TV-тюнер Pinnacle Systems Studio PCTV

В последнее время большое распространение получили дешевые устройства видеозахвата. Конструктивно они относятся к двум принципиально разным классам — встроенные в видеокарты и оформленные в виде отдельной платы. Между ними давно ведется жесткая борьба за «место под солнцем». В качестве преимущества встроенных устройств называется их относительная дешевизна — за какие-то 10 долларов к базовым возможностям видеокарты добавляется видеозахват, а за 15–25 — просмотр телевидения, телетекста. Очевидным недостатком таких систем является то, что при замене видеокарты на новую пользователь вынужден снова платить за «дополнительные» функции. В то же время, купив отдельное устройство за 40–50 долларов, можно на годы забыть о его модернизации — стандарт аналогового телевещания ни разу не менялся с момента своего создания. Также стоит отметить, что электронная база встроенных и отдельных устройств в большинстве случаев совпадает (тюнер Philips, оцифровщик Conexant BT8x8). Поэтому отдельные устройства при прочих равных условиях всегда предоставят лучшее качество захваченного видео: сильно «шумящие» чипы современных ускорителей, расположенные у встроенных устройств в непосредственной близости от тюнера и оцифровщика, неизбежно вызовут заметные наводки. Однако плохое схемное решение отдельного устройства может привести к отвратительному качеству захваченного видео, в то время как грамотное расположение чипов тюнера и оцифровщика комбинированной карты даст практически идеальное качество изображения. Следовательно, единственным решающим аргументом в пользу того или иного устройства видеозахвата может стать тестирование его работы в реальных условиях. Именно о таком тестировании TV-тюнера Studio PCTV я и расскажу в этом обзоре.

Первый взгляд

Studio PCTV производится немецкой фирмой Pinnacle Systems. Большинству пользователей эта фирма известна как производитель полупрофессиональных и профессиональных устройств нелинейного видеомонтажа серии miroVIDEO. Позиционируется Studio PCTV на рынке как полуигровое устройство видеозахвата, однако априори можно рассчитывать на то, что столь серьезный игрок на рынке видеоввода вряд ли будет выпускать в свет откровенно слабое изделие. Технические характеристики вполне стандартны:

Сама плата поставляется в достаточно большой и красивой коробке, внутри можно найти следующее:

• Собственно TV-тюнер
• Инструкцию по установке тюнера в компьютер на куче разных языков. Русский, естественно, среди них отсутствует
• Диск с драйверами версии 4.02
• Провод для соединения AudioOut->LineIn
• Переходник IEC->RCA. Назначение и смысл включения его в поставку покрыт мраком неизвестности
• Красивый пульт д/у. Количество кнопок заметно больше, чем на нарисованном на коробке, да и дизайн заметно лучше. Забавно
• Приемник сигналов для пульта д/у. Подключается к компьютеру через COM порт. Достаточно странный момент — зачем мудрить с последовательным портом, когда все необходимые компоненты по работе с пультом д/у встроены в чип-оцифровщик? Кроме того, этот факт делает невозможным использование стороннего софта для работы с пультом д/у

Производитель обещает, что для просмотра телевидения достаточно Pentium 200 с 32 Мбайтами RAM. Я же тестировал его на несколько более современной платформе:

CPU:

AMD Athlon 600

MB:

GigaByte GA-7IXE

RAM:

128MB PC100 Hyundai

VIDEO:

Guillemot MaxiGamer XENTAR (TNT2 Pro с 16MB VRAM) с Reference Detonator 6.50

SOUND:

Creative SB Live! 1024

HDD:

Quantum Fireball Plus AS 40GB

OS:

Windows ME

Установка

Проблем не возникло. Установил в слот, завинтил, включил, и все. Windows сразу нашла два устройства и потребовала драйверы. Я посоветовал ей поискать их на заблаговременно вставленном в CD-привод диске. Как ни странно, но они там нашлись и установились. После этого оставалось только установить софт, что я и сделал. Инсталлятор софта заново переустановил драйверы, а также поставил кучу разных программ. При ближайшем рассмотрении обнаружились:

