工學(xué)多媒體視頻講座課件

視頻講座2022/12/2412004－2005學(xué)年下學(xué)期數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論2022/12/1612004－2005學(xué)年下學(xué)期數(shù)據(jù)庫系視頻的基本概念視頻(Video)與動畫一樣，也是由一幅幅單獨的畫面(幀)組成的序列。這些畫面以一定的速率連續(xù)地投射在屏幕上，由于視覺暫留現(xiàn)象，使觀察者具有圖像連續(xù)運動的感覺。視頻典型的幀率從24幀/s到30幀/s通常，伴隨著視頻圖像還有一個或多個音頻通道，以提供聲音。2視頻的基本概念視頻(Video)與動畫一樣，也是由一幅幅單獨視頻和動畫的區(qū)別動畫通過一些工具軟件對圖像素材進行編輯制作而成，每幀圖像一般為矢量圖形，動畫是用人工合成的方法對真實世界的一種模擬或者說是對真實世界的創(chuàng)建視頻是視頻信號源（如電視、錄像等）經(jīng)數(shù)字化后產(chǎn)生的圖像和同步聲音的混合體，視頻是對真實世界的記錄。3視頻和動畫的區(qū)別動畫通過一些工具軟件對圖像素材進行編輯制作而模擬視頻和數(shù)字視頻模擬視頻是基于模擬技術(shù)以電信號的方式傳輸動態(tài)的畫面和聲音，這種電信號是對時間連續(xù)變化的。計算機處理的是數(shù)字視頻。數(shù)字視頻技術(shù)有兩層涵義：一是將模擬視頻信號經(jīng)過數(shù)字化轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻產(chǎn)品；二是指數(shù)字攝象機拍攝的視頻信號。4模擬視頻和數(shù)字視頻模擬視頻是基于模擬技術(shù)以電信號的方式傳輸動彩色電視制式目前世界上現(xiàn)行的彩色電視制式有NTSC制、PAL制和SECAM制三種NTSC(NationalTelevisionSystemsCommittee)美國國家電視標準委員會1953年定義的彩色電視廣播標準，稱為正交平衡調(diào)幅制。美國、加拿大等大部分西半球國家，以及中國的臺灣、日本、韓國、菲律賓等采用這種制式。德國(當時的西德)于1962年制定了PAL(Phase-AlternativeLine)制彩色電視廣播標準，稱為逐行倒相正交平衡調(diào)幅制。德國、英國等一些西歐國家，以及中國、朝鮮等國家采用這種制式。法國制定了SECAM(法文：SequentialColeurAvecMemoire)彩色電視廣播標準，稱為順序傳送彩色與存儲制。法國、前蘇聯(lián)、東歐和中東等約65個國家采用這種制式。5彩色電視制式目前世界上現(xiàn)行的彩色電視制式有NTSC制、PAL彩色電視制式NTSC制525行/幀,30幀/秒(29.97fps,33.37ms/frame)。隔行掃描，2場/幀，262.5行/場。顏色模型：YIQ。PAL制625行(掃描線)/幀，25幀/秒(40ms/幀)；隔行掃描，2場/幀，312.5行/場；顏色模型：YUV。6彩色電視制式NTSC制6視頻卡的分類視頻采集卡視頻播放卡電視轉(zhuǎn)換卡7視頻卡的分類視頻采集卡7視頻采集卡將視頻信號連續(xù)轉(zhuǎn)換成計算機存儲的數(shù)字視頻信號（離散）保存在計算機中或在VGA顯示器上顯示，完成這種功能的視頻卡稱之為視頻采集卡，或稱為視頻轉(zhuǎn)換卡。如果能夠?qū)崟r完成壓縮，則稱實時壓縮卡。通常可將外部視頻輸入信號疊加在顯示器上，并將視頻輸入信號變換成計算機可存儲的信息保存在硬盤中。只能單幀捕獲的，稱為圖像卡。