第01章----数字视频基础知识

1、广播电视编导专业方向课程非线性编辑软件非线性编辑软件 Premiere Pro第第1章：数字视频基础知识章：数字视频基础知识本章学习要点：本章学习要点：数字视频概念数字视频概念非线性编辑知识非线性编辑知识影视编辑蒙太奇影视编辑蒙太奇第第1章：数字视频基础知识章：数字视频基础知识1.1 数字视频的基本概念数字视频的基本概念视频：视频：-Video泛指一切将泛指一切将动态影像动态影像静态化后，以静态化后，以图像形式图像形式加以捕捉、加以捕捉、记录、存储、传送、处理，并进行动态重现的记录、存储、传送、处理，并进行动态重现的技术技术。音频：音频：-Audio是指使用脉冲编码调变、数字信号来录音的一种是

2、指使用脉冲编码调变、数字信号来录音的一种技术技术，包含数字模拟转换、模拟数字转换、贮存以及传输。包含数字模拟转换、模拟数字转换、贮存以及传输。1.1.1 模拟信号与数字信号模拟信号与数字信号1. 模拟信号模拟信号从表现形式上来看，模拟信号由连续且不断变化的物理量来表示信从表现形式上来看，模拟信号由连续且不断变化的物理量来表示信息，其电信号的幅度、频率或相位都会随着时间和数值的变化而连息，其电信号的幅度、频率或相位都会随着时间和数值的变化而连续变化。这一特性，使得任何干扰都会造成信号失真。续变化。这一特性，使得任何干扰都会造成信号失真。1.1.1 模拟信号与数字信号模拟信号与数字信号2. 数字信

3、号数字信号与模拟信号不同，数字信号的波形幅值被限制在有限个数值之内，与模拟信号不同，数字信号的波形幅值被限制在有限个数值之内，其抗干扰能力强。便于存储、处理和交换，安全性高，设备容易实其抗干扰能力强。便于存储、处理和交换，安全性高，设备容易实现。现。1.1.1 模拟信号与数字信号模拟信号与数字信号3. 数字视频的本质数字视频的本质使用使用数字信号数字信号来记录、传输、编辑的视频数据。来记录、传输、编辑的视频数据。1.1.2 帧速率和场帧速率和场1. 帧帧视频是由一幅幅静态画面所组成的图像序列，而组成视频的每一幅视频是由一幅幅静态画面所组成的图像序列，而组成视频的每一幅静态图像，都被称为静态图像

4、，都被称为“帧帧”。1.1.2 帧速率和场帧速率和场帧速率：帧速率：在播放视频的过程中，播放效果的流畅程度取决于静态图像在单位在播放视频的过程中，播放效果的流畅程度取决于静态图像在单位时间内的播放数量，即时间内的播放数量，即“帧速率帧速率”。单位：。单位：fps（帧（帧/秒）。秒）。电影画面的帧速率为电影画面的帧速率为24fps，而电视画面的帧速率为，而电视画面的帧速率为30fps或或25fps。1.1.2 帧速率和场帧速率和场2. 隔行扫描与逐行扫描隔行扫描与逐行扫描扫描方式扫描方式是指电视机在播放视频画面时采用的是指电视机在播放视频画面时采用的播放方式播放方式。电视机的电视机的显像原理显像

5、原理是通过电子枪发射高速电子来扫描显像管，并最是通过电子枪发射高速电子来扫描显像管，并最终使显像管上的荧光粉发光成像。终使显像管上的荧光粉发光成像。电子枪扫描图像的方法分为电子枪扫描图像的方法分为两种两种：隔行扫描和逐行扫描。：隔行扫描和逐行扫描。1.1.2 帧速率和场帧速率和场1） 隔行扫描隔行扫描隔行扫描是指电子枪首先扫描图像的奇数行（或偶数行），当图像隔行扫描是指电子枪首先扫描图像的奇数行（或偶数行），当图像内所有的奇数行（或偶数行）全部扫描完成后，再使用相同方法逐内所有的奇数行（或偶数行）全部扫描完成后，再使用相同方法逐次扫描偶数行（或奇数行）。次扫描偶数行（或奇数行）。1.1.2 帧

