Честно сказать, ваш покорный слуга всегда использовал VirtualDub (www.virtualdub.org) как удобный конвертер для видео, не более того, поскольку монтаж и т.п. удобнее производить в специализированных профессиональных пакетах. Поэтому было удивительно узнать, что многие смотрят на эту программу более серьезно. Впрочем, VirtualDub является очень удобной и чуть ли не единственной в своем роде - она проста в освоении, бесплатна, есть нормально переведенная русская версия.

Итак, описание лучше строить на практической основе. Показывать мы все будем на базе конкретных задач и вопросов. Для начала дадим сноску для тех, кто не знаком близко с аббревиатурами видео и сутью работы ключевых технологий - несколько лет назад в "КВ" была серия материалов вашего покорного слуги "Основы цифрового видео". При желании можете найти через сайт или поисковые системы. Поехали...

Что такое кодеки?

Аудио- и видеоданные представляются в неком закодированном виде. Программы, соответственно, могут их считывать и расшифровывать. Но в чистом виде аудио-/видеоданные занимают большое количество дискового пространства. Поэтому используется ряд общепринятых алгоритмов сжатия. Кодек - составное слово от "компрессор/декомпрессор". Компрессия по-английски - это и есть сжатие. Большинство используемых кодеков вносят деструктивные изменения в данные и называются lossy (сжатие с потерями). Как альтернатива им существует lossless компрессия (сжатие без потерь). Самих кодеков на самом деле огромное количество.

Кодеки в VirtualDub

VirtualDub не имеет собственных встроенных кодеков (аудио/видео), в его базе используются те, которые имеются в наличии у Windows. В этом варианте программа просто выступает как некий универсальный коммутатор/преобразователь. Поэтому наиболее оптимальной является установка набора K-lite Codec Pack (www.codecguide.com), который, кстати, многие используют для того, чтобы видео различных форматов читалось в программных плеерах.

Все доступные кодеки можно увидеть через главное меню (описываем для русской версии): Видео > Компрессия...

Видеофильтры

В программе имеется собственная база фильтров для обработки видео, доступ к которой осуществляется через главное меню Видео > Фильтры... Открывается окно, в котором вы можете добавлять любой из фильтров, производить регулирование основных параметров, менять размеры и т.п. Набор фильтров не сказать, что очень большой, хотя на сайте программы вы можете найти дополнительные, они подгружаются к VirtualDub как специализированные файлы с расширением *.vdf.

Теперь стоит рассказать о принципах...

Практическое задание

Нам нужно открыть видеофайл, добавить изображению яркость, размытость. Сохранить некий фрагмент в отдельный AVI-файл.

Итак, Файл > Открыть видеофайл... Выбираем то, что нам нужно, загружаем. Интерфейс программы можно разделить на три ключевые области: главное меню, окна просмотра видео, многофункциональная транспортная панель.

Обратите внимание на то, что окон просмотра видео у нас два - в левом показан исходный файл, то есть как он выглядит в реале, а справа мы видим результаты обработки.

Убеждаемся в этом. Загружаем окно с фильтрами (Видео > Фильтры...), изначально оно пустое. С помощью кнопки "Добавить" переходим к списку фильтров, и для нашего практического примера выбираем brightness/contrast (яркость/контраст) и blur (размытие). Настраиваем их. В окне фильтров есть еще одна интересная кнопка, в русской версии называемая "Изменить...". По нажатии вы переходите в редактор, в рамках которого указываете конкретную область кадра, которую вы хотите отобразить.

Все изменения внесены. Теперь нужно научиться работать с транспортной панелью.

Транспортная панель

Как раз здесь многим может пригодиться указанная ссылка на материалы "Основы цифрового видео", поскольку в разных стандартах предусмотрена различная структуризация кадров. Причем, для тех, кто не знаком с основной терминологией, русскоязычным синонимом слова "кадр" является "фрейм" (английское "frame").

Итак, рассмотрим кнопки навигации. Причем чаще всего для удобства лучше использовать не их, а вложенные операции главного пункта меню "Переход" либо просто горячие клавиши, которые их заменяют.

Воспроизведение у нас двух типов: мы можем просмотреть либо исходное видео, либо сразу исходное и полученное после преобразований (в нашем случае после использования фильтров).

Помимо стандартной перемотки, предусмотрено несколько типов навигаций: по ключевым кадрам и по сценам. Поиск по сценам эвристический, то есть анализируется наполнение, и если происходит существенная смена видеоряда, находится эта точка. Чувствительность такого поиска регулируется в отдельных настройках (Параметры > Параметры настройки > Scene).

Выделение фрагментов производится различными способами, и в транспортной панели есть две специальные кнопки, которым соответствуют операции указания начала и конца выделения.

