Знакогенераторы на IBM PC в вопросах и ответах 

Оценивая знакогенератор с этой точки зрения, важно понять:

1. Насколько прогнозируемы ошибки и всякие другие "неожиданности" его поведения (чтобы можно было достаточно просто и надежно определить, что пока делать на нем не стоит);
2. поддерживает ли знакогенератор возможность обновления и исправления ошибок, как в "железе", так и в программе;
3. имеется ли его сопровождение со стороны изготовителя;
4. насколько можно "защитить" знакогенератор от несанкционированного доступа, в результате которого его придется везти куда-то и перенастраивать.

По первому и третьему пункту потенциально оба типа знакогенераторов преимуществ друг перед другом не имеют, и все определяется изготовителем, точнее - насколько у него было много времени и возможностей до начала массовой продажи все проверить и исправить найденные ошибки. По второму пункту есть потенциальное преимущество у компьютеров, а по четвертому - у специализированных знакогенераторов. Стоит отметить, что обычно процессоры, используемые в собираемых на базе компьютера знакогенераторах, по производительности в несколько раз превосходят устанавливаемые в специализированных устройствах. Это сказывается на скорости редактирования и просчета графических изображений.

Итак…

Вопрос: "У меня уже есть компьютер на платформе IBM PC…", или "Мне досталась (по наследству) видеоплата VGA Aver Pro и у меня есть компьютер с процессором Pentium (Pentium II), можно ли его превратить в знакогенератор?"

Почти всегда да, привозите - вместе попробуем.

Вопрос: "Почему и в каких случаях не достаточно тех средств знакогенерации, которые заложены в программы создания и просчета проектов при нелинейном монтаже?"

Действительно, для программ (или в программах) просчета проектов при нелинейном монтаже типа Adobe Primiere, Ulead Media Studio и др. существуют встраиваемые модули знакогенерации. Это, например, Feature & Motion Pack фирмы Image North или TitleDeko фирмы Pinnacle. Но такой путь при всех его удобствах и относительной дешевизне имеет ряд недостатков.

• Любое изменение (возможно ежечасное) требует пересчета соответствующих частей всего проекта. У Вас уже давно существует анимационная заставка, но титры к ней надо будет делать сегодня и может быть придется менять каждый день. Отметим, что сейчас появились такие эффективные, но дорогие решения, как Pinnacle ReelTime, которые позволяют без просчета выводить титры (да и многие другие эффекты) в реальном времени "поверх" уже существующего ролика.
• К титрам, особенно к мелкому тексту, предъявляются жесткие требования по качеству - символы должны хорошо читаться. При сжатии изображения видеоплатами, используемыми при нелинейном монтаже, качество мелкого текста ухудшается - это заметно по изменению округлости контуров символов в местах контрастных переходов по яркости. В результате, например, нельзя использовать тонкие окантовки и т.д. Хотя надо сказать, что при потоке порядка 6 MB/сек искажения на мелком тексте незначительны, на них можно и не обратить внимание, если специально не искать. Кроме того есть и видеоплаты нелинейного монтажа, не использующие сжатия, но такие решения еще более дорогие.
• Как быть с выводом титров на "живой" проходящий видеосигнал, в реальном времени, без его оцифровки? Ведь ни одна из доступных и распространенных видеоплат для нелинейного монтажа не накладывает графику на проходящий видеосигнал, не формирует и, соответственно, не выводит ключевой сигнал для осуществления смешивания на микшере.

Справедливости ради, стоит отметить, что разработанная в Новосибирске фирмой SoftLab-NSK видеоплата Forward, которая в частности может использоваться и при нелинейном монтаже, в принципе, не имеет двух последних недостатков. Что касается первого, то соответствующего программного обеспечения, позволяющего выводить анимацию и одновременно титры поверх нее пока нет, но думаю, что скоро будет.

Вопрос: "Какие допускаются форматы видеосигналов, возможно ли наложение титров в СЕКАМе?"

Форматы сигналов могут быть самые различные - это PAL Composite, S-Video, YUV/RGB или SDI. Про титры в СЕКАМе надо сказать отдельно. Мы производим состыковку знакогенераторов с некоторыми моделями транскодеров, имеющих отдельный RGB-вход и вход ключевого сигнала. В этом случае смешивание осуществляется уже внутри транскодера с входным сигналом, декодированном до RGB. Полученный таким образом сигнал кодируется транскодером опять в СЕКАМ и выдается в эфир. Получается относительно дешевое и качественное решение, требующее дополнительно только одного транскодера. Следует обратить внимание, что обычно транскодер допускает только "жесткое" смешивание и может не пропускать информацию, передаваемую в служебных строках видеосигнала. Но транскодеры выпускаются разные, так что можно подобрать с нужными свойствами.

