Digisuite 視頻板卡剖析及其與第三方軟件的配合

Digisuite 視頻板卡剖析及其與第三方軟件的配合

Digisuite 視頻板卡剖析及其與第三方軟件的配合

本文力圖從實踐運用的角度剖析比較Matrox公司的幾款非線性編輯板卡，并就作者的實際操作經驗，以Sobey公司的創意21非線性編輯系統（基于DigiSuite DTV板卡）為例，詳細介紹DigiSuite 板卡與第三方軟件的配合使用。

1． Matrox Digisuite家族

加拿大的Matrox 公司是視頻編輯領域著名的公司之一，它推出的Matrox DigiSuite系列非線性編輯板卡，以其穩定、高性能和易于開發的特點，深受廣大用戶和OEM廠商的青睞，目前國內幾家著名的視頻技術公司幾乎都推出有以其為硬件基礎的非線性視頻組件。

DigiSuite視頻板卡是一個產品家族，包括有 DigiSuite 、DigiSuite LE、DigiSuite DTV和DigiSuite LX，其中DigiSuite產品是以Motion-JPEG格式為基礎的，可以提供最高級別的視頻質量（無壓縮）；DigiSuite LE 在沒有更改視頻通道的所有處理方式與通道指標的情況下，適當地減少了部分特技運算電路，降低了售價，是前者的簡易版；DigiSuite DTV板卡是面向多媒體環境下的各種任務的，它既可以接受DV格式的幀內壓縮信號，也可以接受MPEG方式的幀間壓縮信號，其設計思想是為了滿足從廣播領域到網絡發布到家庭或商業刻錄的跨平臺應用的。2001年Matrox公司又推出了Matrox DigiSuite MAX實時三維特技板卡，可分別配合在DigiSuite系列的其他板卡上使用從而有了基于DigiSuite LE MAX、DigiSuite DTV MAX和DigiSuite LX MAX產品線。這些產品適用于實時非線性編輯、數字合成、繪畫、字幕合成、三維動畫、音頻處理、DVD刻錄等。

DigiSuite 系列產品擁有一些共同的硬件特性，包括多通道二維特技、色彩校正、對每一層的透明度控制等。所有產品都可以選配三維DVE選件，在應用過程中可以進行加速打包、加速圖像傳送。還提供有靈活的軟解壓編輯軟件及DV 1394和SDI輸入／輸出方式。

其中DigiMIX、DigiMotion、DigiLinx、Genie DVE和DigiDesktop這幾塊板卡不是通過PCI總線，而是通過Matrox發明的Movie-2 總線傳輸視音頻數據流。

圖一給出了一個典型的DigiSuite非線性編輯設備的內部結構和信息流程示意。

圖一DigiSuite非線性編輯設備的內部結構和信息流程

1.2 DigiMix 卡

DigiMIX卡是一塊視頻/圖像二維特技合成卡,對系統視頻信號的輸入/輸出的選擇以及信號格式的設置需要通過這塊卡來實現。該卡還提供了測試面板功能,可直接選擇板卡內部信號發生器產生的100%彩條信號、75%彩條信號和SMPTE測試圖等測試信號進行輸出測試或顯示。

該卡的硬件主要包括視頻接口、數字視頻多層處理、2D特技處理、32比特R、G、B和Alpha鍵處理。通常含4個線性鍵處理器（亮度鍵、色度鍵、Alpha通道鍵和特技窗口鍵），可用其實現5路視頻實時疊加；5個2維的DVE處理器，可完成多層視頻、圖文穿插和2D DVE特技；2個DSP控制掃換（wipe）發生器，其效果與大型傳統切換臺的硬件控制掃換功能相同，可完成200種基本劃像圖案；4個專業級的靜止背景發生器和2個復雜背景發生器，可產生噪音、單色、漸變色和動態漸變色等背景。采用不同的DigiMix版本和工作模式，會在各種處理器的數量上有一定的差別，表現在應用程序的功能上就會有一定的差異。

圖形處理器的效率和功能將直接影響圖文字幕的速度和效果。DigiMIX采用先進matrox獨特設計的MGA2064圖形芯片，內有4MB的圖形幀存，實現32bit全PAL分辯率（720x576）圖文。采用PCI總線進行數據的訪問，60MB/秒的幀存讀寫速度，完成全分辯率的真彩色動畫實時合成播出。硬件支持Open GL標準，可使圖形設計在某些方面達到SGI工作站的水平。
DigiMIX技術指標如表一所示。

1.3 DigiMotion卡

DigiMotion是一塊雙通道（兩個編/解碼器）Motion-JPEG編解碼卡，卡上有兩路獨立于主板PCI總線的Fast-20 SCSI接口，控制硬盤完成兩路視頻信號的讀和寫，提高了數據傳輸率（可達40MB/S），減少了PCI總線的壓力。兩路Motion-JPEG視頻壓縮/解壓縮，壓縮比最低達1.6:1（無失真壓縮），最高可達85:1，壓縮比軟件可調。兩路同時錄放的最佳壓縮比可達3:1（每路），達到真正的D1數字視頻質量�？梢栽谝宦坊胤艜r，另一路錄入。雙通道處理支持通過DigiMIX卡上的視頻混合器實時完成對兩路信號的切換、淡入淡出和一些兩路特技操作。
另外，通過DigiMotion卡可以設置系統音頻部分的同步源、音頻輸入/輸出信號的格式以及模擬音頻信號的增益。同時通過對這塊板卡上各種參數的調整，還可以更好地與第三方軟件進行配合，比如用Adobe Premiere 回放與采集的音頻素材為44.1KHz,而DigiSuite中的DigiTools工具采集的音頻可能是48KHz，所以有必要在采集或回放前根據實際需要進行采集頻率的參數調整。作為視頻工程技術人員，面對一套非線性編輯系統應該知道哪些參數是可以實時調整的，以便在節目制作過程中正確的發揮系統的全部功效。

位于DigiMotion卡上的完全符合電視制作標準的音頻處理系統，使DigiSuite成為真正的廣播級音頻硬件平臺。音頻采用ADPCM標準，16Bit、48KHz/44.1KHz專業音頻采樣，可達標準C

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