（广播电视艺术学专业论文）数字视频广告制作技术、内容设计与传播方式的形态分析.pdf

上海大学文学硕士学位论文 一 垒旦堡璺苎塑塑塑型竺! ! 竺坐生望! ! ：! ! ! 堕堕! 坚堡堑坚坚坚! 璺竺堡竺 摘要 广告作为一种信息的传播方式是现代社会的文化现象之一，它贯穿于人类经 济生活的方方面面，影响着人们的消费观念、社会价值观念。从广告产业链上来 看，现在无论是内容提供商还是媒体运营商都在大力推动数字视频广告产业的发 展，而每年高达上千亿元的广告营业额及其高增长率，使得我国数字视频广告产 业具有巨大的发展空问并且逐步成为国民经济中的支柱产业之一。 数字视频广告无论从创意设计到制作都体现出强烈的艺术性和高科技特性。 随着计算机，网络、多媒体等数字技术的兴起和发展，“眼球经济”时代已经到 来，数字技术被广泛应用于视频广告创作及传播过程当中。数字技术的发展除了 为视频广告的创作提供更丰富的技术手段和表现形式之外，还改变了传统的视频 广告创作理念并为视频广告的创意开辟了极大的空间，同时数字媒体技术的发展 也为视频广告的传播提供了新的途径并改变了人们的接受方式。 数字视频广告作为一种新的媒体艺术形态，它既具有影视艺术的特征，同时 还具有主动接受、可选择性，互动性、体验性等数字新媒体的特点。研究数字技 术对视频广告创意设计的影响以及数字技术在视频广告制作与传播中的应用具 有重要意义目前，国内外对广告创意设计的研究主要集中在广告学、传播学、 美术设计等范畴，对数字媒体技术的研究则侧重于数字技术本身，侧重于数字技 术的开发应用，而对于数字技术在视频广告创作中的具体应用及其对数字视频广 告创作观念和制作方法的影响这些方面的研究则相对较少。深入研究数字视频制 作技术和数字媒体技术以及对视频广告创作和传播所产生的影响，不但能够拓展 视频广告创意的空间，为视频广告制作和传播提供更丰富的技术手段和传播途 径，而且还能够为视频广告创作实践提升至0 艺术理论的更高层次起到推动作用。 本论文包括三个部分，第一部分分析了目前视频广告制作领域所应用的主要 数字技术；第二部分探讨了在数字技术背景下，视频广告的创意设计思路和方法， 并结合典型实例加以分析：第三部分讨论了数字视频广告的传播媒介及其特点。 本论文运用数字技术的相关理论、艺术设计理论、广告理论、传播理论，从技术 和艺术层面上对数字视频广告的制作技术、内容设计及传播方式进行分析和总 结，目的是通过详细分析数字视频制作技术和数字传播技术，并且结合数字技术 在视频广告创作和传播中的具体应用，总结归纳出数字技术的发展对视频广告创 作及传播的影响，进一步了解数字视频广告制作和传播的发展趋势，希望能够为 视频广告设计和制作开阔新的视野，并对视频广告制作实践有所启发。 关键词：数字视频广告、数字媒体、视频广告创意设计、高清电视技术、 数字特技合成。 上海大学文学硕士学位论文 垒望塑竺型竺! ! 墅! ! 鲤堡! ! 竺g ! 型! ! ! ! ! 坚! 壁竺塑! ! ! 塑鬯! ! 墅竺! ! ! ! 丝 a b s t r a c t a saw a yo fi n f o r m a t i o ns p r e a d ，a d v e r t i s e m e n ti so n eo ft h ep h e n o m e n o n o fm o d e r ns o c i e t y a di si na l ls i d e so fh u m a nl i f e i ta f f e c t sp e o p l e s i d e ai n c o n s u m p t i o na n d s o c i a lv a l u e l o o kt h r o u g ht h ec h a i no f a d v e r t i s e m e n ti n d u s t r y ，h o w e v e rt h ec o n t e n tp r o v i d e r so rt h em a n a g e r so f m e d i aa l lp r o m o t et h ed e v e l o p m e n to fd i g i t a lv i d e oa di n d u s t r y t h el a r g e a m o u n to fa d st u r n o v e re v e r yy e a ra n dt h eh i g hs p e e do fg r o w t hl e a v e m o r ed e v e l o p m e n ts p a c ei nd i g i t a lv i d e oa di n d u s t r yi no u rc o u n t r y ，a n d b e c o m e sa ni m p o r t a n ti n d u s t r yi no u rs t a t ee c o n o m yg r a d u a ll y 册l a t e v e rt h ed e s i g no rt h ep r o d u c t i o no fd i g i t a lv i d e oa d r e v e a l st h e s p e c i a l i t i e so fa r ta n dh i g h t e c h w i t ht h ed e v e l o p m e n to ft e c h n o l o g yi n c o m p u t e r 。