非線性編輯系統(tǒng)概述

1、非線性編輯概論 要點(diǎn)預(yù)覽： 1 非線性編輯的發(fā)展史。 2 線性編輯概論。 3 非線性編輯的原理、特點(diǎn)以及流程。 4 非線性編輯的硬件和系統(tǒng)環(huán)境分析。 20世紀(jì)90年代初期，美國(guó)、加拿大等發(fā)達(dá)國(guó)家開始將計(jì)算機(jī)技術(shù)和多媒體技術(shù)與影視制作結(jié)合，以便用計(jì)算機(jī)制作影視節(jié)目，并最終取得成功，推出了桌面演播室，也就是今天的視音頻非線性編輯工作站。所謂非線性編輯，簡(jiǎn)而言之，是用以電腦為載體的數(shù)字技術(shù)完成傳統(tǒng)制作工藝中需要十幾套機(jī)器（A/B卷編輯機(jī)，特技機(jī)，編輯控制器，調(diào)音臺(tái)，時(shí)基校正器，切換臺(tái)等）才能完成的影視后期編輯合成以及其它特技的制作任務(wù)，而且可以在完成編輯后方便快捷的隨意修改而不損害圖象質(zhì)量；實(shí)質(zhì)上就

2、是把膠片或磁帶的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)存儲(chǔ)在硬盤陣列上，然后通過非線性編輯軟件的反復(fù)編輯，再一次性輸出。盡管在名稱上加上了一個(gè)“非”字，而且在處理手段上運(yùn)用了數(shù)字技術(shù)，但非線性編輯還是和傳統(tǒng)的線性編輯關(guān)系密切。在電影電視后期制作的傳統(tǒng)工藝中，線性編輯占有重要的地位。由于電影的傳統(tǒng)后期編輯的工藝相當(dāng)復(fù)雜，涉及大量的電影技術(shù)專業(yè)知識(shí)和專業(yè)設(shè)備，所以這里我們以電視后期制作為例說明線性編輯的概念。所謂線性編輯，實(shí)際上就是通過一對(duì)一或者二對(duì)一的臺(tái)式編輯機(jī)將母帶上的素材剪接成第二版的完成帶，這中間完成的諸如出入點(diǎn)設(shè)置、轉(zhuǎn)場(chǎng)等都是模擬信號(hào)轉(zhuǎn)模擬信號(hào)，由于一旦轉(zhuǎn)換完成就記錄成為了磁跡，所以無法隨意修改，一旦需

3、要中間插入新的素材或改變某個(gè)鏡頭的長(zhǎng)度，整個(gè)后面的內(nèi)容就全得重來。從某種意義上說，傳統(tǒng)的線性編輯是非常吃力不討好的事情，往往為了一個(gè)小細(xì)節(jié)前功盡棄，要不然就不得不忍痛割愛、以犧牲節(jié)目質(zhì)量為代價(jià)省去重頭再編輯的麻煩。當(dāng)大規(guī)模電視劇以及其他電視欄目開始普及的時(shí)候，一種全新的電視后期制作觀念以及相應(yīng)的硬件設(shè)備-非線性編輯就應(yīng)運(yùn)而生了。為了深刻理解非線性編輯的本質(zhì)，我們先簡(jiǎn)單介紹一下電視后期制作中線性編輯的流程。但需要強(qiáng)調(diào)的是，我們這里之所以限定在電視中而不是貫以影視之名，是因?yàn)殡娪皞鹘y(tǒng)的后期剪輯本身就是非線性的，恰似我們用Word打字，少了內(nèi)容可以無限制的在中間添加。電影剪輯也是這樣，可以將剪輯好的

