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  • admin 1:11 pm on 2005年07月29日 链接地址 | 回复  

    从文件名谈视频格式 

    随着计算机硬件技术的突飞猛进和软件产品的推陈出新,越来越多曾经依赖于单独的硬件设备才能够得以在个人电脑上完成的视听享受“夺路而出”,充分利用硬件机能替代原先电影卡、播放卡等硬家伙的“软”程序层出不穷。特别是在网络的冲击下,各种流媒体文件格式、新视频文件格式等层出不穷,让还留连于AVI、MPEG的哥们儿们心跳不已。为了帮助用户更有效地选择与应用,本文就选择了目前比较流行的一些视频格式,给大家来个全面讲评:
    *.AVI
    AVI文件格式想来大家不会陌生了,AVI是音频视频交错(Audio Video Interleaved)的英文缩写。AVI这个由老大微软公司从 WIN3.1 时代就开始发表的旧视频格式已经为大家兢兢业业地服务了好几个年头了。如果这个都不认识,哥们你还是别往下看了^_^,这个东西的好处嘛,无非是兼容好、调用方便、图象质量好,但缺点也是比较突出的,那就是文件体积过于庞大,也正是由于这个原因,我们才能够陆续看到由 MPEG1 的诞生到现在 MPEG4 的出台。

    *.MPEG/.MPG/.DAT
      MPEG也是Motion Picture Experts Group 的缩写。这个家族中包括了 MPEG-1, MPEG-2 和 MPEG-4在内的多种视频格式 (值得指出的是,大家在这里没有见到MPEG-3的字样,因为大家熟悉的MP3 只是 MPEG Layeur 3)。MPEG-1相信是大家接触得最多的了,因为目前其正在被广泛地应用在 VCD 的制作和一些视频片段下载的网络应用上面,可以说 99% 的 VCD 都是用 MPEG1 格式压缩的,(注意 VCD2.0 并不是说明 VCD 是用 MPEG-2 压缩的)使用 MPEG-1 的压缩算法,可以把一部 120 分钟长的电影(未视频文件)压缩到 1.2 GB 左右大小。MPEG-2 则是应用在 DVD 的制作(压缩)方面,同时在一些 HDTV(高清晰电视广播)和一些高要求视频编辑、处理上面也有相当的应用面。使用 MPEG-2 的压缩算法压缩一部 120 分钟长的电影(未视频文件)可以到压缩到 4 到 8 GB 的大小(当然,其图象质量等性能方面的指标 MPEG-1 是没得比的)。

      这里值得多说两句的是DIVX和MPEG4。DIVX 视频编码技术可以说是一种对 DVD 造成威胁的新生视频压缩格式,也有人说它是 DVD 杀手,它由 Microsoft mpeg4 v3 修改而来,使用了MPEG4的压缩算法。同时它也可以说是为了打破 ASF 的种种协定而发展出来的。而使用这种据说是美国禁止出口的编码技术MPEG4 压缩一部 DVD 只需要 2 张 CDROM。这样就意味着读者不需要额外购买DVD光驱也可以得到和它差不多的视频质量。而且播放这种编码,对机器的要求也不高,CPU的最低额度只要求在300MHZ 以上,而且在CPU类型的选择方面,不论你的芯是PII、CELERON还是PIII、AMDK6/2、AMDK6III、ATHALON,就是CYRIXx86也可以统吃拿下。在配置上64 兆内存和一个 8兆显存的显卡上,DIVX便可以流畅的播放了。

    *.RA/RM
      “*.RM”文件恐怕现在不少用户已经不再陌生,而且随着网络技术的蓬勃发展,这种新型的流式视频文件格式已经很有替代传统视频格式的气势,而它不过是RealNetworks公司所制定的音频/视频压缩规范RealMedia中的一种,RealPlayer能做的就是利用Internet资源对这些符合RealMedia技术规范的音频/视频进行实况转播。RealMedia是目前Internet上最流行的跨平台的客户/服务器结构多媒体应用标准,其采用音频/视频流和同步回放技术实现了网上全带宽的多媒体回放。在RealMedia规范中主要包括三类文件:RealAudio(用以传输接近CD音质的音频数据)、RealVideo(用来传输连续视频数据)和RealFlash (RealNetworks公司与Macromedia公司合作推出的新一代高压缩比动画格式)。而RealPlayer就是在网上收听收看这些实时音频、视频和Flash的最佳工具。只要用户的线路允许,使用RealPlayer可以不必下载音频/视频内容就能实现网络在线播放,更容易地上网查找和收听、收看各种广播、电视,而且最新的REALPLAY版本中还新增了AOL Internet Messenger 和 RealJukebox两项管理功能,使该软件的整体表现更为完善。REAL VIDEO (RA、RAM)格式由一开始就是定位就是在视频流应用方面的,也可以说是视频流技术的始创者。它可以在用 56K MODEM 拨号上网的条件实现不间断的视频播放,当然,其图象质量和 MPEG2、DIVX 等比是不敢恭维的啦。

    *.MOV/.QT
      玩电脑的朋友恐怕少有不知QuickTime大名的。QuickTime属于个人电脑上的舶来之物,原本是Apple公司用于其Mac计算机的一种图像及视频处理软件。Mac在图像和视频处理领域的地位尽人皆知,在PC机还在黑白DOS时代苦苦摸索之际,Mac机就已经“WINDOWS”大开了。作为处理图像及数字视频的系统结构,Quick-Time提供了两种标准图像和数字视频格式,即可以支持静态的*.PIC和*.JPG图像格式,动态的基于Indeo压缩法的*.MOV和基于MPEG压缩法的*.MPG视频格式。到目前为止,它共有 4 个版本,其中以 4.0 版本的压缩率最好。随着个人多媒体电脑的近几年的飞速普及,Apple公司不失时机地推出了QuickTime的Windows版本,也就是我们今天见到的QuickTime for Windows。该软件是由MAC上的内核视频播放器(QuickTimeMovie,可支持MOV和MPG两种视频文件格式)和图像播放器(图像浏览器,只支持PIC和JPEG两种格式的图片)两部分组成,利用QuickTime提供的延伸功能,允许第三方应用程序通过系统借助QuickTime作为技术底层,发挥强大的多媒体交互处理功能,目前国外很多电脑游戏中都内置了QuickTime作为唯一的播放器。在这些第三方程序中包括了著名的图像处理专家Adobe公司的专业级多媒体视频处理软件AfterEffect和Premiere。

    *.ASF
      ASF 是 Advanced Streaming format 的缩写,由字面(高级流格式)意思就应该看出这个格式的用处了吧。说穿了 ASF 就是 MICROSOFT 为了和现在的 Real player 竞争而发展出来的一种可以直接在网上观看视频节目的文件压缩格式!由于它使用了 MPEG4 的压缩算法,所以压缩率和图像的质量都很不错。因为 ASF 是以一个可以在网上即时观赏的视频“流”格式存在的,所以它的图象质量比 VCD 差一点点并不出奇,但比同是视频“流”格式的 RAM 格式要好。不过如果你不考虑在网上传播,选最好的质量来压缩文件的话,其生成的视频文件比 VCD (MPEG1)好是一点也不奇怪的,但这样的话,就失去了 ASF 本来的发展初衷,还不如干脆用 N AVI 或者 DIVX 。但微软的“子第”就是有它特有的优势,最明显的是各类软件对它的支持方面就无人能敌。

    *.WMV
      又是一种独立于编码方式的在Internet上实时传播多媒体的技术标准,Microsoft公司希望用其取代QuickTime之类的技术标准以及WAV、AVI之类的文件扩展名。wmv的主要优点包括:本地或网络回放、可扩充的媒体类型、部件下载、可伸缩的媒体类型、流的优先级化、多语言支持、环境独立性、丰富的流间关系以及扩展性等。

    *.AVI(n AVI)
      如果你发现原来的播放器突然打不开这种格式的avi文件了,那你就要考虑是不是碰到了n AVI。n AVI是 newAVI 的缩写,是一个名为 ShadowRealm 的地下组织发展起来的一种新视频格式。它是由 Microsoft ASF 压缩算法的修改而来的(并不是想象中的 AVI),视频格式追求的无非是压缩率和图象质量,所以 NAVI 为了追求这个目标,改善了原始的 ASF 格式的一些不足,让 NAVI 可以拥有更高的帧率(frame rate)。当然,这是牺牲 ASF 的视频流特性作为代价的。概括来说, NAVI 就是一种去掉视频流特性的改良型 ASF 格式,也可以被视为是非网络版本的 ASF

     
  • admin 10:28 am on 2005年07月28日 链接地址 | 回复  

    7.23社区版庆录像 

    感谢miny76拍摄
    感谢JackFei提供200M空间

    播放视频文件
     
  • admin 2:45 pm on 2005年07月27日 链接地址 | 回复  

    DVD刻录全攻略 

    标题: DVD刻录全攻略
    作者 ROC 于 2004年06月02日 09:35:38

    1VD-VIDEO光盘文件结构
      正常情况下DVD影碟有以下2个目录:
      AUDIO_TS—-预留给DVD-AUDIO的目录
      VIDEO_TS—-存储所有DVD-VIDEO(包括音频,视频,字幕等)所有数据的目录
      注意:DVD-AUDIO是指只有AUDIO数据的DVD光盘,我们通常说的DVD影碟是指DVD-VIDEO碟一个标准的VIDEO-TS目录中包含有3种类型的文件VOB、IFO、BUP VOB文件–视频目标文件(Video OBjects)
      VOB文件有视频、声音、字幕数据流组成。视频数据流是MPEG2格式,音频数据流是AC-3或者LPCM、MPEG2、MP2、DTS等,AC3基本上是事实的标准,MPEG2多声道只在极少数2区碟上可以看到(比如In the line of fire,2区)。MP2只在非出版级DVD上有等。PCM是高质量的无压缩数字音频,因此需要太多的空间,并不适合用于DVD电影光碟。AC3的数据率介于192~448KBPS之间才, 192KBPS用于双声道,384~448KBPS用于5.1声道。 1h2Bh2B个VOB文件可以包含一个主要的视频数据流和几个多语种伴音和字幕。最大视频数据率是9.8MBPS,视频和音频数据率总的上限是10MBPS。一张DVD最多可以有9种伴音和32种字幕。
      IFO文件 – InFOrmation
      IFO文件告诉DVD播放机浏览信息:比如章节的开始时间,伴音流在哪里,字幕在哪里。也就是讲,VOB文件是电影本身,而相 应的IFO文件把组成电影的各个片段有机连接起来。这样DVD机才”懂”得如何播放。
      BUP文件 – 备份文件(BackUP)
      和IFO文件完全相同,是留在如果IFO文件出错的时候,DVD播放机也可以通过IFO来得到相应信息。从这里你也可以看到IFO文件的重要性,所以还有相应的BUP备份文件。
      一个实际的例子

      VTS_TS.。IFO/BUP文件是第一个被播放的文件。就象程序安装光盘一样,第一个要找的就是AUTORUN文件,然后就可以自动执行。DVD机会先找到VTS_TS文件,然后再执行相应的**作。通常VTS_TS是版权信息FBI警告和杜比数字的介绍片段,有时包含菜单。(在我们的例子中,VTS_TS.。IFO/BUP就包含标题菜单,菜单的图像文件是VTS_TS.OB。)VTS_01_0.IFO前两个数字是标题数字。例如:VTS_01_*是标题1,VTS_02_*是标题二。很显然,最多可以有99个标题,每个标题最多可以有10个VOB文件。由于通常都有一个含有菜单信息的VTS_XX_0.VOB,因此每一个标题至少会有2个VOB文件。

