ビデオキャプチャー

最近はやりのビデオキャプチャーについて


<基本の理解>

アナログとデジタル
まず、自分の持っているビデオ機器がどんなタイプのものであるかを知ることが重要。
ハンディータイプのビデオカメラは小さなビデオテープに、デジタルデータで録画するDV(デジタルビデオ)規格を採用しているが、家庭用ビデオデッキはアナログのデータを録画・保存するVHSやS-VHS方式である。よって、それらのメディアからキャプチャーするにも各々に対応した種の方式を利用しなければならない。まあ、簡単に言ってしまえば、自分が取り込みに利用したいメディアは,デジタル方式対応かアナログ方式対応かの違いを明確に知っておけということだ。
もし、デジタル方式ならIEEEE1394接続のビデオキャプチャーが必要であるし、アナログ方式ならアナログビデオ用カードが必要である。
また、パソコンで使えるのはデジタルデータのみであるので、アナログ方式ではただキャプチャするだけでなく、アナログデータをデジタルデータに変換しているのである。其の逆もしかりで、パソコンからの出力のときはデジタルデータをアナログデータに変換している。

デコードとエンコード
アナログ用キャプチャーカードは、ものによって違うがいくつかのチップを搭載している。
どのキャプチャーカードにも必ずついているのが、ビデオデコードーチップと呼ばれるLSIで、こいつはアナログからデジタルへの変換作業を行う。俗に言うデコードというやつだ。あんま安いイキャプチャーカードを買うとこのビデオデコードチップしかついていないこともあるので注意が必要。
その次に多いのがエンコーダチップという別のLSIで、こっちは先ほどのチップと逆の作業、つまりデジタルからアナログへの変換を行う事が出来る。まあ、エンコードするってことになる。このチップ がついていないと、パソコンで作った動画データをビデオデッキなどに出力することが出来ないことになるので、どうせかうのなら、\10,000円くらい出して入出力の可能なビデオカードを購入しよう。
他には、取り込んだデジタルデータを圧縮・解凍する機能を持った、ビデオ圧縮プロセッサを搭載するキャプチャーカードもあるが、そういうものがつけば当然値段の方も高くなってくるので、別ソフトで何とかするという手もある。ただ、その為にはパソコンに高い処理能力が要求されるが...

キャプチャーカード

この他にも、IEEE1394インターフェイスカードにアダプタを取り付けて、アナログ形式対応にする事も可能ではあるが、そのためのコンバータ自体が\30,000前後するので、ハードウェア圧縮のMPEG-2対応型を購入するのと変わらなくなる。特に魅力を感じない製品だろう。


<注意点>

保存形式
取り込んだ動画の保存形式には色々なタイプがあるが、それぞれに短所、長所がある。
主な保存形式は、非圧縮,MotionJPEG,MPEG-1,MPEG-2,DV(デジタルビデオ)形式の5種類。
保存形式
画面サイズ
圧縮効率
ファイルサイズ
画質
編集単位
再生制限
非圧縮 Max640*480
超巨大 標準 1コマ〜 全てのPCでOK
MotionJPEG Max720480 1/3〜1/30 ユーザー指定 圧縮率による 1コマ〜 取り込んだPCのみ
MPEG-1 Max352*240 1/100程度 小さい 少々劣化 要soft VideoCD形式にすればOK
MOEG-2 Max720*480 1/40程度 一般的 まあまあ 要soft 要MPEG-2再生soft
DV形式 720*480固定 1/5固定 5分で1GB以上 劣化なし 1コマ〜 汎用フォーマットならOK

CPU&メモリ+α
コマ落ちしていないスムーズな映像を取り込むには、CPUが最低PentiumVかAthlonであり、メモリは128MB必要。
編集をせず、ただ取り込むだけならCPUが600MHz前後でメモリ128MBでも何とかなるが。もし編集をするのならCPUが1Ghz以上でメモリが512MBあたりはあった方が良い。
あとは、ハードディスクを出来るだけ高速で、大容量のものにしておく事を勧める。だいたい10MB/sで60GBほどあれば問題ないだろう。
以上から分かると思うが、メーカー製PCの場合は、そのままでキャプチャー環境を構築できる事は、まずないと言っても良いだろう。映像の取り込みをしたければ、自分でPCをアップグレードするしかないということだ。