4、膠片剪開，添加任意長(zhǎng)度的素材再重新接上。我們這里說的非線性編輯在嚴(yán)格意義上應(yīng)該稱為“數(shù)字非線性編輯”，只是由于大家往往省略了“數(shù)字”的限定，久而久之，就以非線性編輯作為統(tǒng)稱了。 傳統(tǒng)的線性編輯一般由A/B卷的編輯機(jī)、特技機(jī)、調(diào)音臺(tái)、監(jiān)視器幾個(gè)最主要的部分構(gòu)成，大型的演播室還有諸如視頻切換臺(tái)、矢量視波器等許多復(fù)雜的硬件設(shè)備。線性編輯的另一個(gè)缺點(diǎn)是像質(zhì)損耗大，一般到了第三版以后，就達(dá)不到播出要求了。而非線性編輯在這一點(diǎn)上有很大的改進(jìn)。由于采用數(shù)字的方法記錄視音頻信號(hào)，無論在電腦內(nèi)部轉(zhuǎn)換多少次或轉(zhuǎn)換成什么格式，也不會(huì)帶來損失像質(zhì)的負(fù)面效應(yīng)。 非線性編輯在國(guó)內(nèi)的普及應(yīng)用比較晚，大概是90中期年代以后，

5、這時(shí)廣播級(jí)的磁帶已經(jīng)是以Betacam為標(biāo)準(zhǔn)了。非線性編輯集成了A/B卷的編輯機(jī)、控制板、特技機(jī)、調(diào)音臺(tái)等多種線性編輯設(shè)備的功能于一身，通過強(qiáng)大的視音頻采集卡將磁帶上的視音頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)存儲(chǔ)在高速硬盤，然后經(jīng)由軟件編輯加工并制作特技合成，最后再次通過視頻卡輸出到錄象帶上，記錄成模擬信號(hào)。 從工作流程就可以看出，決定非線性編輯質(zhì)量的是模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換過程中的那塊視音頻板卡。由此，也誕生了非線性編輯的三種類型。一種以Quantel（寬泰）為代表，依靠強(qiáng)大硬件實(shí)時(shí)進(jìn)行編輯，但價(jià)格十分昂貴。第二種也是實(shí)時(shí)的編輯，但與Quantel不同，其實(shí)時(shí)性依靠的是各類專業(yè)視頻卡。目前大多數(shù)電視臺(tái)和

6、廣告公司采用這一種。第三種是非實(shí)時(shí)的編輯，要通過軟件渲染生成，時(shí)間長(zhǎng)，往往在非專業(yè)的情況下采用。目前，非線性編輯廣泛應(yīng)用于影視后期制作中；在為廣告片頭添加特效、編輯合成，為影視劇、MTV后期剪接中。 從實(shí)用角度分析非線性編輯系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下，充分運(yùn)用數(shù)字處理技術(shù)的研究成果，以低成本、高效率、高質(zhì)量、效果變換無窮的姿態(tài)迅速進(jìn)入了廣播電視領(lǐng)域，對(duì)傳統(tǒng)的線性編輯工藝技術(shù)造成了極大沖擊，同時(shí)也給許多電視從務(wù)人員(包括那些對(duì)線性編輯特技技術(shù)非常熟悉的人們)帶來了許多困惑，非線性編輯給他們的印象怕只限于在該系統(tǒng)中影片素材可以任意調(diào)度裁剪，而對(duì)非線性編輯系統(tǒng)很難建立起一個(gè)完整的概念，更不用說進(jìn)行純熟

7、的操作了。當(dāng)然，如果要從技術(shù)理論上來描述非線性編輯系統(tǒng)，涉及到計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)等等，更為令人眼花繚亂，摸不著邊際。但頗為幸運(yùn)的是由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和超大規(guī)模集成電路制造工藝的高速發(fā)展，使得整個(gè)非線性編輯系統(tǒng)內(nèi)部高度集成化、模塊化，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低了操作的難度。 非線性編輯系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)擴(kuò)展的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。更為直截了當(dāng)?shù)卣f，就是一臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)加一塊或一套視音頻輸入輸出卡(俗稱非線性卡)和一些輔助卡，再配上一個(gè)大容量硬盤陣列便構(gòu)成了一個(gè)非線性編輯系統(tǒng)的基本硬件。這三者相互配合，缺一不可?，F(xiàn)在的非線性已經(jīng)將視音頻采集、壓縮與解壓縮、視音頻回放、部分實(shí)時(shí)特技全部集成在同一塊卡或一套

