home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ IRIX Base Documentation 2002 November / SGI IRIX Base Documentation 2002 November.iso / usr / share / catman / a_man / cat7 / sirius.z / sirius
Encoding:
Text File  |  2002-10-03  |  23.1 KB  |  529 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4. SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))                                                            SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))
  5.  
  6.  
  7.  
  8. NNNNAAAAMMMMEEEE
  9.      sirius - Sirius Video option
  10.  
  11. DDDDEEEESSSSCCCCRRRRIIIIPPPPTTTTIIIIOOOONNNN
  12.      Sirius Video is a video option for IRIS workstations equipped with
  13.      RealityEngine, RealityEngine2, or VTX graphics that fully integrates
  14.      broadcast-quality video with Silicon Graphics supercomputer graphics
  15.      capabilities. Sirius Video can also be installed in CHALLENGE servers and
  16.      Power Series server configurations, making its broadcast-quality video a
  17.      network resource.
  18.  
  19.      Sirius Video supports real-time input and output of video at live frame
  20.      rates, in the full range of broadcast video formats.  You can transfer
  21.      the workstation graphics output to video; or transfer video input to the
  22.      graphics screen. Sirius Video enables you to apply the full power of
  23.      RealityEngine graphics to manipulate these live video images.
  24.  
  25.      Sirius Video enables you to blend graphics and frames from video in many
  26.      ways, including alpha blending, chroma and luma keying, and ISO keying.
  27.      You can also generate pixel fades and wipes in real time from external
  28.      alpha.  You can blend video input with workstation graphics images and
  29.      output them as video.
  30.  
  31.      The Sirius Video Option requires that the _d_m_e_d_i_a__e_o_e._s_w._v_i_d_e_o,
  32.      _d_m_e_d_i_a__e_o_e._s_w._c_o_m_m_o_n, and _s_i_r_i_u_s._s_w software subsystems be installed for
  33.      proper operation.
  34.  
  35.      Sirius Video supports video input and output using component digital,
  36.      component analog, composite analog and Y/C analog formats.  Sirius Video
  37.      supports both 525-line and 625-line video formats using square-pixel (for
  38.      analog formats) or CCIR-601 sampling rates (for both analog and digital
  39.      formats).  The component analog and digital formats include full-
  40.      bandwidth alpha or key information.  The digital inputs and outputs each
  41.      operate in 4:2:2:4 and 4:4:4:4 modes.  Serial digital video I/O is
  42.      available as an option.
  43.  
  44.      Sirius Video does hardware conversions between all available formats in
  45.      real-time.  For example, it is possible to blend a 4:2:2 CCIR601 digital
  46.      input with an analog YUV signal and output the result in 4:4:4:4
  47.      component digital.  Since Sirius can operate internally in RGB, YUV or
  48.      CCIR modes, it avoids data conversions and their resultant rounding
  49.      errors whenever possible.
  50.  
  51.    SSSSuuuuppppppppoooorrrrtttteeeedddd TTTTiiiimmmmiiiinnnngggg VVVVaaaalllluuuueeeessss
  52.      Sirius Video supports four video timing values. Two with 525 total lines
  53.      at 59.94Hz and two with 625 total lines at 50Hz.
  54.  
  55.  
  56.      525
  57.           This timing uses square-pixel sampling and 525 total lines.  The
  58.           pixel clock rate is 12.27 MHz and the active image region is 646 by
  59.           486 pixels.  It may only be used with analog formats.
  60.  
  61.  
  62.  
  63.                                                                         PPPPaaaaggggeeee 1111
  64.  
  65.  
  66.  
  67.  
  68.  
  69.  
  70. SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))                                                            SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))
  71.  
  72.  
  73.  
  74.      CCIR601 525
  75.           This timing uses CCIR601 specified sampling and 525 total lines.
  76.           The pixel clock rate is 13.50 MHz and the active image region is 720
  77.           by 486 pixels.  It may be used with both analog and digital formats.
  78.  
  79.      625
  80.           This timing uses square-pixel sampling and 625 total lines.  The
  81.           pixel clock rate is 14.75 MHz and the active image region is 768 by
  82.           576 pixels.  It may only be used with analog formats.
