Konec standardu Video for Windows?

Každý, kdo ve svém počítači již nějakou dobu zobrazuje nebo dokonce zpracovává audio/video datový tok, se jistě se...


Každý, kdo ve svém počítači již nějakou dobu zobrazuje nebo dokonce zpracovává
audio/video datový tok, se jistě setkal s pojmem Video for Windows jako
standardem pro zobrazení audio/video datového toku na počítačích vybavených
systémem Windows. S nástupem digitálních kamer a DVD přehrávačů, které pracují
s velkými objemy dat, se dnes zdá, že původní standard bude nahrazen standardem
Microsoft DirectShow. O důvodech této náhrady i o tom, co to znamená pro
uživatele PC, kteří zpracovávají své videopořady na počítači, bude následující
článek.
Stručná charakteristika Video for Windows
Video for Windows (VFW) je relativně starý protokol standardu zobrazení a
zpracování audio/video datového toku na systémech PC pracující s AVI příponou
souborů. Standard VFW obsahovaly již Windows 3.11, i když zde bylo nutno tuto
multimediální podporu poměrně pracně doinstalovávat a prohlížení
multimediálních dat nebylo vždy bez problémů.
Mnohem lepší situace nastala přechodem počítačů na operační systém Microsoft
Windows 95, kde již byla podpora VFW nedílnou součástí Windows 95 při jejich
první instalaci. Zároveň bylo možno multimediální data (s příponou AVI) ihned
přehrávat na monitoru PC prostřednictvím jednoduchého programu přehrávače
Mplayer (Multimedia player). Pozdější verze Microsoft Windows přešly na
ActiveMovie player, který umožňoval bez nutnosti instalace dalších prohlížečů
přehrávat větší skupinu multimediálních dat, včetně MPEG-1 datového tvaru.
Zdánlivě tedy systém VFW nepřináší žádné problémy a není důvod k jeho nahrazení.
Limitace velikosti datového souboru ve VFW
Několik zásadních problémů tu však přece jen existuje a váže se především k
velikostem disků v současných počítačích. Původní systém VFW měl totiž limitní
velikost audio/video datového toku 1 GB. Když si vezmete, že standard vznikal v
době, kdy disk s kapacitou kolem 540 MB byl skutečně úctyhodně veliký a drahý,
pak je tato limitace vcelku pochopitelná a pro tehdejší dobu více než
přijatelná. Navíc maximální dostupná kapacita CD--ROM disku se pohybuje okolo
650 MB a v době zrodu standardu Video for Windows se audio/video datové toky
ani z většího datového zdroje nespouštěly. Situace se velmi zkomplikovala nejen
výrobou stále větších disků, ale rovněž i postupným používáním digitalizačních
videokaret na principu M-JPEG komprese a nyní i DV karet s rozhraním IEEE 1394
pro zpracování datového toku z digitálních kamer (viz CW 33/99, článek Video na
PC, v němž naleznete rejstřík pojmů a výrazů týkajících se i tohoto článku).
Tento typ karet totiž umožňuje nejen zachycení a případnou výrobu klasických
maloobjemových "avíček", určených jako doprovodné sekvence pro multimediální
aplikace, ale především zpracování a úpravy velmi kvalitního obrazu z externích
zdrojů, jakými jsou například videokamery systému Hi8, digitální DV kamery a
další. V těchto případech je totiž v zájmu zachování co nejvyšší kvality obrazu
nutno zpracovávat mnohem větší objemy dat (např. pro obrazovou kvalitu
digitálního DV formátu je třeba použít pevně stanovený datový tok kolem 3,7
MB/s). Násobením a následným vydělením této hodnoty zjistíte, že kapacita 1 GB
je vypotřebována přibližně za 4 minuty nahrávání.
Nyní by mohlo mnoho uživatelů M-JPEG karet namítnout, že skutečná maximální
kapacita AVI datového souboru není 1GB, ale ve skutečnosti jsou to gigabajty
dva. VFW má skutečně limit 1 GB, ovšem různé střihové programy (Adobe Premiere,
Ulead Media Studio) umožnily tento limit zvětšit. Při zpracování konečného AVI
datového toku tak lze využít maximální kapacity AVI datového souboru 2 GB (pro
DV je to tedy asi 9 minut).
Celá věc má však opět jeden háček. Protože výše uvedené střihové programy
spolupracují při prohlížení a střihových úpravách s VFW playerem, musí být
vstupní AVI soubory (tedy AVI soubory obsahující záznamy jednotlivých sekvencí
vašeho budoucího pořadu) určené ke střihu a dalším úpravám dlouhé maximálně
onen 1 GB.
Jak limit obejít
Aby bylo možno zobrazovat videopořady delší než oněch uvedených 9 minut (což je
nanejvýš potřebné, protože uživatelé M-JPEG karet a DV karet s rozhraním IEEE
1394 potřebují svůj zpracovaný videopořad přenést z počítače zpět na pásku
videorekordéru nebo do kamery), nabízejí výrobci ke svým M-JPEG a DV kartám
specializované programové utility, jež umožňují naprogramování a spuštění
plynulého přehrávání několika AVI souborů (pocházejících třeba i z různých
disků) za sebou tak, že na výstupu (videokonektor videokarty nebo rozhraní IEEE
1394) vznikne jeden plynulý videopořad bez výpadků.
Tímto způsobem lze tedy zabezpečit i přehrávání 27minutového videopořadu,
složeného ze tří různých AVI souborů o velikosti 2 GB a vytvořených např. v
Ulead Media Studiu nebo obdobném editačním programu. Stále ovšem platí, že
