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      数字化影视基础         ★★★
    数字化影视基础
    [ 作者:佚名    转贴自:不详    点击数:3490    更新时间:2004-3-24    文章录入:梦-相约 ]

      以下是对影视数字化以及桌面电影制作的一些基本概念的概括和介绍。  

      数字化(Digitizing)
      模拟视频信号(以模拟摄象机拍摄的信号或者由胶片转换成的模拟视频信号)必须被转换成数字信息,也就是被数字化,才能够在电脑中对其进行操作。

      视频捕捉卡(The Video Card)

      视频捕捉卡需要占用电脑的一个扩充槽,视频信号通过它由放像设备被捕捉入电脑。一般来说,视频捕捉卡都附带一个扩展坞,上面提供用以连接放像设备的各种插口。

      数字化的视频信号所占硬盘空间都非常大,所以很多捕捉卡在采集视频信号的同时对信号进行压缩,以避免在CPU、数据桥(连接捕捉卡和电脑)以及写入硬盘时可能出现的瓶颈。所谓的瓶颈,就是指当以上之中任何一个环节来不及处理输入的信号,最直接的后果一般就是部分视频内容(帧)的丢失。

      当视频流被捕捉入电脑时,它将会被存储为一个视频文件。你可以通过你的视频捕捉软件指定一个帧速度,比如15帧,视频捕捉软件就会通过捕捉卡以每秒种1 5幅静止画面的速度将输入的视频信号保存到缓存中,然后将视频文件写入硬盘。

      最容易出现瓶颈的地方是硬盘。所以,安装一个持续吞吐量尽可能高的硬盘非常重要,要知道,硬盘要连续处理的数据甚至比你想象的还要大。那些制作广播级影视作品的人一般都使用磁盘阵列- -通过几个硬盘的协作获得最大的吞吐量。

      桌面编辑(On the Desktop)

      一旦视频信号被捕捉成为视频文件,你就可以使用许多非线性编辑系统(non-linear editing systems )比如Premiere对它们进行剪辑。对于面向电影或者广播级电视的制作,最常被使用的系统有AVID或者Media 100,这些顶级产品都是软件和硬件结合的专业系统。在非线性编辑系统上工作的优势在于,视频片段可以被任意的拖放,被随意的剪切、微调。它们可以在任意多的通道中被无数次的使用而不用担心信号的衰减。最后的成品可以通过视频捕捉卡输出到普通视频录制设备上。导演或剪辑师也可以随心所欲的在一台家用电脑上进行剪辑并生成脱机剪辑表( EDL-Edit Decision List)。脱机剪辑表可以在专业剪辑系统中控制自动完成剪辑工作--这样你就可以用很少的费用完成高质量的最终版本。

      一旦被数字化以后,视频文件也可以用AfterEffects、DeBabelizer或者Photoshop这些强大后期处理软件进行处理。你可以对图象进行变形、修正错误、改变图象颜色、增加特效、加入文字等等。同样,也可以使用诸如S oundEdit16和ProTools这样的工具通过简单的拖放处理声音。

      桌面编辑的简便使得一个人就可以完成原来需要一整个制作队伍才能完成的工作。同时也意味着不用去上那些专业的电影学院,不用那些昂贵的广播级设备及专业制作棚也可以完成广播级质量的作品。这种可能性孕育了这个时代的数字导演们。 因为数字化视频仍然在发展和完善中,它仍然存在很多让人头痛的地方。但是正因为如此,对于那些在自己的电脑上进行电影创作,同时又积极投身于电影媒体的重新定义的人们来说,没有条条框框的限制也成为他们的优势。这可以说是自从电影诞生以来最伟大的一次革命,而你,想在这之中扮演什么角色呢?

