《多媒体技术及应用 教学课件 ppt 作者 靳敏 第5章 视频技术及视频处理软件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《多媒体技术及应用 教学课件 ppt 作者 靳敏 第5章 视频技术及视频处理软件（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第5章 视频技术及视频处理软件,第5章 视频技术及视频处理软件,5.1视频基础 5. 2视频信号的数字化 5.3视频信息的获取与处理 5.4视频编辑软件Premiere的使用,5.1视频基础,视频就其本质而言，就是其内容随时间变化的一组动态图像，视频又叫做序列图像、运动图像或活动图像。视频与加载的同步声音共同呈现动态的视觉和听觉效果。视频按照处理的方式的不同可以分为模拟视频和数字视频。随着数字技术不断的渗入到视频处理中，电视正经历着从模拟向数字化的转变。所谓数字视频信号是指在视频信号产生、处理、存储与重放过程中采用的都是数字信号，它在时间轴和幅度轴上均是离散的信号。计算机处理的信号是数字信号，
2、可以直接进行存储、编辑和传输。,5.1.1 模拟视频,模拟视频是指在视频信号产生、处理、记录与重放、传输与接收中采用的是连续的模拟信号。 普通的广播电视信号是一种典型的模拟视频信号。电视摄像机通过电子扫描将时间、空间函数所描述的景物进行光电转换后，得到一个基于时间函数的电信号，电平的高低对应于景物亮度的大小，这种电视信号称为模拟电视信号，其特点是信号在时间和幅度上都是连续变化的。,5.1.1 模拟视频,模拟电视系统通常采用光栅扫描方式。光栅扫描是指在一定的时间间隔内电子束从显示器的顶部开始，从左到右、从上到下的方式扫描感光表面。电视系统以每帧扫描行数、每秒扫描场数、信道频带宽度以及扫描方式等作
3、为基本技术要求和参数。扫描方式通常分为逐行扫描和隔行扫描两种。,5.1.2 彩色电视信号及制式,视频中彩色图像中颜色分量的不同合成方式形成了不同的制式。目前世界普遍使用的彩色电视制式有3种：NTSC（National Television Systems Committee）制、PAL（phase-Alternative Line）制和SECAM（法文：Sequential Coleur Avec Memoire）制。,5.1.2 彩色电视信号及制式,1）NTSC制式：它采用正交平衡调幅的技术方式，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
4、种制式。 2）PAL制式：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。 3）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。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。,5. 2 视频信号的数字化,要在多媒体计算机中处理视频信息，必须把视频模拟信号转换成数字化的信号。模拟视频信号通过视频采集设备数字化后，就变成了一帧帧由数字图像组成的图像序列，即数字视频信
5、号。模拟视频的数字化主要包括视频信号采样、彩色空间转换、量化等工作。,5.2.1 视频数字化方法,视频数字化方法通常有复合数字化和分量数字化两种。 1.复合数字化是先用一个高速的模/数（A/D）转换器对全彩色电视信号进行数字化，然后在数字域中把亮度信号和色度信号分离出来，以获得YCbCr 分量、YUV分量或YIQ分量，最后再转换成RGB分量。 2.分量数字化是先对复合视频信号中的亮度和色度加以分离，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分量。分量数字化是采用较多的一种模拟视频数字化方法。,5.2.2 视频数字化过程,视频模拟信号的数字化是指将模
6、拟信号经过采样、量化、编码后形成用若干位二进制的两个电平来表示的信号。 1.视频采样 基本原理是根据人的视觉系统所具有的两个特性：一是人眼对亮度信号的敏感程度比对色度信号的敏感程度高，利用这个特性可以把图像中表达颜色的信号去掉一些而人眼察觉不到；二是人眼对图像细节的分辨能力有一定的限度，利用这个特性可以把图像中的高频信号去掉而是人不易察觉。,5.2.2 视频数字化过程,1.视频采样 采样方法：一种是使用相同的采样频率对图像的亮度信号和色差信号进行采样，这种方法可以保持较高的图像质量，但产生的数据量较大；另一种是对亮度信号和色差信号分别采用不同的采样频率进行采样（通常是色差信号的采样频率低于亮度
7、信号的采样频率，这种把色度样本少于亮度样本的采样称为子采样），这种采样可以减少采样的数据量，是实现数字视频数据压缩的一种有效的方法。,5.2.2 视频数字化过程,1.视频采样 视频图像的子采样格式有以下四种： （1）4:4:4格式： （2）4:2:2格式： （3）4:1:1格式： （4）4:2:0格式：,5.2.2 视频数字化过程,2.视频量化 视频量化就是进行图像幅度上的离散化处理。如果信号量化精度为8位二进制位，那么信号就有28=256个量化等级；如果亮度信号用8位量化，则对应的灰度等级最多只有256级；如果R、G、B三个色度信号都用8位量化，就可以获得28282816777216种色彩。
8、,5.2.3 数字视频的文件格式,数字视频的文件格式有很多种类型，不同的文件格式有不同的应用领域，常见的视频文件格式有： 1.AVI格式 2.DV-AVI格式 3.MPEG格式 4.DivX格式 5.MOV格式 6.ASF格式 7.WMF格式 8.RM格式 9.RMVB格式,5.3 视频信息的获取与处理,实现数字视频文件的创作包括视频采集、编辑、修饰及输出4个步骤。视频采集主要是指从模拟视频源捕获图像并转换成数字视频的过程；视频编辑是指将收集到的其它媒体资料如图形、声音、说明性文字等加入到捕获的视频中；视频修饰是指通过切换、特殊效果、叠加及标题等进行修饰，以增加视频图像的表现力；视频输出是指根
