Итак, вы хотите транслировать видео в реальном времени. Вы изучили опции CDN и знаете, какое программное обеспечение хотите использовать. Теперь вам нужно выбрать устройство захвата видео, но вы теряетесь среди их изобилия и цен от $100 и более $1000. Какая между ними разница?

Разберемся вместе!

Что такое карта видеозахвата

Способы подключения консолей к устройству захвата
Карта видеозахвата — это часть оборудования, предназначенная для захвата видеоматериалов из источника, такого как компьютера или консоль. Устройство захвата подходит практические для многих целей, большинство ютуберов записывают и передают отснятый видеоматериал на канал YouTube и сторонние сервисы.

Вопрос о приобретении карты, зависит от личных целей, а также от текущей игровой настройки.



Оборудование

Устройство воспроизведения

В зависимости от типа кассеты, требующих оцифровки, потребуется соответствующее им устройство воспроизведения. Поскольку мы говорим об аналоговых кассетах, это может быть видеомагнитофон или видеокамера VHS (S-VHS), VHS-Compact (S-VHS-Compact), Video8, Hi8, Digital8 (с функцией воспроизведения Video8 и Hi8).

Таблица совместимости форматов бытовых видеокассет и видеомагнитофонов

Видеозаписи, сделанные на S-VHS видеомагнитофонах, воспроизвести на VHS магнитофоне не удастся — исключение составляют VHS видеомагнитофоны с функцией SQPB, позволяющей проигрывание записей S-VHS (с качеством VHS).

Адаптер для воспроизведения видеокассет VHS-Compact (SVHS-Compact) в устройствах VHS (S-VHS).

Если нет уверенности в исправности видеомагнитофона, используемого для оцифровки, перед тем, как начать процесс на своём архиве, крайне рекомендуется сначала отыскать какую-нибудь кассету с малоценным содержимым и на ней проверить работу ЛПМ вашей видеоаппаратуры во всех режимах (перемотка вперёд-назад, воспроизведение, выброс и загрузка кассеты).

Компьютер

Мощности любого современного компьютера вполне достаточно для оцифровки видеокассет. В процессе захвата (в некоторых программах называемого «импортом») требуется много системных ресурсов, поэтому лучше исключить работу любых программ, не имеющих отношения к оцифровке. Полезно сделать дефрагментацию жёсткого диска, возможно, следует временно отключить антивирусную программу, сетевое подключение.

Устройство захвата видео

Устройство видеозахвата может быть внешним, подключаемым по USB или внутренним, подключаемым по PCI или PCI-E. Часто для захвата используют ТВ тюнеры. Хорошо себя зарекомендовали устройства на чипсете Philips SAA7135.

Карты захвата могут отличаться по принципу обработки видео, возможен аппаратный или программный метод. Первый предполагает наличие в карте специального чипа, производящий упаковку по одному из алгоритмов сжатия — без использования центрального процессора компьютера.

Pinnacle StudioDV/AV — плата видеозахвата, Firewire-контроллер.

В случае программного кодирования аналоговый аналого-цифровой преобразователь (АЦП) карты захвата преобразует аналоговый видеосигнал в цифровой видеопоток, но работа по кодированию производится центральным процессором компьютера.

При программном кодировании, нагрузка на систему в целом и на дисковую подсистему в частности, намного сильнее, чем при аппаратном кодировании. При недостаточной производительности компьютера возможны пропуски кадров. При просмотре такого видео, объекты в кадре перемещаются рывками. Кроме того, из-за недостаточности ресурсов возможна рассинхронизация видео и звука.

Для захвата может быть использована цифровая видеокамера (Digital8, miniDV) с так называемым «сквозным каналом». Такие камеры могут, получая аналоговый сигнал на вход, преобразовать его в цифровой DV в режиме реального времени, используя собственный АЦП. При этом запись на кассету не производится. Вывод цифрового сигнала производится на разъём DV-OUT (в некоторых камерах возможен вывод по USB).

При оцифровке видеокассет таким способом, для соединения видеокамеры и компьютера, последний должен иметь порт IEEE 1394 (FireWire, i-Link), если таковой отсутствует, требуется приобрести плату расширения.

Контроллер IEEE 1394 PCI.

Адаптер IEEE 1394 Express Card.

Считается, что захват видео с минимумом усилий и затрат времени обеспечивает захват в аппаратный MPEG-2, а максимум качества дает захват видеопотока с минимальным сжатием и последующим программным кодированием.

Кроме вышеперечисленного понадобятся соединительные кабели для подключения устройства воспроизведения к плате видеозахвата. Тип разъёмов и количество определяется набором вашего оборудования.

Программное обеспечение

Процесс оцифровки состоит из трёх этапов: захват видео с аналогового источника, редактирование (простой монтаж и удаление брака на видеозаписи) и авторинг – создание и вывод готового фильма.



Устройство видеозахвата для записи видео

Если хотите записывать видео с компьютера, часто не требуется устройство видеозахвата. С быстрым процессором, нужным объемом оперативной памяти и правильным программным обеспечением для вещания будет достаточно. Если компьютер не отвечает этим требованиям, в таком случае вероятно, лучше сэкономить деньги на карте захвата и собрать новый ПК.