Интересным объектом является строка с информацией о текущем кадре, в квадратных скобках которой указывается, чем, собственно, этот кадр является. В принципе, для тех, кто знаком с распределением в AVI и MPEG-1, тут ничего сложного нет.

Единственный момент - замаскированные кадры ([M]). Дело в том, что в программе есть анализатор ошибок, и если какой-то фрейм является "сбойным", он просто маскируется, то есть вместо него воспроизводится предыдущий.

Отдельная пометка

Сам формат AVI может содержать видео, сжатое различными кодеками (различными MPEG'ами и т.п.). Это раз. В профессиональной сфере для обеспечения качества чаще всего используется вообще вариант без компрессии (Full Frames (Uncompressed)), который в варианте VirtualDub называется Uncompressed (RGB/YCbCr). Если вы загрузите такой файл в VirtualDub, то обнаружите, что каждый(!) кадр будет являться ключевым. Такие файлы занимают очень много места, потому как фактически каждый фрейм в них хранится как отдельное изображение.

Захват видео

VirtualDub позволяет захватывать видео с любого подходящего источника, а именно - с видеовхода тюнера или платы видеозахвата. Для этих целей открываете меню "Файл" и выбираете опцию "Захватить AVI". Интерфейс программы автоматически трансформируется, пункты меню изменятся. Главное - указать источник (меню "Тюнер"), кодек (Видео > Компрессия или клавиша "С"), формат (там же). А после, если вы не хотите возиться с постобработкой, на автомате указываете некоторые параметры, в том числе и подключаете фильтры. Все это будет работать "на лету". Примерно так же ведем себя со звуком, только обратите внимание на то, что в меню "Аудио" есть включение индикатора уровня. Это полезно. Сигнал не должен быть слишком тихим, потому как он смешается с шумами, но при этом не должен и пиковать - вносятся неисправимые искажения.

Монтаж видеофрагментов

В принципе, тут возможностей монтажа как таковых предусмотрено немного, в основном, склейка различных фрагментов.

Простейший вариант - возьмите файл из предыдущего примера, выделите фрагмент, вырежьте его (Ctrl+X) и вставьте в любое другое место. То есть мы произвели две операции - вырезали/вклеили. Таким же образом можно вклеивать другие файлы, правда, нередко возникает ряд вопросов по сопоставлению форматов. По существу, они должны быть идентичны, и не только по стандарту компрессии, но и по дополнительным настройкам.

Если частота кадров не совпадает - склеивание может не произойти. В большинстве случаев появится сообщение об ошибке.

Кстати, есть вопросы по некоторым форматам сжатия, в которых реализована "плавающая" частота смены кадров. То есть, у вас могут быть идентичные по структуре файлы или фрагменты, но вставить один в другой вы не сможете, потому как частоты отличаются на небольшую величину. Быстрой панацеей от этой проблемы может стать вклейка в ключевые кадры. То есть, там частоты будут одинаковы. Вариант с "плавающей частотой" довольно часто используется в сильно сжатых фильмах.

Более медленный путь - перевод файлов в Uncompressed AVI (если же вы используете другой кодек, то получите лишние потери в качестве, потому как в большинстве кодеков подразумевается сжатие с потерями (lossy)). А потом склеивайте как вам угодно.

Аудио

Вопросы с аудио решены не сказать, что очень удобно, но на самом примитивном уровне. Есть фильтры, из которых можно собрать цепочку обработки, есть регулятор громкости и режим суперфильтрации.

Помимо этого, очень поверхностно реализована система синхронизации аудио с видео. Наиболее частый вопрос - возникающие отставания/опережения при склейке различных видеофрагментов. Причин этому может быть несколько. Целесообразнее рассказать об одном из вариантов исправления. В русскоязычной версии вы можете найти необходимые настройки в пункте меню Аудио > Чередование.

Подытожим

В принципе, если не лезть в компрессию, а использовать Uncompressed-варианты сегментов как для видео, так и для аудио, то проблем с монтажом возникает намного меньше. При этом вы расплачиваетесь большими размерами файлов, что для обработки больших видео не очень хорошо подходит.

Как уже говорилось ранее, программа является удобным, бесплатным и быстрым конвертором, программой захвата и обработки видеосигнала (хотя, если говорить о тюнерах, то зачастую их ПО в некоторых случаях на голову выше).

Вообще, хочется повторить еще раз одну важную вещь - чем большее количество операций использования lossy-кодеков, тем худшее качество получается в итоге.

Как простые в освоении, но более профессиональные решения можно порекомендовать Conopus Grass Valley PROCODER (программа кодирования, имеется гораздо большее количество кодеков, в том числе поддержка новых камер и стандартов), Movee Reveal ("домашний" видеомонтаж), Corel Ulead DVD Movie Maker ("домашний видеомонтаж" и создание DVD) и, конечно же, Sony Vegas.

Кристофер,
christopher@tut.by