i n t e r n e ta n dm u l t i m e d i a ，t h et i m eo f “e y e se c o n o m y ”i s c o m i n g d i g i t a lt e c h n o l o g yi sw i d e l yu s e di no r i g i n a t i o na n ds p r e a do f d i g i t a lv i d e oa d ，t h ed e v e l o p m e n to fd i g i t a lt e c h n o l o g yn o to n l yp r o v i d e s m o r e m o a n sa n df o r m so fd i s p l a yi nv i d e oa d ，b u ta l s o c h a n g e st h e t r a d i t i o n a li d e a si nv i d e oa do r i g i n a t i o n ，a n da l s op r o v i d e r st h en e ww a y s o fs p r e a do fv i d e oa d ，a n dc h a n g e st h ew a yo fa c c e p t a n c e a san e wf o 姗o fm e d i aa r t ，d i g i t a lv i d e oa dh a st h ec h a r a c t e r is t i c s o ff i l m t va r t m e a n w h i l ei ta l s oh a st h ec h a r a c t e r i s t i c so fn e wm e d i a s u c ha sa c t i v e ，a l t e r n a t i v e ，i n t e r a c t i v e ，e x p e r i e n c e i ti si m p o r t a n tt o s t u d yt h eu s eo fd i g i t a lt e c h n o l o g yi np r o d u c t i o na n ds p r e a do fv i d e oa d ， a n dt os t u d yt h ee f f e c t so fd i g it a lt e c h n o l o g yi no r i g i n a l i t yo fv i d e o 正t h ed e v e l o p m e n to fd i g it a l t e c h n o l o g y 。b e s i d e ss u p p l y i n gm o r e t e c h n i c a lm e a n sf o rd e s i g na n dp r o d u c t i o no fv i d e oa d ，l e a v e sp l e n t yo f r o o rf o ro r i g i n a l i t yo fv i d e oa da n ds u p p l i e sn e wa p p r o a c h e sf o ri t ss p r e a d t h es t u d ya l s oc a np u tt h ep r a c t i c eo fo r i g i n a l i t yo fv i d e oa dt oah i g h l e v e lo fa r tt h e o r y t h ef o l l o w i n gp a p e ri n c l u d e st h r e ep a r t s p a r tid i s c u s s e st h em a i n 上海大学文学硕士学位论文 垒望! 竺堡! 竺! ! 墅! 型塑! ! 竺业竺! ! 生竺堕堕塑! 堡里苎堕丛坚! 堕坐 t e c h n o l o g i e si nt h ef i e l do ft h ep r e s e n tv i d e oa d p a r ti it r e a t st h ei d e a s a n dm e t h o d so fv i d e oa dd e s i g nw i t ht h es u p p o r to fd i g i t a lt e c h n i q u ea n d a n a l y s e ss o m et y p i c a lc a s e s p a r ti i id e a l sw i t hm e d i aa n di t sf e a t h e r s o fv i d e oa d t h ep a p e ru s e sr e l a t i v et h