《非线性编辑教程》PPT课件.ppt

色彩 亮度校正的意义 1 解决前期拍摄时的偏色问题 拍摄的偏色难以避免 播出现在很少偏色 依赖于功能强大的非编系统 2 解决因使用手动光圈而造成的画面亮度异常 3 不同的亮度画面之间衔接的 跳 4 不同色系画面组接造成的突兀 一 大洋画面色彩亮度等校正 大洋特技共分为14大类 柔化 键 RGB控制 图像控制 几何变化 划像 褶曲效果 浮雕 风格化 马赛克 其它 掩膜 老电影 粒子 一 大洋画面色彩亮度等校正 颜色调整 该特技用于将输入的颜色级别范围重新映象到一个新的输出颜色级别范围 主要应用于图像的基本影像质量调整 红色偏移 调整原始画面中红色的增益 绿色偏移 调整原始画面中绿色的增益 蓝色偏移 调整原始画面中蓝色的增益 模式调整 选择增加模式或比例模式决定颜色增益的程度 一 大洋画面色彩亮度等校正 RGB偏移该特技可以分别调整水平方向和垂直方向的颜色色差的偏移量 一 大洋画面色彩亮度等校正 二 关键帧特技调整主要是通过时码轨上的关键帧来产生和控制特技效果的 关键帧标识了素材中的一个时间点 通过该点对素材特技方式的属性指定一个值 例如 位置 大小等 二 关键帧一般来说 特技至少需要两个关键帧 变化是从第一个关键帧开始到第二个关键帧结束 系统自动通过插入过渡帧产生动画 而过渡帧是基于一个关键帧到下一个关键帧之间属性的变化值进行插值而得到的 如果仅设置了一个关键帧 那么 此关键帧的属性值在这个关键帧以后的所有时间均有效 二 关键帧1 增加关键帧D3 Edit默认状态为没有关键帧 我们可以通过几种方式添加关键帧 1 左键单击窗口上方工具栏中的按钮 系统自动在视频素材的首尾两端添加两个关键帧 可以分别对每一个关键帧设置属性值 2 在时码轨上 将时间线移至要增加关键帧的位置 改变属性值 D3 Edit自动在这一个时间点增加一个关键帧 二 关键帧1 增加关键帧D3 Edit默认状态为没有关键帧 我们可以通过几种方式添加关键帧 3 在时码轨上 将时间线移至要增加关键帧的位置 单击窗口下方工具栏中的关键帧符号 增加一个关键帧 4 将鼠标放置时间线下方 在出现小手和十字图标时点击鼠标左键 增加一个关键帧 二 关键帧2 选择关键帧如果要修改或拷贝一个关键帧 首先要选它 再进行调整 1 通过窗口下方的工具栏中的 或 选择前一个关键帧或后一个 也可以通过鼠标直接单击关键帧 关键帧变为黄色 即为选中状态 2 如果想选择多个关键帧 可以按住 Shift 进行复选 3 单击工具栏中的 A 键 选择全部关键帧 二 关键帧3 删除关键帧如果设置了一个错误的关键帧 或不再需要某个关键帧 可以把它删掉 选择想要删除的关键帧 按键盘上Delete键 单击工具栏中的 键 删除选中关键帧 二 关键帧4 移动关键帧如果要改变所做特技变化的快慢速度 需要将关键帧进行前后移动 按住 Ctrl 的同时 鼠标拖动关键帧在时码轨上前后移动 可以直接将关键帧移至某一个时间点 通过工具栏中的四个关键帧按钮 将所选关键帧一次性的往前或往后移动五帧或一帧 这样可以精确的移动关键帧的位置 三 视频示波器广播设施对广播所允许的亮度和色度的最大值有限制 如果视频超出这些限制 则将导致输出失真 偏色等问题 所以在对故事板上的素材进行颜色校正时 需要确保视频的亮度和色度电平符合标准 D3 Edit提供的视频示波器即可用于客观分析素材或故事板画面的亮度 颜色及对比度等 以确保设定的亮度和色度电平符合标准 三 视频示波器它的工作方式类似于一般色彩校正中使用的标准示波器 在不同的应用场合 能以逐帧 逐场 跳帧 跳场多种方式对画面进行统计分析 将结果映射到不同的参数目标空间内 以图形化的方式对用户所关心的视频参数进行实时直观地显示 目前能够精确显示的图形类型包括 矢量图 波形图 LRGB统计图 闪电图等 并能对这些图形按不同的组合方式进行显示 三 视频示波器选择主菜单 窗口 视频示波器 即可打开视频示波器窗口 通过下拉菜单可以任意选择在视频示波器窗口中显示单个或多个示波器的8种组合 如果从该列表中选取单个示波器 则它会占据整个窗口 这样可以使得它更容易观看 如果选取多个示波器 则所有显示的示波器都已缩小的尺寸显示 以便能够同时列在视频示波器标签中 三 视频示波器1 矢量图 三 视频示波器1 矢量图视频信号由亮度信号和色差信号编码而成 因此对色彩饱和度也有一定要求 监测信号的色度和饱和度要采用矢量示波器 如图所示是D3 Edit自带的矢量示波器与我国电视标准彩条 100 0 75 0 颜色的对应关系 圆心位置表明色度为0 因此黑色 白色和灰色都在圆心处 离圆心越远饱和度越高 标准彩条颜色都落在相应 田 字的中心 用一个绿色的点表示 此点越小 表明其颜色越纯 三 视频示波器1 矢量图如果饱和度向外超出相应 田 字的中心 就表示饱和度超标 必须进行调整 对于其他颜色来讲 只要色彩饱和度不超过由这些 田 字围成的区域 就无须调整 在标准彩条颜色对应 田 字的外面 都还有一个 田 字 它们表示各个纯色 100 的饱和度 的位置 如纯红 R 255 G 0 B 0 会落在 田 字中 由此也可以看出 在电视后期制作中要避免使用纯色 以免超标 三 视频示波器1 矢量图在圆形标尺上显示图像颜色的整体分布 视频图像是由落在此标尺内的所有点表示的 而标尺的角度表示显示的色相 如主色 红 R 绿 G 和蓝 B 次色 黄 Yl 青 Cy 和紫 Mg 从标尺的中心到外圈的距离表示当前显示的颜色的饱和度 标尺中心表示零饱和度 而外圈表示最大饱和度 同时 