Manuel FreeBSD
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7.4. Lecture des Vidéos

Contribution de Ross Lippert.

Les applications pour lire des vidéos sont assez récentes et se développent très rapidement. Soyez patient. Tout ne va pas fonctionner aussi bien que cela pu être le cas avec le son.

Avant que vous ne commenciez, vous devrez connaître le modèle de carte vidéo dont vous disposez ainsi que le circuit intégré qu'elle utilise. Alors qu'Xorg et XFree86™ supportent une large variété de cartes vidéo, seul un petit nombre d'entre elles donne de bonnes performances en lecture de vidéos. Pour obtenir la liste des extensions supportées par le serveur X utilisant votre carte employez la commande xdpyinfo(1) durant le fonctionnement d'X11.

C'est une bonne idée d'avoir un court fichier MPEG qui pourra être utilisé comme fichier test pour évaluer divers lecteurs et leurs options. Comme certains programmes de lecture de DVD chercheront un support DVD sur /dev/dvd par défaut, ou ont ce périphérique fixé définitivement dans leur code, vous pourrez trouver utile de créer des liens symboliques vers les périphériques corrects:

# ln -sf /dev/acd0c /dev/dvd
# ln -sf /dev/racd0c /dev/rdvd

Sous FreeBSD 5.X, qui utilise devfs(5) il y a un ensemble de liens recommandés légèrement différent:

# ln -sf /dev/acd0 /dev/dvd
# ln -sf /dev/acd0 /dev/rdvd

Notez qu'en raison de la nature du système devfs(5), les liens créés à la main comme les précédents ne seront pas conservés si vous redémarrez le système. Afin de créer automatiquement les liens symboliques dès que vous redémarrez votre système, ajoutez les lignes suivantes au fichier /etc/devfs.conf:

link acd0 dvd
link acd0 rdvd

De plus, le décodage de DVD, qui nécessite de faire appel à des fonctions spéciales du lecteur de DVD, demande d'avoir la permission d'écrire sur les périphériques DVD.

Certains des logiciels portés dépendent des options du noyau suivantes pour pouvoir être compilés correctement. Avant d'essayer de les compiler, ajouter les options suivantes dans le noyau, recompilez-le et redémarrez:

option CPU_ENABLE_SSE
option USER_LDT

Note : L'option option USER_LDT n'existe pas sous FreeBSD 5.X.

Pour augmenter la mémoire partagée pour l'interface X11, il est recommandé que les valeurs de certaines variables sysctl(8) soient augmentées:

kern.ipc.shmmax=67108864
kern.ipc.shmall=32768

7.4.1. Déterminer les capacités vidéo

Il y a plusieurs manières possibles pour afficher de la vidéo sous X11. Ce qui fonctionnera vraiment est énormément dépendant du matériel. Chaque méthode décrite ci-dessous donnera différents résultats en fonction du matériel. De plus, le rendu de la vidéo sous X11 est un sujet recevant beaucoup d'attention dernièrement, et avec chaque nouvelle version d'Xorg, ou d'XFree86, il pourra y avoir des améliorations significatives.

Une liste des interfaces vidéo communes:

X11: sortie X11 classique utilisant de la mémoire partagée.
XVideo: une extension de l'interface X11 qui supporte la vidéo sur n'importe quelle partie de l'écran contrôlé par X11.
SDL: ``Simple Directmedia Layer'' - couche simple d'accès directe au média.
DGA: ``Direct Graphics Access'' - accès direct au graphique.
SVGAlib: couche graphique bas niveau pour la console.

7.4.1.1. XVideo

Xorg et XFree86 4.X disposent d'une extension appelée XVideo (également connue sous les termes Xvideo, Xv, ou xv) qui permet d'afficher directement de la vidéo à travers une accélération spécifique. Cette extension fournit une très bonne qualité de rendu même sur les machines bas de gamme.

