Конкурирующие решения: DV500 или RT2000

Андрей Ряхин

      Тем, кто внимательно следит за новостями мира цифрового видео, компьютерные платы нелинейного монтажа, о которых пойдет речь, представлять не надо: компания Matrox (www.matrox.com/video) анонсировала RT2000 еще летом, а Pinnacle Systems (www.pinnaclesys.ru) объявила DV500 чуть позднее - осенью 1999 г. (в России DV500 впервые была продемонстрирована в начале ноября на выставке TRBE'99). С тех пор интерес пользователей постоянно подогревался описаниями заявленных характеристик, а также восторженными откликами о результатах их бета-тестирования. К вящему разочарованию, коммерческий выпуск обоих продуктов откладывался - DV500 появилась в России в конце прошлого года, а RT2000 - лишь в апреле 2000 г. (по-видимому, чтобы более точно соответствовать своему названию). Наконец, мы имеем возможность выполнить ранее данное обещание (см. "ЦВ", №5'99) - проанализировать реальные возможности этих плат.
      Для начала напомним, что обе платы представляют собой эффективные решения для настольных систем нелинейного монтажа, т. е. предназначены для ввода/вывода и сложного редактирования цифрового видео на РС. Они основаны на одной и той же микросхеме-кодеке DVХpress-MX25 фирмы C-Cube. Этот кодек аппаратно может выполнять два вида компрессии: DV (используется в аппаратуре стандартов DV/DVCAM/ DVCPRO, mini-DV и Digital8) и MPEG-2 422P@ML I-frame only, но в обоих случаях цифровые данные при захвате ограничены потоком в 25 Mбит/с, а при воспроизведении - двумя потоками c эффективной скоростью соответственно до 50 Mбит/с. Принципиальными новшествами данных продуктов являются совмещение аналоговых (Composite/S-Video) и цифровых (IEEE 1394/iLink) входов/выходов, а также выполнение и отображение по аналоговым выходам в реальном времени различных эффектов и переходов, задаваемых в монтажной программе Adobe Premiere RT. Отметим, что выход по IEEE 1394 для записи на DV-устройство требует обязательного программного пересчета всех эффектов (в том числе и RealTime). В этом смысле они являются "младшими братьями" профессиональных двухпотоковых плат нелинейного монтажа Pinnacle Systems DC1000 и ReelTime/NITRO, Matrox DigiSuite LE и DTV, но при этом стоят в несколько раз дешевле, что значительно расширяет круг потенциальных пользователей - от продвинутых любителей ("редакторов" домашнего видео) до желающих сэкономить профессионалов
      Несмотря на принципиальную близость, рассматриваемые решения Matrox и Pinnacle имеют и существенные различия. Главным образом это касается конкретных наборов RealTime-эффектов.
      Выполняемые в DV500 эффекты весьма условно можно разделить на следующие группы: многообразные шторки (wipes) между двумя слоями живого видео (в том числе более 300 градиентных переходов программы Video Spice Rack с возможностью создания пользователем собственных вариантов), cross-dissolves (равномерное по кадру растворение/ проявление) и fade in/out, наложение на видео статичной страницы титров, а также фильтры по коррекции яркости/насыщенности видео или его цветовой инвертации. При этом в каждый момент времени может выполняться только один эффект, так что, например, шторка с одновременной фильтрацией уже потребует программного просчета (рендеринга).
      Вышеперечисленные эффекты реального времени относятся к двухмерным. Что касается трехмерных, например picture-in-picture (видео в окне, врезанном в кадр другого видео) или page curls (листание страниц), - в DV500 все они требуют рендеринга. Между тем входящая в комплект поставки программа FreeFX (plug-in для Adobe Premiere) предлагает широкий (и расширяемый) набор профессиональных 3D-эффектов, при просчете которых используются возможности современных графических карт 3D-акселераторов - nVidia RivaTNT/TNT2, nVidia GeForce256, ATI Rage 128/Pro, Matrox Millenium G400 и др. Это действительно позволяет ускорить просчет этих эффектов максимально в два раза, в зависимости от сложности эффекта и производительности процессоров компьютера и карты.