移动鼠标时 窗口右上角将显示当前的相位 即色度 和振幅 即饱和度 1 矢量图 可以看到在这个矢量图中 标记点主要分布在R和B的区域 正反映了当前图像主要是红色和蓝色的区域 同时可以看到饱和度都在指标范围内 三 视频示波器2 波形图监测信号的色度和饱和度要采用矢量示波器 如图2所示是D3 Edit自带的矢量示波器与我国电视标准彩条 100 0 75 0 颜色的对应关系 圆心位置表明色度为0 因此黑色 白色和灰色都在圆心处 离圆心越远饱和度越高 标准彩条颜色都落在相应 田 字的中心 用一个绿色的点表示 此点越小 表明其颜色越纯 如果饱和度向外超出相应 田 字的中心 就表示饱和度超标 必须进行调整 三 视频示波器2 波形图对于其他颜色来讲 只要色彩饱和度不超过由这些 田 字围成的区域 就无须调整 在标准彩条颜色对应 田 字的外面 都还有一个 田 字 它们表示各个纯色 100 的饱和度 的位置 比如纯红 R 255 G 0 B 0 会落在 田 字中 由此也可以看出 在电视后期制作中要避免使用纯色 以免超标 三 视频示波器2 波形图显示当前图像的相对亮度和饱和度电平 窗口从左到右显示图像电平的相对分布 波形中的波峰或波谷代表图像中的亮点区域和暗点区域 波形的厚度代表饱和度电平 波形越厚 表示图像的颜色越饱满 看起来更柔和 同时 移动鼠标时 窗口左上角将显示当前的相对亮度 三 视频示波器2 波形图 三 视频示波器3 直方图显示视频画面所有亮度值的相对强度 直方图实际上是一个分类条形图 四个颜色分别代表超白 超红 超绿 超蓝的像素 每个条形图中线条的长度表示该亮度的相对值 另外 直方图的形状还可显示图像中对比度的量 低对比度图像的一组值集中分布在条形的中心附近 而高对比度图像的值更广泛的分布在 直方图 的整个宽度上 同时 移动鼠标时 窗口右上角将显示当前亮度值 0 255 三 视频示波器3 直方图 三 视频示波器4 直方图分列图将组成图像的红 绿 蓝三种颜色分开 显示为三个并排的独立波形 可用来查看图像更偏重于哪种颜色 同时 移动鼠标时 窗口左上角将显示当前的相对亮度值 0 255 三 视频示波器4 直方图 在视频编辑的过程中 我们常常需要把不同的视频素材整合到一起 不同的素材之间难免会出现色调的偏差 为了使它们能更完美地组合 就需要对色彩进行适当的校正 下面我们来介绍一下如何利用Edius来调节色彩 一 Edius色彩校正 色彩校正一方面可以调整色调 另一方面可以通过校正偏色 高光细节损耗和暗调细节损耗来调节亮度 打开 特效 面板上的 视频滤镜 的扩展目录 点击 色彩校正 显示滤镜 可看到有 色彩平衡 颜色轮 单色 白平衡 YUV曲线 这么几种滤镜 点击需要的滤镜 将其拖放到时间线上要调整的素材上即可 下面我们具体来看一下各个滤镜的含义 一 Edius色彩校正 一 Edius色彩校正 一 Edius色彩校正 1 YUV曲线亮度信号被称作Y 色度信号是由两个互相独立的信号组成 视颜色系统和格式不同 两种色度信号经常被称作U和V 或Pb和Pr 或Cb和Cr 与传统的RGB调整方式相比 YUV曲线更符合视频的传输和表现原理 大大增强校色的有效性 一 Edius色彩校正 1 YUV曲线很多人非常不习惯使用YUV 而更倾向于使用RGB来进行色彩调整 其实YUV才是电视采用的色彩编码方式 从原理上讲 YUV 亦称YCrCb 中Y代表亮度 UV代表色差 U和V是构成彩色的两个分量 如果只有Y信号分量而没有U V信号分量 那么这样表示的图像就是黑白灰度图像 YUV曲线工具显然更贴近电视本身 一 Edius色彩校正 1 YUV曲线 一 Edius色彩校正 1 YUV曲线在此图表上可以调整视频的亮度 Y 蓝色色差 U 和红色色差 V 在三个表框内的线上可以点击添加关键帧 通过拖动关键帧来调整Y U和V 曲线的左下方显示出了输入值和输出值 点选 安全色 之后可以自动调整 使视频信号在YUV色彩空间内 如果对调整结果不满意 可以点击每个表下的 默认值 分别使Y U和V恢复返回到默认状态 也可点击窗口底部的 默认值 删除所有的关键帧 恢复所有的值 一 Edius色彩校正 2 色彩平衡EDIUS中使用相当频繁的色彩滤镜之一 可以通过拖动滑块来调整画面的色度 亮度和对比度 同时青 红 品红 绿 黄 蓝的滑杆也可以调整整个影片的色彩倾向 一 Edius色彩校正 2 色彩平衡EDIUS中使用相当频繁的色彩滤镜之一 可以通过拖动滑块来调整画面的色度 亮度和对比度 同时青 红 品红 绿 黄 蓝的滑杆也可以调整整个影片的色彩倾向 一 Edius色彩校正 3 颜色轮在此滤镜中可以通过移动指示点来调整色度或旋转滚轮来调整色调 如图2所示 图中棕红色的点为颜色轮指示点 通过滑动指示器可以调整色度 色度随着到圆的外形的方向的增加而增加 而拖动和旋转滚轮可以改变视频的色调 在这个滤镜中 也可以通过移动滑块来调节亮度和对比度 一 Edius色彩校正 一 Edius色彩校正 一 Edius色彩校正 4 白平衡EDIUS中最为强大的校色工具 三个色轮分别对应画面的高光 中间调和暗调 且具备二次校色能力 在此滤镜中可以校正暗调 黑平衡 中间调 灰平衡 和高光 白平衡 打开此滤镜之后可以看到有三个表 分别拖动黑 白 灰各种颜色中的指示点 来调整暗调 高光和中间调 拖动颜色轮 可以调整色调 移动滑块可以调整饱和度和对比度 一 Edius色彩校正 一 Edius色彩校正 4 白平衡白平衡的校正分为整体校正和部分校正 其中 要整体校正时首先用拾色器选取要调整的颜色 