2017/06/05

[Korean] 특집 : JAMMA 기판을 캡쳐해보자 (3), RGB캡쳐를 보다 손쉽게 하는 재료들

이 포스팅은 기본적으로 컨트롤박스와 기판을 다루는 사람들을 위한 내용입니다.

최근에 기판녹화를 하고싶어하는 지인의 케이스를 보고는 오랜만에 캡쳐에 관한 열의가 되살아났습니다. 기존에 포스팅을 하기도 했었는데, 일상적으로 하는 분들에게는 쉽지만, 저처럼 납땜을 거의 하지않는 사람 입장에서 직접 만들어 봤었는데, 상당히 번거롭고 연습도 해야 깔끔하게 만들 수 있어 선뜻 추천하기가 힘들었습니다. 그래서 이번에는 되도록이면 납땜작업을 지양하고 JAMMA의 라인캡쳐를 하는 방법이 없을까 열심히 검색해봤더니, 일종의 PCB 제품화해서 깔끔하게 판매하는 것을 찾았습니다. 국내에서는 이전부터 주로 구닥동의 하품쿨님, 말짱황님이 주로 CAD로 도면제작을 해다가 PCB로 떠서 컨트롤박스를 소량 제작하는 경우는 있지만, 시기를 놓치면 구하기도 힘들어서 해외로 눈을 돌렸더니 다른 기능들은 다 빼고 딱 필요한 기능들만 PCB화 해놓은 것들을 소개합니다. 저는 각 업체 및 상품링크에 대해 관련 없음을 미리 말씀드립니다.

재료리스트
1. 영상과 음성신호를 따올 breakout 하네스, 1:1 다이렉트 SCART 케이블
2. 음성감쇄기, 3.5 스테레오- RCA 케이블
3. 캡쳐보드
4. (옵션) RGB to HDMI 업스캔컨버터
5. 케이블 절단/피복작업용 펜치

1. 영상과 음성신호를 따올 breakout 하네스와 1:1 다이렉트 SCART 케이블
2. 음성감쇄기(hi-low 컨버터)와 3.5스테레오 - RCA 케이블

 모든 선이 일단은 단선되어 있고 터미널단자로 스스로 연결하게끔 되어있습니다. 모든 선이 단선되어 있고 각자 자유롭게 세팅할 수 있도록 되어있기에 일단 리드선으로 다 연결할 필요가 있습니다. 우선 일자드라이버로 나사 풀어다가 리드선 끝자락만 벗겨 각 선을 다이렉트로 다 연결하고, 영상은 1:1 다이렉트 SCART케이블을 구입하여 케이블 중간을 펜치로 잘라다가 아래와 같이 스크류 드라이버에 같이 끼워줍니다. 음성은 감쇄기를 사용하여 라인레벨까지 떨어뜨려 줍니다. 감쇄기의 출력은 일반 RCA 음성케이블로 나오고 이것을 3.5 스테레오 단자로 된 컴퓨터 메인보드의 음성입력(마이크입력와 착각하지 마세요)에 연결합니다.

- 음성 좌: jamma 10을 감쇄기의 음성 L, jamma GND(1,2,26,27)을 감쇄기의 GND
- 음성 우: jamma L(10의 뒷면)을 음성 L, jamma GND(1,2,26,27의 뒷면)을 감쇄기의 GND
- 영상 :
jamma    ---   SCART
12(R out) --- 15 (R in)
n(G out) --- 11 (G in)
13(B out) --- 7 (B in)
p(S out) --- 20 (S in)
14(GND) --- 5, 9, 13, 17, 21 5개선을 전부 연결 (GND)

2. 싱크분리기
http://arcadeforge.net/Scaler-and-Strike-Devices/Sync-Strike::15.html

뒤에 설명할 캡쳐보드에 영상신호를 입력하기 위해서는 수평싱크와 수직싱크가 합쳐져있는 신호를 각각 분리해서 넣어야 하므로 위에서 미리 제작한 하네스와 연결된 유럽식 SCART케이블을 싱크분리기의 SCART단자에 연결합니다. 출력은 일반적으로 쓰는 DSUB 15핀 VGA케이블로 나오고 이것을 캡쳐보드에 DSUB-DVI 젠더를 사용하여 연결합니다.

3. 캡쳐보드
https://www.amazon.com/StarTech-com-PCIe-Video-Capture-Card/dp/B0189GYULG/ref=dp_ob_title_ce?th=1

240p/480i 15khz, 400p 24khz 등 구형 해상도를 입력할 수 있는 유명한 micomsoft의 SC-500N1/DVI의 새로운 리비젼입니다. 원래 이 제품은 Yuan high tech라는 대만 회사의 OEM인데, 그걸 일본의 micomsoft, 미국의 startech이 각각 이름만 바꿔 각자 소프트웨어만 만들어서 팔고 있습니다. 그 새로운 리비젼이 startech에서만 발표를 하였고 micomsoft는 발매 안하는 모양입니다. 링크의 제품은 PCIE 버전이고 1080p30까지만 지원하는데, JAMMA신호 자체가 15khz나 24khz 같은 지금 기준으로는 매우 낮은 해상도이므로 충분합니다. 1080p60까지 필요한 분은 해당페이지에서 모델 선택에 1080p60을 선택하시면 됩니다. (가격은 2배) USB버전(물론 15khz/24khz 신호입력 가능)도 있으니 참고바랍니다.