Таблица 1. Характеристики DV500 и RT2000 (по состоянию на апрель 2000 г.) Наименование Pinnacle Systems DV500 Matrox RT2000 Рекомендуемая цена, $ 995 1495 Видеовходы/выходы 2x1394 (DV), Composite (RCA), S-Video (mini-DIN) 2x1394 (DV), Composite (RCA), S-Video (mini-DIN) Аудиовходы/выходы Несимметричный стерео (2xRCA) Несимметричный стерео (2xRCA) Внешний коммутационный блок (Breakout Box) Да Да Тип компресии DV DV, MPEG-2 422@ML I-frame only Поток данных, Мбит/с: при захвате при воспроизведении 25 50 25 (DV), 10–25 (MPEG-2) До 50 Слои в RealTime-эффектах Видео-видео, видео-графика, видео-титры Видео-видео-графика 2D RealTime-эффекты Wipes, cross-dissolves, fade in/out, filters (brightness, saturation, inversion) Wipes, additive dissolves, fade in/out, picture-in-picture, slides, pushes, scaling 3D RealTime-эффекты Нет Page curls, doors, tumbles & spins, fly-in/out RealTime-титры Да, статичные страницы с альфа-каналом Да, статичные страницы с альфа-каналом Использование для просчета    2D/3D-эффектов 3D-ускорителей Да, большинство моделей, чрез FreeFX Реальное время, только с Millenium G400, через Flex 3D Оцифровка звука 16-бит стерео 32 кГц / 44,1 кГц / 48 кГц 16-бит стерео 48 кГц Форматы файлов AVI (видео со звуком) AVI (видео без звука) + WAV Размер файлов Без ограничений — Win NT  и  Win 2000,  4 Гбайт – Win 98 2 Гбайт Наличие программного кодека Нет, но можно использовать DVSoft (от Adaptec) Да Операционная система Windows 98, Windows NT 4.0, Windows 2000 Windows 98 Программное обеспечение Adobe Premiere RT, FreeFX, Sonic Foundry ACID Music, Pixelan Video Spice Rack Effects, Pinnacle TitleDeco, Minerva Impression CD Adobe Premiere RT, Ulead Cool3D, Sonic Foundry ACID Music, Sonic DVDit! LE Комплект поставки Плата DV500, DV-кабель, коммутационный блок, ПО Плата RT2000,   плата Millenium G400, DV-кабель, коммутационный блок, аудиокабель, ПО

Таблица 2. Время рендеринга для плат DV500 и RT2000 с различными адаптерами (компьютер Pentium III 533 128 Мбайт (133/33)     DV500   RT2000 Эффект/длительность ATI Rage 128* GeForce 256* Matrox G400* Matrox G400 Flex 3D Circle/ 10 c 2 мин 40 с / 4 мин 17 с 1 мин 58 с / 4 мин 15 с 1 мин 59 с / 3 мин 54 с Не поддерживается Circle/40 кадр 25 с  / 42 с 18 с / 43 с 19 с / 38 с Не поддерживается Peel/40 2 мин 23 с / 3 мин 55 с 1 мин 53 с / 4 мин 02 с 1 мин 52 се / 3 мин 29 с RealTime Peel/10 с 23 с / 38 с 19 с / 40 с 18 с / 34 с RealTime Turn/10 с 2 мин 55 с / 3 мин 25 с 1 мин 50 с / 3 мин 00 с 1 мин 49 с /2 мин 32 с Не поддерживается Turn/40 кадр 23 с / 30 с 18 с / 30 с 18 с / 25 с Не поддерживается Rotate/10 с 2 мин 28 с / 3 мин 45 с 2 мин 00 с / 3 мин 49 с 2 мин 01 с / 3 мин 48 с Не поддерживается Rotate/40 кадр 24 с / 38 с 21 с / 38 с 21 с / 32 с Не поддерживается Curtain/10 с 2 мин 25 с / 4 мин 07 с 1 мин 50 с / 4 мин 11 с 1 мин 52 с / 3 мин 41 с Не поддерживается Curtain/40 кадр 25 с / 41 с 17 с / 42 с 18 с / 35 с Не поддерживается Cross Stretch/3 с (Premiere) 42 с 38 с 47 с 47 с Pyramid/3 с (Hollywood) 1 мин 17 с 1 мин 12 с 1 мин 13 с 1 мин 13 с Crawl Title/10 с 2 мин 05 с 1 мин 53 с 1 мин 55 с 1 мин 13 с Roll Title/10 с 1 мин 50 с 1 мин 52 с 1 мин 52 с 1 мин 13 с AVI в MPEG-2/2 мин 5 мин 43 с 5 мин 45 с 5 мин 58 с 6 мин 10 с * С аппаратным ускорением / без аппаратного ускорения

      Однако RT2000 уже сейчас предоставляет RealTime-трехмерные эффекты благодаря включению в комплект специальной версии собственной графической карты Millenium G400. Задействовав аппаратные возможности ее 3D-процессора и графической памяти, удалось реализовать в реальном времени не только slides (наезд кадра) или pushes (выталкивание кадра), но и picture-in-picture, page curls, hinges & doors (вытеснение одного кадра другим с разворотом - как открывающаяся дверь), tumbles & spins (picture-in-picture c вылетом и проворотом относительно оси Z), fly-in/out. Данная технология, получившая название Flex 3D, трактует "живое" видео и графику как текстуру и "натягивает" ее на полигональную структуру трехмерных объектов. Однако все эти эффекты не допускают никакого изменения. Например, у picture-in-picture нельзя изменить расположение окна по кадру, а также нельзя создать статичное окно. Более того, нельзя изменить начальную или конечную точки эффекта. Это ограничивает творческую свободу пользователя весьма жесткими рамками, необременительными для начинающего, но сковывающими профессионала.