Исключение составляет то, когда ыыиспользуете двойную настройку компьютера, где используете один ПК для воспроизведения и один ПК для потока. В этом случае получиться достичь максимальное качество потоковой передачи.

Подключение камеры к компьютеру

Как захватить сигнал с камеры на компьютер? Для этого есть несколько вариантов. Десять лет назад все было проще — большинство видеокамер имели интерфейс Firefire и многие компьютеры и ноутбуки были с Firewire на борту, либо можно было приобрести недорогой tv-тюнер и захватить сигнал без каких-либо проблем.

Интерфейс Firewire на видеокамере и ноутбуке

Вообще Firewire был практически бабушкой всех современных интерфейсов (он был разработан Apple Computer в далеком 1995 году) и имел скорость передачи данных от 0.4 до 3.2 Gbit/sec, ниже можно посмотреть скорость передачи данных на интерфейсах начиная от Firewire до Thunderbolt 3, который популярен в наши дни.

Эволюция интерфейсов подключения: от Firewire до USB 3.0 и Thunderbolt 3.0

Большинство видеокамер имеют выход USB, но он используется только для копирования отснятого материала на компьютер, для прямой трансляции он не подходит и требуется приобрести карту захвата для видео. Схема коммутации на самом простом варианте показана ниже.

Подключение камеры к компьютеру через карту захвата

С одной стороны подключаем в выход hdmi out, далее в карту захвата и порт USB на компьютере или ноутбуке. Конечно, еще есть web-камеры, которые можно подключать напрямую через USB, но это совершенно другая история и не подходит для более-менее серьезных трансляций, максимум — для вебинара. Подробнее о видах камер у нас есть отдельная статья, переходите по ссылке и изучайте.

Карты видеозахвата для консоли Xbox One

Консоль Xbox One
У вас есть Xbox и вы хотите записывать видеоролики? Ну, Xbox захватывет 5 минут видеоматериала. К сожалению, 5 минут обычно недостаточно. Вот почему создание игровых видеороликов без карты видеозахвата на Xbox не удобно. Устройство видеозахвата также дает право редактировать видео сторонними приложениями кроме Xbox. Это необходимо, если хотите создать профессиональный канал.

Внешние и внутренние карты захвата видео

Теперь расскажем подробнее о картах видеозахвата. В первую очередь они отличаются типом подключения к компьютеру, бывают внешние и внутренние карты захвата.

Слева — внутренняя карта захвата, справа — внешняя, которая подключается через USB.

Внутренние карты захвата устанавливаются в материнский порт вашего компьютера, обычно используя слот PCI Express. Это очень похоже на обычную видеокарту. PCI Express – это очень быстрый интерфейс, способный передавать сотни мегабайт в секунду, поэтому это отличное решение для захвата тяжелого видеосигнала.

Внутреняя карта захвата подключается к материнской плате через слот PCI Express

Карта захвата подключается к компьютеру, камера подключается через нее. Схема максимально простая.

Новейшие карты захвата способны захватывать не один, а даже до 8 сигналов Full HD одновременно. Это означает, что с помощью программного обеспечения, такого как vMix или Wirecast, вы можете превратить ваш компьютер в многоканальный профессиональный видеомикшер.

Самым популярным семейством карт захвата видео является Blackmagic decklink.

Семейство карт для захвата видео от Blackmagic

Наша компания использует преимущественно именно карты захвата от Blackmagic и горячо рекомендует приобретать именно оборудование этой компании, по ссылке можно посмотреть ассортимент и выбрать нужную карту под свои задачи и бюджет: https://www.blackmagicdesign.com/ru/products/decklink.

Существует также большое семейство внешних карт захвата, которые преимущественно подключаются через USB к компьютеру. В основном используются вместе с ноутбуком, когда в первую очередь важна компактность и легкость.

Пример подключения внешней карты захвата к ноутбуку

На рынке много внешних карт захвата, но, на мой взгляд, стоит купить только несколько. Хорошие внешние карты стоят от 12 000 до 30 000 рублей, и я не рекомендую покупать более дешевые.

Например, несколько лет назад USB Black Intensity был популярным решением среди тех, кто занимается прямыми трансляциями. Устройство предлагает множество функций, например, захват не только HDMI, но и аналогового сигнала с камер.

Intensity Shuttle USB 3.0

У этих карт было много проблем во время работы, и многие стримеры жаловались на стабильность.

Отзывы о Intensity Shuttle

Если у вас Macbook с входом thunderbolt — есть отличное решение от Blackmagic, устройство называется Mini recorder, с помощью можно подключить видеокамеру с HDMI или SDI выходом.

Blackmagic mini recorder с выходом Thunderbolt

Если у вас есть обычный компьютер или iMac и вы ищете именно внешнюю карту захвата с подключением через USB, то можем порекомендовать Mgewell xi100dusb, они крайне надежные в работе и никогда не подводят, но по стоимости начинаются от 20 000 рублей и сложно найти в России, придется ждать доставки из-за рубежа.