8、卡上，使得整個(gè)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)潔。這些卡實(shí)際上是模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的分水嶺，所有模擬視音頻信號(hào)在此經(jīng)過AD變換后，每一段素材都成為了一個(gè)視頻文件存放在硬盤中，供計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字域的處理。需要輸出的視音頻數(shù)碼流經(jīng)過DA變換成為可供記錄或直播的模擬視音頻信號(hào)。非線性卡上的模擬信號(hào)接口有復(fù)合、分量、SVIDEO，已涵蓋現(xiàn)有模擬電視系統(tǒng)的幾乎所有接口形式，所以非線性編輯系統(tǒng)與現(xiàn)有的模擬電視系統(tǒng)有良好的兼容性。 從非線性編輯系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)來看，該系統(tǒng)的硬件只是完成了視音頻數(shù)據(jù)的輸入輸出、壓縮解壓縮、存儲(chǔ)等工作，或者說只是提供了一個(gè)擴(kuò)展了的計(jì)算機(jī)工作平臺(tái)，還沒有涉及到非線性編輯。眾所周知，作為一個(gè)計(jì)算機(jī)

9、工作平臺(tái)，無論我們需要計(jì)算機(jī)做什么工作時(shí)，只要配有相應(yīng)的應(yīng)用軟件即可。很顯然，當(dāng)我們要進(jìn)行非線性編輯時(shí)，除了計(jì)算機(jī)工作平臺(tái)要滿足上述非線性編輯硬件要求外，還需要配以非線性編輯應(yīng)用軟件，才能組成一個(gè)完善的非線性編輯系統(tǒng)，從而著手進(jìn)行非線性編輯工作。現(xiàn)在世界上非線性編輯軟件種類繁多，但我們?nèi)匀豢梢砸罁?jù)這些軟件的功能，用從輸入輸出到制作的次序來排定它們的層次。我們把能與非線性卡相連，直接進(jìn)行視頻的采集輸入和輸出的軟件定位于第一層次。這個(gè)層次上的軟件大致可分為專用型和通用型。其中專用型的軟件大都由非線性編輯系統(tǒng)開發(fā)商根據(jù)他們所選用的非線性卡的特點(diǎn)而專門開發(fā)的。例如目前在國(guó)內(nèi)比較流行的進(jìn)口產(chǎn)品有蘋果、A

10、vid、DPS、Canopus（康能普視）系列，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品有大洋、索貝、新奧特等。值得一提的是國(guó)產(chǎn)的廣播級(jí)產(chǎn)品基本上都是基于加拿大Matrox公司的Digisuite系列套卡上開發(fā)的，這就形成了硬件基本相同，軟件開發(fā)各顯其能、百花齊放的競(jìng)爭(zhēng)格局，這對(duì)非線性編輯系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展是頗為有益的。專用型的軟件由于能直接掛在非線性卡上，可以直接進(jìn)行視音頻信號(hào)的采集和輸出，而且由于對(duì)素材的存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行了直接管理，使得在編輯和調(diào)用這些素材時(shí)，顯得非常方便。專用型軟件是針對(duì)硬件的設(shè)置而專門開發(fā)的，它們當(dāng)然可以直接調(diào)用非線性卡內(nèi)設(shè)置的硬件特技或?qū)ｉT的特技卡內(nèi)的硬件特技而形成實(shí)時(shí)特技或短時(shí)間的生成特技，從而大大加快了節(jié)