然后在录制窗口点击需要调整的部分 颜色自动校正 要校正某以部分 比如调整皮肤色调时 在拾色器栏点击 色彩范围 在录制窗口中点击需要校正的部分 按住Shift键同时点击其它的点 可以将其包含进所选颜色范围 然后校正 一 Edius色彩校正 5 单色 可使视频变成单色调 拖动UV滑块即可改变色调 一 Edius色彩校正 二 Edius利用矢量示波器调整图象质量 由于电视和电脑显示器对颜色的处理方法不同 很容易出现在电脑显示器上感觉很好的镜头 放到电视上后发现画面有很大不同 在电脑上显示感觉色彩柔和 在电视上就饱和 在电脑上感觉亮度正好 在电视上却曝了 所以非线编一般都通过监视器来查看节目质量 由于监视器或人眼视觉识别的原因 难以通过人眼来准确判断 必须借助于非编系统的监视工具来判断 二 Edius利用矢量示波器调整图象质量 视频信号超标的原因主要有 1 在调色过程中 亮度和饱和度的提高往往会造成超标 因此应打开波形示波器和矢量示波器 随时监测 2 摄像机参数设置不对 或者拍摄时没有进行适当的控制 3 使用了其他方式或软件产生的图像素材和动画素材 比如采用Photoshop处理的图像素材 如果其中采用了一些纯色 就会造成超标 二 Edius利用矢量示波器调整图象质量 在Edius中可以通过 矢量图 示波器 来观察节目的信号范围 将时间线光标移动到要检查节目中颜色数据的视频中 单击图标 显示 矢量图和示波器 对话框 二 Edius利用矢量示波器调整图象质量 二 Edius利用矢量示波器调整图象质量 左边是矢量图 用于调节颜色的平衡 右边是示波器 用于调节亮度 检查亮度是否在安全的范围内 正常的安全范围应该在IRE100到IRE0之间 如果超出100或为负值都应该做适量的调整 具体的调整方法为 通过给视频添加视频滤镜 色彩平衡 打开色彩平衡的设置对话框 勾选 安全色 可以自动在0与100之间调整IRE 二 Edius利用矢量示波器调整图象质量 在制作过程中 我们可以运用矢量图和示波器作为校色和调色的依据 观察整个画面的色饱和度 色彩偏向 亮度以及检查色彩是否超标 如果视频亮度信号幅度超过允许值的20 30 则会造成白限幅 影响画面的层次感 黑电平过高会使画面对比度不够 清晰度不高 整个画面因此灰蒙蒙一片 二 Edius利用矢量示波器调整图象质量 而黑电平过低 正常情况下虽然突出图像的细节 但是会因为图像偏暗或缺少层次显得非常厚重 色彩不清晰自然 勾选 安全色 EDIUS会自动将画面的亮度限制在0 100IRE之间 非线性编辑教程 主讲 邸小民西北政法大学新闻与传播学院邮箱 dxm1008 qq 791704515手机绪论 非线性编辑及系统简介 非线性编辑技术是一门新的综合性技术 包括音频技术 视频技术 数字存储技术 数字图象处理技术 计算机图形技术和网络技术等相关技术 把数字化 多媒体 交互性和网络化带人编辑工作中 它解决了线性编辑存在的缺点 简化了节目编辑流程 提高了编辑效率 特别是方便的剪切和编辑和灵活多变的数字特效处理功能 把制作人员从繁杂的搜寻镜头和修改工作中解脱出来 并给制作者以无限的艺术创造空间 绪论 非线性编辑及系统简介 非线性编辑系统 NolinerEditingSystem 是使用数字存储媒体进行数字视频编辑的数字化后期制作系统 它是在高档多媒体电脑的基础上构造的专用数字视频后期制作设备 可以完成线性编辑系统的所有功能 集成了电视台后期机房中特技等多种传统设备的功能 而且具备了传统线性电视编辑系统所无法比拟的功能 非线性编辑与非线性编辑系统的区别 绪论 非线性编辑及系统简介 一 非线性编辑产生的基础二 非线性编辑概述三 非线性编辑系统的基本构成四 非线性编辑系统软件操作流程 一 非线性编辑产生的基础 1 高性能计算机的出现2 以计算机 光盘为基础的录制和储存技术硬盘录像机便携式硬盘VCDDVD3 数字压缩编码技术 二 非线性编辑概述 背景 线性编辑系统 线性电子编辑就是用电子控制的方法使用快进和快速倒带功能在磁带上寻找编辑点 还可以利用暂停功能控制录像机的录制和重放 一般由一台编辑放像机 一台编辑录像机和一台编辑控制器就可以完成录像磁带的节目编辑工作 二 非线性编辑概述 背景 线性编辑系统 二 非线性编辑概述 背景 线性编辑系统 二 非线性编辑概述 背景 线性编辑系统 操作步骤 1 右边录机找好入点 打入点 IN ENTER 2 左边放机找好入点 打入点 IN ENTER 3 按下自动编辑键AUTOEDIT键 4 机器回卷 在入点录机开始记录 自动编辑 5 在录机的记录时间足够之后 按下ALLSTOP6 再次在录机找好入点 准备下一个编辑 二 非线性编辑概述 背景 线性编辑系统 操作其他事项 1 编辑选项A1 A2 V 按键灯亮为选中标志 2 插入编辑需要选择出点 OUT ENTER 在录机 或者是放机上选择都可以 3 组合编辑需要非常谨慎 因为会改变控制磁迹 4 二 非线性编辑概述 1 线性与非线性编辑的概念线性 linear 严格按时间次序编辑 通常先用组合编辑将素材顺序编成新的连续的画面 然后用插入编辑对某一段进行同样长度的替换 类似于在打字机上写作或者在稿纸上写作非线性 nonlinear 可以任意改变素材顺序 长度 添加特技 制作特效 非线性是指记录媒体的物理特性是非线性的 一般采用硬盘 或CD 二 非线性编辑概述 2 线性编辑VS非线性编辑线性编辑 优点 直观 实时缺点 信号复制损失设备多 系统较复杂线性的编辑 查找修改困难 二 非线性编辑概述 2 