Видео на вашем компьютере: ТВ тюнеры, захват кадра, видеомонтаж, DVD

Большая часть информации, относящейся к пленочным цифровым форматам, применима и к форматам компьютерным, но у компьютерного видео есть и некоторые специфические особенности. Во-первых, резко усложняются проблемы, связанные со скоростью записи. Если при разработке одного из цифровых форматов скорость протяжки пленки можно просто увеличить вдвое, то с жестким диском этого сделать, увы, невозможно (хотя и очень хочется). Увеличивать уровень компрессии, напротив, очень не хочется. Поэтому при работе с видео применяют различные приемы ускорения записи, в том числе распараллеливание потоков данных при помощи создания RAID-массивов, которые мы кратко рассмотрим в этом разделе.

Другой круг вопросов связан с интерфейсами для передачи данных. На самом деле в настоящее время даже эта проблема не может считаться относящейся только к компьютерной видеообработке. Многие цифровые форматы способны обмениваться данными. Создание шины FireWire, делающей возможным обмен между любыми цифровыми форматами, может значительно облегчить проблемы, связанные с передачей информации. На особенностях этой шины и связанных с ней ожиданиях мы также остановимся.

И, наконец, обратимся к еще одной частной, маленькой, но весьма неприятной проблеме, которая связана с ограничением на размер создаваемого на компьютере видеофайла в наиболее часто используемом формате AVI.

Прием и передача данных

Прежде всего следует отметить, что эта проблема не только компьютерная. С увеличением разнообразия цифровых форматов все более актуальным становится вопрос о способах обмена информацией между устройствами разных типов. Правда, для компьютерного видеоввода эта проблема стоит значительно острее, чем для устройств цифровой магнитной записи, поскольку в процессе нелинейного монтажа порой необходимо получать информацию от самых различных, как аналоговых, так и цифровых, устройств.

Разнообразие принимаемых сигналов ощутимо зависит от цены устройства. Например, самые дешевые платы захвата кадра и часть устройств нелинейного монтажа имеют только аналоговые входы. Обычно это композитный и S-video сигналы. Более дорогие устройства позволяют использовать компонентный сигнал. Естественно, совершенно бессмысленно при передаче от цифрового устройства преобразовывать сигнал в аналоговый, а затем вновь оцифровывать его. Для обмена данными между цифровыми устройствами используется несколько стандартов. Для приема/передачи некомпрессированной информации студийного качества используется последовательный интерфейс SDI (Serial Date Interface, SMPTE 259). SDI осуществляет передачу некомпрессированного компонентного сигнала с дискретизацией 4:2:2, уровнем квантования 10 бит и с разрешением 525 и 625 строк (поток 270 или 360 Мбит/с). Для компрессированных форматов применяется разработанный на основе SDI интерфейс SDTI.

...

Разумеется, компрессированную информацию можно передавать и по протоколам обмена, разработанным для несжатого видео. Однако несколько циклов компрессии/декомпрессии могут значительно ухудшить качество изображения. Поэтому подобных ситуаций лучше избегать.

На основе SDI и SDTI можно создавать линии связи длиной до 300 м. Линии выполняются из коаксиального кабеля и BNC-коннекторов. Для приема данных на компьютер по интерфейсу SDI и/или SDTI требуется наличие специального контроллера. Наличие такого устройства дает возможность принимать сигналы практически в любом распространенном цифровом формате, например DV, Digital S, Betacam SX. Комплексы нелинейного монтажа высшего ценового класса нередко имеют SDI-интерфейс. Поддержка SDI-интерфейса возможна в Windows NT. Необходимые драйверы практически аналогичны тем, которые используются для обслуживания шины FireWire (см. ниже).

В настоящее время, несмотря на обилие цифровых форматов (а возможно, именно по этой причине), происходит постоянный поиск универсальных средств обмена цифровой информацией между компьютером и разнообразными устройствами.

Некоторое время назад в качестве претендента на универсальный интерфейс предлагалась шина USB (Universal Serial Bus – универсальная последовательная шина), которая (теоретически) позволяет последовательно подсоединить до 128 устройств. Для передачи высококачественного видео эта шина не очень подходит по причине низкой скорости передачи данных: 12 Мбит/c (средняя скорость составляет 900 Мбайт/с). Этого вполне достаточно для цифровой фотокамеры или сканера, но недостаточно для ввода полноразмерных кадров в реальном времени. Выпускаются и даже иногда неплохо работают DV-видеокамеры с интерфейсом USB. Существует некоторый ассортимент внешних USB ТВ тюнеров и устройств захвата кадра. Это в основном устройства бытового класса, предназначенные для участия в Internet-общении, создания домашних цифровых архивов (см. главу 6).