数字视频处理技术
第五章 数字视频处理技术
（2）MPEG格式。MPEG的英文全称是Moving Pictures Experts Group，运动图像专家组格式。 家 里 常 看 的 VCD 、 SVCD 、 DVD 就 是 这 种 格 式 。 MPEG文件格式是运动图像压缩算法的国际标准，它采用 了有损压缩方法从而减少运动图像中的冗余信息。MPEG 的压缩方法说的更加深入一点就是保留相邻两幅画面绝大 多数相同的部分，而把后续图像中和前面图像有冗余的部 分去除，从而达到压缩的目的。目前MPEG格式有三个压 缩标准，分别是MPEG-1、MPEG-2、和MPEG-4，另外， MPEG-7与MPEG-21仍处在研发阶段。
常见后缀
MPG
MPG
目标
时间 压缩情况
CD-ROM上的交互视频
1992年
数字电视
1994年
交互式、多媒体、低 码率视频 1998年
一部120分钟长的电影压 一部120分钟长的电影 保存接近于DVD画质 缩为1.2GB左右的大小 压缩为4-8GB的大小 的小体积视频文件
（3）DivX格式。DivX是由MPEG-4衍生出的另 一种视频编码（压缩）标准，也即我们通常所 说的DVDrip格式，它采用了MPEG4的压缩算 法同时又综合了MPEG-4与MP3各方面的技术， 说白了就是使用DivX压缩技术对DVD盘片的 视频图像进行高质量压缩，同时用MP3或AC3 对音频进行压缩，然后再将视频与音频合成并 加上相应的外挂字幕文件而形成的视频格式。 其画质直逼DVD并且体积只有DVD的数分之 一。
1.本地视频格式
（1）AVI格式。Audio/Video Interleave（音频/视频隔行扫描）的缩写，
是将语音和影像同步组合在一起的文件格式。图像质量好，可以跨多个
数字视频处理
数字视频处理数字视频处理概述数字视频就是先用摄像机之类的视频捕捉设备,将外界影像的颜色和亮度信息转变为电信号，再记录到储存介质（如录像带）。
播放时，视频信号被转变为帧信息，并以每秒约30帧的速度投影到显示器上，使人类的眼睛认为它是连续不间断地运动着的。
电影播放的帧率大约是每秒24帧。
如果用示波器（一种测试工具）来观看，未投影的模拟电信号看起来就像脑电波的扫描图像，由一些连续锯齿状的山峰和山谷组成为了存储视觉信息，模拟视频信号的山峰和山谷必须通过数字/模拟（D/A）转换器来转变为数字的“0”或“1”。
这个转变过程就是我们所说的视频捕捉（或采集过程）。
如果要在电视机上观看数字视频，则需要一个从数字到模拟的转换器将二进制信息解码成模拟信号，才能进行播放。
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。
DSP是数字信号处理器的简称，在全球的数字化浪潮中，DSP以其高性能和软件可编程等特点，长期对数字媒体处理起到了积极的推动作用。
最初DSP的应用在于专业数据通信和语音处理，各种专用调制解调器、声码器、数据加密机初步获得市场。
其后DSP应用扩展到广泛的民用产品，诸如硬盘驱动器、通用调制解调器、数字答录机、无线通信终端。
九十年代中DSP在数字GSM手机应用和无线基站应用中都获得了巨大的成功。
与此同时，DSP开始全面拓展到新兴应用，并在宽带通信、数字控制、数字音频、数字视频等众多市场全球。
现在，我们就DSP在数字视频行业中的应用进行分析。
数字视频处理在视频编解码中的应用：技术、原理与应用研究
数字视频处理在视频编解码中的应用：技术、原理与应用研究第一章：引言数字视频处理是指通过使用计算机算法和技术来对视频进行各种处理的一种方法。
它在视频编解码中起着至关重要的作用。
随着数字技术的不断发展，数字视频处理的应用也越来越广泛。
本文将探讨数字视频处理在视频编解码中的技术、原理和应用研究。
第二章：数字视频处理的技术与原理2.1 视频编解码技术概述视频编解码是指将原始视频信号压缩为较小的文件以便传输或存储，并在需要时将其解压缩以还原为原始视频信号的过程。
视频编解码技术主要包括压缩算法、编解码标准和编解码器等方面。
2.2 数字视频处理的基本原理数字视频处理的基本原理是通过对视频信号进行采样、量化和编码来实现对视频的压缩和处理。
采样是指以一定的频率对视频信号进行抽样，将连续的视频信号转换为离散的数字信号；量化是指将采样后的离散信号映射为有限数量的离散值；编码是指将量化后的信号进行编码，以便于传输或存储。
2.3 数字视频处理的常用算法数字视频处理的常用算法包括运动估计算法、变换编码算法、熵编码算法等。
运动估计算法通过对视频序列的帧间关系进行分析，找出运动目标的运动矢量，从而实现对视频的压缩；变换编码算法通过将视频信号转换为频域表示，并利用频域的特性进行压缩；熵编码算法通过对视频信号的统计特性进行编码，实现进一步的压缩。
第三章：数字视频处理的应用研究3.1 视频压缩与传输数字视频处理在视频压缩与传输领域有着广泛的应用。
通过使用数字视频处理的技术和算法，可以将视频信号压缩为较小的文件，以便于传输和存储。
