1 非线性编辑系统的结构
我们进入非线性编辑系统,首先要改变以前线性编辑的固有观念。在线性编辑设备群中,所有单台设备的性能、功能在你的系统设计中一旦确定下来,信号的流向也就基本确定。你要做的工作是在熟悉各个单项设备操作的基础上,依照编辑脚本的要求,按各路信号的先后秩序,将其依次编辑输出,所有的操作都是以实时信号流为基础,一切都按部就班的进行。在这样的系统中,我们最熟悉的语言是“某路信号过来了吗?”
但在进行非线性编辑时,我们却经常听到'某个文件在哪里?'的问话,不言而喻,这句问话已经提示了我们,非线性编辑是以文件为操作基础的。事实上,非线性编辑系统是一个扩展的计算机系统,它的一切操作都符合计算机的操作规范,非线性编辑系统进行工作时首先要将所有需要编辑的素材(包括录象带上的视频信号、线路上传输的视频信号)经过数字化采集后转换成图象文件的形式,只不过这个图象文件不同于以往常见的计算机单帧固定画面图象文件,它的文件内容是活动图像,画面的内容随时间的变化而变化,也就是说这是一个有时间长度的图像文件,我们且称它们为视频文件。这个转换的理解非常重要,由传统的信号流在时间轴上连续按顺序的操作转变为在计算机内部对含有时间信息的视频文件进行无须按照时间顺序的任意操作,完成了在视频信号编辑操作概念上的根本性变化。
在非线性编辑系统内部,对视频文件的操作非常简单,完全是在指定的时间轴上进行文件的拼接,只要没有最后生成影片输出或留档,对这些文件在时间轴上的摆放位置和时间长度的修改都是非常随意的,这也就是所谓的非线性编辑。但是作为一个系统,非线性编辑的意义并不仅限于此,我们要了解更多的信息,还需从系统的结构谈起。
1.1 非线性编辑系统的硬件结构
前面已提到,非线性编辑系统实质上是一个扩展的计算机系统。更为直截了当地说,就是一台高性能计算机加一块或一套视音频输入/输出卡(俗称非线性卡)和一些辅助卡,再配上一个大容量SCSI硬盘阵列便构成了一个非线性编辑系统的基本硬件。这三者相互配合,缺一不可。
现在的非线性已经将视音频采集、压缩与解压缩、视音频回放、部分实时特技全部集成在同一块卡或一套卡上,使得整个系统的硬件结构非常简洁。这些卡实际上是模拟信号与数字信号的分水岭,所有模拟视音频信号在此经过A/D变换后,每一段素材都成为了一个视频文件存放在SCSI硬盘阵列中,供计算机进行数字域的处理。需要输出的视音频数码流经过D/A变换成为可供记录或直播的模拟视音频信号。非线性卡上的模拟信号接口有复合、分量、S-VIDEO,已涵盖现有模拟电视系统的几乎所有接口形式,所以非线性编辑系统与现有的模拟电视系统有良好的兼容性。
压缩与解压缩是非线性卡的核心内容。在数字视频信号不能被有效而高质量地压缩时,非线性编辑都是在昂贵的计算机工作站上实现的。因为庞大的数字视频数据量使苹果机和普通PC机都不堪重负,不能正常处理数码率高达216Mb/s的无压缩数字分量视频信号或者142Mb/s的无压缩数字复合数字视频信号,从而无法胜任无压缩数字视频信号的非线性编辑工作。然而,随着数字图像压缩技术的发展,各种图像压缩算法日臻成熟,使得在苹果机(Power PC 9600)和性能提升后的PC机这些比工作站低一档次的计算机上进行视频非线性编辑成为了现实,这些图像压缩算法是实现相对廉价的视频非线性编辑的关键所在。目前,我国拥有的非线性编辑系统无论是进口的或是国产的,大都是采用M-JPEG算法。这种压缩算法对活动的视频图像通过实行实时帧内编码过程单独地压缩每一帧,可以进行精确到帧的后期编辑。M-JPEG的压缩和解压是对称的,可以由相同的硬件和软件来实现,这对压缩/解压电路实现高度集成化有帮助。由于这种算法不太复杂,可以用很小的压缩比(2:1)进行全帧采集,从而实现广播级指标所要求的无损压缩。
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1.2非线性编辑系统的软件结构从非线性编辑系统的硬件结构来看,该系统的硬件只是完成了视音频数据的输入/输出、压缩/解压缩、存储等工作,或者说只是提供了一个扩展了的计算机工作平台,还没有涉及到非线性编辑。众所周知,作为一个计算机工作平台,无论我们需要计算机做什么工作时,只要配有相应的应用软件即可。很显然,当我们要进行非线性编辑时,除了计算机工作平台要满足上述非线性编辑硬件要求外,还需要配以非线性编辑应用软件,才能组成一个完善的非线性编辑系统,从而着手进行非线性编辑工作。现在世界上非线性编辑软件种类繁多,但我们仍然可以依据这些软件的功能,用从输入/输出到制作的次序来排定它们的层次。(1)第一层次:
2非线性编辑系统的操作前面已提到,非线性编辑系统实际上就是一个扩展的计算机系统,它的一切操作都符合计算机的操作规范。所以我们要熟悉非线性编辑系统的操作首先就要熟悉计算机的基本操作,熟悉系统的输入/输出软件,熟悉尽可能多的第三方软件,根据节目创作的需要,上载需要的素材,打开相应的软件,进行我们所需要的操作。除此之外,还应该注意以下几点。2.1本地硬盘和SCSI硬盘在上载素材和进行存储时一定要分清本地硬盘和SCSI硬盘阵列。非线性编辑系统的所有程序和软件都是存放在本地硬盘,而所有视频文件都是存放在SCSI硬盘阵列。这两种硬盘除了存储量不一样(本地硬盘一般4.2G左右,SCSI硬盘阵列在18G以上
在这篇文章中,我们为用户详细的介绍了如何成功的搭建非线性编辑系统。探究在Mac和Windows平台用户最新的存储和总线技术。当您选择正确的解决方案时,可以减少很多的麻烦,包括警告和重复工作,其中很好的回答了大多数用户的问题。即使出现了更快的处理器,更快的内存,更快的总线和更快的磁盘驱动器,数字视频仍然要依靠最快速的计算机。除非计算机系统有适当的配置,否则这些组件的一部分或全部可能变为瓶颈,结果会导致丢帧,破坏数据,没有音频信号或者其它的问题。这篇文章是写来帮助视频编辑者在组建视频工作站时如何避免出现问题和选择合适的配置。选择正确的计算机和软件来适应使用的需求在选择一套计算机系统之前,先考虑以下
一系统设计特点如图1,本系统主要用于贵州台开办的数字付费频道《天元围棋》和部分其他节目制作,在系统设计时,我们在典型三讯道演播室系统的基础上设置了一台带SDI接口的非编单机和两块带帧同步的A\D转换模块。基本信号流程为:由三台摄像机产生的经CCU(摄像机控制单元)处理的3路SDI数字信号,2路DVCPRO(50M)数字录像机的SDI信号,1路非编SDIOUT,1路数字字幕机的SDIKEYOUT,以及2路外来信号(电脑的VGA信号经VGA-VIDEO-A\D转换和一台垂直俯拍棋盘的模拟摄像机经A\D转换),分别送入汤姆