非线性编辑工作过程

非线性编辑工作过程

第一节素材的采集与输入

一、数字素材的来源

非线性编辑系统中的素材主要有声音素材和视频素材两大类，其信号都分为有模拟和数字两大形式，它的来源也可以分为直接获取和转化两大类。

1．数字素材的分类

数字音频——通过计算机的声效卡采集各种来自于模拟音源（模拟录音机）

或数字音源（数字录音机DAT）的声音文件，或者直接由数字音频处理软件（如Cakewalk）和电脑作曲软件生成的数字音频文件。数字音频文件的格式主要有

wav文件、MIDI文件、MP3文件等。

数字视频——这是最主要的素材来源，是非线性编辑的基础。以往的数字视频主要由模拟信号通过视频采集卡转化而来，这是因为以前还是模拟信号唱主

角。而现在越来越多的摄像机都是数字格式的摄像机，所记录的是数字视频信号，只不过是记录在磁带这种载体上，需要输入到硬盘中才能进行非线性编辑。

动画——由计算机动画软件（如3D StudioMAX、MAYA、Softimage等）生成，转换成AVI等视频格式，或组合成数字图像文件序列（如TGA序列、TIFF序列）的格式。

图形——图形与图像是两种不同性质的文件，图形指的是矢量图形，它直接由一系列计算机的指令生成，其最小的单元是图元，如园、直线、椭圆、矩形等。图形只能由具有图形制作性质的软件生成，如Coraldraw、Illustrator等。图形一般用在平面广告的设计制作中。近年来用于网上动画的软件如Flash等也属于矢量图形畴，可以生成序列的图形。总的来说图形比较适合于绘制较简单的画面，如企业标志。在电视应用中则用于片头字幕、台标的制作，由专门的字幕制

作软件或模块来制作。

图像——指的是点阵图像。这也是非线性编辑的一大类素材来源。主要由图像处理软件（如Photoshop）制作。以往也主要通过扫描仪获得，近年来随着数

字相机的普及，通过数字相机直接获取数字图像成为主要渠道。

2．视频数字化

视频数字化就是将视频信号经过视频采集卡转换成数字视频文件存储在数

字载体——硬盘中。在使用时，将数字视频文件从硬盘中读出，再还原成为电视图像加以输出。

需要指出的一点是视频数字化的概念是建立在模拟视频占主角的时代，现在通过数字摄像机摄录的信号本身已是数字信号，只不过需要从磁带上转到硬盘

中，现在视频数字化的涵义更确切地指的是这个过程。

对视频信号的采集，尤其是动态视频信号的采集需要很大的存储空间和数据

传输速度。这就需要在采集和播放过程中对图像进行压缩和解压缩处理，一般都采用我们在前面讲过的压缩方法，不过是利用硬件进行压缩。目前大多使用的是带有压缩芯片的视频采集卡上。

数字视频的来源有很多，如来自于摄像机、录像机、影碟机等视频源的信号，包括从家用级到专业级、广播级的多种素材。还有计算机软件生成的图形、图像和连续的画面等。高质量的原始素材是获得高质量最终视频产品的基础。

首先是提供模拟视频输出的设备，如录像机、电视机、电视卡等；然后是可

以对模拟视频信号进行采集、量化和编码的设备，这一般都由专门的视频采集卡来完成；最后，由多媒体计算机接收和记录编码后的数字视频数据。在这一过程中起主要作用的是视频采集卡，它不仅提供接口以连接模拟视频设备和计算机，

而且具有把模拟信号转换成数字数据的功能。

因此一套非线性编辑系统要包括一块实时视频采集卡。

3．视频采集卡

视频采集（Video Capture）卡也称作视频卡。根据不同的应用、不同的适

用环境和不同的技术指标，目前有多种规格的视频采集卡。不管哪种规格的视频采集卡都包括以下的主要功能和技术指标：

接口

视频采集卡的接口包括视频与计算机的视频信号接口和计算机与视频设备

（摄录像机）的控制接口。目前PC 视频采集卡通常采用32位的PCI总线接口，它插到计算机主板的扩展槽中，以实现采集卡与计算机的通讯与数据传输。

早期的视频采集卡功能单一只能起采集作用，只有一个复合视频接口（Video In）以便与模拟视频设备相连。现在接口则大大增加了。属于业务级的采集卡一般具有一个复合视频接口和一个S－Video接口（包括输入和输出）。广播级的采集卡则包括YUV分量接口。目前视频采集卡所包括的数字接口主要有DV-1394和SDI接口，前者属于业务级，通过它采集的数字视频压缩比固定在5：1，后者则是广播级的专业接口，只有高档的视频采集卡才具有，而且必须与具有此接口的录像机相连接。一般的采集卡都支持PAL和NTSC两种电视制式。

需要注意的是视频采集卡一般不具备电视天线接口和音频输入接口，不能用视频采集卡直接采集电视射频信号，同时也不能直接采集到模拟视频中的伴音信号。要采集伴音，需要利用计算机上的声卡。视频采集卡通过计算机上的声卡获

取数字化的伴音并把伴音与采集到的数字视频同步到一起。

功能

在计算机上通过视频采集卡可以接收来自视频输入端的模拟视频信号，对该信号进行采集、量化成数字信号，然后压缩编码成数字视频。大多数视频采集卡都具备硬件压缩的功能，在采集视频信号时首先在卡上对视频信号进行压缩，然后才通过PCI接口把压缩的视频数据传送到主机上。一般的视频采集卡采用帧压缩的算法把数字化的视频存储成AVI文件，高档一些的视频采集卡还能直接把采

集到的数字视频数据实时压缩成MPEG-I或MPEG-II格式的文件。

由于模拟视频输入端可以提供不间断的图像源，视频采集卡要采集模拟视频序列中的每帧图像，并在采集下一帧图像之前把这些数据传入计算机系统。因此，实现实时采集的关键是每一帧所需的处理时间。如果每帧视频图像的处理时间超

过相邻两帧之间的相隔时间，则要出现数据的丢失，也即丢帧现象。采集卡都是把获取的视频序列先进行压缩处理，然后再存入硬盘，也就是说视频序列的获取和压缩是在一起完成的，免除了再次进行压缩处理的不便。不同档次的采集卡具有不同质量的采集压缩性能。

驱动和应用程序

视频采集卡一般都配有硬件驱动程序以实现PC机对采集卡的控制和数据通讯。根据不同的采集卡所要求的操作系统环境，各有不同的驱动程序。只有把采集卡插入了计算机的主板扩展槽并正确安装了驱动程序以后才能正常工作。采集卡一般都配有采集应用程序以控制和操作采集过程。也有一些通用的采集程序，

非线性编辑软件如Adobe Premiere等也带有采集功能，但这些应用软件都必须