オーバーレイ
映像を取り込み中、パソコンのディスプレイに表示されている映像は、実際にデスクトップに表示されているわけではなく、オーバーレイという機能を用いてデスクトップ上に透明のシートを作り出して、そこに投影されている。其のため、ビデオカードが旧式でこの機能に対応していない場合には、表示が出来ないという事態が発生してしまう。また、ビデオチップ自身が未対応であったり、ドライバがビデオカードに完全対応していない場合でも、同様のことが起こりうる。もし、そのようなことになってしまった場合は、ビデオカードの交換が必要となる。特に、S3noSavageシリーズを搭載のビデオカードでは、そうなる事が多い。
余談だが、液晶ディスプレイとCRTモニタの両方に画面を表示させた場合などで、モニタのプライマリーとセカンダリーを割り当てると、セカンダリーの方ではこのオーバーレイ表示が不可能となってしまう。其の為にDVDなどをソフトで再生したりする場合にも、一方でしか見れないという状態に陥るのだ。


<キャプチャカード>

内臓型のキャプチャーカード
デジタル対応型のキャプチャーカードは種類も限られているが、アナログタイプの種類は実に豊富である。最近では、キャプチャー機能だけでなく、TVチューナーの付いた統合型やビデオカードと一体化したオールインワンタイプなども出てきている。また、キャプチャカードによって対応している保存形式も異なっている。アナログでは非圧縮,MotionJPEG,MPEG-1/2などであるが、MotionJPEGとMPEGの両方に対応している製品は存在しない。
これらは、非圧縮での取り込みを基本にするタイプと、MotionJPEGやMPEGなどの形式にハードウェアで圧縮する2種類に大別される。非圧縮タイプの場合は、Conexant SystemのビデオデコーダーチップBt878などを搭載した、\10,000前後の低価格なものになっている。MotionJPEGやMPEGでキャプチャーできるタイプで、\30,000を超えるものは圧縮プロセッサを搭載している為に、CPUがさほど高速でなくとも大きいサイズでコマ落ちなしに取り込む事が出来る。だが、反対に安いものではソフトウェアに依存するのでCPUもPentiumVの500MHz〜600MHzは確実に必要になるし、画像サイズが大きくなると1GHzでも完全に取り込む事は難しくなる。

外付け型のキャプチャーカード
大半の内蔵型キャプチャーカードはPCIバススロットに装着しなければならないので、ノートパソコンやPCIバススロットに空きがない場合は、外付け型を選択せざるを得ない。
外付け型はパラレルポートに接続するものとUSBポートに接続するものに大別できる。パラレルポート用はどちらかというと性能が低く、静止画のキャプチャーがメインであったが、中にはハードウェア圧縮を行い、MPEG-1フォーマットに対応しているものも存在する。しかし、USBタイプのものに駆逐されつつあるので、安く仕入れられることも可能。次にUSBタイプだが、こちらはパラレルポート用のものを追従する感じで作られ始めていたが、現在ではTVチューナーを装備しているものやMPEG-2に対応してハードウェア圧縮を行うものも発売されている。まあ、どちらかというとUSB接続タイプの方が無難ではあると言えるだろう。

買うのはどっち?
\10,000前後の安いキャプチャーカードでは、デバイスドライバもOSに付属の汎用ドライバを使用するなど、しょぼいものが多い。だが、\30,000を超える高価なキャプチャーカードではドライバが自社開発されていたり、保存フォーマットに独自形式を用いてVideo for Windowsのファイル容量制限を回避したりと、全然性能が違ってくる。
やはり、同じキャプチャーカードを購入するのであれば、初期投資には金をかけるべきである。始めに多少けっちってしょぼいものを購入するよりは、あとあとのことを考えるとそちらの方が十分もとは取れると思われる。


<オールインワン型>

流行る理由
通常のキャプチャーカードは、取り込んでいるビデオ映像を表示するのにDirectXを利用しているので、ビデオカードがDirectXに対応していないと取り込んでいる映像を見ることが出来ない。これは古いビデオカードだけで発生することではない。たとえば最近のビデオカードで、全く同じビデオチップを搭載していても、デバイスドライバのバージョンや、ビデオカードベンダーが異なると動作しなくなる。またそうでなくとも、IRQなどのシステムリソースが共有、または競合していると動作しなくなる製品が大半である。自分のPCのIRQに空きがないのなら、キャプチャーカードを増設するのは考えものだ。
さて長い前置きになったが、以上の問題点を一掃してくれるのが、オールインワン型のキャプッチャーカードである。こいつはビデオカードにキャプチャー機能やTVチューナーなどを統合しているので、それらの組み合わせによるトラブルに悩まされる事はなくなるわけである。其の上一枚のカードになっているわけだから当然IRQも1つしか使用しないので、競合の問題が発生する事も無くなる。もっとも、これら以外の機器(スキャナーなど)と競合している場合はまた別の解決策が必要だが...
まあそういうわけで、オールインワン型のキャプチャーカードは、広く出回るようになったのである。では、そのオールインワン型のキャプチャーカードの中でも、どこの社のものが良いのだろうか?
オールインワン型のキャプチャーカードをリリ−スしているのはATI,3dfx,Matroxの3社が主であるが、ATIと3dfxの製品にはビデオ圧縮プロセッサが搭載されていないので、MPEG-2で取り込むとするとソフトウェア圧縮を行う事になり、パソコンの性能に大きく左右される事になる。Matroxのキャプチャーカードはビデオ圧縮プロセッサを搭載しているので、CPUが遅くとも高解像度の取り込みが可能となる。よってもし、オールインワン型んぽキャプチャーカードを購入するのであればMatrox社のものにしておく事をお勧めする。