 구형모델과 달라진 점은, 단자가 DVI-I만 남아서 RGB입력할 경우 음성은 메인보드의 음성입력에 넣어야 합니다. 애초에 이렇게 하는 것이 영상과 음성간의 딜레이가 짧기에 좋고, 기존 버전은 100ms정도 영상에 비해 음성이 느렸었습니다.

4. (옵션) RGB to HDMI 업스캔컨버터
 GBS-8200계열의 HDMI버전 업스캔컨버터입니다. 240p 프로그레시브 신호를 480i로 처리하지 않고 네이티브로 처리하는지는 모르겠지만, 다루기 쉬운 HDMI로 바꿔주기 때문에 경우에 따라서는 편리합니다. PC로 캡쳐할 때는 크게 상관없지만 PC없이 단독장비로 녹화할 경우에는 감쇄기를 통과한 음성신호를 HDMI + audio to HDMI 장비를 통해 HDMI안에 음성을 합성해야할 수도 있습니다.


마무리
 이번 포스팅에서 소개한 방법으로는 인두기없이 JAMMA기판의 RGB신호를 캡쳐하는 방법 소개했습니다. 사실 이 작업 하려는 사람들은 이 포스팅 안봐도 스스로 할 수 있을 정도인 사람들이 대부분이고, 납땜정도는 선수급인 것이 보통인 것 같습니다. 이 포스팅으로 최근 그나마 극소수로 아케이드기판을 녹화하려는 분들을 위한 좋은 정보가 되었으면 바라며 이만 줄입니다.

2017/04/17

[Korean] USB녹화장치

3년전쯤부터 USB 메모리를 꽂고 녹화버튼을 누르기만 하면 알아서 녹화되는 매우 편리한 물건이 싼값에 시중에 풀리기 시작했습니다. 중국에서 제조되어 해외가 6-8만원, 한국에서는 AP-Active HD라는 상품명으로 10만원선에 거래되고 있습니다. 방송까지는 아니고, 녹화만 하고싶으며 관리할 필요없이 누구나 쓸 수 있는 장치라서, 게임장 등에서 최근에 많이 들여다 게임기에 달아둔 것으로 알고 있습니다. 사진을 알리 익스프레스에서 멋대로(...) 하나 가져와서 보자면
「USB hd cap ezcap」の画像検索結果

이렇게 생겼습니다. 제품의 특징을 보자면,

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영상입력 : component 1개, HDMI 1개
영상출력 : passthru HDMI 1개 (실시간 component->HDMI 트랜스출력 가능) delay < 1frame
음성입력 : RCA L/R 스테레오, 3.5 스테레오 1개, 3.5 마이크 1개
음성출력 : 3.5 스테레오 1개

Video CODEC : MPEG4-AVC (avc1)
CODEC profile : Baseline L3, L3.2, L4 등 영상소스에 따라 자동결정
- CABAC : NO
- GOP: M=1, N=120
- Reframes : 1frame
- Framerate : Constant, 29.97, 30, 59.94, 60 autoselect
- Color space : YUV 420
- Bit depth                      : 8 bits

Video bitrate : autoselect
- 480i, 480p : 5Mbps
- 480p to 720p : 12Mbps
- 720p to 1080p :18MBps

Video input resolution : autoselect (녹화 결과물이 확인된 해상도만 표시)
PC : 640x480@60Hz, 720x480@60Hz, 1280x720@60Hz, 1360x768@60Hz, 1920x1080@60Hz
AV : 480i59, 480p59, 480p59, 720p59, 720p60, 1080p59, 1080p60

Video recording resolution : 640x480p60, 720x480p29, 720x480p59, 720x480p60, 1280x720p59, 1280x720p60, 1360x768p60, 1920x1080p29, 1920x1080p30

Audio CODEC : AAC-LC 48000Hz 192kbps

NTSC/PAL : autoselect (NTSC만 확인)
Storage : USB메모리, USB HDD (별도전원 권장)
Filesystem : FAT, NTFS (ExFAT 사용불가), maximum 2GB/file auto split
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주의할 점은 스테레오 음성 입력은 "Component사용시에만" 가능해서 HDMI에 영상만 넣고 음성을 따로 넣으려면 반드시 사전에 HDMI+AUDIO to HDMI 장비를 거쳐야 합니다. 게임장 등에서 사용할 때는 반드시 확인해야 합니다.

마이크가 있기에 실황 녹화할 경우 자신의 음성을 넣을 수도 있습니다. 단, HDMI 입력의 경우에도 입력이 가능한 지는 테스트를 안해봐서 모릅니다.

흥미로운 점
1. 인터레이스, 1080p60을 제외한 소스 프레임 그대로 녹화가능
타 제품과 별 다른 점은 없지만 특징적인 점은, 강제로 프레임이 59.94로 녹화되는 것이 아니라component, HDMI 가릴 것 없이 소스 프레임 그대로 녹화됩니다. 이 점은 다른 제품도 같을 수 있지만, 확인되지 않은 사항이므로 다를 수도 있습니다.