线性编辑VS非线性编辑非线性编辑优点 全数字化制作 无信号损耗高度集成的系统编辑顺序的任意性 跳跃性素材管理方便操作的任意性 非线性编辑优点 使编导获得创意自由系统简单 易维护 易升级节目制作网络化特技功能强大图像处理功能强大声音处理方便 1 存储介质硬盘价格贵 数字压缩低时需更多硬盘空间 压缩高时图像质量会下降 2 特技生成不实时 需处理运算后才能看到生成效果 影响编导情绪 3 前期摄像仍需用磁带 使得非编设备仍未摆脱磁带录像机 4 机器性能还不够稳定 会有死机现象 造成工作数据丢失 5 缺少全方位复合人才 制作人员的制作能力 美学修养 计算机水平 多媒体操作全面均衡发展不够 多是专于某一方面 在一定程度上限制了非线编的普及 2 线性编辑VS非线性编辑非线性编辑的缺点 三 非线性编辑系统的基本构成 非线性编辑系统是以计算机平台为基础 配以专用的视音频采集卡 压缩解压缩卡 DVE卡 高速读写的大容量硬盘 以及相应的控制软件和编辑软件来完成电视节目的制作 A D转换 压缩 视音频编辑 节目输出 视频处理卡 进行模 数 A D 和数 模变换D A 电视广播的视频压缩比宜取2 1到8 1之间音频的取样频率不低于44 1KHz非线性编辑系统的网络化 必须依靠高可靠性 高带宽的网络技术 三 非线性编辑系统的基本构成 四 非线性编辑系统软件操作流程 编辑软件的工作界面一般包括 采集窗口 素材库窗口 编辑窗口 时间线窗口 特技效果窗口等 四 非线性编辑系统软件操作流程 编辑流程 1 素材采集输入方式压缩比显示采集 手动 自动 批采集 四 非线性编辑系统软件操作流程 编辑流程 2 基本编辑素材剪切素材排列 四 非线性编辑系统软件操作流程 编辑流程 3 特技编辑场景过渡特效处理合成 画面的多层合成 包括色键 字幕等 四 非线性编辑系统软件操作流程 编辑流程 4 节目输出节目的生成节目的录出 录像带 光盘 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 对在业界常用的主流非线性编辑软件系统和硬件设备进行较为详细的介绍 总结未来数字非线性编辑技术的发展方向 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 1 1Avid系统1 2FinalCutPro系统1 3Premiere系统1 4高端Unix平台FireSmoke系统1 5DPS系统1 6DVStorm系统1 7非线性编辑技术发展方向 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 1 1Avid系统美国老牌公司 实力雄厚 处于领先地位 陕西师大 北大都采用他们的设备 北大还有Avid系统亚洲培训及考证中心 但是电视台使用的不太多 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 1 1Avid系统AvidLiquid是品尼高公司的高端产品 界面简单高效 有完全的HDV工作流程 AvidXpressPro真正的实时编辑制作工作室 该系统可以处理从DV到未压缩SD视频等多种格式媒体 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 1 2FinalCutPro系统美国苹果公司的产品 精致到每套设备都是艺术品 可以做电影特技的剪辑等 功能非常强大 是现在国内电视剧剪辑的最主流产品 中央电视台电影频道的数字电影就用它剪辑 我们有2套FinalCutPro5 0系统 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 1 2FinalCutPro系统由于采用了一种特殊的实时无损压缩技术 文件运行占用的内存和磁盘只有其他软件的1 10 特别是对大文件的剪辑速度惊人 这也是目前惟一可以不依赖专业硬件在HD上实现实时的软件 目前国内的大部分HD电视剧都是用他剪辑 譬如射雕 天龙八部等 国外不少电影也用他来剪辑数码影像后期交流平台 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 1 3Premiere系统AdobePremierePro软件是一款专业的非线性视频编辑软件 利用它可以将每一帧画面都制作得尽善尽美 从DV到未经压缩的HD 几乎可以获取和编辑任何格式 并输出到录像带DVD和Web格式 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 1 3Premiere系统AdobePremierePro2 0提供了与其他Adobe应用程序无与伦比的集成功能 为高效数字电影制作设立了新的标准 新的版本对宽屏的支持加以了改进 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 但是Premiere近几年受到了苹果的FinalCutPro和美国康能普视EDIUS的强烈冲击 业界的地位已经退居二线 1 3Premiere系统 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 1 4高端Unix平台FireSmoke系统 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 1 5DPS系统DPS系统的Velocity90年代学校电教中心就在使用 普及 