      Следует отметить, что Matrox в течение долгого времени была одним из ведущих производителей специальных (и достаточно дорогих) графических 3D-карт для обработки изображений, трехмерного проектирования (CAD), анимации, в прошлом заслуженно собравшая сотни наград и призов различных компьютерных изданий. В настоящее время, в эпоху царствования Windows 95/98 и диктата стандарта DirectX, позиции Matrox в разработке графических процессоров значительно ослабли, хотя она сохраняет лидерство в области редактирования видео. Практическая реализация идеи максимального использования вычислительных возможностей графической карты для задач цифрового видео служит лишним тому подтверждением.
      Трехмерные возможности RT2000, безусловно, являются главным ее преимуществом. Но, кроме того, за счет совместного использования двух процессоров (G400, ответственного за 3D, и DVХpress, выполняющего 2D-эффекты) она позволяет в реальном времени работать с тремя слоями: двумя потоками видео плюс статичной графикой - против только двух слоев у DV500 (либо видео-видео, либо графика-видео). Это, в частности, допускает следующие интересные решения:
- выполнение picture-in-picture с наложением логотипа на результат;
- проявление текста (заранее подготовленного в виде графического файла) на фоне перехода (например, page curl);
- появление графики с альфа-каналом с переходом (например, page curl).
      Так что для задач, где данные эффекты актуальны и постоянно используются, RT2000 сегодня вне конкуренции. Но необходимо предупредить потенциальных пользователей обеих плат - размер альфа-буфера для наложения графики и титров ограничен (хотя у RT2000 он заметно больше), и при его превышении реального времени не будет - потребуется рендеринг.
      Однако оборотной стороной достигнутой эффективности является необходимость построения всей компьютерной системы на уже заданном графическом адаптере G400, который, например, среди 3D-ускорителей уже сейчас считается не самым эффективным. Так, GeForce 256 от nVidia при решении тех же задач оказывается на 15-20% быстрее. Еще более сложным представляется его upgrade в будущем, необходимость которого, учитывая темпы развития компьютерной техники и, как правило, многоцелевое использование компьютерных комплексов, может возникнуть уже через год. В этом смысле решение Pinnacle Systems, несомненно, более гибко. Справедливости ради отметим, что включенная в комплект DV500 простая и удобная программа подготовки титров TitleDeko - одна из лучших для работы с Adobe Premiere (в отличие от Cool 3D из комплекта Matrox) и допускает их выполнение (в рамках статичного кадра) в реальном времени. Ну и, наконец, цена: RT2000 в полтора раза дороже DV500.
      Имеются и другие, менее существенные отличия, например, в подходе к цифровому представлению аналоговых сигналов. В DV500 разработчики отказались от использования возможностей кодека по MPEG-2-компрессии и во всех случаях применяют только DV-кодировку. В определенном смысле это вполне оправдано. При ограниченном потоке (не более 25 Mбит/с) представление 4:2:0 обеспечивает более высокое разрешение, чем 4:2:2 MPEG-2-последовательности только из I-кадров (профиль 422Р). Именно по этой причине оно и было выбрано для стандарта DV. Конечно, при дальнейшем компьютерном редактировании цифрового видео, в частности, при применении многослойных переходов с прозрачностью, вставке титров и графики, во избежание накопления цветовых ошибок используется представление 4:2:2, которое автоматически переходит и в результирующее видео. В связи с этим цифровой вывод результата обработки по интерфейсу 1394 требует обязательного программного пересчета под DV-стандарт (как у DV500, так и у RT2000). Напомним, что для обеспечения DV-выхода в реальном времени в miroVideo DC1000, ReelTime и других платах применяется специализированный аппаратный DV-кодек Sony DVBK.
