第四章 非线性编辑系统

null 学习目标 1. 了解非线性编辑的相关概念以及非线性编辑方 式、非线性编辑系统的发展。 2. 掌握非线性编辑系统的结构。 3. 掌握非线性编辑系统各组成部分的工作原理。 4. 能清楚描述一个非线性编辑系统的主要设备。 5. 熟悉非线性编辑网络系统的组成。 6. 了解非线性编辑网络的功能。 7. 熟悉非线性编辑系统的基本功能和特点。 学习目标 1. 了解非线性编辑的相关概念以及非线性编辑方 式、非线性编辑系统的发展。 2. 掌握非线性编辑系统的结构。 3. 掌握非线性编辑系统各组成部分的工作原理。 4. 能清楚描述一个非线性编辑系统的主要设备。 5. 熟悉非线性编辑网络系统的组成。 6. 了解非线性编辑网络的功能。 7. 熟悉非线性编辑系统的基本功能和特点。第4章 非线性编辑系统第4章 非线性编辑系统第4章 非线性编辑系统第4章 非线性编辑系统4.1　非线性编辑与非线性编辑系统 4.2 非线性编辑系统的组成 4.3 非线性编辑网络 4.4 非线性编辑系统的分类 4.5 非线性编辑系统的特点与性能4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1.1 非线性编辑的概念 非线性编辑的思想早在电影胶片剪辑过程中就已经初现雏形，但却一直没有提出“非线性编辑”这一概念。非线性编辑的真正出现，是在线性编辑的基础上总结经验，不断发展完善的。相对于线性编辑，人们将后者称为非线性编辑。4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术1.非线性编辑的概念 第四章 非线性编辑系统 非线性编辑是指节目制作过程中可实现镜头的任意组接，而无须严格按照脚本要求从第一个镜头开始依次编到结尾的影视节目编辑方式。它依托于盘基记录介质，编辑人员可以任意选取素材，并且可以按照自己的情况对素材进行编辑。对已编部分的修改不会影响其余部分，无需对其后面的所有部分进行重编或者再次转录。4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术2.非线性编辑的特点 第四章 非线性编辑系统（1）信号数字化不易损失 （2）编辑网络化资源共享 （3）特效多样化功能强大 （4）设备经济化维护简单4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术3.非线性编辑系统的概念 第四章 非线性编辑系统 目前我们所说的非线性编辑系统NLE（Nonlinear Editing System）即是用盘基媒体进行存储和编辑的数字化视音频后期制作系统。非线性编辑系统之所以可以发挥“非线性”的特点，主要是由于非线性编辑系统以多媒体技术和计算机技术作支撑；以光盘、硬盘作为存储媒体，对数字化视音频信息迅速读取；利用计算机交互性和稳定性，使编辑软件的操作方便、快捷、灵活。 非线性编辑系统的出现主要是模拟信号数字化，数据压缩技术、计算机技术和大容量存储技术发展的结果。4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术4.1.2 非线性编辑系统的发展 第四章 非线性编辑系统 每一次变革、每一项进步背后都有其强大的 推动力。非线性编辑系统正是在视音频数据记录 载体和编辑技术不断进步的推动下，从诞生逐步 发展成熟的。4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统(1)基于胶片的手工剪辑阶段 4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统(2)基于磁盘的非线性编辑阶段 4.1 非线性编辑与非线性编辑系统 1970年CMX600的问世标志着非线性编辑系统登上历史舞台。CMX600是最早的基于磁盘的非线性编辑系统，它由CBS和Memorex联合研制。CMX600将磁盘作为自己的存储载体，将视频信息以模拟信号的形式存储在12块硬盘上，每块硬盘的存储空间只有39MB。 4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统(3)基于磁带的电子非线性编辑阶段 4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统(4)基于光盘的电子非线性编辑阶段 4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统(4)基于光盘的电子非线性编辑阶段 4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统(5)基于硬盘的数字非线性编辑阶段 4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术4.1.3 非线性编辑方式第四章 非线性编辑系统 非线性编辑思想诞生于十九世纪末，距今已有百余年时间了。虽然其间有60年的时间人们在进行技术摸索，有近20年的时间在利用线性编辑方式，但是非线性编辑方式在40年的时间里得到了长足地发展。而今，电影电视编辑领域中出现了多种非线性编辑方式。4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术1.按载体划分第四章 非线性编辑系统（1）胶片编辑 （2）磁带编辑 （3）光盘编辑 （4）硬盘编辑4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术2.按视音频信号类型划分 第四章 非线性编辑系统（1）物理剪辑 （2）电子编辑 （3）数字编辑 4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术3.按编辑程序划分第四章 非线性编辑系统（1）直接编辑4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.1 非线性编辑与非线性编辑系统非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统（2）间接编辑4.1 非线性编辑与非线性编辑系统4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术4.2.1 非线性编辑系统的结构 第四章 非线性编辑系统 实质上，非线性编辑系统是一个扩展的计算机系统。