同时，数字视频处理还可以通过对视频信号的编码和解码，实现对视频传输过程中的错误纠正和丢包恢复。
3.2 视频分析与识别数字视频处理在视频分析与识别领域也有着重要的应用。
通过使用数字视频处理的技术和算法，可以对视频进行运动目标检测、行为识别、人脸识别等分析与识别任务。
这对于视频监控、智能交通等领域有着重要的意义。
数字音视频处理与编码技术研究
数字音视频处理与编码技术研究随着科技的不断进步，数字音视频处理与编码技术也得到了长足的发展。
这项技术旨在优化和改善音视频的传输和存储方式，以提供更高质量的音视频体验。
本文将就数字音视频处理与编码技术的研究进展进行探讨。
一、数字音视频处理技术的发展数字音视频处理技术主要包括音频和视频两个方面。
在音频处理中，研究人员们致力于提高音频的清晰度、音质和环绕声效果。
例如，通过降低噪音、压缩文件大小、提高信号处理效率等手段，可以有效地提高音频的传输和存储质量。
在视频处理方面，研究人员们致力于改善视频的分辨率、色彩还原和运动流畅度。
通过采用高效的压缩算法和图像增强技术，视频可以以更小的体积和更高的质量进行传输和存储。
二、数字音视频编码技术的研究数字音视频编码技术是数字音视频处理技术的关键环节。
它通过压缩音视频数据以减小存储和传输的开销。
在音频编码方面，研究人员们提出了许多编码算法，例如MP3、AAC等，以实现高质量音频的无损压缩。
这些编码算法通过减少冗余信息和调整信号的编码格式，实现了音频文件的大小和传输速度的双重优化。
在视频编码方面，研究人员们主要致力于提出优化的帧间和帧内压缩算法。
这些算法通过利用视频关键帧和差异帧的编码方式，将视频压缩为更小的文件大小，从而实现高质量视频的传输和存储。
三、数字音视频处理与编码技术的应用数字音视频处理与编码技术在许多领域都得到了广泛的应用。
首先，在传媒领域，数字音视频处理技术大大改善了电视节目的音频和视频效果。
通过增加环绕声效果和提高图像分辨率，观众可以获得更加逼真和沉浸式的观影体验。
其次，在通信领域，数字音视频处理与编码技术可以大大提高实时音视频通话的质量。
通过减少传输延迟和优化编码算法，人们可以在远距离进行清晰、流畅的音视频通信。
此外，在电子游戏行业，数字音视频处理与编码技术也扮演着重要角色。
高质量音视频的实时处理让游戏更加震撼和逼真，提升了游戏体验的沉浸感。
四、数字音视频处理与编码技术的挑战尽管数字音视频处理与编码技术取得了许多重要的进展，但仍面临一些挑战。
数字视频信号处理技术
• 由于人眼对图像亮度细节的分辨能力远强于对彩色细节的 分辨能力，所以图像增强只能对亮度信号进行处理。
15
数字式图像增强器框图
16
水平细节提取电路
• 图像水平细节能量处于行频fH的高次谐波上，其能量集 中在亮度Y信号的高端； • 利用水平高通滤波器从Y频谱的高端提取图像水平细节， 再将它加到原来的Y信号中去，就能增强图像的水平细节。 • 水平细节提取电路 • 水平高通滤波器的传递函数为 其幅频特性为
12
PAL制U、V色度分量的分离框图
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图像增强
图像增强概述 水平细节提取电路 垂直细节提取电路
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图像增强概述
• 电视图像增强（又称为图像轮廓校正）主要用来改善摄像 管、显像管的孔阑效应引起的电视图像模糊；
• 这里，通过数字信号处理，增强图像中的细节成分和线条 边界来增强图像轮廓，提高清晰度；
10
U、V信号的分离
NTSC制U、V色度分量的分离原理
NTSC制色度信号表示式为 C = V cos ω sc t + U sin ω sc t 当采样率 f s = 4 f sc 时，在一个副载波 f sc 周期中，得到4个连续 的采样点，分别为
ω sc t = 0 的A点
ω sc t = π
2
3
视频信号的数字处理
亮度、色度信号的分离 U、V信号的分离 图像增强 噪声抑制
4
亮度、色度信号的分离
NTSC制亮度、色度信号的频谱结构
5
模拟电视的亮色分离原理
6
NTSC制 数字式 亮、 色 分离 原理
7
PAL制亮度、色度信号的频谱结构
8
PAL制电视的数字式亮色分离原理
第四章-数字视频处理技术课件
5
多媒体技术基础及应用
§3
数字视频的特点
➢ 数字视频可以无失真地进行无限次拷贝，
而模拟视频信号每转录一次，就会有一次误
差积累，产生信号失真。
➢ 模拟视频长时间存放后视频质量会降低，
能将计算机上的视频信号发送到电视机上输
出的视频转换卡、能将录像机、摄像机等视
频源产生的模拟信号进行数字化和编辑处理、
存储回放的视频采集卡、目前已经不太使用
了电影卡或叫电影解压缩卡或视频解压卡、
能接收电视信号，并在计算机上播放的电视
卡或电视接收卡。
7
多媒体技术基础及应用
§3.2 视频信号获取技术
视频采集卡——功能
15