8視頻采集卡將視頻信號連續(xù)轉(zhuǎn)換成計算機存儲的數(shù)字視頻信號（離散視頻播放卡將壓縮保存在計算機中的視頻信號數(shù)據(jù)在計算機的顯示器上播放出來的這種卡稱之為視頻播放卡，或稱解壓縮卡，也稱之為電影卡。9視頻播放卡將壓縮保存在計算機中的視頻信號數(shù)據(jù)在計算機的顯示器電視轉(zhuǎn)換卡電視轉(zhuǎn)換卡分為兩類：電視卡和TV編碼器。電視卡：是將標準的NTSC、PAL、SECAM電視信號轉(zhuǎn)換成VGA信號在計算機屏幕上顯示TV編碼器：它將計算機的VGA信號轉(zhuǎn)換為NTSC、PAL、SECAM等標準的信號在電視上播放或進行錄像，10電視轉(zhuǎn)換卡電視轉(zhuǎn)換卡分為兩類：電視卡和TV編碼器。10視頻采集卡介紹視頻卡是通過插入主板擴展槽中與主機相連?？ㄉ系妮斎?輸出接口可以與攝像機、影碟機、錄像機和電視機等設(shè)備相連。視頻卡采集來自輸入設(shè)備的視頻信號，并完成由模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換、壓縮，以數(shù)字化形式存入計算機中，數(shù)字視頻可在計算機中進行播放。11視頻采集卡介紹視頻卡是通過插入主板擴展槽中與主機相連?？ㄉ系囊曨l采集卡接口示意圖S-Video輸入Video1錄像機攝像機影碟機Video212視頻采集卡接口示意圖S-Video輸入Video1錄像機攝視頻采集卡原理示意圖多通道視頻輸入A/D轉(zhuǎn)換視頻信號幀存儲器D/A轉(zhuǎn)換顯示輸出視頻采集控制器計算機主機13視頻采集卡原理示意圖多通道A/D視頻信號D/A顯示視視頻文件的格式AVI文件格式：AVI是AudioVideoInterleaved的縮寫MOV文件格式：MOV文件格式是QuickTime視頻處理軟件所選用的視頻文件格式MPG文件格式：是采用MPEG方法進行壓縮的全運動視頻圖像文件格式DAT文件格式：是VCD和卡拉OKCD數(shù)據(jù)文件的擴展名，也是基于MPEG壓縮方法的一種文件格式14視頻文件的格式AVI文件格式：AVI是AudioVideo視頻編碼的國際標準運動圖像壓縮標準MPEG（MovingPicturesExpertsGroup）MPEG-I：針對傳輸率為1Mbit/s~1.5Mbit/s的普通電視質(zhì)量的視頻信號的壓縮MPEG-II：針對每秒30幀的720*572分辨率的視頻信號進行壓縮MPEG標準包括：MPEG視頻、MPEG音頻和視頻音頻同步三部分。15視頻編碼的國際標準運動圖像壓縮標準MPEG（MovingP視頻信息的處理對視頻信息可以實施的編輯操作包括剪切、復(fù)制、粘貼片斷，與音頻片段合成，調(diào)整疊加透明度，增加場景過渡特技，濾鏡效果、疊加字幕等。

16視頻信息的處理對視頻信息可以實施的編輯操作包括剪切、復(fù)制、粘相關(guān)概念非線性編輯一種效率較高的視頻編輯方式傳統(tǒng)的錄像帶編輯，素材存放都是順序的，必須線性搜索，并在另一個錄像帶中重新安排它們，因此稱為線性編輯。而非線性編輯，是指剪切、復(fù)制和粘貼素材無需在存儲介質(zhì)上重新安排它們。入點和出點相對與視頻素材來說的。入點就是素材在什么時間位置開始，出點就是素材在什么時間位置結(jié)束。17相關(guān)概念非線性編輯17相關(guān)概念SMPTE時間代碼為了確定視頻素材的長度，以及每一幀的時間位置，以便在編輯和播放時加以精確控制，需要用時間代碼給每一幀編號，國際標準稱為SMPTE時間代碼，簡稱時碼，用于電影和視頻應(yīng)用設(shè)計的標準時間編碼格式，它表示為“h:m:s:f”，也就是”小時:分:秒:幀”的形式。一個長度為00:03:40:12的視頻素材將播放3分40秒12幀。