  83.  
  84.      CCIR601 625
  85.           This timing uses CCIR601 specified sampling and 625 total lines.
  86.           The pixel clock rate is 13.50 MHz and the active image region is 720
  87.           by 576 pixels.  It may be used with both analog and digital formats.
  88.  
  89.    SSSSuuuuppppppppoooorrrrtttteeeedddd VVVViiiiddddeeeeoooo FFFFoooorrrrmmmmaaaattttssss
  90.      RGB
  91.           Component analog Red Green Blue and Alpha.  No pedestal (setup) is
  92.           used.  A full ten bits of precision is used for all four components.
  93.  
  94.      Betacam/M-II/YUV
  95.           These are all YUVA style component analog formats with differing
  96.           gain, offset, sync and setup values.  In 625-line timings, the M-II
  97.           and YUV selections both give EBU-YUV levels.  In 525-line timings,
  98.           the YUV selection gives SMPTE levels.  A full ten bits of precision
  99.           is used for each of the four components.
  100.  
  101.      Composite/SVideo
  102.           These are 8-bit composite analog formats.  The composite format uses
  103.           a single-signal BNC connection.  The SVideo format uses a dual Y/C
  104.           mini DIN connector.  These formats do not support alpha.
  105.  
  106.      Digital 4:2:2:4/Digital 4:4:4:4
  107.           Each of these formats use a pair of DB25 connections or a pair of
  108.           BNC connection in serial mode.  The two connectors are labeled "Link
  109.           A" and "Link B" on the Break Out Box.  In 4:2:2:4 mode, link A
  110.           carries 4:2:2 YCrCb data and link B carries 0:0:4 alpha data.  In
  111.           4:4:4:4 mode, link A carries 4:2:2 YCrCb data and link B carries
  112.           2:2:4 CrCbA data.  Normal 4:2:2 CCIR-601 operation is a subset of
  113.           4:2:2:4 operation.  Only the A link is used.  The system will still
  114.           process alpha internally, but it can be ignored if you don't need
  115.           it.
  116.  
  117.    IIIInnnntttteeeerrrrnnnnaaaallll CCCCoooolllloooorrrr RRRReeeepppprrrreeeesssseeeennnnttttaaaattttiiiioooonnnnssss
  118.      Sirius Video uses four components with a minimum of ten bits of precision
  119.      at all steps of its internal pipeline.  Color space conversions use
  120.      twelve bits of intermediate precision. There are three native internal
  121.      color representations.
  122.  
  123.  
  124.  
  125.  
  126.  
  127.  
  128.  
  129.                                                                         PPPPaaaaggggeeee 2222
  130.  
  131.  
  132.  
  133.  
  134.  
  135.  
  136. SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))                                                            SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))
  137.  
  138.  
  139.  
  140.      RGB
  141.           Each component is represented by a 10-bit value between 0 and 1023.
  142.           Black has the value (0,0,0) and white is (1023,1023,1023).  This is
  143.           the color space used by the graphics subsystem.  It has the most
  144.           accurate representation of visible colors since all possible
  145.           combinations are legal.  This colorspace does not support superblack
  146.           or other illegal color values.  When converting to RGB each
  147.           resulting RGB component is clamped to the range [0..1023].  It is
  148.           possible to overflow the the clamping mechanism when dramatically
  149.           illegal colors are input.  For example, if the max possible (though
  150.           highly illegal) CCIR values of (1019,1019,1019) are input, the blue
  151.           component will overflow.  The Graphics source and drain, the
  152.           composite/SVideo input and output, and the component RGB input and
  153.           output use this colorspace.  The VME interface may use this
  154.           colorspace if desired.
  155.  
  156.      YUV
  157.           This colorspace is obtained from RGB by the matrix transformation
  158.           shown below.  The U, Y and V values range from 0 to 1023.  Black has
  159.           the UYV value (512,0,512).  White has the value (512,1023,512).
  160.           This color space is used by the Betacam, M-II and YUV formats.  The
  161.           VME interface may use this color space.
  162.  
