На порозі 21-е століття, і ви вирішили спробувати попрацювати з цифровим відео? Або усвідомили, що майбутнє телебачення, телефонії, радіо - всієї індустрії передачі інформації - належить "цифрі"? Тоді саме час спробувати зробити свій власний цифровий відеодиск - Video CD. Далі будуть розглянуті етапи його створення і позначені вимоги до необхідного обладнання та програм.
Трохи історії
Спочатку CD (Compact Disk) був розроблений фірмою Philips для запису музики. Для 16-бітного кодування з частотою 44100 Гц стерео була потрібна швидкість близько 170 Кб / с (це і є одноразова або 1х швидкість), повна місткість диска тривалістю 74 хвилини при цьому перевищувала 700 Мб. Таку величезну на ті часи ємність незабаром вирішили використовувати і для інших цілей - з'явився диск для збереження комп'ютерних даних (CD-ROM або ISO9660/Joliet), інтерактивний диск (CD-I), диск з фотографіями (Kodak photo CD) і нарешті відеодиск Video CD версії 1 (1992 р.), 1.1 (1993 р.) і 2.0 (1994 р.). І хоча на час появи стандарту Video CD 1х швидкісні дисководи вже давно були витіснені 2х та 4х швидкісними побратимами, стандартної була обрана одноразова швидкість. Для стиснення відео до такої швидкості використовували алгоритм стиснення MPEG1 - відеопотік зі швидкістю 1125 kbit / s, аудіопотік зі швидкістю 224 kbit / s, що дозволяло записати більше 70 хвилин відео з якістю, як стверджували VHS. Таким воно і було, якщо у відеоматеріалі не було швидких рухів на екрані, в іншому ж випадку екран покривався десятками і сотнями квадратиків. Стандарт Video CD 2.0, прийнятий роком пізніше, додав можливість створення екранного меню і нерухомих зображень. Video CD можуть відтворюватися на комп'ютері програмними або апаратними програвачами, CD-I-плеєрами (Sony PlaySta-tion), VideoCD-і DVD-програвачами.
Video CD 1.0 являє собою один і більше треків аудіо / відеоданих у форматі MPEG1 (аналогічно аудіодисків). Процес відтворення його також аналогічний CD: після відтворення першого треку починає відтворюватися другий і так далі. При запису фільмів зазвичай роблять два треки: перший - з заставкою виробника, другий - власне фільм, при цьому завжди є можливість цю заставку пропустити. Не пов'язані один з одним відеофрагменти, відеокліпи і навіть концерт можна розбити на треки для швидкого доступу до кожного з них. VideoCD 2.0 дозволяє зробити екранне меню з інформацією про зміст кожного треку, наприклад, назви пісень, фото виконавців і т.д.
Етапи створення Video CD
Оцифровка відео або, якщо воно цифрове (Digital 8, miniDV, DV, DVCAM / DVCPRO), перенесення в комп'ютер. Потрібно плата відеовведення (відеокарта з відеовходом, TV-тюнер) або адаптер IEEE 1394 для цифрового відео. Вимоги до комп'ютера не дуже великі - процесор класу Pentium/K6 або, краще, UDMA жорсткий диск максимально можливого обсягу (особливо для DV).
Відеомонтаж на комп'ютері (ця операція не потрібна, якщо монтаж не потрібний або він уже виконано на стрічці). Чим більше розмір жорсткого диска, більше пам'яті і швидше процесор - тим краще.
Кодування матеріалу в MPEG1. На цьому етапі важлива швидкість процесора (на Celeron-400 60 хвилин відео кодується ~ 12 годин).
Запис Video CD. Потрібен пишучий CD ROM - CD-R або CD-RW - і відповідна програма.
Розглянемо ці етапи докладніше.
1. Оцифровка відео
Оскільки цей етап не є специфічним саме для створення Video CD, то я лише перерахую можливі варіанти. Найдешевший - плата відеовведення, наприклад, на мікросхемі Bt848 (~ 25-30 $). Такі плати мають роз'єм Video і (іноді) S-Video. Трохи дорожче їх TV-тюнери - вони, як правило, використовують ту ж елементну базу, що й прості плати, і не мають перед ними переваг (у плані створення Video CD). Співставні за ціною (та і за можливостями) з TV-тюнерами відеокарти з можливістю введення відео. Всі згадані вище пристрої не мають власного кодера, використовують програмний і тому не можуть писати з форматом кращим, ніж 352х288 (хоча старші моделі Pentium II / III вже справляються з роздільною здатністю 352х576, наближаючись до заповітного 720х576). Нестиснене ж відео вимагає на порядок більшого обсягу і швидкості вінчестера. Наступний ціновий клас займають недорогі плати вводу-виводу відео з апаратним MJPEG кодером / декодером, що використовують для оцифровки звуку звукову карту. При ціні близько 200-500 $ вони дозволяють працювати з якістю SVHS, але іноді з ними бувають проблеми з разсінхронізаціей зображення і звуку (знову ж таки, інколи проблема вирішується вибором звукової карти). Типові представники - Miro video DC10/10 + / 20, Iomega BUZ (аналог Miro DC10 +, але дешевше відсотків на 20). Власний звуковий канал і якість SVHS мають Miro video DC30, Fast AV Master та ін ціною близько 500-700 $. DV500 від Pinnacle, DV.now від Fast і Matrox RT2000 мають аналоговий і цифровий входи / виходи і відносяться, мабуть, до класу напівпрофесійних і професійних пристроїв (ціна від 1000 $).
