视频剪辑菜鸟进阶篇

夜听江流

作者：缠绵  
2005.9.3

      在基础概述篇中有朋友说到用1394接口太麻烦，现在的DV机基本都配有USB接口为什么舍弃DV机现有的资源而舍近求远地用1394接口来作为DV机与电脑连接的途径呢？请听俺慢慢道来：USB接口与1394接口其实都是一样只是接口而已，只是一种传输方式而已，都两者却是各有所长，USB接口主要善长于传输静态的图片与各类数据，而1394接口的专长却是用来传输动态的影像，就如数码摄像机与数码照像机一样都具有静态的照像功能，但是两者用相同像素所照下的图片却不能同日而语，这就是非专业与专业的区别所在了！

　　在千里行的基础概述篇中只是从视频剪辑这一基本流程一路狂奔下来，其中有很多视频名词与术语可能有很多朋友就不是很明白了，此篇就从视频名词与各术语入手，向各位朋友说说做为菜鸟所必须知道的相关知识！呵呵

一、常用视频接口

　　家用DV机一般有三种接口，相对应的家用级视频卡也基本有三种接口：

1、1394（IEEE1394）接口

　　1394的全称是IEEE1394 Interface Card，Sony等视频设备厂商称它为iLink, 而创造了这一接口技术的Apple公司却称之为Firewire，火线。说白了就是换汤不换药而已，IEEE1394是一种外部串行总线标准，400Mbit/s的高速。刚出来的时候，被视为可以取代scsi等其他外部总线，但在之后的好几年里，一直发展有限，只用来连接数码摄象机。所以我看到有人说，1394总线会被USB2.0取代。其实这种说法本人却不以为然，因为1394与USB有着不同的长处，1394可以说是用来连接DV的专用接口，就是这一个“专”字才让俺对之情有独钟，呵呵，不过近一年来，随着成本下降，1394卡正迅速普及。也逐渐出现了其他一些相关设备，如数码相机，硬盘，webcam等。

　　所以说，严格的讲，1394象USB一样只是通用接口，而不是视频捕捉卡。比如说，你可以连接一个高速外接硬盘到1394卡上。不过因为1394卡的绝大多数用途是连接DV摄象机，所以，我们通常把它看作捕捉卡了。

　　1394捕捉/会录是原汁原味的，也就是说，可以在捕捉与回录过程没有任何损失。可以做一个很准确的类比：模拟视频像录音带翻录一样，是模拟转录，次数越多质量越差，而1394转录和软盘拷贝文件的道理一样，源文件和拷贝没有任何区别。

2、复合（Composite）接口

　　复合接口是模拟接口的一种，它将彩色信号、亮度信号和同步信号混合在一个信号通道内，在家用视频设备中被大量采用！这时又有的朋友可能要问了，那怎么DV机上有复合这一接口但是在一般的视频卡上却没有这样的接口？其实为了一些视频信号技术处理方面的考虑如为了方便把原始信号进行音视频分离，一般的视频卡都把复合信号一分为二或者是一分为三了，这就是为什么在视频卡上所谓的复合接口是由一个黄色的AV接口和一个或两个音频接口所组成的原因所在！

　　为了使DV机上的复合接口与视频卡上的复合接口能彼此通信，就得配备一根一分三（一个AV口和两个音频接头）或一分二（一个AV口和一个音频接口）的AV线了，如图所示，这根连接线所有DV机在购买时都是配备好了的，不同型号的DV机所配的AV线也有所不同，所以请朋友们一定要好好保管好自已的AV线，不然丢了就不一定能再买回相同的AV线了！

3、S端子（S -Video）

　　NTSC和PAL彩色视频信号是这样构成的首先有一个基本的黑白视频信号，然后在每个水平同步脉冲之后，加入一个颜色脉冲和一个亮度信号。因为彩色信号是由多种数据“叠加”起来的，故称之为“复合视频”。S -Video则是一种信号质量更高的视频接口，它取消了信号叠加的方法，可有效避免一些无谓的质量损失。它的 功能是将RGB三原色和亮度进行分离处理。S端子的视频信号要比复合接口质量好，但是它却不带有音频信号，所以使用S端子时还得使用复合接口中的音频信号与之相配！