    2VD-VIDEO兼容VIDEO,AUDIO标准
    DVD-VIDEO兼容的视频编码标准
    NTSC(525 lines @ 59.94 Hz) PAL (625 lines @ 50 Hz)
    帧尺寸(Frame size) 720 x 480 720 x 576
    帧速率Display frame rate 29.97 fps 25 fps
    Group of pictures (GOP) size 36 fields/18 frames maximum 30fields/15 frames recommended 30 fields/15 frames maximum 24fields/12 frames recommended
    GOP structure GOP结构 Closed. IBP or IBBP
    Output aspect ratio 4:3 (标准) or 16:9 (宽银幕)
    Bit-rate(CBR or VBR码率 Minimum 2.0 Mbps Maximum 8.0 Mbps
    Profile and level Main profile and main level (MP@MLVBV buffer size 224 KB (1,835,008 bits)
    GOP sequence header interval 1 per GOP (one sequence header before every GOP)
    Filename extension文件扩展名 .m2p, .m2v, .mp2, .mpg, .mpeg, .mpv

    DVD-VIDEO兼容的音频编码标准
    PCM MPEG2 MP2 AC-3
    Sample rate 48 kHz 48 kHz 48/96 kHz
    Sample size采样精度 16 bits 16 bits 16/24 bits
    Number of audio streams 1
    Number of audio channels声道数 1 (mono) or 2 (stereo) 1 or 2 2 or 5.1
    Filename extension文件扩展名 .aif, .aiff, .wav .MPA .MPA

    3:刻录软件
      常见的支持DVD-VIDEO刻录功能的软件可分为三类:
      纯刻录软件:主要是NERO
      NERO从5.5.5.7版本以上支持DVD的刻录,但它没有文件生成功能,要先用其他软件生成。IFO/BUK/VOB结构的文件再用NERO来刻录。这种软件缺点是要配合其他软件才能使用,优点是对刻录机和盘片的兼容性好,刻碟也比较稳定。
      带文件转换功能的刻录软件:主要是VIDEO PACK ,VIDEO PACK从5。0开始支持DVD-VIDEO光盘的刻录,它集成文件转换功能,只要是符合标准的MPEG2文件就可以直接刻录(值得一提的是VIDEO PACK5有MPEG 文件的音视频分离和复合的功能,而且速度特别快),它的缺点就是有一些压缩卡或 软件压缩出来的MPEG2文件不符合VIDEO PACK的标准就无法刻录了。
      
    带编码和文件转换功能的刻录软件
      严格来讲这种软件不能叫做刻录软件了,他们实际上是集成了DVD-VIDEO刻录功能的采集/非编软件。像:
      ULEAD的 VIDEO STUDIO6
      INTER VIDEO的WINDVD CREATOR
      SONIC的SONIC MYDVD
      MEDIOSTREAM的NEO DVDPLUS(通常这些公司还有一个把DVD刻录功能独立出来的软件,但基本上都不怎么样)
      这些软件现在有很多,都支持从1394卡直接压缩成MPEG2文件(类似DV3000XP的功能),可以对这些文件进行非编处理,再转换成DVD格式文件进行刻录。
      也可以导入压缩卡(例如DV4000)或其他软件生成的MPEG2文件刻录成DVD-VIDEO碟。但由于兼容性的问题,有时会要把这些 MPEG2文件重编码,费时费力,还可能损失画质。

    具体评价见下表(个人意见)
    压缩质量 CPU要求 非编功能 转换和刻录 其他
    VIDEO STUDIO6 好 P4 1.8 最多 差
    WINDVD CREATOR 差 以上 简单 一般
    SONIC MYDVD 简单 还可以 对其他压缩卡或软件生成的MPEG2文件兼容性比较好
    NEODVD PLUS 很好 P41.8 只有剪切 对DVD-R兼容性不好 可以生成文件给NERO刻录,DVD菜单生成功能很好用。

    4:总结
      一个DVD-VIODEO盘的制作过程基本是:
    注意点:
      1.用软件生成MPEG2文件的话,尽量用同一个公司的刻录软件,避免兼容性问题。
      2.用硬件压缩卡的话,多试几个刻录软件,看哪一个对压缩卡生成的文件兼容性好一点。
      3.因为VOB文件最大不超过1GB,所以不要一次录太大的MPEG2文件(建议一次录不超过十分钟)。

    转帖,顺祝>成功开办.

    DV的采集、编辑和压缩[教学]
    影片拍好了,可以直接放在DV带上保存,以后就用DV机回放,也可以采集到计算机里,编辑后回录到DV带上,还可以采集到计算机里,直接把DVAVI文件刻到CDR上去保存,也可以压缩成MPG,刻成VCD或者SVCD,DVD保存。MPG是有损压缩,不管是压缩成什么格式,对画质都有损失,但是刻MPG盘保存还是最常用的方式,我想主要是这么几个原因:

    1、DV影片的回放在电视机上的表现远强于在CRT上的表现,尽管CRT的分辨率要高得多,主要是因为电视的设计就是为了显示动态画面,所以在亮度、色彩鲜艳上都比显示静态为主的CRT要好,而普通电视的显示分辨率只有320线,那么DV的高达720×576的分辨率根本用不着,不管是VCD的352×288还是SVCD的480×576都够了,所以尽管压缩成MPG画质有损失,但是在电视上基本是看不出来的。在电脑上看,SVCD的分辨率也足够清晰了。

    2、DV带的保存是个问题,毕竟是磁带,DV带还用得时间不长,但是以前的录音机磁带时间长了粘连和发霉大家估计都见过的。而CDR光盘蓝盘、绿盘一般是保存30~50年,金盘号称能保存100年,虽然光盘也有发霉的可能,但是毕竟好得多。

    3、播放的方便性上,也是光盘强,DV带就得把DV机搬出来,还只能在电视上看,对磁头也是个磨损,倒带也很麻烦,而VCD,SVCD光盘有多方便就不用我说了。

    4、再算个经济帐,DV带是25~30一盒,CDR是1.5一张,象我3月买机到现在,已经刻了45张左右的SVCD,CDR成本是不到70块,如果换成DV带,大概要30盘左右,就算用LP模式也要20盘,这就是好几百块啊。现在1394卡和刻录机都很便宜了,而且这两样东西买了也还可以做别的用的。

    要做什么想好了,下面就是该怎么做了,现在的DV机上一般都有两个连接计算机的接口,其中一个是接串口或者接USB口的,这个一般是采集静象用的(有些带MPEG1压缩的DV可以通过USB口采集MPEG1格式,不过效果较差),另外一个就是我们采集DV视频要用到的1394口了,全称是IEEE1394,也叫FIRELINE(火线),SONY机上叫I。LINK,在DV机上是4针的小口,一般电脑上的1394口是个6针的大口。

    采集的第一步是安装1394卡(当然有了1394口的计算机就没这一步了)。把卡插在你的计算机的PCI插槽里(笔记本要买PC卡的外置1394卡),然后开机,WIN98SE、WIN2000、WINXP这些**作系统都可以自动找到1394设备并且自动安装驱动程序。如果发现1394卡不能正常工作,请先把计算机的主板驱动和补丁程序装齐,不行再试试修改一下冲突设备的中断或者换个**作系统。必须说明的是,1394卡有不同公司的芯片,不是所有的1394卡都可以兼容所有的主板的,一般来说TI芯片因为做得比较早,和主板兼容性比较好,而VIA芯片的卡和VIA自己的主板当然没问题,但是在和别的主板配合时容易出问题。如果办法都用了还是不能正常工作,那就是主板和1394卡不兼容。所以购买1394卡时要和商家说明,不兼容的卡包换包退。

    1394卡安装后,在设备管理器里能看到正常工作的1394设备就OK了。1394口是支持热插拔的,不过我的习惯是计算机不用关,但是DV还是关了再插线,主要是我觉得DV比较娇贵,计算机反正是个粗笨的东西,随便折腾。

    采集的软件有很多,会声会影,PREMEIRE,DVSTUDIO7都是比较常用的。一般认为,采集功能上DVSTUDIO7是做的最好的,界面很漂亮,而且采集的画质也比别的软件好那么一点点。不过DVSTUDIO7是品尼高的软件,不是所有的1394卡都能用的,一般用会6或者PR6也就可以了。

    采集对计算机的要求并不是很高,一般的塞样CPU,5400转硬盘都可以做到不掉帧,有些朋友采集的效果不好,一般是因为主板芯片组是VIA或者SIS的,这些公司芯片的主板磁盘性能不如INTEL的,而且需要装主板驱动才能打开DMA,如果DMA没打开磁盘性能会很差,一般情况下硬盘是不需要设置的,不过有时硬盘的DMA也没有打开,就需要到硬盘生产厂的网站上下载一个设置程序进行调整。采集时不要做别的事,也尽量减少后台程序的运行。笔记本电脑的性能普遍比PC机差,特别是磁盘性能,笔记本的硬盘现在也只做到4200转,单碟容量又小,老一点的笔记本采集掉帧很正常。所以笔记本来做采集编辑不是件明智的事情。

    采集和视频制作推荐使用WIN2000系统,稳定,而且是NTFS文件格式,WIN98的FAT32文件格式最大只能生成4G的文件,DV采集1小时大概是14G,所以在FAT32下一次采集只能限制在18分钟以内。NTFS就没有这个限制了。

    1394口采集到计算机里是未压缩的DVAVI文件,建议先编辑再压缩,压缩成MPG后再编辑当然也可以,不过要反复解码编码,速度慢很多。编辑软件一般家用就用会6就可以了,界面简单,容易上手,基本功能都有,买个正版也很便宜。追求一点准专业效果的可以考虑使用PR6.5,功能很强,还可以带各种插件增加功能,不过学起来就没那么容易。一般的编辑就是加点字幕,加点配音,调调亮度,做一点片头和转场,不过要记得一点,转场效果不要滥用,开始是新鲜,用多了就看得眼花缭乱冲淡了主题。学习软件的使用多看看帮助文件,特别是会6,全中文的帮助文件很详细。至于PR6,网上有电子教材可以下载。

    编辑完了后,可以回录到DV带,一般就要开始压缩成MPG了。推荐压缩成SVCD(SUPERVCD)格式,VCD是MPEG1编码,效果比较差,达不到播放要求。而DVD格式现在DVD刻录机还很少,刻在CDR上的MiniDVD也不好,首先是MINIDVD和真正的DVD还是区别很大,5。1声道是没有的,而且MINIDVD相比SVCD画质的提高并不明显,但是存储文件却大了很多,性价比(这里借用这个词)不高,做MINIDVD还不如直接保存DVAVI文件算了。

    所有的编辑软件都可以压缩,不过效果最好的还是TMPGENC,是个日本人写的免费软件(MPEG2功能要注册,不过可以破解),也就是我们一般说的小日本。新版本的TMPGENC都带了模板,模板中已经存储了各种压缩格式的参数,一般情况下这就是最佳参数了,所以不是真的很懂不要去自己调了。TMPGECN压缩的速度比较慢,因为压缩的速度和画质是成反比的,又快又好的软件是不存在的(又慢又差的倒是有可能),如果对画质要求不高,要求快一点,有很多软件的压缩速度都比TEMGPNC快得多,大家可以自己试试。我还是用TMPGENC,把多个项目文件做好,打开批处理,把项目文件加进去,然后运行,再选上压缩结束后自动关机,然后关掉显示器睡觉去,计算机又不怕辛苦,最多是多费点电而已。