多媒体技术基础及应用
§3
MPEG标准
MPEG-1：数字电视标准，1992年正式发布。 MPEG-2：数字电视标准。 MPEG-3：已于1992年7月合并到高清晰度电视(HighDefinition TV，HDTV)工作组。 MPEG-4：多媒体应用标准(1999年发布)。 MPEG-5：直至目前还没有见到定义。 MPEG-6：直至目前月还没有见到定义。 MPEG-7：多媒体内容描述接口标准(正在研究)。
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多媒体技术基础及应用
VGA输出
视频采集卡
S-Video 输入
VGA输入 连接口
VGA输出
VGA显卡卡
连接口
S-Video输出
§3
显示 器
录象机
12
多媒体技术基础及应用
§3
软件安装
数字音视处理技术在文化传播中的应用研究
数字音视处理技术在文化传播中的应用研究数字音视频处理技术是一种利用电脑技术进行音视频处理的技术，它在当前的文化传播中发挥了越来越大的作用。
本文将探讨数字音视频处理技术在文化传播中的应用，以及对文化传播的影响。
一、数字音视频处理技术在文化传播中的应用数字音视频处理技术在文化传播中的应用主要包括以下几个方面：1.数字娱乐内容随着数字音视频处理技术的不断发展，数字娱乐内容也不断丰富。
数字音视频处理技术可以对电影、电视剧等娱乐内容进行各种处理，比如声音混音、特效制作等。
这些处理可以让电影、电视剧等娱乐内容更加生动、真实，增强观众的观感体验。
2.数字艺术作品数字音视频处理技术可以对音乐、舞蹈等艺术作品进行处理和创作。
比如，在音乐中加入各种声音效果，以及用二维、三维数字图像进行舞蹈编排等。
数字艺术作品不仅可以为观众带来视觉和听觉的享受，还可以开创出新的艺术形式。
3.数字文化产品数字音视频处理技术可以合成图像、录制视频、处理音频等等，让我们拥有了丰富多样的数字文化产品，例如游戏、虚拟现实等。
数字文化产品可以为人们提供更多的学习和娱乐方式，而数字音视频处理技术的发展则可以让这些产品更加优秀。
4.数字学习教育内容数字音视频处理技术可以将知识内容进行多媒体处理，创造出丰富多彩的数字学习教育内容，比如在学习视频中添加字幕、背景音乐、画面过渡效果，使得学习更加生动有趣。
这类教育内容可以为学生带来更好的学习体验，促进学习兴趣。
二、数字音视频处理技术对文化传播的影响数字音视频处理技术在文化传播中的广泛应用，不仅丰富了文化产业，更推动了文化产业的创新和进步。
数字音视频处理技术还对文化传播产生了许多积极的影响。
1.提升了文化产业的效率和品质数字音视频处理技术可以让音视频源文件在电脑上进行编辑和处理，在制作过程中可以通过计算机技术快速操控，提升了生产效率。
而对音视频内容本身进行处理，可以让内容更加优化、更具艺术感染力，提升了品质。
数字视频处理技术的发展
3.11 数字视频处理技术的发展一、DSP数字处理技术从90年代起，人类社会步入信息时代，而信息时代一个重要特征就是数字化的产品大行其道，其中最典型的代表就是以DSP为核心的技术及其产品应用。
DSP是数字信号处理的英文缩写，但是它的发展已经超越了其自身的表面含义，它已经成为一种新的数字处理技术。
特点是DSP在摄像机中的成功应用掀开了现代摄像技术的新篇章。
成为继CCD之后的又一个划时代的摄像机新技术应用成果。
DSP数字信号处理技术是数字信号处理、微电子学、计算机科学和计算机数学的综合科研成果。
DSP芯片现已广泛应用于磁量驱动器，蜂窗式电话、调制解调器、无线电接收机、微控制器、光盘机、数码相机和数字摄像机等诸多领域，并将在绝大部分的电子设备中得以应用。
DSP数字信号处理器在彩色摄像机中的应用使其成为整个系统最核心的部件之一，它的功能是通过一系列复杂的数字算法，对数字图像信号进行优化处理，包括白平衡、彩色平衡、伽玛校正及边缘校正等，这些优化处理将直接影响图像信号的质量。
就任何一个DSP芯片来说，其本质上都是一个单片微型计算机，但它是专门用来处理数字信号的，其最大特点就是运算速度极快，比普通的微型计算机快2个数量级，能在短时间内完成复杂而繁琐的数学运算。
DSP数字信号处理摄像技术于90年代中期开发，并首先在VHS-C格式摄录机中应用。
图3-81就是这种摄录机中DSP处理电路的典型结构图。
图中从CCD摄像头送出的图像信号经A/D变换成数字信号后就送进了DSP 数字信号处理集成电路。
在集成电路中首先进行Y/C白平衡的调整，然后从Y/C 处理电路送出的数字信号经数字变焦后存入帧存储器。
同时,数字变焦处理电路可根据不同比例，从帧存储器中取出放大或缩小的图像信号送到自动聚焦处理器，经过对信号中主频分量的分析，控制电机调整镜头距离，使信号中主频分量为最大，即最佳聚焦状态。
在掌中宝型摄录机的实际应用中一个重要的问题就是操作者手掌的晃动，由于晃动引起图像的不稳定，而不使手掌晃动又几乎是不可能的。
《数字视频处理》课件