　　以上三种接口是家用级视频卡中最常用的接口，在比较高端的视频卡中还有一种分量接口，它将画面按三个颜色通道(RG分成红、绿和蓝(附加亮度信号)三个单独信号通道。产生的画面质量较高。
二、相关视频名词

1、NTSC、PAL和SECAM

　　基带视频是一种简单的模拟信号，由视频模拟数据和视频同步数据构成，用于接收端正确地显示图像。信号的细节取决于应用的视频标准或者“制式”NTSC（美国全国电视标准委员会，National Television Standards Committee）、PAL（逐行倒相，Phase Alternate Line）以及SECAM（顺序传送与存储彩色电视系统，法国采用的一种电视制式，SEquential Couleur Avec Memoire）。在PC领域，由于使用的制式不同，存在不兼容的情况。就拿分辨率来说，有的制式每帧有625线（50Hz），有的则每帧只有525线（60 Hz）。后者是北美和日本采用的标准，统称为NTSC。通常，一个视频信号是由一个视频源生成的，比如摄像机、VCR或者电视调谐器等。为传输图像，视频源首先要生成—个垂直同步信号（V SYNC）。这个信号会重设接收端设备（PC显示器），保征新图像从屏幕的顶部开始显示。发出VSYNC信号之后，视频源接着扫描图像的第一行。完成后，视频源又生成一个水平同步信号，重设接收端，以便从屏幕左侧开始显示下一行。并针对图像的每一行，都要发出一条扫描线，以及一个水平同步脉冲信号。

　　另外，NTSC标准还规定视频源每秒钟需要发送30幅完整的图像（帧）。假如不作其它处理，闪烁现象会非常严重。为解决这个问题，每帧又被均分为两部分，每部分2 62.5行。一部分全是奇数行，另一部分则全是偶数行。显示的时候，先扫描奇数行，再扫描偶数行，就可以有效地改善图像显示的稳定性，减少闪烁。目前世界上彩色电视主要有三种制式，即N TSC、PAL和SECAM制式，三种制式目前尚无法统一。我国采用的是PAL-D制式。

2、数字视频（Digital Video）

　　数字视频就是先用摄像机之类的视频捕捉设备，将外界影像的颜色和亮度信息转变为电信号，再记录到储存介质（如录像带）。播放时,视频信号被转变为帧信息，并以每秒约3 0幅的速度投影到显示器上，使人类的眼睛认为它是连续不间断地运动着的。电影播放的帧率大约是每秒24帧。如果用示波器（一种测试工具）来观看，未投影的模拟电信号看起来就像脑电波的扫描图像，由一些连续锯齿状的山峰和山谷组成。为了存储视觉信息，模拟视频信号的山峰和山谷必须通过数字／模拟（D /A）转换器来转变为数字的“０”或 “１”。这个转变过程就是我们所说的视频捕捉（或采集过程）。如果要在电视机上观看数字视频，则需要一个从数字到模拟的转换器将二进制信息解码成模拟信号，才能进行播放。

3、编码解码器（Codec）

　　编码解码器主要作用是对视频信号进行压缩和解压缩。计算机工业定义通过24位测量系统的真彩色，这就定义了近百万种颜色，接近人类视觉的极限。现在，最基本的V GA显示器就有640*480像素。这意味着如果视频需要以每秒30帧的速度播放，则每秒要传输高达27MB的信息，1GB容量的硬盘仅能存储约37 秒的视频信息。因而必须对信息进行压缩处理。通过抛弃一些数字信息或容易被我们的眼睛和大脑忽略的图像信息的方法，使视频的信息量减小。这个对视频压缩解压的软件或硬件就是编码解码器。编码解码器的压缩率从一般的2 ：1-100：1不等，使处理大量的视频数据成为可能。

4、动静态图像压缩

　　静态图像压缩技术主要是对空间信息进行压缩，而对动态图像来说，除对空间信息进行压缩外，还要对时间信息进行压缩。目前已形成三种压缩标准：
　　
● JPEG（Joint Photographic Experts Group）标准：