18相關(guān)概念SMPTE時間代碼18AdobePremierePro1.5AdobePremiere6.0/6.5：這是早期版本，現(xiàn)在還在使用，兼容Windows98～XP；AdobePremierePro：也就是所謂7.0或Pro1.0，向”專業(yè)“靠攏了，但要求WindowsXP以上才能用。AdobePremierePro1.5/1.51：04、05年的主流版本，1.51支持HDV，同樣要求WindowsXP以上才能用。AdobePremierePro2.0：06年新推出，功能有所改進，界面有點接近蘋果，但要求WindowsXPSP2以上才能用。19AdobePremierePro1.5AdobePrePremiere項目Premiere中以項目為組織單位。把要制作的影視節(jié)目稱為一個Project(項目)，由它來集中管理所用到的原始片段、各片段的有序組合、各片段間的疊加與轉(zhuǎn)換效果等，并可生成最終的影視節(jié)目。項目文件的擴展名是prproj20Premiere項目Premiere中以項目為組織單位。2Premiere使用流程輸入、編輯、輸出素材的采集與導(dǎo)入：素材編輯：特技處理：字幕制作：輸出21Premiere使用流程輸入、編輯、輸出21素材的采集與導(dǎo)入采集就是將模擬視頻、音頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號存儲到計算機中；或者將外部的數(shù)字視頻存儲到計算機中，成為可以處理的素材。輸入主要是把其他軟件處理過的圖像、聲音等，導(dǎo)入到Premiere中。22素材的采集與導(dǎo)入采集就是將模擬視頻、音頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號存素材編輯素材編輯就是確定素材的入點與出點，以選擇最合適的部分，然后按時間順序組接不同素材的過程。23素材編輯素材編輯就是確定素材的入點與出點，以選擇最合適的部分特技處理對于視頻素材，特技處理包括轉(zhuǎn)換、特效、合成疊加。對于音頻素材，特技處理包括轉(zhuǎn)換、特效。令人震撼的畫面效果就是在這一過程中產(chǎn)生的。而非線性編輯軟件功能的強弱，往往也是體現(xiàn)在這些方面。24特技處理對于視頻素材，特技處理包括轉(zhuǎn)換、特效、合成疊加。對于字幕制作字幕是節(jié)目中非常重要的部分，它包括文字和圖形兩個方面。Premiere中制作字幕很方便，幾乎沒有無法實現(xiàn)的效果，并且還有大量的模板可以選擇。25字幕制作字幕是節(jié)目中非常重要的部分，它包括文字和圖形兩個方面輸出節(jié)目編輯完成后，就可以輸出回錄到錄像帶上。也可以生成視頻文件，發(fā)布到網(wǎng)上、刻錄VCD和DVD等。26輸出節(jié)目編輯完成后，就可以輸出回錄到錄像帶上。也可以生成視頻新建項目27新建項目27新建項目對話框28新建項目對話框28導(dǎo)入素材29導(dǎo)入素材29素材編輯項目窗口編輯素材時間線上編輯素材監(jiān)視器上編輯素材30素材編輯項目窗口編輯素材30時間線素材編輯工具選擇工具：有兩個功能。一是選擇并移動時間線上的素材；二是改變素材的長度。使用該工具，當鼠標移動的素材的邊緣時，鼠標光標變?yōu)闄M向箭頭，此時左右移動可以改變素材長度。動態(tài)素材受本身長度限制，不會超出本身長度。軌道選擇工具：在軌道上單擊，單擊位置右端的所有素材都會被選中。波紋編輯工具：選擇該工具對一個素材進行長度編輯時，在增加或減小的同時，相鄰素材會跟隨移動，整個節(jié)目的長度會產(chǎn)生變化。滾動編輯工具：選擇該工具對一個素材進行長度編輯時，在增加或減小的同時，相鄰素材不但會跟隨移動，而且會改變長度，保持整個節(jié)目的長度不變。