6、速率和场帧速率和场2） 逐行扫描逐行扫描逐行扫描是在显示图像的过程中，采用依次扫描每行图像的方法来逐行扫描是在显示图像的过程中，采用依次扫描每行图像的方法来播放视频画面。播放视频画面。1.1.2 帧速率和场帧速率和场3） 场场在采用在采用隔行扫描隔行扫描方式播放的方式播放的显示设备显示设备中，每一帧画面都会被拆分开中，每一帧画面都会被拆分开进行显示，而拆分后得到的残缺画面即称为进行显示，而拆分后得到的残缺画面即称为“场场”。帧速率是帧速率是25fps的显示设备，每秒需要播放的显示设备，每秒需要播放50场的画面。场的画面。一幅画面被首先显示的场称为一幅画面被首先显示的场称为“上场上场”，而紧随其

7、后进行播放的、，而紧随其后进行播放的、组成该画面的另一场则被称为组成该画面的另一场则被称为“下场下场”。1.1.3 分辨率和像素宽高比分辨率和像素宽高比分辨率分辨率和和像素像素是影响视频质量的重要因素。是影响视频质量的重要因素。在在电视机电视机、计算机显示器计算机显示器及其他相类似的及其他相类似的显示设备显示设备中，中，像素像素是组成是组成图像的最小单位。每个像素由多个（通常为图像的最小单位。每个像素由多个（通常为3个）不同颜色（通常个）不同颜色（通常为为红、绿、蓝红、绿、蓝）的点组成。）的点组成。每幅视频画面的分辨率越每幅视频画面的分辨率越大大、像素数量越、像素数量越多多，整个视频的清晰度也

8、，整个视频的清晰度也就越就越高高。1. 像素与分辨率像素与分辨率1.1.3 分辨率和像素宽高比分辨率和像素宽高比帧宽高比即视频画面的长宽比例。帧宽高比即视频画面的长宽比例。像素宽高比是指视频画面内每个像素宽高比是指视频画面内每个像素的长宽比。像素的长宽比。2. 帧宽高比与像素宽高比帧宽高比与像素宽高比1.1.4 视频色彩系统视频色彩系统色彩本身没有情感，但会对人们的心理产生一定的影响。色彩本身没有情感，但会对人们的心理产生一定的影响。暖色调：红、黄。暖色调：红、黄。冷色调：青、蓝。冷色调：青、蓝。1.1.5 数字音频数字音频数字音频是指用脉冲编码调变、数字信号来录音的一种技术。包含数字音频是指

9、用脉冲编码调变、数字信号来录音的一种技术。包含数字模拟转换、模拟数字转换、贮存以及传输。数字模拟转换、模拟数字转换、贮存以及传输。衡量音频质量高低的主要参数：衡量音频质量高低的主要参数：采样率采样率：1秒钟用多少数据来表示声音波形。秒钟用多少数据来表示声音波形。压缩率：压缩前和压缩后的比值。压缩率：压缩前和压缩后的比值。比特率：声音文件另一种压缩效率的参考指标。比特率：声音文件另一种压缩效率的参考指标。 量化级量化级：描述声音波形的数据是多少位二进制数据。：描述声音波形的数据是多少位二进制数据。 1.1.6 视频压缩视频压缩数字视频压缩技术数字视频压缩技术MPEG系列和系列和H.26X系列。系

10、列。1.2 数字视频应用理论基础数字视频应用理论基础1.2.1 电视制式电视制式在电视系统中，发送端将视频信息以电信号形式进行发送，电视制在电视系统中，发送端将视频信息以电信号形式进行发送，电视制式便是在其间实现图像、伴音及其他信号正常传输与重现的方法与式便是在其间实现图像、伴音及其他信号正常传输与重现的方法与技术标准，因此也称为技术标准，因此也称为电视标准电视标准。应用最为广泛的彩色电视制式主要有应用最为广泛的彩色电视制式主要有3种类型：种类型：1. NTSC制式制式:2. PAL制式制式3. SECAM制式制式 主要用于美国、加拿大、日本、韩国、菲律宾以及中国台湾主要用于美国、加拿大、日本