　　用于连续色凋、多级灰度、彩色／单色静态图像压缩。具有较高压缩比的图形文件（一张1000KB的BMP文件压缩成JPEG格式后可能只有2 0－30KB），在压缩过程中的失真程度很小。目前使用范围广泛（特别是 Internet网页中）。这种有损压缩在牺牲较少细节的情况下用典型的4：1到10：1的压缩比来存档静态图像。动态JPEG（M-JPEG)可顺序地对视频的每一帧迸行压缩，就像每一帧都是独立的图像一样。动态J PEG能产生高质量、全屏、全运动的视频，但是，它需要依赖附加的硬件。
　　
● H.261标准：主要适用于视频电话和视频电视会议。
　  
● MPEG（Motion Picture Experts Group，全球影象／声音／系统压缩标准）标准：

　　包括MPEG视频、MPEG音频和MPEG系统（视音频同步）三个部分。 MPEG压缩标准是针对运动图像而设计的、基本方法是——在单位时间内采集并保存第一帧信息，然后就只存储其余帧相对第 一帧发生变化的部分，以达到压缩的目的。 MPEG压缩标准可实现帧之间的压缩，其平均压缩比可达50：1，压缩率比较高，且又有统一的格式，兼容性好。
　　
　　在多媒体数据压缩标准中，较多采用MPEG系列标准，包括MPEG-1、2、4等。
　
　　MPEG-1用于传输1．5Mbps数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码，经过MPEG-1标准压缩后，视频数据压缩率为1/100-1／2 00，音频压缩率为1／6.5。MPEG-1提供每秒30帧352*240分辨率的图像，当使用合适的压缩技术时，具有接近家用视频制式（VHS）录像带的质量。 MPEG-1允许超过70分钟的高质量的视频和音频存储在一张CD-ROM盘上。VCD采用的就是MPEG-1的标准，该标准是一个面向家庭电视质量级的视频、音频压缩标准。

　　MPEG-2主要针对高清晰度电视（HDTV）的需要，传输速率为10Mbps，与MPEG-1兼容，适用于1.5-60Mbps甚至更高的编码范围。 MPEG-2有每秒30帧704*480的分辨率，是MPEG-1播放速度的四倍。它适用于高要求的广播和娱乐应用程序，如： DSS卫星广播和DVD，MPEG-2是家用视频制式（VHS）录像带分辨率的两倍。

　　MPEG-4标准是超低码率运动图像和语言的压缩标准用于传输速率低于64Mbps的实时图像传输，它不仅可覆盖低频带，也向高频带发展。较之前两个标准而言，M PEG一4为多媒体数据压缩提供了—个更为广阔的平台。它更多定义的是一种格式、一种架构，而不是具体的算法。它可以将各种各样的多媒体技术充分用进来，包括压缩本身的一些工具、算法，也包括图像合成、语音合成等技术。

5、压缩(Compression)

　　压缩是制作数字电影的一个重要感念。视频和音频在数字化过程中都可以通过电脑进行压缩。当声音和画面被压缩后，他们可以更高效的得到C PU的处理并减少视频及音频文件占用的硬盘空间。压缩也是视频在网络上传播的关键，必须将文件大小压缩至带宽允许的程度才可以被用户下载。

6、数字化(Digitizing)

　　模拟视频信号（以模拟摄象机拍摄的信号或者由胶片转换成的模拟视频信号）必须被转换成数字信息，也就是被数字化，才能够在电脑中对其进行操作。

7、视频捕捉卡(The Video Card)

　　视频捕捉卡需要占用电脑的一个扩充槽，视频信号通过它由放像设备被捕捉入电脑。一般来说，视频捕捉卡都附带一个扩展坞，上面提供用以连接放像设备的各种插口。

　　数字化的视频信号所占硬盘空间都非常大，所以很多捕捉卡在采集视频信号的同时对信号进行压缩，以避免在CPU、数据桥（连接捕捉卡和电脑）以及写入硬盘时可能出现的瓶颈。所谓的瓶颈，就是指当以上之中任何一个环节来不及处理输入的信号，最直接的后果一般就是部分视频内容（帧）的丢失。

　　当视频流被捕捉入电脑时，它将会被存储为一个视频文件。你可以通过你的视频捕捉软件指定一个帧速度，比如15帧，视频捕捉软件就会通过捕捉卡以每秒种1 5幅静止画面的速度将输入的视频信号保存到缓存中，然后将视频文件写入硬盘。

　　最容易出现瓶颈的地方是硬盘。所以，安装一个持续吞吐量尽可能高的硬盘非常重要，要知道，硬盘要连续处理的数据甚至比你想象的还要大。那些制作广播级影视作品的人一般都使用磁盘阵列- -通过几个硬盘的协作获得最大的吞吐量。
   
