Видео на вашем компьютере: ТВ тюнеры, захват кадра, видеомонтаж, DVD
Шрифт:
Конечно, на самом деле процесс протекает значительно сложнее, поскольку речь может идти о копировании более сложных, чем прямоугольные, областей, о выключении из копирования отдельных точек для создания эффекта прозрачности и т. д.
Видеоплаты, не поддерживающие DirectDraw, не могут создавать оверлейное (наложенное) окно при работе с программами захвата изображений (см. главу 5).
Программный интерфейс DirectDraw обходит в своей работе стандартный для Windows механизм вывода изображений: GDI (Graphic Device Interface), отличающийся низкими качеством и быстродействием. Если в интерфейсе какой-либо программы (это случается, например, для программных MPEG-плееров) встречается выбор между DirectDraw и GDI, не задумываясь, выбирайте первое.
Форматы компьютерного видео
Существует
Большая часть систем захвата кадров и нелинейного монтажа имеют дело с форматом AVI (Audio Video Interleave – чередование аудио и видео). Этот формат позволяет одновременно хранить изображение и звук. Они записываются попеременно, так что после кадра идет запись звукового сопровождения к нему.
По структуре AVI-формат представляет собой вариант формата RIFF. Файл этого формата состоит из блоков (chunks), которые, в свою очередь, могут содержать другие вложенные блоки. Самый «верхний» блок – RIFF – содержит идентификатор формы «avi_», который собственно и обозначает, что мы имеем дело с AVI-файлом. Для идентификатора отведено четыре символа, но один из них не используется.
В AVI-файле есть по крайней мере два подблока: заголовка и данных. Первый содержит общую информацию о фильме: разрешение изображения, частота кадров, формат аудио и т. д. В заголовке для записи длины файла отводится 32 байта. Это значит, что максимально возможный размер файла – около четырех гигабайт. На самом деле реальная длина AVI-файла стандартного формата, с которой могут работать программы монтажа, не превышает 2 Гбайт. Во времена возникновения формата это казалось достаточным, поскольку FAT 16 не допускал существования разделов диска, превышающих 2 Гбайт, а длина файла, естественно, не может превышать размер логического диска. С появлением FAT 32 верхняя граница размера раздела значительно отодвинулась. И теперь ограничение на размер AVI-файла стало «костью в горле» операторов видеомонтажа. Дело в том, что такого размера недостаточно для какого-нибудь мало-мальски приличного ролика. При полном разрешении (768x576) с компрессией 4,5:1 в два гигабайта помещается всего около 7 минут видеозаписи. Поэтому приходится идти на всевозможные хитрости. Расширенный AVI-формат, который поддерживают многие современные платы видеозахвата и монтажа, дает возможность обойти ограничение при монтаже, записывая только измененные фрагменты исходных клипов. Конечно, это не всегда удобно. Один из российских специалистов предлагает оригинальную программу, которая автоматически создает файлы требуемой длины. Если затем в видеоредакторе расположить файлы последовательно, то получается сплошной поток без потери кадров на стыках. Размер и количество видеофайлов изменяемое. Процесс ввода автоматически завершается, если заполнено указанное количество файлов или закончилось свободное место на диске. Программу можно получить, связавшись с автором по E-mail [email protected].
Подблок данных организован в виде последовательностей записей, каждая из которых состоит из одного кадра и соответствующего звукового сопровождения. Для видео деление на кадры совершенно естественно, но звук представляет собой непрерывный поток, искусственно расчленяемый на фрагменты, соответствующие кадрам. Если для записи как видео, так и звука используется устройство видеоввода, проблем обычно не возникает. Если звук пишется через звуковую карту, точная синхронизация изображения и звука отсутствует и звук может «уходить от изображения. Способ борьбы с этим злом (к сожалению, весьма трудоемкий) приведен по адресу: www.hardware.ru/ixbt/multimedia/vIDEmputonpc.html.