数字视频处理是指对数字视频进行各种处理和操作的技术和方法。本课件将 介绍数字视频处理的基础知识、技术、实践以及未来展望。
数字视频处理介绍
1 什么是数字视频处理？
数字视频处理是指对数字视频进行各种处理和操作的技术和方法。
2 应用领域
数字视频处理广泛应用于电影、电视、广告、游戏等领域。
3 数字视频处理基础知识
了解视频编码、像素处理、颜色空间转换等基础知识。
数字视频处理技术
数字视频压缩
学习如何压缩视频文件大小，减少存储空间和传输 带宽。
视频编解码技术
了解各种视频编解码算法，以及它们对视频质量、 压缩率的影响。
视频增强技术
学习如何提高视频质量、增强图像细节和对比度。
视频分析技术
探索如何从视频中提取出有用的信息，如运动检测 和目标识别。
数字视频处理实践
1
数字视频处理软件介绍
2
了解常用的数字视频处理软件
数字视频处理项目实战
参与实际项目，锻炼数字视频处理技能， 解决实际问题。
数字视频处理流程示例
从采集、编辑、特效到输出，学习数字 视频处理的完整流程。
数字视频处理未来展望
1 数字视频处理发展趋势
探索未来数字视频处理的发展方向和趋势，如人工智能和虚拟现实。
2 数字视频处理技术创新
了解最新的数字视频处理技术，如高效的编码算法和实时图像增强。
3 数字视频处理应用前景
展望数字视频处理在娱乐、教育和医疗等领域的广阔应用前景。
结束语
数字视频处理对生活的 影响
数字视频处理改变了我们的 娱乐方式，提供了更丰富、 更精彩的视觉体验。
数字视频处理的未来意 义
第五章 数字视频处理技术
5.3 利用Premiere进行视频创作
现阶段，非线性编辑在影视剪辑和电视节目包装技
术中占主导地位是一个不争的事实，而层出不穷的 非线性编辑技术和特技等可以让电影、电视效果更 加具有艺术性和视觉冲击力。
5.3.1 Premiere简介
Premiere是目前流行的非线性编辑软件，是数码视
频编辑的强大工具，它是Adobe公司基于Macintosh （苹果）平台开发的视频编辑软件，它集视频、音
，是目前主流的网络视频格式 。Real Networks所制定 的音频、视频压缩规范称为Real Media，相应的播放器 为RealPlayer。 （4）RMVB格式:是一种由RM格式升级延伸出的视频格式。
RMVB中的VB是指Variable Bit Rate（可变比特率 ，简
称VBR）。
5.1.3 视频的播放
的动画效果，它将运动特效设置为了视频剪辑固有 的视频特效。并能为运动特效中的参数设置关键帧
，使对象按照设定路径进行运动。将素材拖入轨道
后，在特效选项卡中可以看到Premiere Pro的运动
设置窗口。
其中，“位置”可以设置被设置对象在屏幕
算机。另外还有MPEG文件（*mpg）、VCD上的DAT文件（
*dat）以及网络上常用的Real Video文件（*rm）。不同格 式的文件其编码原理不同，其获取方式及所支持的播放软
件也不尽相同。
5.2.1视频获取方式
最常见的使用视频采集卡配合相应的软件来采集录
像带上的素材。
另一种方法是利用豪杰解霸等软件截取VCD上视频
（4）拖动“播放进度”滑块至捕捉的结束帧，执行
“控制”→“选择结束点”菜单命令。
（5）执行“控制”→“保存MPG片段”菜单命令，在
视频数字信息处理技术
4.3 数字视频的获取
在多媒体计算机系统中，视频处理一般是借助于一些相 关的硬件和软件，在计算机上对输入的视频信号进行接收、 采集、传输、压缩、存储、编辑、显示、回放等多种处理。 数字视频素材，可以通过视频采集卡将模拟数字信号转 换为数字视频信号，也可以从光盘及网络上直接获取数字 视频素材。
4.3 数字视频的获取
4.1 视频基础知识
4.1.2 电视信号及其标准 4． 彩色电视信号的类型 电视频道传送的电视信号主要包括亮度信号、色度信 号、复合同步信号和伴音信号，这些信号可以通过频率域 或者时间域相互分离出来。电视机能够将接收到的高频电 视信号还原成视频信号和低频伴音信号，并在荧光屏上重 现图像，在扬声器上重现伴音。 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： （1）分量视频信号与S-Video （2）复合视频信号 （3）高频或射频信号
4.1 视频基础知识
4.1.2 电视信号及其标准 2． 彩色电视信号制式 （4）数字电视（Digital TV） 1990年美国通用仪器公司研制出高清晰度电视HDTV， 提出信源的视频信号及伴音信号用数字压缩编码，传输信 道采用数字通信的调制和纠错技术，从此出现了信源和传 输通道全数字化的真正数字电视，它被称为“数字电视”。 数字电视（DTV）包括高清晰度电视HDTV、标准清 晰度电视SDTV和VCD质量的低清晰度电视LDTV。 随着数字技术的发展，全数字化的电视HDTV标准将 逐渐代替现有的彩色模拟电视。
4.2 视频的数字化
4.2.2 常见的数字视频格式及特点