vstupní videoklipy (zpracovávané pak v Ulead Media Studiu) nemohou být větší
než 1 GB (což v případě DV datového toku činí již uvedené 4 minuty).
S nástupem pevných disků s kapacitou větší než 2 GB a hlavně s příchodem
32bitové FAT tabulky ve Windows 98 (kde již není nutno velké disky dělit na
menší podle 2GB limitního klíče) se kapacitní omezení multimediálních souborů
postupně stalo neúnosným, brzdícím faktorem zpracování obrazu na počítačích.
Microsoft DirectShow
Z výše uvedených důvodů bylo nutno přijít s novým standardem pro zpracování
audio/video datového toku, jenž by respektoval dramatický nárůst objemu dat.
Systém se jmenuje DirectShow, je součástí technologie multimediální podpory pro
velké datové objemy, zahrnuje i podporu normy MPEG-2 (např. z DVD video disků)
a přinesl ho opět Microsoft. Názvy jako Microsoft DirectX, Microsoft
DirectShow, Microsoft NetShow a podobné tedy jasně vypovídají o tom, že
ovladače a jednotlivé programy jsou skutečně součástmi jednotného, promyšleného
systému moderní multimediální podpory velkých datových objemů. Celý systém
pracuje se soubory až do velikosti 4GB.
Co na to výrobci střihových programů a videokaret
I když v současné době není zatím s tímto formátem schopno pracovat příliš
velké množství karet určených pro zpracování obrazu a zvuku na PC (chybí jim
ovladače a podpora pro DirectShow), existuje již řada výrobků, jež byla pro
práci v tomto standardu koncipována. Jedná se především o nejnovější DV karty s
rozhraním IEEE 1394.
Výrobci střihových programů, například výše uvedené společnosti Adobe
(Premiere) a Ulead (Media Studio Pro), již pracují na upgradu jejich
programových produktů z oblasti střihu videa na PC, díky němuž budou standard
DirectShow podporovat. A buďme ještě konkrétnější softwarová firma Ulead již
uvedla na trh svou verzi střihového programu Video Studio 3DV, určeného pro
práci s DV (IEEE 1394) počítačovými kartami a digitálními kamerami ve standardu
DirectShow. Prozatím se však jedná o verzi poněkud jednodušší (určenou pro
širokou spotřebitelskou veřejnost), jež zřejmě nárokům profesionálů nevyhoví.
Aplikace dokonce podporuje některé M-JPEG videokarty, jež mohou díky tomu
rovněž pracovat v DirectShow standardu.
Protože systém DirectShow pracuje s maximální velikostí AVI (datový tvar i
přípona zůstaly zachovány, na systémech neobsahujících softwarovou podporu
standardu DirectShow však nelze datové soubory zobrazit) souborů 4 GB, dochází
tak k podstatnému nárůstu délky videosekvence bez nutnosti jejího dělení na
kratší celky.
První vlaštovky na trhu
Jednou z prvních DV karet, dostupných na trhu a pracujících již přímo v systému
DirectShow, je karta PYRO video, vybavená čipy od Texas Instruments. Karta je
standardně dodávána s již zmíněným střihovým programem Ulead Video Studio 3DV.
Jejím testováním byl ovšem zjištěn velmi závažný nedostatek standardu
DirectShow ve verzi Windows 98 GOLD (tedy té, kterou má dnes nainstalovánu
naprostá většina uživatelů).
Problémem je špatná funkce ovladačů Windows 98 GOLD pro řízení IEEE 1394
datového rozhraní v PAL verzi. Lapidárně řečeno, tato karta (a tento systém)
chodí sice bezvadně pro normu NTSC, ale u nás v Evropě, kde používáme normu
PAL, jsou problémy se zpracováním DV datového toku v místě obrazových přechodů.
Jedná se o úseky, v nichž nedochází pouze k transportu zvukových a obrazových
dat na výsledný disk videopořadu, ale v nichž je do práce zapojen i procesor
počítače zpracovávající např. titulky nebo obrazové efekty. Tento problém řeší
až Windows 98 SE (second edition), nové Windows 2000 by již měly být zcela bez
problémů.
Důvod tohoto pomýlení je vcelku prostý vývojáři v Microsoftu pracovali zřejmě s
domácí obrazovou normou, jíž je v USA NTSC, a normu PAL neprověřili důkladným
testováním. A mimochodem i zmiňovaná DV karta PYRO vznikala v USA, kde sídlí
její výrobce.
Z tohoto důvodu se nástup standardu DirectShow poněkud komplikuje a i v naší
republice se nyní nachází několik prvních a utrápených uživatelů výše uvedené
DV karty sužovaných těmito problémy.
DirectShow pro již existující videokarty
Způsob přechodu již používaných DV karet se softwarovým DV kodekem pod VFW a
pracujících převážně s čipovou sadou Adaptec 8945 na DirectShow zatím nebyl
příliš vyjasněn. Nejsou známy ovladače nebo aplikace, jež by jednotliví výrobci
nabízeli jako podporu svých DV karet pro systém DirectShow. To všechno může být
ale už zítra jinak, proto nelze v tuto chvíli vyvozovat jednoznačné závěry
týkající se problematiky využívání starších M-JPEG a DV karet pro standard
DirectShow. Každopádně bude standard DirectShow po odstranění dětských nemocí s
největší pravděpodobností zajímavým a zřejmě i univerzálním společníkem vaší
práce na PC při zpracovávání a zobrazování DV videodatového toku z vaší
digitální videokamery.
9 3288 / ija









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.