  163.               | 0.500  -0.419  -0.081|   |R|   |512|   |V|
  164.               | 0.299   0.587   0.114| * |G| + | 0 | = |Y|
  165.               |-0.169  -0.331   0.500|   |B|   |512|   |U|
  166.  
  167.  
  168.      CCIR
  169.           This colorspace is obtained from RGB by the matrix transformation
  170.           shown below.  The Cr, Y and Cb values are clamped to the range 4 to
  171.           1019.  Black has the CrYCb value (512,64,512).  White has the value
  172.           (512,940,512).  This color space is used by the component digital
  173.           formats.  The VME interface may use this color space.
  174.  
  175.               | 0.500  -0.419  -0.081|   |R|   |896/1023|   |512|   |Cr|
  176.               | 0.299   0.587   0.114| * |G| * |876/1023| + | 64| = |Y |
  177.               |-0.169  -0.331   0.500|   |B|   |896/1023|   |512|   |Cb|
  178.  
  179.  
  180.      Color conversions may be done on each of the incoming video streams.
  181.      They may also be done when going to graphics and one of either the analog
  182.      or digital video outputs.  Conversions are only done when absolutely
  183.      required.  The output colorspace controls conversions.  For example if
  184.      you blend a CCIR stream from a digital video input with an RGB stream
  185.      from graphics, and send the result to the digital video output, the RGB
  186.      signal will be converted to CCIR before the blend occurs.  The CCIR
  187.      stream will not be converted.  If you sent the same blend to a Betacam
  188.      output, both streams would be converted to YUV before the blend.  The
  189.      system tries to maintain the proper color space on the digital, component
  190.      analog and composite outputs at all times.  The output selected by the
  191.      "Video Drain" format control is gauranteed to have the correct color
  192.  
  193.  
  194.  
  195.                                                                         PPPPaaaaggggeeee 3333
  196.  
  197.  
  198.  
  199.  
  200.  
  201.  
  202. SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))                                                            SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))
  203.  
  204.  
  205.  
  206.      space and horizontal timing.  It also never has a post-blend color space
  207.      conversion.  When not specified as the output format, the digital will
  208.      have the correct color space but will be shifted horizontally.  If one of
  209.      the component YUV formats is chosen as the output format, the composite
  210.      output will not have the correct colors.
  211.  
  212.    SSSSyyyynnnncccc aaaannnndddd GGGGeeeennnnlllloooocccckkkk
  213.      Sirius video has very flexible sync and genlock controls.
  214.      Synchronization selection is available for the video inputs and outputs
  215.      separately.  Internal buffering will automatically perform a frame
  216.      synchronization when the input and output syncs differ.  The following
  217.      synchronization selections are available.
  218.  
  219.    SSSSoooouuuurrrrcccceeeessss ooooffff SSSSyyyynnnncccc iiiinnnnffffoooorrrrmmmmaaaattttiiiioooonnnn
  220.      House
  221.           This choice selects the signal present on the connector labeled
  222.           "Genlock" on the break out box.  Please be sure to terminate the
  223.           sync signal.
  224.  
  225.      Sync on Green
  226.           This selects the composite sync signal present on the green or Y
  227.           channel of the component analog input signal.  Not all inputs
  228.           provide this capability.
  229.  
  230.      Digital Input 1/Digital Input 2
  231.           This choice selects the sync information embedded in specified
  232.           digital input stream.  If no signal is present, the results are
  233.           unpredictable.
  234.  
  235.      Composite
  236.           This choice selects the sync information present on the composite
  237.           video input.
  238.  
  239.      Component
  240.           This choice selects the signal present on the connector labeled
  241.           "Sync In" on the break out box.  Please be sure to terminate the
  242.           sync signal.
  243.  
  244.      YC Input
  245.           This choice selects the sync information present on the Y/C (SVideo)
  246.           video input.
  247.  
  248.    AAAAvvvvaaaaiiiillllaaaabbbblllleeee SSSSyyyynnnncccc SSSSeeeelllleeeeccccttttiiiioooonnnnssss
  249.      Digital Sources
  250.           The digital video sources (inputs) always lock to the sync and clock
  251.           information embedded in the digital input stream.
