O Guia do Radiodifusor para Dispositivos de Captura de Vídeo para Transmissão em Direto [2021 Update]

Organizar uma transmissão em direto profissional tem muitas partes móveis. Para além de uma câmara, plataforma de vídeo em linha e codificadores, algumas ferramentas diversas para streaming são muitas vezes esquecidas. Uma dessas ferramentas é um dispositivo de captura de vídeo.

Nesta publicação, vamos discutir tudo o que precisa de saber sobre dispositivos de captura de vídeo para transmissão em direto. Iremos explicar o que são dispositivos de captura de vídeo, como escolher um e como uma placa de captura se enquadra na sua configuração de transmissão.

Este post foi originalmente escrito em 2017 por


Gerard Virga

um especialista em webcasting, como convidado para o blogue Dacast. Foi atualizado pela última vez em julho de 2021 para refletir as mais recentes inovações em dispositivos de captação de vídeo para transmissão em direto.

Índice:

• O que é um dispositivo de captura de vídeo?
• O contexto técnico dos dispositivos de captura de vídeo
• Como escolher o dispositivo de captura de vídeo correto
• Melhores dispositivos de captura de vídeo para transmissão em direto
• Conclusão

O que é um dispositivo de captura de vídeo?

Um dispositivo de captura de vídeo, também designado por “placa de captura de vídeo”, é uma peça de hardware que liga a sua câmara de transmissão em direto para o seu computador. Os dispositivos de captura de vídeo são maioritariamente utilizados com PCs, mas podem funcionar com computadores portáteis que tenham as portas adequadas.

As empresas de radiodifusão utilizam dispositivos de captura de vídeo para ligar as suas fontes de transmissão externas à plataforma de transmissão de vídeo que está a funcionar no seu computador.

Tipos de dispositivos de captura de vídeo

Existem dois tipos principais de dispositivos de captura de vídeo. Estes incluem dispositivos USB que necessitam do seu próprio software para funcionar e dispositivos PCI Express (PCIe) que suportam o plug-and-play.

Esta última é preferida por ser mais fácil de utilizar, uma vez que não requer o suporte de controladores. Normalmente, ligam-se através da ranhura do adaptador PCIe dentro de um sistema de secretária ou de rack.

Existe também o fator de forma pequeno, a versão Mini PCIe ou a norma M.2 mais recente. Estas placas têm a vantagem de estarem ligadas diretamente ao sistema, o que permite um desempenho superior. Este desempenho superior também permite vários canais de entrada num único dispositivo.

Os pacotes de software de comutação de vídeo, como o Wirecast ou o vMix, são a combinação perfeita para placas com vários canais de captura para produção de webcast com várias câmaras.

O contexto técnico dos dispositivos de captura de vídeo

Nos últimos dez anos, o sector do vídeo passou da Definição Normal (SD) para a Alta Definição (HD) e para a Ultra Alta Definição (Ultra HD ou UHD). Esta transição afectou toda a tecnologia que dá vida às transmissões em direto.

Vejamos alguns dos diferentes elementos tecnológicos que mantêm os dispositivos de captura de vídeo a funcionar com diferentes configurações de transmissão.

Sinalização

O seu dispositivo de captura de vídeo tem de suportar o formato de sinal que tem disponível como entrada. Isto pode ser tão simples como uma câmara de consumo HDMI que suporte 1080p ou 720p.

Tudo começou com o National Television System Committee (NTSC) em 1953, quando foram criadas as normas de televisão originais. Na América do Norte, uma imagem de televisão com 525 linhas horizontais (483 são visíveis) seria entrelaçada, o que significa que apenas metade das linhas (alternadas) são apresentadas em cada fotograma.

Atualmente, esta norma inicial é conhecida como Definição Normal (SD).

Segue-se uma tabela com os tipos de sinais e os conectores que são normalmente utilizados com eles.

Entrelaçamento

O entrelaçamento era um método para fazer batota, uma vez que não havia largura de banda suficiente para um único fotograma. Dividiam as linhas alternadas em dois quadros e os fósforos dos antigos televisores de tubo brilhavam o tempo suficiente para que as linhas alternadas se misturassem.