三、常用视频格式

　　随着计算机硬件技术的突飞猛进和软件产品的推陈出新，越来越多曾经依赖于单独的硬件设备才能够得以在个人电脑上完成的视听享受“夺路而出”，充分利用硬件机能替代原先电影卡、播放卡等硬家伙的“软”程序层出不穷。特别是在网络的冲击下，各种流媒体文件格式、新视频文件格式等层出不穷，让还留连于AVI、MPEG的哥们儿们心跳不已。为了帮助朋友们更有效地选择与应用，就目前比较流行的一些视频格式，给大家来个讲评：

1、AVI

　　AVI文件格式想来大家不会陌生了，AVI是音频视频交错(Audio Video Interleaved)的英文缩写。AVI这个由老大微软公司从 WIN3.1 时代就开始发表的旧视频格式已经为大家兢兢业业地服务了好几个年头了。如果这个都不认识，哥们你还是别往下看了^_^，这个东西的好处嘛，无非是兼容好、调用方便、图象质量好，但缺点也是比较突出的，那就是文件体积过于庞大，也正是由于这个原因，我们才能够陆续看到由 MPEG1 的诞生到现在 MPEG4 的出台。

2、MPEG/.MPG/.DAT

　　MPEG也是Motion Picture Experts Group 的缩写。这个家族中包括了 MPEG-1, MPEG-2 和 MPEG-4在内的多种视频格式 （值得指出的是，大家在这里没有见到MPEG-3的字样，因为大家熟悉的MP3 只是 MPEG Layeur 3）。MPEG-1相信是大家接触得最多的了，因为目前其正在被广泛地应用在 VCD 的制作和一些视频片段下载的网络应用上面，可以说 99% 的 VCD 都是用 MPEG1 格式压缩的，（注意 VCD2.0 并不是说明 VCD 是用 MPEG-2 压缩的）使用 MPEG-1 的压缩算法，可以把一部 120 分钟长的电影（未视频文件）压缩到 1.2 GB 左右大小。MPEG-2 则是应用在 DVD 的制作（压缩）方面，同时在一些 HDTV（高清晰电视广播）和一些高要求视频编辑、处理上面也有相当的应用面。使用 MPEG-2 的压缩算法压缩一部 120 分钟长的电影（未视频文件）可以到压缩到 4 到 8 GB 的大小（当然，其图象质量等性能方面的指标 MPEG-1 是没得比的）。

　　这里值得多说两句的是DIVX和MPEG4。DIVX 视频编码技术可以说是一种对 DVD 造成威胁的新生视频压缩格式，也有人说它是 DVD 杀手，它由 Microsoft mpeg4 v3 修改而来，使用了MPEG4的压缩算法。同时它也可以说是为了打破 ASF 的种种协定而发展出来的。而使用这种据说是美国禁止出口的编码技术MPEG4 压缩一部 DVD 只需要 2 张 CDROM。这样就意味着读者不需要额外购买DVD光驱也可以得到和它差不多的视频质量。而且播放这种编码，对机器的要求也不高，CPU的最低额度只要求在300MHZ 以上，而且在CPU类型的选择方面，不论你的芯是PII、CELERON还是PIII、AMDK6/2、AMDK6III、ATHALON，就是CYRIXx86也可以统吃拿下。在配置上64 兆内存和一个 8兆显存的显卡上，DIVX便可以流畅的播放了。

3、RA/RM

　　“*.RM”文件恐怕现在不少用户已经不再陌生，而且随着网络技术的蓬勃发展，这种新型的流式视频文件格式已经很有替代传统视频格式的气势，而它不过是RealNetworks公司所制定的音频/视频压缩规范RealMedia中的一种，RealPlayer能做的就是利用Internet资源对这些符合RealMedia技术规范的音频/视频进行实况转播。RealMedia是目前Internet上最流行的跨平台的客户/服务器结构多媒体应用标准，其采用音频/视频流和同步回放技术实现了网上全带宽的多媒体回放。在RealMedia规范中主要包括三类文件：RealAudio（用以传输接近CD音质的音频数据）、RealVideo（用来传输连续视频数据）和RealFlash （RealNetworks公司与Macromedia公司合作推出的新一代高压缩比动画格式）。而RealPlayer就是在网上收听收看这些实时音频、视频和Flash的最佳工具。只要用户的线路允许，使用RealPlayer可以不必下载音频/视频内容就能实现网络在线播放，更容易地上网查找和收听、收看各种广播、电视，而且最新的REALPLAY版本中还新增了AOL Internet Messenger 和 RealJukebox两项管理功能，使该软件的整体表现更为完善。REAL VIDEO （RA、RAM）格式由一开始就是定位就是在视频流应用方面的，也可以说是视频流技术的始创者。它可以在用 56K MODEM 拨号上网的条件实现不间断的视频播放，当然，其图象质量和MPEG2、DIVX 等比是不敢恭维的啦。

