Глоссарий

Интерлейсинг – эффект «гребенки». Проявляется на движущихся объектах при количестве строк свыше 288. См. рисунок ниже.

Деинтерлейсинг – коррекция изображения для снижения эффекта «гребенки». Производится как программными, так и аппаратными средствами.

Оверлей – видеопоток в ОС Windows, может воспроизводиться через специальный режим DirectDraw, называемый Overlay (оверлей). При этом видеоинформация выводится не в видеобуфер, а в отдельную область локальной памяти видеоплаты, где она дополнительно обрабатывается аппаратными средствами самой видеоплаты (преобразование цветового пространства YUV в RGB, аппаратное масштабирование и фильтрация). После обработки буфер оверлея может выводиться на экран или по отдельному каналу, например через видеовыход на телевизор, причем многие видеоплаты позволяют производить над содержимым этого буфера гамма-коррекцию, регулировать яркость, контрастность и т.д. независимо от установок Windows. На экран оверлей выводится по технологии "хромакей". ОС рисует окно, где должен отображаться оверлей и заполняет его "ключевым цветом"; видеоконтроллер, встречая этот цвет, при выводе на DAC (цифро-аналоговый преобразователь) замещает его данными из буфера оверлея, предварительно производя масштабирование изображения до размера окна или на весь экран. Проверить, работает или нет режим оверлея при воспроизведении видео, очень просто: достаточно попытаться сделать копию экрана – если на месте видеоизображения появится черный прямоугольник, значит видео выводится через оверлей.

VMR (Video Mixing Renderer) – развитие фильтра DirectShow (рендерера) Overlay Mixer, разработанного специально для проигрывания DVD-видео и субтитров, закодированных в видеопотоках (closed captions), и используемого по умолчанию только для их воспроизведения (некоторые программные проигрыватели позволяют его включать и при проигрывании обычного видео). Overlay Mixer просто передаёт элементы изображения в оверлей. При использовании VMR видеоинформация декодируется в потоковую текстуру, которая затем представляется видеокартой в виде треугольников, обрабатываемых при помощи Direct3D. В результате при работе с VMR доступны различные возможности Direct3D, например, использование для эффектов пиксельных шейдеров или смешивание видеопотоков. В отличие от Overlay Mixer, VMR в Windows XP является рендерером по умолчанию.

DirectDraw – компонент системы Windows, который выполняет общие функции, требуемые и аппаратными средствами, и программным обеспечением DirectDraw. Также, DirectDraw – единственый пользователь аппаратного уровня абстракции (HAL). Прикладные программы должны писать в DirectDraw. DirectDraw возвращает два набора возможностей, один для аппаратных возможностей и один для возможностей программной эмуляции. При использовании прикладная программа может легко определить то, что DirectDraw эмулирует и какие функциональные возможности обеспечиваются в аппаратных средствах и корректировать себя соответственно. DirectDraw выполнен в виде библиотеки с динамической связью (DLL) DDRAW. Эта 32 битная DLL осуществляет все общие функциональные возможности, требуемые DirectDraw. Она выполняет все необходимые преобразования между Win32 и HAL, а также полною проверку правильности параметра. Она обеспечивает управление внеэкранной памятью дисплея, и выполняет всю логику, требуемую DirectDraw. Она ответственна за обеспечение COM интерфейса для прикладной программы, сцепление hWnds, чтобы обеспечить отсекание списков, и все другие аппаратно-независимые функциональные возможности.

OverlayMixer – фильтр для смешивания потоков. Побочный (или основной) эффект – то что он выводит видео в оверлее. Иногда выводимое видео пропадает до тех пор, пока не пошевелишь окно. Также не масштабирует пропорции видео. При разрешении например 720х576 по бокам будут черные полосы (если не принято спец мер, а они приняты).