Карта захвата Magewell XI100DUSB с SDI и HDMI

Так же бывают более простые и недорогие варианты, которые в основном имеют только вход hdmi и используются геймерами, у нас есть отдельная статья «Лучшие карты захвата для стриминга», но для профессиональной трансляции их не достаточно.

В продолжении рассказа про Magewell xi100dusb вам требуется только подключить ее к USB 3.0 и все заработает автоматически, не требуется даже установка драйверов. Легко определяется любым программным обеспечением для трансляции, в том числе скайпом и другими решениями для общения в интернете. Есть версии Magewell xi100dusb для HDMI камер и SDI.

Если нужна карта дешевле, то можем аккуратно порекомендовать модель Avermedia ExtremeCap BU111, мы пару раз использовали во время трансляций и можем сказать, что она дает сильную нагрузку на процессор и теряет кадры. Для каких-то базовых историй и первой трансляции вполне себе подойдет, но лучше купить более дорогую модель от производителя Magewell.

Захват видео через кабель HDMI

Видеокабель HDMI
HDMI позволяет использовать телевизор, когда записываете видеоролики: сигнал с входа HDMI «пропускает» карту видеозахвата без запаздывания и возможна отправка на телевизор. Какое устройство видеозахвата вы бы не выбрали, убедитесь в совместимости с системой. Имеются ли подходящие входы (например, у ноутбука нет слота PCI) и что оборудование будет поддерживать новое устройство.

1. Avermedia Live Gamer Portable 2

Портативная возможность захвата в 1080p с 60fps, без необходимости подключения к ПК.

Разрешение

: 1080p |
Частота кадров
: 60fps|
Интерфейс
: USB 2.0 |
Работает с
: ПК и Mac

Достоинства:

  • Захват в 60fps без необходимости в ПК
  • Простота использования
  • Отлично подходит для стриминга

Недостатки:

  • Вам нужно будет приобрести micro SD для хранения данных

Тоблеронообразный Avermedia Live Gamer Portable 2, говоря откровенным языком, хорош для захвата. Нет никаких задержек при переключении с ПК на micro SD, и нет гигантских вспышек, которые обычно возникают, чтобы вы убедились, что произошёл захват, или остановка HDCP. Исключительно качественные и чёткие 60fps, поступают прямо на ваш компьютер или карту Micro SD.

Последнее особенно важно, так как вам нужен только лишь USB-накопитель для передачи, вместо ПК. Это единственное устройство, позволяющее производить захват в 60fps без помощи ПК. Оно определенно стоит дополнительных вложений, если вы не хотите, чтобы ваш компьютер постоянно работал при стриминге. Внедрённый RECentral интуитивно понятен при наложении текста и настройки изображения. Небогатый комплект, но с впечатляюще удобным набором функций.

Rec Central, собственность Avermedia, интуитивно понятен и невероятно прост в использовании. Вы даже можете записать групповой чат с PS4, без дополнительного кабеля, наподобие Elgato. В целом, блестящее предложение для потоковой передачи и захвата видео.

Кроме того, если у вас есть PS4 Pro или Xbox One X, существует новейшая модель с переходом на 4K, так что вы не пропустите ни один драгоценный пикселей на экране.

Лучший для

… Простого захвата и стриминга в 60fps, который сможет позволить любой бюджетник

Elgato Game Capture HD60

Поддерживается работа: PlayStation 4, Xbox One и Xbox 360, Wii U

Elgato Game Capture HD60 — одно из самых популярных полупрофессиональных устройств видеозахвата на рынке. Легко использовать и захватывать в качестве HD (1080p при 30ps и 60fps), что делает его подходящим для всех видов качественных видеозаписей. Также предназначен для трансляции на Twitch, YouTube и Ustream.

Карта захвата Elgato game

Elgato Game Capture HD60 S — поток, записывайте и делитесь геймплеем в 1080p60, превосходной технологии с низкой задержкой, USB 3.0, для Nintendo Switch, PlayStation 4 и Xbox One. Одной из особенно полезных функций является запись Flashback: это означает, что карта всегда будет записывать ограниченное количество материала на заднем фоне. Это может пригодиться, когда вы только что встретили что-то удивительное в игре, но не записали его: с помощью Flashback запись видео происходит мгновенно.

Благодаря функции Stream Command можете добавить веб-камеру или другие наложения поверх видеозаписей видеоигр. Также есть функция которая позволит записать комментарии к уже записанным материалам. Остерегайтесь: вы не сможете отредактировать комментарий к программному обеспечению Elgato.

Хотя Elgato Game Capture HD60 S имеет встроенное приложение для редактирования, оно ограничено по своим функциям. Если хотите сделать больше с отснятым видеороликом, будь то нарезка, обязательно понадобится внешнее программное обеспечение для редактирования видео.