    PR6编辑过的AVI文件可能TMPGENC不认,这个问题只要在TMPGENC的系统设置里把DIRECTSHOW的优先级调高就可以了(选了DIRECTSHOW后按右键就知道怎么调了)。TMPGENC还有一个很实用的功能,它用来做MPG文件的剪切拼接是最方便不过了,在MPEG工具里就能看到,由于不进行重新编码,速度很快。

    谈到这里,讲讲视频编辑用什么计算机好,其实采集本身对计算机要求很低,视频编辑对CPU和硬盘,主板性能都要求比较高(但是对显卡的3D能力完全不需要),论坛上也讨论过用INTEL还是AMD的CPU好,我的个人看法,还是INTEL,我知道AMD的东西价格便宜量又足,但是有三个原因让我选择INTEL:1、我看过微型计算机的测试,同频的CPU中INTEL的P4在视频流媒体处理上还是高出一筹。2、AMDCPU配的主板性能太差,特别是在对视频制作很重要的磁盘性能上,不管是VIA、SIS还是AMD自己的主板,都比INTEL的BX、815、845这些主板差一些。3、就是AMD的CPU发热大,而且温度保护做得不好,象我前面说的自己睡觉让计算机去压缩,换了是AMD的CPU我就会担心了,万一风扇不转了是会烧机器的,INTEL的最多死机而已。

    压缩成MPG了,就要刻盘保存,当然还是刻SVCD盘,如果直接把MPG文件刻到盘上,就只能在电脑上看了。据说最好的刻SVCD软件是VIDEOPACK,我一直用的是刻录机带的NERO,我觉得也很好用,选了SUCD格式,把MPG文件拖到文件窗口就可以了,NERO会检测一下文件格式,如果不符合标准格式会要求重新编码,TMPGENC出来的文件都不会有问题,如果是什么超级解霸做出来的MPG一般就不认了。

    刻好的SVCD盘有时候在VCD机上放不出来,首先要看你的VCD机是不是支持SVCD格式,然后注意刻盘的时候要封盘,如果还不行试一下降低刻录速度,再不行估计 是VCD机就不支持CDR刻录盘,因为市面上卖的光盘是压制的,CDR是染料烧制的,压制的盘信号反射比CDR强得多,如果是这个原因,那就没办法了。
    让精彩成为永恒 DV视频制作宝典
    让精彩成为永恒 DV视频制作宝典之预备篇

    DC和DV逐渐流行,并且成为一种时尚。但是我们必须明白,DC和DV不仅是记录,而且是一种创作。有作品产生,就有传播的需要,又有谁不希望自己的作品被家人,朋友,还有其他人一起分享那快乐呢?怎样才能更好的实现我们的愿望呢,愿此文能给您带来一些帮助。
      DV让我们能够以720*576的DVD分辨率(PAL制式)记录生活,开创了视觉体验的新境界,但是我们看到,很多朋友的最后作品却仍然在用VCD的方式传播,分享和备份,这不但是一种资源的浪费,而且严重糟蹋我们的视觉。让我们和新技术一起进步!
      一、准备工作
       我们知道,DV格式是一种国际通用的数字视频标准,是由10余家公司共同开发的,可以在一盘1/4英寸的金属蒸镀带(MinDV格式)上记录高质量的数字视音频信号。怎样才能高质量的采集DV视频,并制作成清晰的作品,我们先熟悉一下工作流程。

      第一步:是把视频信息从DV中采集出来,这方面相关资料很多,也不是我们的讨论重点,但我们要提醒的是,强烈推荐采用1394卡进行数字化采集,得到AVI格式源文件。因为模拟采集卡大都是直接采集为MPEG1或者MPEG2文件,不但不利于后期编辑制作,而且中间的数模转换过程,将大大损失图像质量。另外由于FAT32文件系统的限制,最大单个文件不能超过4GB,虽然很多后期编辑软件采用了按场多个文件采集的办法来避过这个限制,但我们还是推荐采用NTFS格式。为了避免掉帧,硬盘一定要快,带8M cache,7200转的高速硬盘是我们的建议。采集时最好采用MainConcept的DV编码器替换Micorsoft DirectX中带的DV编码器,可以得到更高质量的AVI格式源文件。(当您直接打开AVI格式源文件的时候,可能感觉并不清晰,别担心,由于解码器的缘故,在转换为Mpeg2后它才能光芒重现)。
      第二步:是在各种傻瓜型后期制作软件或者像Premiere,vegas这样更专业的软件在编辑,制作完AVI格式源文件后,作品已经完成了,但是我们知道,这样得到的AVI格式源文件很大,一盘60分钟的片子,将占据13G左右的硬盘空间,怎样处理这个大东西呢?有一个办法是通过编辑软件把它写回到DV带上,这样可以保存,也可以在其它DV机上播放,但是DV带并不便宜,而且并不是您的所有朋友都有DV,对吧,看来我们需要其他的办法,请看下一部分。

    让精彩成为永恒 DV视频制作宝典之CAO作篇

    二、制作Mpeg2高清晰视频
    我们的目标是制作高清晰,易于分发的作品,在这一部分,我们将把AVI格式源文件转换成MPEG2格式,也就是DVD和SVCD采用的编码格式。MPEG2制定于1994年,是建立在MPEG1之上,设计目标是高级工业标准的图像质量以及更高的传输率。MPEG2能够提供广播级的视像和CD级的音质,采用运动预测帧压缩方式,针对视频压缩有很好的效果,在获得广播级数字视频质量的前提下,可以实现20:1的压缩效率。
      为了便于比较和测试,我们通过Premiere制作了一个非常清晰的AVI格式源文件来作为我们的测试素材。
      这段视频只有2秒种,色彩丰富,颜色过渡区很多,便于我们肉眼观看图像质量的变化,比如是否有玛赛克产生等等。
      在这里我们要用到在图一上看到的第一类编码软件,他们的主要任务就是把AVI格式源文件转换成标准的MPEG2视频文件。这类编码软件有很多,我们在制作效果,易得,易用之间作了一个比较,重点推荐TMPGEnc和Canopus.ProCoder。
      读到这里可能有些读者会问,很多傻瓜类的视频编辑软件都提供了直接输出为mpeg2等格式的选项,为什么不直接就输出呢,这样不是更方便吗?对,那的确是很方便,有的傻瓜类的视频编辑软件甚至还提供了刻盘的功能,一条龙服务,但是,我们要知道,现在市面上有几十款Mpeg2压缩转换软件,速度,编码效果差别非常大,普通的Mpeg2压缩转换软件和傻瓜型视频编辑软件内置的压缩引擎是没法和我们推荐的这两款顶尖的编码软件相提并论的。如果你要的是最好的质量,请接着看,最后再用我们推荐的办法进行创作一次,相信您会有更深切的体会。
      TMPGEnc是日本人堀浩行开发的一套MPEG编码工具软件,支持VCD、SVCD、DVD等各种格式。它能将各种常见影片文件甚至JPG图片压缩、转换成符合各类光盘格式(如VCD、SVCD、DVD等),成品可直接刻录流通。这个软件非常的小巧和高效,大家可以在www.tmpgenc.net/gb/gb_main.html 它的主页上获取免费的最新版本。有意思的是最近作者还为这个小软件设置了中文主页和中文版本。看来中国的市场是很广阔的。
      既然源材料、制作工具都有了,我们现在就开始吧。
      第一步:打开这个软件,Video source选择Browse打开我们的AVI格式源文件,细心的读者可能注意到下面还有一个Audio source,这个选项是为那些为了更精细的制作,比如声场叠加,配音等而先把AVI格式源文件音频,视频分离后,经过处理得到的音频文件设置的,对大部分普通用户来说,音频和视频都是包含在我们的AVI格式源文件中。不用担心,TMPGEnc会自动处理这些问题。
      这个软件界面很简单,但设置并不简单,为了方便新手,我们还是利用它的向导来处理。
      从标题栏上我们可以看到这个向导一共有5步,这是第一步。左边的树型选项清晰提示供您选择你需要的视频格式,我们需要的是DVD或者SVCD(super Video-cd),一般来说,选择PAL制式。
      第二步:选择我们要处理的AVI格式源文件。
      第三步:影片处理设定,这一步也是最重要的一步,是能否产生高质量作品的关键,先不管那三个选项,直接点击Other settings。
      这里有几个设定我们要注意,由下往上红色部分。在“运动检测”部分,选择Highest quality(最高质量),我们知道MPEG2毕竟是一种有损压缩,在对关键帧的补偿上,需要做计算处理,简单的说越是动态的画面,需要更多的数据。选择最高质量的运动检测,将有效平滑画面大幅度运动中可能出现的画面停顿破损,玛赛克和拉尾现象。将有利于高质量作品的产生,虽然这样需要更长的计算时间,但绝对值得。在DC component那一栏,选择最高的10bit,因为现在消费级的DV一般采用的DSP精度都在10bit以上,甚至还有14bit的产品。在Rate control mode那一栏,选择2-pass VBR,二次可变码率,里面的Setting一般用默认值即可。
      为什么要用二次可变码率呢?我们前面提到“MPEG2毕竟是一种有损压缩,在对关键帧的补偿上,需要做计算处理,简单的说越是动态的画面,需要更多的数据。”举个例子,在类似于电视台播音员的画面中,画面相对静止不动,在这种情况下,只须很低的码率就可以完美表现画面,而在由远而近,奔驰中的火车这样的画面中,需要较高的码率才能体现画面的各个细节。如果用CBR(固定码率编码),码率设置过高,在静止画面中浪费了码率,码率设置过低,在动态画面中又不能完美表达细节。可变编码比较科学地解决了这个矛盾,在二次可变码率的处理方式中,第一次编码是分析画面的运动状况,并记录下来,在第二次编码中根据第一次分析的结果,给相应的画面分配相应的码率,通俗的说,就是用最小的文件大小实现最好的画面质量。
      在这些设定好以后,点击顶部的Advance栏。
      这里的设定是最需要关注的,每个选项的选择只须钩选复选框,要设定则双击该选项的文字部分,这次我们从上往下来了解一下几个主要的设定。
      Source range影像编码范围,我们在第三步主界面上看到过,在这里设定是一样的,双击然后选择你要编码的影片范围即可,默认是全部编码。
      Inverse telecine(convert to 24 fps)我们知道,在我们常见的设备中,大部分普通广播电视接收机、录像机、大部分视频摄像机、DVD、LD等全都是隔行扫描的,电脑显示器目前大部分是逐行显示,下一代数字电视机则将是逐行扫描的。(现在市场上已经有逐行扫描电视机,价格较贵)。用隔行扫描方式拍摄的视频,前场与后场的拍摄时间相差1/50秒。拍摄静止画面时,这个时间差并不会造成什么问题。但在拍摄运动物体或镜头移动的时候,由于存在时间差,同一物体在两个场中的位置就会不同。把这样的两个场编织在一起,两个场中物体影像将出现错位,错位的大小取决于物体的运动速度或镜头约移动速度。这就是导致隔行扫描方式下出观梳齿现象的原因。目前的DV格式是隔行扫描,也就是说,如果我们只是为了制作成在普通电视上观看的作品,不用关注这个选项,如果是要在电脑或者逐行扫描电视机上观看,就必须选择这个选项,而且为了最后制作Mpeg4等电脑格式,我们强烈推荐钩选该选项。
      Noise reduction消除噪音,因为目前的消费级DV大部分采用单CCD,而且CCD感光面积小,在光线充足的场景还看不出什么,但如果光线不好,比如一般的室内,在影片的暗部将出现明显的噪音,这个选项将有助于减少这样的噪音,效果类似于photoshop中的高斯模糊,缺点是清晰度降低。
      第四步:码率设置
      如果你已经在前面选择了2-pass VBR,二次可变码率,那么这里我们建议只须钩选那两个Auto选择框。Estimated file size是软件估计编码后作品占用的磁盘空间,便于大家心里有数。在下面这个下拉选框很有用,你可以选择你将要采用的传播介质,TMPGEnc软件会帮你预计你的作品大致需要几张这样的介质。如果您需要在一张介质中装入您的作品,在这里可以很直观的看到是否满足条件,如果软件提示超过了介质容量,您可以退回到前面减小编码速率或者裁减源文件。有了这个功能,一切都可以掌握。
      第五步:选择输出文件名
      我们要注意,您可以修改文件名,但[m2v+wav]的后缀最好保留,这个意思是TMPGEnc软件会输出音频视频分离的文件,这样,在刻盘前您还可以用All Editort这样的音频编辑软件对音频部分进行进一步处理,关于刻盘,您不用担心,现在主流的刻录软件都支持音频,视频分离文件的刻录。OK,现在我们可以立即开始编码,或者暂时把这个工作加入批处理队列,开始下一个项目。
      最后一步:就是计算机的工作了,一段时间后,就可以得到高质量的编码文件了。
      Canopus.ProCoder
      介绍完TMPGEnc以后,我们不能不提一下另外一个编码软件Canopus.ProCoder,ProCoder具有Canopus高优化的DV和MPEG CODEC特性,并且支持目前所有的流行视频格式,包括MPEG-1、MPEG-2、Windows Media、RealVideo、Apple Quick Time、Microsoft DirectShow Microsoft Video for Windows、Canopus DV和Microsoft DV。其设计采用Canopus专利DV和MPEG-2技术。目标用户包括网络视频工作者和在娱乐、政府、教育和企业媒体市场上的DVD生产商。ProCoder应用两次扫描的可变比特率编码,使它可以在实际编码前进行视频传输编码分析,这将创造更高的视频质量。
      Procoder界面可能大家不是很熟悉,但用上一两次以后您会感觉很方便,非常的清晰,两三分钟就设置好一切,然后开始编码,需要提醒大家的是在速度和质量那个选项一般请选用Highest-Quality,不用选择Mastering-Quality,后者的速度将让您难以忍受,当然,如果您是一个偏执狂,那又另当别论。