取り付け
オールインワン型のキャプチャーカードを取り付ける場合、当然今まで使用していたビデオカードは利用できなくなる。AGPスロットに装着しなければならないからだ。一応PCIスロットに装着するタイプも存在する(ATI製)が、こいつらはAGPスロットがないマザーボートようなので、性能が低い。また、自分のPCのマザーボードがビデオチップをオンボードのタイプであるのなら、BIOSで無効化してやらなければならない。もし、無効化できなければキャプチャーカード単独型を使うしかないだろう。

AV機器との接続
各メーカーとも、オールインワン型のビデオカードでは、外部ユニットを採用しており、ここに自分が取り込みに使用したいAV機器を接続する事になる。その理由としては、取り込みのみならケーブルを分岐させてやる事も可能であるが、そこに出力コネクタやTVアンテナ用コネクタなど、多数のケーブルがあると煩雑としてくるからであろう。また、TVチューナーを外部ユニットに搭載する方が、パソコンの影響を受けにくくなるので、ノイズが減少する事も関係しているだろう。
実際ビデオデッキなどと接続するにあたって、アナログキャプチャーカードは基本的に映像を取り込む為のものであるために、音声は別途サウンドカードで取り込んで、統合させなければならない。しかし、高価なキャプチャカードであれば音声用端子も付いているので、其の辺も購入時には注意しておきたい。また、接続に使用するケーブルも付属されているものと、自分で用意しなくてはいけない場合に別れるので、要チェックだ。

認識は?
OSがWindowsであれば、接続した後始めて起動する時にプラグ&プレイで自動認識してくれる場合が殆どである。其の時に付属のCD-ROMやフロッピーディスクからドライバをインストールすれば問題なく動作はすだ。旧型のパソコンではこのプラグ&プレイ機能がない場合もあるが、其のときはBIOSで手動設定する必要がある。また、念のためIRQも確認して競合の有無を確認しておいた方がいいだろう。

諸設定
次にキャプチャー時の設定であるが、保存先は同然大容量のドライブを指定する事が必要である。10GBくらいはあったほうが無難だろう。また、取り込み時のビデオ品質の設定も重要である。キャプチャーカードで利用できる全ての解像度にPCが対応できるとは限らないからだ。他にも、サウンドの品質やフレームレートなどを設定する必要がある。色々と試してみて、自分の環境に合った設定を選ぶと良いだろう。ものによっては圧縮率を設定できるものもあるので、其の辺は各自工夫して欲しい。


<MPEG対応のキャプチャカード>

ソフトウェア圧縮
ソフトウェア圧縮の場合は、取り込んだ映像をMPEGフォーマットに変換する作業をパソコンのCPUで行うので、低スペックなマシンでは処理速度が大幅に低下する。其の為、取り込んだ映像がコマ落ちすることも多く、最低でもPentiumVの500〜600Mhzは必要。もし、解像度を720*480にするのなら1GhzオーバーのCPUが必要となってくる。ソフトウェア圧縮のメリットは価格が安くいということぐらいであるが、画質はあまり望めない。

ハードウェア圧縮
昔はMotionJPEGが主流であったが、最近やっとMPEG対応型の価格も個人で手が届くくらいになって来たために、MPEG-2の規格が一気に広まっている。ハードウェア圧縮では、データ圧縮をキャプチャーカードで行うので、CPUへの不可が少なくなり低スペックなマシンでもコマ落ちすることなく取り込み出来るようになっている。


<Windows2000>
Windows2000は、WindowsNT4.0とWindows98SecondEditionのインターフェイスにマルチメディア機能を追加したものであり、DirectXにも本格対応しているのでキャプチャーに適しているといえるだろう。ただ、個人で手が届く範囲でWindows2000に対応しているものは非常に数が少なく、コスト削減の為にWindows2000用のドライバ開発をしないところが多いからだ。だが反対に、プロ用のものはWindows2000に対応しているものが多くなっているので、本格的にキャプチャーをしたい人はかなり高くなるが、そちらの方を選んだ方がいいだろう。