      В RT2000 для цифрового преобразования аналоговых сигналов возможно использование как DV-кодировки, так и MPEG-2, причем рекомендуется именно последняя. При выборе MPEG-2 допускается цветовая коррекция входного сигнала, также может варьироваться величина цифрового потока данных (10-25 Mбит/с), что эквивалентно изменению степени компрессии. Однако высокое качество результирующего видео (сравнимое со стандартом DV) достигается только при максимальных потоках. Одним словом, при описанных ограничениях преимущества оцифровки MPEG-2 сомнительны.
      Другая возможность обеих плат - сохранение конечного результата в другом варианте этого стандарта: ML@MP c IPB-группой 15/3 (подробнее в статье "MPEG-2 и нелинейный монтаж" в "ЦВ", №1'2000). Он является эффективной основой для создания цифровых архивов видео (например, на CD), решения задач компактного хранения и распространения видеоинформации, в том числе фильмов на таком популярном носителе, как DVD. Возможность такого сохранения из Adobe Premiere предусмотрена у обоих продуктов, но выполняется программным пересчетом и требует довольно много времени (на Pentium III 500 на одну минуту исходного видео затрачивается около трех минут счета как для DV500, так и для RT2000), причем у RT2000 это время не зависит от того, из какого кодека производится пересчет - из DV или MPEG-2 I-frames. Кроме того, откликаясь на запросы времени, обе фирмы в комплекты поставки включили ограниченные версии программ подготовки DVD: Matrox выбрала Sonic DVDit! LE, а Pinnacle Systems - Minerva Impression CD. Однако профессионалов эти "куцые" по возможностям версии никак не устроят, а для любителей единственный сравнительно доступный по цене DVD-Video-рекордер Pioneer S-201 слишком дорог (все-таки более $5 тыс.). С этой точки зрения Impression, использующая MPEG-2 для создания качественных мультимедийных CD-дисков, представляется более целесообразной.
      К особенностям RT2000 можно отнести захват (capture) в два раздельных файла - AVI (без звука) и WAV. Хорошо это или плохо - решать пользователю. При этом размер файла ограничен 2 Гбайт (у DV500: неограничен в Win NT и Win2000, 4 Гбайт в Win98).
      По сравнению с RT2000 DV500 оказывается более интеллектуальной в работе с DV-лентами. Перешедшая по наследству от плат DV200/DV300 утилита DV Tools автоматически сканирует ленту, определяет все имеющиеся записи, сохраняя их точки входа/выхода и иконку первого кадра (для облегчения последующей идентификации каждого фрагмента), осуществляет захват требуемых фрагментов, по необходимости управляя подключенным устройством для точного позиционирования ленты. Все это значительно упрощает и ускоряет довольно трудоемкий начальный этап работы по созданию фильма - просмотр и отбор.
      Что касается интерфейса управления по 1394, то Pinnacle Systems разработала собственный драйвер, а Matrox использует прилагаемый драйвер от Texas Instruments (или стандартный драйвер Windows), снимая с себя всю ответственность за корректность работы платы с DV-устройствами. В большинстве случаев это оправдано, хотя, например, DV500 великолепно управляет новым DV/SVHS магнитофоном JVC HR-DVS1 (или его профессиональной версией SR-VS10), чего нельзя сказать о RT2000.
      В заключение еще раз подчеркнем, что DV500 и RT2000 действительно открывают новую страницу в развитии компьютерных технологий цифрового видеомонтажа. Оба продукта великолепны и заслуживают самых высоких оценок. Сделать между ними однозначно правильный выбор невозможно. Тем не менее непритязательному пользователю, главная задача которого - монтаж фильма-отчета по материалам разбросанных съемок, с красивыми, но сравнительно простыми 2D-переходами и титрами, по-видимому, целесообразно остановиться на DV500. Ну а на RT2000 стоит обратить внимание более требовательному и искушенному "полупрофессионалу", желающему сделать акцент на имеющихся трехмерных эффектах. Что касается профессионалов, то для них предлагаемый обеими платами набор RealTime-эффектов все равно окажется недостаточным. Отдавая предпочтение таким специальным программам, как Hollywood FX, Boris FX и т. д., они будут вынуждены обращаться к рендерингу. Поэтому представляется разумным приобретение ими более дешевой DV500.