1． AVI AVI（Audio Video Interleave） 是微软公司开发的一种符合RIFF 文件规范的数字音频与视频文件格式。 AVI格式允许视频和音频交错记录、同步播放，支持256色和RLE 压缩，是PC机上最常用的视频文件格式，其播放器为VFW（Video For Windows）。 在AVI文件中，运动图像和伴音数据是以交替的方式存储，播放时， 帧图像顺序显示，其伴音声道也同步播放。以这种方式组织音频和视像 数据，可使得在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。 AVI文件还具有通用和开放的特点，适用于不同的硬件平台，用户 可以在普通的MPC上进行数字视频信息的编辑和重放，而不需要专门 的硬件设备。 AVI文件可以用一般的视频编辑软件如Adobe Premiere进行编辑和 处理。
数字视频处理及应用图文 (1)
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2. 通信领域中的应用 视频压缩技术的发展,使得视频信号的数码率大大降低, 而通信技术的发展又为视频通信提供了所需的带宽。这两 者的结合与发展,促发了视频通信的革命。数字视频处理技 术在通信领域中的应用包括视频会议、可视电话、远程教 育、远程医疗、视频点播业务、移动视频业务、联合计算 机辅助设计、数字网络图书馆、视频监控等。
在高级阶段,视音频处理硬件与软件技术高度发达,这些 都为数字视频的流行起到了推动作用。在这个阶段,数字视 频被进一步标准化,各种数字视频处理的应用不断丰富,如智 能视频监控、视频增强、视频滤波等。数字视频处理的理 论和技术成为研究的前沿和热点。
7
1.1.2 数字视频处理系统组成 一个基本数字视频处理系统的构成可用图1-1来表示。
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3. 存储模块 视频数据量非常大,对存储设备要求很高。视频存储设备分 为内置存储和外置存储两大类,外置存储又分为直连存储和网络 存储两类。内置存储主要指本地存储,如光盘、磁盘、磁带等各 种存取器件。直连存储依赖服务器主机操作系统进行数据的IO读 写和存储维护管理,数据备份和恢复要求占用服务器主机资源(包 括CPU、系统IO等),直连式存储的数据量越大,备份和恢复的时间 就越长,对服务器硬件的依赖和影响也就越大。网络存储可以分 为NAS(Network Attached Storage,网络接入存储)和SAN (Storage Area Networks,存储区域网络)。NAS用户通过TCP/IP协议访问数 据,采用业界标准文件共享协议(如NFS、 HTTP、CIFS)实现共享, 使用同一个文件管理系统。SAN通过专用光纤通道交换机访问数 据,采用SCSI、FC-AL接口。
14
1.1.3 数字视频处理的应用 1. 广播电视中的应用 广播电视是视频技术的传统领域,早期的电视采用的是
第4章 数字视频处理技术
第4章 数字视频处理技术 4.MOV
Apple公司也为Macintosh机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（简称QuickTime），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。
第4章 数字视频处理技术
4.1.2
视频文件格式
目前在多媒体计算机中常用的数字视频有MPEG、AVI、 AVS、MOV、RM等。
MPEG格式： MPEG（Moving Pictures Experts Group）是动态图 像专家组的英文缩写，这个专家组始建于1988年，专门负 责为CD建立视频和音频标准，其成员均为视频、音频及系 统领域的技术专家。
第4章 数字视频处理技术 在时间线窗口中，可以用鼠标拖动素材来移动素材的 位臵，并且如果一次性编辑的素材较多时，为了便于编辑， 可将素材臵于不同的轨道，如图所示。此外，根据需要， 应该将素材的首尾相连，因为如果首尾有间隔，将会出现 黑屏。 (2)剪裁素材 (3)对轨道操作 (4)复制、粘贴素材
数字音视频处理技术在多媒体教育中的应用
数字音视频处理技术在多媒体教育中的应用随着科技的不断进步和社会对教育的需求不断增加，多媒体教育已经成为现代教育的重要组成部分。
数字音视频处理技术作为多媒体教育的重要支撑，为教育教学提供了丰富多样的资源和先进的教学手段。
数字音视频处理技术在多媒体教育中的应用涵盖了从课件制作、教学辅助、教育游戏到远程教育等多个方面，极大地丰富了教育教学的方式和手段，提高了教育教学的质量和效果。
首先，数字音视频处理技术在制作课件时发挥了重要作用。
以往的教学课件多为静态的文字、图片等，难以激发学生的兴趣和参与度。
而有了数字音视频处理技术，教师可以将知识内容以多种形式进行展示，例如通过动画、音效、视频等方式，使得课件更加生动有趣。