    让精彩成为永恒 DV视频制作宝典之传播篇

    三、传播和分发的问题
    既然作品已经做好了,在无数次的欣赏以后,我们决定不能让它老呆在硬盘里边,要让家人和好朋友也能分享其中的快乐。
      问题有两个,家人没有电脑,总不能让他们都到我们的显示器上来看吧,朋友很远,总不能让人家拿着硬盘坐着火车开拷贝吧。怎么办?家人没有电脑,可有DVD和VCD机,刻录成光盘是个好办法,朋友太远,可我们都上了宽带,传文件还是挺方便的。
      ①介质分发
      我们先看怎么来满足和家人分享的需要。前面我们提到,制作成VCD是对DV资源的浪费。我们的目标是SVCD和DVD。
      为什么刻录成SVCD呢?
      关注中国消费类电子市场的人都知道,VCD是在CD-ROM格式的基础上发展起来的,即使用的编码方式为MPEG-1视频(固定码率1.15Mbps),音频为MPEG-1第2层,一张VCD能提供74分钟的运动图象,分辨率分别为352×240(NTSC)或352×288(PAL),VCD2.0同时支持720*576静止图象,VCD的声音可以是2个单声道,一对立体声道或是一个环绕声道(杜比)。
       通常用VCD制作一部电影需要2张光盘。超级VCD(SVCD)使用MPEG-2视频编码,可变码率最高可达2.52Mbps,根据菲利浦电子公司资料,运动图象的分辨率为480×480(NTSC)或480×576(PAL),静止画面,音乐使用MPEG-1第2层,。超级VCD的可选择音乐声道为:2组立体声道(可以是以Pro-Logic编码)或者是四个单声道。最重要的是SVCD广泛的兼容性以及和中国彩电的匹配性。兼容性体现在目前在远东地区销售的DVD机中,除了日本以外,几乎都支持SVCD,而且作为中国国家的标准,支持SVCD的VCD机也拥有广泛的用户群。从中国彩电的匹配性来看,大部分彩电仅支持400线以下的分辨率,和SVCD 480X576 (PAL)的图像分辨率正好匹配。而且目前电脑上各种流行的DVD播放软件也全面支持SVCD的播放,比如WinDVD,PowerDVD,超级解霸等。基于以上,我们强烈建议您把作品制作成SVCD的介质分发。
      没有DVD刻录机的情况下,怎样制作DVD
      DVD刻录机和刻录光盘成本较高,而且兼容性在“+”“-”中也争执不清。我们要制作的是MiniDVD,刻录在普通的一张空白CD-R上面,可以在市面上很多DVD机上播放。可以保存15-20分钟的影像。实际上对于一般用户而言,一次普通的DV创作经过剪辑后的 精华 部分也就是15分钟左右,如果实在不够,您还可以再刻录一张盘,反正CD-R成本很低。现在我们先看一下哪些DVD机支持我们制作的MiniDVD。
      DVD机品牌机芯CD-R盘片CD-RW盘片
      厦新日立支持
      金正日立支持
      PHILIP PHILIP支持(码率在3.5M/s以下)
      SONY其它不支持支持(码率在3.5M/s以下)
      创维PHILIP支持(码率在3.5M/s以下)
      基本上采用日立双光头机芯的DVD机都能够完美播放MiniDVD,其它的有各种限制,但技术在不断发展,一个厂家的多款产品也有所不同,选购的时候注意一下机芯的情况就可以了,最好的办法就是带一张我们做好的MiniDVD光盘当场验证。另外在播放的时候机器显示识别为SVCD,这是因为双光头对介质的识别,实际图像仍然按照DVD格式解码。另外电脑上的DVD播放软件几乎全部支持MiniDVD。
      关于SVCD的刻录有很多资料可以参考,我们这里主要介绍怎样刻录MiniDVD,第一个是大家都很熟悉的Nero了,一个老牌刻录工具,最新版本特别支持了MiniDVD的刻录。
      选择最下面一排的红色按纽,进入高级模式,再选择顶部的照片和视频选项,最下面一个就是刻录MiniDVD的选单,进入。
      不熟悉DVD索引菜单制作的读者可能觉得麻烦,还要去做DVD索引VTS_01_0.IFO文件,有没有更简单的办法呢,当然,我们来看一下Sonic DVDit!强有力的DVD界面,目录索引制作软件,支持直接刻录MiniDVD。打开DVDit!
      选择好制式和格式,视频格式选择Mpeg2 For cDVD,也就是MiniDVD的格式。然后选择电视屏幕长宽比,一般选择4:3。
      非常熟悉的界面吧,您只需要把通过Nero DVD Expresss或者其它DVD目录结构生成软件做好的VTS_01_0.IFO,VTS_01_0.VOB,VTS_02_0.BUP几个文件拖放到Video_TS目录下就可以了,放入刻录介质,直接刻录即可,为了最佳兼容性,请选择关闭光盘(即不允许再次追加数据)。
      进入后,点击媒体按钮,选择好Tmpegenc或者Procoder制作好的音频,视频文件,如果只需要直接播出,点击Menu按纽。
      选择电影,然后把出现在右边素材列表里面的我们的影片直接拖放到“第一播出”字样的按纽上,这样就可以直接刻盘了。如果您有几段素材,那么我们来制作播放菜单。
      先点击Menu/Movie菜单和电影的切换按纽,进入菜单模式,点击背景图模板库,选择一张背景,拖放到菜单一按纽上,你也可以选择您自己制作的背景图,在模板库上按右键添加即可。
      切换到电影素材库,把我们的素材拖放到屏幕上就可以了,然后按右键定义按纽属性来控制遥控器动作,也可以显示按纽对应的影片。
      一切都差不多的时候按电影素材库右边的播放按纽,这是DVDit!最激动人心的功能,它将模拟遥控器的方式来预览最后的结果。
      在这里,您可以验证您前面所有的工作,并预览到成果,是不是已经有点激动了呢?
      打开顶部文件菜单,选择项目设置,这里选择刻录介质和项目标题。
      OK,最后一步,打开顶部创建菜单,选择刻录光盘或者输出目录结构到硬盘。
      值得提醒的是,由于DVDit发布了较长时间,有可能在写入编码中有一定的兼容性问题,这个时候我们建议输出到硬盘并利用最新的Nero 6来刻录,不过笔者在使用中未发生任何问题。
      ②宽带分发
      “朋友很多,可没办法每个都送一张光盘,邮寄起来是很麻烦的,要是文件够小,能利用我们的宽带传输就好了。一盘60分钟的片子,压缩成Mpeg2以后还要占据2G左右的空间,我的硬盘空间可不够用了,能不能再小点方便我备份啊”。
      能不能对Mpeg2文件再进行一次压缩以减少空间占用便于传播和备份,同时又有一定的质量呢?我们的回答是能。
      新的视频格式出现为我们很好的解决了以上问题,这里我们有三种目前最流行的视频格式推荐给大家,Divx(or Xvid),WMV,RMVB。
      我们可以从Divx.com下载到免费的Coder(编码/解码器)和Dr.Divx编码界面。安装完毕以后我们打开Dr.Divx。
      第一步:直接点击Video buttom,打开我们制作好的Mpeg2文件,一般来说,我们不推荐直接从DV获取。
      第二步:我们选择Home Theater预制模式,并选择高质量,你还可以选择是否按您定义的文件大小自动分段。点击下一步,选择Advance setting。
      这里,我们还是设定2-pass(二次可变码率编码),并根据您影片的画面运动状况拉动码率运动分配滑杆,如果您的影片有很多场景都是运动幅度想当大的,那么向High motion靠拢,反之则选择Low motion。另外Bidirectional encode和Progressive Output一定要勾选。一般情况下,DV分辨率的影片选择1300的码率大小足以满足需要,这里您可以根据实际情况自行调节。然后开始编码。
      关于WMV和RMVB的制作从略,分别使用Windows Media eccoder 9和Helix Producer Plus 9制作,界面都很直观易懂。实际使用了平均压缩码率在1M左右。
      值得一提的是,在相同码率下,TmpgEnc产生的文件小于ProCoder产生的Mpeg2文件,但进一步压缩后,ProCoder方式处理的文件却小于TmpgEnc方式处理的文件,不论是MPEG4,还是WMV和RMVB。
      通过比较,我们在DV质量的视频传播和备份中,我们首推Divx(or Xvid),一般一盘60分钟的DV带,只须一张CD-R就足以备份和原始质量相差无几的视频,甚至还可以在光盘中附带好几百K的Divx(or Xvid)解码器一起分发给朋友们观看。在宽带中传输几百M也是非常的快,特别是同一城市处在一个城域网中。如果您对文件大小特别在意,而不在乎压缩时间,WMV是您较好的选择。

     
  • admin 2:43 pm on 2005年07月27日 链接地址 | 回复  

    DV的采集、编辑和压缩 

    影片拍好了,可以直接放在DV带上保存,以后就用DV机回放,也可以采集到计算机里,编辑后回录到DV带上,还可以采集到计算机里,直接把DV AVI文件刻到CDR上去保存,也可以压缩成MPEG,刻成VCD或者SVCD,DVD保存。MPG是有损压缩,不管是压缩成什么格式,对画质都有损失,但是刻MPEG盘保存还是最常用的方式,我想主要是这么几个原因:
    1、DV影片的回放在电视机上的表现远强于在CRT上的表现,尽管CRT的分辨率要高得多,主要是因为电视的设计就是为了显示动态画面,所以在亮度、色彩鲜艳上都比显示静态为主的CRT要好,而普通电视的显示分辨率只有320线,那么DV的高达720×576的分辨率根本用不着,不管是VCD的352×288还是SVCD的480×576都够了,所以尽管压缩成MPG画质有损失,但是在电视上基本是看不出来的。在电脑上看,SVCD的分辨率也足够清晰了。