价廉物美 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 美国康能普视Canopus公司产品 DVStorm系统是性价比几乎最好的DV编辑方案还有全世界第一套HDV编辑的Edius系列 就是我们实验室在使用的 有6套 1 6DVStorm系统 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 1 6DVStorm系统CanopusEDIUSPro是著名的板卡生产厂家康能普视的产品 音频和视频轨道无限 99个 并且支持8声道 剪辑简单高效并且和他公司的产品结合紧密 特别是有他公司的卡的情况下是首选 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 其它系统 UleadVideoStudio会声会影 喜欢拍摄DV的朋友一定知道它 是一套面向家庭影片制作的解决方案 它具有通俗易懂的特点 在全新的会声会影9中 创新的双模式操作界面 入门新手或高级用户都可轻松体验快速操作 专业剪辑 完美输出的影片剪辑乐趣 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 其它系统 UleadVideoStudio会声会影 加入了DV to DVD精灵 Flash影片快剪精灵 提供了方便的色扣像功能 配乐引擎 支持16 9 通过安装插件可以支持3GP手机与PDA影片格式 相比上一版本提供了30秒动态菜单支持 也是新版本中的一个亮点 完整的编辑模式剪辑出个人风格 点缀个人影片 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 其它系统 Sony的Vegas 一款专业影像编辑软件 媲美Premiere 剪辑 特效 合成 Streaming一气呵成 结合高效率的操作介面与多功能的优异特性 让用户更简易地创造丰富的影像 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 其它系统 SonyVegas SonicVegas为一整合影像编辑与声音编辑的软件 其中无限制的视轨与音轨 更是其他影音软件所没有的特性 在效益上更提供了视讯合成 进阶编码 转场特效 修剪 及动画控制等 不论是专业人士或是个人用户 都可因其简易的操作介面而轻松上手 此套视讯应用软件可说是数位影像 串流视讯 多媒体简报 广播等用户解决数位编辑之方案 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 题外话 国内电视台使用最多的非线变系统 基本上都是国产的 经过汉化 菜单化以后的产品 主要有大洋 新奥特和索贝 但是软件的基础平台以加拿大的MatroxDigiSuiteMAX平台 第一章当今主流非线性编辑设备扫描 1 7非线性编辑技术发展方向1 硬件CPU提高速度 2 硬盘提高容量 20T 和数据的存取时间 3 显卡提高性能 4 网络化 集编辑 审片 播出为一体的计算机平台 甚至还包括文字稿件的审批流程 5 编辑系统的发展历史 概要 非线性编辑系统 NolinerEditingSystem 简称NLE 是使用数字存储媒体进行数字视频编辑的数字化后期制作系统 它是在高档多媒体电脑的基础上构造的专用数字视频后期制作设备 它不但能完成一台多媒体计算机的大部分工作 还具备了在高画质情况下完成线性编辑系统的所有功能 集成了电视台后期机房中多种传统设备的功能 而且具备了传统线性电视编辑系统所无法比拟的功能 非线性编辑技术是一门新的综合性技术 它覆盖了电视技术和计算机技术的主要领域 包括音频技术 视频技术 数字存储技术 数字图象处理技术 计算机图形技术和网络技术等相关技术 把数字化 多媒体 交互性和网络化带人编辑工作中 它解决了线性编辑存在的缺点 简化了节目编辑流程 提高了编辑效率 特别是方便的剪切和编辑和灵活多变的数字特效处理功能 把制作人员从繁杂的搜寻镜头和修改工作中解脱出来 并给制作者以无限的艺术创造空间 非线性编辑给电视后期制作带来重大的变革 基本功能 在电视节目制作过程中 典型的非线性编辑系统可以实现以下传统电视编辑设备的功能 硬盘数字录像机 即使是最简单的非线性编辑系统 也能充当一台硬盘录像机进行视频信号的记录和重放 存储节目的最长时间根据硬盘容量和对图像质量的不同要求而定 非线性 编辑控制器 在硬盘上快速实时的寻找编辑点 设定入点 出点及其它标记 这是非线性编辑系统优于传统编辑控制器的一个重要特点 切换台 在传统的磁带式编辑中 进行对编和A B卷编辑分别需要一台放机 一台录机或两台放机 一台录机 在非线性编辑系统中 采用了时间线和视频 音频轨的概念 一般来说一条视频轨可以看作一台放像机 因此能用多条轨模拟多通道切换台 特技机 非线性编辑系统可以使用内置软件或用硬件实现特技的功能 软件特技成本低廉 并可不断升级 硬件支持的特技速度较快 字幕和图形创作 在非线性编辑系统中 一般有专门的软件用于制作字幕和图形 并通过软件或硬件方法实现与视频信号的叠加 动画制作 所有动画制作都是由助电脑完成的 尤其是三维动画 在非线性编辑系统中生成的动画采用标准图像文件格式 可以包含透明及抠像信息 便于和视频画面进行合成 数字录音机 音源和调音台 非线性编辑系统中都包含音频输入 输出单元 软件波表或 和 硬件波表及硬件混音器 可以录制高质量的声音 可以用数百种乐器的原始音色演奏MIDI 