Цифровой нелинейный монтаж. Окончание


Прежде чем перейти к обзору ПО, позволю себе привести некоторые дополнения, любезно присланные мне читателями.

Первое дополнение касается использования IDE дисков. Поступило несколько писем, авторы которых рекомендуют использовать RAID массивы на базе IDE HDD. Наиболее доступным по цене, является контроллер FastTrack фирмы Promise. Использование данного контроллера, позволяет получить поток до 7 МБ/с на обычных IDE дисках. Учитывая низкую стоимость IDE HDD и их возросшую емкость, можно смело рекомендовать их для использования в качестве носителей оцифрованного видео.

Следует заметить, что использование IDE дисков в качестве RAID систем даже для более высокого уровня, не является чем-то особенным. Так фирма Bering поставляет RAID системы Runner RP-6010 и RP-6050 на 5 и 10 дисков соответственно. Поддержка горячей замены и фонового сканирования позволяют сохранять данные и неизменный поток данных (пиковая до 20, непрерывная до 16 МБ/с) при сбоях воз-никающих в процессе работы HDD.

Системы фирмы Antrone Research Inc позволяют передавать данные со скоростью до 40 МБ/с и поддерживают RAID уровней 0, 1 и 5. Второе дополнение непосредственно связано с первым. Основное ограничение записи/чтения видео на HDD, это размер AVI файла, который для Win95 не может превышать 2 ГБ. Выходом из данной ситуации может служить использование карт позволяющих обойти это ограничение (например Miro Video DC-30+).

Очень интересное решение предлагает Борис Прохоров (p.boris@usa.net), который написал специальную программу для обхода этого ограничения. Кроме этого, он предлагает способ решения синхронизации звука с видео. Более подробно можно почитать здесь.

Кроме этого есть дополнения по использованию обычных (не AV) дисков которые можно почитать здесь.

Для приверженцев машин от Apple, выпускается карта аналог DC-30 для MAC'ов, подробности на сайте www.pinnaclesys.com.

Теперь о выборе ПО. Как правило к каждой карте для работы с видео, прилагается соответствующая лицензионная программа НМ. Обычно это либо Premiere 4.2-5.0, либо Media Studio Pro 5.0. Более предпочтительным является ПО фирмы Adobe, из-за возможности использования plug-in сторонних фирм и хорошей совместимости с другими продуктами Adobe. Правда в Premiere 5.0 имеются мелкие «глюки», которые, возможно, устранены в последующих релизах программы.

Кроме ПО для НМ, с некоторыми картами идут программы простой 3D анимации. Например с картами miro Video поставляется программа Asymetrix 3D F/X (www.asymetrix.com), позволяющая создавать достаточно сложные 3D объекты, включая шрифты, манипулировать ими во времени и накладывать разные текстуры, включая динамические (AVI, FLC). Программа отрабатывает различные 3D установки, включая освещение, туман, рассеивание света и др. Используя данную программу, вы можете, например, наложить шесть разных видеофрагментов на грани куба, или букв, задать общее и локальные отражения текстур, включая динамические и многое другое. Очень простой интерфейс, позволяет быстро освоить данную программу и использовать ее в оформлении вашего фильма. Возможностей программы более чем достаточно для обычного пользователя, что бы не прибегать к более мощным и, к сожалению, более сложным программам 3D моделирования и анимации.

Для желающих попробовать себя в 3D графике, но боящихся таких монстров (и по цене и по интерфейсу) как 3D MAX, можно рекомендовать программу TrueSpace фирмы Caligari. В последних версиях программы, реализованы такие функции как задание взаимодействия тел, инерция, трение, генератор частиц (например снег, дождь), деформация, наложение динамических структур, кинетическая инверсия и многое другое. Учитывая исходный объем программы, (5 или 6 дискет формата 1.44 для версии 3.1), возможности и цену, можно смело рекомендовать ее начинающему 3D художнику и аниматору.

Если же вы желаете попробовать себя в роли Дж. Камерона и С. Спилберга, то можно дополнить ваш набор программой компоузинга изображений фирмы Adobe AfterEffects 3.1. Данная программа в своей ценовой категории позволяет создавать очень сложные, многослойные композиции из живого видео, 2D и 3D графики и анимации и разных эффектов. Все возможности программы, перечислить просто невозможно, а о качестве «выхода» можно судить по заставкам на ОРТ и РТР.