教师可以使用视频制作软件进行编辑剪辑，将相关的实验过程、案例探究等内容以视频的形式呈现出来，激发学生的学习兴趣，提高学习的效果。
其次，数字音视频处理技术在教学辅助方面具有广泛的应用。
教师可以利用音视频技术来制作教学辅助材料，例如配音解说、实物演示、拓展案例等。
教师通过语音解说，可以更加生动地向学生讲解知识点，梳理知识体系，帮助学生更好地理解和记忆。
同时，通过实物演示，教师可以将抽象的知识转化为具体的实践，帮助学生更好地理解相关概念和原理。
拓展案例的应用可以丰富课堂教学内容，培养学生的思维能力和创新意识。
此外，数字音视频处理技术在教育游戏方面也扮演了重要的角色。
通过引入音视频技术，教育游戏能够更加真实地模拟学习场景，提供沉浸式的学习体验。
例如，在学习语言类课程时，教师可以设计语音对话游戏，让学生通过模拟对话来提高语言表达能力。
在学习科学类课程时，教师可以设计实验模拟游戏，让学生在虚拟实验室中进行实验操作。
数字音视频处理技术的应用，使得教育游戏更加互动、趣味，更能够激发学生的学习兴趣和积极性。
最后，数字音视频处理技术也为远程教育提供了强大的支持。
由于时空限制，许多学生无法参与到传统的课堂教学中，而远程教育则为这部分学生提供了学习的机会。
什么是数字视频？
什么是数字视频？数字视频是一种多媒体技术，利用数字信号来传的视频以及音频记录，在录制以及编辑后，可以分发到不同的平台，进行播放或编辑制作。
一、数字视频技术的应用领域1、传统广播：利用数字视频技术可以对电视播出过程进行数字化，保存在大容量存储介质上，缩短新闻、广告播出时间；2、数字影像治疗：数字视频技术可以将医学影像存储在本地，因此患者可以同科医生共享治疗结果，从而提高治疗效果；3、数字多媒体内容的制作：数字视频技术可以实现对数字图像信息的处理，可以进行图形多媒体的设计和编排，避免了传统的慢动作、拍摄反复影片等技术；4、视频编辑：利用数字视频技术，可以根据客户的要求，编辑出满足要求的视频片段，并能够快速的将其分发至相关的平台上。
二、数字视频技术的优势1、可以实现实时处理：数字视频技术可以实现实时的处理技术，采用放大器进行放大和滤波的过程，从而实现视频信号的数字传输；2、数字视频技术可以实现很高的精度：数字视频技术采用的是十进制格式数据，可以实现更加精确的精度，从而更好的对比度和对比度；3、可以实现影片质量的改善：数字视频技术可以实现，给片段中黑白画面和锐度等质量改善，从而达到一种更加高清的影片质量；4、可以实现多媒体文件的传输：可以利用数字视频技术，实现对多媒体文件的传输，能够节省大量的时间和装置，将影片传输至各种各样的平台之间。
三、数字视频技术的局限1、数字视频技术的发展成本较高：由于数字视频技术在软硬件上的投入较大，发展成本比传统技术更高；2、数字视频技术受到法规的限制：由于有可能存在侵权行为，对于数字视频技术会加以法律限制；3、数字视频技术的难以处理：由于处理数字视频技术时，要求的知识较多，而且还要掌握相关的多媒体技术，把握起来比较困难；4、数字视频技术的成本比较昂贵：目前数字视频技术的成本比传统技术更高，并且质量也比较复杂。
综上所述，数字视频技术是一项功能强大的技术，在传统广播、数字影像治疗、数字多媒体内容制作、视频编辑等行业有着广泛的使用，具有很高的精度、实时处理能力以及多媒体文件传输的能力，具有很高的实用性。
数字音视频处理技术研究与应用
数字音视频处理技术研究与应用近年来，随着信息技术的不断发展，数字音视频处理技术也得到了极大的提升和发展。
数字音视频处理技术是指对音视频进行数字信号处理和分析，以提高音视频的质量和增强功能。
在娱乐、教育、医疗等方面都有着广泛的应用。
一、数字音视频处理技术的基本原理数字音视频处理技术主要包括数字信号处理和分析。
其基本原理是将音视频信号通过模数转换器（ADC）转换为数字信号，进行数字信号处理，再通过数模转换器（DAC）转换为模拟视频和音频。
数字音视频处理技术的本质是数字信号处理，因此需要掌握数字信号处理的基础知识。
数字信号处理是指将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，并对其进行数字计算和处理。
数字信号处理具有精度高、可靠性强、实时性好等优势，在音视频传输和处理方面具有重要作用。
二、数字音视频处理技术的应用场景1. 娱乐场所数字音视频处理技术在娱乐场所应用广泛，如高清电视、家庭影院、游戏机等，使得用户能够享受更加清晰、流畅、逼真的画面和声音。
另外，数字音视频处理技术在KTV、酒吧等场所的音响效果处理中也有着广泛的应用。
2. 教育领域数字音视频处理技术在教育领域的应用也越来越广泛，如教育软件、网络课堂、在线教育等。
数字音视频处理技术能够传递更直观、生动、具有参与性的教育内容，有利于提高学习效果。
3. 医疗领域数字音视频处理技术在医疗领域也有着重要的应用，如影像诊断、手术视频会议等。
数字音视频处理技术能够使医生获得更清晰、准确的图像信息和声音信号，辅助医生进行诊断和手术操作。
