео.
В Windows встроено несколько стандартных AVI-кодеков: Video1, Cinepak, Indeo.
Все они также непрактичны для компрессии в реальном времени, так как имеют
неудовлетворительные параметры по качеству изображения, выпадению кадров и
размеру получаемых файлов. Остаются две альтернативы: собственные форматы
AVI-файлов и MPEG2.
GoMotion
Кодек GoMotion компании Ligos сегодня является лучшим MPEG2-кодеком реального
времени. Он входит в состав всех видеоредакторов от Ulead, поэтому раздобыть
его в пользование не составляет проблемы. Покупатели ATI All-in-Wonder 128
32 Mб и Asus V6800 Deluxe получат его бесплатно вместе с Ulead VideoStudio.
При использовании GoMotion различия между видеовходами ATI и Asus почти стираются.
Видеопроцессор (Rage Theater или SAA7111A) используется только для захвата
несжатого видеопотока (Raw YUV), который обрабатывается GoMotion. На диск
записывается уже MPEG2-поток. В конечном счете при использовании GoMotion
основные ограничения лежат опять-таки либо на совести видеопроцессора, либо
- видеоредактора. Если видеопроцессор не справляется с обработкой полноразмерного
кадра PAL или NTSC, то и в MPEG2-потоке будут видны "срывы кадров".
VideoStudio не умеет самостоятельно делить файлы на куски, поэтому при превышении
лимита в 4 Гб происходит ошибка. В этом случае надо следить за таймером и
при приближении к 4 Гб вручную останавливать запись и начинать писать в новый
файл.
Методика #1
Захватывался высококачественный
сигнал без звука небольшой длительности (примерно 3 минуты). В качестве источника
служил компьютер с аппаратным DVD-декодером Holywood+. Качество сигнала соответствует
бытовому DVD-плейеру и live-телепередачам. Целью методики было определить
реальный битрейт для разных кодеков, максимальное разрешение, при котором
плавность записи остается на приемлемом уровне (выпадения кадров нет или оно
незаметно), и главное - выяснить, каким артефактам подвержены кодеки.
Методика #2
Захватывался низкокачественный
сигнал со звуком большой длительности (140 минут) и кодировался кодеком GoMotion.
В качестве источника сигнала служил VHS-видеомагнитофон. Можно спорить о целесообразности
такой операции, как кодирование в MPEG2 VHS-видеозаписей, я ставил целью найти
ответы на вопросы, которые может поставить перед собой потенциальный покупатель
видеоплаты с видеовходом.
Прежде всего замечу, что во время записи не происходит рассогласования видео
и звука. Далее, так как размер MPEG2-файла ограничен 4 GB, то необходимо выяснить,
какой битрейт использовать для MPEG2-кодирования, чтобы не превысить это ограничение.
Максимальный битрейт можно рассчитать в зависимости от длительности предполагаемой
записи. В моем случае я использовал битрейт 6 Мбит/сек, и он дал удовлетворительное
качество. При меньшем битрейте качество становилось довольно плохим.
|