Очень хорошая уже упоминавшаяся программа Media Master (Media Mania) фирмы AIST. Простота интерфейса, очень неплохие возможности по сложному многослойному компоузингу, наличие разных деформаций и морфинга, русский интерфейс и очень хорошее качество выходной последовательности, делают эту программу достаточно привлекательной. Пожалуй, единственный недостаток — это отсутствие готовых эффектов и фильтров. Кроме этого, ее очень сложно использовать для обычного НМ, поскольку все-таки это программа для создания анимации. Конечно, стоимость даже этих программ достаточно высока, по нашим меркам, но учитывая любовь россиян к «халяве» и наличию ее на рынках, вполне возможно хотя бы ознакомление с данным ПО. Кроме этого демоверсии TrueSpace есть на сервере фирмы Caligari.

Из других программ можно отметить программы фирмы Ulead. Это программа НМ Media Studio Pro 5.0. Она содержит в себе собственно видеоредактор, генератор титров, графический редактор и программу морфинга. Кроме этого можно использовать другие программы данной фирмы, в частности программу COOL 3D для создания красивых 3D надписей. Более подробно можно посмотреть на сервере фирмы Ulead.

Очень интересна программа Kohesion канадской фирмы in:sync. Данная фирма известна тем, что разрабатывает ПО для Hi-End карточек ввода/вывода видео. Так практически для всех карт, работающих с профессиональным качеством (PerceptionVR, Dig-iSuite, Targa 1000/2000 и др) разработаны версии программы SpeedRazor стоимостью от $1500. Демоверсия программы доступна на сервере фирмы in:sync.

Из других программ для НМ, можно назвать Video Action канадской фирмы DPS, поставляемую вместе со своими картами (EditBay, Spark и др). Кроме этого, существует множество программ других фирм, которые можно найти на различных пиратских сборниках, посвещеных мультимедиа, видео и 3D анимации.

Из plug-in подключаемых к Premiere (и как правило к SpeedRazor) можно отметить наборы эффектов Boris Effects, Power Surge и Holliwood FX. Данные программы интересны тем, что позволяют не только модифицировать существующие эффекты, но и создавать новые. Правда любителям 3D миров и сложного компоузинга, придется смириться с тем, что это потребует огромных ресурсов РС и конечный результат может считаться днями и неделями!!! Это является платой за возможность фантазирования на тему 3D и компоузинг на РС.

Итак, рассмотрев (очень кратко) основные возможности карточек ввода/вывода видео и ПО для работы с видео на PC можно рекомендо-вать следующие варианты использования их возможностей в домашнем и корпоративном видеопроизводстве.

Домашнее видео

Формат видеозаписи VHS, стандарт PAL, оцифровка 768×576, 384×576 или 384×288, 8 бит 4:2:2, аудио 2 канала 16 бит 44 КГц, цифровой поток до 3 МБ/с. Процессор не ниже Pentium MMX 166 MHz (либо AMD), ОЗУ от 32 Мбайт, SVGA от 4 Мбайт 24 бит/пик при минимум 1024×768. Монитор от 17″. Отдельный HDD для AVI файлов IDE или SCSI. Для IDE HDD использование отдельного от системного диска и CD ROM канала IDE.

Объем исходя из расчета размещения исходных и выходных видеоданных. Так при 3 МБ/с и объеме видео в 20 минут (10 входные, 10 выходные), емкость диска должна быть 3×20×60=3,6 ГБ, с запасом 4 ГБ. При меньшем объеме, можно вводить и выводить видеофрагменты последовательно (ввод фрагментов и монтаж первого сюжета, просчет и запись его на ВМ, очистка диска, дефрагментация, ввод фрагментов и монтаж второго сюжета, и запись на ВМ в конец первого и т.д).

При использовании программы miro Instant Video необходимо учитывать, что в выходной последовательности на HDD записываются только эффекты переходов, сами фрагменты берутся из исходных AVI файлов, тем самым экономя место на диске. Рекомендуемые карты miro Video DC-20/30/30+, AV Master Fast Multimedia, DPS EditBay.

Очень хорошее решение от Matrox карта Marvel G-200, соединяющая в себе SVGA на базе G-200 с 8-16 Мбайт на борту и аппаратный кодек M-JPEG. Поток до 3 МБ/с, что более чем достаточно для дома. Шины PCI и AGP, цена менее $350 за 16 МБ. Кстати, весьма интересное использование в варианте AGP, для записи видео. Пожалуй, это первая карта, пишущая видео по AGP.

Для владельцев карт от Matrox класса Millennium, M-II, G-200, G-100, можно рекомендовать дополнение в виде RR Studio для вариантов Millennium(II) и Rainbow Runner G-Series для G-100, G-200. Недостаток — необходимость наличия аудиокарты и проблем с синхронизацией и отсутствие в поставке хорошего ПО для НМ.