Автор:

Алексей Лукьянов [leha2[@]mail.ru]
Источник:
журнал GrimFiles #22

Предисловие автора:

Общие вопросы:

  • Зачем нужно видео на компьютере?
  • На каком принципе основана реализация видео на компьютере?
  • Как бороться с огромными размерами?
  • Какие основные виды сжатия существуют?
  • К каким проблемам приводит сжатие видео?
  • Как работают и на каких принципах основаны аналоговые видеостандарты?
  • Вопросы по захвату:

  • Что такое видеозахват?
  • Какие минимальные требования к системе для видеозахвата?
  • В какой формат файла производится видеозахват?
  • Как бороться с 2 Гбайтным лимитом AVI?
  • Что такое dropped frames (отброшенные кадры)?
  • К каким проблемам приводит уменьшение частоты кадров?
  • Какие виды сжатия, и для каких целей, надо применять при оцифровке?
  • Вопросы по кодированию:

    (продолжение — faq-digital-video-2.shtml)

  • Что такое color format (метод кодирования цвета), luminance (яркость), chrominance (цветность)?
  • Какие виды кодирования цвета существуют?
  • Почему возникает десинхронизация звука и видео?
  • Какие методы борьбы с десинхронизацией звука существуют?
  • Что такое interlaced video (чересстрочное видео), field (полукадр), field order (порядок полукадров), scan line effect (эффект «расчески»)?
  • Какие способы борьбы с эффектом «расчески» существуют?
  • Как влияет эффект «расчески» на сжатие видео?
  • В чем различие между захватом телеэфира (антенна), композитного сигнала (VHS) и сигнала S-Video (SVHS, большинство аналоговых и цифровых видеокамер)?
  • Есть ли «готовые» настройки для оцифровки видео, поступающего с различных источников?
  • Какой софт лучше всего использовать для оцифровки видео?
  • Вопросы по обработке захваченного видео:

  • Какие стадии присутствуют в компьютерной обработке видео?
  • Что такое нелинейный видеомонтаж?
  • Что такое «фильтры» видео, и когда нужно их применять?
  • Чем отличаются форматы MPEG, AVI и ASF?
  • Когда следует сжимать видео в MPEG?
  • Когда следует сжимать видео в ASF?
  • Какие кодеки нельзя использовать в «выходном продукте»?
  • Какой кодек (или формат файла) на сегодняшний день дает наилучшее качество видео при минимальном потоке?
  • Каким кодеком следует сжимать звуковую дорожку AVI-файла (проблемы с использованием кодека MP3 и одно из возможных решений)?
  • Как наиболее дешевым способом вывести обработанное видео обратно на телевизор/видеомагнитофон?
  • Каким следует делать разрешение выходного видео?
  • Как следует обрабатывать чересстрочное видео?
  • Предисловие автора:

    Все написанное в этом FAQ нацелено на использование в малобюджетной видеообработке. Многие советы могут быть абсолютно неприменимы для случаев полупрофессиональной и профессиональной видеообработки. Поэтому автор заранее просит не посылать ему обличительные письма о том, что надо давно было купить miroVIDEO DC1000 и не заниматься ерундой. Увы, столь дорогая техника пока недоступна большинству пользователей ПК в России, а использовать современные компьютерные методы для улучшения домашнего видеоархива хочется каждому. Именно для этих целей автор приобрел себе дешевый TV Tuner и остался полностью доволен полученным результатом (в особенности соотношениями цена/качество и цена/возможности). В процессе изучения основ цифрового видео автору пришлось столкнуться с проблемой нехватки документации по вопросу малобюджетной видеообработки, и он решил собрать с трудом добытые из разных источников данные и полученный опыт в один документ. Автор искренне надеется, что этот FAQ окажется полезным для начинающих и спасет их от многих ошибок.
    Общие вопросыЗачем нужно видео на компьютере?
    Действительно, а что нам дает хранение видеоинформации на компьютере, а не на обычной видеокассете? В основном, цифровое хранение и обработка видео привлекают по двум причинам: во-первых, цифровое видео не «заезжается» от многократных просмотров; во-вторых, элементарно получить копию видеоматериала, абсолютно идентичную оригиналу. Уже этих двух причин достаточно для того, чтобы сохранять свое домашнее видео в цифровом виде.
    На каком принципе основана реализация видео на компьютере?
    На том же, что и все остальное видео и кино. Кадры последовательно сменяют друг друга 25 раз в секунду (для Pal/Secam), что наш мозг воспринимает как непрерывное движение. Из такого принципа делаем вывод: длинные видеопоследовательности имеют огромные размеры. Так, пусть мы сохраняем видео с размером кадра 352х288, 24 бит на пиксель. Для сохранения хотя бы минуты видео потребуется примерно 435 Мбайт. В этом и есть основная проблема цифрового видео — неимоверная прожорливость по части размера файла.
    Как бороться с огромными размерами?
    Есть два основных способа борьбы: уменьшение основных параметров видеозахвата и сжатие. Основными параметрами видеозахвата являются: размер кадра, кодировка цвета и частота кадров.