Вопрос: "Возможно ли использование знакогенераторов и совместно с микшерскими пультами, на которых собственно мы и хотим, чтобы происходило смешивание с проходящим видеосигналом?"

Почти все предлагаемые нами знакогенераторы имеют выход ключевого сигнала и графики. Графика, естественно, ни с чем в знакогенераторе не смешивается, а для ключевого сигнала предусмотрена регулировка времени его задержки. Формат видеосигнала компьютерной графики может быть от PAL Composite до YUV/RGB или SDI, в зависимости от модификации знакогенератора (платы).

Хочется добавить, что смешивание графики с проходящим видеосигналом внутри знакогенератора обычно ничуть не хуже, чем при использовании внешнего микшера.

Вопрос: "Что Вы можете предложить для вывода титров при линейном монтаже?"

Если предполагается, что смешивание осуществляется внутри знакогенератора (а это проще и дешевле), то важно, чтобы он не ухудшал качество проходящего видеосигнала. От процесса вывода титров требуется их абсолютная повторяемость по длительности, сама длительность отдельных фаз вывода титров должна быть известна и регулироваться. Но абсолютно плавная регулировка не всегда бывает возможна - например, если мы хотим, чтобы "бегущая" строка двигалась равномерно, она должна за время вывода одного кадра в видеосигнале смещаться на одно и то же целое число точек.

Хорошо (например, для субтитрования), когда программное обеспечение и знакогенератор включают в себя блок непосредственного управления магнитофонами, но это отдельная опция - отдельные деньги. Есть и такие видеоинженеры, которым это управление вообще не требуется - они ставят знакогенератор между двумя магнитофонами и всем управляют руками. Но я считаю, что необходимо, чтобы знакогенератор, как минимум, имел возможность управляться по GPI-интерфейсу. Тогда монтажный контроллер в студии может синхронизовать каждую фазу вывода титров с началом определенных сцен и фрагментов на кассетах.

Вопрос: "Возможно ли объединение в одном компьютере функций и знакогенератора и станции нелинейного монтажа?"

Возможно. Соответствующие видеоплаты можно скоммутировать последовательно и выводить анимационные заставки и титры попеременно. Одновременный вывод возможен только если плата для нелинейного монтажа имеет специальные выделенные дисковые накопители

Вопрос: "Какими полезными свойствами обладают предлагаемые Вами знакогенераторы для использования их при работе в прямом эфире?"

Прямой эфир - это сложное и ответственное мероприятие. Есть какие-то заготовки для основных событий во время эфира, но может быть не известен их порядок, точное время выхода, конкретные названия, числа и фамилии. Все это определяется и уточняется по ходу. Тут важно быстро переходить от одной заготовки к другой, по необходимости оперативно их корректировать и в нужный момент осуществлять вывод. Причем при выводе одного материала может уже требоваться подготовка следующего. Бывает, важен вывод новой информации "поверх" текущего графического содержания экрана, которое заранее не известно. Кроме этого стоит иметь и "аварийные" заготовки. Для успеха всех этих операций, осуществляющий подготовку инженер, должен иметь независимый компьютерный монитор, никак не занятый дублированием вывода текущих титров (двухмониторный режим).

Программное обеспечение не должно заниматься пересчетом всего сценария, если была изменена только его малая часть. Для текстов типа названий городов, стран полезны специальные базы, позволяющие оператору не ошибиться при вводе. В целом вся информация, которая заведомо не будет изменяться, должна быть представлена и храниться так, чтобы никто случайно не мог бы ее испортить. Это относится и к элементам изображений (чтобы их нельзя было случайно сдвинуть или изменить размер). Важно, чтобы знакогенератор не "зависал" в самый неподходящий момент. Но если это все же произошло, то в процессе его новой загрузки эфир должен оставаться "чистым" (т.е. без отображения какой-либо служебной информации до момента выхода первого титра).

Вопрос: "Можно ли организовать работу предлагаемых Вами знакогенераторов в локальной сети?"

Можно готовить и просчитывать графические образы страниц на одной машине, и тут же проигрывать их на другой.

Вопрос: "Мне надо автоматизировать вывод рекламного материала в течение суток, чтобы он происходил без участия человека".

Почти все предлагаемые нами знакогенераторы позволяют это делать. Однако для этого дополнительно нужна система, корректирующая таймер компьютера, либо система, выдающая точное время, которая будет инициировать начало вывода следующего блока информации. В качестве корректора системного таймера компьютера можно предложить, например, специальные программы, использующие связь через интернет.