e o r i e s ，s u c ha st h e o r yo fd i g i t a lt e c h n o l o g y ， a d v e r t i s e m e n t ，s p r e a d ，a r td e s i g ne t c ，t oa n a l y s et h ed i g i t a lt e c h n i q u e i no r i g i n a t i o na n dp r o d u c t i o no fv i d e oa d i ta i m st oa n a l y s ea n ds u mu p t h ep r o d u c t i o no fv i d e oa dw i t ht h er e l a t e dt h e o r i e so fd i g i t a lt e c h n i q u e ， o fa r td e s i g n ，o fa d v e r t i s e m e n t ，a n do fm e d i a ，a n do nt h el e v e lo f t e c h n o l o g ya n da r t ，a n dt oo p e nn e wh o r i z o n sf o rd e s i g na n dp r o d u c t i o n o fv i d e oa da n dt h r o wl i g h to ni t sp r a c t i c e k e y w o r d s ： d i g i t a lv i d e oa d v e r t i s e m e n t , d i g i t a lm e d i a , o r i g i n a t i o n & d e s i g n , h d t , m g i , - 1c f f c c t & c o m b i n a t i o n 上海大学文学顽士学位论文 垒旦! 竺竺墅! ! ! ! ! ! 竺! 坐! 塑! ! 竺垫竺! ! ! ：竺! 堡! 竺坐! 旦! 竖! ! 丝坚! ! 堡丝 原创性声明 本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。 除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已发表 或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 本论文使用授权说明 期：型：朋 本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学 校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可 以公布论文的全部或部分内容。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 签名：l 茎噬导师签名：i 幺if 量：日期：坦圣：! 妻 l i 上海大学文学硕士学位论文 垒里堡竺! 苎翌! 坠竺! 璺! ! 堡! ! 竺生型望! 堡! ! ! 堕堡! 些坐g ! ! ! ! ! 坚! 璺竺塑坐 第一章引言 广告作为一种信息的传播方式是现代社会中人们获取商品信息的主要渠道， 它贯穿于人类经济生活的方方面面，影响着人们的消费观念和社会价值观念。而 每年高达上千亿元的广告营业额及其商增长率，使得中国广告产业具有巨大的发 展空间并且逐步成为我国国民经济中的支柱产业之一。从广告产业链上来看，现 在无论是内容提供商还是媒体运营商都在大力推动数字视频广告产业的发展，广 告营业额正以几何级数逐年上升，数字视频广告已经对传统电视广告形成了极大 的挑战。当今社会已经进入了“眼球经济”时代，而数字技术的不断完善以及数 字视频广告与数字媒体的深入结合，将使得数字视频广告最终超越传统的电视广 告，成为最强势的广告形式。 数字视频广告作品要求在很短的篇幅里制作最吸引人、最精致的内容，这就 需要运用最新的创作意识、精良的制作设备和商超的制作技巧，因此掌握视频广 告的设计制作方法和技巧，就能够达到视频制作的最高境界。数字视频广告无论 是从创意角度还是从设计制作角度来看都体现出强烈的艺术性和高科技特性。随 着计算机、网络、多媒体等数字技术的兴起和发展，数字技术被广泛应用于视频 广告创作和传播的各个过程，数字技术的发展从思想理念到技术方法上都对传统 视频广告的设计和制作带来了深刻的影响j 极大地拓展了视频广告的创意空间， 丰富了视频广告的表现方法和视频广告的传播方式。数字技术的应用为视频广告 创意设计提供了无限的可能性，极大地提高了视频广告的艺术表现力：而数字媒 体的出现也从根本上改变了传统视频广告的传播途径和接受方式，通过互联网、 手机、移动电视等新媒体，人们可以随时随地接收视频广告信息，且更具主动性、 参与性、互动性和体验性。 数字视频广告是在制作过程中应用数字技术( 数字高清摄录像技术、非线性 编辑技术、数字后期制作技术、电脑动画技术、虚拟现实技术等) ，或者在传播 过程中应用数字媒体( 如数字电视、移动电视、互联网、i p t v 、手机、电脑游戏 等) ，并且综合图像、声音、文字、图表、动画等各种媒体信息，向观众传播商 品和服务资讯，树立企业和品牌形象，引导消费观念及价值观念的现代广告形式 之一。