11、、韩国、菲律宾以及中国台湾主要用于德国、中国、英国、意大利和中国香港、澳门主要用于德国、中国、英国、意大利和中国香港、澳门主要用于俄罗斯、法国、埃及、罗马尼亚主要用于俄罗斯、法国、埃及、罗马尼亚1.2.2 高清概念解析高清概念解析视频从视频从画面清晰度画面清晰度来界定主要有来界定主要有3种类型：种类型：1. 普通视频普通视频2. 标准视频标准视频3. 高清视频高清视频 1.2.3 流媒体与移动流媒体流媒体与移动流媒体所谓所谓流媒体流媒体是指采用流式传输的方式在是指采用流式传输的方式在Internet播放的媒体格式。播放的媒体格式。移动流媒体移动流媒体是在移动设备上实现播放的媒体文件。是在移动设

12、备上实现播放的媒体文件。1.3 影视创作理论基础影视创作理论基础1.3.1 蒙太奇与影视剪辑蒙太奇与影视剪辑1.3.2 组接镜头的基础知识组接镜头的基础知识1.3.3 镜头组接蒙太奇镜头组接蒙太奇1.3.4 声画组接蒙太奇声画组接蒙太奇1.4 常用数字音视频格式常用数字音视频格式1.4.1 常见视频格式常见视频格式1. MPGEG/MPG/DAT2. AVI3. MOV4. RM/RMVB5. WMV6. ASF1.4.2 常见音频格式常见音频格式1. WAV2. MP33. WMA4. MIDI1.5 数字视频编辑基础数字视频编辑基础1.5.1 线性编辑与非线性编辑线性编辑与非线性编辑在电影

13、电视的发展过程中，视频节目的制作先后经历了在电影电视的发展过程中，视频节目的制作先后经历了“物理剪物理剪辑辑”、“电子编辑电子编辑”和和“数字编辑数字编辑”3个不同的发展阶段，其编辑个不同的发展阶段，其编辑方式也先后出现了方式也先后出现了线性编辑线性编辑和和非线性编辑非线性编辑。线性编辑线性编辑线性编辑线性编辑是一种按照播出节目的需求，利用电子手段对原始素材磁是一种按照播出节目的需求，利用电子手段对原始素材磁带进行顺序剪辑处理，从而形成新的连续画面的技术。带进行顺序剪辑处理，从而形成新的连续画面的技术。在线性编辑系统中，工作人员通常使用组合编辑手段将素材磁带顺在线性编辑系统中，工作人员通常使用

14、组合编辑手段将素材磁带顺序编辑后，以插入编辑手段的方式对某一段视频画面进行序编辑后，以插入编辑手段的方式对某一段视频画面进行同样长度同样长度的替换。的替换。当人们需要当人们需要删除、缩短或加长删除、缩短或加长磁带内的某一段视频片段时，线性编磁带内的某一段视频片段时，线性编辑无能为力。辑无能为力。线性编辑的特点线性编辑的特点1）技术成熟、操作简便）技术成熟、操作简便2）编辑过程繁琐、只能按时间顺序进行编辑）编辑过程繁琐、只能按时间顺序进行编辑3）线性编辑系统所需设备较多）线性编辑系统所需设备较多在线性视频编辑系统中，各设备间的连线分为在线性视频编辑系统中，各设备间的连线分为视频线、音频线和控制线

15、视频线、音频线和控制线3种类型。种类型。非线性编辑非线性编辑非线性编辑：非线性编辑：狭义是指剪切、复制和粘贴素材时无须在存储介质上狭义是指剪切、复制和粘贴素材时无须在存储介质上对其进行重新安排的视频编辑方式。对其进行重新安排的视频编辑方式。非线性编辑：非线性编辑：广义是指在编辑视频的同时，还能实现诸多处理效果，广义是指在编辑视频的同时，还能实现诸多处理效果，例如添加视觉特技、更改视觉效果等的视频编辑方式。例如添加视觉特技、更改视觉效果等的视频编辑方式。非线性编辑的特点非线性编辑的特点1）素材浏览）素材浏览2）编辑点定位）编辑点定位3）素材长度调整）素材长度调整4）素材的组接）素材的组接5）素材的复制和重复使用）素材的复制和重复使用6）便捷的效果制作功能）便捷的效果制作功能7）声音编辑）声音编辑8）动画制作与合成）动画制作与合成1.5.2 非线性编辑系统的构