Тоже можно сказать о BUS от Iomega, без SVGA но со SCSI контроллером. К сожалению, пока данные продукты автором не тестировались и что-то конкретное говорить о них невозможно.

Корпоративное видео

Формат видеозаписи SVHS для малого бюджета и DV/DVCAM/DVCPRO для среднего и более. Стандарт PAL, оцифровка 768×576 8 бит 4:2:2 для SVHS и 4:1:1 или 4:2:0 для DV/DVCAM/DVCPRO, аудио 2 канала 16 бит 44 Кгц, цифровой поток от 3 МБ/с. Процессор от P-II или PPro (можно AMD К6-2), ОЗУ от 64 Мбайт, желательно ECC, SVGA от 8 Мбайт 24 бит/пикс при мин. 1280×1024. Монитор 17″-19″, можно в 2-х мониторной конфигурации. HDD UW SCSI, желательно иметь контроллер редактирования с возможностью работать с РС, очень удобно при выборе и склейке множества сюжетов.

Для ускорения работы с DV форматом, желательно использование аппаратного кодека, иначе большая загрузка процессора при переводе DV-AVI и обратно. Без дочерней карты M-JPEG (например DC-XX для miro DV-300) ввод/вывод видео и просмотр только по IEEE-1394.

Из возможных вариантов — DV Master (PRO) при цене около $2500. Учитывая цену оборудования DV, можно считать ее приемлемой. Требования к объему HDD такие же, как и выше. Карты для SVHS miro DC-30/30+, для DV miro DV-300, Fast DV Master(PRO), DPS Spark(+).

Большинство карт с софтовым кодеком, реализовано на IEEE-1394 UW SCSI контроллере фирмы Adaptec и по существу просто пересылают данные с устройства IEEE-1394 на UW SCSI диск и обратно.

Карты от Fast содержат аппаратный кодек DV-AVI от Sony и работают с DV в реальном времени, обеспечивая прямую запись DV в AVI, монтаж AVI и вывод готового ролика как в AVI так и DV формате. В качестве ВМ формата DV/DVCAM можно использовать DV Drive, монтируемый в 5″ отсек РС и обеспечивающий работу с кассетами формата mini DV длительностью до 60 минут.

Теперь небольшое отступление на околопроцессорную тему

Следует сразу заметить, что основные тесты, используемые посетителями данного сайта, не смогут показать возможностей вашего РС в обработке видео и анимации. Ваш РС может выдавать до 70 fps на игрушках, но при работе с графикой выдавать 5-10 fps, или часами считать несложный эффект. Тут нет ничего особенного. Дело в том, что все игрушки, в том числе и c 3D графикой оптимизированы под команды конкретныx ЦП и видеокарт. Это возможно благодаря тому, что алгоритм игры известен заранее, так же как и используемые 3D объекты и текстуры. Зная это, программисты оптимизируют программный код для достижения максимальной производительности ЦП.

Тоже можно сказать и о тестах. Как правило, они включают в себя стандартный набор инструкций, которые выполняет РС при тестировании. При реальной работе с графикой и видео, заранее прогнозировать алгоритм работы невозможно, слишком много случайных факторов, определяемых творческими замыслами человека. Это предопределяет неоптимальное использование возможностей как ЦП так и системы в целом. Поэтому для достижения хорошей производительности в обработке видео и анимации, вовсе не надо гнаться за новейшими технологиями, особенно в области игрушек и прельщаться возможностями «крутых» видеочипов за $100-200.

Как правило, окончательный просчет, в программах 3D графики и анимации, возлагается на центральный процессор, а не на процессоры видеокарты. Даже при работе на станцияx SGI, позволяющих в реальном времени манипулировать сложными 3D объектами, окончательный просчет выполняется с использованием многопроцессорного расчетного суперсервера или нескольких сразу, которые могут и не иметь крутых видеоакселераторов, зато позволяют пропускать через себя огромные числовые потоки. Это позволяет получать выходной материал с существенно более высоким качеством, чем обеспечивают видеоакселераторы.

Основное назначение видеоакселератора, это помощь художнику на этапе создания сцены, для возможности визуального ее восприятия. Поэтому, имея карту, выводящую в играх 70 fps, при работе с 3D анимацией, вы получите практически тот же результат, что и при использовании менее «навороченной» карты, дающей 30 fps.

Теперь немного о КЭШ памяти ЦП. Существует мнение, что чем больше КЭШ у ЦП, тем быстрее он работает. Это верно, но далеко не всегда, особенно в обработке изображений. Рассмотрим типичный ЦП, содержащий КЭШ команд и КЭШ данных. Максимальной производительности данный ЦП достигнет при минимальном изменении потока данных и команд при условии, что все данные и команды помещаются в КЭШе. Данный режим работы, характерен для оптимизированных приложений, например текстовых процессоров и электронных таблиц.