    Достаточно часто вводят термин «битрейт». Средний битрейт — это размер видеопоследовательности в битах, отнесенный к его длительности в секундах. Единицей измерения битрейта служит 1 бит/с — 1 бит в секунду (1bps — 1 bit(s)-per-second). Поскольку 1 бит/с — величина очень маленькая в приложении к цифровому видео, также вводятся Килобит/с (Кбит/с) и Мегабит/с (Мбит/с). Для видео из предыдущего вопроса битрейт составляет 58 Мбит/с. Битрейт сжатого видео на VideoCD, имеющего такой же размер кадра и частоту кадров, равен 1.1 Мбит/с.
    Какие основные виды сжатия существуют?
    Сжатия разделяют на два типа: без потери качества (часто кратко называются «без потерь») и с потерей качества («с потерями»). Разница между этими типами понятна из их названия. Большинство методов сжатия без потери качества не учитывают визуальную похожесть соседних кадров видеопотока. Методы сжатия с потерей качества, наоборот, в большинстве случаев используют эту похожесть. Из-за этого максимальная степень сжатия среднестатистического видеофрагмента, достигаемая алгоритмами без потерь, не превышает 3 к 1, в то время как алгоритмы, работающие с потерей качества, могут сжимать вплоть до 100 к 1.

    Довольно часто методы, учитывающие похожесть соседних кадров видеопотока, называют «рекурсивными». В них сохраняются полностью лишь отдельные кадры, называемые ключевыми (иногда, интра) кадрами. Все остальные кадры содержат лишь отличия от предыдущих (иногда они также содержат ссылки на информацию, содержащуюся в последующем кадре).

    Методы, сжимающие каждый кадр отдельно от других, называют «раздельными». В видеопоследовательностях, сжатых такими методами, все кадры являются ключевыми.

    При сжатии без потери качества чаще всего используются алгоритмы, аналогичные применяемым в файловых архиваторах (ZIP, RAR, LZH). Наиболее сильно сжимают алгоритмы, использующие дискретное преобразование Фурье с сохранением такого количества коэффициентов, которого достаточно для полного восстановления исходной информации.

    В методах сжатия с потерей качества также чаще всего применяются алгоритмы, основанные на дискретном преобразовании Фурье, однако количество сохраняемых коэффициентов практически всегда значительно меньше алгоритмов, работающих без потери качества. При сжатии с потерями обычно жестко задают либо степень снижения качества для каждого кадра, либо средний или мгновенный битрейт выходного файла.
    К каким проблемам приводит сжатие видео?
    Оно приводит к т.н. артефактам. Артефакты — это видимые нарушения качества видеопоследовательности, возникающие в процессе сжатия с потерями. Наиболее часто встречающийся артефакт сжатия — разбиение картинки на квадратные блоки. У «рекурсивных» алгоритмов сжатия также часто наблюдаются «мусор» рядом с контрастными границами и движущимися объектами, а также «волнующиеся» и «расплывшиеся» цвета. Количество и интенсивность артефактов зависит от алгоритма сжатия, отношения выходного битрейта к исходному и характера сжимаемого изображения.

    Существуют специальные алгоритмы фильтрации типичных артефактов сжатого видео. Обычно любой проигрыватель сжатого видео включает в себя постобработку декомпрессированного видео такими фильтрами.
    Как работают и на каких принципах основаны аналоговые видеостандарты?
    Этот вопрос требует фундаментальных знаний в области физики и радиотехники, и поэтому полное и развернутое объяснение в рамки этого FAQ не входит. В значительном упрощении схема работы аналогового кодирования видеосигнала такова: сигнал передается в виде синхронизационной и информационной компонент с применением частичного квантования. Сам сигнал является аналоговым, но его разделяют (квантуют) на линии и кадры. В стандарте PAL (и близком к нему SECAM) предполагается наличие 25 кадров в секунду, каждый из которых содержит 576 строк. Стандарт NTSC предполагает наличие 30 кадров в секунду, каждый из которых содержит 480 строк. Информацию о начале/окончании строк и кадров несет в себе компонента синхронизации. Информационная компонента несет яркостную составляющую (Y), использующуюся в черно-белом телевещании, и две цветовых компоненты (U/V). Во всех системах используется амплитудная модуляция яркостных и цветовых компонент, причем у PAL/SECAM частоты несущих цветовых компонент ниже в два раза, чем у яркостной, а у NTSC — в четыре раза.
    Вопросы по захватуЧто такое видеозахват?
    Видеозахватом называют процесс преобразования аналогового видео в цифровой вид с последующим его сохранением на цифровом носителе информации. Самый типичный пример видеозахвата — оцифровка телеэфира или VHS кассеты на специально оборудованном ПК.
    Какие минимальные требования к системе для видеозахвата?
    Во-первых, необходимо устройство видеозахвата , способное поставлять с достаточной скоростью кадры видеопоследовательности в одном из стандартных форматах кодировки цветности. Именно таким устройством является TV Tuner или видеокарта, снабженная видеовходом. Также существуют более дорогие и «продвинутые» устройства, способные сразу сжимать захватываемое видео, однако рассмотрение их выходит за рамки этого FAQ.

    Во-вторых, потребуется достаточно быстрый жесткий диск большого объема , способный успевать записывать видео с большим битрейтом. Так, для захвата видео, которое впоследствии предполагается записать на VideoCD (352х288 YUV12), жесткий диск должен быть способен записывать 4 Мбайта/сек (не Мбита!). А для захвата видео с наилучшим качеством аналогового телевещания (например, с отдельного DVD проигрывателя по интерфейсу S-Video, или просто с телевизионного эфира) потребуется диск, со скоростью записи более 19 Мбайт/сек.