      如果需要了解本文中用到的一些专业词汇,请参考数字视频小词典。
      数字视频小词典   
      存取时间(Access Time)
      磁盘指针(读写设备)移动到硬盘上正确位置所花的时间,也指硬盘旋转到正确位置所花的时间。这是用来衡量硬盘性能的重要标准。

     Alpha通道(Alpha Channel)

      在电脑图形中,每个象素都包含三个色彩信息通道--红、绿、蓝,在24位的图形中,每个通道有包含了8位色彩深度。如果图形卡具有32位总线,附加的8 位信号就被用来保存不可见的透明度信号以方便处理用,这就是Alpha通道。白色的alpha象素用以定义不透明的彩色象素,而黑色的alph a象素用以定义透明象素,黑白之间的灰阶用来定义半透明象素。

     非自然信号(Artifact)

      简单的说,就是指在画面中随机出现的游离象素。可能产生非自然信号的原因很多,包括过高的压缩比。

     屏幕长宽比(Aspect Ratio)

      在电影和电视中,屏幕长宽比指的是屏幕的宽度和屏幕的高度的比例。大多数桌面电脑、普通电视系统的长宽比都是4:3。

     AVI

      Audio/Video Interleave(音频/视频隔行扫描)的缩写。AVI是Windows下的指定视频文件格式,也是PC系统中使用最为广泛的视频文件格式,同QUICK TIME和MPEG并称为电脑的三大主流视频技术。简单说,AVI以隔行扫描的视频和音频不断交错的方式工作。

     分量视频信号(Component Video)

      将画面按三个颜色通道(RGB)分成红、绿和蓝(附加亮度信号)三个单独信号通道。产生的画面质量较高,一般在广播级视频设备中被采用。

     合成视频信号(Composite Video)

      将彩色信号、亮度信号和同步信号混合在一个信号通道内,在家用视频设备中被大量采用。

     压缩(Compression)

      压缩是制作数字电影的一个重要感念。视频和音频在数字化过程中都可以通过电脑进行压缩。当声音和画面被压缩后,他们可以更高效的得到C PU的处理并减少视频及音频文件占用的硬盘空间。压缩也是视频在网络上传播的关键,必须将文件大小压缩至带宽允许的程度才可以被用户下载。

     压缩比(Compression Ratio)

      图象文件原始大小和经压缩后图象文件大小的比例。 信号编解码器(Codec) 压缩/解压缩的运算法则。也就是压缩与解压缩所使用的压缩标准(例如JPEG或者Cinepak)。一般的编码包括将模拟视频信号转换到压缩视频文件(比如M PEG)或将模拟声音信号转变为数字化声音(比如RealAudio)。

     CPU

     中央处理器(Central Processing Unit)。简单的说就是电脑的“大脑”,是最重要的微处理芯片,和主板及系统内存协同工作。

     数字化(Digitize)

      将模拟信号转变为数字信号的过程。

     信号丢失(Dropout)

      由于磁带金属磁粉掉落引起的问题,一般是因为存放时间过长或误操作引起的。信号丢失会造成画面噪音、拖影以及不同步等问
    题。

     脱机编辑表(EDL)

      Edit Decision List(剪辑参照表)的缩写。由电脑生成的记录所有进点和出点以及效果的列表。脱机编辑表可以在廉价的非线
    性工作站甚至在家用电脑上用P remiere这样的软件创建,然后在那些高级的线性剪辑系统上控制最终的剪辑。

     磁盘阵列(Fast and Wide Drive Array)

      一种外接(也有内接)的存储设备,由几个硬盘连接起来同时工作,由此提高吞吐量及存取时间。这是在电脑上剪辑全分辨率全帧速的视频的最可靠的方法( 当然不是最便宜的)。

     帧速(FPS)

      一秒种内的帧数量。NTSC制为30FPS,PAL制为25FPS。

     关键帧(Key Frame)

      在一些压缩方案中,有些帧被指定为关键帧。既然两帧之间的画面的大部分内容往往没有太大区别,就可以将后续帧和关键帧进
    行比较,而保存真正发生变化的部分。这样可以节省空间。