2. 1360x768해상도가 60프레임 및 대역폭이 1080p 수준의 18Mbps로 녹화가능
이 해상도를 쓰는 게임은 매우 드물지만, 현재 2개가 가동중에 있습니다.
Darius Burst Another Chronicle (DBAC), Pop'n Music HD설정
캡쳐장비에 따라 다르지만, 1360x768은 1920x1080으로서 인식되는 경우가 많아서 장비가 1080p60 녹화가 지원되지 않는 한, 1080p 오인식으로 인해서 30프레임으로 녹화되는 경우가 태반이었습니다. 그런데 이 제품은 재밌게도, 영상은 소스입력 1360x768@60Hz 그대로, 대역폭은 720p의 12Mbps가 아닌 1080p 수준의 18Mbps로 녹화되어 매우 깨끗한 녹화가 가능합니다. 보통 이런 류의 게임은 움직임이 격렬해서 일반적인 대역폭으로는 화면의 움직임을 모두 담아내기 힘들어 block이 발생하는데, 이건 게임에 매우 유리한 케이스 입니다. 안타깝게도(?) Pop'n music은 화면상에 격렬한 움직임이 없어서 필요없지만요.

pop'n music うさぎと猫と少年の夢, HDMI input (DVI to HDMI + audio to HDMI)
Original resolution : 1360x768@60Hz
Recorded resolution : 1360x768p 60.00frame, H264 18Mbps, AAC 48kHz 192kbps

일전에도 Pop'n music의 캡쳐는 언급한 적이 있었습니다만 이번에는 PC없이 녹화를 한 케이스입니다. 위의 스크린샷은 역곡 뚜드려 게임장의 pop'n music 녹화화면 중 한 프레임을 뽑아낸 화면인데, 높은 대역폭으로 매우 깔끔하게 녹화되었고 HDMI를 사용할 경우 방송업계의 오버스캔 표시로 인해 여백이 생기기 마련인데, DVI 분배기를 사용해서 였는지, 여백없이 깔끔하게 잡혔습니다. 그래도 매의 눈으로 살펴보면 옥의 티가 있습니다.

좌측 하단을 16배 확대한 사진입니다. 디지털녹화임에도 불구하고 아날로그 특유의 가장자리 변색 및 1픽셀 어긋남(우측으로 1px 밀림 또는 잘림)이 발견되었습니다. RGB 24bit에서 YUV422나 420으로 변환시 나타나는 1픽셀 bar패턴의 색상이 열화되는 경우도 있습니다만, 그것과는 별도로 디지털이 아닌 아날로그 신호를 캡쳐하면 주로 나타나는 현상이며, 이런 현상은 다른 장비에서도 component 등의 아날로그로 잡을 경우 많이 관찰되는 현상입니다. HDMI로 잡았는데도 불구하고 이런 것이 보이는 것은 연결구성 중에 제가 모르는 아날로그 변환과정이 있거나 (DVI->component->HDMI 등) 이 장비 자체의 특성인가 알 수가 없어서 다른 영상에서도 확인해본 결과, 다른 게임의 영상에서도 가장자리의 변색은 HDMI 입력시에도 일어났지만, 검정색 1px 여백은 아직도 알 수가 없었습니다. 이 부분은 제가 직접 구매를 해서 확인을 해봐야할 듯 싶습니다.

1픽셀 정도야 억지로 살펴보려고 하지 않는 이상 눈에 띄지도 않습니다만, 이 해상도를 PC없이 장비만으로 60프레임으로 깔끔하게 잡아낸 것은 박수 받아야 마땅합니다.

영상제공한 Joshua님께 감사드리며, 이만 글 줄입니다.

추신 : 틀린점 및 보다 정확한 정보제공 언제든지 환영합니다.

Special thanks
영상자료제공 : Joshua
장소협조 : 역곡 뚜드려 게임센터

2017/01/17

[Korean] 특집: JAMMA기판을 캡쳐해보자 (2), GV-USB2와 RGB-VIDEO엔코더를 사용한 염가 JAMMA기판 녹화방법

 게임기판녹화라는 말은 일반적으로 게임센터에서 가동되는 업소용 게임을 평소와 똑같이 즐기면서 영상과 음성만 뽑아내서 녹화하는 것을 말합니다. 이런 건 2000년대 후반 들어서서 업소용 게임들도 기판이 거의 PC기반으로 바뀌면서, 모든 게임이 해당되지는 않지만, 시중에 판매되고 있는 HD캡쳐장치로 거의 다 녹화할 수 있습니다. 제 블로그도 일전에 음악게임에 관한 과거포스팅이 몇 개 있는데, 그 게임들도 PC기반이라 옛날 JAMMA 슬롯을 쓰는 전용기판에 비해 손쉽게 녹화할 수 있었습니다. 물론 이런 장비가 있으면, 녹화 뿐만 아니라 생방송도 가능하죠. 다른 얘기를 잠깐 하자면, 한국을 포함하여 전 세계에서 자신이 즐기는 게임을 모두 함께 시청/참여하면서 즐기는 문화가 성행하는 와중에, 한국은 가정이 아니라 게임센터에서도 장비를 도입하여, 실시간으로 방송을 자주 하고 있습니다. 관심있는 분들은 잘 알다시피 철권시리즈, 음악게임 등 유명게임센터에서는 거의 365일 쉬지않고 방송을 하고 있습니다. 물론 일상적인 방송은 단순히 플레이화면을 흘려보내는 수준이지만, 대회 등 이벤트도 방송을 하는 경우가 간혹 있습니다. 이런 방송을 어디서 하는가 말하자면, 한국은 다음팟, 외국은 twitch.tv에 몰려있고 간간히 youtube에서 하는 경우도 있습니다. 옆나라 일본의 경우 다음팟처럼 대역폭 환경이 좋은 편은 아니지만 니코니코에서 생방송을 하는 케이스가 많습니다. 여기서 대역폭 얘기가 반드시 나와야하는데, 니코니코를 제외하고 쓸 수 있는 대역폭은 다음팟처럼 영상이 4000kbps로 제한을 두거나 특별히 제한을 두지 않는 나머지가 있는데, 이걸 적절히 또는 높게 설정해줘야 영상이 깨끗하게 녹화하거나 방송을 할 수 있습니다. 녹화야 코덱에서 지원하는 최대치까지 마음대로 설정가능하지만, 방송은 회선대역폭의 문제가 있기 때문에 현실적으로는 3000-4000kbps가 한계치라고 볼 수 있습니다.