Изображения в формате AVI поддерживают довольно разнообразные палитры. Их список приводится ниже:
• 8-битная (256 градаций серого);
• 9-битная YUV;
• 12-битная YUV, 4:1:1;
• 16-битная YUY2, 4:2:2;
• 8-битная цветная (RGB);
• 15-битная RGB (16-битная с установкой в 0 старшего бита, 5 для красного, 5 для зеленого, 5 бит для синего);
• 16-битная RGB (5 бит для красного, 6 для зеленого, 5 для синего);
• 24-битная RGB (стандартная RGB-палитра);
• 32-битная RGB (по
32-битное представление цвета не увеличивает точности цветопередачи. Наиболее информативной палитрой является 24-битная RGB.
Запись в формате AVI может производиться без сжатия или со сжатием. Обычно используется Motion JPEG (см. раздел о сжатии изображений). Также поддерживаются форматы компрессии: Microsoft Video 1 (формат работает только с 8– и 16-битным цветом, 24-битный не поддерживается), Microsoft RLE (только 8-битный цвет), Indeo, Cinepak Editable MPEG, который по сути дела мало отличается от M JPEG, поскольку использует только I-кадры.
Данные в формате AVI можно экспортировать в различные форматы. Конвертеры для перевода в наиболее распространенные форматы вы можете найти в Internet по адресам:
• универсальный конвертер MainActor фирмы MainConcept –(форматы MPEG 1 и 2, QuickTime (MOV), анимированный GIF);
• MPEG 1 (shareware-конвертеры), avi2mpg1 –Stefan Eckhart and others,(MPEG1);
• анимированный GIF, Gif Construction Set фирмы Alchemy Mindworks – http://www.mindworks.com/alchemy/alchemy.html;
• конвертер Movie Gear фирмы Gamani Productions) – http://www.moviegear.com/;
• Microsoft Active Stream Format – http://www.microsoft.com/asf/;
• Progressive Networks RealMedia Streaming Format (RM Files) – http://www.real.com/.
Кроме того, для конвертации в другие форматы можно использовать программы для редактирования видео, например Adobe Premiere и Ulead Media Studio.
Также можно импортировать в AVI неподвижные картинки из наиболее распространенных графических форматов. Конвертер AVI-constructor 2.5.1, который создает AVI-файлы из изображений в форматах BMP, JPG, TGA, накладывает звук в AVI-файлы и позволяет экспортировать отдельные кадры в виде картинок соответствующих форматов, можно получить по адресу: www.soft.redhill.istra.ru/soft/avm/AVI_Constructor.zip.
Формат Quick Time (расширение файла MOV) разработан фирмой Adobe и естественно, как и все продукты этой фирмы, исходно ориентирован на платформу Macintosh. Подобно файлам формата RIFF, к которым относится AVI, Quick Time состоит из нескольких вложенных структур, называемых в данном случае атомами. Каждый атом имеет четырехбайтовый идентификатор. Атомы могут включать разноообразные данные. Воспроизводящие запись программы просто пропускают атомы незнакомого им типа. Для записи длины атома также отводится четыре байта (32 бита). Особенностью формата является возможность записи информации на независимые «дорожки» (видео и аудио). На разных дорожках видеоданные могут иметь различную частоту и разрешение, аудиоданные – различный формат записи и т. д. Кроме того, допустимы отсылки к конкретному носителю информации, то есть, например, на некоторой дорожке может быть задан иной, чем жесткий диск, носитель данных (например, лазерный диск).
Компьютерный видеомонтаж
О монтаже речь уже шла в главе 1, при первом знакомстве с компьютерным видеовводом. Сейчас мы подробнее рассмотрим проблемы, связанные с монтажом.
Видеомонтаж появился гораздо раньше цифрового видео. Традиционная схема монтажа (A-roll) предполагала использование двух видеомагнитофонов: воспроизводящего – Player (с которого производится запись) и записывающего – Recorder (на который записывается создаваемый ролик). В самом простейшем случае монтаж заключается просто в вырезании куска «записи» и «склеивании» оставшихся фрагментов. Понятно, что для точного монтажа необходимо пометить каждый кадр. С этой целью используется тайм-код, который обычно записывается на отдельную, монтажную дорожку видеоленты в процессе или после записи. Иногда применяются метки, которые помещаются непосредственно в видеосигнал прямо во время записи. Поиск меток и управление процессом воспроизведения/записи осуществляет монтажный контроллер – сложное устройство, управление которым требует специальной подготовки.