Действительно, стандартный набор действий, особенно в текстовом процессоре, малый объем занимаемых данных и невысокая скорость их обновления, позволяют практически обращаться к ОЗУ компьютера очень редко. Здесь требования к КЭШу минимальны, возможна работа даже без него.

Следующий режим, менее благоприятный, это постоянный набор инструкций и изменяющиеся данные. Этот режим характерен для СУБД, когда стандартный набор команд (поиск, чтение и др) применяется к изменяемому потоку данных. Здесь на скорость работы ЦП, уже будет влиять изменение запрашиваемых данных и тем больше, чем более разные данные необходимы. Соответственно эффективность КЭШа данных снижается. Здесь оптимально увеличение КЭШа данных по сравнению с КЭШем команд. Обратный вариант, постоянные данные, переменный поток команд. Данный режим возникает, например, при обработке картинки разными эффектами. При условии, что картинка помещается в КЭШе, на скорость ЦП будет влиять изменение потока команд, обрабатывающих данные. Соответственно, чем сложнее эффект, тем менее эффективен КЭШ команд, поскольку будет тратиться время на пересылку данных из ОЗУ в КЭШ.

Для повышения эффективности необходимо увеличение КЭШа команд. Самый неблагоприятный режим, изменяемый поток данных и команд. Этот режим характерен для обработки аудио/видео данных и в программах 3D моделирования и анимации. Действительно, при обработке видео (и анимации) очень редко подряд идут одинаковые кадры и соответственно неизменяемые данные. Объем одного кадра даже в разрешении 384×288 при 24 бит/пикс более 300 Кбайт. Таким образом ЦП нужно дважды осуществлять обмен данными между ОЗУ и КЭШем для ее полной пересылки и обработки.

Учитывая, что даже простейшие эффекты требуют большого числа инструкций ЦП, поскольку обработка идет на битовом уровне, можно предположить, что КЭШ команд ЦП будет интенсивно обмениваться с ОЗУ. Может наступить такой момент, когда при большом потоке данных и команд, КЭШ будет тормозить работу ЦП. Выход из данной ситуации оптимизация КЭШей, причем динамическая. Учитывая, что все ЦП имеют фиксированный КЭШ данных и команд и потоки данных связанные с обработкой изображений существенно перекрывают объемы КЭШ, можно сделать вывод о том, что в большинстве случаев объем КЭШа не существенно влияет на скорость обработки изображений. Большее влияние оказывает скорость выполнения инструкций самим ЦП, и скорость пересылки по шине ЦП-ОЗУ. Поэтому решающим фактором, при выборе компьютера для задач обработки изображений, является выбор максимальных значений этих параметров, которые, как правило, зависят от тактовой частоты и внутренней архитектуры ЦП.

Автору удалось убедится в этом при работе на ЦП iP-150 и AMD K6-200. Так, несмотря на то, что практически все тесты показывали практически 1,5-2 превосходство АМD, реально ЦП от Intel при просчете в Premiere 4.2 (без ММХ инструкций) работал на 5%-10% быстрее AMD. Очень неплохо показали себя процессоры iPPro. Так РС с Ppro-200 256 Кбайт КЭШ при работе с Premiere 4.2 (c ММХ!) практически не уступал, а иногда и превосходил P-II 300. Правда надо заметить, что использовалась NT 4.0, для которой оптимизирован PPro. Жаль, что Intel отказалась от дальнейшего развития этой линии, мне кажется что PPro 450 под NT не оставил бы шансов Xeon'у.

Ну вот, вроде и все о чем я хотел рассказать посетителям данного сайта. К сожалению, вполне возможно, что я что то пропустил, где-то повторялся, а где-то допускал неточности. Заранее прошу извинить.

Данное направление бурно развивается и сложно проследить все нюансы этой темы. Все дополнения, полученные по данной статье будут обязательно опубликованы. Более того, возможно будут даны ответы на наиболее часто задаваемые вопросы. К сожалению, отсутствие известных мне конференций и сайтов посвещеных данной теме и расчитаных на обычных пользователей, не позволяет оперативно обмениваться информацией по данному вопросу. Для желающих могу дать свой номер ICQ 6184995 и буду рад, если где то найдется сайт или конференция по данному вопросу.

А пока жду дополнений и вопросов по адресу admin@ailant.komi.ru и ICQ.