  252.  
  253.      Analog Video Source
  254.           The analog video source may be configured to use any of the sync
  255.           sources.  It is recommended that you use composite sync with
  256.           composite video, YC sync with YC (S) video etc.  For component
  257.           analog you probably want to select "Component", "Sync on Green" or
  258.  
  259.  
  260.  
  261.                                                                         PPPPaaaaggggeeee 4444
  262.  
  263.  
  264.  
  265.  
  266.  
  267.  
  268. SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))                                                            SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))
  269.  
  270.  
  271.  
  272.           "House".  A horizontal phase adjustment is present under the "Pro-
  273.           >Analog Video Source->Signal Controls" menu of vcp.
  274.  
  275.      Graphics Source
  276.           The graphics source always runs locked to the high resolution
  277.           display of the RealityEngine.  If you connect a terminated video
  278.           reference signal to the "genlock" input of the RealityEngine, you
  279.           may lock the RealityEngine to it by running the command
  280.           "/usr/gfx/setmon -n" and specifying one the following formats:
  281.  
  282.               1280x1024_25f
  283.               1280x1024_30f
  284.               1280x1024_50f
  285.               1280x1024_60f
  286.  
  287.  
  288.      Video Drain
  289.           The video output may be configured to lock to any sync source or to
  290.           free run.  The "Sync Select" control allows you to select genlock or
  291.           standalone mode.  If genlock mode is selected, the sync source
  292.           selected with the "Genlock Sync" control is used.  An output
  293.           horizontal phase adjustment is available under the "Pro->Video
  294.           Drain->Signal Controls" menu of vcp.  Please note that the output
  295.           phase depends on the format selected.  For example, if you have
  296.           selected a digital output format, the analog video will be
  297.           horizontally shifted and vice versa.
  298.  
  299.    DDDDiiiiggggiiiittttaaaallll FFFFiiiilllltttteeeerrrrssss
  300.      The alpha channel is never filtered and so is not discussed in this
  301.      section for simplicity.  Digital filters are present for interpolating
  302.      4:2:2 data to 4:4:4 and for decimating 4:4:4 data to 4:2:2.  The filters
  303.      are user-selectable and should only be used when appropriate.  All
  304.      sources and drains on Sirius Video may operate in 4:4:4 mode.  The
  305.      digital video inputs and outputs may be configured to operate in 4:2:2
  306.      mode.  The VME memory interface may also be configured to operate in
  307.      4:2:2 mode.
  308.  
  309.      Interpolating Filters
  310.           Interpolating filters may be inserted into the input video stream
  311.           when input comes from one of the digital video inputs or the VME
  312.           interface.  These filters only affect the chroma components.  The
  313.           interpolating filters should be enabled when a 4:2:2 source is sent
  314.           to a 4:4:4 destination or blended with a 4:4:4 source.
  315.  
  316.      Decimating Filter
  317.           A decimating filter may be inserted into the output video stream
  318.           when output is directed to the digital video or VME outputs.  This
  319.           filter should be enabled when a 4:4:4 source or blender result is to
  320.           be output or stored in 4:2:2 mode.
  321.  
  322.  
  323.  
  324.  
  325.  
  326.  
  327.                                                                         PPPPaaaaggggeeee 5555
  328.  
  329.  
  330.  
  331.  
  332.  
  333.  
  334. SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))                                                            SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))
  335.  
  336.  
  337.  
  338.    CCCChhhhrrrroooommmmaaaa KKKKeeeeyyyy GGGGeeeennnneeeerrrraaaattttoooorrrr
  339.      A chroma key generator is present.  It may be used to compute an alpha or
  340.      key signal from the incoming video stream.  The resulting alpha values
  341.      may be used by the blender or passed on to the VME, video or graphics
  342.      outputs.  The chroma key generator works by selecting a soft-edged
  343.      rectangular color volume which is considered to be transparent.  The
  344.      chroma keyer uses three input color components labeled "A","B" and "C".
