影音全能健将──首席电视官影音/视频采集三合一卡评测报告

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  随着处理器性能的大幅度提升,视音频的采集、压缩、制作及编辑都已不再是难事,视频应用也逐渐为众多用户所接受。以视频应用中的主流产品电视卡为例,在具备基本的电视接收功能的同时,多数电视卡都还具有采集压缩MPEG1、MPEG2视音频文件的功能。虽然它们都是软件采集压缩,但在强大的CPU的配合下,效果也不输给数千元的硬件采集压缩卡。而且电视卡在设计上相当灵活,能以合理的芯片布局,实现电视接收、模拟视频输入和数字视频输入等多种功能,从而真正实现视频接入的通用性。《电脑报》读者俱乐部近期推出的影音/视频采集三合一卡就是这样一款产品。

  产品介绍

  该影音/视频采集卡采用大彩盒包装,PCI接口,蓝色PCB设计,布线工整。在高频头的正下方是Philips SAA7130芯片,它既是电脑接收部分的视频解码芯片,也司职模拟视频的输入和采集。卡的右上角是一块朗讯的第二代IEEE1394主控芯片Agree FW323,它提供数字视频输入的解码通道。在两块芯片的中间采用了一块HiNT的PCI桥接芯片,它的作用是将两块必须运行在PCI总线的视频芯片连接起来,使之可以正常工作在一根PCI插槽上。这样的设计使得影音/视频采集卡集电视接收、模拟及数字信号输入于一体,通过一块卡就可以得到多种视频应用。

  在接口设计上,影音/视频采集卡在背板提供了有线电视RF接口、复合视频输入接口、S-Video输入接口、音频输入接口以及IEEE1394接口,当然遥控接收头的接口也是必不可少的。它还在PCB板的右上角预留了一个接口,这样可以很轻松地在机箱内进行IEEE1394设备的连接。

  在配件及软件上,影音/视频采集卡除提供了必要的应用软件外,还提供了WinProducer3。0中文完全版。这是一个非常不错的视频编辑软件,不仅可以实现对模拟和数字视频的采集,还提供了容易上手的非线性编辑功能,让用户在采集好所需的视频后即可同步输出标准的VCD/DVD/AVI及其他视频格式。

  比较有意思的是,影音/视频采集卡自带的应用软件和WinProducer3。0都提供了实时的DV视频采集压缩功能。众所周知,DV数码摄像机记录视频采用的是数字信号方式。由于视频信号的记录和转换都是以数字形式存储,所以摄录图像的清晰度也有所提高,能够轻松达到500线以上。通常使用1394卡进行采集的目的实际是通过软件的配合,把数字视频直接采集成AVI文件传输到电脑中。这一过程并不对数字视频进行任何改动,因而也不会存在数字信号的损失,可以保持最佳的图像质量。但它带来的麻烦是必须使用容量极大的硬盘、还必须使用第三方软件把AVI文件压缩成MPEG1或MPEG2文件,才可以达到制作成VCD或DVD的目的。这样的操作既费时又费事,对多数拥有DV的用户并不是件很容易的事情。影音/视频采集卡附带的应用软件,通过高品质的实时压缩引擎,能够将DV视频源在通过1394卡转换时实时地压缩成MPEG1或MPEG2文件,做到DV视频采集、压缩一步完成。

  功能测试

  测试平台一

  CPU:Intel P4 2.53GHz

  主板:微星MSI 845MAX2

  内存:SAMSUNG DDR266 256MB

  显示卡:GeForce2 Ti 200 64MB显存

  硬盘:易拓木星40GB

  操作系统:Windows 98SE/Windows XP中文版

  DircetX8.1中文版

  测试平台二

  CPU:AMD Athlon 1.33GHz

  主板:硕泰克SL-75DRV

  内存:SAMSUNG DDR266 256MB

  显示卡:GeForce2 Ti 200 64MB显存

  硬盘:易拓木星40GB

  操作系统:Windows 98SE/Windows XP中文版

  DircetX8.1中文版

  在本次测试中我们使用了两个不同的平台,P4平台CPU主频相对较高,这主要是为了对比软件采集压缩与硬件采集压缩在不同平台上的表现。对于影音/视频采集卡的测试重点我们主要放在电视接收、模拟视频输入采集和数字视频输入采集3个部分上。

  1.电视节目接收

  影音/视频采集卡安装非常容易,应用软件使用也比较方便。启动应用软件后即可开始搜台,测试中发现搜台速度比较慢,搜索完本地所有频道需要近两分钟,这点相对其他产品还有待改进。比较有特色是,该采集卡的应用软件支持“喜爱频道设定”,可以将你喜爱的频道自行设定名称。