31時間線素材編輯工具選擇工具：有兩個功能。一是選擇并移動時間線時間線素材編輯工具變速工具：改變素材的時間長度，即保持素材內(nèi)容不變的情況下，改變素材的播放速度。分割工具：在素材上單擊，可以將一個素材一分為二?；瑒泳庉嫻ぞ撸哼x擇該工具，往左拖動素材可以使之入點和出點同時提前，整個素材的持續(xù)時間不變，素材的位置也不變。往右拖動則使素材的入點和出點同時推后。傳遞編輯工具：選擇該工具在素材上拖動，可以改變它前面素材的出點和后面素材的入點。32時間線素材編輯工具變速工具：改變素材的時間長度，即保持素材內(nèi)監(jiān)視器窗口添加入點按鈕添加出點按鈕以覆蓋方式將素材放置到時間線上以插入方式將素材放置到時間線上33監(jiān)視器窗口添加入點按鈕添加出點按鈕以覆蓋方式將素材放置到時間節(jié)目編輯節(jié)目編輯就是將剪輯好的素材按預(yù)先的需求設(shè)計放置在時間線上，這是一個反復(fù)調(diào)整的過程。34節(jié)目編輯節(jié)目編輯就是將剪輯好的素材按預(yù)先的需求設(shè)計放置在時間特效使用視頻轉(zhuǎn)換視頻特效固定特效35特效使用視頻轉(zhuǎn)換35字幕制作36字幕制作36輸出37輸出37 視頻講座2022/12/24382004－2005學(xué)年下學(xué)期數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論2022/12/1612004－2005學(xué)年下學(xué)期數(shù)據(jù)庫系視頻的基本概念視頻(Video)與動畫一樣，也是由一幅幅單獨的畫面(幀)組成的序列。這些畫面以一定的速率連續(xù)地投射在屏幕上，由于視覺暫留現(xiàn)象，使觀察者具有圖像連續(xù)運動的感覺。視頻典型的幀率從24幀/s到30幀/s通常，伴隨著視頻圖像還有一個或多個音頻通道，以提供聲音。39視頻的基本概念視頻(Video)與動畫一樣，也是由一幅幅單獨視頻和動畫的區(qū)別動畫通過一些工具軟件對圖像素材進行編輯制作而成，每幀圖像一般為矢量圖形，動畫是用人工合成的方法對真實世界的一種模擬或者說是對真實世界的創(chuàng)建視頻是視頻信號源（如電視、錄像等）經(jīng)數(shù)字化后產(chǎn)生的圖像和同步聲音的混合體，視頻是對真實世界的記錄。40視頻和動畫的區(qū)別動畫通過一些工具軟件對圖像素材進行編輯制作而模擬視頻和數(shù)字視頻模擬視頻是基于模擬技術(shù)以電信號的方式傳輸動態(tài)的畫面和聲音，這種電信號是對時間連續(xù)變化的。計算機處理的是數(shù)字視頻。數(shù)字視頻技術(shù)有兩層涵義：一是將模擬視頻信號經(jīng)過數(shù)字化轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻產(chǎn)品；二是指數(shù)字攝象機拍攝的視頻信號。41模擬視頻和數(shù)字視頻模擬視頻是基于模擬技術(shù)以電信號的方式傳輸動彩色電視制式目前世界上現(xiàn)行的彩色電視制式有NTSC制、PAL制和SECAM制三種NTSC(NationalTelevisionSystemsCommittee)美國國家電視標準委員會1953年定義的彩色電視廣播標準，稱為正交平衡調(diào)幅制。美國、加拿大等大部分西半球國家，以及中國的臺灣、日本、韓國、菲律賓等采用這種制式。德國(當時的西德)于1962年制定了PAL(Phase-AlternativeLine)制彩色電視廣播標準，稱為逐行倒相正交平衡調(diào)幅制。德國、英國等一些西歐國家，以及中國、朝鮮等國家采用這種制式。