Дополнительно

Digital Nonlinear Video Assembling on PC. Part 5

Цифровой нелинейный монтаж. Окончание

Прежде чем перейти к обзору ПО, позволю себе привести некоторые дополнения, любезно присланные мне читателями.

Первое дополнение касается использования IDE дисков. Поступило несколько писем, авторы которых рекомендуют использовать RAID массивы на базе IDE HDD. Наиболее доступным по цене, является контроллер FastTrack фирмы Promise. Использование данного контроллера, позволяет получить поток до 7 МБ/с на обычных IDE дисках. Учитывая низкую стоимость IDE HDD и их возросшую емкость, можно смело рекомендовать их для использования в качестве носителей оцифрованного видео.

Следует заметить, что использование IDE дисков в качестве RAID систем даже для более высокого уровня, не является чем-то особенным. Так фирма Bering поставляет RAID системы Runner RP-6010 и RP-6050 на 5 и 10 дисков соответственно. Поддержка горячей замены и фонового сканирования позволяют сохранять данные и неизменный поток данных (пиковая до 20, непрерывная до 16 МБ/с) при сбоях воз-никающих в процессе работы HDD.

Системы фирмы Antrone Research Inc позволяют передавать данные со скоростью до 40 МБ/с и поддерживают RAID уровней 0, 1 и 5. Второе дополнение непосредственно связано с первым. Основное ограничение записи/чтения видео на HDD, это размер AVI файла, который для Win95 не может превышать 2 ГБ. Выходом из данной ситуации может служить использование карт позволяющих обойти это ограничение (например Miro Video DC-30+).

Очень интересное решение предлагает Борис Прохоров (p.boris@usa.net), который написал специальную программу для обхода этого ограничения. Кроме этого, он предлагает способ решения синхронизации звука с видео. Более подробно можно почитать здесь.

Кроме этого есть дополнения по использованию обычных (не AV) дисков которые можно почитать здесь.

Для приверженцев машин от Apple, выпускается карта аналог DC-30 для MAC'ов, подробности на сайте www.pinnaclesys.com.

Теперь о выборе ПО. Как правило к каждой карте для работы с видео, прилагается соответствующая лицензионная программа НМ. Обычно это либо Premiere 4.2-5.0, либо Media Studio Pro 5.0. Более предпочтительным является ПО фирмы Adobe, из-за возможности использования plug-in сторонних фирм и хорошей совместимости с другими продуктами Adobe. Правда в Premiere 5.0 имеются мелкие «глюки», которые, возможно, устранены в последующих релизах программы.

Кроме ПО для НМ, с некоторыми картами идут программы простой 3D анимации. Например с картами miro Video поставляется программа Asymetrix 3D F/X (www.asymetrix.com), позволяющая создавать достаточно сложные 3D объекты, включая шрифты, манипулировать ими во времени и накладывать разные текстуры, включая динамические (AVI, FLC). Программа отрабатывает различные 3D установки, включая освещение, туман, рассеивание света и др. Используя данную программу, вы можете, например, наложить шесть разных видеофрагментов на грани куба, или букв, задать общее и локальные отражения текстур, включая динамические и многое другое. Очень простой интерфейс, позволяет быстро освоить данную программу и использовать ее в оформлении вашего фильма. Возможностей программы более чем достаточно для обычного пользователя, что бы не прибегать к более мощным и, к сожалению, более сложным программам 3D моделирования и анимации.

Для желающих попробовать себя в 3D графике, но боящихся таких монстров (и по цене и по интерфейсу) как 3D MAX, можно рекомендовать программу TrueSpace фирмы Caligari. В последних версиях программы, реализованы такие функции как задание взаимодействия тел, инерция, трение, генератор частиц (например снег, дождь), деформация, наложение динамических структур, кинетическая инверсия и многое другое. Учитывая исходный объем программы, (5 или 6 дискет формата 1.44 для версии 3.1), возможности и цену, можно смело рекомендовать ее начинающему 3D художнику и аниматору.

Если же вы желаете попробовать себя в роли Дж. Камерона и С. Спилберга, то можно дополнить ваш набор программой компоузинга изображений фирмы Adobe AfterEffects 3.1. Данная программа в своей ценовой категории позволяет создавать очень сложные, многослойные композиции из живого видео, 2D и 3D графики и анимации и разных эффектов. Все возможности программы, перечислить просто невозможно, а о качестве «выхода» можно судить по заставкам на ОРТ и РТР.

