計算機(jī)影視制作常識

計算機(jī)影視制作常識☆學(xué)習(xí)目的:

掌握數(shù)字視頻所涉及的基本概念以及（非）線性編輯軟件的工作原理和方法。1、幀和幀速率所謂視頻，既是由一系列單獨(dú)的靜止圖像—“幀”（或“格”）組成；每秒鐘連續(xù)播放24幀到30幀的靜止圖像，利用人眼的視覺殘留現(xiàn)象，在觀測者眼中產(chǎn)生平滑而連續(xù)的影像。第2頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第3頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

美國、加拿大等北美國家和亞洲的日本，電視和視頻工業(yè)采納的標(biāo)準(zhǔn)符合信號是國家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會（NationalTelevisionStandardsCommission）規(guī)定的信號，即“NTSC制式”，該信號擁有30幀/秒的幀速率。而歐洲的大部分國家使用的信號是SECAM（SequentialCouleurAvecMemories）制式，該影像格式的幀速率為25幀/秒。第4頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第5頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第6頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

我國和亞洲大多數(shù)國家使用的是常用的復(fù)合信號制，即逐行倒相制式（PhasedAlternatingLine），即“PAL”制，幀速率為25幀/秒。第7頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第8頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第9頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第10頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第11頁,共58頁，2024年2月25日，星期天2、視頻、音頻與電視

電視的產(chǎn)生，不僅擴(kuò)大和延伸了人們的視野，而且以其形象、生動、及時的優(yōu)點(diǎn)提高了信息傳播的質(zhì)量和效率。所以視頻是多媒體的一個重要組成部分。與視頻有關(guān)的名詞有：●視像（Visualimage）：電視信號或錄像帶上記錄的連續(xù)圖像?！癜橐簦ˋudio）：伴隨視像的聲音信號?！駭?shù)字視頻（Digitalvideo）：包括移動圖像（Visual）和伴音（Audio）兩部分。第12頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第13頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

視頻包括可視的圖像和可聽的聲音。然而由于伴音是處于輔助地位，并且在技術(shù)上視像和伴音是同步合成的。因此，具體討論時有時把視頻與視像等同，而聲音或伴音則也同樣用Audio表示。所以，在用到“視頻”這個概念時，他是否包含伴音要視具體情況而定。第14頁,共58頁，2024年2月25日，星期天3、壓縮編碼壓縮編碼的目標(biāo)是在盡可能保證視覺的前提下，減少視頻數(shù)據(jù)量。視頻壓縮比則是指壓縮后的數(shù)據(jù)量與壓縮前的數(shù)據(jù)量之比。在壓縮編碼中，經(jīng)常用到的概念如下：

有損(Lossy)和無損壓縮(Lossless) ：幾乎所有搞壓縮比的算法都采用有損壓縮，以便達(dá)到地數(shù)據(jù)量的目標(biāo)。壓縮比越高，丟失的數(shù)據(jù)越多，解壓縮后的效果也就越差。第15頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

幀內(nèi)壓縮:

幀內(nèi)（Intraframe）壓縮也稱空間壓縮（SpatialCompression），壓縮圖像時，僅考慮本幀數(shù)據(jù)而不考慮相鄰幀之間的冗余信息，即只對單幀圖形進(jìn)行壓縮。一般采用有損壓縮算法，壓縮后的視頻數(shù)據(jù)仍然可以以幀為單位進(jìn)行編碼。幀內(nèi)壓縮一般達(dá)不到很高壓縮比。

幀間壓縮：只壓縮相鄰幀之間的冗余信息，減少壓縮比。也稱為時間壓縮（Temporalcompression）.第16頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

對稱和不對稱編碼：對稱性（Symmetric）是壓縮編碼的德一個關(guān)鍵特征。對稱---壓縮和解壓占用計算機(jī)處理時間相同，適合用于視頻會議。不對稱---壓縮時間很長，解壓時則能很好的回放，如：壓縮一段3分鐘的視頻片斷可能需要10分鐘的時間，而實(shí)時回放時只需要3分鐘。在多種壓縮編碼方法中，最有代表性的是MPEG數(shù)字視頻格式和AVI數(shù)字視頻格式。第17頁,共58頁，2024年2月25日，星期天4、圖形圖像的存儲格式

1）BMP格式：是微軟Windows應(yīng)用程序所支持的，特別是圖像處理軟件，基本上都支持BMP格式。

BMP格式可簡單分為黑白、16色、256色、真彩色幾種格式，其中前3種有彩色映像，在存儲時可使用RLE無損壓縮方案進(jìn)行壓縮，即可節(jié)省磁盤空間，又不犧牲任何圖像數(shù)據(jù)。第18頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

隨著Windows操作系統(tǒng)的廣泛普及,BMP格式影響也越來越大，不過其圖像文件的大小比JPG等格式大的多。

2）TIF（TIFF）文件：

TIFF文件是“TagImageFileFormat”的縮寫，是由Aldus公司與微軟公司共同開發(fā)設(shè)計的圖像文件格式。它的最大特點(diǎn)就是與計算機(jī)的結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)以及圖形硬件系統(tǒng)無關(guān)，它可以處理黑白、灰度、彩色圖像。在存儲真彩色圖像時和BMP格式一樣，直接存儲RGB三原色的濃度值而不使用彩色映像(調(diào)色板)。第19頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

