談非線(xiàn)性編輯在數字影視節目中的應用
非線(xiàn)性編輯系統主要應用于廣播電視及各類(lèi)廣告制作單位,怎樣分析非線(xiàn)性編輯在數字影視節目中的應用分析?
摘要:隨著(zhù)非線(xiàn)性編輯系統在廣播電視領(lǐng)域的普遍應用,帶給廣電從業(yè)者更加快捷、高效的生產(chǎn)流程和工作方式,非線(xiàn)性編輯系統被廣泛應用于影視節目的后期制作。筆者結合實(shí)際工作出發(fā),探討了非線(xiàn)性編輯技術(shù)在數字影視中的位置及應用。
關(guān)鍵詞:非線(xiàn)性編輯 節目制作 系統構建 數字影視
在20世紀后期,隨著(zhù)數字技術(shù)的飛速發(fā)展,非線(xiàn)性編輯被廣泛應用于影視的后期制作。非線(xiàn)性編輯主要指以各種類(lèi)型計算機為中心構成的視音頻信息編輯工作;是指將節目采集到計算機后直接從計算機的硬盤(pán)中以幀或文件的方式迅速、準確地存取素材進(jìn)行編輯的方式;是能夠隨機訪(fǎng)問(wèn)任意素材,不受素材存放時(shí)間、區間限制的從廣義上來(lái)說(shuō),數字影視節目的非線(xiàn)性編輯技術(shù)可以包括:視頻素材的獲得、視頻對象的合成、視頻素材的編輯、視頻特技的生成、繪畫(huà)和顏色調整、字幕的疊加等六個(gè)方面。在非線(xiàn)性編輯系統中,最為重要的是加入了動(dòng)畫(huà)模型、數字特技和多層合成等功能,從而使得非線(xiàn)性編輯系統成為影視制作者充分發(fā)揮其創(chuàng )造力和想像力的技術(shù)平臺論文下載。
1 非線(xiàn)性編輯系統的構建
非線(xiàn)性編輯系統主要應用于廣播電視及各類(lèi)廣告制作單位。它主要是由計算機平臺(含視音頻處理卡、專(zhuān)業(yè)顯卡、三維特技卡等)、大容量的高速硬盤(pán)、音視頻輸入輸出設備、監視器等硬件設備,并配以相應的非線(xiàn)性編輯軟件組成。
1.1 系統硬件 20世紀90年代中期,非線(xiàn)性編輯開(kāi)始在我國出現并得到應用。在非線(xiàn)性編輯系統中,最本質(zhì)的一點(diǎn)是系統處理的是數字信號,如非數字信號輸入系則需進(jìn)行a/d轉換,采用數字技術(shù)存入計算機硬盤(pán)中,并利用節目制作編輯軟件在計算機上進(jìn)行運算、操作。由于非線(xiàn)性編輯系統數據硬盤(pán)的存儲容量有限,而非壓縮的廣播電視信號數據十分龐大,如果采用qpsk調制,所需傳輸帶寬在100 mhz以上,故應根據圖像質(zhì)量需求對原始信號進(jìn)行相應壓縮。壓縮比越大,可輸入的圖像信號越多,但圖像質(zhì)量也就越差。
1.2 系統軟件 非線(xiàn)性編輯系統的軟件為非線(xiàn)性編輯系統提供gui(圖形用戶(hù)界面)和網(wǎng)絡(luò )骨理等功能,也可用來(lái)完成視頻剪輯、字幕疊加、三維動(dòng)畫(huà)、數字特技、音頻制作、顏色渲染等復雜編輯工作,F在世界上非線(xiàn)性編輯軟件種類(lèi)很多,依其功能可以把它們分為兩類(lèi):第一類(lèi):專(zhuān)用型軟件,針對硬件的設置而專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的,它們可以直接調用非線(xiàn)性卡內設置的硬件特技或專(zhuān)門(mén)的特技卡內的硬件特技而形成實(shí)時(shí)特技或短時(shí)間的生成特技,從而大大加快了節目的編輯速度。第二類(lèi):通用型軟件,通用型軟件大都不能直接與非線(xiàn)性編輯板卡掛靠進(jìn)行輸入輸出,但可以對已進(jìn)入了硬盤(pán)陣列的視音頻素材進(jìn)行加工、處理和編輯,或者制作自己的二維或三維圖像與那些視頻素材合成,再由輸入輸出軟件輸出。
2 非線(xiàn)性編輯技術(shù)及其應用
2.1 視頻素材的獲得 三維掃描儀或攝像機將不同角度拍攝的物體照片作為三維模型參數輸入到image modeler軟件中,該軟件會(huì )通過(guò)計算得到物體的多邊形網(wǎng)格框架;然后用戶(hù)根據此框架制作出三維模型;在三維模型建好之后,光學(xué)捕捉系統(motionanalysis)從實(shí)際拍攝的場(chǎng)景中提取出運動(dòng)參數,輸人到match mover軟件從而實(shí)現三維動(dòng)畫(huà)的效果;最后,為了使效果更逼真,采用phoenix tools for maya軟件對整個(gè)動(dòng)畫(huà)進(jìn)行渲染。
