Исследование ТВ тюнера GOTVIEW PCI DVD
В этой статье мне хочется рассказать об устройстве, совместившем
в себе ТВ тюнер и устройство аппаратного захвата MPEG2. И именно функция захвата
MPEG2 заинтересовала меня и я решил проверить, как на самом деле это все выглядит.
На мой взгляд, это достаточно интересное устройство, о котором стоит хотя
бы почитать. Я не буду приводить подробных технических характеристик, и делать
подробного описания функций этой платы, всех интересующихся отсылаю на сайт
производителя http://www.gotview.ru ,
там же есть другие статьи, в которых подробно описаны все его функции, я же
вкратце упомяну о понравившихся мне функциях устройства и подробно остановлюсь
на аппаратном захвате в MPEG2.
ТВ тюнер достаточно качественно принимает сигнал, и явных помех
при этом не наблюдается, хотя тут необходимо сделать поправку на то, что у
меня нет ТВ антенны, и все программы приходят по кабелю,
возможно на внешнюю ТВ антенну ситуация будет другой. Сам тюнер мультисистемный,
принимает стереозвук, и есть возможность вручную выбирать нужные параметры
или довериться автоматике тюнера.
Следующий несомненный плюс - это закачка ТВ программы с сайта
производителя, причем список их достаточно обширен, включая и спутниковые
каналы.
На любой канал можно назначить планировщик заданий, и задать
различный ряд действий, после записи программы, вплоть до выключения компьютера.
Обо всех этих и других интересных функциях, как и было сказано
выше, достаточно подробно описано на сайте производителя. Рассмотрим более
подробно процесс захвата в MPEG2.
По умолчанию аппаратное сжатие выключено и захват происходит
программно. При этом доступны некоторые дополнительные параметры, ресайз,
обрезка краев, заливка краев изображения рамкой с произвольным цветом. Но
сжатие программно требует относительно мощного процессора, на моем P4-2800,
загрузка была на уровне 40-50%. Я сделал захват одной минуты видео с различными
параметрами и составил небольшую таблицу, которая пригодится в дальнейшем,
при более подробном анализе получившихся файлов.
| № |
битрейт |
CBR/VBR |
сжатие |
| 1 |
9 Mbit video 192 kbit audio |
VBR |
программно |
| 2 |
9 Mbit video 192 kbit audio |
CBR |
программно |
| 3 |
9 Mbit video 192 kbit audio |
VBR |
аппаратно |
| 4 |
9 Mbit video 192 kbit audio |
CBR |
аппаратно |
| 5 |
8 Mbit video 192 kbit audio |
VBR |
аппаратно |
| 6 |
8 Mbit video 192 kbit audio |
CBR |
аппаратно |
| 7 |
7 Mbit video 192 kbit audio |
VBR |
аппаратно |
| 8 |
7 Mbit video 192 kbit audio |
CBR |
аппаратно |
| 9 |
6 Mbit video 192 kbit audio |
VBR |
аппаратно |
| 10 |
6 Mbit video 192 kbit audio |
CBR |
аппаратно |
| 11 |
5 Mbit video 192 kbit audio |
VBR |
аппаратно |
| 12 |
5 Mbit video 192 kbit audio |
CBR |
аппаратно |
| 13 |
4 Mbit video 192 kbit audio |
VBR |
аппаратно |
| 14 |
4 Mbit video 192 kbit audio |
CBR |
аппаратно |
Проводить захват с битрейтом меньше 4 мбит я не стал, картинка
сильно теряет в качестве (хотя надо отметить что я ожидал гораздо худшего
качества при таком малом битрейте).Захват произведен, теперь самое время проверить
а что же в итоге получилось. Одним из самых строгих способов проверки на мой
взгляд является создание диска в программе авторинга DVD SONIC SCENARIST,
если файлы пройдут это испытание, то значит на 99,9% они будут воспроизводиться
на любом бытовом плеере. Но до того, как импортировать файлы в Scenarist необходимо
их разбить на составляющие потоки audio и video, так как Scenarist (как и
большинство профессиональных программ) работает с отдельными потоками video
и audio. Это необходимое условие, так как звуковых файлов к одному видео может
быть несколько (разные звуковые дорожки, комментарии и т.д). Демультиплексирование
я проводил с помощью утилиты входящей в состав программы MPEG-VCR, но то же
действие можно делать и с помощью других приложений.
После совершения того же действия над всеми файлами получается
набор видео и аудио файлов, которые смело можно импортировать в Scenarist.