Очень хорошая уже упоминавшаяся программа Media Master (Media Mania) фирмы AIST. Простота интерфейса, очень неплохие возможности по сложному многослойному компоузингу, наличие разных деформаций и морфинга, русский интерфейс и очень хорошее качество выходной последовательности, делают эту программу достаточно привлекательной. Пожалуй, единственный недостаток — это отсутствие готовых эффектов и фильтров. Кроме этого, ее очень сложно использовать для обычного НМ, поскольку все-таки это программа для создания анимации. Конечно, стоимость даже этих программ достаточно высока, по нашим меркам, но учитывая любовь россиян к «халяве» и наличию ее на рынках, вполне возможно хотя бы ознакомление с данным ПО. Кроме этого демоверсии TrueSpace есть на сервере фирмы Caligari.

Из других программ можно отметить программы фирмы Ulead. Это программа НМ Media Studio Pro 5.0. Она содержит в себе собственно видеоредактор, генератор титров, графический редактор и программу морфинга. Кроме этого можно использовать другие программы данной фирмы, в частности программу COOL 3D для создания красивых 3D надписей. Более подробно можно посмотреть на сервере фирмы Ulead.

Очень интересна программа Kohesion канадской фирмы in:sync. Данная фирма известна тем, что разрабатывает ПО для Hi-End карточек ввода/вывода видео. Так практически для всех карт, работающих с профессиональным качеством (PerceptionVR, Dig-iSuite, Targa 1000/2000 и др) разработаны версии программы SpeedRazor стоимостью от $1500. Демоверсия программы доступна на сервере фирмы in:sync.

Из других программ для НМ, можно назвать Video Action канадской фирмы DPS, поставляемую вместе со своими картами (EditBay, Spark и др). Кроме этого, существует множество программ других фирм, которые можно найти на различных пиратских сборниках, посвещеных мультимедиа, видео и 3D анимации.

Из plug-in подключаемых к Premiere (и как правило к SpeedRazor) можно отметить наборы эффектов Boris Effects, Power Surge и Holliwood FX. Данные программы интересны тем, что позволяют не только модифицировать существующие эффекты, но и создавать новые. Правда любителям 3D миров и сложного компоузинга, придется смириться с тем, что это потребует огромных ресурсов РС и конечный результат может считаться днями и неделями!!! Это является платой за возможность фантазирования на тему 3D и компоузинг на РС.

Итак, рассмотрев (очень кратко) основные возможности карточек ввода/вывода видео и ПО для работы с видео на PC можно рекомендо-вать следующие варианты использования их возможностей в домашнем и корпоративном видеопроизводстве.

Домашнее видео

Формат видеозаписи VHS, стандарт PAL, оцифровка 768×576, 384×576 или 384×288, 8 бит 4:2:2, аудио 2 канала 16 бит 44 КГц, цифровой поток до 3 МБ/с. Процессор не ниже Pentium MMX 166 MHz (либо AMD), ОЗУ от 32 Мбайт, SVGA от 4 Мбайт 24 бит/пик при минимум 1024×768. Монитор от 17″. Отдельный HDD для AVI файлов IDE или SCSI. Для IDE HDD использование отдельного от системного диска и CD ROM канала IDE.

Объем исходя из расчета размещения исходных и выходных видеоданных. Так при 3 МБ/с и объеме видео в 20 минут (10 входные, 10 выходные), емкость диска должна быть 3×20×60=3,6 ГБ, с запасом 4 ГБ. При меньшем объеме, можно вводить и выводить видеофрагменты последовательно (ввод фрагментов и монтаж первого сюжета, просчет и запись его на ВМ, очистка диска, дефрагментация, ввод фрагментов и монтаж второго сюжета, и запись на ВМ в конец первого и т.д).

При использовании программы miro Instant Video необходимо учитывать, что в выходной последовательности на HDD записываются только эффекты переходов, сами фрагменты берутся из исходных AVI файлов, тем самым экономя место на диске. Рекомендуемые карты miro Video DC-20/30/30+, AV Master Fast Multimedia, DPS EditBay.

Очень хорошее решение от Matrox карта Marvel G-200, соединяющая в себе SVGA на базе G-200 с 8-16 Мбайт на борту и аппаратный кодек M-JPEG. Поток до 3 МБ/с, что более чем достаточно для дома. Шины PCI и AGP, цена менее $350 за 16 МБ. Кстати, весьма интересное использование в варианте AGP, для записи видео. Пожалуй, это первая карта, пишущая видео по AGP.

Для владельцев карт от Matrox класса Millennium, M-II, G-200, G-100, можно рекомендовать дополнение в виде RR Studio для вариантов Millennium(II) и Rainbow Runner G-Series для G-100, G-200. Недостаток — необходимость наличия аудиокарты и проблем с синхронизацией и отсутствие в поставке хорошего ПО для НМ.