它是传统广告制作技术与现代计算机技术、网络技术、多媒体技术等交叉 上海大学文学硕士学位论文 皇里! ! ! ! 坐望! ! 羔竺! 竺! 璺塑! ! 兰! 竺鲤! ! 坚竺! ! ! 堡! 堡! 垒! 堡! 旦! g 坚! 垡塑! ! ! 竺竺竺 融合、相互渗透的产物，也是一种新的媒体艺术形态。数字视频广告具有主动接 受、可选择性、互动性、体验性等特点，在现代广告营销活动中占有极为重要的 地位。数字视频广告与数字媒体的关系十分密切。作为数字媒体传播的主要内容 之一，数字视频广告t e 传统广告更能突出数字媒体的传播特性，传播效果也更为 理想；而作为数字视频广告的传播媒介，数字媒体比传统媒体更能表现出视频广 告的创意风格、设计意图和艺术魅力。 深入研究数字视频制作技术和数字媒体技术以及对视频广告创作和传播产 生的影响具有现实意义，它不但能够拓展视频广告创意的空间，为视频广告制作 和传播提供更丰富的技术手段和传播方式，而且还能够为视频广告创作实践提升 到艺术理论的更高层次起到推动作用。 第二章数字技术不断更新着数字视频广告的技术形态 2 1 高清数字技术提高了数字视频广告的多层次画面质量 随着高清数字技术的不断成熟，在视频广告制作领域已经开始越来越多地运 用数字高清设备，广告节目的质量以及视觉效果也大大提高。高清电视技术在给 视频广告制作带来新的活力的同时也会带来了新的挑战。首先，我们来分析研究 一下高清电视的国家标准。1 9 8 2 年2 月公布c c i r 6 0 1 ，后改为i t u - rb t 6 0 1 演 播室数字电视编码参数，这是我国规定的标准清晰度数字电视，即标清s d t v ， 每帧扫描6 2 5 行，减去场同步部分，有效图像部分为5 7 6 行，每行有效样点数为 7 2 0 ，因此分辨率为7 2 0 5 7 6 、总有效像素约4 l 万、画幅宽高比4 ：3 、场频5 0 h z 、 隔行扫描( 5 7 6 5 0 i ) 。2 0 0 0 年8 月公布了g y t1 5 5 2 0 0 0 高清晰度电视节目制 作及交换用视频参数标准，对应国际标准1 t u r b t 7 0 9 ，规定了我国高清晰度 数字电视标准即高清h d t v ，每帧扫描1 1 2 5 行，5 0 场隔行扫描或者2 4 帧逐行 扫描，减去场同步部分，有效图像部分为1 0 8 0 行，每行有效样点数为1 9 2 0 ，因 此其分辨率为1 9 2 0 1 0 8 0 、总有效像素约2 0 7 万、画幅宽高比1 6 ：9 ( 1 0 8 0 5 0 i ) 。 由此可见，高清画面像素数5 倍于标清，1 6 ：9 画幅比标清宽了近1 3 ，因而画面 细节的丰富程度和色彩还原能力有了极大的提高。当我们使用大屏幕宽屏电视机 观看高清节目时，那恢宏辽阔的宽幅画面、清晰细腻的逼真图像、丰富分明的层 次、自然亮丽的色彩，无不带给我们身历其境的真实感和极大的视觉享受。 2 上海大学文学硕士学位论文 ad i s s e r t a t i o ns u b m i t t e dt os h i m g h a iu n i v e r s i t yf o rt h ed e g r e eo f m a s t e ri na r t s 上述g y 厂r 1 5 5 2 0 0 0 只是演播室高清电视标准( h ds d i ) ，与i t u rb t 7 0 9 相对应。由于h ds d i 标准是1 4 8 5 g b 的高清晰度串行数字接口标准，这么大的 数据流量，一套节目就占据了1 4 8 5g b ，所以从信源开始就必须压缩编码。现 在实际应用的信源压缩编码标准有m p e g 2 、m p e g 4 、h 2 6 4 ( 也称m p e g 4 a v c ) 、a v s 等，这些标准都可用于标清和高清电视作信源压缩编码。其中，a v s 标准是我国于2 0 0 6 年3 月1 日颁布的具有自主知识产权的数字电视信号压缩编 码标准，目前仅有视频部分。由于现在几乎所有的电视制作设备都是采用 m p e g 2 标准，因此m p e g 2 在电视节目制作中被广泛采用，以至于m p e g 4 、 h 2 6 4 以及我国具有自主知识产权的a 、，s 标准等，虽然压缩效率更高、相同码流 下图像质量更好，现阶段却很难动摇m p e g 2 的主流地位，除非全面更换制作设 备。目前，a v s 标准中涉及视频压缩编码的有两个独立的部分，a v s l p 2 主要针 对高清晰度数字电视广播和高密度存储媒体应用：a v s l p 7 主要针对低码率、低 复杂度及较低图像分辨率，以较低的运算和存储代价实现在移动设备上的视频应 用，如数字移动电视。a v s 视频压缩编码标准的特点是在同一编码框架下，针对 有明显不同的应用制定不同的信源压缩标准，尽可能减少技术的冗余，从而降低 a v s 视频产品的设计成本、实现成本和使用成本。在高清晰度数字视频应用中， a v s l p 2 的性能与m p e g 0 4 h 2 6 4m a i np r o f i l e 相当。