Работа с программным обеспечением. Запись и воспроизведение видеофильмов

Цель занятия: получение практических навыков по работе с видеоподсистемами.

В результате работы студенты должны приобрести:

- практические умения по использованию программного обеспечения видеоподсистем;

- навыки по записи и воспроизведению видеофильмов.

1 Теоретические сведения

Взаимодействие программ с графическими адаптерами осуществляется с помощью обращения к их регистрам и видеопамяти. Поскольку более новые модели адаптеров должны были обеспечивать совместимость со своими предшественниками и на уровне непосредственного общения с регистрами памятью, регистры первых адаптеров MDA/HGC, CGA и EGA входят в состав регистров и современных адаптеров VGA и SVGA. В первых адаптерах многие управляющие регистры были доступны только для записи. В адаптерах VGA и SVGA (многозадачные компьютеры) эти же регистры доступны и по чтению.

Видеопамять графических адаптеров традиционно приписыавется к области A0000h – BFFFFh, относящейся к верхней памяти (UMA). При этом может заниматься и не вся область, а при объёме памяти свыше 128 Кбайт доступ к полному объёму реализуется через подключение доступных страниц. Некоторые графические адаптеры с шиной ISA позволяют отображать свою видеопамять в область под границей 16 Мбайт, а адаптеры PCI могут её перемещать в любую область в пределах адресуемого шиной пространства в 4 Гбайт. Целью этого перемещения является обеспечение непрерывности доступа к любой ячейке видеопамяти без переключения страниц. Адаптеры, начиная с EGA, имеют и модули расширения BIOS.

Основные параметры видеосистемы, определяемые используемым монитором, дисплейным адаптером и интерфейсом, связующим их:

- Тип адаптера (MDA, CGA, HGC, EGA, MCGA, PGA, SVGA …);

- Тип шины (ISA 8/16-бит, MCA, EISA, VLB, PCI, AGP);

- Поддерживаемый режим отображения (Mode Type) определяет возможность работы в текстовом (TXT или AN) или графическом (Gr или APA) режиме адресации элементов изображения. Режимы определяются графическим адаптером. Поскольку все современные адаптеры поддерживают оба режима, про этот параметр стали уже забывать.

- Разрешение или разрешающая способность в графическом режиме определяется количеством точек в строке по горизонтали и числом строк на экране. Чем больше разрешение, тем больше информации можно вывести на экран с приемлемым качеством изображения. Разрешение со стороны монитора определяется размерами экрана и зерна и полосой пропускания видеотракта, а со стороны графического адаптера в основном объёмом установленной памяти и желаемым количеством цветов.

- Количество цветов подразумевает как максимальное количество одновременно присутствующих цветов на экране, ограниченное числом бит видеопамяти, задающих цвет элемента изображения, так и цветовую гамму – количество возможных цветов, отображаемых монитором, ограниченное суммарной разрядностью цифроаналоговых преобразователей базисных цветов. Соответствие цветов из гаммы комбинаций бит определяется палитрой, программно-переключаемой (в адаптерах CGA, EGA) или программируемой матрицей RAMDAC (VGA, SVGA). Количество одновременно присутствующих цветов определяется количеством бит видеопамяти на элемент изображения (CGA – 2 бита/4цвета, EGA – 4 бита/16 цветов,VGA – 8 бит/256 цветов, SVGA – 15-24 бит/32К-16М цветов).

- Объём видеопамяти определяет соотношение разрешения, количества одновременно доступных цветов и видеостраниц. Тип видеопамяти – обычная динамическая (DRAM, EDORAM) или специальная (SCRAM, VRAM, WRAM, MDRAM, RDRAM) и разрядность видеопамяти (8,16,32,64…бит) определяет производительность и предельную частоту регенерации.

- Частота регенерации, или сканирования и режим сканирования определяют качество (устойчивость) выводимого изображения. Частота регенерации является частотой кадровой (вертикальной) развёртки. При кадровой частоте развёртки ниже 60 Гц изображение мерцает, что особенно заметно на большом белом поле экрана.