    2、DV带的保存是个问题,毕竟是磁带,DV带还用得时间不长,但是以前的录音机磁带时间长了粘连和发霉大家估计都见过的。而CDR光盘蓝盘、绿盘一般是保存30~50年,金盘号称能保存100年,虽然光盘也有发霉的可能,但是毕竟好得多。
    3、播放的方便性上,也是光盘强,DV带就得把DV机搬出来,还只能在电视上看,对磁头也是个磨损,倒带也很麻烦,而VCD,SVCD光盘有多方便就不用我说了。
    4、再算个经济帐,DV带是25~30一盒,CDR是1.5一张,象我3月买机到现在,已经刻了45张左右的SVCD,CDR成本是不到70块,如果换成DV带,大概要30盘左右,就算用LP模式也要20盘,这就是好几百块啊。现在1394卡和刻录机都很便宜了,而且这两样东西买了也还可以做别的用的。
    要做什么想好了,下面就是该怎么做了,现在的DV机上一般都有两个连接计算机的接口,其中一个是接串口或者接USB口的,这个一般是采集静象用的(有些带MPEG1压缩的DV可以通过USB口采集MPEG1格式,不过效果较差),另外一个就是我们采集DV视频要用到的1394口了,全称是IEEE1394,也叫FIRELINE(火线),SONY机上叫I。LINK,在DV机上是4针的小口,一般电脑上的1394口是个6针的大口。
    采集的第一步是安装1394卡(当然有了1394口的计算机就没这一步了)。把卡插在你的计算机的PCI插槽里(笔记本要买PC卡的外置1394卡),然后开机,WIN98SE、WIN2000、WINXP这些**作系统都可以自动找到1394设备并且自动安装驱动程序。如果发现1394卡不能正常工作,请先把计算机的主板驱动和补丁程序装齐,不行再试试修改一下冲突设备的中断或者换个**作系统。必须说明的是,1394卡有不同公司的芯片,不是所有的1394卡都可以兼容所有的主板的,一般来说TI芯片因为做得比较早,和主板兼容性比较好,而VIA芯片的卡和VIA自己的主板当然没问题,
    但是在和别的主板配合时容易出问题。如果办法都用了还是不能正常工作,那就是主板和1394卡不兼容。所以购买1394卡时要和商家说明,不兼容的卡包换包退。
    1394卡安装后,在设备管理器里能看到正常工作的1394设备就OK了。1394口是支持热插拔的,不过我的习惯是计算机不用关,但是DV还是关了再插线,主要是我觉得DV比较娇贵,计算机反正是个粗笨的东西,随便折腾。
    采集的软件有很多,会声会影,PREMEIRE,DVSTUDIO7都是比较常用的。一般认为,采集功能上DVSTUDIO7是做的最好的,界面很漂亮,而且采集的画质也比别的软件好那么一点点。不过DVSTUDIO7是品尼高的软件,不是所有的1394卡都能用的,一般用会6或者PR6也就可以了。
    采集对计算机的要求并不是很高,一般的塞样CPU,5400转硬盘都可以做到不掉帧,有些朋友采集的效果不好,一般是因为主板芯片组是VIA或者SIS的,这些公司芯片的主板磁盘性能不如INTEL的,而且需要装主板驱动才能打开DMA,如果DMA没打开磁盘性能会很差,一般情况下硬盘是不需要设置的,不过有时硬盘的DMA也没有打开,就需要到硬盘生产厂的网站上下载一个设置程序进行调整。采集时不要做别的事,也尽量减少后台程序的运行。笔记本电脑的性能普遍比PC机差,特别是磁盘性能,笔记本的硬盘现在也只做到4200转,单碟容量又小,老一点的笔记本采集掉帧很正常。所以笔记本来做采集编辑不是件明智的事情。
    采集和视频制作推荐使用WIN2000系统,稳定,而且是NTFS文件格式,WIN98的FAT32文件格式最大只能生成4G的文件,DV采集1小时大概是14G,所以在FAT32下一次采集只能限制在18分钟以内。NTFS就没有这个限制了。
    1394口采集到计算机里是未压缩的DVAVI文件,建议先编辑再压缩,压缩成MPG后再编辑当然也可以,不过要反复解码编码,速度慢很多。编辑软件一般家用就用会6就可以了,界面简单,容易上手,基本功能都有,买个正版也很便宜。追求一点准专业效果的可以考虑使用PR6.5,功能很强,还可以带各种插件增加功能,不过学起来就没那么容易。一般的编辑就是加点字幕,加点配音,调调亮度,做一点片头和转场,不过要记得一点,转场效果不要滥用,开始是新鲜,用多了就看得眼花缭乱冲淡了主题。学习软件的使用多看看帮助文件,特别是会6,全中文的帮助
    文件很详细。至于PR6,网上有电子教材可以下载。
    编辑完了后,可以回录到DV带,一般就要开始压缩成MPG了。推荐压缩成SVCD(SUPERVCD)格式,VCD是MPEG1编码,效果比较差,达不到播放要求。而DVD格式现在DVD刻录机还很少,刻在CDR上的MiniDVD也不好,首先是MINIDVD和真正的DVD还是区别很大,5。1声道是没有的,而且MINIDVD相比SVCD画质的提高并不明显,但是存储文件却大了很多,性价比(这里借用这个词)不高,做MINIDVD还不如直接保存DVAVI文件算了。
    所有的编辑软件都可以压缩,不过效果最好的还是TMPGENC,是个日本人写的免费软件(MPEG2功能要注册,不过可以破解),也就是我们一般说的小日本。新版本的TMPGENC都带了模板,模板中已经存储了各种压缩格式的参数,一般情况下这就是最佳参数了,所以不是真的很懂不要去自己调了。TMPGECN压缩的速度比较慢,因为压缩的速度和画质是成反比的,又快又好的软件是不存在的(又慢又差的倒是有可能),如果对画质要求不高,要求快一点,有很多软件的压缩速度都比TEMGPNC快得多,大家可以自己试试。我还是用TMPGENC,把多个项目文件做好,打开批处理,把项目文件加进去,然后运行,再选上压缩结束后自动关机,然后关掉显示器睡觉去,计算机又不怕辛苦,最多是多费点电而已。
    PR6编辑过的AVI文件可能TMPGENC不认,这个问题只要在TMPGENC的系统设置里把DIRECTSHOW的优先级调高就可以了(选了DIRECTSHOW后按右键就知道怎么调了)。TMPGENC还有一个很实用的功能,它用来做MPG文件的剪切拼接是最方便不过了,在MPEG工具里就能看到,由于不进行重新编码,速度很快。
    谈到这里,讲讲视频编辑用什么计算机好,其实采集本身对计算机要求很低,视频编辑对CPU和硬盘,主板性能都要求比较高(但是对显卡的3D能力完全不需要),论坛上也讨论过用INTEL还是AMD的CPU好,我的个人看法,还是INTEL,我知道AMD的东西价格便宜量又足,但是有三个原因
    让我选择INTEL:1、我看过微型计算机的测试,同频的CPU中INTEL的P4在视频流媒体处理上还是高出一筹。2、AMDCPU配的主板性能太差,特别是在对视频制作很重要的磁盘性能上,不管是VIA、SIS还是AMD自己的主板,都比INTEL的BX、815、845这些主板差一些。3、就是AMD的CPU发热大,而且温度保护做得不好,象我前面说的自己睡觉让计算机去压缩,换了是AMD的CPU我就会担心了,万一风扇不转了是会烧机器的,INTEL的最多死机而已。
    压缩成MPG了,就要刻盘保存,当然还是刻SVCD盘,如果直接把MPG文件刻到盘上,就只能在电脑上看了。据说最好的刻SVCD软件是VIDEOPACK,
    我一直用的是刻录机带的NERO,我觉得也很好用,选了SUCD格式,把MPG文件拖到文件窗口就可以了,NERO会检测一下文件格式,如果不符合标准格式会要求重新编码,TMPGENC出来的文件都不会有问题,如果是什么超级解霸做出来的MPG一般就不认了。
    刻好的SVCD盘有时候在VCD机上放不出来,首先要看你的VCD机是不是支持SVCD格式,然后注意刻盘的时候要封盘,如果还不行试一下降低刻录速度,再不行估计 是VCD机就不支持CDR刻录盘,因为市面上卖的光盘是压制的,CDR是染料烧制的,压制的盘信号反射比CDR强得多,如果是这个原因,那就没办法了。

     
  • admin 1:52 pm on 2005年07月27日 链接地址 | 回复  

    数字视频的基本概念 

    电视的实现,不仅扩大和延伸了人们的视野,而且以其形象、生动、及时的优点提高了信息传播的质量和效率。在当今社会,信息与电视是不可分割的。多媒体的概念虽然与电视的概念不同,但在其综合文、图、声、像等作为信息传播媒体这一点上是完全相同的。不同的是电视中没有交互性,传播的信号是模拟信号而不是数字信号。利用多媒体计算机和网络的数字化、大容量、交互性以及快速处理能力,对视频信号进行采集、处理、传播和存储是多媒体技术正在不断追求的目标。可以说视频是多媒体的一种重要媒体。与视频有关的名词如下:

    视像(visual image):电视信号或录像带(videotape)上记录的连续的图像。
    伴音(audio):伴随视像的声音信号。
    数字视频(digital video):包括运动图像(visual)和伴音(audio)两部分。

      一般说来,视频包括可视的图像和可闻的声音,然而由于伴音是处于辅助的地位,并且在技术上视像和伴音是同步合成在一起的,因此具体讨论时有时把视频(video)与视像(visual)等同,而声音或伴音则总是用audio表示。所以,在用到“视频”这个概念时,它是否包含伴音要视具体情况而定。

      本章首先介绍模拟视频信号的基本概念,然后介绍视频信号的数字化标准,数字视频的几种主要格式MPEG、AVI和MOV,以及格式间的转换。

    模拟电视制式及信号

      电视系统是采用电子学的方法来传送和显示活动景物或静止图像的设备。在电视系统中,可以说视频信号是连接系统中各部分的纽带,其标准和要求也就是系统各部分的技术目标和要求。电视的发展前景是数字彩色电视,数字视频系统的基础是模拟视频系统,而彩色电视又是在黑白电视的基础上发展起来的。

    黑白电视信号

    一、电视原理:电视同样也是采用动画的视觉原理构造而成的,其基本原理为顺序扫描和传输图像信号,然后在接收端同步再现。电视图像扫描是由隔行扫描组成场,由场组成帧,一帧为一幅图像。定义每秒钟扫多少帧为帧频;每秒钟扫描多少场为场频;每秒钟扫描多少行为行频。

    二、场频和帧频:我国的电视画面传输率是每秒25帧、50场。25Hz的帧频能以最少的信号容量有效地满足人眼的视觉残留特性;50Hz的场频隔行扫描,把一帧分成奇、偶两场,奇偶的交错扫描相当于有遮挡板的作用。这样,在其它行还在高速扫描时,人眼不易觉察出闪烁,同时也解决了信号带宽的问题。由于我国的电网频率是50Hz,采用50Hz的场刷新率可以有效地去掉电网信号的干扰。

    三、全电视信号:电视信号中除了图像信号以外,还包括同步信号。所谓同步是指摄像端(发送端)的行、场扫描步调要与显像端(接收端)扫描步调完全一致,即要求同频率、同相位才能得到一幅稳定的画面。一帧电视信号称为一个全电视信号,它又由奇数场行信号和偶数场行信号顺序构成。