在低分辨率移动应用中， a v s i p 7 的性能与m p e g - 4 h 2 6 4b a s e l i n ep r o f i l e 相当。但在获得同等压缩性能 的前提下，由于a v s 中的压缩技术都经过针对性的优化，其计算复杂度、存储 器和存储带宽资源的占用都明显低于m p e g 4 h 2 6 4 相应的p r o f i l e 。采用a v s 标准，不论对于卫星传输、地面传输、无线传输、还是i p 传输，都可以节省一 半的信道资源，这对信道资源比较珍贵的数字电视运营系统具有重要意义。数字 电视运营系统的主要投入包括三个环节：制作、播出、传输。采用a v s 只需要 在播出系统中用a v s 编码器取代m p e g 2 编码器，其它如制作( 电视台演播室) 和传输( 数字电视传输网) 等投入较大的部分都不需要改变，不影响这些设备的 既有投入。对于数字电视接收机来说，无论采用a v s 标准还是其它标准，物理 实现都是一块解码芯片，且这块芯片和整机其他部分之间的接口可以是统一的， 也就是说，可以通过更换解码芯片，让一台数字电视接收机和机顶盒支持不同新 的信源标准。在国家标准计划中，a v s 标准的正式名称为信息技术先进音视频 上海大学文学硕士学位论文 a d i s s e r t a t i o ns u b m i t t e d t os h a h g h a i u n i v e r s i t y f o r t h e d e g r e e o f m a s t e r i n a r t s 编码。a v s 标准包括系统、视频、音频、数字版权管理等9 个部分，目前只有 第二部分“视频部分”。a v s 标准的总体战略是：知识产权自主、编码效率高、 实现复杂度低、系统尽可能兼容、面向具体应用。 除了要对数字电视信号源进行压缩编码以外，数字电视信号传输还要有信道 编码。按照地面广播标准、电视网络传输标准、卫星传输标准所规范的信道编码， 这种传输标准对数字电视不论是高清电视还是标清电视都一样，差别只是高清电 视比标清电视的码流量大的得多。在信道编码方面：美国的广播标准是 a t s c 8 v s b ；欧洲的地面广播标准d v b - t 、电视网络传输标准d v b c 、卫星 传输标准d v b s ；以上标准的差别主要是单载波和多载波。比较来看，美国标 准a t s c 8 一v s b 是单载波调制，优点是电缆或者卫星传输时频谱效率高、峰均比 低，但是未顾及室内接收、移动接收、单频网；欧洲的标准d v b t c o f d m ( 时 域同步正交频分复用) 是多载波调制，虽然牺牲了部分频谱效率和功率峰均比指 标，但是支持室内接收、移动接收、单频网；我国目前还没有颁布数字电视地面 传输标准。近年来，上海交通大学研制出a d t b t 标准方案，属单载波调制； 清华大学也研制出d m b t 标准方案，属多载波调制。这两个方案多项性能指标 优于国外标准，且具有完全自主知识产权。两者相比较，尽管a d b t - t 比美国的 a t s c 8 。v s b 已经有了很大的改进，但是在移动接收和室内接收方面要差于 d m b t ，因而目前清华大学的d m b t 多载波调制标准方案已经占据了大部分国 产设备市场。由于相应的国家标准严重滞后，各地在开发移动电视市场时大都使 用d v b t 信道传输标准，信源压缩标准则用m p e g 一2 。而在有线电视网络上试 播高清节目时，如中央电视台、上海电视台、广东电视台都使用了m p e g 2 信源 压缩标准和d v b c 信道传输标准。由于现有设备已定，因此即使具有我国自主 知识产权的国家标准即将颁布，更改使用设备的现状也将十分困难。 无论是标清电视制作还是高清电视制作，其最重要的技术基础就是电视信 号的数字化和基于数字化的压缩编码算法，我们可以把数字标清和数字高清统称 为数字电视d t v 。电视信号的压缩编码处理降低了传输和记录码率，使数字 化记录成为可能。降低数字电视信号码率的方法有两种，一种是非压缩的预滤波 ( 亚取样) 处理，另一种是压缩编码。压缩编码算法还可以分为无损压缩和有损 压缩两种，在实际应用中为降低记录码率通常是把非压缩与压缩编码技术混合使 4 上i 每丈学文学硕士掌位论文 垒旦! ! 苎璺苎! ! ! ! ! ! 婴! 璺型! 竺兰! 竺星! 苎望! 堡竺空兰! ! ! 堡! 里望! ! ! ! 型竺! 竺竺塑 用，以达到在一定码率的条件下实现图像质量、成本与可靠性的最优化。采用先 进的压缩编码技术后，标清数字电视信号的码率降低到了前期拍摄的摄录一体机 能够处理的水平，从9 0 年代开始广播级标清数字摄录一体机和录像机开始产品 化，如s o n y 的d i g i t a lb e t a c a m 数字摄像机和录像机。与标清相比高清的数据 量要大得多，而目前的技术水平并没有完全超越数字标清时代，因此现在使用的 商清摄录一体机都是在上一代技术平台的基础上开发出来的，如s o n y 的 h d c a m 、松下的d v c p r oh d 等系列高清设备。 标清数字摄录一体机技术平台的基础是磁带记录和基于d c t ( 离散余弦变 换) 的压缩编码，这其中一个是记录媒体技术，另一个是压缩编码技术。