O entrelaçamento continua a ser utilizado em aplicações HD para reduzir a quantidade de dados necessários para obter a mesma resolução efectiva. Embora já não sejam utilizados fósforos nos ecrãs, o tempo no ecrã é tão curto que o olho não consegue perceber que está a ver apenas metade da imagem de uma só vez.

O DVD foi a primeira implementação de tecnologia digital da indústria e especificou um método para converter sinais de vídeo analógicos em dados digitais e armazená-los em suportes de DVD. A resolução efectiva era de 640×480 e designada por 480i, sendo que o “i” significa que era entrelaçada.

Embora o DVD tenha sido revolucionário na altura, a onda seguinte de mudança para a televisão totalmente digital foi ainda mais abrangente e permitiu resoluções mais elevadas. As novas especificações previam que todo o ecossistema de televisão fosse digital, desde a câmara até ao ecrã, incluindo os sinais de radiodifusão.

As novas regras da televisão digital apenas orientam a forma como os sinais são tratados, ao contrário da resolução única obrigatória da antiga norma NTSC. Isto permite uma vasta gama de sinais e causa muita confusão, particularmente com aquilo a que chamamos “HD”.

A forma mais fácil de pensar num formato de sinal é através da sua resolução. As designações comuns para HD são 1080p e 720p. O número é a altura do fotograma em pixels, enquanto a letra “i” ou “p” é o método de entrelaçamento (ou a falta dele). Como já referimos, “i” significa entrelaçado, ou seja, linhas alternadas em cada fotograma. “P” significa progressivo, o que significa que não há entrelaçamento e que todas as linhas são reproduzidas em cada fotograma.

Como seria de esperar, o progressivo proporciona uma melhor imagem, porque cada fotograma contém uma imagem completa, ao contrário do entrelaçado, que é como ver uma imagem através de uma cortina de janela que pisca rapidamente.

No entanto, o conteúdo progressivo consome o dobro dos dados para processar o mesmo vídeo que um sinal entrelaçado. Isto é especialmente importante quando o sinal é transmitido pelo ar, mas não é tão importante quando é gravado.

Relação de aspeto

O último componente do sinal é o rácio de aspeto do fotograma relação de aspeto. O rácio de aspeto descreve a forma da moldura de visualização, sendo a largura para a altura o multiplicador utilizado para determinar a resolução final da moldura. A definição standard é mais comum no formato 4:3 e a HD é 16:9.

4k é o termo mais recente na indústria do vídeo. Este termo foi originalmente cunhado pela Digital Cinema Initiative e refere-se à resolução horizontal de 4000 píxeis. A especificação DCI é 4096 x 2160. Em comparação, o Ultra HD (UHD), a norma utilizada para os televisores 4K de consumo, é 3840 x 2160. Também poderíamos chamar “2K” ao Full HD com os seus 1920×1080. Mas não o fazemos.

Abaixo encontra-se uma tabela que descreve os sinais digitais e as resoluções mais comuns.

As ligações

Um dispositivo de captura de vídeo tem duas faces: a entrada e a saída.

A entrada aceita o sinal de entrada para o dispositivo e determina a forma como o dispositivo se liga ao computador para emitir o sinal digital. A entrada apresenta-se em muitas variações. A ligação mais comum é HDMI para fontes de consumo e SDI para fontes profissionais. No entanto, existem também várias outras fontes: DVI, VGA, Componente e Composto, para citar algumas.

A ligação ao computador divide-se em duas categorias principais: dispositivos internos e externos. Os dispositivos externos ligam-se normalmente através do Universal Serial Bus (USB), mas alguns sistemas também têm uma ligação Thunderbolt, que é popular nos sistemas Apple Mac. O USB é o método mais fácil de adicionar um dispositivo de captura de vídeo ao seu sistema.

A maioria dos sistemas modernos suporta USB 3.0, o que permite ligar dispositivos HD e Ultra HD.

Como escolher o dispositivo de captura de vídeo correto

Agora que já conhece os prós e contras dos dispositivos de captura de vídeo, pode concentrar-se nas suas necessidades e decidir que tipo de dispositivo é melhor para a sua aplicação.