 얘기가 샜는데, 이 포스팅에서 얘기할 것은 JAMMA기판 게임의 녹화입니다. 기판녹화라는 걸 구글에서 영어나 일본어로 검색하거나, 네이버 커뮤니티 구닥동 등을 참조하면 이미 많은 사람들이 시도하고 성공/실패한 수많은 케이스를 찾아볼 수 있습니다. 굳이 다른 곳에도 있는데 여기에 이 글을 쓰는 이유는, 이것도 하나의 케이스로서 다른 사람들의 정보를 토대로 저도 대상 게임기판의 녹화를 성공하였기에 차후에 다른 사람이 시도할 경우 이런 케이스를 참조할 수 있도록 하는 게 목적입니다.

 이번에 사용한 장비는 IO DATA사의 GV-USB2, aitendo의 RGB-VIDEO엔코더, JVC의 AP-121A음성감쇄기를 가지고, 업소용 게임기 캐비넷에 집어넣은 JAMMA기판의 슈팅게임 "도돈파치"와 "케츠이", "무시히메사마 후타리", "도돈파치 최대왕생", "배틀가렛가", "에스프가루다"를 캡쳐한 경험담입니다. 이걸 하기위해 검색해서 모은 정보들의 출처는

1."JAMMA 기판녹화"로 검색하여 나오는 정보들 (각종 언어)
2.2ch 게임센터 메인터넌스 쓰레드 (일본어)
3.서양의 게시판 등에서 컨트롤박스(supergun) 등의 쓰레드 (영어)
4.「아케이드게임 녹화중에 주로 발생하는 실수, 역위상음이란?」 음성감쇄기의 정보(일본어)
5.「녹화가능조합예시」 mixi 커뮤니티 (일본어)

에서 얻은 정보를 토대로 공부하여 캡쳐성공하였습니다.

사실 이 포스팅을 작성하기전에도 이전 포스팅에서 방법 자체는 소개한 적이 있었습니다. RGB캡쳐를 하기 위해, JAMMA 기판을 micomsoft사의 SC-500N1/DVI 또는 SC-512N1-L/DVI와 XSYNC-1, 자작가변저항회로를 가지고 에뮬레이터 급으로 캡쳐한 적이 있었는데, 이거 만드느라 상당히 삽질고생을 했었고, 돈도 상당히 많이 깨졌었습니다. RGB캡쳐가 아닌 좀 더 쉬운 방법도 있는데, 제가 잘 알고지내던 게임장의 사장님께 받았던 산와의 VC-J2라는 장비를 양도받았었습니다. 이건 그냥 기판을 꽂기만 해서 아주 쉽게 녹화한 적도 있었지만, 가변저항이 없어서 화면조정이 불가능한 단점이 있었습니다. 정말 쉽게 할 수 있는데 이런 건 구하기도 힘들고 (일본에서 구해와야 합니다), 가격도 한 가격하는 문제가 있습니다.

엣지카드와 자작가변저항회로를 납땜하여, RGB21케이블화한 모습. RGB21 케이블은 XSYNC-1으로 입력하여 복합싱크를 상하싱크로 분리하고 SC-500N1으로 입력했었습니다.

아니면 일본에서 "철판"(케이스는 플라스틱이던데..)으로 불리던 XAV-2S 엔코더를 써서 캡쳐하는 방법도 있는데, 엔코더만 10만원정도 해서, 부담이 되다보니 싸게 할 수 있는 방법 없나 검색해봤습니다. 혼자 쓴다면야 비싸든 싸든 한번 질러놓고 계속 쓰게되니 상관없는데, 제가 생각하는 건 저 뿐만 아니라 이 글을 보고 시도의향이 있는 다른 사람들에게도 비용대비 효율좋은 사례가 있으면 범용적으로 쓸 수 있지 않을까 싶은 생각에서 입니다.