三、数字音视频处理技术的发展趋势1. 高清晰度随着用户对清晰度的要求越来越高，数字音视频处理技术需要不断提高画面和声音的清晰度和逼真度。
高清无码、4K、8K等技术的逐渐成熟，已经成为数字音视频处理技术的一个重要方向。
2. 智能化数字音视频处理技术也向着智能化方向发展。
通过机器学习和人工智能技术，能够对音视频内容进行自动感知、分析和识别，实现智能化的音视频处理和管理。
数字图像处理第8章数字视频处理
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第8章 数字视频处理
8.1.2 视频信号的处理
视频信号处理是指根据人的要求对视频图像进行某种处理，主要包括： (1) 在保证一定图像质量的前提下尽可能压缩视频图像的数据量(即视 频压缩)。 (2) 消除视频信号产生、获取和传输过程中引入的失真和干扰，使视 频信号尽可能逼真地重现景物。例如使用图像增强技术和图像恢复技 术。 (3) 根据某些准则，尽可能除去视频图像中的无用信息而突出其主要 信息。 (4) 从视频图像中提取某些特征，以便对其进行描述、分类和识别。
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第8章 数字视频处理
视频的数字化是指在一段时间内以一定的速度对模拟频信号进行捕 捉并加以采样后形成数字化数据的处理过程。通常的视频信号都是模 拟的，在进入计算机前必须进行数字化处理，即A／D转换和彩色空 间变换等。视频信号数字化是对视频信号进行采样捕获，其采样深度 可以是8、16或24位等。采样深度是经采样后每帧所包含的颜色位， 然后将来样后所得数据保存起来，以便对它进行编辑、处理和播放。
作为帧间压缩的核心和关键，运动估计技术受到了人们 的广泛关注，出现了多种研究方案，主要有光流方程法、像 素递归法和块匹配法（ BMA： Block Matching Algorithm） 三种。综合考虑计算复杂度和编码效率等因素，块匹配法由 于简单实用，已经成为运动估计算法的主流。
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第8章 数视频处理
（3）视频信号除可通过广播传输外，还可通过有线电视、光 纤、微波等进行传输。随着窄带综合业务数字网的普及和宽带 综合业务数字网的发展，视频通信的前景将会更加光明。
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第8章 数字视频处理
对于模拟电视信号，最常见的存储媒体是录像带。另一种 存储模拟视频信号的媒体是激光影碟（LD）。但1994年出现了 建立在激光唱盘（CD）基础上的视频激光视盘（V-CD）。后 者采用MPEG-l标准，可以在标准的12厘米CD上存储74分钟 VHS质量的视频节目和具有CD质量的立体声。V-CD与世界的 所有广播电视制式兼容，易于使用和存放，而且生产成本也较 低。播放V-CD既可使用多媒体计算机，也可使用专门的V-CD 播放机。
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模块5 数字视频处理技术
2.数字视频处理
（1）视频的采集 数字视频包括了运动的
图像和声音，由于其数据量 大并且具有实时性，因而对 处理数字视频数据的软、硬 件平台要求都很高。此外， 由于数字视频源主要是模拟 视频信号，因此在视频的模/ 数或数/模的转换过程中，数 据的质量不仅取决于计算机 的软、硬件平台，还与模拟 视频设备以及信号源的性能 有关。
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PAL（Phase-Alternative Line简称P制）是德国（当 时 的 西 德 ） 于 1962 年 制 定 ， 其 帧 率 为 每 秒 25 帧 ， 每 帧 625行。德国、英国等一些西欧国家以及中国、朝鲜、 中国香港等国家和地区采用这种制式。
NTSC（National Television Systems Committee，简 称N制）彩色电视制式，是1952年美国国家电视标准委 员会定义的彩色电视广播标准，美国、加拿大等大部分 西半球国家、日本还有中国台湾等采用NTSC制，帧率为 每秒30帧，每帧525行。
（2） 视频的编辑 在影视的发展过程中，
视频的后期制作经历了“物理 剪辑”、“电子编辑”和“数码编
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3. 数字视频编辑软件Adobe Premiere Pro CS6 随着数字化技术的发展与应用，Adobe 公司的Premiere
Pro CS6影视视频制作软件不仅使影视制作技术发生了革 命性的变化，也使影视项目的制作、传输和播放进入了全 新的数字时代。 (1)Adobe Premiere Pro CS6功能简介
