2011年3月13日 星期日

數位攝影機上的壓縮與電腦上使用的壓縮格式

自從HDSLR受到重視以來,有個問題就一直重複的被討論;要不要轉檔?在討論這個問題之前,先來看看這個問題為什麼最近受到重視?就是廣為HDSLR使用的H.264壓縮格式,然而這個現象早就存在。

早在非線性剪接風行,市面上有許多製造視訊擷取卡的廠商,就推出各種設計用來幫助減低電腦運算負載的壓縮格式,並由擷取卡上的專屬處理器來運算,以達到即時影像(RealTime)的效果。舉例來說;Truevision的TARA2000(現併入Pinnacle systems)、加拿大的Matrox、Dps Velocity(現併入Harris)。

說得簡單一點;當時的電腦處理器效能還無法處理大量的影像資料,所以產生這些影像卡的廠商,讓比較慢的CPU一樣可以處理影片這樣龐大的資料。不同的是,當時的影像卡是跟隨當時的CCIR601規格,將非壓縮的影像處理成MJpeg的壓縮格式,主要的目的還是要能夠剪接得動。

現代的電腦處理器多半高速、多工,許多等級不高的筆電都可以跑得動Full HD。所以過去那些擷取卡的生產商,一個個都被併購或消滅。那...為什麼還有Blackmagic、AJA這樣的公司還存在呢?重點來了~

HDSLR很小、上面沒有很強力的CPU可以來跑Full HD,所以必須要靠專屬的壓縮晶片來把資料量變小,否則無法在這麼小的機體上跑大資料量,於是H.264這個Mpeg 4的格式,很自然的被大家像中。HDSLR一直為人詬病的過熱問題,幾乎確定就是因為CPU一直在處理大量的光學與壓縮成H.264的工作所造成。

好啦~雖然HDSLR的機體這麼小、處理能力這麼有限,Full HD的素材還是被記錄下來。但是H.264非常需要處理器的運算能力,也就是說它會吃掉很多系統資源。所以這些素材應該要轉檔成為系統所預設的影像檔案格式,剪輯才會順暢。比方說Final Cut Pro用的是QuickTime ProRes 422,來保存最多的影像資料並讓系統最沒有負擔,讓出電腦的資源讓剪接或其他效果的模組來工作。

雖然現代的電腦運算能力驚人,它也是會因為負載而發熱。我相信常常使用HDSLR的朋友都知道,過熱會對HDSLR造成什麼樣負面的影響!既然懂得這個道理,當然是要發揮電腦運算能力的優勢,而不是刻意去操CPU以及GPU,因為...實在看不到什麼好處。

附帶提一下Blackmagic與AJA跟過去的影像卡有什麼不同;
事實上這些影像卡已經不再把Video I/O當做最主要的功能,而是著重在他能夠處理大量的影像資料為主要目標。各位可以查詢這兩家公司的產品規格,同樣都標示了處理HD、HD-SDI、HD-SDI 3G、2K。也就是說這些卡可以幫助電腦處理、顯示、輸出這麼大的影像資料,跟以往只為了輸出到錄影機上的思考有很大的不同。

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