    В-третьих, потребуется действительно быстрый ЦПУ . Особенно если для уменьшения битрейта сжатие видео будет производиться непосредственно во время захвата. Минимально необходимым ЦПУ принято считать Pentium-II 300, тем не менее, «комфортной» работы с захваченным видео сложно добиться на любом процессоре с частотой меньше 550 МГц. Если же для сжатия использовать MPEG4 алгоритмы, то наилучшим выбором станет Athlon 800-900 (и выше) или Pentium 4, показывающие прекрасную производительность в задачах такого рода.

    В-четвертых, потребуется как минимум 128 Мбайт ОЗУ , иначе любые нестабильности в скорости сжатия будут весьма пагубно влиять на качество захваченного фрагмента.
    В какой формат файла производится видеозахват?
    Формат файла зависит от используемого софта. На сегодняшний день наиболее распространены три формата: AVI, MPEG и ASF.

    Наиболее часто при захвате используется AVI (Audio-Video Interleaved — формат с перемежающимися блоками аудио- и видеоинформации). Он был разработан Microsoft для хранения и воспроизведения видео в рамках API Video for Windows. По своему устройству этот формат относится к «чанковым»: как и в WAV или MIDI, вся информация упаковывается в заголовки, называемые chunks — чанки. Это позволяет записывать в AVI файл как несжатый, так и подвергнутый любому виду сжатия видеопоток. Основными недостатками AVI являются его неприспособленность к стримингу (streaming) — широковещательной передачи видео в сетях — и ограничение в 2 Гбайта на размер файла. И если неприспособленность к стримингу не оказывает заметного влияния на видеозахват, то ограничение размера может стать серьезным препятствием при захвате без сжатия видео «на лету» или при захвате длительных видеофрагментов.

    Формат MPEG (название образовано от Motion Picture Experts Group — группы специалистов по сжатию видеопоследовательностей), в отличие от AVI, подразумевает использование одного из двух стандартных алгоритмов сжатия: MPEG1 и MPEG2. MPEG1 используется для сжатия видео с небольшим размером кадра (менее 288 по вертикали) и битрейтом порядка 1-2 Мбит/с, а MPEG2 — для видео с большим размером кадра (более 288 по вертикали) и битрейтом порядка 5-10 Мбит/с. В качестве основного применения MPEG1 можно назвать формат VideoCD. MPEG2 применяется в цифровом телевещании и на DVD. Ввиду огромных требований к ЦПУ при сжатии в MPEG (особенно в MPEG2), видеозахват непосредственно в этот формат практически не производится.

    Формат ASF (Advanced Streaming Format — улучшенный формат для стриминга) был разработан Microsoft, как улучшенная версия AVI, предназначенная для стриминга в сетях c малой пропускной способностью (wide-area networks with small bandwidth). Основное применение этого формата (на сегодняшний момент) — интернет-телевидение и телеконференции. Захват видео в этот формат производится утилитой Windows Media Encoder, доступной для скачивания на сайте Microsoft. Эта утилита также позволяет рекомпрессировать AVI в ASF и производить стриминг захватываемого видео в реальном времени.
    Как бороться с 2 Гбайтным лимитом AVI?
    Временным решением проблемы может стать уменьшение битрейта видео посредством его сжатия «на лету» во время захвата, или уменьшения основных параметров видеозахвата. Однако в некоторых ситуациях сжатие «на лету» невозможно, также как и ухудшение основных параметров. Поэтому в большинстве программ для захвата видео в AVI файл включается возможность «сегментированного захвата». При таком методе захвата видео записывается в один файл-сегмент до достижения им определенного размера, а после этого создается новый файл-сегмент и процесс повторяется. Стандарта на сегментированный захват не существует, и каждая программа захвата предоставляет собственную реализацию этого метода.
    Что такое dropped frames (отброшенные кадры)?
    Если в процессе захвата драйверы устройства не смогли по какой-то причине вовремя скопировать очередной кадр из буфера оцифровщика в оперативную память, этот кадр «отбрасывается», так как оцифровщик записывает поверх него в буфер очередной кадр. Это приводит к тому, что в оцифрованном видео появляется «пустой» кадр — кадр, идентичный предшествующему «отброшенному». Если в процессе захвата было много «отброшенных» кадров, то все движения в полученном видеофрагменте будут резкими, «дерганными». Поэтому при видеозахвате стараются добиться отсутствия «отброшенных» кадров.