Корректное решение этой задачи также предполагает, что в случае выключения питания знакогенератор перейдет в режим "сквозного" канала, а процесс его нового запуска визуально не отразится на эфирной картинке (запуск тоже должен происходить "чисто").

Вопрос: "Поставляете ли Вы двух или даже 3х-буферные конфигурации знакогенераторов?"

Можно установить несколько видеоплат в один компьютер и скоммутировать их последовательно. Т.е. смешивание в этом случае возможно только внутри знакогенератора. Один из буферов, например, можно использовать для постоянно стоящего логотипа или заставки, а второй - для титров. Программное обеспечение поддерживает попеременный вывод в различные графические буфера знакогенератора.

Вопрос: "Как происходит процесс подготовки и вывода титров?"

В программном обеспечении знакогенератора сначала происходит подготовка тех графических образов (назовем их страницами), которые последовательно выводятся через его видеобуфер с использованием различных эффектов и движений. Такая страница состоит из графических элементов типа строк и абзацев текста, отдельных рамок, тоже содержащих текст или картинки, плашки и т.д. Все эти элементы располагаются в определенной иерархии снизу вверх, образуя как бы многослойный "пирог".

После формирования графических образов страниц им назначаются эффекты или виды движения с определенной (прямоугольной) областью действия. Здесь задается скорость выполнения эффекта, его подвид и параметры. Теперь, выбирая определенную последовательность страниц с их эффектами, мы получаем монтажный лист вывода титров и можем тут же его проиграть.

Перед проигрыванием проверяется, чтобы для каждой из страниц, участвующих в выводе, был создан специальный графический файл, соответствующий ее окончательному виду. Если это не так, то программа просчитывает что недостает, и только потом начинает осуществлять вывод. Не бывает знакогенераторов, у которых нет этой стадии просчета, просто она может быть либо очень быстра (и кажется, что его нет), либо "незаметно" осуществленной ранее. Например, просчет может выполняться заблаговременно, отдельной командой и храниться до самого момента выполнения монтажного листа, или осуществляться сразу после перехода на редактирование следующей страницы.

Тут важно, насколько это аккуратно выполняется. Не может ли быть ситуации, когда про что-то забыли и в эфир пошли "старые" титры. В наших знакогенераторах все этапы подготовки титров - от создания и редактирования графических элементов страниц до вывода их в эфир осуществляется одной программой, что позволяет полностью контролировать корректность того, что выдается, например, в "живой" эфир.

Вопрос: "Что определяет качество выдаваемых знакогенератором титров?"

Здесь необходимо кратко остановиться на важных для понимания технических характеристиках:

• Эффективный размер пикселя. Конечно в видеобуфере знакогенератора точек в строке не много, обычно не больше 768, что соответствует реальному размеру точки порядка 68 нс. Но программное обеспечение при внутреннем просчете элементов изображений может увеличить в несколько раз как число строк, так и число точек в строке, достигая требуемого уменьшения эффективного размера пикселя. Это позволяет сделать невидимым глазу возможные искажения контуров символов при их представлении в растровом виде. При формировании окончательного изображения происходит его уменьшение до размеров, соответствующих видеобуферу знакогенератора. При этом используются те же правила, что и в профессиональных графических пакетах, например, Adobe PhotoShop и др.

• Количество цветов (не самый важный параметр). Обычно программное обеспечение знакогенераторов работает в представлении True Color, когда каждая точка изображения может иметь любой из 16 миллионов цветов. В то же время в видеобуфере знакогенератора представление точек может допускать и меньшее число - 65/32 тысячи или даже только 256 цветов. Это вынуждает программу производить сглаживание (подбирать цветовую палитру), убирая явные ступени при переходе от цвета к цвету. При 65/32 тысячах цветов результирующее изображение также реалистично, как и при True Color, и только при 256 цветах (из 262 тысяч) программа может не подобрать такую палитру, чтобы все элементы изображения были правильных оттенков.
• Количество степеней прозрачности. Программное обеспечение обычно "считает", что каждая точка всех элементов просчитываемого изображения может независимо иметь одну из 256 степеней прозрачности. Эта прозрачность учитывается при построении результата, когда все элементы накладываются друг на друга (как это происходило бы, если они все были бы нарисованы на прозрачных кальках). После такого наложения калек друг на друга какие-то точки станут непрозрачными, а какие-то останутся прозрачными или полупрозрачными. И тут важно знать, сколько различных уровней прозрачности "понимает" видеобуфер знакогенератора. Если только две (точка либо полностью не прозрачна, либо полностью прозрачна), то неизбежно будут проявляться "зубчики" на границах между графикой и проходящим видеосигналом, если только нет каких-либо других аппаратных средств "смягчения" ключевого сигнала в знакогенераторе или на внешнем микшере. Однако, даже в этом случае можно добиться эффекта полупрозрачности, чередуя прозрачные и непрозрачные вертикальные линии. Если число уровней прозрачности больше или равно восьми, то внешние края символов будут уже выглядеть гладко. Получать качественные градиенты в прозрачности можно только начиная с 64 уровней.
• Фильтрация полученного изображения. Самый важный фильтр - это тот, который убирает дрожание узких горизонтальный линий (flicker-фильтр). Уменьшение дрожания достигается за счет небольшого "размытия" изображения по вертикали. Хорошо, когда для отдельных элементов изображения этот фильтр можно включать или выключать (регулировать его степень). При числе уровней прозрачности в буфере знакогенератора равным двум наблюдается дрожание на горизонтальных границах графики и проходящего видеосигнала.