4、MOV/.QT

　　玩电脑的朋友恐怕少有不知QuickTime大名的。QuickTime属于个人电脑上的舶来之物，原本是Apple公司用于其Mac计算机的一种图像及视频处理软件。Mac在图像和视频处理领域的地位尽人皆知，在PC机还在黑白DOS时代苦苦摸索之际，Mac机就已经“WINDOWS”大开了。作为处理图像及数字视频的系统结构，Quick-Time提供了两种标准图像和数字视频格式,即可以支持静态的*.PIC和*.JPG图像格式，动态的基于Indeo压缩法的*.MOV和基于MPEG压缩法的*.MPG视频格式。到目前为止，它共有 4 个版本，其中以 4.0 版本的压缩率最好。随着个人多媒体电脑的近几年的飞速普及，Apple公司不失时机地推出了QuickTime的Windows版本，也就是我们今天见到的QuickTime for Windows。该软件是由MAC上的内核视频播放器(QuickTimeMovie，可支持MOV和MPG两种视频文件格式)和图像播放器（图像浏览器，只支持PIC和JPEG两种格式的图片）两部分组成，利用QuickTime提供的延伸功能，允许第三方应用程序通过系统借助QuickTime作为技术底层，发挥强大的多媒体交互处理功能，目前国外很多电脑游戏中都内置了QuickTime作为唯一的播放器。在这些第三方程序中包括了著名的图像处理专家Adobe公司的专业级多媒体视频处理软件AfterEffect和Premiere。

5、ASF

　　ASF是Advanced Streaming format 的缩写，由字面（高级流格式）意思就应该看出这个格式的用处了吧。说穿了 ASF 就是 MICROSOFT 为了和现在的 Real player 竞争而发展出来的一种可以直接在网上观看视频节目的文件压缩格式！由于它使用了 MPEG4 的压缩算法，所以压缩率和图像的质量都很不错。因为 ASF 是以一个可以在网上即时观赏的视频“流”格式存在的，所以它的图象质量比 VCD 差一点点并不出奇，但比同是视频“流”格式的 RAM 格式要好。不过如果你不考虑在网上传播，选最好的质量来压缩文件的话，其生成的视频文件比 VCD （MPEG1）好是一点也不奇怪的，但这样的话，就失去了 ASF 本来的发展初衷，还不如干脆用 N AVI 或者 DIVX 。但微软的“子第”就是有它特有的优势，最明显的是各类软件对它的支持方面就无人能敌。

6、WMV

　　又是一种独立于编码方式的在Internet上实时传播多媒体的技术标准，Microsoft公司希望用其取代QuickTime之类的技术标准以及WAV、AVI之类的文件扩展名。wmv的主要优点包括：本地或网络回放、可扩充的媒体类型、部件下载、可伸缩的媒体类型、流的优先级化、多语言支持、环境独立性、丰富的流间关系以及扩展性等。

7、AVI(n AVI)

　　如果你发现原来的播放器突然打不开这种格式的avi文件了，那你就要考虑是不是碰到了n AVI。n AVI是 newAVI 的缩写，是一个名为 ShadowRealm 的地下组织发展起来的一种新视频格式。它是由 Microsoft ASF 压缩算法的修改而来的（并不是想象中的 AVI），视频格式追求的无非是压缩率和图象质量，所以 NAVI 为了追求这个目标，改善了原始的 ASF 格式的一些不足，让 NAVI 可以拥有更高的帧率（frame rate）。当然，这是牺牲 ASF 的视频流特性作为代价的。概括来说， NAVI 就是一种去掉视频流特性的改良型 ASF 格式，也可以被视为是非网络版本的 ASF 。