Pour vérifier si l'extension fonctionne utilisez xvinfo:

% xvinfo

XVideo est supporté pour votre carte si le résultat de la commande ressemble à:

X-Video Extension version 2.2
screen #0
  Adaptor #0: "Savage Streams Engine"
    number of ports: 1
    port base: 43
    operations supported: PutImage
    supported visuals:
      depth 16, visualID 0x22
      depth 16, visualID 0x23
    number of attributes: 5
      "XV_COLORKEY" (range 0 to 16777215)
              client settable attribute
              client gettable attribute (current value is 2110)
      "XV_BRIGHTNESS" (range -128 to 127)
              client settable attribute
              client gettable attribute (current value is 0)
      "XV_CONTRAST" (range 0 to 255)
              client settable attribute
              client gettable attribute (current value is 128)
      "XV_SATURATION" (range 0 to 255)
              client settable attribute
              client gettable attribute (current value is 128)
      "XV_HUE" (range -180 to 180)
              client settable attribute
              client gettable attribute (current value is 0)
    maximum XvImage size: 1024 x 1024
    Number of image formats: 7
      id: 0x32595559 (YUY2)
        guid: 59555932-0000-0010-8000-00aa00389b71
        bits per pixel: 16
        number of planes: 1
        type: YUV (packed)
      id: 0x32315659 (YV12)
        guid: 59563132-0000-0010-8000-00aa00389b71
        bits per pixel: 12
        number of planes: 3
        type: YUV (planar)
      id: 0x30323449 (I420)
        guid: 49343230-0000-0010-8000-00aa00389b71
        bits per pixel: 12
        number of planes: 3
        type: YUV (planar)
      id: 0x36315652 (RV16)
        guid: 52563135-0000-0000-0000-000000000000
        bits per pixel: 16
        number of planes: 1
        type: RGB (packed)
        depth: 0
        red, green, blue masks: 0x1f, 0x3e0, 0x7c00
      id: 0x35315652 (RV15)
        guid: 52563136-0000-0000-0000-000000000000
        bits per pixel: 16
        number of planes: 1
        type: RGB (packed)
        depth: 0
        red, green, blue masks: 0x1f, 0x7e0, 0xf800
      id: 0x31313259 (Y211)
        guid: 59323131-0000-0010-8000-00aa00389b71
        bits per pixel: 6
        number of planes: 3
        type: YUV (packed)
      id: 0x0
        guid: 00000000-0000-0000-0000-000000000000
        bits per pixel: 0
        number of planes: 0
        type: RGB (packed)
        depth: 1
        red, green, blue masks: 0x0, 0x0, 0x0

Notez également que les formats listés (YUV2, YUV12, etc...) ne sont pas présents dans chaque implémentation d'XVideo et leur absence pourra gêner certains programmes.

Si le résultat ressemble à:

X-Video Extension version 2.2
screen #0
no adaptors present

Alors XVideo n'est probablement pas supporté pour votre carte.

Si XVideo n'est pas supporté pour votre carte, cela signifie seulement qu'il sera plus difficile pour votre système d'affichage de répondre aux demandes du rendu vidéo en termes de puissance de calcul. En fonction de votre carte vidéo et de votre processeur, vous pourriez encore obtenir de bons résultats. Vous devriez probablement vous documenter sur les méthodes pour améliorer les performances en lisant la Section 7.4.3.

7.4.1.2. ``Simple Directmedia Layer'' - couche simple d'accès directe au média

La couche simple d'accès directe au média, SDL, a été prévue pour être une couche de portage entre Microsoft® Windows®, BeOS, et UNIX®, permettant à des applications ``cross-platform'' qui font un usage efficace du son et du graphique d'être développées. La couche SDL fournit une abstraction de bas niveau vers le matériel qui peut parfois être plus efficace que l'interface X11.

La bibliothèque SDL peut être trouvée dans devel/sdl12.

7.4.1.3. ``Direct Graphics Access'' - accès direct au graphique

L'accès direct au graphique est une extension d'XFree86 qui permet à un programme de bypasser le serveur X et d'accéder directement au matériel. Comme il repose sur une copie bas niveau de la mémoire, les programmes l'utilisant doivent être exécutés avec les privilèges de l'utilisateur root.

L'extension DGA et ses performances peuvent être testées avec dga(1). Quand dga est exécuté, il changera les couleurs de l'affichage à chaque appui sur une touche. Pour quitter, utilisez la touche q.

7.4.2. Logiciels portés et pré-compilés relatifs à la vidéo

Cette section traite des logiciels disponibles dans le catalogue des logiciels portés de FreeBSD qui peuvent être utilisés pour lire de la vidéo. Les applications vidéos sont un domaine de développement très actif, et les capacités de diverses applications seront sujettes à des divergences avec la description donnée ici.

