MikuMikuDanceの背景AVI読み込みについて（関連：VFW入力とDirectShow入力）

2011/09/16追記
　　2011/2/25にコミットされたffdshow tryouts rev3765で「RGB24出力の削除」という仕様変更があり、
　　それ以降のバージョンでは「VFWの設定」を行なっただけでは背景AVIとして読み込めなくなってしまいました。
　　コメント欄に詳細や対応方法等を書いたのでご参照ください。

2011/12/06追記
　　2011/11/20にコミットされたffdshow tryouts rev4054で、RGB24出力が復活したので
　　元通り「VFWの設定」のVFWデコーダーを利用することが可能になりました。

2011/12/17追記
　　背景AVIに読み込むための条件に
　　　　　「RGB24でデコードできること」
　　を明示的に追加。
　　ほとんどの場合問題ないが、上に書いたようにffdshow tryoutsのrev3765～rev4053の
　　VFWデコーダーを使ってデコードする場合はRGB24出力ができないため読み込めない。
　　rev4054以降の使用を推奨。

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以前、某スレでMikuMikuDanceの背景AVI読み込みについて書いたことがあるのですが、
背景AVIの仕様について作者の樋口様がVFW APIを使っていると発言してらっしゃったようなので、
それを踏まえてまとめなおしてみました。
相変わらず無駄に長いですし、書き込んだ時の内容とあまり変わってませんが、
VFWであることが確定したのでそれを反映し、FLVExtractの例を追加しています。
あと、途中で映像が切れて真っ黒になってしまうケースについても追記しました。

VFW(Video for Windows)とDｉｒｅctShowの話になりますので、関連する概念を把握しておけば、
NiVEやAviutlなどでのファイル読み込みにも役立つと思います。

　
　●MikuMikuDanceの背景AVI読み込みで、
　　　　「Craving Explorerの"AVIで保存"で落としたAVIが読み込めない」
　　　　「FLVファイルからFLVExtractで取り出したAVIが読み込めない」
　　　　「読み込んだAVIの映像が途中で真っ黒になってしまう」
　　 といったトラブルを聞くことがあります。
　　 今回は、これらのトラブルの原因と対処方法についてまとめてみます。

　●MMDでは背景AVIの読み込みに
　　　　　「VFW（Video for Windows） API」
　　 という仕組みを使っています。つまり、
　　　　　「VFWでデコードできること」
　　 という条件を満たすAVIファイルでないと、背景AVIとして読み込むことはできません。
　　 この条件をもう少し細かく言うと、
　　　　　１．対応するVFWコーデック（VCMコーデック）がインストールされていること
　　　　　２．VFWが扱えるAVI 1.0コンテナのファイルであること
　　　　　３．ファイルサイズは2GB以下であること（AVI 1.0の上限）
　　　　　４．対応するコーデックがRGB24でデコードできるようになっていること
　　　　　　　（MMDの背景AVI読み込みでは、デコード要求で明示的にRGB24を指定している模様）
　　 ということになります。

　●CravingExplorerで"AVIで保存"を行なった場合、保存されるAVIの映像は
　　 「MS-MPEG4 v2」という映像コーデックで圧縮されています。
　　 これはMicrosoftの純正コーデックなのですが、少なくとも最近のPC（というかWMP）では
　　 このコーデックのデコーダは「VFWコーデック」としては提供されておらず、
　　 「DirectShowフィルタ」としてのみ提供されています。
　　 そのためデフォルトではVFWでのデコードができず、背景AVIへの読み込みに失敗してしまいます。
　　 （WMPとかで再生できるのは、DirectShowでデコードして再生しているからですね。
　　 　WMP11を入れてるならMpeg4 Decoder DMOってのがDirectShowデコードに使われます。）

　●つまり背景AVIとして使うためには、対応するVFWコーデックをインストールすればいいのですが、
　　 コーデックを個別に入れるのはかなり面倒ですし、入手方法がややこしいものもあります。
　　 そのため、簡単な解決策として、ffdshow tryoutsのVFW機能を利用するのがよいと思います。
　　 ffdshowは、「K-Lite Codec Pack」「CCCP（Combined Community Codec Pack）」
　　 「WECP(Windows Essentials Codec Pack）」などのコーデックパックにも含まれていますが、
　　 もしかするとコーデックパックによってはVFW機能が利用できないかもしれません。
　　 正直、個人的にはコーデックパックのインストールはオススメできないので、
　　 まだ何も入れてない方は「ffdshow tryouts」を単品で入れておくとよいでしょう。
　　 ただし、ffdshow tryoutsのrev3765～rev4053は、一時的にRGB24出力ができなくなっていたため、
　　 背景AVIの読み込みには役に立ちません。 必ずrev4054以降を使うようにしましょう。

　●例えばCraving Explorerの"AVIで保存"で落としたAVIを読み込みたい場合は、
　　 まず「すべてのプログラム」のところから、ffdshowの「VFWの設定」を開きましょう。
　　 （「ビデオデコーダーの設定」ではなく「VFWの設定」です。これら２つは設定画面が似ているので要注意。
　　　「ビデオデコーダーの設定」はDirectShowの設定なので、背景AVIの読み込みでは意味がありません。）
　　 コーデックパックを使っている人はコーデックパックのサブメニューになってるかも。
　　 設定画面が開いたら、「Decoder」のタブを開きましょう。
　　 右側に形式やデコーダーの一覧が出てくるはずです。ここで、「MS-MPEG4 v2」を有効にしてやります。
　　 ぱっと見どれがそうなのかわかりにくいですが、
　　 「MS-MPEG4 v2」コーデックを表すFOURCCは"MP42"になります。
　　 "形式"が「MP42」になっている部分の"デコーダー"欄が「無効」になっていると思うので、
　　 「無効」の部分をクリックし、「libavcodec」に変更しましょう。これでMP42のVFWデコードが有効になります。
　　 この状態で「背景AVIの読み込み」を行なえば、問題なく読み込めるようになっているはずです。