9、据应用需求生成一个压缩的视频文件。,5.3.1 视频信息的采集,视频采集的常用的方法有3种： （1）利用摄像机等设备直接拍摄得到素材。 （2）利用计算机上专门的工具软件产生的彩色图形、静态图像和动态图像 （3）通过扫描仪将照片、文字材料输入到计算机中生成数字图像,5.3.2 视频编辑,视频信息捕获之后需要对视频数据进行编辑，首先可将视频信息中无关紧要的信息裁剪掉，使视频内容更加紧凑。所有的编辑软件都使用一个“时间线”来共享许多要素。时间线通常有四个轨道：视频、音频、变换和叠加。,5.3.3 视频修饰,捕获到所需的视频并放置在时间线上后，就要通过变换过滤器、特殊效果、锁定及标题来修饰视频图像。变
10、换是指从一个片断平滑移动到下一个片断。最简单的变换是什么也不做，在两个视频的连接帧之间有一个断点。另一种简单的变换是淡化及擦除：淡化是指前一个影像淡出到白色或黑色，下一个视频从黑色或白色淡入；擦除是指用横跨屏幕的一条线在屏幕上擦除第一个视频的同时插入第二个视频。,5.3.4 视频输出,大多数的视频捕获及用于数字播放的编辑目标压缩成Windows AVI格式的视频。然而，Microsoft提供的初始压缩，达不到数据传输速率的要求，或者声音与视频不能同步。现在许多人采用其他软件处理视频而不用VidEdit压缩原始文件。如果使用的视频编辑软件没有使目标代码匹配VidEdit的功能，就必须重新按原格式
11、生成文件，并使用其他的编辑软件进行压缩。,5.4视频编辑软件Premiere的使用,5.4.1 Premiere Pro 简介 Adobe Premiere Pro是目前最流行的非线性编辑软件，是数码视频编辑的强大工具，它作为功能强大的多媒体视频、音频编辑软件，应用范围不胜枚举，制作效果美不胜收，足以协助用户更加高效地工作。它也是一个功能强大的实时视频和音频编辑工具，是视频爱好者们使用最多的视频编辑软件之一。,5.4.2 影视制作的基础知识,1、一些影视术语 (1) Clip（剪辑）： (2) Frame（帧）： (3) Time Base（时基）： (4)SMPTPE Time Code(S
12、MPTE时间码)： (5) Hours：Minutes ：Seconds ：Frames（时：分：秒：帧）： (6) QuickTime： (7) Microsoft Video for Windows(在微软视窗上应用的视频)： (8) Capture（获取）： (9) Compression(压缩)： (10) Compression Ratio(压缩比)： (11) Aspect Ratio(屏幕长宽比)：,5.4.2 影视制作的基础知识,2、影视后期制作过程 影视制作的过程一般来说，通过计算机进行的后期制作，包括把原始素材镜头编织成影视节目所必需的全部工作过程。它包括了以下几个步骤：
13、（1）整理素材 （2）确定编辑点（切入点和切出点）和镜头切换的方式 （3）制作编辑点记录表 （4）把素材综合编辑成节目 （5）在节目中叠加标题字幕和图形 （6）添加声音效果,5.4.2 影视制作的基础知识,3、影片的编辑方式 不同节目的制作在声音和图像的处理上要用到不同的编辑方法： （1）联机方式（Online Editing） （2）脱机方式（Offline Editing） （3）替代编辑和联合编辑,5.4.3 Premiere的主要窗口,Adobe Premier Pro工作区主要包括3个重要的工作窗口：Project（项目）窗口、Timeline（时间线）窗口和Monitor（监视器）
14、窗口。 1. Project窗口 Project窗口的主要功能是存放和整理该项目所需的所有素材，窗口中记录了用户的Adobe Premier Pro影片中所有的编辑信息。,5.4.3 Premiere的主要窗口,1. Project窗口 AClose Project BThumbnail Viewer CSet Poster Frame DPlay Thumbnail EBin FClip GList View HIcon View(图标显示) IAutomate to Sequence JFind KNew Bin LNew Item MClear NProject Window Menu,
15、5.4.3 Premiere的主要窗口,2. Timeline窗口 Timeline窗口是Adobe Premiere Pro 中最为重要的一个窗口，它是一个基于时间轴的窗口，大部分编辑工作都在这里进行，如把视频片断、静止图像、声音等素材组合起来。下面介绍界面上各个部分的名称以及相关的功能。,5.4.3 Premiere的主要窗口,2. Timeline窗口 ASequence Tabs BStart CViewing Area Bar DCurrent time Indicator ETime Ruler FWork Area Bar GSnap HSet Unnumbered Marker
16、 IVideo Track JSe Display Style(Video) KSet Display Style(Audio) LShow Keyframes MAudio Track NZoom Out OZoom Slider PZoom in QTimeline Window Menu,5.4.3 Premiere的主要窗口,3. Monitor窗口 Monitor窗口可以用来播放某个剪辑片断，或者播放整个视频节目。同时在Monitor窗口中还可以设置片段的切出点和切入点。,5.4.3 Premiere的主要窗口,3. Monitor窗口 ASource BProgram CSet In Point DSet Out Point ESet unnumbered Marker FGo to Previous Marker GStep Back HPlay/Stop Toggle IStep Forward JGo to next Marker KLoop
