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什么是视频采集卡

目前,什么是视频采集卡在当代的应用可谓是越来越广泛,什么是视频采集卡是值得我们好好学习的,现在我们就深入了解什么是视频采集卡。  ---查看全文 >>

关键字:视频 采集卡 

什么是视频采集卡

目前,么是视频采集卡在当代的应用可谓是越来越广泛,什么是视频采集卡是值得我们好好学习的,现在我们就深入了解什么是视频采集卡。

 
什么是视频采集卡

视频采集卡,其功能是将视频信号采集到电脑中,以数据文件形式保存在硬盘上。它是我们进行视频处理必不可少的硬件设备,通过它,我们就可以把摄像机拍摄的视频信号从摄像带上转存到计算机中,利用相关的视频编辑软件,对数字化的视频信号进行后期编辑处理、比如剪切画面、添加滤镱、字幕和音效、设置转场效果以及加入各种视频特效等等,最后将编辑完成的视频信号转换成标准的VCD、DVD以及网上流媒体等格式,方便传播从视频信号源和采集卡的接口来分,视频采集卡共分为两大类:一类是模拟采集卡,另一类是数字采集卡。

  1)模拟采集卡通过AV或S端子将模拟视频信号采集到PC中,使模拟信号转化为数字信号,其视频信号源可来自模拟摄像机、电视信号、模拟录像机等。

  2)数字采集卡通过IEEE1394数字接口,以数字对数字的形式,将数字视频信号无损地采集到了 PC中,其视频信号源主要来自DV(数码摄像机)及其它一些数字化设备。

 
什么是视频采集卡

视频采集卡特点

在电脑上通过视频采集卡可以接收来自视频输入端的模拟视频信号,对该信号进行采集、量化成数字信号,然后压缩编码成数字视频。大多数视频卡都具备硬件压缩的功能,在采集视频信号时首先在卡上对视频信号进行压缩,然后再通过PCI接口把压缩的视频数据传送到主机上。一般的PC视频采集卡采用帧内压缩的算法把数字化的视频存储成AVI文件,高档一些的视频采集卡还能直接把采集到的数字视频数据实时压缩成MPEG-1格式的文件。

 

由于模拟视频输入端可以提供不间断的信息源,视频采集卡要采集模拟视频序列中的每帧图像,并在采集下一帧图像之前把这些数据传入PC系统。因此,实现实时采集的关键是每一帧所需的处理时间。如果每帧视频图像的处理时间超过相邻两帧之间的相隔时间,则要出现数据的丢失,也即丢帧现象。采集卡都是把获取的视频序列先进行压缩处理,然后再存入硬盘,也就是说视频序列的获取和压缩是在一起完成的,免除了再次进行压缩处理的不便。不同档次的采集卡具有不同质量的采集压缩性能。

 

视频采集卡分类

  视频采集卡按照视频信号源,可以分为数字采集卡(使用数字接口)和模拟采集卡。

  视频采集卡按照安装链接方式,可以分为外置采集卡(盒)和内置式板卡。

  视频采集卡按照视频压缩方式,可以分为软压卡(消耗CPU资源)和硬压卡。

  视频采集卡按照视频信号输入输出接口,可以分为1394采集卡、USB采集卡、HDMI采集卡、VGA视频采集卡、PCI视频卡。

  视频采集卡按照其性能作用,可以分为电视卡、图像采集卡、DV采集卡、电脑视频卡、监控采集卡、多屏卡、流媒体采集卡、分量采集卡、高清采集卡、笔记本采集卡、DVR卡、VCD卡、非线性编辑卡(简称非编卡)。

  视频采集卡按照其用途可分为广播级视频采集卡,专业级视频采集卡,民用级视频采集卡,它们档次的高低主要是采集图像的质量不同。他们的区别主要是采集的图像指标不同。

  广播级视频采集卡的最高采集分辨率一般为768X576(均方根值)PAL制,或 720X576(CCIR-601值)PAL制25帧每秒,或640X480/720X480 NTSC制30帧每秒最小压缩比一般在4:1以内。这一类产品的特点是采集的图像分辨率高,视频信噪比高,缺点是视频文件庞大,每分钟数据量至少为 200MB。

  专业级视频采集卡的级别比广播级视频采集卡的性能稍微低一些,分辨率两者是相同的,但压缩比稍微大一些,其最小压缩比一般在6:1以内,输入输出接口为AV复合端子与S端子。

  民用级视频采集卡的动态分辨率一般最大为384X288,PAL制25帧每秒。

 
什么是视频采集卡

 