    四、分解率:电视的清晰度一般用垂直方向和水平方向的分解率来表示。垂直分解率与扫描行数密切相关。扫描行数越多越清晰、分解率越高。我国电视图像的垂直分解率为575行或称575线。这是一个理论值,实际分解率与扫描的有效区间有关,根据统计,电视接收机实际垂直分解率约400线。
      水平方向的分解率或像素数决定电视信号的上限频率。最复杂的电视图像莫过于黑白方块交错排列的图案,而方块的大小由分解率决定。根据这种图案,可以计算出电视信号逐行扫描时的信号带宽约为10MHz;而隔行扫描时的信号带宽约为5MHz。我国目前规定的电视图像信号的标称频带宽度为6MHz,根据带宽,可以反推出理论上电视信号的水平分解率约630线。

    五、伴音:音频信号的频率范围一般为20Hz-20KHz,其频带比图像信号窄得多。电视的伴音要求与图像同步,而且不能混迭。因此一般把伴音信号放置在图像频带以外,放置的频率点称为声音载频,我国电视信号的声音载频为6.5MHz,伴音质量为单声道调频广播

    彩色电视信号

    一、彩色与黑白电视信号的兼容:黑白电视只传送一个反映景物亮度的电信号就行了,而彩色电视除了传送亮度信号以外还要传送色度信号。所谓黑白电视与彩色电视的兼容是指黑白电视机接收彩色电视信号时能够产生相应的黑白图像;而彩色电视机在接收黑白电视信号时也能产生相应的黑白电视图像。也即电视台发射一种彩色电视信号,黑白和彩色电视都能正常工作。

    二、兼容的实现:

      1. 在彩色电视信号中首先必须使亮度和色度信号分开传送,以便使黑白电视和彩色电视能够分别重现黑白和彩色图像。用YUV空间表示法就能解决这个问题。采用YUV空间还可以充分利用人眼对亮度细节敏感而对彩色细节迟钝的视觉特性,大大压缩色度信号的带宽。我国规定的亮度信号带宽为6MHz,而色度信号U、V的带宽分别仅为1.3MHz。色度信号的高频分量几乎都被压缩掉了,如果仅靠两个1.3MHz的色信号来反映图像细节将会使图像模糊,界限不清楚。实际上由于亮度信号具有6MHz的带宽,其细节是很清晰的,用它完全可以补偿色度信号缺少高频分量的缺陷。这种用亮度信号来补偿色度信号高频不足的方法称为高频混合法, 它类似于大面积着色原理,图像细节完全依靠黑白细节来满足。

      2. 尽量压缩彩色电视信号的频带宽度,使其与黑白电视信号的带宽相同。为了解决信号频带的兼容问题,采用频谱交错的方法,把两个1.3MHz的色度信号频谱间插在亮度信号频谱的高端,这是因为亮度信号的频谱高端信号较弱,而且间隔较大。这样既不增加6MHz的带宽,又不会引起亮度和色度信号的混乱,而且也不会与伴音信号混叠。

      3. 除了新设置的色同步信号以外,应采用与黑白电视信号完全一致的行、场扫描以及消隐、同步等控制信号。色度的同步信号是叠加在行消隐脉冲之上,这样可以保证彩色电视与黑白电视的扫描和同步完全一致。黑白电视在接收到彩色全电视信号以后,可从中获取黑白电视信号,实现彩色电视与黑白电视的兼容。

    彩色电视的制式
    电视信号的标准也称为电视的制式。目前各国的电视制式不尽相同,制式的区分主要在于其帧频(场频)的不同、分解率的不同、信号带宽以及载频的不同、色彩空间的转换关系不同等等。世界上现行的彩色电视制式有三种:NTSC(National Television System Committee)制(简称N制)、PAL(Phase Alternation Line)制和SECAM制。

    彩色电视国际制式

    TV制式
    NTSC-M
    PAL-D
    SECAM

    帧频(Hz)
    30
    25
    25

    行 / 帧
    525
    625
    625

    亮度带宽(MHz)
    4.2
    6.0
    6.0

    彩色幅载波(MHz)
    3.58
    4.43
    4.25

    色度带宽(MHz)
    1.3(I),0.6(Q)
    1.3(U),1.3(V)
    >1.0(U),>1.0(V)

    声音载波(MHz)
    4.5
    6.5
    6.5

    一、NTSC制式:它是1952年由美国国家电视标准委员会指定的彩色电视广播标准,它采用正交平衡调幅的技术方式,故也称为正交平衡调幅制。美国、加拿大等大部分西半球国家以及中国的台湾、日本、韩国、菲律宾等均采用这种制式。

    二、PAL制式:它是西德在1962年指定的彩色电视广播标准,它采用逐行倒相正交平衡调幅的技术方法,克服了NTSC制相位敏感造成色彩失真的缺点。西德、英国等一些西欧国家,新加坡、中国大陆及香港,澳大利亚、新西兰等国家采用这种制式。PAL制式中根据不同的参数细节,又可以进一步划分为G、I、D等制式,其中PAL-D制是我国大陆采用的制式。

    三、SECAM制式:SECAM是法文的缩写,意为顺序传送彩色信号与存储恢复彩色信号制,是由法国在1956年提出,1966年制定的一种新的彩色电视制式。它也克服了NTSC制式相位失真的缺点,但采用时间分隔法来传送两个色差信号。使用SECAM制的国家主要集中在法国、东欧和中东一带。
    为了接收和处理不同制式的电视信号,也就发展了不同制式的电视接收机和录像机。

    电视接收机的输入输出信号

      电视频道传送的电视信号主要包括五种成分:亮度信号、色度信号、色同步信号、复合同步信号和伴音信号,这些信号或者可通过频率域,或者可通过时间域相互分离出来。电视接收机是能够将所接收到的高频电视信号还原成视频信号和低频伴音信号,并能够在其荧光屏上重现图像,在其扬声器上重现伴音的电子设备。根据不同的信号源,电视接收机的输入、输出信号有三种类型:

    一、高频或射频信号
      为了能够在空中传播电视信号,必须把视频全电视信号调制成高频或射频(RF-Radio Frequency)信号,每个信号占用一个频道,这样才能在空中同时传播多路电视节目而不会导致混乱。我国采样PAL制,每个频道占用8MHz的带宽;美国采用NTSC制,电视从2频道至69频道,每个频道的带宽为4MHz,电视信号频带共占用54 MHz至806 MHz的信道。有线电视CATV(Cable Television)的工作方式类似,只是它通过电缆而不是通过空中传播电视信号。
      电视机在接收受到某一频道的高频信号后,要把全电视信号从高频信号中解调出来,才能在屏幕上重现视频图像。

    二、复合视频信号
      复合视频(Composite Video)信号定义为包括亮度和色度的单路模拟信号,也即从全电视信号中分离出伴音后的视频信号,这时的色度信号还是间插在亮度信号的高端。由于复合视频的亮度和色度是间插在一起的,在信号重放时很难恢复完全一致的色彩。这种信号一般可通过电缆输入或输出到家用录像机上,其信号带宽较窄,一般只有水平240线左右的分解率。早期的电视机都只有天线输入端口,较新型的电视机才备有复合视频输入和输出端(Video In,Video Out),也即可以直接输入和输出解调后的视频信号。视频信号已不包含高频分量,处理起来相对简单一些,因此计算机的视频卡一般都采用视频输入端获取视频信号。由于视频信号中已不包含伴音,故一般与视频输入、输出端口配套的还有音频输入、输出端口(Audio-In、Audio-Out),以便同步传输伴音。因此,有时复合式视频接口也称为AV(Audio Video)口。

    三、S-Video信号
      目前有的电视机还备有两分量视频输入端口(S-Video In),S-Video 是一种两分量的视频信号,它把亮度和色度信号分成两路独立的模拟信号,用两路导线分别传输并可以分别记录在模拟磁带的两路磁迹上。这种信号不仅其亮度和色度都具有较宽的带宽,而且由于亮度和色度分开传输,可以减少其互相干扰,水平分解率可达420线。与复合视频信号相比,S-Video可以更好地重现色彩。
      两分量视频可来自于高档摄像机,它采用两分量视频的方式记录和传输视频信号。其它如高档录像机、激光视盘LD机的输出也可按分量视频的格式,其清晰度比从家用录像机获得的电视节目的清晰度要高得多。
      不同制式的电视机只能接收和处理其对应制式的电视信号。当然,目前也发展了多制式或全制式的电视机,这为处理和转换不同制式的电视信号提供了极大的方便。全制式电视机可在各国各地区使用,而多制式电视机一般为指定范围的国家生产。如Panasonic TC-2188M多制式电视机,适用于PAL-D,I制和NTSC(3.58)制,也即它可以在中国大陆(PAL-D)、香港(PAL-I)和日本(NTSC 3.58)使用。

    录像机分类及输入输出信号

      录像机是利用磁记录原理把视频信号及其伴音信号记录在磁带上的设备,故也称为磁带录像机(VTR--Video Tape Recorder 或VCR--Video Cassette Recorder)。与电视机类似,不同的录像机对应于不同制式的电视信号。录像机除了包含电子部件来进行电视信号的变换和处理以外,还主要包括精密机械部分来控制磁带的运动和读写等操作。机械部分的精密程度不同、磁带尺寸及磁记录的方式不同,导致了记录信号的精度不同以及磁带的不通用性。目前世界范围内使用的录像机种类繁多,指标各异,分类方法也很多。按用途分主要有以下三种:

    一、家用录像机
      1975年SONY公司开发了家用β-max型录像机,1976年日本的JVC、National等公司推出了家用VHS型录像机。β和VHS是两种不同的磁记录格式,完全不兼容,因此即使磁带的尺寸相同也不能互换使用,目前国内使用的基本上是VHS型。VHS型录像机是采用复合视频的格式来记录视频信号。根据不同的制式,同一种型号的家用录像机还有单制式、多制式和全制式之分。
      家用录像机可处理和记录的视频带宽不够,因此采用将全电视信号中的色度信号降频到1MHz以下进行记录,重放时再将其升至色度副载波的方式。这样一降一升,信号质量自然下降。视频信号水平分解率只能达到230-240线,一般具有射频、复合视频以及音频的输入输出端口,可以与电视机的相应端口连接,进行节目的录制和重放。家用录像带是目前数字视频的主要信号源。

    二、专业用录像机
      这一般指工业、文教、卫生等方面使用的录像机,其视频信号的水平分解率可达250以上。除了具有信号的记录和重放功能以外,它还具有编辑等功能,价格是家用录像机的十倍左右。这是目前制作电视或录像节目时大量使用的机种。如JVC公司推出的Super-VHS录像机,其磁带的格式为S-VHS,水平分解率高达400线,它采用两分量视频(S-Video)的格式进行记录和输入输出。 实际上,S-Video接口的产生最早来自于S-VHS型的录像机。由于S-VHS采用亮、色分离的方式记录视频信号,它具有较高的分解率,可以直接送到电视机的扫描电路前,较好地保证视频的质量。

    三、广播级录像机
      这是最高质量的录像机,其技术指标是以视频信号的频带宽度来衡量的,一般视频带宽可高达5MHz,相当于400多线的水平分解率(每1MHz带宽相当于水平分解率约80线),基本上可以无失真记录和重放视频信号。广播级录像机采用分量视频信号(component video)的记录方式,分量视频指的是亮度Y,色差U和V分别是三路模拟信号,他们通过三路导线传送并记录在模拟磁带的三路磁迹上。分量视频由于其具有很宽的频带,可以提供最高质量及最精确的色彩重放。