    Основными причинами возникновения «отброшенных» кадров являются: нехватка производительности ЦПУ для сжатия «на лету», нехватка производительности дисковой подсистемы для записи видео с таким битрейтом и плохое качество аналоговых сигналов источника видео. Определить, какая из перечисленных проблем вызвала возникновение «отброшенных» кадров можно таким образом:

  • Большинство программ видеозахвата выводят индикатор занятости ЦПУ (если не выводят, то придется запустить системный монитор). Если в процессе захвата ЦПУ постоянно занят на 100%, то переходим ко второму пункту. Иначе заключаем, что «отброшенные» кадры появились из-за плохого качества аналогового сигнала источника видео.
  • В некоторых программах захвата есть возможность «тестового» захвата — в таком режиме производится обычный захват и сжатие видео «на лету» выбранным кодеком, однако результат не записывается на диск. Если в этом режиме работы ЦПУ постоянно занят на 100%, то «отброшенные» кадры возникают из-за нехватки производительности ЦПУ для сжатия «на лету». В противном случае не хватает скорости дисковой подсистемы. В качестве эмуляции тестового режима можно использовать виртуальный диск в памяти, созданный драйвером RAMDRIVE.SYS. Если возможности использовать RAMDRIVE нет, придется измерить скорость работы жесткого диска (например, с помощью ZiffDavis WinBench 99), и примерно оценить битрейт захватываемого потока с учетом сжатия «на лету». Если скорости диска хватает для поддержания такого битрейта, то виновата нехватка производительности ЦПУ.
  • Причиной возникновения «отброшенных» кадров в многозадачных системах также могут стать запущенные параллельно видеозахвату программы. Поэтому видеозахват рекомендуют производить в эксклюзивном (однозадачном) режиме.

    В режимах синхронизации потока видео по звуковому потоку также могут возникать «отброшенные» кадры, но их природа отлична от рассмотренных выше, и о них подробнее будет рассказано в вопросе о десинхронизации звука и видео.
    К каким проблемам приводит уменьшение частоты кадров?
    Во-первых, визуально движения становятся более резкими, «дерганными».

    Во-вторых, может возникнуть эффект «дрожания». Как известно, кадр в буфере оцифровщика всегда обновляется с частотой 25 кадров в секунду (30 для NTSC). Уменьшением частоты кадров захваченного видео занимается драйвер устройства. Принцип его достаточно простой: с идентичной заданной нами частотой, устройство видеозахвата генерирует сигналы (аппаратные прерывания), по которым драйвер копирует кадр из буфера оцифровщика и передает его захватывающему софту. Если мы задали не кратную 25 кадрам в секунду частоту, то неизбежно возникнет аналог стробоскопического эффект в физике по оси времени захваченного видео. Проще говоря, захваченное видео будет выглядеть постоянно немного ускоряющимся и замедляющимся. Наиболее заметен этот эффект будет при оцифровке с частотой кадров около 18. Поэтому уменьшать частоту кадров при видеозахвате рекомендуется только в целое число раз. В пересчете на цифры получим соответственно 12,5 кадров в секунду для уменьшения частоты в два раза, и 8,3 для уменьшения в три раза. Уменьшать частоту в большее число раз не имеет смысла ввиду того, что это уже будет «слайд шоу», а не видео.

    В-третьих, уменьшение частоты кадров плохо влияет на «рекурсивные» алгоритмы сжатия ввиду увеличения отличий между соседними кадрами. Достаточно часто на практике, при сжатии с применением алгоритмов MPEG4, уменьшение частоты кадров приводит к значительному снижению качества сжатого видео.

    Учитывая вышеназванные причины, уменьшать частоту кадров при видеозахвате рекомендуется в последнюю очередь.
    Какие виды сжатия и для каких целей надо применять при оцифровке?
    При видеозахвате всегда следует учитывать, будут ли производиться последующая обработка захваченного материала фильтрами и нелинейный видеомонтаж. Если будут, то при захвате рекомендуется либо вообще не использовать сжатие «на лету», либо использовать не очень сильное сжатие, основанное на «раздельном» алгоритме. Наиболее популярным видом такого сжатия является Motion JPEG (MJPEG). При сжатии этим методом каждый кадр компрессируется известным алгоритмом JPEG, позволяющим достигнуть степеней сжатия 7:1 без заметных искажений картинки. Такие рекомендации вызваны тем, что сильное сжатие и «рекурсивные» алгоритмы вносят в видеофрагмент очень большое количество «скрытых» артефактов, которые сразу станут заметными при проведении фильтрации или рекомпрессии, производимой после нелинейного видеомонтажа.

    Если захватываемый видеофрагмент не предполагается обрабатывать фильтрами или производить нелинейный видеомонтаж, то допускается сильное сжатие «на лету» «рекурсивными» алгоритмами. Тем не менее, все равно лучше сначала производить захват в MJPEG, поскольку это даст возможность более гибко подобрать параметры финального сжатия и получить более качественный выходной продукт.

    _________________ ← На главную «Tech» | Окончание статьи → ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯

    TECH
    Материалы в этом разделе:
    Восстановление данных с DVD и CD дисков и Восстановление данных — практическая работаb ( New! )

    Blu-Ray технологии: Несколько слов о Победителе | Всё, что вы хотели знать о Blu-ray, но боялись спросить. | Blu-ray и HD DVD: знакомимся с преемниками DVD | CD-RX

    — диски со встроенной защитой от копирования | Быстростертый CDRW с данными — восстановление без специальных программ | Искажение TOC как средство борьбы с копированием диска. Часть 1 ( Часть 2 / Часть 3) | FAQ по оцифровке видео (Часть 2 — окончание статьи) | Озвучиваем видеофильм (Часть 2)

    Сокращения в названиях видео-файлов

    Полный архив рассылки CD и DVD технологии

    | Persona: страничка участников FAQ рассылки | Подписаться на рассылку

    AVerMedia ExtremeCap U3

    Поддерживается работа: Xbox, Wii, PlayStation

    Карта захвата Avermedia

    ExtremeCap U3 — карта видеозахвата AVerMedia. Способность записывать в кристально чистом 1080p60 является причиной его популярности среди многих геймеры. Благодаря сверхнизкой задержке это устройство видеозахвата подойдет любителям живого видео. Недостатком является запись с высоким разрешением, например 1080p60, требует большой мощности от компьютера (рекомендуется процессор Intel i7 и диск SSD Raid).