2.2 視頻圖像的合成 數字視頻包括以下4個(gè)方面的技術(shù):
2.2.1 多層疊加 將多層視頻對象(圖像、文本、圖形和動(dòng)畫(huà)等)疊加到一起,疊加方式可以是不透明或部分透明。在多層疊加中,每一層視頻對象的優(yōu)先級別不同,屏幕上顯示的最外一層的優(yōu)先級別最高,越往里優(yōu)先級別越低。每層視頻對象還可進(jìn)行各自的特技處理,如旋轉,縮放,濾波等。
2.2.2 色鍵 色健效果首先是將前景中的視頻對象從某一單色中摳出(一般為蘭色),這一過(guò)程稱(chēng)為遮罩(mask)生成過(guò)程。在遮罩上,視頻對象內部各像素a=1,外部各像素a=0,通過(guò)a值將前景和背景合成,在a=1處顯示前景中的視頻對象,在a=0處顯示背景,從而產(chǎn)生將前景中的視頻對象摳出和背景合成的效果,這一技術(shù)可用于虛擬演播室。
2.2.3 外鍵 用于選擇視頻圖像的某一部分進(jìn)行疊加。此時(shí)將遮罩單獨存為一個(gè)圖像文件,并將該圖像作用到任意視頻圖像上,然后選擇a值,在a=1處顯示一個(gè)視頻圖像,在a=0處則顯示另一個(gè)視頻對象。
2.3 視頻素材的剪輯和視頻特技的生成 采用非線(xiàn)性編輯軟件,可以對視頻素材進(jìn)行剪接、劃像、移動(dòng)、替換、插入和覆蓋等操作,在此過(guò)程中,制作人員可以根據需要加入視頻特技。最常用的視頻特技有淡入淡出、劃像,飛像,卷頁(yè),翻頁(yè)等。隨著(zhù)計算機圖形學(xué)的發(fā)展,三維特技也越來(lái)越多地被采用。它主要是通過(guò)模擬自然的光照,采用表面陰影法、透明、光線(xiàn)追蹤等方法,產(chǎn)生圖像的紋理,從而使二維的圖像產(chǎn)生三維的效果。
2.4 顏色校正和字幕疊加 顏色校正即對數字圖像的色度信號進(jìn)行處理。字幕疊加則分硬件和軟件兩種方式。軟件字幕是利用作圖軟件的原理把字幕作為圖形處理,將其調入編輯軌對某一層圖像進(jìn)行摳像貼圖,完成字幕功能;硬件字幕通常由一個(gè)圖形加速器和一個(gè)圖文幀存組成,圖形加速器主要用于對單個(gè)像素、專(zhuān)用像素和像素組等圖形部件的管理,它具有繪制線(xiàn)段、圓弧和顯示模塊等高層次圖形功能。疊加字幕的過(guò)程是將漢字從硬盤(pán)的字庫中調到計算機內存中,以線(xiàn)性地址寫(xiě)入圖文幀存,經(jīng)屬性描述后輸出到視頻混合器中,將視頻圖像合成后輸出。
2.5 數字視頻的輸出 目前的非線(xiàn)性編輯軟件都是在數字視頻無(wú)壓縮的情況下進(jìn)行處理的,數據量巨大。因此,很多非線(xiàn)性編輯軟件都具有視音頻壓縮編碼功能,將經(jīng)過(guò)編輯的節目快速壓縮為mpeg-1/2/4,m-jpeg等編碼格式輸出,從而大大降低了存儲的數據量,以適應不同場(chǎng)合的應用。
3 非線(xiàn)性編輯技術(shù)的新發(fā)展
演播室制作中涉及大量對編碼壓縮節目的處理,如不同節目間的拼接,在畫(huà)面上加字幕、臺標等效果。目前,由于演播室非線(xiàn)性編輯系統多采用對沒(méi)經(jīng)過(guò)壓縮的視頻信號進(jìn)行編輯的方式制作節目,這就需要在存儲的壓縮圖像和編輯非壓縮圖像之間進(jìn)行格式轉換。不僅增加了計算量,還會(huì )導致由于編解碼和量化而產(chǎn)生的圖像降質(zhì)。在這種情況下,人們需要考慮直接在壓縮域對數字視頻進(jìn)行編輯,從而加快電視節目的制作、分配、存儲、傳輸和播出一體化的進(jìn)程。
4 結語(yǔ)
數字化電視系統發(fā)展的步伐日趨加快,計算機技術(shù)逐步滲透到廣播電視的各個(gè)領(lǐng)域。非線(xiàn)性編輯技術(shù)經(jīng)歷了多年的發(fā)展,其軟硬件技術(shù)日趨成熟。既能滿(mǎn)足高端的電影特技制作逼真炫目的需要,又能滿(mǎn)足低端的新聞剪輯制作。非線(xiàn)性編輯系統功能將更加完善,在廣播電視行業(yè)占據的地位也會(huì )越來(lái)越重要,作為一項朝陽(yáng)技術(shù),其應用一定會(huì )迎來(lái)一個(gè)輝煌時(shí)代。
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