Окремо варто згадати плати, відразу стискають відео в MPEG1, наприклад, Miro Video Studio MP10 (~ 400 $). Таке стиснення сильно обмежує вибір програми для подальшого редагування та негативно впливає на якість відео при редагуванні, хоча якщо подальша обробка не потрібна, якість MPEG1 краще, ніж при використанні програмних кодерів.
2. Відеомонтаж на комп'ютері
Для відеомонтажу на комп'ютері має сенс вибрати найбільш популярну програму - по ній більше літератури і часто навіть є в кого запитати. З нескладних у використанні я б рекомендував Ulead Video Studio - вона іноді йде в комплекті з платами відеовведення / виводу (наприклад Miro DC10), з BUZом йшла програма Video Wave. Потужніший її Ulead Media Studio (остання версія 6.0). Якщо ж займатися відеомонтажем серйозно, то краще зупинитися на Adobe Premiere (остання версія 5.1c). Перед початком монтажу потрібно визначити, що буде на майбутньому VideoCD - один великий фільм або кілька маленьких. Справа в тому, що Windows 95/98 має обмеження по довжині AVI-файлів 2 Гб, що при вирішенні 352х288 дозволяє записати близько 30 хвилин, тобто менше половини диска. Для запису 74 хвилин відео можна розділити матеріал на декілька частин, роздільно стиснути їх в MPEG1, а потім склеїти або ж відразу кодувати в MPEG1 при виведенні результатів редагування. Для першого варіанта можна використовувати будь-який MPEG1-кодер, наприклад, DVMPEG (назви кількох інших трохи нижче). Другий варіант можливий, якщо використовувати підключаються до програми відеомонтажу кодери, наприклад, Adobe Premiere + Xing MPEG1 Encoder або Panasonic MPEG1 Encoder plugin (остання версія 2.1, у версії 2.0 картинка була стислій по горизонталі, втім, один байт коректувався в MPEG-файлі). Xing, на мій погляд, краще кодує однорідні ділянки зображення, але набагато гірше - межі і переходи. У Panasonic `а з межами все нормально, але з однорідними ділянками трохи гірше.
3. Кодування матеріалу в MPEG1
Багато чого про кодування вже було викладено в попередньому розділі, так як це може бути об'єднано з остаточним прорахунком і виведенням результатів монтажу у файл. Перерахую, мабуть, лише деякі програми кодування в MPEG1: Xing MPEG1 Encoder, Panasonic MPEG1 Encoder, MPEG Power Professional, DVMPEG, MegaPEG, LSX MPEG, bbMPEG. У багатьох можна вибрати тип результату Video CD / PAL, і необхідні параметри відео та аудіо будуть підставлені автоматично. Хоча стандарт обмежує лише максимальну швидкість потоків, вибирати меншу не раджу - якість і так не вельми. Хоча, може бути, мальовані зображення стискуються краще і з ними можна поекспериментувати. Параметрів кодування, на відміну, наприклад, від MPEG2, небагато. Так, Panasonic дозволяє задати тип матриці кодування, послідовність кадрів, співвідношення сторін екрану і корекцію тони - комп'ютер або телевізор. Деякі програми дозволяють вручну розставляти опорні кадри, що може помітно поліпшити якість кодування.