• PCTV Assistant — мастер проверки работоспособности
• PCTV Vision — программа для просмотра телевизора
• PCTV WebText — своеобразный гибрид телетекста с браузером
• PCTV WebServer — необходимый компонент PCTV WebText: организует диалог между платой и браузером
• PCTV Remote — программа для работы с пультом д/у. По умолчанию запускается при старте Windows
• VidCon32 — специализированная программа для захвата видео
• Studio PCTV — простенькая программа для нелинейного видеомонтажа
• Куча файлов помощи, а также руководство пользователя — на его бумажный вариант, похоже, денег пожалели

Работа

Для начала запустил PCTV Assistant. Тот задал серию вопросов и поставил диагноз: TV-тюнер установлен и работает нормально. Обнадеженный результатом, я запустил PCTV Vision. Первым делом решил найти каналы. Проблем не возникло. Во-первых, если не поставить режим быстрого поиска, программа сканирует весь диапазон частот. Занимает процесс минут 5, но результат того стоит — находятся все каналы, включая и печально известный ОРТ (его частота совпадает с некоторыми радиотелефонами — 220 МГц). Во-вторых, все каналы находятся и в режиме быстрого поиска — софт прекрасно знаком с Российской сеткой каналов. Правда, тут не обошлось без одной странности — при выборе в качестве страны России софт автоматически переключается на Казахстан. Обидно, но на функциональности не сказывается — на всей территории бывшего СССР используется один стандарт телевещания.

Для вывода изображения на экран доступно два метода: DirectDraw Primary Surface и DirectDraw Overlay. При использовании Primary Surface изображение копируется в ту часть видеопамяти, которая используется для вывода на экран. Поэтому все обработки изображения должны производиться до копирования, иначе может возникнуть эффект «снега» и «разрыва картинки». А возможности оцифровщика по обработке изображения весьма убоги: масштабирование в сторону уменьшения картинки и перекодирование цветового формата. О фильтре исправления эффекта «расчески» в этом режиме можно и не мечтать. И о полноэкранном просмотре тоже. Во втором режиме — Overlay — изображение копируется в т.н. внеэкранные поверхности DirectDraw, где его можно обработать разными фильтрами. Масштабирование и вывод на экран производятся средствами DirectDraw, что делает возможным растяжение картинки на весь экран.

При работе лучше всего использовать режим Overlay, его я и выбрал в настройках. И обнаружил, что изображение застыло. Звук есть, а видео стоит, словно была нажата кнопка «стоп-кадр». Дальнейшие исследования показали, что обновляется картинка только при перемещении поверх нее любого другого окна. Я обратился к документации по софту и наткнулся на следующее замечание: «With the actual NVIDIA reference driver (DETONATOR Version 3.68) for all RIVA TNT, RIVA TNT2 and GeForce you won't get an overlay with the Vision-App. You have to use the setting «force primary»» (С последними референсными драйверами от NVIDIA (Detonator 3.68) для RIVA TNT, RIVA TNT2 и GeForce вы не сможете использовать режим Overlay. Придется использовать настройку «Задействовать Primary»). У меня установлены гораздо более новые драйвера видеокарты, однако проблема никуда не исчезла. После долгих исканий выяснилось, что режим Overlay прекрасно работает на всех Detonator 2.x, однако использовать их сейчас не представляется возможным — большинство игр просто не запустится с ними, а в остальных появятся заметные артефакты рендера. Что ж — обидно. При всей удобности и красивости софта отсутствие возможности фильтровать «расческу» и смотреть любимые передачи в полноэкранном режиме делает его несколько бесполезным. Положение спасла маленькая программа BorgTV — у нее проблем с выводом на экран не возникало, а поставляемые с ней фильтры для удаления «расчески» позволяли получать настоящее удовольствие от просмотра. Ну а если пользователь владеет любой не-NVIDIA видеокартой, то ему будет вполне достаточно PCTV Vision — ее дизайн, возможности и стабильность удовлетворят любым запросам.