     纵向时间码(LTC)

      Longitudinal Time Code(纵向时间码)的缩写。SMPTE时间码的一种,也被称为相对时间码,记录在磁带的磁道上。和垂直间隔
    时间码(VITC)相对。

     亮度(Luminance)

      指视频画面亮度的水平。

     MPEG

      Moving Pictures Experts Group(运动画面专家小组)的缩写。MPEG是一种运动画面及声音的压缩标准。MPEG-1标准的视频/音频流的数据流量是150千比特每秒,和单倍速C D-ROM的传输率相同。它通过设定关键帧并只改变临近帧画面中的不同区域工作。

     网络用户总线(NuBus)

      网络用户总线是Macintosh电脑内部扩展槽的标准接口(专指视频及音频扩展卡)。新的Mac电脑均开始使用Intel的超级PCI标准,所以你只能在老的M ac机种上看到网络用户总线的插槽。如果你计划购买视频或音频扩展卡,并有一台老式的Mac电脑,请先确认你的电脑拥有什么样的插槽。网络用户总线是由德州仪器公司( Texas Instruments)设计的。

     NTSC

      国家电视标准委员会(National Television Standards Commitee)的缩写。是中北美洲及日本通用的电视制式,与欧洲的PAL制式和法国的SECAM只是相对。他的垂直分辨率有525线,帧速为30(2 9.97)FPS。

     PAL

      逐行倒相(Phase Alteration Line)的缩写,是中国及欧洲大多数国家通用的电视制式。具有更高的垂直分辨率(625线),但是帧速相对慢于NTSC(25FPS)。

     PCI

      外接设备连接总线(Peripheral Component Interconnect)的缩写,PCI是奔腾电脑系统所使用的相当优秀的内置扩展接口(现在Apple公司的PowerPC也使用了这一总线)。

     QuickTime

      由Apple电脑公司开发,QuickTime已渐渐变成Mac电脑和PC电脑上通用的标准视频技术。QuickTime回放的文件都由.mov的后缀表示。

     RGB

      参见分量视频信号。

     SCSI

      小型计算机系统接口(Small Computer System Interface)的缩写。SCSI允许你通过该接口以链的方式在电脑上连接多个扩展设备。

     SECAM

      顺序传送彩色与记忆制(Systeme Electronique Pour Couleur Avec Memoire)的缩写。是法国、俄罗斯和部分东欧及非洲国家采用的电视制式。它和PAL制式有着相同的垂直分辨率和帧速,但是SECAM置是的色彩是调频信号调制的。

     SMPTE时间码(SMPTE Time Code)

      电影与电视工程师协会(Society of Motion Picture and Television Engineers)的缩写,也称为标准时间码。这一标准赋予视频的每一帧一个数值,使其在剪辑时允许作为进点和出点使用。

     吞吐量(Throughput)

      标称硬盘持续传送数据的速度。

     时间码(Time Code)

      参见SMPTE时间码。

     矢量显示器(Vectorscope)

      也称示波器,以图形方式显示视频画面的色调及饱和度水平的仪器,可以用来调整色彩匹配。

     视频捕捉卡(Video Board)

      内部扩展卡,用来数字化视频及音频信号。

     视窗视频格式(Video for Windows)

     视窗视频格式(VFW)是Windows95操作系统内附的视频技术。其文件都由.avi后缀表示。

     虚拟内存(Virtual Memory)

      一种内存管理系统,用来作为内存和硬盘之间的临时交换区域。

     垂直间隔时间码(VITC)

      垂直间隔时间码(Vertical Interval Time Code)的缩写,SMPTE时间码的一种。记录于每两帧之间,因此当设备停留在某一帧的时候就可以被读出。

     WAV

      WAV时Windows操作系统的标准音频文件格式。WAV文件由后缀.wav表示。

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