      由于磁带上记录的是模拟视频信号,因此信噪比也是衡量信号质量的一个重要指标之一。一般地说,信噪比高于45dB就能达到较满意的图像质量。如果从天线接收到的电视信号较强,则直接从电视上观看的效果要比先录制到家用录像带上再重放的效果好。而且重放的次数越多或拷贝次数越多,信噪比越低。磁带信号拷贝一次,其信噪比降低一倍(减少3dB)。

    数字视频的采样格式及数字化标准

      模拟视频的数字化包括不少技术问题,如电视信号具有不同的制式而且采用复合的YUV信号方式,而计算机工作在RGB空间;电视机是隔行扫描,计算机显示器大多逐行扫描;电视图像的分辨率与显示器的分辨率也不尽相同等等。因此,模拟视频的数字化主要包括色彩空间的转换、光栅扫描的转换以及分辨率的统一。
      模拟视频一般采用分量数字化方式,先把复合视频信号中的亮度和色度分离,得到YUV或YIQ分量,然后用三个模/数转换器对三个分量分别进行数字化,最后再转换成RGB空间。

    一、数字视频的采样格式
    根据电视信号的特征,亮度信号的带宽是色度信号带宽的两倍。因此其数字化时可采用幅色采样法,即对信号的色差分量的采样率低于对亮度分量的采样率。用Y:U:V来表示YUV三分量的采样比例,则数字视频的采样格式分别有4:1:1、4:2:2和4:4:4三种。电视图像既是空间的函数,也是时间的函数,而且又是隔行扫描式,所以其采样方式比扫描仪扫描图像的方式要复杂得多。分量采样时采到的是隔行样本点,要把隔行样本组合成逐行样本,然后进行样本点的量化,YUV到RGB色彩空间的转换等等,最后才能得到数字视频数据。

     

    二、数字视频标准
    为了在PAL、NTSC和 SECAM电视制式之间确定共同的数字化参数,国家无线电咨询委员会(CCIR)制定了广播级质量的数字电视编码标准,称为CCIR 601标准。在该标准中,对采样频率、采样结构、色彩空间转换等都作了严格的规定,主要有:
    1、采样频率为f s=13.5MHz
    2、分辨率与帧率

    电视制式 分辨率 帧 率
    NTSC 640×480 30
    PAL、SECAM 768×576 25

    3、根据f s的采样率,在不同的采样格式下计算出数字视频的数据量:
    采样格式(Y:U:V) 数据量(Mbyte / s)
    4:2:2 27
    4:4:4 40

    这种未压缩的数字视频数据量对于目前的计算机和网络来说无论是存储或传输都是不现实的,因此在多媒体中应用数字视频的关键问题是数字视频的压缩技术。

    三、视频序列的SMPTE表示单位
    通常用时间码来识别和记录视频数据流中的每一帧,从一段视频的起始帧到终止帧,其间的每一帧都有一个唯一的时间码地址。根据动画和电视工程师协会SMPTE(Society of Motion Picture and Television Engineers)使用的时间码标准,其格式是:小时:分钟:秒:帧,或 hours:minutes:seconds:frames。 一段长度为00:02:31:15的视频片段的播放时间为2分钟31秒15帧,如果以每秒30帧的速率播放,则播放时间为2分钟31.5秒。
    根据电影、录像和电视工业中使用的帧率的不同,各有其对应的SMPTE标准。由于技术的原因NTSC制式实际使用的帧率是29.97fps而不是30fps,因此在时间码与实际播放时间之间有0.1%的误差。为了解决这个误差问题,设计出丢帧(drop-frame)格式,也即在播放时每分钟要丢2帧(实际上是有两帧不显示而不是从文件中删除),这样可以保证时间码与实际播放时间的一致。与丢帧格式对应的是不丢帧(nondrop-frame)格式,它忽略时间码与实际播放帧之间的误差。

     

    视频压缩编码的基本概念

      视频压缩的目标是在尽可能保证视觉效果的前提下减少视频数据率。视频压缩比一般指压缩后的数据量与压缩前的数据量之比。由于视频是连续的静态图像,因此其压缩编码算法与静态图像的压缩编码算法有某些共同之处,但是运动的视频还有其自身的特性,因此在压缩时还应考虑其运动特性才能达到高压缩的目标。在视频压缩中常需用到以下的一些基本概念:

    一、有损和无损压缩:在视频压缩中有损(Lossy )和无损(Lossless)的概念与静态图像中基本类似。无损压缩也即压缩前和解压缩后的数据完全一致。多数的无损压缩都采用RLE行程编码算法。有损压缩意味着解压缩后的数据与压缩前的数据不一致。在压缩的过程中要丢失一些人眼和人耳所不敏感的图像或音频信息,而且丢失的信息不可恢复。几乎所有高压缩的算法都采用有损压缩,这样才能达到低数据率的目标。丢失的数据率与压缩比有关,压缩比越小,丢失的数据越多,解压缩后的效果一般越差。此外,某些有损压缩算法采用多次重复压缩的方式,这样还会引起额外的数据丢失。

    二、帧内和帧间压缩:帧内(Intraframe)压缩也称为空间压缩(Spatial compression)。当压缩一帧图像时,仅考虑本帧的数据而不考虑相邻帧之间的冗余信息,这实际上与静态图像压缩类似。帧内一般采用有损压缩算法,由于帧内压缩时各个帧之间没有相互关系,所以压缩后的视频数据仍可以以帧为单位进行编辑。帧内压缩一般达不到很高的压缩。
      采用帧间(Interframe)压缩是基于许多视频或动画的连续前后两帧具有很大的相关性,或者说前后两帧信息变化很小的特点。也即连续的视频其相邻帧之间具有冗余信息,根据这一特性,压缩相邻帧之间的冗余量就可以进一步提高压缩量,减小压缩比。帧间压缩也称为时间压缩(Temporal compression),它通过比较时间轴上不同帧之间的数据进行压缩。帧间压缩一般是无损的。帧差值(Frame differencing)算法是一种典型的时间压缩法,它通过比较本帧与相邻帧之间的差异,仅记录本帧与其相邻帧的差值,这样可以大大减少数据量。

    三、对称和不对称编码:对称性(symmetric)是压缩编码的一个关键特征。对称意味着压缩和解压缩占用相同的计算处理能力和时间,对称算法适合于实时压缩和传送视频,如视频会议应用就以采用对称的压缩编码算法为好。而在电子出版和其它多媒体应用中,一般是把视频预先压缩处理好,尔后再播放,因此可以采用不对称(asymmetric)编码。不对称或非对称意味着压缩时需要花费大量的处理能力和时间,而解压缩时则能较好地实时回放,也即以不同的速度进行压缩和解压缩。一般地说,压缩一段视频的时间比回放(解压缩)该视频的时间要多得多。例如,压缩一段三分钟的视频片断可能需要10多分钟的时间,而该片断实时回放时间只有三分钟。

      目前有多种视频压缩编码方法,但其中最有代表性的是MPEG数字视频格式和AVI数字视频格式。

    MPEG数字视频

      MPEG(Moving Picture Experts Group)是1988年成立的一个专家组。这个专家组在1991年制定了一个MPEG-1国际标准,其标准名称为“动态图像和伴音的编码--用于速率小于每秒约1.5兆比特的数字存储媒体(Coding of moving picture and associated audio--for digital storage media at up to about 1.5Mbit / s)”。这里的数字存储媒体指一般的数字存储设备如CD-ROM、硬盘和可擦写光盘等。MPEG的最大压缩可达约1:200,其目标是要把目前的广播视频信号压缩到能够记录在CD光盘上并能够用单速的光盘驱动器来播放,并具有VHS的显示质量和高保真立体伴音效果。MPEG采用的编码算法简称为MPEG算法,用该算法压缩的数据称为MPEG数据,由该数据产生的文件称MPEG文件,它以MPG为文件后缀。

    MPEG数字视频格式

      MPEG采用有损和不对称的压缩编码算法。MPEG标准详细地说明了视频图像的压缩和解压缩方法,以及播放MPEG数据所需的图像与声音的同步。MPEG标准包括三个部分:MPEG视频(Video)、MPEG音频(Audio)和MPEG系统(System)。

    一、MPEG视频:MPEG视频是标准的核心。MPEG-1是为了适应在数字存储媒体如CD-ROM上有效地存取视频图像而制定的标准。CD-ROM驱动器的数据传输率不会低于150KB/s=1.2Mb/s(单倍速),而容量不会低于650MB,MPEG-1算法就是针对这个速率开发的。MPEG-1的的视窗尺寸为CCIR 601定义分辨率的二分之一,可达到30fps或25fps的帧率,它采用多种压缩算法,压缩后的数据率为1.2-3MB/s。因此可以实时播放存储在光盘上的数字视频图像。

    二、MPEG音频:MPEG-1标准支持高压缩的音频数据流,其采样率为44、22和11KHz,16位量化。还原后声音质量接近于原来的声音质量,如CD-DA的音质。CA-DA音质的音频数据率为每分钟约10兆字节(10MB/min),等价于每秒约1.4兆位(1.4Mb/s),这是单速CD-ROM的整个带宽!采用MPEG-1音频压缩算法可以把单声道位速率降到0.192Mb/s,甚至更低,而声音的质量又无明显的下降。MPEG-1支持两个声道,可设置成单声道(mono)、双声道(dual)、立体声(stereo)等。
      目前在网络上广泛使用的MP3音频文件,就是利用 MPEG-3的音频技术, 实现了1:10 甚至 1:12 的压缩率,而且失真很小。

    三、MPEG系统:这部分是有关同步和多路复合技术,用来把数字电视图像和伴音复合成单一的、位速率为1.5Mb/s的数据位流。MPEG的数据位流分成内外两层,外层为系统层,内层为压缩层。系统层提供在一个系统中使用MPEG数据位流所必须的功能,包括定时、复合和分离视频图像和伴音,以及在播放期间图像和伴音的同步。压缩层包含压缩的视频和伴音数据位流。
      在多种视频压缩算法中,MPEG是可提供低数据率和高质量的最好算法。MPEG-1已经为广大用户所采用,如VCD或小影碟的发行等。其播放质量可以达到家用录像机的水平。采用不同的编码参数,得到的MPEG-1数据的质量也是不同的。同时,MPEG专家组在1993年又制定了MPEG-2标准,DVD 就是采用的这种标准。

    MPEG-1数据的回放

      由于MPEG采用非对称的压缩算法,在PC机上用软件来进行MPEG压缩编码是很费机时的,即使编码几个视频片断也要花费好几小时。因此,一般用专门的MPEG编码卡,用硬件实现MPEG压缩编码。要回放压缩的MPEG数据,首先要对其进行解码,然后把解压缩后的大量数字视频数据送往显示缓存进行屏幕显示。因此,影响回放效果的因素主要有两点:一是解码的速率,二是显示的速率。解码的速度比编码的速度快得多,因此在不同的MPC硬件基础上可以采用软件解码和硬件解码两种方式。

    一、MPEG-1软件解码:软件解码即采用软件算法的方式读取MPEG压缩数据,对其进行解压缩并把解压缩后的大量数字视频数据送往显示缓存进行屏幕显示。所以MPEG解压缩软件也称为MPEG播放软件。采用软件解码的优点是它无需额外硬件的支持,在MPC机上就可以播放MPEG数字视频,使用方便;其缺点是解码的速度和解码后的视频质量完全取决于MPC的处理能力。
      如果MPC的处理速度和显示速度不够快,采用软件解码播放MPEG数据时可能出现帧率不够、图像和伴音不同步或者图像的“马赛克”现象(图像呈块状)。因此,在一定的硬件条件下,尽可能地利用MPC的系统资源是达到较好回放效果的关键。