Premièrement, il est important de savoir que plusieurs des applications vidéos fonctionnant sous FreeBSD ont été développées comme des applications pour Linux. Plusieurs de ces applications sont encore considérées comme étant de qualité bêta. Parmi les problèmes que l'on peut rencontrer avec les applications vidéos sous FreeBSD, nous trouvons:

Une application ne peut pas lire un fichier produit par une autre application.
Une application ne peut pas lire un fichier quelle a produit.
La même application sur deux machines différentes, recompilée sur chaque machine pour la machine elle-même, jouera le fichier différemment.
Un filtre apparemment insignifiant comme un changement d'échelle de l'image donne de très mauvais résultats en raison d'une routine de changement d'échelle boguée.
Une application qui plante régulièrement.
La documentation n'est pas installée avec le logiciel porté et peut être trouvée sur Internet ou dans le répertoire work du logiciel porté.

Parmin ces applications, nombreuses sont celles qui peuvent présenter des ``Linuxismes''. Aussi, il y peut y avoir des problèmes résultants de la façon dont certaines bibliothèques standards sont implémentées dans les distributions Linux, ou certaines caractéristiques du noyau Linux qui ont été employées par les auteurs des applications. Ces problèmes ne sont pas toujours remarqués et contournés par les responsables du portage du logiciel ce qui peut mener vers quelques ennuis comme ceux-ci:

L'utilisation de /proc/cpuinfo pour détecter les caractéristiques du processeur.
Une mauvaise utilisation des ``threads'' qui provoque le blocage de programme au lieu de se terminer complètement.
Des logiciels habituellement utilisés en conjonction avec l'application ne sont pas encore dans le catalogue des logiciels portés.

Jusqu'ici, les développeurs de ces applications ont été coopératifs avec les responsables des logiciels portés pour minimiser les modifications nécessaires au portage.

7.4.2.1. MPlayer

MPlayer est une application pour lire des vidéos récemment et rapidement développée. Les objectifs de l'équipe de MPlayer sont la rapidité et la flexibilité sur Linux et autre UNIX. Le projet fut démarré quand le fondateur de l'équipe en eu assez des mauvaises performances en lecture des autres lecteurs disponibles. Certains diront que l'interface graphique a été sacrifiée pour une conception rationalisée. Cependant, une fois que vous avez les options en ligne de commande et les combinaisons de touches en main, cela fonctionne très bien.

7.4.2.1.1. Compiler MPlayer

MPlayer réside dans multimedia/mplayer. MPlayer effectue un certain nombre de contrôle du matériel durant le processus de compilation, il en résulte un binaire qui ne sera pas portable d'un système à l'autre. Ainsi il est important d'utiliser le logiciel porté et de ne pas utiliser un logiciel pré-compilé. En plus, un certain nombre d'options peuvent être spécifiées dans la ligne de commande make, comme décrit dans le fichier Makefile et au départ de la compilation:

# cd /usr/ports/multimedia/mplayer
# make
N - O - T - E

Take a careful look into the Makefile in order
to learn how to tune mplayer towards you personal preferences!
For example,
make WITH_GTK1
builds MPlayer with GTK1-GUI support.
If you want to use the GUI, you can either install
/usr/ports/multimedia/mplayer-skins
or download official skin collections from
http://www.mplayerhq.hu/homepage/dload.html

Les options par défaut du logiciel porté devraient être suffisantes pour la plupart des utilisateurs. Cependant si vous avez besoin du codec XviD, vous devez spécifier l'option WITH_XVID dans la ligne de commande. Le périphérique DVD par défaut peut également être défini avec l'option WITH_DVD_DEVICE, par défaut /dev/acd0 sera utilisé.

Au moment de l'écriture de ces lignes, le logiciel porté de MPlayer compilera sa documentation HTML et deux exécutables, mplayer et mencoder, qui est un outil pour ré-encoder de la vidéo.

La documentation HTML de MPlayer est très complète. Si le lecteur trouve l'information sur le matériel vidéo et les interfaces manquante dans ce chapitre, la documentation de MPlayer est une alternative très complète. Vous devriez certainement prendre le temps de lire la documentation de MPlayer, si vous êtes à la recherche d'informations sur le support vidéo sous UNIX.