 JAMMA 녹화는 무슨 방법을 쓰던간에, 가장 귀찮은 부분은 사실 선이 많은 영상이 아니라 음성입니다. JAMMA 56핀의 10과 L핀에서 나오는 음성신호를 따야하는데, 이게 스피커를 직접 울릴 수준의 세기로 나오기에, 이걸 그대로 캡쳐장비에 입력시키면 장비가 얼마 못버티고 사망합니다. 그래서 지금까지는 여기에 10k옴 가변저항을 중간에 직렬연결해서 만들거나, 카오디오용 감쇄기를 써왔었는데, 여러가지로 시행착오 많이 겪었습니다. 만들기도 귀찮고, 납땜실력이 영 시원찮아서 저항회로 만드는 것 자체가 고생길이었고, 값싼 카오디오용 감쇄기를 썼더니 소리가 스파크 튀듯이 지속적으로 팍팍 튀곤 해서, 혼자 시행착오 겪으면서 만드는거야 상관이 없지만, 범용적으로 쓰기에는 진입장벽이 높지 않나 싶었습니다. 물론 평소에 납땜 자주하시는 분들이야 쉬울 수 있습니다. 애초에 JAMMA기판을 녹화하겠다는 행위 자체가 특이한 케이스라서 이것저것 가릴 처지는 아니긴 합니다.

 JAMMA영상은 240p로 출력되며, 이것을 업스캔하여 HD화질로 찍으면 비교적 편하긴 한데, 업스캔 장비와 녹화장비의 가격대가 올라가는 문제가 있습니다. 그와중에 JAMMA 규격이 지금으로 따지면 엄청난 저해상도라서, "컴포넌트나 RGB가 아니라 그냥 S비디오로 해도 충분하지 않나?"는 생각이 들다보니, 가급적 납땜작업 없이, 시판중인 제품이 없나 검색하는 와중에, aitendo에서 1500엔짜리 엔코더를 판매하고 있는 것을 지인한테서 들었습니다. 이 제품이 지금은 불량이 난건지 설계미스인건지 재고는 얼마 없지만 1000엔으로 세일해서 팔고 있습니다. 가격도 싸고, 혹시 이걸 도입해서 15k 영상신호의 기판용으로 쓸 수 있지 않나 싶어서 다음 재료들을 모았습니다.

1. 엔코더 : aitendo RGB-VIDEO 1500엔
2. 캡쳐장치 : IO DATA GV-USB2 2800엔
3. 음성감쇄기 : JVC AP-121A -20dB  900엔
4. 56핀 엣지커넥터 400엔
5. 56핀 카드커넥터 300엔
6. RCA L/R 음성케이블 수 500엔
7. S비디오 케이블 5m 1500엔
합계 약 8000엔 (8만원) 정도+배송료

주) aitendo의 RGB-VIDEO-CV04가 재고가 바닥날 경우 aliexpress에서도 구매 가능합니다.

확인된 캡쳐가능목록 : 도돈파치 시리즈, 케츠이, 무시히메사마 후타리, 배틀가렛가

 납땜실력이 초보자라서, 납땜작업은 지인에게 부탁해서 만들었습니다. 생각치도 않은 DSUB단자화한 케이블 분리형으로 간지나게 만들어 주셨습니다. 이 자리를 빌어 감사의 말씀을.

사진의 오른쪽에 있는 게 감쇄기인데, 정말 편리합니다. 하네스에서 따온 선을 일상에서 자주 쓰는 RCA케이블화(수) 하고, 감쇄기(RCA 암)에 꽂기만 하면 알아서 라인레벨까지 떨궈주기 때문에 중간에 납땜해서 가변저항 연결할 필요도 없습니다. 저는 캡쳐장치가 저렴하긴 해도 조금 염려되서 -20dB짜리 감쇄기를 달아봤더니, 소리가 너무 작아져버렸습니다. -10dB로 충분하니 혹여나 똑같이 따라하는 분들은 AP-121A가 아니라 AP-122A를 구입하시기 바랍니다. 이 정보는 기판녹화중 역위상에 관한 이야기(일본어)를 한 분의 포스팅을 보고 알았습니다. 땡큐베리감사합니다. 이 녹화세트를 만들어서 게임센터 영업중에 녹화하려 했을 때, 필요한 공간 등의 문제로 PC를 사용하는 것이 아니라 공간 차지안하는 "아나레코"라는 IO DATA의 GV-SDREC 또는 GV-VCBOX 소형 단독녹화장비 형태로 녹화하고 싶었는데, 기판신호라는 것이 비표준이라서 굉장히 시행착오를 많이 겪게될 게 뻔하니, 안전하게 PC에 연결하는 GV-USB2를 사용하는 방향으로 정했습니다. 실제로 눈여겨봐둔 소형 녹화기도 DVD레코더 등 여러 단계 거쳐서 받아야 하기 때문에 현실적으로 불가능했습니다. 그 대신, 업장 허락을 구해 영업방해가 안되는 곳까지 영상과 음성선을 길게 뽑아서, 노트북에 연결해서 캡쳐하였습니다. 해상도가 낮다보니 선 길게 뽑아도 노이즈도 거의 안탔고 잘 되지 않았나 싶습니다. 노트북말고 구석에 그냥 버튼 누르기만 하면 되는 장비형태로 두면서 상시 녹화하면 좋을텐데 말이죠.

 밑의 이미지가 캡쳐화면입니다. 녹화하던 사람이 테스트중에 불붙었는지 히바치와 분투하고 있네요. 종스크롤 슈팅이다보니 원래부터 화면이 옆으로 누워 있습니다. 

이 화면에서 가장자리의 필요없는 부분을 자르면 다음과 같이 됩니다.