　●FLVファイルからFLVExtractでAVIを作成した場合、そのAVIのFOURCCは"VP6F"になっていると思います。
　　　これも上と同様に、ffdshowの「VFWの設定」を開いて、"形式"が「VP6F」になっている部分の
　　　"デコーダー"欄を「libavcodec」に変更することで、VFWでのデコードが可能になります。
　　　FLVの種類によっては"FLV1"だったりすることもありますが、この場合は"形式"が「FLV1」のところを
　　　「libavcodec」にしておけばVFWでのデコードが可能になります。

　●AVIファイルには、大きくわけて
　　　　　１．AVI 1.0コンテナのAVIファイル
　　　　　２．AVI 2.0コンテナのAVIファイル
　　 の２種類がありますが、背景AVIの読み込みはVFW APIを使っているため、基本的に
　　　　　「2GB制限のあるAVI 1.0コンテナのAVIファイル」
　　 しか読み込めません。
　　 AVI 2.0でも、AVI 1.0とある程度の互換性があるので、一見普通に読みこめるように
　　 見えることがありますが、互換性のない部分は読めません。
　　 途中から真っ黒になったりするような場合は、コンテナがAVI 2.0になっていないか確認しましょう。
　　 できればAVI 1.0のファイルに変換して使うとよいと思いますが、2GB制限などもありますので、
　　 どうしてもAVI 2.0コンテナのファイルをそのまま扱いたい場合は、後述するAvisynthを利用するとよいでしょう。

　●条件次第では、Avisynthというプログラムを利用することで、
　　　VFWでは扱えないファイルを読み込めることがあります。
　　　例えば、
　　　　 　　「VFWコーデックはあるのだけどコンテナがAVI 2.0なので読み込めない」
　　　という場合には、avsスクリプトでAVISource()を使ってAVIファイルを読み込み、
　　　そのavsスクリプトファイルを背景AVIとしてMMDに読み込めばＯＫです。
　　　Avisynthが備えているAVI 2.0読み込み機能を利用してVFWに渡すという方法ですね。

　●また、CravingExplorerで落としたAVIのように、
　　　　　「VFWではデコードできないけど、DirectShowでのデコードはできる」
　　 というものであれば、avsスクリプトでDirectShowSource()を使ってAVIを読み込み、
　　 そのavsスクリプトファイルを背景AVIとしてMMDに読み込めば、
　　 ffdshow無しでもCravingExplorerのAVIを読み込めます。
　　 AvisynthのDirectShowデコード機能を利用してVFWに渡すという方法ですね。

　●なお、背景AVIとして使いたいAVIファイルの、
　　　　　「映像コーデックのFOURCCは何なのか」
　　　　　「コンテナはAVI 1.0なのかAVI 2.0なのか」
　　 を調べるには、コーデックチェッカーと呼ばれるソフトを利用します。
　　 個人的なオススメは、
　　　　　「MMName2」
　　　　　「真空波動研SuperLite」
　　 の２つを連携させて使うことです。
　　 MMName2のメニューで真空波動研との連携設定ができ、その後はAVIファイルを
　　 MMName2にD&Dするだけで、両方のソフトでの解析結果を一度に見ることができます。
　　 真空波動研だけだとFOURCCまでわからないこともありますので便利です。

　●ちなみに、これはVFWとDirectShowの仕組みの基本的な話ですので、
　　　　　「NiVEでVFWInputやDSVideoInputを使う場合」
　　　　　「AviutlでAVI File ReaderやDirectShow File Readerを使う場合」
　　 にも同じような概念が適用されます。
　　 VFWコーデックがあるならVFW経由で読み込めますし、
　　 DirectShowフィルタしかないならDirectShow経由で読み込むことになります。
　　 （Aviutlの場合はプラグイン優先度の設定なども影響しますが。）

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　　まとめ
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　■MMDの背景AVI読み込みについてのまとめ

　　　●AVIファイルを、MMDの背景AVIとして読み込むには、以下の条件を満たす必要があります。
　　　　　　　１．対応するVFWコーデック（VCMコーデック）がインストールされていること
　　　　　　　２．VFWが扱えるAVI 1.0コンテナのファイルであること（AVI 2.0は駄目）
　　　　　　　３．ファイルサイズは2GB以下であること（AVI 1.0の上限）
　　　　　　　４．対応するVFWコーデックがRGB24でデコードできること
　　　　　　　　　（ffdshow tryoutsのrev3765～rev4053は使わず、rev4054以降を使用すること）

　　　●まずは「MMName2」「真空波動研SuperLite」などを使って、
　　　　 背景AVIとして使いたいAVIファイルのコンテナや映像コーデックの種類を調べましょう。

　　　●調べた結果に応じて、以下のいずれかの方法で対処してみましょう。

　　　　　　方法１．対応するVFWコーデック（VCMコーデック）を入れる

　　　　　　方法２．ffdshow tryoutsをインストールし、「VFWの設定」で対応するVFWコーデックを有効にする

　　　　　　方法３．AvisynthのAVISource()やDirectShowSource()を使ってavsファイルを作り、
　　　　　　　　　　　そのavsファイルを背景AVIとして読み込む

　　　　　　方法４．AviutlやVirtualDubModなどを使い、読めないAVIを別のコーデックで再エンコードして使う