  345.      By default these correspond to "V", "Y" and "U" but may be changed by
  346.      application software to "R", "G" and "B" or any other color space.  Each
  347.      of the components has a "value" control, a "range" control and a
  348.      "softness" control.  The range and softness controls must be non-zero for
  349.      a key color range to be useful.  An application program must explicitly
  350.      enable the chroma key generator before it will be used.  The sample
  351.      program _g_f_x_v_i_d_k_e_y_t_o_v_i_d does this.
  352.  
  353.    BBBBlllleeeennnnddddiiiinnnngggg
  354.      The blender on Sirius Video is very powerful.  It can implement the full
  355.      compositing algebra.  The blender computes an output value for all four
  356.      input components.  The blender can use inputs from three sources plus the
  357.      chroma key generator simultaneously.  The blender has "normalization"
  358.      controls on each of the inputs.  If the normalization control is enabled,
  359.      the input RGB or YUV values will be scaled by the selected alpha before
  360.      being blended.  The _g_f_x_v_i_d_t_o_v_i_d example program enables the blender.
  361.  
  362.    VVVV----LLLLaaaannnn TTTTrrrraaaannnnssssmmmmiiiitttttttteeeerrrr
  363.      Sirius Video includes a VideoMedia "V-Lan" transmitter.  This provides
  364.      unified control of up to 31 VTRs or VDRs.  The V-Lan transmitter allows
  365.      you to perform frame-accurate edits by providing both device control and
  366.      the required trigger information.  The V-Lan transmitter always operates
  367.      synchronous with the video output of Sirius.  This means that for proper
  368.      operation, the VTR and the video drain of Sirius must be using the same
  369.      reference sync.  The _s_i_r__v_l_a_n and _o_r_i_o_n programs both provide an
  370.      interface to the V-Lan transmitter.
  371.  
  372.    GGGGPPPPIIII IIIInnnnppppuuuuttttssss aaaannnndddd OOOOuuuuttttppppuuuuttttssss
  373.      Sirius Video has two GPI inputs that may be used to trigger frame-
  374.      accurate memory transfers.  It also has two GPI outputs that may be used
  375.      to control external video equipment.
  376.  
  377.    FFFFiiiieeeelllldddd DDDDoooommmmiiiinnnnaaaannnncccceeee CCCCoooonnnnttttrrrroooollll
  378.      Sirius Video has controls to select field dominance at each of the video
  379.      input and output nodes.  These controls determine where the frame
  380.      boundaries are considered to occur during video input and output.  When
  381.      _F_i_e_l_d_1 dominance is selected, the frame boundaries will occur where
  382.      defined by the 525-line or 625-line video standards.  When  Field2
  383.      dominance is used, the opposite boundaries will be used.  The field
  384.      dominance controls must be taken into account whenever video is converted
  385.      between fields and frames.  The system does this automatically for
  386.      graphics source and texture drain nodes.  The programs _s_i_r__m_e_m_t_o_v_i_d,
  387.      _s_i_r__v_i_d_t_o_m_e_m and _v_i_d_t_o_g_f_x use the selected field dominance to determine
  388.      how to interlace and de-interlace video.  When _F_i_e_l_d_1 dominance is
  389.      selected, the topmost active line will be in the second field for 525-
  390.  
  391.  
  392.  
  393.                                                                         PPPPaaaaggggeeee 6666
  394.  
  395.  
  396.  
  397.  
  398.  
  399.  
  400. SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))                                                            SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))
  401.  
  402.  
  403.  
  404.      line formats and in the first field for 625-line formats.  Triggered
  405.      transfers will always begin with the field type selected by the dominance
  406.      control.  For example, if _F_i_e_l_d_1 dominance is selected at the video
  407.      output and the program sir_memtovid is run in triggered mode, video
  408.      display will begin at the first F2->F1 transition following the arrival
  409.      of the trigger.  Selecting _F_i_e_l_d_2 dominance will cause the transfer to
  410.      begin are the first F1->F2 transition following the trigger.  When
  411.      performing edits with V-Lan, you always specify the timecode for the "F1"
  412.      field.
