Цифровое видео

         

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.


    Содержание раздела