Качество приема каналов оценить достаточно сложно (см. скриншоты). Сразу оговорюсь, что речь идет об общей кабельной антенне — качественный прием с комнатной антенны возможен только при расположении последней в зоне прямой видимости передающей башни. Вообще, претензий по качеству приема не было только к двум каналам — НТВ и ТВ-6. Однако сходные проблемы приема с помехами на остальных каналах возникали и на подключенном к этой же антенне телевизоре Sony Trinitron, и на видеомагнитофоне Philips. При использовании в качестве тюнера видеомагнитофона, подключенного к композитному входу TV-тюнера, качество приема заметно снижалось. На мой взгляд, это связано с меньшей максимальной разрешающей способностью композитного сигнала (352×576 против 704×576 у «антенного» сигнала). После долгих и мучительных сравнений прием каналов телевизором все-таки показался чуть более качественным, однако разница была минимальна. Обнаружить разницу в качестве приема сигнала тюнером и видеомагнитофоном я вообще не смог.

Интересные наводки обнаружились на канале «СТС-8». Они изменяли свой цвет и интенсивность в зависимости от положения и количества окон на экране, из чего я сделал вывод, что источником наводок является видеокарта. Похоже, защитный экран на высокочастотной части PCTV недостаточно эффективен.

Отдельного упоминания заслуживает софт для работы с пультом д/у. Как я уже говорил, пульт явно был усовершенствован с момента выпуска первых партий Studio PCTV, и на нем появились специализированные кнопки для переключения каналов, изменения громкости звука и управления «цифровым видеомагнитофоном». Однако обновить софт для использования этих кнопок Pinnacle Systems не удосужились. Более того, в документации к PCTV Remote эти кнопки вообще не упоминаются, так же как и их цифровые коды. После нескольких безуспешных обращений в службу поддержки пришлось искать эти коды методом научного тыка. Однако на этом приключения не закончились. Да, адаптировать конфигурационный файл софта пульта д/у для работы новых кнопок в родном софте удалось, но вот заставить этот софт нормально работать с BorgTV я не смог. Исследования с помощью WinSight32 показали, что проблема зарыта в принципиальных ошибках, допущенных разработчиками софта. Кроме того выяснилось, что набор мелких багов и функциональных ограничений PCTV Remote не позволяет его использовать практически нигде, кроме PCTV Vision, под который он и затачивался. Об удобном управлении WinAmp пришлось забыть.

Отчет об обнаруженных багах я направил в европейскую службу поддержки Pinnacle Systems, однако там меня послали непосредственно в русскую службу поддержки. А в нашей «родной» службе поступили действительно «по-русски»: узнав, о каком продукте идет речь, «наши» вдруг куда-то надолго исчезли, и больше писем от них я не получал.

С приемом телетекста возникли стандартные проблемы: приниматься-то он принимается, но поддержка русского языка отсутствует. Соответственно, придется либо читать все на транслите, либо немного изменить файл teletext.hps, чтобы в качестве шрифта использовался Teletext Russian. Само построение PCTV WebText достаточно оригинально: прием телетекста осуществляется специальной программой PCTV WebServer, которая, кроме того, является HTTP сервером. Просмотр телетекста осуществляется через обычный браузер по адресу http://localhost:2558/cgi-bin/start.hps. Качество приема телетекста соответствует качеству приема изображения канала.

Программа Studio PCTV, производящая хорошее впечатление благодаря своему красивому и простому дизайну, на поверку оказалась практически бесполезной. Ее возможности по захвату и монтажу видеопоследовательностей весьма ограничены, так что, на мой взгляд, гораздо удобнее использовать Ulead Media Studio или Adobe Premiere. Хотя если пользователю необходимо как можно быстрее получить выходной продукт, не вдаваясь в технические подробности, то для этой цели Studio PCTV подойдет как нельзя лучше.