저는 녹화 당시에 현장에 없어서, 원격으로 방송중인 스트림을 캡쳐했는데, 방송인 관계로 화질이 그다지 좋지는 않습니다. 비트레이트를 2000k밖에 주지않아서 블럭이 많이 보이죠. 나중에 깨끗한 영상을 얻게되면 교체하겠습니다. (깨끗한 화상으로 교체하였습니다) 화면이 밑으로 약간 밀려서 캡쳐되어서 2P측이 몇 픽셀 잘려있습니다. 뭐 기판이란 게 표준신호란 것도 없고, 캡쳐장비와 기판의 상성도 있고, 아날로그 신호다보니까 이런 일은 빈번하게 발생하고 어쩔 수 없습니다. 필요없는 공백영역 위, 양옆을 잘라내면 문제없겠군요. 그리고 경험적으로 탄막슈팅은 움직임이 굉장히 복잡하기 때문에 x264압축기준으로 비트레이트 8000kbps이상 줘야 블록이 발생하지 않습니다. 그리고 하필 GV-USB2가 240p 입력을 지원하지 않아서 어쩔 수 없이 인터레이스모드 480i로 찍었습니다. 제가 직장에서 쓰는 버팔로의 PC-SDVD/U2G는 240p입력을 지원하다보니, GV-USB2도 되지 않을까 싶어서 사다가 해봤는데 낭패를 봤습니다. 240p녹화는 나중으로 미뤄야 겠습니다.

캡쳐설정
노트북 : i5 4xxx 하스웰, 8G RAM
해상도 : 720x480i 29.97f
리사이즈 필터 : Lanczos3
디인터레이스 : 미사용、나중에 Motion adaptive 2x bob 필터 도입예정
영상 압축 : H.263+ 8000kbps.
음성 압축 : MP3 mono 128kbps 48000Hz
소리가 -20dB 감쇄때문에 매우 작음. 나중에 증폭시킴.

 마지막으로 테스트중 녹화한 영상을 소개하고 이만 줄입니다.

















special thanks
캡쳐세트 제작: 4410
캡쳐협력/플레이: SON군, 아카디안, 용가리, whoami
장소협력: 일산 아카데미 1호점

2017/01/16

[Japanese] GV-USB2とaitendoのビデオエンコーダで基板録画

ゲーム基板録画といえば、普段はゲームセンターにあるアーケード用ゲームを筐体のまま遊びながら、映像と音声のみ取り出して録画する事をいうと思います。その録画なのですが、2000年後半になってからゲームの殆どがパソコン環境で動かしているため、全てのゲームではありませんが、市販されているHDキャプチャ装置でほぼ対応できるようになりました。うちのブログでも音ゲーに関していくつか記事で書いていますが、これもパソコンなので、昔の専用基板と比べて簡単に録画できるようになりました。もちろんこういう装置があれば必ずではありませんが録画だけではなく、生配信もできます。しかし、日本ではゲーセンで常にゲームの生配信は会社からうるさいところがあるのかどうなのかはよくわかりませんが、大会とかイベントではない限り最新のゲームの生配信はあまり行われてはいないようです。まぁHD画面をニコ生なんかで配信するのも帯域の問題で事実上綺麗な画面は無理もある訳だし、youtubeやtwitch.tv,ustreamなんかで4Mbps程の広帯域で配信も可能ですが、海外向けサービスで配信したら見てくれる人も少なさそうだし寂しいでしょうね。話が滑りましたが、今回話そうとしているのは録画中心です。正直「基板録画」とググったら昔からの知識や経験がいくらでも検索できますが、私が録画した機材でどの基板が録画成功したか、その記録を残しておきたいと思って、たくさんの方々から残された様々な情報の中一つの例として、いつか誰かが録画のため役に立つよう思って記事を作成しました。この記事はいくつかの情報から参考にして作成されました。


この記事は「IO data GV-USB2」、「aitendo RGB-VIDEOエンコーダ」、「JVC AP-121A」を用いて、ゲーセンのキャビネットに入れたJAMMA基板のシューティングゲーム「怒首領蜂」「怒首領蜂 最大往生」「虫姫さまふたり」「ケツイ」「バトルガレッガ」「エスプガルーダ」をキャプチャした経験談です。そのため用いたソースは

1.JAMMA 基板録画検索で色々出てくる情報
2.二チャンネル ゲーセン メンテナンス スレ
3.西洋bbsのsupergun(コントロールボックス)スレ 
4.「アーケードゲーム録画でありがちなミス、逆相録音とは?」音減衰器の情報
5.「録画可能組み合わせ例」 mixi コミュニティ

から工夫して無事にキャプチャ成功しました。

実はこの記事を作成する以前から、JAMMA基板の録画や生配信をした経験はありました。当時はマイコンソフトのSC-500N1/DVI或はSC-512N1-L/DVIとXSYNC-1と自作の可変抵抗回路で非常に綺麗なキャプチャが出来たんですが、これは中々大変だったし、なによりもお金がかなりかかってしまいました。一方で常連であったとあるゲーセンの店長から貰った三和のVC-J2のお蔭ではかなり楽で録画できましたが、これも可変抵抗がなくて画面の調整が難しいところがありました。まぁこんな簡単にキャプチャ出来る装置はなかなか見つけにくいのもありますが、結構値段しますね、これ。
エッジカードと自作可変抵抗回路を半田付けして、RGB21ケーブル化。RGB21ケーブルは
この後、XSYNC-1に差してシンク分離→SC-500N1へ入力