  电视节目的接收效果非常不错,由于采用了柔化精细显像技术,所以电视节目画面的色彩纯正,且柔化效果也避免了某些电视卡由于画面过于锐化而在周围有明显锯齿接丝的现象。影音/视频采集卡还支持16频道预览的电视墙同屏显示,可以在16个画面上任意选择想看的频道。另外它还提供了预约录影功能,可以在任意时间选择任意频道进行录像操作,这样即使无法正常收看的电视节目也可以从硬盘里调出录像文件回放欣赏。

  2.模拟视频采集

  现在的视频设备中模拟信号产品占大多数,模拟信号要传输到电脑中时,必须通过视频解码芯片将模拟信号转换成数字信号,这在理论上势必产生信号损失。为了避免这种信号损失,将信号直接转换成AVI无疑是最好的选择。当然,这要求海量的硬盘。

  影音/视频采集卡带有AV复合视频和S-Video接口,可以接驳多种视频设备。它的应用软件内置高性能实时压缩引擎,支持MPEG1、MPEG2和AVI 3种文件格式。在测试中我们分别以3种格式对同一段视频进行实时采集,同时利用随卡提供的WinProducer3.0软件采集相同的视频片段进行对比测试。WinProducer能够自动检测出视频来源,它也支持电视接收,不过效果相对于同门产品WinDVR还是有一点差距。

  在对视频样板进行采集分析时,我们发现MPEG1(即VCD文件)、AVI文件无论在平台一还是在平台二上画质表现都非常接近。不过在MPEG2(即DVD格式)采集压缩时,影音/视频采集卡自带的应用软件与WinProducer相比还有一些差距,在影像中物体快速移动时有轻微的马赛克现象,看来应用软件本身还有待于进一步提高。

  3.数字视频采集

  DV数字摄像机的普及使我们能够更容易地将视频导入到电脑中。对DV视频的采集测试主要包括两个方面:功能和画质。要把DV摄像机的素材刻成VCD,一般的方法是用1394卡将视频记录采集成720×480或720×576的AVI视频文件,再借助第三方软件转成符合标准的MPEG文件,最后再刻录。而影音/视频采集卡自带的软件提供的实时采集功能可以同时完成数字视频源的采集与压缩,得到符合标准的MPEG1或MPEG2文件。

  测试中,我们使用了SONY DCR-TRV6E作为视频源,也按上述的测试方式以MPEG1、MPEG2、AVI采集了相同的视频片段。对比应用软件与WinProducer各自的效果。

  测试结果与模拟视频采集结果相似,但在使用卡自带软件时,压缩出的DVD格式的马赛克似乎有所增加,而WinProducer依旧表现良好。我们还发现,模拟信号和数字信号同时实时压缩成VCD或DVD文件格式后,在画质表现上并没有像理论上那样有着明显的差距,至少用肉眼无法分辨哪一个效果更好。AVI采集方面,对比模拟信号和数字信号采集下来的画质可以看到,通过IEEE1394接口采集的片段画质清晰干净,模拟信号则在色彩的纯度上有些许差异,在光线阴暗时,产生的噪点现象比数字信号的直接采集要多一些。

  从测试结果来看,无论是进行模拟信号的采集,还是数字信号的采集,WinProducer的表现都比卡自带的应用软件要强。加之WinProducer具有非线性编辑功能,我们建议大家在做视频采集时优先考虑WinProducer。

  4.硬件与软件采集对比

  长久以来,人们都认为在视频采集上,硬件采集要比软件采集强大得多,但经我们的多次测试发现,现有CPU的强大处理能力已经把软件采集同硬件采集的差距缩到了相当小的范围。以影音/视频采集卡而言,它的MPEG1采集压缩的最低要求是P3 550MHz CPU。事实上我们曾经在赛扬2 566MHz CPU平台上做过相应测试,尽管在采集过程中有丢帧现象出现,但回放时非常流畅,看不出有停顿及明显的掉帧,而且使用板载的AC'97声卡配合也可以做到画声同步。从这一结果可以看出,软件实时采集压缩效果已经与硬件采集压缩没有多大的区别。