高清的 数据量是标清的5 至6 倍，显然实现高清记录必须从提高记录媒体的读写速度、 存储容量以及更高效率的压缩编码算法入手。磁带这种传统的记录媒体既可以记 录模拟信号也可以记录数字信号，是成本最低、技术最成熟的线性记录媒体。目 前使用最广泛的磁带平台有1 2 英寸和1 4 英寸两种，经过多年不断的研发，磁 带的读写速度已经几乎达到了技术极限：1 2 英寸磁带平台最高的有效码率已经 达到了4 4 0 m b s ，在合理的成本和可靠性的基础上，1 2 英寸磁带平台的有效记 录码率大约是2 0 0 m b s ，1 4 英寸磁带平台的最高有效码率达到了1 0 0 m b s ，分 别是标清时代磁带有效记录码率的2 倍左右。很明显，只靠提高磁带平台的性能 是不能满足高清记录需求的。除了线性的磁带以外，近年来非线性的记录媒体如 硬盘、光盘和闪存等也开始被引入到前期拍摄的摄录一体机中。在电视制作技术 越来越1 t 化的趋势下，非线性记录媒体与后期非线性编辑设备配合使用可以减 少素材的上下载时问，提高工作效率。不过与磁带相比，目前非线性记录媒体还 不能完全满足前期高清记录的高码率、大容量、低成本以及稳定可靠的要求。既 然靠改善记录媒体性能来提高码率不能完全满足前期高清记录的需求，那么就必 须在降低记录码率上做文章了。降低数字电视信号码率的方法有两种，一种是非 压缩的预滤波( 亚取样) 处理，另一种是压缩编码。目前使用最广泛的基于d c t 的压缩编码是一种有损算法，采用帧内编码时其压缩比超过6 ：1 就会有可见的图 像质量损失，因此简单地在d c t 编码方案的基础上通过增大压缩比降低码率的 方法是行不通的，必须采用压缩效率更高的编码方案才能在保证图像质量的前提 下降低码率。近年来已经投入了大量资源研发新一代高效率压缩算法，不过到目 上晦大学文学硕士学位论文 皇里堡! ! 查! ! 竺兰! 娅! 璺塑塑兰! 竺堂堂望! ! ! 竺! ! 堡尘! ! 堕望! 墨竺! ! ! 望竺! 竺塑竺 前为止这些新的压缩编码方案还没有在广播级摄录一体机上实现产品化。在提高 记录媒体性能和改善压缩编码效率都不能满足高清记录要求的情况下现实的选 择就只有非压缩的预滤波了。所谓预滤波( 亚取样) 就是通过降低亮度和彩色信 号的分辨率来减少有效信息量，这与模拟电路采用低通滤波器降低信号带宽的方 法相似。比如s o n yh d c a m 记录的每行亮度信号取样点数量从i t u r 7 0 9 规定 的1 9 2 0 减少到1 4 4 0 ，色度信号的每行取样点数量也从i t u 规定的9 6 0 减少到 4 8 0 ，也就是通常所说的从4 ：2 ：2 降低到了3 ：1 ：1 。与此相对应h d c a m 的亮度信 号记录带宽从i t u 规定的3 0 m h z 降低到了2 4 m h z ，色度信号带宽则从i t u 的 1 5 m h z 降低到了7 5 m h z ，这样在8 比特量化时1 0 8 0 6 0 i 高清信号的有效码率就 从9 9 5 m b s 降低到了6 2 2 m b s ，数据量减少了将近4 0 。预滤波是靠牺牲分辨率 来降低码率的，在码率被限定的情况下不降低分辨率就要增大压缩比，而在压缩 编码效率不能提高的情况下增大压缩比的结果就是图像质量的恶化，因此预滤波 是一个在现有技术条件下现实的选择。其实预滤波在标清数字技术中已经被广泛 使用了，如码率为2 5 m b s 的d v ，d v c a m ，d v c p r o 就是采用预滤波技术把 1 6 6 m b s 的8 比特4 ：2 ：2 数字电视信号码率降低到1 2 4 m b s 的4 ：2 ：0 或4 ：1 ：l ，数 据量减少了2 5 ，压缩比为1 2 4 m b s ：2 5 m b s = 5 ：i 。如果不采用预滤波技术，那么 用2 5 m b s 记录4 ：2 ：2 信号时其压缩比将达到1 6 6 m b s ：2 5 m b s = 6 6 4 ：1 ，虽然理论 上彩色信号的清晰度比4 ：2 ：0 或4 ：1 ：1 更高，但实际上因压缩比太大图像质量会严 重恶化，这也是一种实用化的选择。 在采用压缩编码的数字记录技术中，压缩比、带宽和量化比特这三个因素决 定了图像的综合质量。很明显在压缩编码效率为定值的情况下压缩比越小图像质 量越高，带宽越宽也就是记录像素越多清晰度越高，量化比特越高图像电平的精 度误差越小，信噪比也越高。不过提高这三个因素中的任意一项都需要付出增大 码率的代价，因此在码率为一定值的情况下必须在这三个因素之间寻求最佳平 衡。实际上在已经确定了压缩编码算法和码率的前提下图像的综合质量就被确定 了，在这里码率就是可用的资源，有限的码率就是有限的资源。这些资源如果在 分辨率上被占用过多就必然会增大压缩比，这样分辨率增加带来的图像质量提升 就会被压缩比增大带来的图像质量劣化所抵消。同样地，增加量化比特可以提高 量化精度，但在码率为一定值的情况下提高量化精度就必然降低分辨率或增大压 6 上海大学文学硕士学位论文 ad i s s e r t a t i o ns u b m i t t e dt os h a h g h a iu n i v e r s i t yf o rt h ed e g r e eo f m a s t e ri na r t s 缩比，这样通过提高量化精度改善的图像质量就会被分辨率降低或压缩比增大引 起的图像质量劣化抵消。