音乐仪器数字接口 乐曲 也可以配合软件完成多路音频信号电平的调节 除了后期制作 非线性系统开始插足前期制作 有些厂商推出硬盘摄录一体机 如日本池上公司生产的Editcam全数字摄录一体机 即以硬盘作为记录载体 同磁带摄录一体机相比 它能即时记录瞬间即逝的镜头 放像过程中也能立即进入记录状态 不丢失画面 还可以直接通过摄录机磁盘进行简单的节目编辑 技术优势与特点 与线性系统相比 非线性编辑系统具有高度集成化 功能齐全 操作方便等特性 只需外加一台录像机 非线性编辑系统就能完成一套线性编辑系统所能完成的编辑工作 具体有 1 数字非线性编辑系统全部的工作过程均以32BIT数字量化压缩算法完成 因此视频信号处理链路基本不受外界噪波干扰 没有传统模拟线性编辑过程中的噪声干扰现象产生 图像质量高 2 由于是数字信号的编辑 图像质量不会因设备的新旧而出现大的差别 3 制作节目快捷 高效 4 节省机时 设备使用寿命长 传统的视频磁头寿命为500 1000小时 计算机硬盘为300000小时 5 硬件接口标准化 适应多种编辑软件 可随意制作多种数字特技 增加节目的艺术性 6 具备多代拷贝而图像质量不会急剧下降的特点 7 由于编辑系统基于计算机技术 易于构建大型甚至全球视频网络 从而使节目的交换及素材资料资源共享成为可能 8 由于视频和音频均可以被采集和量化 因而还可以应用静帧冻结技术 制作出多彩多姿的图像电子邮件或软件封面 在多媒体制作领域中加以应用 9 设备体积小 便携性能好 易于挂接计算机互联网络 编辑 传输工作可以随时随地进行 线性与非线性 磁盘与磁带对比图 磁盘上信息组织方式 脱机 Offline 与联机 Online 第一步是 初编 有人称为 原始编辑 后来又称其为 草稿编辑 DraftEditing 那就是先以大压缩比 如100 1 决定编辑点 特技效果的编辑决定表 EDL 这就是草稿编辑 节目制作者在编辑过程中 不断选择各种有用的场景片段 这些片段都有一个地址 这就需要将这些地址存储在一个表中 如果需要的话可以直接返回到以前选择的某一个过程 这种存储场景选择信息的表称为编辑决策表 EDL 或编辑判决表 利用EDL控制硬盘的快速旋转 在重放过程中只选取EDL中所规定的视频和音频片段 在软件的高速执行过程中 重放无间隙 编辑点处无停顿或闪烁 视频 音频 图形均可随机迭加 显然 草稿编辑目的在于得到EDL 这种原始的草稿编辑过程 称为 脱机 编辑 脱机编辑是非线性的 图像质量达不到广播级水平 第二步 以小压缩比 如2 1 将存有EDL的软盘插入编辑控制器内 控制广播级录像机按照EDL进行广播级成品带的编辑 这种生产节目成品带的过程 称为 联机 编辑 非线性编辑系统结构 典型的非性编辑系统 非线性编辑系统组成 信号输入接口单元多媒体素材存储单元中央处理单元信号输出接口单元 非线性编辑系统工作原理 基本的编辑过程 素材采集模拟视频信号源及其设备 模拟视频信号源及其设备 录像机 VCR 摄像机 VideoCamera或Camcorder 激光视盘机 LaserDiscPlayer 电视机 模拟设备与非线性主机的连接 VideoOut VideoIn AudioOut LineIn RFOut RFIn SpeakerOut 音箱 数字接口 QSDI接口 CSDI接口 SDI接口和DV接口 设置采集参数 对同一种压缩方法来说 压缩比越小 图像质量越高 相应地占用的存储空间越大 采用不同压缩方式的非线性编辑系统 录制视频素材时的压缩比可能不同 但也可能获得同样的图像质量 素材分类 素材箱 BIN 基本的编辑过程 编辑制作素材处理时间线编辑数字特技处理字幕制作音效处理合成输出 时间线编辑 特技制作 视频的基本概念 人的视觉特性人眼依靠视网膜上光敏细胞一杆状细胞和锥状细胞获得了彩色视觉人眼仅对电磁波谱中的可见光区 波长从380nm到780nm 敏感人眼对亮度的敏感程度比对颜色的敏感程度高电视信号及其分类为兼容黑白电视机 因此把彩色信号分成亮度信号和两上色差信号分别传送Y 0 30R 0 59G 0 11B色差信号分别为R Y G Y和B Y亮度信号带宽为6MHZ 色度信号的带宽为1 3MHZ电视制式 PAL制 NTSC制和SECAM制视频信号的产生 处理和传送过程摄像机拍摄 后期编辑 发送与接收视频信号的描述像素 扫描行数 帧频和场频 宽高比 视频信号的数字化 视频序列的SMPTE表示单位SMPTE SocietyofMotionPictureandTelevisionEngineers 使用的时间码标准 其格式是 小时 分钟 秒 帧 或hours minutes seconds frames一段长度为00 02 31 15的视频片段的播放时间为2分钟31秒15帧数字视频的采样步骤滤波 采样 量化ITU RBT 601标准规定对YCbCr信号的采样方案为4 2 2 即亮度信号采样频率约为副载波频率的4倍 为13 5MHZ 色度信号的采样频率是亮度信号采样频率的一半 为6 75MHZ 数字视频的采样格式Y U V 4 1 1 这种方式是在每4个连续的采样点上 取4个亮度Y的样本值 而色差U V分别取其第一点的样本值 共6个样本 显然这种方式的采样比例与全电视信号中的亮度 色度的带宽比例相同 数据量较小 Y U V 4 2 2 这种方式是在每4个连续的采样点上 取4个亮度Y的样本值 而色差U V分别取其第一点和第三点的样本值 共8个样本 这种方式能给信号的转换留有一定余量 效果更好一些 这是通常所用的方式 