4. Запис Video CD
Для запису CD-R існує величезна кількість програм, багато з яких підтримують запис Video CD і Video CD 2.0 - Adaptec Easy CD Creator, WinToGo, WinOnCD. Деякі з них постачаються в комплекті з друкарськими дисководами, інші продаються окремо. Оскільки програми дуже прості в освоєнні, можна спробувати декілька, почавши, наприклад, з йде в комплекті з дисководом (для Mitsumi це WinOnCD). Процес створення Video CD 1.0 дуже простий - потрібно вибрати отриманий після кодування MPEG-файл і перенести його в проект. Якщо файлів декілька, то можна додавати групами (порядок проходження можна поміняти пізніше) або перетягувати їх по одному, відразу враховуючи потрібну послідовність. Структура Video CD 2.0 складається з елементів PlayList, SelectionList, PplayItems і SegmentPlayItems. PplayItems - це звичайні послідовності аудіо / відео даних, що розміщуються в каталозі MPEGAVI, та аудіоданих в форматі CD (44.1 кГц, 16 біт, стерео), що розміщуються слідом за аудіо / відеоданими в каталозі CDDA. Таким чином, при відтворенні у пристрої, що не підтримує Video CD 2.0, або при вільному відтворенні спочатку програють усі відеофайли, потім всі аудіофайли. SegmentPlayItems - це нерухомі зображення зі стандартним (288 ліній) або високим (576 ліній) дозволом, а також аудіо-і аудіо / відеодані, стиснуті в MPEG1 і розташовуються в каталозі SEGMENT. Розташування даних в цьому каталозі має деякі особливості. По-перше, це розташування файлів в першому треку на диску, що не дозволяє читати їх на простих програвачах CD-I. По-друге, швидкість аудіопотоку в MPEG1-файлі може бути встановлена від 0 до 384 kbit / s (при цьому швидкість відеопотоку може бути 1374-990 Kbit / s відповідно). Ну, і третя - це можливість створення слайд-шоу з музичним супроводом або без нього. PlayList - це список в який можуть вноситися аудіо-, аудіо / відео і слайдові послідовності, що розміщуються PplayItems і SegmentPlayItems, тобто це просто посилання на треки, що задають певний порядок відтворення. SelectionList - це меню вибору, яке може посилатися на підменю та PlayList. З цих елементів і формується структура меню або алгоритм відтворення диска, візуально набагато більш простий і зрозумілий, ніж при описі словами :-)). Програма Video Pack, часто використовувана для створення Video CD, має ще один елемент для створення структури диска - Container. Він може містити складну ієрархічну систему меню та підменю, які будуть показані одним квадратиком, що корисно при проектуванні складних систем. Video Pack дозволяє відразу записати диск або зберегти його образ у вигляді RAW-файлу, що досить актуально, тому що програма підтримує не всі типи пишучих дисководів.
Проблеми під час створення Video CD
На жаль, як часто буває при спілкуванні з комп'ютерами, при створенні Video CD можуть підстерігати проблеми, і не завжди просто або відомо, як їх вирішити. Найбільш часто, на мій погляд, вони виникають при відтворенні дисків на апаратних Video CD або DVD-програвачах. Наприклад,. це пропажа звуку після 10-15 хвилин відтворення і відставання зображення від звуку (або навпаки) у міру відтворення диска (до 1,5 сек. до кінця диска), при цьому в обох випадках на комп'ютері диски гралися нормально. До речі, в довідці за програмою Panasonic MPEG1 Encoder чесно написано, що "файл VideoCD, створений даними кодером, відповідає специфікації на VideoCD 2.0, проте можливі проблеми сумісності в залежності від використовуваного для запису диска програмного забезпечення". Проблема ускладнюється ще й тим, що більшість програвачів не можуть відтворювати перезаписувані диски CD-RW і кожна проба коштує одну матрицю. Читають CD-RW DVD програвачі Philips 710 і 930.
Що ще?
Які ще варіанти цифрового відео можна записати на CD-R/RW, поки DVD-R ще занадто дорогий? Є так званий miniDVD - звичайний CD-R-диск, записаний за правилами DVD. Але, не кажучи вже про крихітному (близько 20 хв.) Обсязі диска, більшість програвачів його не розуміє - деяких бентежить об'єм, інші, визначивши носій як CD-R, відразу відносять його до класу CD. Можна, просто кодуючи в MPEG2, зберігати на CD-R у вигляді файлів, розраховуючи років через кілька переписати на DVD. Активно розвивається метод стиснення MPEG4, і якщо для подальшого перегляду використовувати тільки комп'ютер, то можна його спробувати. Успіхів!
Параметри Video CD
- Швидкість відео - 600-1150 kbit / s;
- Швидкість аудіо:
моно - 64/96/192 kbit / s;
стерео - 128/192/224/384 kbit / s;
- Формат відео:
PAL - 352х288, 25 кадрів / с;
NTSC - 352x240, 29.97 кадрів / с;
film - 352x240, 23.976 кадрів / с;
- Тривалість відеодиска об'ємом 650 МБ - 1 година 14 хв. 15 сек.;
- Тривалість відеодиска обсягом 700 МБ - 1 година 21 хв. 45 сек.
1152000 bit / s = 1125 kbit / s = 144000 Byte / s = 141 kByte / s