對于介質(zhì)之間的交換，TIF可以稱得上是位圖格式的最佳選擇之一。3）PCX文件：

PCX圖像文件是由Zsoft公司在80年代初期設(shè)計的，專用于存儲該公司開發(fā)的PCPaintbrush繪圖軟件所生成的圖像畫面數(shù)據(jù)。目前PCX文件已成為PC機(jī)上較為流行的圖像文件。第20頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

對存儲繪圖類型的圖像(例如大面積非連續(xù)色調(diào)的圖像)合理而有效，而對于掃描圖像和視頻圖像，其壓縮方式可能是低效率的。4）TGA格式：是由Truevision公司為視頻攝像機(jī)圖像而設(shè)計，用于幀捕捉的最主要的24位圖像格式，其典型的圖象尺寸為400*512個像素，每像素16、24或32位彩色。目前各電視臺節(jié)目制作時疊加的臺標(biāo)和欄目標(biāo)花多是以.tga圖片文件引入字幕機(jī)的。

第21頁,共58頁，2024年2月25日，星期天在電視臺節(jié)目的制作中，制作人員有時也需要利用非線性編輯設(shè)備從錄像帶上抓取畫面（抓幀），然后將所抓畫面用于印刷或上網(wǎng)發(fā)布新聞圖片。這時抓幀所得的圖像就是TGA文件格式，可以利用PhotoShop進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換。

第22頁,共58頁，2024年2月25日，星期天5）JPEG格式：

JPEG幾乎不同于當(dāng)前使用的任何一種數(shù)字壓縮方式，它無法重建原始圖像。一般用來顯示照片和WWW以及在線服務(wù)的HTML（超文本標(biāo)記語言）文件，它能保存RGB圖像中的所有顏色信息。

JPEG也是一種帶壓縮的文件格式，但在壓縮時文件有信息損失。當(dāng)需要在INTERNET上發(fā)布新聞圖片時，一般以.jpg格式的圖片上載。

第23頁,共58頁，2024年2月25日，星期天5、視頻文件格式視頻文件可以分兩類，即動畫文件和影像文件。動畫文件指由相互關(guān)聯(lián)的若干幀靜止圖像所組成的圖像序列，這些靜止圖像連續(xù)播放便形成一組動畫，通常用來完成簡單的動態(tài)過程演示；影像文件，主要指那些包含了實(shí)時的音頻、視頻信息的多媒體文件，其多媒體信息通常來源于視頻輸入設(shè)備。由于同時包含了大量的音頻、視頻信息，影像文件往往相當(dāng)龐大，動輒幾MB甚至幾十MB。第24頁,共58頁，2024年2月25日，星期天1）動畫文件

GIF文件--.GIFGIF是圖形交換格式(GraphicsInterchangeFormat)的英文縮寫，是由CompuServe公司于80年代推出的一種高壓縮比的彩色圖像文件格式。

GIF格式是一種壓縮的8位圖像文件，這種格式的文件目前多用于網(wǎng)絡(luò)傳輸，它可以指定透明的區(qū)域，使圖像與背景很好的融為一體。第25頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

考慮到網(wǎng)絡(luò)傳輸中的實(shí)際情況，GIF圖像可以隨著它下載的過程，由模糊到清晰逐漸演變顯示在屏幕上，利用GIF動畫程序，把一系列不同的GIF圖像集合在一個文件里，這種文件可以和普通的GIF文件一樣插入網(wǎng)頁。從而適應(yīng)了用戶的觀賞心理，這種方式以后也被其他圖像格式所采用，如JPEG/JPG等。

不足之處是只能處理256色，不能用于存儲真彩色圖像。第26頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

Flic文件--.FLI/.FLCFlic文件是Autodesk公司在其出品的AutodeskAnimator/AnimatorPro/3DStudio等2D/3D動畫制作軟件中采用的彩色動畫文件格式。首先壓縮并保存整個動畫序列中的第一幅圖像，然后逐幀計算前后兩幅相鄰圖像的差異或改變部分，并對這部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行RLE壓縮，由于動畫序列中前后相鄰圖像的差別通常不大，因此采用行程編碼可以得到相當(dāng)高的數(shù)據(jù)壓縮率。第27頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

GIF和Flic文件，通常用來表示由計算機(jī)生成的動畫序列，其圖像相對而言比較簡單，因此可以得到比較高的無損壓縮率，文件尺寸也不大。然而，對于來自外部世界的真實(shí)而復(fù)雜的影像信息而言，無損壓縮便顯得無能為力，而且，即使采用了高效的有損壓縮算法，影像文件的尺寸也仍然相當(dāng)龐大。第28頁,共58頁，2024年2月25日，星期天2）影像文件