Y U V 4 4 4 在这种方式中 对每个采样点 亮度Y 色差U V各取一个样本 显然这种方式对于原本就是较高质量分量信号的信号源 如S Video源 可以保证其色彩质量 但信息量大 数字演播室标准 ITUR601 CCIR601 ITU 601中 包含了如何将模拟视频变为数字形式的技术问题 但是它没有发布物理上的实行方法 对采样频率 采样结构 色彩空间转换等也都作了严格的规定 主要包括 分量视频 ITU 601公布的数字编码应基于使用一个亮度信号和两个不同的色度信号 也就是通常所说的YCrCb色彩空间 对电视行业 这些信号直接与如何将整个电视信号编码 与通过基带同轴电缆或是地面广播频率传送 和与在电视监视器或是在磁带录像机上解码有关 2 滤波 ITU 601描述了为了获得最高的数字质量 在进行YCrCb采样之前 必须进行滤波 3 采样率 ITU 601规定了对PAL和NTSC视频图像的采样率 实现了世界范围的可互操作性 为了保证信号的同步 采样频率必须是电视信号行频的倍数 ITU为NTSC PAL和SECAM制式制定的共同的电视图像采样标准 fs 13 5MHZ这个采样频率正好是PAL SECAM制行频的864倍 NTSC制行频的858倍 可以保证采样时采样时钟与行同步信号同步 对于4 2 2的采样格式 亮度信号用fs频率采样 两个色差信号分别用fs 2 6 75MHZ的频率采样 由此可推出色度分量的最小采样率是3 375MHZ 亮度和色度采样方法 ITU 601推荐对色度的采样频率是亮度的一半 这就是所谓的4 2 2采样方法 分辨率 根据采样频率 可算出对于PAL和SECAM制式 每一扫描行采样864个样本点 对于NTSC制则是858个样本点 由于电视信号中每一行都包括一定的同步信号和回扫信号 故有效的图像信号样本点并没有那么多 ITU601规定对所有的制式 其每一行的有效样本点数为720点 由于不同的制式其每帧的有效行数不同 PAL和SECAM制为576行 NTSC制为484行 ITU定义720 484为高清晰度电视HDTV HighDefinitionTV 的基本标准 量化 ITU 601提供了一种编码方法 是关于如何将亮度和色度信号从模拟电压转换为数字形式 对亮度通道 黑色是16 白色是235 在16以下和在235以上的数值是用于尖峰值和特殊控制目的的 一个8位的采样系统允许总共256个数值 对色度 有很细微的差异 数据量 ITU601规定 每个样本点都按8位数字化 也即有256个等级 但实际上亮度信号占220级 色度信号占225级 其它位作同步 编码等控制用 如果按fs的采样率 4 2 2的格式采样 则数字视频的数据量为 13 5 MHZ 8 BIT 2 6 75 MHZ 8 BIT 27Mbyte s 黑场空白信号 同样可以算出 如果按4 4 4的方式采样 数字视频的数据量为每秒40兆字节 按每秒27兆字节的数据率计算 一段10秒钟的数字视频要占用270兆字节的存储空间 编辑数字视频的关键问题是数字视频的压缩技术 数字视频编码 视频压缩编码的基本概念有损 Lossy 和无损 Lossless 压缩帧内 Intraframe 和帧间 Interframe 压缩对称 symmetric 和不对称 asymmetric 编码常用视频压缩技术预测编码 也称为差分脉冲编码调制 DPCM 是根据原始信号的统计特性进行预测 通过相差除去视频图像信号的相关性 达到压缩的目的离散余弦变换 DCT 编码 在变换域里描述视频图像比空间域里简单 利用变换编码 视频图像的相关性明显下降 信号能量集中在几个变换系数上 可有效的压缩数据 具有较强的抗干扰能力 分形图像压缩 分形编码实际就是把图像分割成若干个子图像 子图像通过迭代函数反复迭代而成 这些迭代函数只需几个参数即可确定 因此得到较高的压缩比 小波压缩 采用局部函数在频域和时域同时分析法 将图像信号分解成不同频率区域 然后根据图像统计特性和人眼生理特性 在不同的频域采用不同的压缩方法 是视频数据量减少 非线性编辑系统的常用几种压缩方式目前应用于非线性编辑系统的几种压缩方式包括 MotionJPEG MPEG SONY的BETACAMSX DVCAM 松下公司的DVCPRO JVC的DigitalS 小波压缩格式等 Motion JPEG Motion JPEG可以理解为活动图像的JPEG压缩 M JPEG基于静态图像压缩格式JPEG 对活动图像进行实时的帧内压缩 帧内压缩有一个好处就是可以精确的定位每一帧图像 这一点非常适合非线性编辑 在编辑过程中 可以随机存取任意一帧图像 对于帧编辑十分理想 M JPEG采用DCT编码技术 JPEG JointPhotographicExpertsGroup 即联合图片专家组 是一个联合ISO ITU T技术委员会 成立于1986年低 主要工作是为连续色调 灰度或彩色 静止图像压缩制定通用的国际标准 通过用电视测试图像 720 576 Y U V 4 2 2 每像素16比特 宽高比4 3 进行不同的方案测试 经过多次筛选 于1988年1月完成最终测试和评选 结果选出自适应8 8DCT方案为最佳方案 1991年正式提交了ISOCD10918号建议草案 JPEG提供了3种压缩算法 基本系统 BaselineSystem 扩展系统 ExtendedSystem 和无失真压缩 Lossless 所有的JPEG编码器和解码器必须支持基本系统 另外两种压缩算法适用于特定环境 基本系统基于DCT和可变长编码 VLC 