Файлы аудио можно оставить как есть в формате mpeg audio,
но тут существует вероятность что бытовой плеер может не воспроизвести этот
формат, особенно это актуально для старых моделей (на форуме это активно обсуждалось, что лишний раз доказывает актуальность этой темы). Жаль конечно, что карточка
не позволяет захватывать звук в формате АС3, но эта функция, если она и будет
реализована, непременно повлечет за собой удорожание устройства, за счет необходимости
лицензирования кодировщика DOLBY DIGITAL. Будем надеяться, что в дальнейшем
будет добавлена возможность записи параллельно в отдельный WAV файл несжатого
аудио, чтобы избежать двойного преобразования PCM>MPA>AC3. Пока же имеет
смысл записывать звук на максимально допустимом битрейте, чтобы не так сильно
ощущалось двойное перекодирование. При попытке импорта звукового файла Scenarist
интересуется, с каким типом звука будем работать MPA или AC3.
Выбираем AC3, звуковой файл нормально импортируется, дальше начинаются
ошибки на видеофайлах...
Ну что же, попробую собрать диск из тех файлов что прошли "первичный осмотр", может быть в процессе создания диска обнаружатся и ошибки в структуре файлов. Но все прошло гладко, диск был успешно создан и проверен на бытовом плеере, все нормально.
Также на всякий случай я прогнал полученные файлы через утилиту GOP FIXER из программы MPEG-VCR, никаких ошибок найдено не было, что лишний раз доказывает что со структурой файлов все нормально.
Вернемся к отбракованным файлам. Таблица составлялась не зря, из неё видно, что отбраковались
оба файла, закодированные программно, и все закодированные аппаратно с переменным
битрейтом (VBR) начиная с потока в 6 Мбит, причем на программных файлах ошибка
в частоте фреймов (frame rate), а в случаях с VBR превышен максимально допустимый
битрейт для файла. Начнем разбираться. Для этого, я загрузил отбракованный файл
в программу RESTREAM , которая позволяет
менять параметры файла не преобразовывая его физически.
Смотрим на помеченные стрелочкой значения. Почему-то частота
кадров идет как у NTSC, хотя захват производился в PAL, и битрейт не совсем
соответствует значению в 9 Мбит указанном при захвате (но это не так принципиально).
Меняем в программе 29,970 на 25,00 что соответствует значению для PAL (обратите
внимание, что сам файл при этом никак не меняется, просто в параметрах файла
прописывается другое значение), и импортируем получившийся файл в Scenarist
На этот раз к файлу никаких замечаний нет, все нормально.
Займемся файлами с VBR, которые отверг Scenarist. Снова загружаем их в RESTREAM
и смотрим
Обратите внимание, что framerate в данном случае выставлен
правильно, но значение битрейта явно завышено. Я исправил его вручную на 9000
и попробовал импортировать его в Scenarist. Никаких ошибок и предупреждений,
все нормально. Однако, при попытке сделать VOB из этого файла меня ждало разочарование
Явно завышен битрейт. Рассмотрим файл более подробно, загрузив
его в программу BitrateViewer
Обратите внимание на резкий скачок битрета в самом начале
файла. Это и есть причина, по которой файл отбраковывается. В пике его значение
достигает 13 Мбит, большинство бытовых плееров просто зависнут
при попытке проиграть такой файл. При воспроизведении на компьютере также
ощущается дерганье в первые секунды воспроизведения. При CBR кодировании такого
эффекта не наблюдается. Ниже приведен анализ файла CBR 9 Mbit , все нормально.
Сценарист при попытке сделать VOB с использованием этого файла, бодро рапортует об успешном окончании процесса.
С VBR кодированием дело обстоит не так гладко,
а ведь при использовании этого режима можно существенно сэкономить на занимаемом
файлом месте. Вот картинка анализа файла с потоком в 5 Mbit
Пиковый выброс значения битрейта достигает вначале 8.8 Mbit, при среднем битрейте около 5Mbit. В принципе этот недостаток можно легко обойти, захватив лишние
несколько секунд и просто в дальнейшем отрезать их с помощью все той же программы
MPEG-VCR.Я специально записал около часа в режиме VBR и нигде,
кроме как в самом начале таких пиковых значений битрейта не наблюдалось.
Качество картинки
Я не буду здесь приводить скриншотов с захваченного материала
по нескольким причинам, основная из которых - мне просто не хочется забивать
пространство на сервере под достаточно объемные файлы, а выкладывать их в
JPG нет смысла, так что придется поверить без картинок ). Захват очень качественный.