Оставшаяся нерассмотренной программа VidCon32 является самой простой утилитой видеозахвата, которую я когда-либо встречал. При этом она предоставляет пользователю возможность настроить почти все критические параметры видеозахвата, включая размер и кодировку цвета захваченного видео, кодек сжатия и синхронизацию видео по аудиопотоку. Для захвата используется стандартный драйвер Microsoft Video for Windows, не отличающийся большой производительностью при работе с дисковой системой. Учитывая этот факт, я бы не рекомендовал использовать VidCon32, за исключением тех случаев, когда под рукой нет другого софта.

Видеозахват

Захват видеопоследовательностей я производил в трех программах: VidCon32, Ulead Video Capture 6.0 и VirtualDub 1.4d. Во всех трех программах обнаружилась интересная закономерность: при нехватке производительности для сжатия потока «на лету» система зачастую, вместо появления пропущенных кадров, зависает «синим экраном смерти» (Blue Screen of Death). Если же не хватает производительности дисковой подсистемы для записи захваченного видео, то все ограничивается потерей кадров. При отсутствии дефицита производительности зависаний и потери кадров не происходит вовсе.

Неприятной особенностью драйверов является невозможность переключения телевизионного канала непосредственно из окна диалога настройки источника изображения. Поэтому приходится заранее в софте просмотра телеэфира выбирать нужный канал и только после этого запускать программу захвата, не забывая при этом предварительно закрыть софт просмотра.

Приятно обрадовала реализация масштабирования изображения при захвате, в случае если размер кадра по вертикали превышает 288 строк. Тогда полное изображение (768×576) разделяется на два поля (четные и нечетные линии), каждое поле отдельно масштабируется с применением бикубической интерполяции (до половины от нужного размера по вертикали), и полученные поля снова объединяются в один кадр. Этот алгоритм позволяет применять обычные фильтры удаления эффекта «расчески» для любого размера кадра захваченного видео.

Для случая когда размер кадра по вертикали меньше 288 линий, масштабирование производится стандартным образом: в полном кадре оба поля объединяются в один кадр с использованием бикубической интерполяции, и результат преобразуется к нужному размеру.

Самой стабильной и быстрой программой захвата показала себя VirtualDub 1.4d. По своим возможностям она превосходит Ulead Video Capture, не говоря уже о VidCon32. Приятнее всего в ней было обнаружить возможность ручной установки размеров кадра — так я сразу мог захватывать видео с размером кадра 512×384, наиболее часто используемым при сжатии в MPEG4 для видеоархивов. Еще одной ключевой возможностью является разбиение видеофайла при захвате на сегменты определенной длины. Это очень полезно для захвата длинных видеопоследовательностей, размер которых превысил бы ограничение AVI в 2 Гбайта.

Разбор «полетов»

Итак, подведем итог.

Главные достоинства Studio PCTV:

• Простая установка драйверов и софта
• Красивый и удобный софт просмотра телевидения и телетекста (за исключением отсутствия фильтра удаления эффекта «расчески» для владельцев видеокарт от NVIDIA)
• Прекрасное качество приема каналов с общей кабельной антенны. Подвели только сильные наводки на канал »СТС-8» со стороны установленной в соседний слот AGP видеокарты Guillemot Maxi Gamer XENTAR
• Грамотная реализация масштабирования кадра видеоизображения при видеозахвате

Основные недостатки:

• Пульт д/у подключается к последовательному порту. Из-за этого его невозможно использовать в «сторонних» программах. В «родном» ПО для пульта д/у допущено несколько серьезных ошибок, из-за которых он нормально работает только с «родными» программами под Studio PCTV
• Аудиовход расположен на плате и имеет нестандартный разъем. Из-за этого для подключения видеомагнитофона придется либо вынимать из Line-In входа звуковой карты провод от TV-тюнера и вставлять туда провод от видеомагнитофона, либо самостоятельно изготавливать переходник с «тюльпана» (аудиовыход видеомагнитофона) на игольчатый разъем (идентичный используемому на звуковых картах для подключения CD-привода)
• Драйверы выдают «синие экраны смерти» при нехватке производительности системы для сжатия видеопотока «на лету» во время видеозахвата. При достаточной производительности компьютера подобной проблемы не возникает