Adobe Premiere Pro CS6是一款功能强大的数字视 频非线性编辑软件。它集模拟编辑系统的最佳特性和数字 编辑所固有的精确控制特性于一身，能够对视频、声音、 图片、动画和文本等进行编辑加工，并最终生成影视作品。
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(2)Adobe Premiere Pro CS6主要窗口介绍 1)Premiere Pro CS6主窗口
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教学目标 通过“卷展书法效果”、“为素材添加切换效果”、
“ 为视频添加滤镜特效”和“电子相册制作”4个案例 的学习，掌握有关数字视频的基本知识，掌握数字视频 编辑处理的方法与技巧。
教学要求
知识要点 Adobe Premiere Pro CS6
SECAM（法文：Sequential Coleur Avec Memoire）彩 色电视广播标准，是法国制定的，称为顺序传送彩色与 存储制。法国、苏联及东欧国家采用这种制式。世界上 约有65个地区和国家试验这种制式。
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（2） 视频文件格式
目前在多媒体计算机中常用的数字视频有MPEG、AVI、 AVS、MOV、RM等。 1）MPEG／MPG／DAT格式 MPEG／MPG／DAT类型的视频文件都是由MPEG编码技术 压缩而成的，被广泛应用于VCD/DVD和HDTV的视频编辑与 处理等方面。其中，VCD内的视频文件由MPEG1编码技术 压缩而成（刻录软件会自动将MPEG1编码的视频文件转换 为DAT格式），DVD内的视频文件则由MPEG2压缩而成。 2）AVI格式 AVI（Audio Video Interleave）是1992年初由微软公司研发 的视频格式，其优点是允许影像的视频部分和音频部分交错 在一起同步播放，调用方便、图像质量好：缺点是文件体积 过于庞大。
基本操作
视频制作
能力要求 掌握
掌握
关联知识
视频文件格式 素材的采集、导入与管理
视频转场 视频特效 字幕与字幕特技 音频特效 文件输出
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案例1卷展书法效果
案例目标 掌握PSD分层素材导入； 掌握用卷走效果实现卷展； 掌握书法效果的实现方法。
案例说明 书法效果被广泛应用于电视台、广告制作、电影
视频（Video）是由一幅幅单独的画面序列所组成，这些单独的 画面就是组成视频的基本单元，称为帧（Frame）。当视频帧以足够 的速度连续播放时，这些视频帧的画面效果会叠加在一起，在人眼 观察角度就会形成一种连续活动的效果，这就是“视觉暂留”现象， 这本是人眼功能的一个弱点，却被巧妙地用于观察动态影像。
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2)项目窗口 项目窗口是用来管理素材源的地方，在项目窗口中用
户可查看到素材的名称、帧速率、视频出/入点、素材长 度等众多素材信息。
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2.制作画轴展开
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相关知识
1 数字视频基础
传统视频信息是连续变化的影像，其图像和声音信息都是由连 续的电子波形表示，而计算机中通过视频卡捕捉的从录像机、电视 机、摄像机或视频播放机播放的图像信息或是用数码摄像机直接获 取的影像信息则是数字视频信息，是以数字方式记录图像信息的。 （1）视频基本知识
剪辑等视频作品中，可以使用Premiere Pro CS6非线 性编辑软件进行卷展书法效果制作，在准备阶段需要 整理好制作的整体思路，要确定书法文字的大小、样 式和文字的书完成过程（及操作步骤）: 1.打开Adobe Premiere Pro CS6，导入分层文件，先导 入画轴部分a1，再导入画的中间部分a。
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3）MOV 这是由Apple公司研发的一种视频格式．是基于 QuickTime音／视频软件的配套格式。在MOV格式刚刚 出现时，该格式的视频文件仅能在Apple公司所生产的 Mac机上进行播放。此后，Apple公司推出了基于 Windows操作系统的QuickTime软件，MOV格式也逐渐 成为使用较为频繁的视频文件格式。 4）RM/RMVB 这是按照Real Networks公司制定的音／视频压缩规范而 创建的视频文件格式。其中，RM格式的视频文件只适于 本地播放，而RMVB除了能够进行本地播放外，还可通过 互联网进行流式播放，从而使用户只需进行极短时间的 缓冲，便可不间断地长时间欣赏影视项目。