Вопрос: "Насколько удобен и естественен (интуитивно понятен) интерфейс пользователя у предлагаемых Вами знакогенераторов?"

Тут единого мнения быть не может. Можно считать образцом для подражания какую-либо из самых распространенных моделей специализированных знакогенераторов. Тогда его пользователи, увидев что-то очень похожее на экране компьютера, воспримут его без затруднений. Но сейчас практически любой человек знаком с теми средствами по редактированию текстов, что используются в среде Windows, например, в Microsoft Word. При аналогичном подходе пользователю тоже почти ничего не надо будет объяснять. Эти средства включают редактирование и разбиение текста на страницы и абзацы с различными атрибутами, автоматическое форматирование текста в абзацах с переносом на следующие строки и т.д. Подразумевается использование рамок с текстом и картинками, а также заранее созданных стилей. При этом каждый отдельный символ текста может иметь свои независимые атрибуты оформления.

Важно, чтобы в окне программы редактирования выводимые титры и заставки отображались реалистично, в цвете, с учетом как их взаиморасположения, так и положения на телевизионном экране (в том числе и в его видимой части). Редактирование не должно быть отягощено долгой перерисовкой в процессе операций удаления и вставки текста и других элементов изображения. Должна быть возможность ввода текста примерно с той же скоростью, какую допускают обычные текстовые редакторы. Кроме этого, требуется возможность импорта текста, набранного где-то вне данной программы. Все это реализовано в предлагаемых нами знакогенераторах.

Вопрос:: "Что предлагается для оформления и расположения текста?"

Практически у всех знакогенераторов есть такой минимальный набор:

• отступы слева справа и способы выравнивания краев абзацев, табуляции, изменение межстрочного интервала и базовой линии (для ввода индексов и степеней);
• изменение подвида начертания - типа жирный, курсив и т.д.;
• изменение межбуквенных интервалов (kerning) и соотношения между высотой и шириной символов;
• заполнение внутренности контура символа, его окантовки и тени, трехмерное "выдавливание";
• текст можно начинать в любом месте экрана и менять его взаиморасположение по иерархии (кто "выше", кто "ниже" по отношению к другому тексту или элементам изображения).

Всего этого достаточно в 99% случаев - ведь главное добиться хорошей читаемости текста (на каком-то известном или неизвестном фоне) и качественности самих символов. Все это рутина, а значит должно быть не сложно в использовании. Главный критерий - сколько на создание таких титров требуется времени. Конечно хорошо, когда есть возможность, не привлекая другие пакеты, создавать красивое оформление символов, располагать их по наклонным или криволинейным траекториям - это тоже экономит время, т.к. не требует освоения другой программы. Но это тот один процент случаев, который возникает при оформлении заставок типа "Название передачи". Такие заставки не меняются каждый день и готовятся заранее. Здесь возможности разных знакогенераторов часто совершенно не сопоставимы. И думаю, что невозможно назвать такой знакогенератор, который в этой области однозначно превосходил бы все остальные.

В предлагаемых нами знакогенераторах есть очень много возможностей для красивого оформления символов в заставках. Надо смотреть.

Вопрос:: "Какие шрифты используют Ваши знакогенераторы?"

Средой, в которой работает программное обеспечение предлагаемых нами знакогенераторов, является Windows 95/98 (для некоторых Windows NT). Соответственно, используются шрифты формата True Type, установленные в этих средах (в том числе и русские). Эти шрифты могут быть любой высоты (от 9 до 1024 точек) и иметь различные подтипы начертания - жирный, курсив и т.д.

Вопрос: "Как в Ваших знакогенераторах используются графические файлы?"