或は「鉄板」と呼ばれているようなXAV-2Sでキャプチャする方法もありますが、これも値段1万近いし個人でやるのはいいのですが、もっと安く簡単に出来ないだろうか探していました。どの方法でも、一番厄介なのは音声信号をどうキャプチャできるレベルまで落とすかでした。JAMMAの10とLピンから出てくる音はスピーカを直接振動させるレベルなので、こんな強い信号をキャプチャ装置に入れたらぶっ壊れてしまいます。それで、今までは10kΩ可変抵抗を直列で配線するか、カーオーディオ用減衰器を使ったんですが、結構大変でした。配線もめんどくさいし、半田付けが素人なので苦手でして、抵抗回路作るのがかなり大変であり、安物のカーオーディオ減衰器使うと音がスパークノイズで飛ぶとか、個人で使うのはどうでもいいですが、ゲーセンで汎用的に使うにはハードルが高い感じがしました。そもそもJAMMA基板ゲームを撮ろうとしている自体が普通ではないですが^^;
アップスキャンしてHDで撮ればそれもある程度楽ですが、やはり値段が高くなります。 JAMMAは今になって非常に低解像度である240pですし、「コンポーネント(D端子)やRGBまでもなく、Sビデオで十分じゃね?」と思いまして、出来るだけ半田付け作業は要らず、市販製品なんかないのかなと探してみたら、なんと、aitendoさんから1500円でエンコーダを販売しているのを知り合いから聞きました。今は不良なのか設計ミスなのか、コンポジット入力でノイズが入るらしく、特価1000円で売ってるようですね。値段もちょうど安いし、もしかしてこれで15k基板用で使えるのでは?と思って、以下の材料を集めました。

1.エンコーダー: aitendo RGB-VIDEOエンコーダ 1500円
2.キャプチャ装置: IO DATA GV-USB2 2800円
3.JVC AP-121A -20dB音声減衰器 900円
4.56ピンエッジコネクタ 400円
5.56ピンカードコネクタ 300円
5.RCA L/R 音声ケーブル オス  500円
6.Sビデオ 5m 1500円
合計 約8000円程度+配送

追加: aitendoさんのエンコーダーが在庫0になった場合はaliexpressでも注文可能なのでリンクを付けておきます。(私は販売者と何の関係もありませんのでご注意ください。)

確認済キャプチャ実績: ケツイ、怒首領蜂 シリーズ、虫姫さまふたり、バトルガレッガ、エスプガルーダ

 半田もないし下手なので、半田付けは知り合いの方に依頼していただきました。本当に立派な配線をしてくれました。感謝致します。

写真の右にあるのが減衰器ですが、これ非常に便利ですよ。ハーネスから取り出した配線をRCAピン化して、ただ差すだけでラインレベルまで落としてくれるので半田付けも必要なく凄く助かります。私はGV-USB2が心配で(安いので別にいいですけど)LとRで各-20dBを使ったんですが、かなり小さくなってしまったので、「AP-122A」の-10dBで十分だと思います。この情報は基板録画で逆位相に関して話した方から知りました。感謝感謝。
実はこれやろうとしていた時、ゲーセンの営業中で撮ろうとしているので、必要スペースがデカくなると店に迷惑ですし、場所的にも制限がありました。それで、パソコンを繋いで使うGV-USB2ではなく、DVDレコーダか、アナレコなんかで簡単にしたかったのですが、DVDレコーダは幅長いのでスペース要りますし、基板録画系のmixiコミュでアナレコはそう簡単に基板信号を撮ってくれなさそうな情報を見つけて、もしアナㇾコでやろうとしてもかなり試行錯誤が予想されて仕方なくノートパソコンと安全なGV-USB2でやりました。その代り、ケースから取り出したSビデオと音声は5mくらい伸ばして、店の許可を得て邪魔にならない遠い距離からノートパソコンでキャプチャすることにしました。まぁ解像度が低いにでそんなにノイズも乗らなかったし結果的によかったのではないかと。なんかDVDレコーダでもおけるスペースがあったらそれを通して、信号安定化済みの信号を穴ㇾコなどのPCレスで撮ったら一番楽ではないかと思いますね。

ではキャプチャした画面です。キャプチャしてる人がテストなのに盛り上がったらしく、火鉢攻略中らしいですね。縦スクロールなので画面は元々こう横になっています。

この画面から左、右、上の要らない場所クロップすると、こうなります。

私は現場でおられませんでしたので、遠隔で配信ストリームをそのままdumpしたのでかなりブロックが多いですが、実際はかなり綺麗だったらしいです。綺麗に撮ったファイルを入手すると後で写真を直しておきますね。(スクリーンショット変えました) 画面が下に少しズレてキャプチャされて、2P側が削られています。まぁ標準信号でもないし、キャプチャ装置と基板の相性かもしれませんし、アナログではよくある事なので仕方ありません。必要ない場所は上、左、右をクロップしておけば問題ないと思います。写真はビートレートが2000kbpsでしたため、かなりブロックが発生しています。経験的では弾幕の場合、x264でビートレートが8000kbps以上にならないとブロックが発生しやすいです。また、480iではなく240pで撮りたかったのですが、どうやらGV-USB2が240pモードはサポートしてないらしく、480iで撮ってデインターレースするしかなさそうです。私が仕事の現場で使っているバッファローのPC-SDVD/U2Gは240pモードがありましたので、恐らくGV-USB2もあるのではと思ったんですが、ないですねぇ。。240pでキャプチャしてリサイズフィルタ入れて480pで録画しようと思った計画は後回しに。

