第一章 数字视频及编辑基础知识

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1、视频处理及特效制作——青志联网技部2010届部员培训主讲人：王天云第一章数字视频及编辑基础知识引言电视是根据人眼视觉特性以一定的信号形式实时传送活动图像，通常采用隔行扫描和非隔行扫描方式。目前世界上现行的彩色电视制式包括NTSC、PAL和SECAM三种制式。数字视频的获取通常采用从现成的数字视频库中截取、利用计算机软件制作视频、用数字摄像机直接摄录和视频数字化等多种方法。常用的设备包括摄像机、录像机、视频采集卡、数码摄像机。获取到的数字视频可以通过画面拼接或影视特效制作进行数字化编辑与处理，涉及镜头、组

2、合和转场过渡等基本概念。后期特效处理通常采用抠像、动画特效和其他一些视频特效，包括镜头分割、文字特效、遮罩与蒙版、3D特效、粒子系统特效、运动与跟踪特效等技术。第一章数字视频及编辑基础知识重点掌握1.帧的概念2.两种扫描方式3.三种电视制式4.视频文件格式§1.1电影及电视原理电影的放映原理人们之所以能够看到电影屏幕上的活动影像，其中最大的原因在于人眼的自我欺骗。人眼有一个非常有趣的视觉特性——能够把看到的影像在视网膜上保留一段时间，这种特殊性称为视觉暂留。科学实验证明，人眼在某个影像消失后，仍可使该物

3、像在视网膜上滞留0.1~0.4s左右。而在电影放映过程中，电影胶片以每秒24格画面匀速转动，这就相当于每一格画面给人眼的刺激是1/24s（相当于0.04），由于人的眼睛有视觉暂留的特性，一个画面的印象还没有消失，下一个稍微有一点差别的画面又出现在银幕上，连续不断的印象衔接起来，就组成了活动电影。§1.1电影及电视原理电影的拍摄电影的拍摄是以电影胶片（条状感光胶片）为载体，借助透镜组（物镜）的光学成像，并根据视觉的生理与心理特性，以24幅/秒摄取被摄对象的一系列姿态渐次变化而活动连贯的静止画面的过程。对于

4、现在的电影制作工艺而言，记录的材质并不一定完全就是电影胶片，例如，当前提出的数字电影技术，其记录的材质就是计算机硬盘。§1.1电影及电视原理帧的概念帧——就是影像动画中最小单位的单幅影像画面，相当于电影胶片上的每一格镜头。一帧就是一副静止的画面，连续的帧就形成动画，如电视图象等。我们通常说帧数，简单地说，就是在1秒钟时间里传输的图片的帧数，也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新几次，通常用fps（FramesPerSecond）表示。每一帧都是静止的图象，快速连续地显示帧便形成了运动的假象。高的帧率可以得

5、到更流畅、更逼真的动画。每秒钟帧数(fps)愈多，所显示的动作就会愈流畅。§1.1电影及电视原理电视的工作过程电视是根据人眼视觉特性以一定的信号形式实时传送活动景物（或图像）的技术。在发送端，用电视摄像机把景物（或图像）转变成相应的电信号，电信号通过一定的途径传输到接收端，再由显示设备显示出原景物（或图像）。电视图像的传送在发送端是基于光电转换器件，在接收端是基于电光转换器件。实现这两种转换的器件分别是摄像管和显像管。§1.1电影及电视原理摄像管阴极发射出来的电子束，在电子枪的电场及偏转线圈的磁场力作用

6、下，按从左到右、从上到下的顺序依次轰击荧光屏。屏幕内表面上涂的荧光粉在电子轰击下发光，其发光亮度正比于电子束所携带的能量，若将摄像端送来的信号加到显像管电子枪的阴极与栅极之间，就可以控制电子束携带的能量，使荧光屏的发光强度受图像信号的控制。若显像管的电-光转换是线性的，那么，屏幕上重现图像时，其各像素的亮度基本正比于所摄图像相应各像素的亮度，屏幕上就会重现原图像。§1.1电影及电视原理扫描的机制在发送端将平面图像分解成若干像素以电子束的形式顺序传送出去，在接收端再将这种信号复合成完整的图像，这种图像的分

7、解与复合是靠扫描来完成的。扫描有隔行扫描和非隔行扫描（逐行扫描）之分。电视机一般采用隔行扫描，计算机显示图像时一般采用非隔行扫描。§1.1电影及电视原理每一帧图像由电子束顺序地一行接着一行连续扫描而成，这种扫描方式称为逐行扫描。把每一帧图像通过两场扫描完成则是隔行扫描。两场扫描中，上场场(奇数场)只扫描奇数行，依次扫描1、3、5…行，而下场场(偶数场)只扫描偶数行，依次扫描2、4、6…行。隔行扫描技术在传送信号带宽不够的情况下起了很大作用，逐行扫描和隔行扫描的显示效果主要区别在稳定性上面，隔行扫描的行间

8、闪烁比较明显，逐行扫描克服了隔行扫描的缺点，画面平滑自然无闪烁。在电视的标准显示模式中，i表示隔行扫描，p表示逐行扫描。§1.1电影及电视原理电视制式简介NTSC彩色电视制式：它是1952年由美国国家电视标准委员会指定的彩色电视广播标准，它采用正交平衡调幅的技术方式，故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、菲律宾等均采用这种制式。PAL制式：它是西德在1962年指定的彩色电视广播标准，它采用逐行倒相