视频采集卡系统要求

目前的视频采集卡是视频采集和压缩同步进行,也就是说视频流在进入电脑的同时就被压缩成MPG格式文件,这个过程就要求电脑有高速的CPU、足够大的内存、高速的硬盘、通畅的系统总线……

 

CPU:建议选择INTEL PIII或者AMD的钻龙和雷鸟以上级别的芯片,以这些芯片的运算能力足以对付我们所要求的,如果经济不允许,至少也要选择赛扬II代或者可以超100外频的老赛扬。主板 建议选择带有RAID级联功能的控制芯片的,因为这样可以大大加快硬盘的存储数据的速度。另外如果实在找不到这样的主板,也可以购买相应的RAID或者SCSI卡,来匹配高速硬盘。

 

内存:现在的价格已经基本狂跌到底层,购买一个DDR333的256M的品牌内存就可以提供足够的内存带宽和容量大小,对捕捉图像和转换数据足以应付。硬盘 是这套配置的关键,它不仅需要大容量的,而且存储速度要快。建议选择10000转的SCSI硬盘,缓存最低需要2M,一般的这种SCSI硬盘都可以达到这个缓存,容量当然是越大越好。另外,也可以购买现在的DMA100以上7200转的高速硬盘,不过它们速度虽然慢点但也可以基本满足采集时的要求。

 

显卡:在视频采集中显得并不是那么重要,选择一般的32M以上的AGP卡即可。显示器 方面建议选择大尺寸,用珑管的Sony设备。不建议选择液晶的,因为采集显示在屏幕上的效果可能会失真。声卡 一般买一个普通家庭用Vibra 128也够了,如果想追求很高的音质也可以选择SB LIVE!等级别的,不过一般没那个必要。

 

以下为网络搜集的选购及使用经验谈:

视频采集卡选购使用经验:

随着电脑技术的不断发展,不但电脑的运行速度越来越快,性能越来越好,功能亦日益丰富了,特别是在多媒体的应用上,更是达到了登峰造极的地步,现在个人电脑功能之多,面之广,岂是10年前可以想象的。用电脑玩逼真的3D 游戏,看电视、听音乐、放影碟、刻光盘这些简单的应用大家都十分熟悉了。其实电脑不仅仅可以成为您的多媒体播放中心,更可以成为您得心应手的多媒体制做中心。许多朋友都希望能自己制做多媒体文件,特别是编辑制做自己的多媒体的视频。在VCD,DVD流行成风的今天,制作自己的VCD光盘,把自己喜欢的电视节目录制下来 还有将用摄像机拍摄的影像转录成MPEG-1 格式,MPEG-4甚至MPEG-2 格式用光盘保存等等,这些功能是相当实用和有趣的,而要使您想要在自己的爱机上实现这样的功能,一块功能视频接收采集卡(盒)必不可少。而视频采集卡(盒)不像市面上普通的声卡,显卡,大家都比较熟悉,对于想购买采集卡的用户,可能对这个市场还不太熟悉,面对众多产品难分优劣,更不用说在其中选择出适合自己的产品了。为了让大家了解视频采集卡,在购买和使用的时候心里有个底,就是本文的目的了。

 

在购买视频采集卡(盒)前,大家应该要首先考虑一下自己的电脑是否能购胜任视频采集、压缩、保存的工作。因为标准的视频和音频的数据量非常大,对CPU、硬盘等多方面要求都较高,如果在没有进行压缩的情况下,短短一分钟采集来的数据可能就将达好几百兆。而如果你的CPU和硬盘跟不上要求,将无法进行采集工作,或者效果较差(如画面失真严重,不连续,掉帧等)所以如果你想要比较顺利流畅的制做视频采集工作,PIII以上级别的CPU和至少7200转的40G硬盘是必不可少的。

 

一、 初步了解采集卡(盒)

顾名思义,采集卡就是将其他数据源(如电视机,模拟录像机、VCD机、数字摄像机等)输出的视频数据或者视频音频的混合数据导入电脑,并转换成电脑可辨别的数据,存在电脑中,成为可以让我们编辑处理的数字信号。

 

二、采集卡(盒)主要生产厂商

采集卡的生产厂商众多,目前在市面上可以看到的厂商主要有:AverMedia (圆刚)、Pinnacle(品尼高)、Snazzi、 FlyVideo(蓝宝石)、Broadway(百老汇)、PowerVision 和10Moons、Optibase、T&W同维科技、台湾力竑科技、Gator创通科技等,所生产的产品都各有特色,其中必有一款能满足你的要求。

 

三、采集卡(盒)市场的主要产品结构

根据现在的产品线,根据它们的用途,性能和用途,笔者认为可以把采集卡市场的产品大致分为三个档次:

1, 低档———初级用户的选择:其实这个档次的产品不能算是真正意义上的采集卡,而是一个类似视频转换器的产品。在这个档次里面的产品主要是具有初级视频采集功能的电视盒(卡)或者有电视输入和采集功能的电脑显卡。它们的功能是将电视的模拟信号进行转换再输入电脑,成为电脑可以识别的数字信号,然后在电脑中利用软件进行视频采集,缺点是不能进行硬件级的处理,包括压缩、编辑等。而视频采集只能算是这个档次产品的附属功能。作为附属功能,自然就不能再要求太多了,低档产品在作为视频采集卡使用的时候分辨率较低,保存的文件类型少(有的只能保存为AVI一种视频格式), 并且没有影像压缩的功能。虽然这类产品成本低廉,功能相对单一,但是用途却相当广泛,是用户最多的一类产品。在低档产品里主要还分有几种不同的类型:(1)电视盒类的AVerMedia TV Genie,(2)多功能显卡类的AOPEN Mx400a和ATI All-In-Wonder系列,(3)电视卡接收类的ATI TV WONDER等(3)混合类的Marvel G400-TV。低档类产品的价格一般都比较低,大致范围在300-500元,而带有电视输入和采集功能的电脑显卡大概价格在千元左右。此类产品适用的主要是想要在电脑上看电视,再做一些简单的视频采集工作的用户或者将视频采集作为娱乐项目的用户。这个类型的采集卡采集效果最差,且不能进行数据的硬件级压缩。属于体验娱乐级的产品。

 

2, 中档产品———真正意义的视频采集压缩卡。 这类产品就是我们平时所说的视频采集卡了,这个档次采集卡与低档产品最大的不同就是带有了视频的硬件压缩功能,它不仅能将电视机或者录像机的模拟视频信号转入电脑,更重要的是具备了硬件压缩功能,可以将视频数据实时压缩成MPEG-1 格式的视频据流并保存为.MPEG 文件或者.DAT 文件可以方便地制作VCD 。这类产品目前种类较多,比较有名的品牌有AverMedia (圆刚)、Pinnacle(品尼高)、Snazzi等,中档视频采集卡产品多用于商业多媒体VCD编辑制做,在一些经常制做家庭VCD的用户也较受欢迎。这类产品性能较初级产品已经有了很大的提高,所搭配的软件也较为专业且功能丰富,使用起来的效果也比较理想。目前,这类产品的价格大概在800—2000元左右。在中档产品中有视音频整合采集和视音频分离采集两种,视音频分离的采集卡主要是为了节省成本而省略了音频的采集部分,但是对系统要求确比较整合型的要高,特别是在声卡的要求上。如果声卡较差,就有可能导致在采集的时候声音信号和视频信号不同步的情况发生。如果用户的经验不足,那发生这样情况的机率将更高。而较视音频分离型采集卡高档一些的整合型采集卡产品则加入了音频采集的部分,对于录制效果的提高则较为明显,推荐使用。中档产品有Snazzi、Flyvideo EZ-II、10Moons EZRe-corder Pro、银河小金刚等。这类产品应该在市场上品种多,功能全,价格较为合理,属于普及型的商业或者家用产品。

 

3, 高档产品———性能强悍,功能更加丰富能的MPEG采集压缩卡。 高档产品的用户就极少是家庭用户了,家庭用户没有必要为了做几张VCD盘而花几万元买一块采集卡吧。所以只有专业的商业型用户才是这类产品的适用者。高档产品不仅能提供高质量的VCD也就是MPEG I的纯硬件级压缩制做,更专业一些的还可以进行DVD(MPEG II)的硬件级编辑制做。并且附带许多价格高昂的专业多媒体制做软件。这类高档产品可以采集来自任何视频源的视频和音频并压缩输出为MPEG I或者MPEG II 质量的视频和数字音频格式,适用用于包括制做VCD,Super VCD,DVD和广播电视在内的各种数字视频应用领域。这类高档产品自然价格不菲,最少要大几千元,一些高档的则要数万元人民币,其中比较有名的有:AV-8 、AV-800、Broadway(百老汇) Pro 、PowerVision998/AV 、Movie Maker200 Publisher FD1 DE等。因为高档产品对于普通用户不太适用,就不用介绍太多了。

 

四,选购时应注意的重点

和其他电脑硬件一样,购买的基本准则是够用就好,关键是适用于自己,不盲目追求。以避免不必要的花费。此外在挑选自己适用的采集卡的时候应该货比三家,仔细比较各种采集卡的性能价格,对于厂家,商家打出的广告性宣传应细细辨别校对。用户应该对几项主要的性能参数进行比较,

 