因此在有限资源的条件下适当降低分辨率以减小压缩比 才能取得最佳平衡，这就是采用预滤波降低分辨率的原因，因为在有限码率的条 件下单独提高分辨率并不能提高图像质量。以s o n yh d c a m 高清设备为例， 如果不对高清基带信号进行预滤波处理直接用h d c a m 的码率编码记录，这时 的压缩比是9 9 5 m b s ；1 4 4 m b s = 7 ：1 。这样大的压缩比会使图像的细节及轮廓部分 ( 即信号的高频成份) 马赛克化，图像细节及轮廓部分的马赛克化既降低了水平 分辨率也降低了垂直分辨率，在这样的情况下更多的像素( 也就是更宽的传输带 宽) 并不意味着更高的清晰度。h d c a m 的记录码率是1 4 4 m b s ，经过预滤波处 理压缩编码后的码率为6 2 2 m b s ，压缩比大约是6 2 2 m b s ：1 4 4 m b s = 4 4 ：l ，8 比特 量化。经过多次试验、测试和大量的实际应用，证明s o n yh d c a m 采用的各 种参数组合是在现有的技术条件下兼顾各种要求达到的最佳折衷方案。 在使用数字高清设备拍摄和制作视频广告时还需要注意一些技术细节。首先 高清拍摄对焦点调整提出了更严格的要求，这是因为高清镜头与标清镜头的感光 成像面积不同( 标清镜头成像面积约5 8 1 平方毫米，宽高比4 ：3 ；高清镜头成像 面积约5 1 8 平方毫米，宽高比1 6 ：9 ) ，因而用高清镜头拍摄时灵敏度降低，需加 大一档光圈，造成景深范围缩小：而且高清图像像素数5 倍于标清，在同样尺寸 的c c d 器件上其像素点细小到只有标清的一半左右，因此拍摄的图像对调焦误 差十分敏感，另外在观看高清图像时一般又都采用大屏幕高清显示器，调焦稍有 偏差，立刻就能在屏幕上表现出来，所以聚焦要求格外小心。用标清摄像机拍摄 静态镜头时，往往习惯于先将变焦环推至最大焦距处精确调焦，然后再将其变至 所需焦距处进行拍摄。但这种方法并不适合高清摄像技术的调焦要求，因为变焦 距镜头在变焦时，成像面普遍存在着细微的漂移，不同焦距处的最佳焦点位置未 必精确一致。此外，使用推拉式变焦距镜头还容易在变焦过程中无意改变焦距。 因此使用高清摄像机拍摄静态画面时，为了获得被摄主体的最清晰影像，就必须 把变焦距摄影镜头调至所需焦距处直接精确聚焦后再拍摄，即把变焦距摄影镜头 当作定焦距镜头使用，否则会引起画面的焦点变软而影响画面的清晰度。 第二，为了更好地表现高清晰画面，需要充分考虑光线照明。如果光用得不 好，画面有可能会模糊不清，这类似于焦点不实的现象。由于高清画幅为1 6 ：9 ， 7 上悔大学文学硕士学位论文 垒旦堕苎璺苎! 竺兰! ! 竺! 竺! 璺! ! 兰! 竺韭! ! 型! ! ! ! ! 垡! ! ! ! 坠里三曼竺垡竺竺坚坐坐 要有效地利用画面水平方向的扩展部分，就更需要合理地运用灯光照明技术。在 阴天或多云天气下拍摄时，需要灯光辅助以达到较好的成像效果；在亮度反差很 大的晴天拍摄时，使用反光板等会得到效果较好的图像。高清拍摄时，照明光线 性质的硬与软也会对物体外观的清晰度产生很大的影响。从画面的总体效果来 看，由于硬光能勾划出被摄景物的轮廓，质感十分明显，所以使人感到空间感强； 而柔光照明很容易产生平淡的、无立体感的图像，因而就不能提供最佳清晰度。 但从画面的局部效果来看，可能由于硬光造成过大的明暗反差，而使物体细部的 再现能力降低；而柔光所造成的细腻的影调层次，反而能提高人对物体细部的分 辨能力，因而感觉画面清晰度高。因此高清摄像照明比较适宜使用较软的光线， 布光要均匀，光比要小，注意营造透视感，这对提高画面的清晰度是有利的。在 拍摄现场为保证精确曝光，要使用大屏幕专业监视器( 分解力达1 0 0 0 线以上) 和波形监视器。波形监视器的参数值可为曝光提供客观标准：而大屏幕专业监视 器可得到现场实拍图像的主观感觉，观看图像层次是否丰富，亮度是否适中。总 之，高清拍摄时照明要求比标清更高。另外，通过调整光圈准确地控制曝光量是 影响画面成像质量的关键。曝光量直接影响到画面的层次、细节、色彩饱和度。 只有准确地把握曝光量，才能得到更完美的图像。由于高清摄像机景深范围较小， 高清镜头受1 6 ：9 画幅的影响，在同样尺寸的感光面上敏感区域缩小，灵敏度降 低，而随着水平清晰度提高，其画面宽容度接近电影胶片，层次更加丰富，在拍 摄景物时，更需仔细观察被摄景物的明暗程度及明暗部分的分布范围，根据亮部 和暗部的取舍以及与拍摄主体的关系，确定曝光量并调整光圈的大小。曝光过度， 画面泛白甚至限幅，导致画面高亮部分的层次丢失；曝光不足，画面变暗，暗部 层次不能生动表现。虽然这些情况可以在后期制作时通过提升亮度电平来校正， 但暗部噪波也会随之上升。一般情况下，正确的曝光应该控制在正负0 3 档光圈 的范围内。因为摄像机的曝光值通常是根据寻像器中的斑马线和自动光圈来确 定。但实际上，摄像机寻像器中的光圈检测值与镜头的刻度不完全一致，不能反 映出半档光圈的变化，所以在控制曝光的精度方面，最好在拍摄现场增加标准监 视器甚至示波器，特别是对光比很大的外景拍摄，应注意对亮部层次的保留。