2D a 3D analýza pohybu
Sportovní fakulta Masarykovy univerzity
Mgr. Martin Sebera, Ph.D.

Hardware a software

CPU

Centrální procesor ve spolupráci s procesorem grafické karty dekóduje datový tok digitálního videa (standardu MPEG 1, MPEG2 nebo DV) a tento obraz pak zobrazuje na monitoru počítače. Toto dekódovaní je výpočetně dosti náročnou operací a procesory s výkonem nižším než 600 MHz (jedná se o absolutní minimum) nejsou schopny zajistit plynulý obraz bez trhání. Obecně doporučujeme minimální výkon CPU 1,6 GHz. Jejich cena je přijatelná a vyhneme se nekonečnému čekání při kompresi videozáznamů (i s tímto procesorem se musíme obrnit trpělivostí). Nelze také přímo doporučit výrobce a typ CPU. Dnes je jedním z faktorů testování jednotlivých CPU právě rychlost zpracování datového toku MPEG2 a proto je při nákupu vhodné vycházet z recenzí a testů jednotlivých procesorů. Jako důležitý údaj vždy hledejme výsledek testu komprese MPEG2.

Disk počítače

Většina současně prodávaných EIDE, respektive Ultra DMA disků splňuje nároky na počítačové zpracování obrazu, a to především u levnějších střihových systémů. Samozřejmě, čím je disk rychlejší, tím větší jistotu máme, že záznam uložený na jakékoli stopě nebo místu na disku bude k dispozici v čase odpovídajícím pro kontinuální datový tok kolem 5 MB/sec. Jako zásadně vhodné se hodí disky s otáčkami 7200 ot./min, zatímco starší disky s 5400 ot./min již vhodné nejsou. Čím rychlejší disky použijeme, tím rychleji je výsledek zpracován), protože dost času zabere i přepočítávání sestřihaného pořadu a jeho ukládání na disk. Moderní dražší střihové systémy pracují s tzv. vícekanálovým video datovým tokem (vícekanálovým videem) – disk musí být schopen v jednom okamžiku pracovat se dvěma nezávislým DV datovými toky, jež navíc obsahují většinou oddělenou audio i video složku (zvlášť video soubor a zvlášť audio soubor). Je pochopitelné, že pro tyto účely je nutno používat skutečně rychlých disků, které se točí rychlostí 7200 otáček za minutu a mají skutečnou kontinuální přenosovou rychlost kolem 25 MB/vteřinu. Výrobci těchto střihových systémů vždy na svých internetových stránkách uvádějí přehled typů a výrobců disků, které dané podmínky splňují. V každém případě je výhodné mít v systému oddělený disk pro zpracování digitálního videa. Tedy disk, na kterém není operační systém ani jiné programy. Kapacita disku by rozhodně neměla být menší než 20 GB. Je dobré vědět, že každá hodina digitálního videa zabere na disku cca 13,5 GB prostoru. Jak velký disk si pořídíme, záleží jen na nás.

Grafická karta

Měla by být vždy na slotu AGP! Pro práci s plynulým digitálním obrazem lze za minimální základ považovat výkonnostní třídu grafických karet založenou na čipsetu nVidia Riva TNT2 či jeho klony. Prakticky všechny prodejně úspěšné grafické karty nabízí dostatečný výkon pro zpracování a sledování digitálního videa. Různé 3D akcelerace již potřebný výkon pro zobrazování videa nijak nezrychlují a nemají na kvalitu zobrazení prakticky žádný vliv. Co ale rozhodně doporučujeme ke zvážení, je tzv. TV výstup grafické karty, respektive jeho kvalita.

Jako vodítko pak lze u jednotlivých výrobků sledovat, dodává-li k nim výrobce i programy na softwarové prohlížení DVD video disků. Děje-li se tak, pak si je výrobce jist tím, že DVD disky je grafická karta schopna přehrávat na monitoru počítače v celoobrazovkovém režimu. A dekódování datového toku MPEG2 v celoobrazovkovém režimu je něco, co již značí poměrně velký výkon grafické karty (ve spolupráci s CPU). Jediné, co většina řešení pro zpracování videa vyžaduje, je technologie videooverlay (náhled videa v plné kvalitě i na VGA monitoru). Jinak nejrůznější 3D akcelerace a další nadstandardní funkce grafických čipů střihové aplikace nevyužijí. Výjimkou je např. čipset Xplode Professional, což je balík 3D efektů firmy Canopus, speciálně naprogramovaný tak, že využívá nVidia pro výpočet 3D efektů ve videu.