Я сравнивал карту со стационарным DVR рекордером Pioneer 5100 и могу с уверенностью
сказать что карта ему не уступает по качеству. Более того, на низких битрейтах
4-5 мбит, Pioneer начинает откровенно "квадратить" картинку, на
изображении, захваченном с помощью карты GOTVIEW PCI DVD
картика более приятная (но немного смазано). Но самое главное, в чем карточка
превзошла PIONEER - это захват материала с VHS магнитофона со старой видеокассеты, где изображение периодически дергается. Если PIONEER при попытке записать с
этой кассеты периодически отключался в синий экран, или замораживал картинку
(при этом возникал эффект слайд-шоу) то карточка спокойно все захватила. Также
PIONEER "впадает в истерику" при нажатии ускоренного просмотра на
видеомагнитофоне, захват просто отключается на то время пока не начнется нормальное
воспроизведение. Карточка спокойно "цифрует" и процесс прокрутки
и попытки сбить треккинг на видеомагнитофоне, что есть несомненный плюс, когда
нужно оцифровать "заезженный материал", например старые видеокассеты.
После того, как я отправил письмо в адрес техподдержки gotview.ru
с найденными недоработками, буквально через 3 часа был получен ответ что выпущена
новая версия програмного обеспечения (поразительная оперативность!) в котором
устранены найденные мною недостатки. Я решил дописать эту статью, поэкспериментировав
на обновленной версии. Ошибка с ошибочно прописываемым параметром NTSC для
PAL исправлена. Но меня больше интересовало - а что изменилось с захватом
в VBR режиме. К сожалению, пока недоработки остаются. Меня еще заинтересовало,
а насколько эффективно вообще работает VBR кодирование и есть ли от него реально
польза. Вот скриншот с программным кодированием 9 Mbit VBR. Я
решил просто прервать видеопоток, замыкая при этом для чистоты эксперимента
вход видео на корпус (чтобы не было наводок)
Обратите внимание на часть, обведенную в кружок - именно
на этом участке видеосигнал пропал. При программном кодировании VBR работает
прекрасно, и им нужно пользоваться, для уменьшения размера конечного файла.
Совсем по другому это выглядит при аппаратном кодировании.
При установке в 9 Мbit наблюдается резкий скачок битрейта,
именно в том месте, где видеосигнал пропадает. Также обратите внимание на
максимальный битрейт - он все так же "зашкаливает" за 13 Mbit. Следующий скриншот
показывает захват при потоке в 5 mbit
Здесь наблюдается некоторая странность. С одной стороны при
пропадании сигнала битрейт падает, это заметно по участку, обведенному в кружок.
Но как только он появляется, наблюдается резкий скачок до своего пикового
значения, оно даже выше чем в самом начале файла. Если щелкнуть два раза по
значению битрейта в основном окне программы, вылезают дополнительные настройки,
где указаны очень интересные значения
Обратите внимание, на пункт, на который указывает стрелка.
Это пиковый битрейт. Его значение совпадает с получившимся файлом. Однако
при попытке поменять его вручную, в захваченном файле ничего не меняется,
такое впечатление что смена значений ни к чему не приводит. Вот то же окно
для битрейта в 5 Mbit
И здесь пиковый битрейт совпадает с тем что выдает окно анализа
Bitrate Viewer. Худший вариант - это если они жестко прошиты
в кодировщик, тогда их не изменить. Но возможно, что это все решаемо на программном
уровне, тогда надо только дождаться более новой версии ПО.
На момент написания этой статьи версия ПО была такой
Резюме.
Карточка хорошая, если те недостатки, которые были выше описаны
могут быть устранены с помощью программного обеспечения, то я бы поставил
ей твердую пятерку. Особо меня огорчило то, что нет возможности вывести параллельно
с захватом звуковой файл в отдельный WAV. Можно конечно использовать для этой
цели звуковую карту, но где уверенность что при длинном проекте не возникнет
рассинхронизации ? Просто у меня есть много старых видеокассет - концертов
с очень приличным Hi-Fi звуком (записывалось с LD дисков), и очень многие
так и не были выпущены на DVD, поэтому хотелось бы их оцифровать со звуковыми
дорожками AC3 и LPCM. Бытовой DVR рекордер Pioneer 5100 позволяет записывать
звук в формате LPCM, но так как кассеты старые, на них иногда наблюдается
сбой. Что происходит с Pioneer в этом случае я уже описывал. Карточка очень
спокойно все это игнорирует и звук при этом не дергается, а небольшое подергивание
картинки в данном случае простительно. Так что, если есть старые архивы на
видеокассетах, то GOTVIEW PCI DVD именно для них.
P.S. поступила информация, что захват параллельно в отдельный
звуковой файл будет доступен в последующих версиях программы.
Arty
13 апреля 2005 г.