Тоже можно сказать о BUS от Iomega, без SVGA но со SCSI контроллером. К сожалению, пока данные продукты автором не тестировались и что-то конкретное говорить о них невозможно.

Корпоративное видео

Формат видеозаписи SVHS для малого бюджета и DV/DVCAM/DVCPRO для среднего и более. Стандарт PAL, оцифровка 768×576 8 бит 4:2:2 для SVHS и 4:1:1 или 4:2:0 для DV/DVCAM/DVCPRO, аудио 2 канала 16 бит 44 Кгц, цифровой поток от 3 МБ/с. Процессор от P-II или PPro (можно AMD К6-2), ОЗУ от 64 Мбайт, желательно ECC, SVGA от 8 Мбайт 24 бит/пикс при мин. 1280×1024. Монитор 17″-19″, можно в 2-х мониторной конфигурации. HDD UW SCSI, желательно иметь контроллер редактирования с возможностью работать с РС, очень удобно при выборе и склейке множества сюжетов.

Для ускорения работы с DV форматом, желательно использование аппаратного кодека, иначе большая загрузка процессора при переводе DV-AVI и обратно. Без дочерней карты M-JPEG (например DC-XX для miro DV-300) ввод/вывод видео и просмотр только по IEEE-1394.

Из возможных вариантов — DV Master (PRO) при цене около $2500. Учитывая цену оборудования DV, можно считать ее приемлемой. Требования к объему HDD такие же, как и выше. Карты для SVHS miro DC-30/30+, для DV miro DV-300, Fast DV Master(PRO), DPS Spark(+).

Большинство карт с софтовым кодеком, реализовано на IEEE-1394 UW SCSI контроллере фирмы Adaptec и по существу просто пересылают данные с устройства IEEE-1394 на UW SCSI диск и обратно.

Карты от Fast содержат аппаратный кодек DV-AVI от Sony и работают с DV в реальном времени, обеспечивая прямую запись DV в AVI, монтаж AVI и вывод готового ролика как в AVI так и DV формате. В качестве ВМ формата DV/DVCAM можно использовать DV Drive, монтируемый в 5″ отсек РС и обеспечивающий работу с кассетами формата mini DV длительностью до 60 минут.

Теперь небольшое отступление на околопроцессорную тему

Следует сразу заметить, что основные тесты, используемые посетителями данного сайта, не смогут показать возможностей вашего РС в обработке видео и анимации. Ваш РС может выдавать до 70 fps на игрушках, но при работе с графикой выдавать 5-10 fps, или часами считать несложный эффект. Тут нет ничего особенного. Дело в том, что все игрушки, в том числе и c 3D графикой оптимизированы под команды конкретныx ЦП и видеокарт. Это возможно благодаря тому, что алгоритм игры известен заранее, так же как и используемые 3D объекты и текстуры. Зная это, программисты оптимизируют программный код для достижения максимальной производительности ЦП.

Тоже можно сказать и о тестах. Как правило, они включают в себя стандартный набор инструкций, которые выполняет РС при тестировании. При реальной работе с графикой и видео, заранее прогнозировать алгоритм работы невозможно, слишком много случайных факторов, определяемых творческими замыслами человека. Это предопределяет неоптимальное использование возможностей как ЦП так и системы в целом. Поэтому для достижения хорошей производительности в обработке видео и анимации, вовсе не надо гнаться за новейшими технологиями, особенно в области игрушек и прельщаться возможностями «крутых» видеочипов за $100-200.

Как правило, окончательный просчет, в программах 3D графики и анимации, возлагается на центральный процессор, а не на процессоры видеокарты. Даже при работе на станцияx SGI, позволяющих в реальном времени манипулировать сложными 3D объектами, окончательный просчет выполняется с использованием многопроцессорного расчетного суперсервера или нескольких сразу, которые могут и не иметь крутых видеоакселераторов, зато позволяют пропускать через себя огромные числовые потоки. Это позволяет получать выходной материал с существенно более высоким качеством, чем обеспечивают видеоакселераторы.

Основное назначение видеоакселератора, это помощь художнику на этапе создания сцены, для возможности визуального ее восприятия. Поэтому, имея карту, выводящую в играх 70 fps, при работе с 3D анимацией, вы получите практически тот же результат, что и при использовании менее «навороченной» карты, дающей 30 fps.