キャプチャ設定
ノートパソコン : i5 4xxx haswell, 8G RAM
解像度: 720x480i 29.97f
リサイズ: Lanczos3
デインターレース: 未使用、後でMotion adaptive 2x bobフィルタ導入予定
映像エンコーダー: H.263+ 2000kbps, ミスって選択したせいで圧縮率が低い。。
音声エンコーダー: mp3 mono 128kbps 48000Hz
音声が-20dBのせいでかなり小さい、後で増幅。

最後にテストで録画した動画を紹介します。youtubeの480p帯域制限の問題で
アップロードされたビデオはrawファイルと比べてかなり劣化されています。
ご注意ください。

















special thanks
キャプチャセット作製: 4410
キャプチャ協力: SON君, chskwn_Akatian, Yonggari, whoami
場所協力: Ilsan academe game

2017/01/03

[Korean] BPM에 따른 초당 버튼연타 계산

요약 : 스포츠/격투게임 및 음악게임에서 BPM에 따른 고속연타속도의 계산방법.
이론적 고찰과 실제 환경을 대략적으로 고려하여 연타속도 한계를 도출.

1. 용어의 정의
 현재 FPS장르를 제외한 일반적인 게임은 대부분 60프레임(1분당 60장면 표현)으로 표현된다. 이 말은 즉, 시스템적으로 초당 최대 60번의 행동을 표시가능하다는 점을 염두해야한다. 음악게임은 현재도 발매되고 있는 터치/버튼연타류를 지칭한다. 방식은 모두 동일하므로 같은 방식으로 초당연타수를 계산할 수 있다.

입력 : 게임에서 입력은 임의의 특정버튼 또는 터치패드의 특정위치를 누르는 것으로 인식되고 다음입력을 받기위해서는 반드시 버튼/터치패드로부터 떼어야 한다. 이 동작은 반드시 누르고 떼는 행동이 필요하므로 컴퓨터의 신호적으로 0(미입력)과 1(입력)이라는  두 가지의 행동이 필요하다. 지속입력(누르고 있기)는 여기서 고려할 상황이 아니므로 언급하지 않는다.


1타 : 임의의 특정 버튼을 한 번 입력(누르고 떼기)한다.
2연타: 임의의 특정 버튼을 두 번 입력한다.
n연타: 상기동일하게 n번 입력한다.

BPM : Beat per minute. 분당 박자가 몇 번 입력하는가를 표시한다. 음악의 악보에도 등장하는 용어이며, 보통 음악의 빠르기로도 표현된다. 여기서 박자(Beat)는 음악에서 4/4박자 기준으로 표현되는 게 보통이며 음악게임에서는 보통 베이스(Bass)가 1분당 몇 번 울리는 가를 표현한다고 봐도 무방하다.

2. 이론적 계산
 a. 초당 연타수 계산

용어의 정의에서 60프레임에서는 60번의 동작이 한계라는 것을 미리 언급했다. 여기서 계산은 60프레임을 기준으로 한다.

초당연타수 = n연타수/sec                              Eq. (1)

단순하다. 1초간 몇 번 입력을 했는가, 시간만 재서 연타수를 측정하면 된다. 단, 60프레임이므로 60번의 동작이 한계임을 감안하면 입력은 30타/sec가 한계임을 알 수 있다. 다른 말로 만약 게임이 240프레임일 경우  120타/sec까지 입력할 수 있다는 말이 된다.

 b. BPM에 따른 음악의 고속연타속도 계산
BPM이 분당 4/4박자 Bass의 울림수를 기준으로 표현하므로, 위의 2a에서 언급한 것처럼 임의의 버튼 한 개당 초당 30타를 넘지 않으면 게임상으로도 문제는 없다.

4비트 : BPM/60 [연타/sec]
8비트 : BPM x2 /60
16비트 : BPM x4 /60
예) BPM 120 16비트의 초당연타수 = 120x4/60= 8연타/sec
예) BPM 180 32비트의 초당연타수 = 180x8/60= 24연타/sec

8, 12, 16, 24, 32비트 연타를 그래프로 표현하면 다음과 같다.


3. 실제환경을 고려한 연타수한계
이론적으로 60프레임환경상 30프레임이 계산적으로 한계치라는 것은 분명하지만, 버튼 및 장치들의 물리적인 한계를 고려하면 실제 인간이 입력할 수 있는 한계는 필자의 견해를 먼저 말하자면 약 24연타/sec가 한계라고 생각한다. 위의 그래프에서 24연타 윗부분이 적색영역은 역대 기네스 기록 및 사람/장치의 한계를 적절히 고려한 한계영역을 표시하였다. 물론 이 수치는 실제 측정한 값도 아닐 뿐더러 버튼이 입력받을 수 있는 한계속도는 더 빠를 수도 있기에 신뢰성이 높지 않기에 어디까지나 참고적으로만 받아들이거나 이의를 제기할 수 있다.  정확히 측정하려면 오실로스코프와 같이 적어도 마이크로초(1/100만)단위로 단순 스위치 회로를 구성한 후 흐르는 전류신호의 On/Off를 전압과 시간으로 측정하면 된다. 

4. 결론
일하다 하기싫고 심심해서 만들었다.