Кодирование цвета:

Название	Бит на пиксел	Описание
RGB32	32	Для каждого пиксела сохраняются значения красной, зеленой и синей компоненты, а также канал прозрачности. На каждый сохраняемый параметр отводится по одному байту. Ввиду отсутствия в захватываемом аналоговом видеосигнале канала прозрачности, использование этого вида кодирования цвета при захвате не имеет смысла. Аналогичное качество даст RGB24.
RGB24	24	Стандартный компьютерный формат TrueColor - для каждого пиксела сохраняются значения всех трех аддитивных компонент цвета. На каждую компоненту отводится по одному байту. Рекомендуется использовать для сохранения отдельных кадров видеопоследовательностей, а также для захвата видео с разрешением по горизонтали менее 512.
RGB16/ RGB15	16/15	Стандартный компьютерный формат HiColor - для каждого пиксела сохраняются значения всех трех аддитивных компонент цвета. На каждую компоненту отводится по 5 бит (в RGB16 на зеленую компоненту отводится 6 бит).
YUY2 UYVY YUYV CYUV YUV422	16	Первый из форматов, использующий Chroma Subsampling. В нем для каждых двух пикселей по горизонтали сохраняются разные значения яркости (Y) и только одно общее значение компонент цветности (U/V). На все три компоненты отводится по одному байту. Итого, на два соседних пиксела приходится два байта яркости и два байта компонент цветности, что дает 16 бит на один пиксел. Благодаря особенностям человеческого глаза, изображение, закодированное таким способом, практически неотличимо от RGB24. Этот формат рекомендуется применять при оцифровке полноформатного телеэфира стандарта PAL/SECAM (768х576), поскольку в нем частоты несущих цветоразностей в два раза меньше частоты несущей яркости. RGB24 для этого случая будет сохранять "излишнюю" информацию о цвете, зря расходуя битрейт. Также YUY2 является входным форматом для большинства кодеков MJPEG, MPEG2, и устаревшего кодека CinePak. YUY2 также часто обозначают такой последовательностью цифр: 4:2:2. Это означает, что для каждых четырех подряд идущих пикселей сохраняются четыре значения яркости (Y), и по два значения для каждой компоненты цветности (U/V).
YUV12 I420 IYUV YUV420	12	В этом формате значения Y сохраняются для всех пикселей, а U/V объединяются у пикселей, образующих квадраты 2х2. Итого, на четыре пиксела сохраняются четыре байта яркости и два байта цветности, что дает 12 бит на пиксел. Этот формат является входным для сжатия MPEG1. Оцифровку в него можно производить с разрешением по вертикали, меньшим 288, так как из-за объединения пикселей из соседних линий, чересстрочное видео подвергнется серьезным искажениям. Цифровое обозначение формата имеет вид 4:2:0. Расшифровки, подобной приведенной для YUY2, у этого обозначения не существует.
BTYUV Y41P YUV411	12	Для четырех подряд идущих пикселей по горизонтали сохраняются четыре значения Y и общие значения U/V. Благодаря объединению пикселей только одной строки этот формат можно применять при оцифровке чересстрочного видео. Этот формат рекомендуется применять при оцифровке полноформатного телеэфира стандарта NTSC (640x480), поскольку в нем частоты несущих цветоразностей в четыре раза меньше частоты несущей яркости. Точно также, его имеет смысл применять при оцифровке видео с композитных (VHS видеомагнитофоны, игровые приставки) и S-VIDEO (SVHS камеры, SVHS видеомагнитофоны) источников, так как у них частоты несущих цветоразностей примерно в пять раз меньше частоты несущей яркости. Цифровое обозначение формата имеет вид 4:1:1.
YUV9 YVU9	9	Это формат является наихудшим с точки зрения качества. В нем значения U/V сохраняются для квадрата пикселей 4х4. Яркость сохраняется для каждого пиксела в квадрате. Оцифровывать в этот формат можно видео с размером кадра по вертикали не более 288 - иначе возникнут сильные искажения чересстрочного видео. В качестве входного этот формат используют кодеки серии Intel Indeo.
Y8 YUV400 Grayscale B&W	8	Этот формат не является методом кодирования цвета - в нем сохраняется только яркостная информация о пикселе. Имеет смысл использовать при оцифровке черно-белых видеоматериалов, так как U и V не будут содержать шумов, вызывающих "цветной снег" на черно-белом изображении.

Использованы материалы с http://www.digitlife.ru/digimage/faq-capturing.shtml#14

Форматы записи:

1. AVI (Audio-Video Interleaved - формат с перемежающимися блоками аудио- и видеоинформации). 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.

2. 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.

3. 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.