法國制定了SECAM(法文：SequentialColeurAvecMemoire)彩色電視廣播標準，稱為順序傳送彩色與存儲制。法國、前蘇聯(lián)、東歐和中東等約65個國家采用這種制式。42彩色電視制式目前世界上現(xiàn)行的彩色電視制式有NTSC制、PAL彩色電視制式NTSC制525行/幀,30幀/秒(29.97fps,33.37ms/frame)。隔行掃描，2場/幀，262.5行/場。顏色模型：YIQ。PAL制625行(掃描線)/幀，25幀/秒(40ms/幀)；隔行掃描，2場/幀，312.5行/場；顏色模型：YUV。43彩色電視制式NTSC制6視頻卡的分類視頻采集卡視頻播放卡電視轉(zhuǎn)換卡44視頻卡的分類視頻采集卡7視頻采集卡將視頻信號連續(xù)轉(zhuǎn)換成計算機存儲的數(shù)字視頻信號（離散）保存在計算機中或在VGA顯示器上顯示，完成這種功能的視頻卡稱之為視頻采集卡，或稱為視頻轉(zhuǎn)換卡。如果能夠?qū)崟r完成壓縮，則稱實時壓縮卡。通?？蓪⑼獠恳曨l輸入信號疊加在顯示器上，并將視頻輸入信號變換成計算機可存儲的信息保存在硬盤中。只能單幀捕獲的，稱為圖像卡。45視頻采集卡將視頻信號連續(xù)轉(zhuǎn)換成計算機存儲的數(shù)字視頻信號（離散視頻播放卡將壓縮保存在計算機中的視頻信號數(shù)據(jù)在計算機的顯示器上播放出來的這種卡稱之為視頻播放卡，或稱解壓縮卡，也稱之為電影卡。46視頻播放卡將壓縮保存在計算機中的視頻信號數(shù)據(jù)在計算機的顯示器電視轉(zhuǎn)換卡電視轉(zhuǎn)換卡分為兩類：電視卡和TV編碼器。電視卡：是將標準的NTSC、PAL、SECAM電視信號轉(zhuǎn)換成VGA信號在計算機屏幕上顯示TV編碼器：它將計算機的VGA信號轉(zhuǎn)換為NTSC、PAL、SECAM等標準的信號在電視上播放或進行錄像，47電視轉(zhuǎn)換卡電視轉(zhuǎn)換卡分為兩類：電視卡和TV編碼器。10視頻采集卡介紹視頻卡是通過插入主板擴展槽中與主機相連?？ㄉ系妮斎?輸出接口可以與攝像機、影碟機、錄像機和電視機等設(shè)備相連。視頻卡采集來自輸入設(shè)備的視頻信號，并完成由模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換、壓縮，以數(shù)字化形式存入計算機中，數(shù)字視頻可在計算機中進行播放。48視頻采集卡介紹視頻卡是通過插入主板擴展槽中與主機相連?？ㄉ系囊曨l采集卡接口示意圖S-Video輸入Video1錄像機攝像機影碟機Video249視頻采集卡接口示意圖S-Video輸入Video1錄像機攝視頻采集卡原理示意圖多通道視頻輸入A/D轉(zhuǎn)換視頻信號幀存儲器D/A轉(zhuǎn)換顯示輸出視頻采集控制器計算機主機50視頻采集卡原理示意圖多通道A/D視頻信號D/A顯示視視頻文件的格式AVI文件格式：AVI是AudioVideoInterleaved的縮寫MOV文件格式：MOV文件格式是QuickTime視頻處理軟件所選用的視頻文件格式MPG文件格式：是采用MPEG方法進行壓縮的全運動視頻圖像文件格式DAT文件格式：是VCD和卡拉OKCD數(shù)據(jù)文件的擴展名，也是基于MPEG壓縮方法的一種文件格式51視頻文件的格式AVI文件格式：AVI是AudioVideo視頻編碼的國際標準運動圖像壓縮標準MPEG（MovingPicturesExpertsGroup）MPEG-I：針對傳輸率為1Mbit/s~1.5Mbit/s的普通電視質(zhì)量的視頻信號的壓縮MPEG-II：針對每秒30幀的720*572分辨率的視頻信號進行壓縮MPEG標準包括：MPEG視頻、MPEG音頻和視頻音頻同步三部分。52視頻編碼的國際標準運動圖像壓縮標準MPEG（MovingP視頻信息的處理對視頻信息可以實施的編輯操作包括剪切、復(fù)制、粘貼片斷，與音頻片段合成，調(diào)整疊加透明度，增加場景過渡特技，濾鏡效果、疊加字幕等。