Графический образ, который строит знакогенератор - это многослойная композиция. Можно, но необязательно, выделить слой заднего плана (возможно с текстом) - Background, а также слои, лежащие выше, в которых тоже может располагаться текст и другие графические элементы типа картинок и плашек.

Графические файлы могут самостоятельно формировать задний план или быть использованы в виде отдельных картинок, в других слоях. Они могут также быть как бы и символами внутри текста (логотипы). Другое важное использование графических файлов при оформлении символов или плашек - заполнение внутренности их частей в виде текстуры. Очень большое разнообразие допустимых форматов графических файлов типа True Color представляется неважным (их можно и переконвертировать), но среди них обязательно должны быть такие, в которых можно задать прозрачность каждой точки - альфа-канал (из самых распространенных - TGA, 32 bit).

Обычно графические файлы содержат оцифрованные картинки реального мира (чаще всего фотографии). Но они также позволяют использовать для подготовки заставок средства какого-либо мощного графического пакета.

Вопрос: "Какие можно делать плашки?"

Прямоугольные, с различными формами и видами окантовок. Заполнение внутренности, окантовки и тени от плашки произвольное, в том числе можно использовать различные градиенты и текстуры (прозрачность задается независимо). К сожалению, пока нет эллипсовидных плашек, а также импорта в векторном виде других форм, создаваемых в различных графических пакетах. Такие плашки надо изготавливать на стороне и импортировать в виде графического файла, хотя иногда хочется применить для оформления плашки тот же стиль, что уже использован в знакогенераторе для символов.

Вопрос: "Какие у знакогенераторов имеются эффекты?"

Есть минимальный набор, который, как мне кажется, должен быть у любого знакогенератора:

• "бегущая" строка;
• вертикальный "барабан";
• въезды/выезды;
• шторки;
• проявление/растворение.

Везде должна регулироваться скорость и задаваться пауза, если она требуется. Что касается направлений движения, то обычно достаточно справа налево и сверху вниз, хотя и другие варианты будут не лишними. Шторки должны быть разными (с регулировками), но их огромное разнообразие - необязательно. Для шторок важно, чтобы их действие можно было ограничить какой-либо прямоугольной областью. Для выполнения "жесткой" склейки (Cut) необходимо либо проявление/растворение, либо шторка с очень большой скоростью выполнения. Невозможность абсолютно "жесткой" склейки обуславливается тем, что обычно знакогенератор не может полностью обновить содержимое своего буфера за время одного поля в видеосигнале.

Конечно, все эффекты должны выполняться плавно с привязкой к кадровым импульсам в видеосигнале.

Желательные дополнения, которые у нас есть, хотя с возможными ограничениями:

• во-первых, выполнение движений в ограниченной, прямоугольной области. Так можно при выводе "бегущей" строки или "барабана" держать на экране логотип или еще какую-либо другую информацию;
• во-вторых, вывод поверх текущего содержимого графического буфера;
• в-третьих, вывод анимации, в том числе с полупрозрачными изображениями. Это происходит в общем сценарии вывода титров, а не с помощью какой-то отдельной программы.

О выводе анимации хочется сказать отдельно. Она позволяет включить в сценарий те феерические вылеты букв, о которых говорилось выше. Да, знакогенератор скорее всего, не сможет полностью обновлять все содержимое своего буфера, но ведь и при выводе очередного кадра анимации этого не происходит. Обновляется только та часть кадра, где реально что-то меняется. Анимация зацикливается так, что после вывода ее последнего кадра, может выводиться без потери плавности опять первый и т.д.

Вопрос: "Как у знакогенераторов строятся "цепочки" эффектов?"

По разному. Для построения фрагмента в сценарии вывода титров часто используются несколько подряд идущих эффектов. Каждый из них не сложен, но когда они выполняются друг за другом, то достигается достаточно интересный результат. При создании каждого из эффектов приходится копировать практически все графические элементы, присутствующие во фрагменте. Такой путь прост, но имеет ряд недостатков: во-первых, увеличивается объем просчета, а во-вторых, изменение какого-либо элемента требует его исправления во всех местах, где он встречается.

Есть другой путь, когда сам знакогенератор учитывает, что последующие эффекты выполняются как бы поверх предыдущего содержимого его видеобуфера - тогда никакое дублирование не требуется. Получается многослойное построение по схеме калек, но сами кальки уже разнесены по разным эффектам. В этом случае целесообразно сначала выстроить на одной странице все графические элементы, как они будут располагаться в конце выполнения "цепочки" эффектов, а потом разнести соответствующие элементы уже на разные его стадии.

По материалам фирмы СТОИК