Isto leva-nos a três perguntas sobre as suas necessidades específicas.

1. Quantas fontes de vídeo está a utilizar? Uma câmara única ou várias fontes de vídeo?

Esta é a primeira pergunta a que deve responder. Se o seu projeto requer apenas uma única câmara (ou fonte de vídeo), então um dispositivo USB será provavelmente a sua melhor aposta. Recomendámos a linha de dispositivos sem controladores Magewell USB Capture. É tão simples quanto possível – verdadeiramente plug and play.

A família USB Capture está disponível com entrada HDMI ou SDI. A linha USB Capture Plus está disponível nos modelos HDMI, SDI e DVI, com passagem de sinal (saída) nas versões HDMI e SDI, e entrada e saída de áudio analógico.

Se precisar de mais do que uma fonte disponível para o seu software, então uma placa de captura PCIe será a melhor opção. A Magewell tem uma linha completa de placas de captura PCIe com uma vasta gama de opções de entrada. Estas placas são fornecidas com um, dois e quatro canais numa única placa.

2. A sua solução precisa de ser portátil?

Um dispositivo USB pode ser a melhor opção se a portabilidade for importante. Caso contrário, talvez seja melhor considerar um sistema específico como o StreamDynamics StreamMini X4. Este sistema compacto e de formato pequeno incorpora a placa Magewell Pro Capture Quad, que fornece quatro fontes de câmara em direto ao seu software.

3. Que tipo de conetividade de saída é suportada pela sua câmara ou switcher?

Em geral, o sinal digital mais comum é o HDMI, que está disponível tanto em câmaras de consumo como em câmaras profissionais. SDI é também um sinal profissional de saída de vídeo comum.

A maior diferença entre HDMI e SDI é que os cabos SDI podem percorrer uma distância muito maior antes de perder a força do sinal. Dependendo da idade do seu equipamento, ele também pode suportar vários outros tipos e conexões (como vídeo composto, s-vídeo ou componente; e áudio analógico balanceado ou não balanceado). Quando souber o tipo de saída e o formato de sinal que vai utilizar, seleccione um dispositivo de captura de vídeo que o suporte.

Também vale a pena referir os dispositivos da classe tudo-em-um que têm um único canal de captação e permitem selecionar a partir de uma vasta gama de tipos de entrada a/v, desde analógica a digital e SD a HD. Existe até um cartão 4K tudo-em-um que abrange desde resoluções de captura SD a 4K.

Melhores dispositivos de captura de vídeo para transmissão em direto

Reunimos alguns dos melhores dispositivos de captura de vídeo para transmissão em direto. Aqui estão as nossas melhores escolhas:

• Elgato HD60 S+ ($192.99)
• Atomos Ninja V ($599)
• ASUS TUF CU4K30 (~$399)
• Elgato 4K60 S+ (~$199)
• AVerMedia Live Gamer MINI – GC311 ($99.99)

Ao comparar opções, certifique-se de que o dispositivo de captura de vídeo escolhido é compatível com a sua configuração de transmissão.

Conclusão

Os dispositivos de captura de vídeo são essenciais para muitas configurações de transmissão em direto. Quando se trata de selecionar o melhor dispositivo de captura de vídeo para a sua configuração de transmissão, lembre-se de que os dispositivos de captura USB são portáteis e fáceis, e os dispositivos de captura PCIe são concebidos para desempenho e múltiplos canais.

Selecionar um dispositivo de captura de vídeo pode ser tão fácil como 1 – 2 – 3

• Passo 1: Seleccione o tipo de entrada e o formato de vídeo
• Passo 2: Seleccione o número de canais que pretende
• Passo 3: Selecionar o tipo de interface do dispositivo – USB ou PCIe

Lembrem-se:

• USB = portátil e fácil
• PCIe = desempenho e múltiplos canais

Sei que foi muita informação – espero que tenha sido útil para transmitir vídeo em direto com o maior sucesso possível. E não se esqueça de que estamos aqui para o ajudar! Deixe-nos saber as suas perguntas e comentários na secção de comentários abaixo e entraremos em contacto consigo.

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