53視頻信息的處理對視頻信息可以實施的編輯操作包括剪切、復(fù)制、粘相關(guān)概念非線性編輯一種效率較高的視頻編輯方式傳統(tǒng)的錄像帶編輯，素材存放都是順序的，必須線性搜索，并在另一個錄像帶中重新安排它們，因此稱為線性編輯。而非線性編輯，是指剪切、復(fù)制和粘貼素材無需在存儲介質(zhì)上重新安排它們。入點和出點相對與視頻素材來說的。入點就是素材在什么時間位置開始，出點就是素材在什么時間位置結(jié)束。54相關(guān)概念非線性編輯17相關(guān)概念SMPTE時間代碼為了確定視頻素材的長度，以及每一幀的時間位置，以便在編輯和播放時加以精確控制，需要用時間代碼給每一幀編號，國際標準稱為SMPTE時間代碼，簡稱時碼，用于電影和視頻應(yīng)用設(shè)計的標準時間編碼格式，它表示為“h:m:s:f”，也就是”小時:分:秒:幀”的形式。一個長度為00:03:40:12的視頻素材將播放3分40秒12幀。55相關(guān)概念SMPTE時間代碼18AdobePremierePro1.5AdobePremiere6.0/6.5：這是早期版本，現(xiàn)在還在使用，兼容Windows98～XP；AdobePremierePro：也就是所謂7.0或Pro1.0，向”專業(yè)“靠攏了，但要求WindowsXP以上才能用。AdobePremierePro1.5/1.51：04、05年的主流版本，1.51支持HDV，同樣要求WindowsXP以上才能用。AdobePremierePro2.0：06年新推出，功能有所改進，界面有點接近蘋果，但要求WindowsXPSP2以上才能用。56AdobePremierePro1.5AdobePrePremiere項目Premiere中以項目為組織單位。把要制作的影視節(jié)目稱為一個Project(項目)，由它來集中管理所用到的原始片段、各片段的有序組合、各片段間的疊加與轉(zhuǎn)換效果等，并可生成最終的影視節(jié)目。項目文件的擴展名是prproj57Premiere項目Premiere中以項目為組織單位。2Premiere使用流程輸入、編輯、輸出素材的采集與導(dǎo)入：素材編輯：特技處理：字幕制作：輸出58Premiere使用流程輸入、編輯、輸出21素材的采集與導(dǎo)入采集就是將模擬視頻、音頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號存儲到計算機中；或者將外部的數(shù)字視頻存儲到計算機中，成為可以處理的素材。輸入主要是把其他軟件處理過的圖像、聲音等，導(dǎo)入到Premiere中。59素材的采集與導(dǎo)入采集就是將模擬視頻、音頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號存素材編輯素材編輯就是確定素材的入點與出點，以選擇最合適的部分，然后按時間順序組接不同素材的過程。60素材編輯素材編輯就是確定素材的入點與出點，以選擇最合適的部分特技處理對于視頻素材，特技處理包括轉(zhuǎn)換、特效、合成疊加。對于音頻素材，特技處理包括轉(zhuǎn)換、特效。令人震撼的畫面效果就是在這一過程中產(chǎn)生的。而非線性編輯軟件功能的強弱，往往也是體現(xiàn)在這些方面。61特技處理對于視頻素材，特技處理包括轉(zhuǎn)換、特效、合成疊加。對于字幕制作字幕是節(jié)目中非常重要的部分，它包括文字和圖形兩個方面。Premiere中制作字幕