7.4.2.1.2. Utiliser MPlayer

Chaque utilisateur de MPlayer doit créer un sous-répertoire .mplayer dans son répertoire d'utilisateur. Pour créer ce sous-répertoire nécessaire, vous pouvez taper ce qui suit:

% cd /usr/ports/multimedia/mplayer
% make install-user

Les options de commande de mplayer sont données dans la page de manuel. Pour plus de détails il y a la documentation HTML. Dans cette section, nous décrirons que quelques unes des utilisations les plus courantes.

Pour lire à un fichier, comme testfile.avi en utilisant une des diverses interfaces vidéo utilisez l'option -vo:

% mplayer -vo xv testfile.avi

% mplayer -vo sdl testfile.avi

% mplayer -vo x11 testfile.avi

# mplayer -vo dga testfile.avi

# mplayer -vo 'sdl:dga' testfile.avi

Cela vaut la peine d'essayer toutes ces options, comme leur performance relative dépend de nombreux facteurs et variera de façon significative avec le matériel.

Pour lire un DVD, remplacez testfile.avi par dvd://N -dvd-device DEVICE où N est le numéro du titre à jouer et DEVICE est le fichier spécial de périphérique correspondant au lecteur de DVD. Par exemple, pour jouer le titre 3 depuis /dev/dvd:

# mplayer -vo xv dvd://3 -dvd-device /dev/dvd

Note : Le périphérique DVD par défaut peut être défini lors de la compilation du logiciel porté MPlayer par l'intermédiaire de l'option WITH_DVD_DEVICE. Par défaut, ce périphérique est /dev/acd0. Plus de détails peuvent être trouvés dans le Makefile du logiciel porté.

Pour arrêter, avancer, etc..., consultez les combinaisons de touches, qui sont données en exécutant mplayer -h ou lisez la page de manuel.

D'autres options importantes pour la lecture sont: -fs -zoom qui active le mode plein écran et -framedrop qui aide au niveau des performances.

Pour que la ligne de commande à taper ne devienne pas trop longue, l'utilisateur peut créer un fichier .mplayer/config et y fixer les options par défaut:

vo=xv
fs=yes
zoom=yes

Enfin, mplayer peut être utilisé pour extraire une piste du DVD dans un fichier .vob. Pour récupérer la seconde piste vidéo d'un DVD, tapez ceci:

# mplayer -dumpstream -dumpfile out.vob dvd://2 -dvd-device /dev/dvd

Le fichier de sortie, out.vob, sera du MPEG et peut être manipulé par les autres logiciels décrits dans cette section.

7.4.2.1.3. mencoder

Avant d'utiliser mencoder c'est une bonne idée de vous familiariser avec les options données par la documentation HTML. Il existe une page de manuel, mais elle n'est pas très utile sans la documentation en HTML. Il y a d'innombrables façons d'améliorer la qualité, diminuer le débit binaire, et modifier les formats, et certaines de ces options peuvent faire la différence entre de bonnes et mauvaises performances. Voici quelques exemples pour y arriver. Tout d'abord une simple copie:

% mencoder input.avi -oac copy -ovc copy -o output.avi

De mauvaises combinaisons d'options peuvent conduire à des fichiers illisibles même par mplayer. Aussi, si vous voulez juste extraire un fichier, restez sur l'option -dumpfile de mplayer.

Pour convertir input.avi au format MPEG4 avec un codage audio MPEG3 (audio/lame est nécessaire):

% mencoder input.avi -oac mp3lame -lameopts br=192 \
     -ovc lavc -lavcopts vcodec=mpeg4:vhq -o output.avi

Ceci a produit un fichier lisible par mplayer et xine.

input.avi peut être remplacé par dvd://1 -dvd-device /dev/dvd et exécuté en tant que root pour ré-encoder directement un titre DVD. Puisque vous êtes susceptible de ne pas être satisfait du résultat la première fois, il est recommandé d'extraire le titre vers un fichier et de travailler sur le fichier.

7.4.2.2. Le lecteur xine

Le lecteur xine est un projet de grande envergure visant non seulement à être une solution vidéo tout-en-un, mais également de produire une bibliothèque de base réutilisable et un exécutable modulaire qui peut être étendu grâce à des greffons. Il est fourni sous forme pré-compilée et de logiciel porté, multimedia/xine.