Также сообщу, что до Studio PCTV у меня на компьютере побывали AverMedia TVPhone98 и LifeView FlyVideo'98. Из этих трех плат мне больше всего понравился Studio PCTV: удобный, пусть и несколько бесполезный для владельцев видеокарт от NVIDIA, софт, плюс прекрасное качество приема. На втором месте был TVPhone98 (мне не понравился софтом и непомерными помехами на каналах «Культура», »СТС-8» и »М-1»), а последним оказался FlyVideo'98 (отвратительный софт, да и цвет «плывет» на всех каналах).

Вкупе с достаточно низкой ценой, Studio PCTV является очень сильным конкурентом TVPhone98. Выпустив столь качественный продукт, Pinnacle Systems еще раз наглядно продемонстрировала, почему ее имя настолько известно в области устройств компьютерного видеозахвата.

P.S.

Уже после написания обзора я столкнулся с достаточно интересной проблемой при оцифровке видео с VHS-магнитофона. Сразу оговорюсь, что эта проблема практически не проявляла себя на качественных записях, сделанных напрямую с телеэфира, или на лицензионных кассетах. Однако она всегда проявлялась в случае оцифровки данных с кассет, являющихся n-ной копией оригинала.

Как известно, при оцифровке видео и звука различными устройствами почти всегда возникает десинхронизация аудио и видео потоков. Обычно она вызывается небольшим несоответствием частот тактовых генераторов звуковой и оцифровывающей плат и не превышает 1–2 секунд на 10 минут. В случае возникновения описываемой проблемы десинхронизация потоков может достигать 2–3 минут за 10 минут оцифровки. Почему такое происходит? После детального исследования проблемы выяснилось, что за секунду оцифровщик иногда захватывает не 25 кадров, а 21–24. При этом отсутствующие кадры «магически» исчезают — в случае если бы их отбросил чип/драйвер, в поток вместо них должны были быть вставлены заглушки (dropped frames), чего не происходит. Кроме того, эксперименты показали, что количество отсутствующих кадров зависит от разрешения захвата. Оказалось, что решающую роль играет горизонтальный размер кадра. При его равенстве 768 пикселям проблема исчезала, при 640 проявлялась в слабом виде, а при меньших размерах просто свирепствовала. Подвергнув такие результаты логическому анализу, я пришел к следующим выводам:

1. Проблема возникает только в случае плохого исходного сигнала и напрямую связана с масштабированием кадра. Это практически исключает из числа возможных виновников драйверы PCTV. Так, если бы они занимались масштабированием кадра, то от уменьшения размера неизбежно возрастала бы нагрузка на ЦПУ, чего не наблюдается на практике. Следовательно, виновата аналоговая часть, а именно чип Bt878.
2. Почему проблема в основном связана с горизонтальным размером кадра? На мой взгляд, это можно объяснить «полуцифровой» природой телевизионного сигнала. В нем информация о яркости и цвете кодируется в аналоговом виде, т. е. ее можно описать непрерывной функцией f(t). С другой стороны, количество линий сигнала жестко закреплено стандартом (625 для PAL, из них видеоданные несут 576), что является типичным для цифрового представления информации. Следовательно, при оцифровке чип всегда вынужден захватывать все 576 строк и после этого производить их масштабирование. Оцифровку же по горизонтали можно производить с разной частотой выборок, меняя тем самым количество пикселей, полученных на линию. Вероятно, чип поступает именно таким образом. По каким-то неизвестным мне причинам реализация этого метода в Bt878 требует более качественный исходный сигнал.