Теперь немного о КЭШ памяти ЦП. Существует мнение, что чем больше КЭШ у ЦП, тем быстрее он работает. Это верно, но далеко не всегда, особенно в обработке изображений. Рассмотрим типичный ЦП, содержащий КЭШ команд и КЭШ данных. Максимальной производительности данный ЦП достигнет при минимальном изменении потока данных и команд при условии, что все данные и команды помещаются в КЭШе. Данный режим работы, характерен для оптимизированных приложений, например текстовых процессоров и электронных таблиц.

Действительно, стандартный набор действий, особенно в текстовом процессоре, малый объем занимаемых данных и невысокая скорость их обновления, позволяют практически обращаться к ОЗУ компьютера очень редко. Здесь требования к КЭШу минимальны, возможна работа даже без него.

Следующий режим, менее благоприятный, это постоянный набор инструкций и изменяющиеся данные. Этот режим характерен для СУБД, когда стандартный набор команд (поиск, чтение и др) применяется к изменяемому потоку данных. Здесь на скорость работы ЦП, уже будет влиять изменение запрашиваемых данных и тем больше, чем более разные данные необходимы. Соответственно эффективность КЭШа данных снижается. Здесь оптимально увеличение КЭШа данных по сравнению с КЭШем команд. Обратный вариант, постоянные данные, переменный поток команд. Данный режим возникает, например, при обработке картинки разными эффектами. При условии, что картинка помещается в КЭШе, на скорость ЦП будет влиять изменение потока команд, обрабатывающих данные. Соответственно, чем сложнее эффект, тем менее эффективен КЭШ команд, поскольку будет тратиться время на пересылку данных из ОЗУ в КЭШ.

Для повышения эффективности необходимо увеличение КЭШа команд. Самый неблагоприятный режим, изменяемый поток данных и команд. Этот режим характерен для обработки аудио/видео данных и в программах 3D моделирования и анимации. Действительно, при обработке видео (и анимации) очень редко подряд идут одинаковые кадры и соответственно неизменяемые данные. Объем одного кадра даже в разрешении 384×288 при 24 бит/пикс более 300 Кбайт. Таким образом ЦП нужно дважды осуществлять обмен данными между ОЗУ и КЭШем для ее полной пересылки и обработки.

Учитывая, что даже простейшие эффекты требуют большого числа инструкций ЦП, поскольку обработка идет на битовом уровне, можно предположить, что КЭШ команд ЦП будет интенсивно обмениваться с ОЗУ. Может наступить такой момент, когда при большом потоке данных и команд, КЭШ будет тормозить работу ЦП. Выход из данной ситуации оптимизация КЭШей, причем динамическая. Учитывая, что все ЦП имеют фиксированный КЭШ данных и команд и потоки данных связанные с обработкой изображений существенно перекрывают объемы КЭШ, можно сделать вывод о том, что в большинстве случаев объем КЭШа не существенно влияет на скорость обработки изображений. Большее влияние оказывает скорость выполнения инструкций самим ЦП, и скорость пересылки по шине ЦП-ОЗУ. Поэтому решающим фактором, при выборе компьютера для задач обработки изображений, является выбор максимальных значений этих параметров, которые, как правило, зависят от тактовой частоты и внутренней архитектуры ЦП.

Автору удалось убедится в этом при работе на ЦП iP-150 и AMD K6-200. Так, несмотря на то, что практически все тесты показывали практически 1,5-2 превосходство АМD, реально ЦП от Intel при просчете в Premiere 4.2 (без ММХ инструкций) работал на 5%-10% быстрее AMD. Очень неплохо показали себя процессоры iPPro. Так РС с Ppro-200 256 Кбайт КЭШ при работе с Premiere 4.2 (c ММХ!) практически не уступал, а иногда и превосходил P-II 300. Правда надо заметить, что использовалась NT 4.0, для которой оптимизирован PPro. Жаль, что Intel отказалась от дальнейшего развития этой линии, мне кажется что PPro 450 под NT не оставил бы шансов Xeon'у.

Ну вот, вроде и все о чем я хотел рассказать посетителям данного сайта. К сожалению, вполне возможно, что я что то пропустил, где-то повторялся, а где-то допускал неточности. Заранее прошу извинить.

Данное направление бурно развивается и сложно проследить все нюансы этой темы. Все дополнения, полученные по данной статье будут обязательно опубликованы. Более того, возможно будут даны ответы на наиболее часто задаваемые вопросы. К сожалению, отсутствие известных мне конференций и сайтов посвещеных данной теме и расчитаных на обычных пользователей, не позволяет оперативно обмениваться информацией по данному вопросу. Для желающих могу дать свой номер ICQ 6184995 и буду рад, если где то найдется сайт или конференция по данному вопросу.

А пока жду дополнений и вопросов по адресу admin@ailant.komi.ru и ICQ.