- Режим развёртки, или сканирования: NI – прогрессивный или построчный, I – чересстрочный. При черессторочной развёртке дрожат мелкие элементы изображений. Частота и режим развёртки зависят от видеорежима, типа и модели адаптера и монитора.

- Производительность дисплейного адаптера характеризуется многими показателями, среди которых можно выделить несколько групп:

1) DOS performance – производительность вывода символов или пикселов. Использование локальных шин VLB, OCI и AGP, применение специальной видеопамяти большой разрядности, теневой видеопамяти и BIOS при высокопроизводительном CPU обеспечивают существенное повышение производительности видеосистемы.

2) GUI performance (2D или Windows performance) – производительность при выводе примитивов Windows GUI. Кроме вышеприведенных факторов, зависит и от эффективности акселератора (Video chipset).

3) 3D performance – производительность трёхмерных построений (скорость обработки полигонов, из которых собираются трёхмерные поверхности).

4) Video Display performance – производительность вывода «живого» видео, повышается применением аппаратных кодеков (MPEG и др.). Повышение производительности выражается в повышении качества декодирования, уменьшении числа пропущенных кадров и снижении загрузки процессора (актуально для многозадачных ОС).

Производительность конкретного адаптера зависит от выбранного разрешения, количества цветов, частоты и режима развёртки. Доступ к видеопамяти для построения изображений происходит в свободное от регенерации время, и чем выше частота сканирования, тем меньше у видеопамяти этого свободного времени и тем ниже производительность. Современные графические чипсеты в сочетании с применением специализированной видеопамяти позволяют уменьшить это влияние на производительность компьютера.

Носителями видеофильмов (относительно персонального компьютера) являются:

- CD-диск, записанный в формате MPEG;

- Video-CD;

- DVD-ROM;

- видеодиск DVD в формате MPEG-2.

Проигрывающим устройством видеофильмов в компьютере является CD-ROM, а киноэкраном - монитор.

Для совместной работы видеокамеры и ПК требуются специальный интерфейс для ввода видеосигнала, устройства преобразования и компрессии видеосигнала и программное обеспечение для просмотра и редактирования.

Рабочее задание

2.1 Ознакомиться с теоретической частью задания.

2.2 Запись видеофильма выполним с помощью программы NERO.

2.2.1 С помощью видеокамеры или мобильного телефона снять небольшой фильм о своей группе. Подключить видеокамеру или мобильный телефон к компьютеру (порт USB).

Запустить программу Nero Express и, следуя его указаниям записать видеофильм в папку своей группы со своим именем на рабочем столе Windows и на диск CD-RW.

2.2.2 Записать на компакт – диск видеофильм из библиотеки компьютера. Для этого вставить CD рабочей поверхностью вниз в привод CD. В папке «Мой компьютер» выбрать «CD - RW дисковод». Записать выбранный видеофайл одним из двух способов:

- правой кнопкой вызвать контекстное меню, выбрать в нём пункт «Записать файлы на компакт-диск»:

- в главном меню окна компакт-диска выбрать команду Файл - Записать файлы на компакт-диск.

Предварительно в свойстве CD «Запись» отметить флажок «Разрешить запись на устройстве».

2.3 Воспоизведение видеофильмов выполним также двумя способами:

- с жесткого диска (рабочий стол, папка с видеофильмами);

- с компакт-диска (записанный группой видеофайл).

Для воспроизведения видеофильма достаточно выбрать нужный оптический носитель (CD или DVD), а в случае рабочего стола Windows выбрать нужный видеофайл с жёсткого диска С: (или D:).

2.4 Оформить отчет.

Контрольные вопросы

3.1 Как осуществляется взаимодействие программ с графическим адаптером?

3.2 Чем определяются параметры видеосистемы?

3.3 Перечислить типы адаптеров видеосистемы.

3.4 Что определяет поддерживаемый режим отображения?

3.5 Что определяет объём видеопамяти видеосистемы?

3.6 Как определить разрешение монитора?

3.7 Перечислить показатели производительности дисплейного адаптера видеосистемы.

3.8 Перечислить носители видеофильмов.

3.9 Что является в компьютере проигрывающим устройством?

3.10 Что необходимо для совместной работы видеокамеры и компьютера?