Le lecteur xine est encore un peu brut, mais c'est clairement un bon début. Dans la pratique, xine demande soit un processeur rapide avec une carte vidéo rapide, soit l'extension XVideo. L'interface graphique est utilisable, mais peu pratique.

Au moment de l'écriture de ces lignes, il n'y a pas de module d'entrée fourni avec xine qui lira les DVDs codés en CSS. Il existe des versions tiers qui ont des modules à cet effet intégrés, mais aucune de ces dernières ne se trouve dans le catalogue des logiciels portés de FreeBSD.

Comparé à MPlayer, xine fait plus pour l'utilisateur, mais au même moment, rend inaccessible à l'utilisateur certains contrôles bien précis. Le lecteur xine se comporte le mieux sur les interfaces XVideo.

Par défaut, le lecteur xine lancera une interface graphique. Les menus peuvent alors être utilisés pour ouvrir un fichier précis:

% xine

Alternativement, le lecteur peut être invoqué pour jouer directement un fichier sans l'interface graphique avec la commande:

% xine -g -p mymovie.avi

7.4.2.3. Les utilitaires transcode

Le logiciel transcode n'est pas un lecteur, mais une suite d'outils pour ré-encoder les fichiers .avi et .mpg. Avec transcode, on a la capacité de fusionner des fichiers vidéos, réparer les fichiers endommagés, en utilisant les outils en ligne de commande avec des interfaces de flots stdin/stdout.

Comme pour MPlayer, transcode est un logiciel très expérimental qui doit être compilé à partir du logiciel porté multimedia/transcode. Il utilise un grand nombre d'options avec la commande make. Nous recommandons:

# make WITH_LIBMPEG2=yes

Si vous projetez d'installer multimedia/avifile, alors ajoutez l'option WITH_AVIFILE à votre ligne de commande make, comme montré ici:

# make WITH_AVIFILE=yes WITH_LIBMPEG2=yes

Voici deux exemples d'utilisation de transcode pour la conversion vidéo qui produira une version redimensionnée. La première encode la sortie en un fichier openDIVX, alors que la seconde encode vers un format MPEG plus portable.

% transcode -i input.vob -x vob -V -Z 320x240 \
-y opendivx -N 0x55 -o output.avi

% transcode -i input.vob -x vob -V -Z 320x240 \
-y mpeg -N 0x55 -o output.tmp
% tcmplex -o output.mpg -i output.tmp.m1v -p output.tmp.mpa -m 1

Il existe une page de manuel pour transcode, mais il y a une petite documentation pour les divers utilitaires tc* (comme tcmplex) qui sont également installés. Cependant, l'option -h sur la ligne de commande peut être toujours passée pour obtenir de courtes instructions sur l'utilisation d'une commande.

En comparaison, transcode s'exécute bien plus lentement que mencoder, mais il a plus de chance de produire un fichier plus largement lisible. Les MPEGs produits par transcode sont connus pour être lisibles sur le Windows Media® Player et Quicktime® d'Apple, par exemple.

7.4.3. Lectures supplémentaires

Les différents logigiels vidéo pour FreeBSD se développent rapidement. Il est fort possible que dans un futur proche plusieurs des problèmes abordés ici seront résolus. Entre temps ceux qui veulent tirer partie des possibilités audio/vidéo de FreeBSD devront se débrouiller avec des connaissances extraites de plusieurs FAQs et guides et utiliser différentes applications. Cette section existe pour fournir au lecteur des références sur ces documentations additionnelles.

La documentation de MPlayer est techniquement très instructive. Ces documents devraient probablement être consultés par quiconque désirant obtenir un niveau élevé d'expertise sur la vidéo et UNIX. La liste de diffusion de MPlayer est hostile à toute personne qui n'a pas pris la peine de lire la documentation, aussi si vous projetez de leur envoyer des rapports de bogue, lisez la documentation!

Le HOWTO de xine contient un chapitre sur l'amélioration des performances qui est général à tous les lecteurs de vidéo.

Et enfin, il y a quelques autres applications prometteuses que le lecteur devrait essayer:

Avifile qui est également un logiciel porté multimedia/avifile.
Ogle qui est également un logiciel porté multimedia/ogle.
Xtheater
multimedia/dvdauthor, un logiciel libre pour la création de DVDs.

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