  413.  
  414.    VVVViiiiddddeeeeoooo ttttoooo////ffffrrrroooommmm DDDDiiiisssskkkk
  415.      Sirius Video does not interface with disk drives; there is no concept of
  416.      a disk node in the VL. However, since Sirius can transfer live video data
  417.      to and from memory, it is simple to create software to couple these
  418.      transfers with a disk reading or writing routine.  The _s_i_r__v_i_d_t_o_d_i_s_k and
  419.      _s_i_r__d_i_s_k_t_o_v_i_d programs are examples of how to do this.  In addition, the
  420.      program _o_r_i_o_n is an interactive graphical interface for transferring data
  421.      to/from disk that also provides deck control.
  422.  
  423.      The table below lists the required minimum transfer rates in megabytes
  424.      per second, as a function of the VL_TIMING and VL_PACKING in use:
  425.  
  426.                        525_SQ_PIX    625_SQ_PIX    525_CCIR601   625_CCIR601
  427.  
  428.           RGBA_8          35.9          42.2          40.0          39.6
  429.           RGB_8           35.9          42.2          40.0          39.6
  430.           YVYU_422_8      18.0          21.1          20.0          19.8
  431.           YUV_444_8       35.9          42.2          40.0          39.6
  432.           YUVA_4444_8     35.9          42.2          40.0          39.6
  433.           ABGR_8          35.9          42.2          40.0          39.6
  434.           AUYV_8          35.9          42.2          40.0          39.6
  435.           A_2_BGR_10      35.9          42.2          40.0          39.6
  436.           A_2_UYV_10      35.9          42.2          40.0          39.6
  437.           AYU_AYV_10      35.9          42.2          40.0          39.6
  438.  
  439.  
  440.      To allow live video transfers, your disk volume must support at least the
  441.      required transfer rate. A typical SCSI drive on an Onyx transfers at
  442.      roughly 3.9 MB/sec; so clearly multiple drives are required.  A single
  443.      SCSI bus is also limited to roughly 15 MB/sec; so multiple disk
  444.      controllers are also required.
  445.  
  446. FFFFIIIILLLLEEEESSSS
  447.      /var/arch/libvl/Sirius.so
  448.      /usr/lib/X11/app-defaults/Vcp.sirius
  449.      /usr/dmedia/bin/SIRIUS/*
  450.      /usr/dmedia/ucode/SIRIUS/*
  451.  
  452. SSSSEEEEEEEE AAAALLLLSSSSOOOO
  453.      gfxtogfx(1), gfxtovid(1), gfxvidkeytovid(1), gfxvidtovid(1), orion(1),
  454.      sir_cursor(1), sir_disktovid(1), sir_memtovid(1), sir_vidtodisk(1),
  455.      sir_vidtomem(1), sir_vlan(1), sircmd(1), vidtogfx(1), vidtotex(1),
  456.  
  457.  
  458.  
  459.                                                                         PPPPaaaaggggeeee 7777
  460.  
  461.  
  462.  
  463.  
  464.  
  465.  
  466. SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))                                                            SSSSIIIIRRRRIIIIUUUUSSSS((((7777))))
  467.  
  468.  
  469.  
  470.      vidtovid(1), vcp(1), vlinfo(1), vl(3)
  471.  
  472.  
  473.  
  474.  
  475.  
  476.  
  477.  
  478.  
  479.  
  480.  
  481.  
  482.  
  483.  
  484.  
  485.  
  486.  
  487.  
  488.  
  489.  
  490.  
  491.  
  492.  
  493.  
  494.  
  495.  
  496.  
  497.  
  498.  
  499.  
  500.  
  501.  
  502.  
  503.  
  504.  
  505.  
  506.  
  507.  
  508.  
  509.  
  510.  
  511.  
  512.  
  513.  
  514.  
  515.  
  516.  
  517.  
  518.  
  519.  
  520.  
  521.  
  522.  
  523.  
  524.  
  525.                                                                         PPPPaaaaggggeeee 8888
  526.  
  527.  
  528.  
  529.