同 时，高清摄像机还提供了g a m m a 曲线、b l kg a m m a 、k n e e ( 拐点) 、f l a r e ( 眩光) 等项目的调整，通过这些调整手段，可将场景范围内最有效的部分摄取 上海大学文学硕士学位论文 垒旦空! ! 塑生竺兰! ! 竺! 璺! 璺丝兰! 苎竺业型望! ! 兰! ! 竺! 竺! ! ! 望! 墨竖! ! ! 丝型竺堡垒坐 到感光器件( c c d ) 的成像面上，获得色彩亮丽、明暗适中的视频图像。g a m m a 曲线是摄像机入射光强度与输出电平的响应曲线，是决定画面亮度层次的关键参 数。高清摄像机采用了精密的数字处理电路，摄像师可以通过设置菜单精确地分 段调整摄像机的g a m m a 特性，以实现不同的曝光意图、达到控制画面影调层 次的目的。g a m m a 值的变化还会引起色彩浓度的变化，如g a m m a 值降低， 彩色的浓度就会加强。b l kg a m m a 主要是控制暗部的色彩和层次，这是电影 胶片无法实现的。如果要对一个场景只调节暗的部分，而不使亮的部分发生变化， 那么就要调节摄像机中b l kg a m m a ，这种处理类似于拐点调整，在不影响画 面亮度中间部分的线性特性并保持绝对黑电平的情况下，进行黑伽玛调节。此外， 通过寻像器可以借助斑马线和自动光圈辅助控制光圈。( 当7 0 的斑马线“粗纹” 出现时，表明画面的亮度电平还在o 7 v 范围内：当1 0 0 的斑马线“细纹”出现 时，表明画面的亮度电平已经超过0 7 v 的范围) 。k n e e ( 拐点) 是控制及延伸 高光位，在高清摄像技术中把高光部分的斜率处理称为拐点处理，其工作原理是 在正常亮度范围内( 0 7 v ) ，c c d 呈现理想的线性光电转换特性，景物亮度与输 出电平成正比关系，c c d 就能表现景物真实的亮度；当亮度电平超过o 7 v 时， 信号被限幅，图像表现为“泛白”。调整拐点后，c c d 的光电转换特性在高亮度 时线性的斜率变小，使图像中高亮度部分的层次变得丰富。f l a r e 调整可减轻 因光从摄像机光学镜头的分色三棱镜到固体摄像器件c c d 的过程中产生反射而 导致影像模糊或变灰的现象，能像胶片一样获得较纯的黑位。所以，在使用高清 摄像机进行拍摄的过程中，有时场景中会存在过亮或过暗的部分，当景物的高亮 度部分比较大而且超出了c c d 的感光动态范围时，图像的高光部分就会出现泛 自现象，导致高光部分层次和细节丢失，因而拍摄的画面在高光部分不能反映景 物的质感；或者当被摄景物处于比较暗的环境中，画面暗部如果超出c c d 的最 低照度范围，图像就会表现为漆黑一片，没有层次感。这时可以通过调整拐点， 伽马曲线和黑伽玛曲线等进行画面的补偿和修饰。 9 上海大学文学硕士学位论文 垒旦堡苎! 璺苎i 竺璺兰! 塑! 竖塑塑兰! 竺壁苎竺翌堡! ! ! 堡竺堡! ! ! ! 壁! ! ! 竺塑竺垫坐 第三，在构图方亟，高清电视画幅变宽，视角也宽，1 6 ：9 的构图方式显得大 气，而且包含了更多的信息量，这在拍摄大场面或大全景时非常有表现力，更接 近电影的视觉效果。从电视画面的角度看，构图就是镜头语言，即通过画面讲述 拍摄者要表达的内容。在视觉效果上，使用1 6 ：9 画幅进行构图对，由于水平视 角的增大，景物增加，要求根据光线、色彩、影调、线条、形状等元素，注意线 条在画面上的延伸感，形成视觉上的透视感，要从突出主题出发，构图上要注意 主体和陪衬体的合理位置，既要有对比、又不失平衡，虚实的比例也要控制得当。 采用摇摄时，由于水平方向视角变大导致水平运动的物体在屏幕上停留的时间变 l o 上海大学文擘顸士学位论文 垒里! 苎! 坐! ! ! ! ! ! ! 里! ! 型塑塾竺韭! ! 望! ! ! ! 型鱼! 坐! 里塑竺! ! 坚! ! 坚竺坐 长，若按一般速度进行横向摇摄，观众就会感觉节奏缓慢拖沓，因此适当加快摇 摄速度，可加快镜头节奏、加强镜头动感。在用标清摄像机拍摄场景时，有时只 需要调整一次白平衡，因为标清对细部特征的表现不是太明显，而高清摄像机的 敏感度较高，从技术上考虑，c c d 的敏感度随着白平衡的改变、不同的滤光镜 组合以及不同的环境都会有细微的变化，甚至连机器开机使用的时间长短、温度 升降变化也会使c c d 的敏感度有偏差，所以在使用高清摄像机拍摄时最好是在 拍每一个变化较大的场景时都调节一次白平衡。在前期拍摄素材时应充分考虑后 期剪辑的要求，如确定以何种帧频拍摄素材( 2 4 f p s 或3 0 f p s ) ，如果以与拍摄镜 头的相同帧频剪辑，会令后期制作更简捷；在素材带上连续记录时间码，以保证 每盒磁带上所记录的时间码都是唯一的，这对后期脱机编辑、生成编辑决定表 ( e d l ) 十分重要：如果以多机位拍摄，摄像机是如何同步的，是否采用了锁盒 ( 1 0 c kb o x ) 装置来同步摄像机，使每台摄像机收到相同的时间码；在拍摄素材 时就考虑到画面的色彩需求，通过摄像机的调整获得所需的画面色调，而不是在 后期剪辑时进行色彩校正，这样会使后期剪辑更省时、省力并降低制作成本。此 外，商清技术对整个制作环境，包括布景、道具、服装、化妆等每一个环节要求 更严，一些细小的缺陷，在标清时看不出来，而在高清大屏幕监视器上却十分醒 目，导致拍好的镜头前功尽弃。高清图像更加亮丽、更加清晰，因此选