AVI文件--.AVI

AVI是音頻視頻交錯(AudioVideoInterleaved)的英文縮寫，它是Microsoft公司開發(fā)的一種符合RIFF文件規(guī)范的數(shù)字音頻與視頻文件格式，原先用于MicrosoftVideoforWindows(簡稱VFW)環(huán)境，現(xiàn)在已被Windows95/98、OS/2等多數(shù)操作系統(tǒng)直接支持。第29頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第30頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第31頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第32頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第33頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

AVI文件目前主要應(yīng)用在多媒體光盤上，用來保存電影、電視等各種影像信息，有時也出現(xiàn)在Internet上，供用戶下載、欣賞新影片的精彩片斷。

QuickTime文件--.MOV/.QTQuickTime是Apple計算機(jī)公司開發(fā)的一種音頻、視頻文件格式，用于保存音頻和視頻信息，具有先進(jìn)的視頻和音頻功能，被包括AppleMacOS、MicrosoftWindows95/98/NT在內(nèi)的所有主流電腦平臺支持。第34頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第35頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

QuickTime以其領(lǐng)先的多媒體技術(shù)和跨平臺特性、較小的存儲空間要求、技術(shù)細(xì)節(jié)的獨(dú)立性以及系統(tǒng)的高度開放性，得到業(yè)界的廣泛認(rèn)可，目前已成為數(shù)字媒體軟件技術(shù)領(lǐng)域的事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)最近選擇QuickTime文件格式作為開發(fā)MPEG4規(guī)范的統(tǒng)一數(shù)字媒體存儲格式。

QuickTime文件可用QuickTime播放器播放。第36頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

MPEG文件--.MPEG/.MPG/.DATMPEG文件格式是運(yùn)動圖像壓縮算法的國際標(biāo)準(zhǔn)，它采用有損壓縮方法減少運(yùn)動圖像中的冗余信息，同時保證每秒30幀的圖像動態(tài)刷新率，已被幾乎所有的計算機(jī)平臺共同支持。

MPEG標(biāo)準(zhǔn)包括MPEG視頻、MPEG音頻和MPEG系統(tǒng)(視頻、音頻同步)三個部分，VideoCD(VCD)、SuperVCD(SVCD)、DVD(DigitalVersatileDisk)則是全面采用MPEG技術(shù)所產(chǎn)生出來的新型消費(fèi)類電子產(chǎn)品。第37頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

RealVideo文件--.RMRealVideo文件是RealNetworks公司開發(fā)的一種新型流式視頻文件格式，它包含在RealNetworks公司所制定的音頻視頻壓縮規(guī)范RealMedia中，主要用來在低速率的廣域網(wǎng)上實(shí)時傳輸活動視頻影像，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率的不同而采用不同的壓縮比率，從而實(shí)現(xiàn)影像數(shù)據(jù)的實(shí)時傳送和實(shí)時播放。第38頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第39頁,共58頁，2024年2月25日，星期天6、線性編輯與非線性編輯6.1線性編輯以原始的錄像帶為素材，以線性搜索的方法找到想要的視頻片斷，然后將所有需要的片斷按照順序錄制到另一盤錄像帶中。整個過程中，剪輯師必須使用播放、暫停和錄制等功能來完成基本的剪輯。如果在剪輯時出現(xiàn)任何的一絲失誤，都必須回到起點(diǎn)重新錄制。第40頁,共58頁，2024年2月25日，星期天

由此可見，線性編輯耗費(fèi)時間很多，操作繁雜，并且錄像帶在經(jīng)過了反復(fù)的錄制、剪輯、添加特效和字幕等流程后，畫面質(zhì)量會變得越來越差。以下是線性編輯需要配置的設(shè)備：基本配置：放影機(jī)、錄像機(jī)。高級配置：編輯機(jī)（可以精確的控制錄像帶的播放，以節(jié)省剪輯時間）、字幕機(jī)和特效機(jī)。這些專業(yè)設(shè)備價格昂貴，動輒就數(shù)十萬元。第41頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第42頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第43頁,共58頁，2024年2月25日，星期天6.2非線性編輯非線性編輯可以在高性能的計算機(jī)上配合視頻編輯軟件完成剪輯工作。

6.2.1時碼

確定視頻素材長度及每一幀畫面的時間位置，以便在播放和編輯時對其精確控制?，F(xiàn)在國際上采用SMPTE時間代碼給每一幀視頻圖像編號。

SMPTE時碼的表示方法：小時（h）：分（m）：秒（s）：幀（f）。如：時碼為01:12:02:08,表現(xiàn)的時間長度為1小時12分2秒8幀。第44頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第45頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第46頁,共58頁，2024年2月25日，星期天第47頁,共58頁，2024年2月25日，星期天首先，將素材通過視頻捕捉設(shè)備采集到計算機(jī)中；

然后，使用視頻編輯軟件剪輯、排列素材并加入字幕及特效；

最后，根據(jù)需要以不同的方式輸出編輯完成的影片。

6.2.2非線性編輯制作流程第48頁,共58頁，2024年2月25日，星期天以下是非線性編輯需要配置的設(shè)備：基本配置：計算機(jī)、視頻捕捉設(shè)備和視頻編緝軟件。線性編輯非線性編輯