压缩技术 能提供高达100 1的压缩比 且能保证可接受的重建图像质量 由于DCT编码有失真 故重建图像不能精确地再现原始图像 其图像的失真程度与压缩比密切相关 JPEG最初虽然是为静止图像设计的 但实际上 只要硬件处理速度足够快 完全可以应用与视频压缩 因此 许多非线性编辑系统生产厂家在JPEG的基础上开发了M JPEG压缩技术 M JPEG的压缩过程 色抽样 在视频处理器中处理的是分量信号 YUV 因此输入的信号不是分量信号 需要进行转换 亮度信号 Y 色度信号 UV 各用8比特表示 每个采样共用24比特 信号转换后 亮度信号直接进入DCT编码器中 而色度信号需要进行再抽样 同步 然后进入DCT编码器 这个过程是个有损失的过程 有些信息丢失后无法还原 色度抽样时 处理U分量的同时 丢失V分量 处理V分量时 丢失U分量 这样减少了数据量 本来需要24比特来表示一个抽样 现在只用16比特 8比特的亮度信号 8比特的色度信号 这就是常说的4 2 2 Y U V 不同的厂家可能有不同的处理方法 有的会提高压缩比 有的可能不做处理 而采用24比特的无损信号 色度抽样完成后 色度信号与亮度信号输入到DCT变换器中 DCT变换器的作用主要是用频率变换来表示图像 DCT 分量信号的图像进入DCT变换器中 每帧被分割成许多8 8 像素 的正方形 一幅图像可以分割成几千个这样的正方形 DCT变换器对这些正方形进行分析 计算出其灰度变化 然后用频率表示其灰度值 比如大块图形或轮廓变化不大的部分用低频表示 对边缘或细节这样变化大的部分用高频表示 DCT变换器对所有正方形分析完后 在对下一幅图像进行分析 从DCT变换器输出的亮色信号使用频率来表示的 进入下一个过程 量化 量化 量化过程决定了整个压缩过程的压缩程度 可以采用有损压缩或无损压缩 一旦进行有损压缩 丢失的信息无法还原 M JPEG一般采用2 1的压缩比 在回放时 可以达到无压缩时的视觉效果 根据对人类视觉系统的分析 人眼对亮度和色度的敏感程度不同 在辨别一幅图形时 亮度信号对人眼的刺激更为重要 而色度信号在损失90 的情况下 人眼仍然可以分辨出图形 数字视频压缩技术参考了人眼的这个特点 对色度信号进行压缩 来得到较高的压缩比 量化级数是量化的重要参数 其范围从0到255 级数越大 图像信息丢失越多 图像质量越差 可以得到较高的压缩比 量化级数与每帧的数据量成反比 级数大 每帧图像的数据量小 反之亦然 通过量化 把图像的频率数据根据量化转换成一系列的数 记录了图像的信息 零记数 量化过程产生一个数组 通过计算数组中的零的个数 来帮助在传输过程中判断数组的尾端 这个过程多采用RLE run lengthencoding 算法 霍夫曼编码 霍夫曼编码是DCT编码的最后一步 对数据进行冗余计算 把多余的信息去掉 传递更少的数据 霍夫曼编码得到的结果 就是存储到计算机磁盘上的数据 如果要看视频影象 将这些数据解码 然后通过数字 模拟转换 得到模拟的视频信号 又可以在监视器上浏览或记录在录像带上了 压缩比与码速率 记录时间和图像质量比较 MPEG编码 MPEG MovingPicturesExpertsGroup 即活动图像专家组 建立于1988年 MPEG的主要任务是为了把计算机系统和广播电视系统结合起来 建立统一的信息网络 在制定MPEG 1标准前 确定出标准建立的要求 规定质量和当前录像机所达到的水平相当 压缩图像和伴音总码率为1 5Mbps 数字存储适合当前应用的几种媒体 MPEG压缩标准于1990年制订 是一种既可以通过软件实现 也可以同过硬件实现的标准 M JPEG是基于静态图像的压缩技术 MPEG却是基于动态图像的压缩标准 MPEG也采用8 8DCT压缩编码技术 编码过程和前面介绍的类似 但在分析运动部分时 会采用更大面积的分块 MPEG压缩技术有广泛的应用领域 如VCD 非线性编辑 电视会议 VOD等 MPEG有好几个版本 各有不同的特点和应用 1 MPEG 1 MPEG 1以4 2 0采样压缩 每秒1 2MBITS的传输码率 图像大小352 240 扫描频率30场 秒 MPEG 1采用帧间编码技术 帧间编码比帧内编码可达到的压缩比高 而且能够自适应帧内 帧间编码 图像活动剧烈时 视频信号的帧间相关性下降 帧内相关性增强 图像活动缓慢或静止时 帧间相关性增强 因此自适应帧内 帧间编码使帧间预测误差减小 提高编码效率 MPEG 1标准提供的图像质量比电视略强 适合于非专业视频领域 如VCD等 但用于广播电视方面 其视频质量是远远不够的 2 MPEG 2 MPEG 2是一种高质量视频的压缩标准 也有人称它为用于广播电视的视频压缩标准 MPEG 2标准的视频图像格式采用720 480像素 这与ITU 601标准规定的演播室用数字电视像素相同 是MPEG 1标准所定像素的4倍 同时规定传输码率为4 10Mbps 差不多是MPEG 1传输码率的4倍 MPEG 2采用10比特量化方式 MPEG 2与MPEG 1完全兼容 MPEG 2的专业版本 ProfessionalProfile mainlevel 采用4 2 2采样压缩 传输码率可达50 60Mbps MPEG 2视频体系包括5类 简单类 主类 SNR可分级类 空间可分级类 高类 4个等级 低级 主级 高1440级 高级 适应广播 通信 计算机和家电视听工业的不同需求 在同等视频质量下 MPEG 2所占空间为M JPEG的10 15 同时MPEG 2已经成为DVD和DVB的标准 因此 有些非线性