Для подтверждения или опровержения вышеизложенных выводов мне нужна Ваша помощь. Это касается всех владельцев плат оцифровки на чипах Bt878/Bt848. Если Вам не жалко потратить 10–15 минут своего времени, чтобы помочь мне установить истину, прошу Вас провести следующие операции:

1. Найти VHS кассету с записью плохого качества. Вполне подойдут копии фильмов времен СССР (начала 90-х). В принципе, реально изготовить такую кассету самостоятельно. Для этого необходимо произвести два–три последовательных копирования сигнала с применением двух видеомагнитофонов.
2. Произвести оцифровку с кассеты в следующих разрешениях: 768×576, 640×480, 400×300 и 384×288. Длительность оцифровки желательно брать равной 10 минутам. Отмерять ее необходимо по независимому от компьютера хронометру (например, по наручным часам).
3. Для каждого из оцифрованных фрагментов определить количество реально оцифрованных кадров (для этого лучше всего использовать известную программу VirtualDUB). Исходя из полученных данных, легко подсчитать средний ФПС захвата. Для этого достаточно разделить количество захваченных кадров на длительность захвата в секундах (600 секунд для 10-минутного захвата).
4. Длительность захвата, название платы захвата (и чипа), полученные цифры и соответствующие им разрешения свести в таблицу и отослать ее мне по электронной почте.

После получения достаточного количества информации я подведу итоги в еще одном дополнении к этому обзору. Заранее благодарю за Ваше участие!

Решение некоторых проблем при использовании Studio PCTV

Проблема с не обновляющимся оверлеем для карт nVidia имеет место только в Windows 9x/ME. Как оказалось, в драйверах Detonator версий 3.х и выше встроены две (возможно, и больше) разных реализации режима работы оверлея. По умолчанию используется более новый (вероятно, более стабильный и быстрый) вариант, но с ним возникают проблемы с обновлением оверлея во многих старых (и не очень) программах. Однако существует возможность переключить драйвера на использование более старого оверлея. Для этого необходимо в реестре по адресу HKEY_LOCAL_MACHINESystemCurrentControlSetServicesClassDisplay 000NVIDIADirectDraw изменить значение HEX параметра OverlayMode с 0x00000001 на 0x00000002. После этого все проблемы с работой оверлея в PCTV Vision должны исчезнуть. Перезагружать Windows не требуется. (Спасибо S. Baatar за информацию о решении проблемы).

Для русификации телетекста можно воспользоваться следующим методом. Прежде всего, надо скачать русский шрифт для телетекста. Его необходимо установить через папку Fonts в панели управления, предварительно удалив «старый» английский шрифт из поставки PCTV WebText. После этого необходимо скачать исправленный скрипт сервера WebText, и записать его поверх имеющегося в каталог «<Папка Program Files>PinnacleStudio PCTVTeleTexthttprootcgi-binstandard». После этого все страницы с телетекстом будут корректно отображать русский язык. (Решение найдено мною после нескольких часов поиска в интернете нужного шрифта и исследования внутреннего устройства сервера PCTV WebServer)

Владельцев PCTV с пультом д/у, изображенном на рисунке ниже, наверняка заинтересуют коды кнопок, не включенные в официальную документацию. Рядом приведена таблица, исправляющая упущение Pinnacle Systems.

Код первого нажатия кнопки Название кнопки Код повторного нажатия при удерживании Код первого нажатия кнопки Название кнопки Код повторного нажатия при удерживании 7 FastForward 71 11 Stop 75 13 Play 77 14 Rewind 78 15 Vol - 79 19 Arrow Down/Right 83 21 Pause 85 22 Arrow Down/Left 86 23 Chanel + 87 24 EPG 88 25 Play/pause 89 26 Center (numpad 5) 90 27 Vol + 91 28 Chanel - 92 29 Menu 93 30 Zoom 94 31 Listing 95 37 Last Chanel 101 38 TV 102 39 Record 103 41 Teletext 105 42 Radio 106 43 Info 107 45 Fullscreen 109 46 Preview 110 47 Power 111 49 1 113 50 2 114 51 3 115 52 4 116 53 5 117 54 6 118 55 7 119 56 8 120 57 9 121 58 0 122 59 Right 123 60 Mute 124 61 Left 125 62 Down 126 63 Up 127

Кстати — доступен и альтернативный софт для работы с пультом д/у. Можете скачивать.