    二、MPEG-1硬解压卡:MPEG硬解压卡(简称解压卡)是专用于MPEG数据的解压和回放的硬件设备,解压卡的核心是一块解压芯片。采用硬件解压的优点是其解压和回放的速率不受MPC主机速率的影响,达到全屏实时回放,播放VCD时其稳定性和色彩效果也较好。但其缺点是需额外的硬件设备,并且其安装调试也较麻烦。因此,硬件解压卡一般用于处理速度不够高的MPC中。
      解压卡需插入MPC主机的扩展槽中,把端口与MPC相应的端口相连,设置好系统参数,利用解压卡自带的播放软件就可以进行MPEG-1的回放了。
      虽然MPEG-1具有标准化、高压缩、视频质量好的特点,但是它生成的MPEG文件需要用专门的解压软件或硬件来回放,解压软件的回放效果取决于系统的处理能力,而解压硬件又需额外的设备,不利于用户在自己开发的软件中应用。此外,为了获得高压缩,MPEG采用帧间压缩算法,由于帧间压缩时每一帧仅存储与前一帧信息的差值,对帧进行编辑时就非常困难。MPEG文件只能用解压软件或硬件解压后回放,而不能用绝大多数的视频编辑软件进行编辑。因此,除了MPEG数字视频以外,目前较为流行的还有AVI数字视频。

    AVI数字视频

    AVI数字视频的格式

      AVI(Audio Video Interleave)是一种音频视像交插记录的数字视频文件格式。1992年初Microsoft公司推出了AVI技术及其应用软件VFW(Video for Windows)。在AVI文件中,运动图像和伴音数据是以交织的方式存储,并独立于硬件设备。这种按交替方式组织音频和视像数据的方式可使得读取视频数据流时能更有效地从存储媒介得到连续的信息。构成一个AVI文件的主要参数包括视像参数、伴音参数和压缩参数等:

    一、视像参数
    1、视窗尺寸(Video size):根据不同的应用要求,AVI的视窗大小或分辨率可  按4:3的比例或随意调整:大到全屏640×480,小到160×120甚至更低。
      窗口越大,视频文件的数据量越大。
    2、帧率(Frames per second):帧率也可以调整,而且与数据量成正比。不同的帧率会产生不同的画面连续效果。

    二、伴音参数:在AVI文件中,视像和伴音是分别存储的,因此可以把一段视频中的视像与另一段视频中的伴音组合在一起。AVI 文件与WAV文件密切相关,因为WAV文件是AVI文件中伴音信号的来源。伴音的基本参数也即WAV文件格式的参数,除此以外,AVI文件还包括与音频有关的其他参数:
    1、视像与伴音的交织参数(Interlace Audio Every X Frames)
      AVI格式中每X帧交织存储的音频信号,也即伴音和视像交替的频率X是可调参  数,X的最小值是一帧,即每个视频帧与音频数据交织组织,这是CD-ROM上使用的默认值。交织参数越小,回放AVI文件时读到内存中的数据流越少,回放越容易连续。因此,如果AVI文件的存储平台的数据传输率较大,则交错参数可设置得高一些。当AVI文件存储在硬盘上时,也即从硬盘上读AVI文件进行播放时,可以使用大一些的交织频率,如几帧,甚至1秒。
    2、同步控制(Synchronization)
      在AVI文件中,视像和伴音是同步得很好的。但在MPC中回放AVI文件时则有可能出现视像和伴音不同步的现象。

    三、压缩参数:在采集原始模拟视频时可以用不压缩的方式,这样可以获得最优秀的图像质量。编辑后应根据应用环境环择合适的压缩参数。

    AVI数字视频的特点

    AVI及其播放器VFW已成为了PC机上最常用的视频数据格式,是由于其具有如下的一些显著特点:

    一、提供无硬件视频回放功能:AVI格式和VFW软件虽然是为当前的MPC设计的,但它也可以不断提高以适应MPC的发展。根据AVI格式的参数,其视窗的大小和帧率可以根据播放环境的硬件能力和处理速度进行调整。在低档MPC机上或在网络上播放时,VFW的视窗可以很小,色彩数和帧率可以很低;而在Pentium级系统上,对于64K色、320×240的压缩视频数据可实现每秒25帧的回放速率。这样,VFW就可以适用于不同的硬件平台,使用户可以在普通的MPC上进行数字视频信息的编辑和重放,而不需要昂贵的专门硬件设备。

    二、实现同步控制和实时播放:通过同步控制参数,AVI可以通过自调整来适应重放环境,如果MPC的处理能力不够高,而AVI文件的数据率又较大,在WINDOWS环境下播放该AVI文件时,播放器可以通过丢掉某些帧,调整AVI的实际播放数据率来达到视频、音频同步的效果。

    三、可以高效地播放存储在硬盘和光盘上的AVI文件:由于AVI数据的交叉存储,VFW播放AVI数据时只需占用有限的内存空间,因为播放程序可以一边读取硬盘或光盘上的视频数据一边播放,而无需预先把容量很大的视频数据加载到内存中。在播放AVI视频数据时,只需在指定的时间内访问少量的视频图像和部分音频数据。这种方式不仅可以提高系统的工作效率,同时也可以实现迅速地加载和快速地启动播放程序,减少播放AVI视频数据时用户的等待时间。

    四、提供了开放的AVI数字视频文件结构:AVI文件结构不仅解决了音频和视频的同步问题,而且具有通用和开放的特点。它可以在任何Windows环境下工作,而且还具有扩展环境的功能。用户可以开发自己的AVI视频文件,在Windows环境下可随时调用。

    五、AVI文件可以再编辑:AVI一般采用帧内有损压缩,可以用一般的视频编辑软件如Adobe Premiere或MediaStudio进行再编辑和处理。

    AVI采用的压缩算法 AVI通过对视频数据的压缩可以减少其在MPC内存储和传输时的数据量,提高视频播放的质量。与MPEG标准不同的是,AVI采用的压缩算法并无统一的标准。也就是说,同样是以AVI为后缀的视频文件,其采用的压缩算法可能不同,需要相应的解压缩软件才能识别和回放该AVI文件。Microsoft公司推出AVI文件格式和VFW软件时,同时也推出了一种压缩算法,由于AVI和VFW的开放性,其它的公司也相应推出了其它压缩算法,只要把该算法的驱动加到Windows系统中,用VFW就可以播放用该算法压缩的AVI文件。

    视窗软件VFW及媒体播放器

    一、VFW的功能:Microsoft公司开发的Windows环境下视频服务软件或视窗软件VFW(Video for Windows),是目前在MPC中较为流行的视频处理软件。它使MPC具有播放和处理数字视频的能力,而无需增加专门的硬件设备。VFW是一个功能齐全的视频、图像和音频数据的采集、编辑、控制和处理的工具软件组。由于音频、图像、视频的采集和编辑都有其专门的软件,因此,VFW程序组中使用最广的是媒体播放器(MediaPlayer)。

    二、媒体播放器的功能:其主要功能是用于播放音频、视频序列,并可以在用户的各种应用程序,如电子表格、演示、字处理器和电子文挡等中加入音频、视频信号等。MediaPlayer可以播放的媒体包括WAV格式、MIDI格式和各种数字视频格式如AVI、MOV等文件。MediaPlayer可以作为单独的应用程序来运行,或作为一个复合文档中的一个嵌入对象。在作为嵌入对象时,它可使电子表格,多媒体演示和字处理器文档增加音乐、语音、视频信息。MediaP1ayer使用对象连接和嵌入(OLE)技术,使它成为其它应用程序的一部分。

    三、媒体播放器的使用:启动位于 Windows的Accessories程序组中的MediaPlayer,就会显示MediaPlayer窗口,由此操作指定待播放的媒体设备、装载媒体文件、控制标尺显示和播放等功能。
      当播放AVI视频文件时,通过设备菜单中的属性选项可以控制实际播放窗口的大小。可按文件的实际尺寸或放大、缩小播放,注意改变播放窗口大小并不会改变文件参数。 VFW还具有播放AVI文件的简化形式,其窗口只包括数据轨(Track bar)、播放/暂停(Play/Pause)和停止(Stop)按钮,把数据轨上的滑块拖动到某处,就可从该处所在的帧开始播放。
      由于AVI是Windows指定的视频格式,双击AVI文件名可以用简化窗口预览、在文件属性(选中文件,点击鼠标右键,从弹出式菜单中选择属性项)中有该文件的详细资料包括媒体长度、音频视频格式、文件容量等,并提供可控制的简化预览播放窗口。
      当AVI文件作为媒体对象嵌入到其他程序中运行时,通过调整MediaPlayer编辑菜单中的选项参数,可以控制视频媒体对象在其他应用程序中的播放参数。

    MOV数字视频格式及格式的转换

    一、MOV视频格式:AVI文件格式和VFW软件是Microsoft为PC机设计的数字视频格式和应用软件。对于目前世界上的另一大类微机--Apple公司的Macintosh机,Apple公司也推出了相应的视频格式,即MOV(Movie digital video technology)的文件格式,其文件以MOV为后缀,相应的视频应用软件为Apple's QuickTime for Macintosh。该软件的功能与VFW类似,只不过用于Macintosh机。同时Apple公司也推出了适用于PC机的视频应用软件Apple's QuickTime for Windows,因此在MPC机上也可以播放MOV视频文件。
    MOV格式的视频文件也可以采用不压缩或压缩的方式,其压缩算法包括Cinepak、Intel Indeo Video R3.2 和Video编码。其中Cinepak和Intel Indeo Video R3.2算法的应用和效果与AVI格式中的应用和效果类似。而Video格式编码适合于采集和压缩模拟视频,并可从硬盘平台上高质量回放,从光盘平台上回放质量可调。这种算法支持16位图像深度的帧内压缩和帧间压缩,帧率可达每秒10帧以上。

    二、数字视频格式的转换:三种数字视频文件MPG文件、AVI文件和MOV文件,它们具有不同的格式,不同的压缩编码算法和不同的特性。必须要有相应的播放软件才能播放对应格式的视频文件,播放软件首先能够识别视频文件的格式,通过解压来回放数据。因此,播放软件只要包含某种格式的解释和解压功能,就能够播放该种格式的视频文件。如VFW中的MediaPlayer就能播放MOV和AVI等多种格式的文件。
    通过软件或硬件也可以把这三种视频文件的格式进行转换。如Broadway采集卡提供了采集模拟视频,并可用AVI格式(MPEG I帧算法)和MPEG格式存储成数字视频文件的功能。如果直接按MPEG格式采集,则该文件不能被编辑。如果按AVI格式采集,则采集以后可以对其进一步编辑并把编辑以后的视频数据按AVI格式或MPEG格式存储。通过该采集软件,也可读取已有的AVI文件,然后按MPEG格式存储,以实现两种格式的转换。
    逐行扫描的视频一般常见于模拟采集、DVDRIP、CG等场合。
    隔行扫描的视频一般常见于模拟采集、DV采集的场合,模拟采集的视频是上场在先,DV采集的视频是下场在先。

    补充:模拟采集是指用常见的视频采集卡(非1394卡)进行采集视频,采集时可以自行设定采集格式,可选逐行扫描或隔行扫描。
    DV采集是指用1394卡从DV设备上采集视频,采集的视频一定隔行扫描的。

    隔行扫描的视频在PC上直接播放,会看到运动物体有水平梳齿状条纹。

    此文章是著名的威龙发表于zaza论坛。

    威龙 就是汉化vegas的人。

    原文链接http://bbs.zazavegas.com/viewthread.php?tid=616

     
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