1, 是否支持视频数据的硬件级处理,这可是重要的一点。

2,帧速率,这个指标则更为重要且具体,帧速率的高低直接影响采集卡制做的视频文件能否流畅,一般帧速率比较低的产品低档,CPU占用率也高,现阶段一般的中档视频采集卡基本都能达到352 *288 (PAL 制式)在此分辨率下其可采录的帧速率能达到25 帧/秒,而高档产品可达到60 帧/秒对一般家用而言在压缩成MPEG I 的式PAL 制式动态分辨率为352 * 288 时应达到25 帧/秒(NTSC 制式)而分辨率为320 240 时应达到30 帧/秒

 

3,分辨率,我们知道分辨率是视频文件质量好坏的主要参数,一般VCD的分辨率为352*288 (PAL 制式)320*240 NTSC 制式),而DVD的分辨率则高的多一般为704*480 30fps或704*576 25fps。而一般用户是用不到这么高的分辨率的。此外还要注意的一点是分辨率有静态画面捕捉分辨率和动态分辨率之分,一般静态画面捕捉分辨率是大大高于动态分辨率的,而产品广告中可能没有注明,消费者可能将静态画面捕捉分辨率当成动态分辨率。这一点大家在购买的时候要注意区分。

 

4.是前面提到是否带音频输入功能以及是否附赠VCD 制作软件大家可别小看音频输入功能如果没有这项功能我们采录的仅仅是图像而音频信号将通过声卡进行传输录制这在实时采集视频信号时将增大对系统资源的占用率并容易造成视频与音频信号不同步一旦出现这种不同步的情况往往没有修正的余地只能重新录制至于附赠的VCD 制作软件则是多多益善而且附赠的VCD 制作软件越高档。

 

四,采集卡应用指南

1,采集卡和数字录像机的连接。随着数码摄像机的日益普及,影视爱好者对视频制作的要求也不断提高.但由于视频类产品并不十分普及,很多用户不仅会 我买了数码摄像机,应该配什么数码采集编辑卡?笔者认为,配什么样的视频卡,应该考虑以下几个因素:

1)输出方式:

如果最终制作的产品是DV录像带,仅仅利用视频卡的编辑功能,则可以选择普通的1394接口卡.通过软件进行编辑后,输出到DV录像带上.如果最终制作的产品是VCD或者DVD,建议您使用带有硬件实时压缩功能的视频压缩卡,例如SuperVCD,SuperDVD,AV-800等.因为这类卡的一大特性就是硬件完成压缩过程, 既节省时间(压缩时间1:1,1394卡的压缩时间约为1:5),又节约空间(1小时占用硬盘空间650MB,1394卡1小时17GB),而且硬件压缩后的图像质量很好,不会出现软件压缩造成的马赛克或者音视频不同步现象。

 

2)电脑配置:

编辑卡是数码摄像机和电脑之间的桥梁,由于1394卡采用软件进行编辑,数据量极大,(1小时17GB),因此对硬盘和CPU的要求较高。如果电脑配置不能达到较高要求,则采用实时压缩卡比较实用,因为实时压缩卡是对压缩以后的文件(1小时650MB)进行编辑,对硬盘和CPU的要求不是很高。

 

3)图像质量要求:

一般来讲,输出到DV录像带或制作DVD不会造成太大的图像质量损失,而如果输出到VCD,则要考虑图像压缩后的损失。因为VCD的分辨率是352*288,仅相当于AV接口的水平,所以DV接口还是AV接口输入在制作VCD时的图像质量差别不大,因此一般VCD压缩卡都不具备DV接口。

 

那么该如何为数码摄像机选择数码采集编辑卡呢?笔者认为:目前市场上比较流行的数码采集编辑卡可以分为两个档次

 

1)DV1394数据卡

这类产品仅仅是将数码摄像机纪录的DV数据传输到电脑硬盘中,其他功能如编辑、压缩均由软件实现,一般只具有1394数据接口,是适用于家庭的1394卡。比较流行的有:Pinnacle的StudioDV,SuperDV,AverDV等产品。

 

2)带有1394接口的编辑卡

这类产品除了以上数据卡的功能,还带有实时编辑功能,添加字幕、特技效果都是由硬件完成,不需要生成时间,也就是通常意义上的非线性编辑卡。除了1394接口以外,这类卡一般还配有AV,S-Video接口。产品有MV 300、DC 30 PLUS等。

 
什么是视频采集卡

目前,视频采集卡凭借其强大的功能,广泛应用于政府、金融、企业、医疗、教育、公检法、部队、资讯与媒体、运营等,并不断深入和拓展中。

综上所述,本文已为讲解什么是视频采集卡,相信大家对什么是视频采集卡的认识越来越深入,希望本文能对各位读者有比较大的参考价值

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