11、目的編輯速度。壓縮比 壓縮比越大，信號(hào)損失越大，壓縮比越小，信號(hào)損失越小，但要求的存儲(chǔ)硬盤更大，系統(tǒng)最小壓縮比是評(píng)價(jià)一個(gè)系統(tǒng)的重要指標(biāo)，購買時(shí)必須要弄清廠商所說壓縮比是指處理卡壓縮比還是系統(tǒng)壓縮比，因?yàn)樘幚砜▔嚎s比可做得很低，但系統(tǒng)由于受計(jì)算機(jī)主板總線寬度、硬盤傳輸速度和存儲(chǔ)文件格式限制使系統(tǒng)最小壓縮比不能達(dá)到處理卡壓縮比，隨著大容量硬盤的發(fā)展及價(jià)格降低，最好選用壓縮比小的產(chǎn)品。音頻方面 音頻的采集和處理集成到視頻處理卡上的完整的非線性編輯系統(tǒng)，無論是采集、編輯或回放時(shí)，都能自動(dòng)將音頻信號(hào)同步于視頻信號(hào)，而且不會(huì)影響到視頻信號(hào)的質(zhì)量，如果采用普通多媒體音頻卡不能滿足廣播電視的要求。系統(tǒng)需要擁有

12、CD質(zhì)量或更高的采樣頻率(即高于44.1kHz)才能提供專業(yè)的音頻指標(biāo)。還要看系統(tǒng)能對(duì)多少軌音頻進(jìn)行實(shí)時(shí)回放、調(diào)音和編輯，作均衡、延時(shí)、混響、變調(diào)等聲音效果處理。專業(yè)的音頻處理系統(tǒng)應(yīng)具有3芯的XLR接口(即平衡"卡儂口")系統(tǒng)功能1) 在采集素材時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)該提供多種壓縮比以滿足不同要求，需配備與本單位錄像設(shè)備配套的設(shè)備接口。2) 編輯功能應(yīng)具備音視頻非線性編輯，2維、3維特技，字幕、動(dòng)畫制作、圖形制作等功能，編輯界面應(yīng)該讓操作人員感覺到直觀方面，特別是對(duì)于初次接觸的人員更要有這種感覺，所有的操作應(yīng)該在同一屏幕上顯示，各個(gè)功能窗要布置合理，使人一目了然。3) 現(xiàn)在隨著硬盤容量

13、的加大，硬件技術(shù)、軟件水平的提高，特技生成的時(shí)間已越來越短，很多產(chǎn)品已能做到實(shí)時(shí)特技，即特技制作時(shí)所見即所得，因此要盡量選購具有實(shí)時(shí)特技的系統(tǒng)，以免長(zhǎng)時(shí)間等待引起煩躁。4) 用于播出要具有快速和準(zhǔn)確的定位，即時(shí)播放，無需預(yù)卷。在播出后要可以對(duì)未播出的節(jié)目?jī)?nèi)容進(jìn)行修改，或插入新的節(jié)目?jī)?nèi)容。5) 視音頻數(shù)據(jù)存放要采用標(biāo)準(zhǔn)的文件格式，這樣在編輯的過程中可避免進(jìn)行文件格式轉(zhuǎn)換而造成數(shù)據(jù)丟失。6)現(xiàn)在很多單位建成或正在建設(shè)網(wǎng)絡(luò)，因此選購非編時(shí)需考慮能否接入網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行。系統(tǒng)的安全可靠性與升級(jí)服務(wù)選購非編系統(tǒng)要注意軟硬件的壓縮格式是否使用同一標(biāo)準(zhǔn)模式，同時(shí)還需注意系統(tǒng)軟件的安全性及系統(tǒng)的工作可靠性，軟件的安全性跟軟件是否原版有極大關(guān)系，系統(tǒng)的工作可靠性跟系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有關(guān)，系統(tǒng)中的插卡越多可靠性就越差，系統(tǒng)的視頻處理、音頻處理、加速處理、雙副顯示等多種功能集成到一塊板卡上就會(huì)由于減少插卡數(shù)量和連線而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。選購時(shí)還要注意廠家的售后服務(wù)及軟件升級(jí)性能，系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)售后服務(wù)好的廠商能盡快地幫助排除故障，可使故障時(shí)間減到最少。 非線性編輯盡管是一個(gè)發(fā)展方