Фрейм-грабберы
Фрейм-грабберы - это устройства, объединяющие аналого-цифровые и графические микросхемы для обработки видеосигнала, которые позволяют дискретизировать видеосигнал и либо сохранять отдельные кадры изображения в собственной памяти (буфере) с последующей записью на диск, либо выводить их непосредственно в окно на мониторе компьютера.
Содержимое буфера платы обновляется с частотой смены кадров, причем вывод видеоинформации происходит в режиме наложения. Для реализации на экране монитора окна с живым видео карта фрейм-граббера соединяется с графическим адаптером либо через так называемый 26-контактный feature-коннектор, находящийся, как правило, в верхней части платы адаптера, либо общается с ним по шине PCI.
Специальное программное обеспечение, входящее обычно в комплект с платой, дает возможность выполнять над захваченным изображением ряд операций, связанных, например, с его редактированием. Отдельные кадры изображения можно сохранять в ряде популярных графических файловых форматов (TIFF, PCX, BMP, GIF, JPEG и т. д.). В том случае, когда на жесткий диск необходимо записать не один кадр, а их последовательность в течение нескольких десятков секунд, обычные фрейм-грабберы уже не годятся, для этого требуются специальные карты для захвата (или вывода) видеопоследовательностей.
В настоящее время функциями фрейм-граббера наделены многие видеокарты. Для полупрофессиональных применений используются специализированные карты, такие как Miro Video DC10/20/30.
MPEG-декодеры
MPEG (Motion Picture Experts Group) - это стандарт, предложенный одноименной организацией для сжатия цифрового видео и звука. Первая часть данного стандарта (MPEG I) определяет методы компрессии, позволяющие свести скорости поступления видео- и аудиоданных к 1,5 Мбит/с и разрешению 320 × 240, что соответствует скоростям обмена обычных приводов CD-ROM и DAT-стримеров. Вторая часть стандарта (MPEG II) определяет алгоритмы сжатия для скоростей 2-8 Мбит/с и разрешения 720 х 480.
Так называемые MPEG-плейеры позволяют воспроизводить последовательности видеоизображений (фильмы), записанные на компакт-дисках или DVD-дисках. MPEG-плейеры различных производителей могут иметь ряд особенностей. Соединение с графическим адаптером выполняется обычно либо через один из вариантов feature-коннектора, либо по шине PCI. Иногда графический адаптер и MPEG-декодер интегрируются на одной плате. Если для воспроизведения звука первым MPEG-плейерам была необходима дополнительная звуковая карта, то в настоящее время микросхема аудиодекодера входит в стандартный набор микросхем для MPEG-плейеров. Альтернативой MPEG-картам часто выступает программный вариант реализации алгоритма декодирования. В этом случае для успешной работы алгоритма требуется аппаратная поддержка функций масштабирования видео в видеоадаптере.
Видеокарты:
Дляигр - Canopus Pure3D II (12 Mb -- 3Dfx игры) + Diamond Stealth II G460 (i740, 8Mb
SDRAM Op nGL/Direct3D игры)
Для "крутых" геймеров - 2хCanopus Pure3D II (SLI режим, 12 Mb -- 3Dfx игры) + Creative Graphics Blaster RivaTnT (nVidia RivaTnT, 16Mb SDRAM -- OpenGL/Direct3D игры)
Дляработы - Matrox Millennium G200 (up to 16Mb SGRAM) или #9 Revolution 3D IV (up to 48Mb SGRAM)
Заключение
Цифровое видео и обработка видео изображений с помощью компьютера являются сегодня едва ли не основной темой дискуссий среди специалистов и пользователей компьютерной техники. Многие, конечно, видели видеофильмы и видеоклипы на экране персонального компьютера. После принятия стандарта для сжатия движущихся изображений (MPEG) стремительно вырос интерес производителей к этому сектору рынка, и появились доступные аппаратные и программные средства для создания и демонстрации видео.
На всем пути следования цифровых данных над ними производятся различные операции преобразования, сжатия и хранения. Оптимизируя эти операции, можно добиться повышения производительности всей видеоподсистемы. Лишь последний отрезок пути, от RAMDAC до монитора, когда данные имеют аналоговый вид, нельзя оптимизировать. Чем более высокое разрешение экрана используется и чем больше глубина представления цвета, тем больше данных требуется передать из графического процессора в видеопамять и тем быстрее данные должны считываться RAMDAC для передачи аналогового сигнала в монитор.
Ключевой момент, влияющий на производительность видеоподсистемы, вне зависимости от специфических функций различных графических процессоров, это передача цифровых данных, обработанных графическим процессором, в видеопамять, а оттуда в RAMDAC. Самое узкое место любой видеокарты - это видеопамять, которая непрерывно обслуживает два главных устройства видеоадаптера, графический процессор и RAMDAC, которые вечно перегружены работой. В любой момент, когда на экране монитора происходят изменения (иногда они происходят в непрерывном режиме, например движение указателя мыши, мигание курсора в редакторе и т.д.), графический процессор обращается к видеопамяти. В то же время, RAMDAC должен непрерывно считывать данные из видеопамяти, чтобы изображение не пропадало с экрана монитора. Поэтому, чтобы увеличить производительность видеопамяти, производители применяют различные технические решения. Например, используют различные типы памяти, с улучшенными свойствами и продвинутыми возможностями, например VRAM, WRAM, MDRAM, SGRAM, или увеличивают ширину шины данных, по которой графический процессор или RAMDAC обмениваются информацией с видеопамятью.
Список литературы и источников
1. Информатика и информационные технологии. Учебное пособие. / Под редакцией Ю.Д. Романовой – М.:Издательство Эксмо, 2005. -544с.
2. Информатика. Учебник для вузов. 5-е изд. – СПб.: Питер, 2007. – 765с.
3. Информационные технологии: учебник. – 2 – е изд., перераб. и доп. – М.:Форум:ИНФРА – М, 2008. – 608 с.
4. https://www.bankreferatov.ru
5. https://www.refer.ru
6. https://clck.yandex.ru/redir/
7. Д. Бардиян. 500 типичных проблем и их решений при работе на ПК. 2009 год. 416 стр. PDF-формат.
8. С.В. Глушаков, А.С. Сурядный, Т.С Хачиров. Персональный компьютер. 6-изд. 2010 год. 482 стр. PDF-формат.
Приложение А
Блок-схема