Monitor

Doporučujeme alespoň 17palcový. U některých střihových systémů lze s výhodou a poměrně jednoduše využít náhledu na externí televizor, ale přesto je velký počítačový monitor nutností i z toho důvodu, že většina současných střihových programů pracuje v minimálním rozlišení 1024x768.

Paměť

Práce s obrazem vyžaduje značnou paměťovou rezervu a je dobré mít v počítači minimálně 256 MB paměti RAM, 512 MB a více doporučujeme. Paměť musí samozřejmě odpovídat frekvenci sběrnice CPU a základní desce. Většina výrobců střihových karet uvádí jako minimum 64 MB nebo 128 MB, ale při takovémto množství paměti nejsou některé střihové programy stabilní.

Periferie

Oblast periferií je dnes standardní součástí vybavení základních desek. Dnešní moderní základní desky jsou vlastně univerzálními jednotkami, ke kterým pouze připojíte disk, vložíte procesor a grafickou kartu a jste hotovi. Ostatní periferie (klávesnice, myš, tiskárna) mají své konektory vyvedeny rovněž přímo ze základní desky, takže zde není většinou nejmenší problém. Významné je moderní sériové rozhraní USB pro připojení třeba skenerů, digitálních fotoaparátů a dalších zařízení. Pouze v případě propojení digitálních videokamer se USB nepoužívá. Přes rozhraní USB je možno připojit digitální kameru (tzn. objektiv s CCD prvkem bez záznamové části), tato kombinace se používá především v internetových on-line kamerách (nebo při konferencích).

IEEE1394 nebo USB 2.0?

Jaké zvolit rozhraní pro přenos videa z digitální videokamery do počítače?

Rozhraní IEEE1394 (firma SONY nazývá toto rozhraní iLink) se dnes používá výhradně k propojení videokamer s počítačem nebo digitálními videozařízeními mezi sebou. Pokud budeme hovořit o protokolu rozhraní IEEE1394, připomeňme si, že se jedná o poměrně starý přenosový protokol firmy Apple, který je určený pro různou datovou komunikaci mezi různými periferiemi jako např. externími disky, tiskárnami a pod. Rozhraní IEEE1394 bylo a je pro účely digitálního zpracování videa výhodné především svou přenosovou rychlostí (400 Mbit/s), která s velkou rezervou postačuje pro datové toky jak spotřebních, tak i profesionálních digitálních videosystémů (systém DV má datový tok 25 Mbit/s, profi Digital Betacam 50 Mbit/s).

V současné době roli univerzálního rozhraní mezi různými počítačovými periferiemi převzalo rozhraní USB, které ve své verzi USB 2.0 má dostatečnou rychlost i pro přenos datového toku digitálního videa. K USB jsou dnes připojovány skenery, tiskárny, digitální fotoaparáty a další periferie. To, že USB je standardní součástí výbavy každé moderní základní desky, je také nespornou výhodou tohoto rozhraní. Kromě toho jsou například digitální fotoaparáty vybavovány rozhraním USB a nabízejí i záznam pohyblivého videa (třeba v normě MPEG 1). Digitální fotoaparát a videokamera v amatérském prostředí stále více splývají v jedno univerzální zařízení a dá se předpokládat, že tento trend bude v budoucnu stále více narůstat. Výhody rozhraní USB jsou tedy jasné: rozhraním USB jsou vybavovány všechny moderní počítače i ostatní zařízení na zpracování digitálního videa – bez problémů tedy propojíme všechna zařízení pro digitální amatérské video s každým moderním počítačem. Navíc existují karty (řadiče), které umí oba přenosové protokoly, jak USB 2.0 (i USB 1), tak i IEEE1394.

Přes všechny výhody USB si rozhraní IEEE1394 drží dominantní postavení pro oblast poloprofesionálního a profesionálního digitálního videa a všichni výrobci digitálních videokamer svoje výrobky vybavují všeobecně rozšířeným rozhraním IEEE1394. Také softwarové ovladače pro IEEE1394 jsou dnes téměř dokonalé (i když výjimky stále jsou). Další výhodou IEEE1394 je výhradní určení tohoto rozhraní pro digitální video, a nezatěžuje se ostatním zařízením, jako je tomu v případě USE nebo USB 2.0.

Při rozhodování, zda budeme používat rozhraní USB 2.0 nebo IEEE1394 se tedy budeme řídit spíše požadavkem na výslednou kvalitu zpracovávaného videa s přihlédnutím k používanému hardwaru a softwaru.