  在这次测试中,我们在两个平台上都使用Pinnacle Studio Deluxe套件进行了软件和硬件采集压缩的对比。

  Pinnacle Studio Deluxe视频采集卡与普通低价的视频采集卡有较大的区别,它是一块模拟信号和数字信号输入二合一的视频采集卡。数字信号采集部分通过IEEE1394接口与数字摄像机等设备相接,采用Ti双芯片的设计。而AV部分(模拟信号)采用的是飞利浦的SAA7146AH芯片,它实际是一个多媒体的PCI桥接芯片,可以对模拟的音视频信号进行处理,但不具备压缩功能。它的视频输出部分还有两颗芯片:飞利浦的SAA7114H,它支持复合端子和S-Video端子的输入输出;Analog的AVD7171KSF,它支持数字PAL/NTSC的解码。无论是数字还是模拟的输入输出,Pinnacle Studio Deluxe都毫无问题。该卡AV和DV部分通过Intel的S21152BB芯片进行PCI桥接。这块视频采集卡的真正核心是右下角的C-CUBE公司提供的iDVx芯片,这块芯片支持DV的硬件压缩,能够压缩成标准的VCD、DVD格式,还可以在软件的配合下生成包括RAM、WMV在内的多种流媒体格式(Pinnacle Studio Deluxe的详细测试可参见《电脑报》2002年第45期H4版)。与同档次的硬件压缩卡不同的是,Pinnacle Studio Deluxe的硬件压缩并不是实时的,而是在最后生成影片时才通过硬件压缩成标准的MPEG1或MPEG2文件。

  在此次对比测试中,我们用影音/视频采集卡配合WinProducer,用Pinnacle Studio Deluxe配合自带的Studio 7软件在相同的平台上分别进行测试。WinProducer和Studio 7这两个软件功能极为相似,但Studio 7似乎稍胜一筹。由于AVI都是通过IEEE1394通道无损传输,所以我们采用相同片段的视频源采集成AVI文件时,根本看不出什么差别。在MPEG1/MPEG2文件采集上,WinProducer只要在“设置”中选择要输出的文件格式就可以得到实时采集压缩的文件,而Pinnacle Studio Deluxe操作起来稍嫌麻烦。尽管在它的“设置”选项中有多种选择,但只有纯DV质量和高质量预览(PIM1)可以被Windows Media Player正常回放,其他预览效果则是通过Studio 7的SmartCapture以最小的硬盘空间存放这些影像,到真正创建电影的时候才直接到DV带上搜索影像再采集下来进行处理。

  在Studio 7提供的制作电影功能中,我们选择输出到MPEG格式,“设置”中分别选择VCD、DVD输出,测试中我们发现,输出VCD格式文件的时间比视频的实际播放时间要短,而输出DVD格式的时间则比实际视频播放时间要长。由于VCD、DVD文件压缩是通过iDVx芯片的算法实现的,因而不会出现像软件压缩那样文件一增大,压缩时间就成倍增长的现象。

  将通过Pinnacle Studio Deluxe压缩的MPEG1、MPEG2文件与影音/视频采集卡采集压缩得到的文件相比较,我们发现在MPEG1格式上,无论生成文件的大小还是画质表现都非常接近。而在MPEG2格式上,通过影音/视频采集卡以软件方式采集压缩出的文件在色彩和亮度上与用Pinnacle Studio Deluxe生成的文件有一定差距。我们认为产生这种差距主要是因为Pinnacle Studio Deluxe的硬件压缩算法与WinProducer软件算法有所不同,毕竟软件压缩要依靠CPU的处理能力。但在标准分辨率下,我们看不出二者有什么差异。

  我们还对影音/视频采集卡在两个平台上的压缩效果进行了对比,发现采用2.53GHz处理器的P4平台压缩出的MPEG2文件在细节表现上要优于低主频的Athlon 1.33GHz平台,也就是说CPU的性能越高采集压缩的效果越好。当然,CPU主频的提升和效果的提升不会完全成正比,当CPU主频高到一定程度后,效果的提升就不明显了。

  我们还发现在两个平台上,Pinnacle Studio Deluxe生成的MPEG1、MPEG2文件没有太大差异。从对比测试中可以证明,在平台性能足够强时,软件压缩与硬件压缩已经没有明显差别,因此动辄数千元的硬件视频采集卡已经没有明显的优势可言,而采用软件压缩算法的视频采集卡则比这些硬件采集卡更具吸引力。

  结 语

  影音/视频采集卡作为一款全接口多功能的视频产品,不仅能够连接多种视频设备,还提供了相应的非线性编辑功能,而实时的软件采集压缩性能已经可以媲美于硬件视频采集卡,而价格仅为999元。对于家庭视频应用来说,影音/视频采集卡提供了一套完整的应用方案。