    Еще одна проблема с AVerMedia ExtremeCap U3 заключается в том, что у нее нет возможностей передачи HDMI. Это еще не конец света, но это означает, что нужно будет купить разветвитель HDMI. Если не хотите использовать монитор компьютера в качестве экрана для игры. Что приятно ExtremeCap U3 состоит в том, что он связан на несколько месяцев с членством в XSplit Broadcast, который считается премиальным комплектом, а также помощью Sony Vegas и Adobe Premiere CS 6, в котором проделывают видеомонтаж записи.

    По истечении членства в XSplit Broadcast закончится, встроенное программное обеспечение RECentral 2 облегчит запись роликов или стрим на Twitch, YouTube и Ustream.

    Удобная функция Timeshift поможет завершить начатую видеозапись если вдруг забыли.

    Что нужно учитывать перед покупкой карты захвата

    Есть несколько вещей, которые нужно рассмотреть, прежде чем идти и вкладывать деньги в свою новую карту захвата. Если это ваша первая карта захвата, то приведенные ниже факторы должны помочь вам инвестировать в правильную карту захвата видео.

    Стоимость карты захвата может варьироваться, но чаще всего она стоит больше 5000 рублей, поэтому важно выбрать правильную. Вам также нужно убедиться, что ваш текущий ПК/ноутбук достаточно мощный для работы с любой картой, которую вы выберете, так как некоторые могут не справиться с кодировкой.

    Убедитесь, что карта захвата совместима с вашей консолью и ПК/Mac или любым вашим устройством. Если она поддерживает платформы, которые вы хотите использовать, и типы подключений, которые вам нужны, тогда всё в порядке.

    Основной особенностью карты захвата является запись с высоким качеством, поскольку отснятый материал часто предназначен для создания контента. Карты захвата с разрешением Full HD и 4K – это то, что вам нужно, но помните, что для достижения желаемой частоты кадров в игре и для успешной записи без снижения производительности потребуется приличный компьютер.

    Чтобы гарантировать себе определенный уровень качества, постарайтесь обратиться к проверенным брендам в этой категории, таким как «Elgato» или «AverMedia», поскольку у них есть много проверенных продуктов, качество которых подтверждено сообществом игроков.

    Важным фактором, который следует учитывать при использовании карты видеозахвата, является то, насколько просто её использовать. Некоторые из лучших карт захват нужно только подключить, что позволяет геймерам не только использовать их прямо из коробки, но и делает их портативными. Если вы выберете карты захвата 4K, которые вставляются в материнскую плату, они потребуют установки.

    Hauppauge HD PVR 2 Gaming Edition

    Поддерживается работа: Xbox One, Xbox 360, PS4, PS3, ПК, WiiU

    Карта захвата Hauppauge HD PVR 2

    Hauppauge — HD PVR 2 Gaming Edition High Definition Game устройство видеозахвата с цифровым аудио Hauppauge был успешным благодаря оригинальной карте захвата HD PVR. Hauppauge HD PVR 2 Gaming Edition — совершенно новая и обновленное устройство видеозахвата, оптимизированная для записи видеоигр и стримов.

    HD PVR 2 предлагает захват с чрезвычайно низкой задержкой, что особенно хорошо, если решили постримить. Спецификации говорят что Hauppauge HD PVR 2 способна записывать и передавать на скорости 1080p 60 кадров в секунду, это отчасти верно: да, он может захватывать видео при 1080p, да, возможно захватить 60 кадров — но это не работает одновременно. Чтобы получить 60 FPS, необходимо уменьшить разрешение видеозахвата до 720p, особенно для стриминга.

    Для дополнительной гибкости HD PVR 2 предлагает два разных формата вещания стримов: TS / AVCHD и MP4. Эта карта захвата имеет базовые приложения для захвата видео. Рекомендуется работать с профессиональными программами, если занимаетесь созданием качественных видеороликов.

    Выводы

    С помощью захвата видео с экрана со звуком можно создавать презентации, ролики, курсы, сохранять игровые фрагменты, спортивные события, культурные мероприятия. Существует много программ, браузерных приложений, различающихся функциями, возможностями. Многие работают бесплатно, за использование других придется заплатить. Рекомендуем ознакомиться с анализом, попробовать те утилиты, которые по функционалу соответствуют вашим пожеланиям. Советуем обратить внимание на Bandicam, AVS Video Recorder, Movavi Screen Capture, OBS Studio, ZD Soft Screen Recorder. При скачивании программ пользуйтесь проверенными источниками, не скачивайте неизвестные программы с сомнительных ресурсов.