因此，和计算机系统相同，非线性编辑系统的结构也包括硬件结构和软件结构两大部分。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成1.硬件结构4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成2.软件结构 非线性编辑软件既要满足用户的前台操作，又要有效指挥各硬件设备。它是连接用户与数据的桥梁，人们对数据进行编辑处理必须依靠相应的编辑软件。换句话说，在同一计算机平台上，编辑软件的性能也直接影响编辑结果。而不同类型的电视节目对非线性编辑系统的软件和硬件都有着不同的要求。4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术4.2.2 计算机硬件平台 第四章 非线性编辑系统 计算机是编辑系统硬件结构的中心，也是整个系统运行状态的决定因素，肩负着数据存储管理、视音频处理卡工作控制、软件运行等任务。除了极少数厂商将它们的系统建立在自有平台上以外，作为一个标准化的发展趋势，越来越多的系统采用的是通用硬件平台。非线性编辑系统的计算机硬件平台结构大体可以分为三部分：微处理器、系统主内存及I/O接口。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成1.计算机硬件平台的结构（1）微处理器 （2）系统主内存 （3）总线4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成2.硬件平台的种类和特点 目前使用的非线性编辑系统按照硬件平台的种类可以分为三类:一是基于工作站平台的系统。该系统大多建立在SGI图形工作站基础上，一般图形、动画和特技功能较强，但价格昂贵，软硬件支持不充分。二是基于Macintosh平台的系统。该系统在非线性编辑发展的早期应用得比较广泛，未来的发展在一定程度上受到苹果硬件平台的制约。三是基于PC平台的系统。这类系统以Intel及其兼容芯片为核心，型号丰富，性价比高，装机量大，发展速度也非常快。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成（1）SGI工作站 国际上比较著名的工作站生产厂家有SGI（Silicon Graphics）、SUN（Sun Microsystems）、DEC（Digital Equipment Corporation）和HP（Hewlett-Packard）等，其中以SGI实力最强。SGI工作站是通用系统，可以处理电视、录像、三维动化，包括制作和编辑。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成（2）Macintosh机 4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成（3）PC机 PC机得到广泛使用是由于其与另外两种平台相比有独特的优势。首先，PC机平台的价位与工作站相比十分低廉。其次，PC机平台的兼容性较高，可以支持多种软硬件。此外，PC机发展的同时，其操作系统Ｗindows也不断发展。国内外的一些较著名公司如大洋、索贝、新奥特、亚细亚以及索尼、松下等公司，都曾用过或正在使用非线性编辑板卡和软件组成PC机非线性编辑系统。 4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术4.2.3 视音频采集处理卡 第四章 非线性编辑系统1.视音频处理卡的功能(1)进行视音频信号的采集与输出。 (2)视音频采集处理卡实现了特技、字幕生成从软件 到硬件的转变。 (3)视音频采集处理卡的核心内容是压缩与解压缩。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统2.视音频采集处理卡的工作原理（1）单通道处理卡及工作原理4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统（2）双通道处理卡及工作原理4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术4.2.4 存储介质 第四章 非线性编辑系统 由于非线性编辑要实时地完成视音频数据处理，系统的数据存储容量和传输速率也非常重要。通常单机的非线性编辑系统需应用SCSI接口技术，大容量硬盘，对于网络化的编辑，其在线存储系统还需使用RAID硬盘管理技术，以提高系统的数据传输速率。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统1.SCSI接口技术 SCSI（Small Computer System Interface）是小型计算机系统接口，也称为SCSI－l，采用一种25线的接口。它的前身SASI（Shugart Assocated System Interface）是Shugartssocated等所制定的标准。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统2.高速AV硬盘（SCSI硬盘） 对非线性编辑系统来说，硬盘是目前最理想的存储媒介，尤其是SCSI硬盘，其传输速率，存储容量和访问时间都优于IDE接口硬盘。SCSI的扩充能力也比IDE接口强。增强型IDE接口最多可驱动4个硬盘，SCSI-支持7个外部设备，而SCSI-一般可连接15个设备，Ultra2以上的SCSI可连接31个设备。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统3.硬盘阵列技术 硬盘阵列技术RAID（Redundant Arrays of IndePendent Disks独立硬盘冗余阵列）是具有冗余度的多重化磁盘阵列，它有独立的机箱和供电系统，不占计算机CPU资源，与计算机操作系统无关，利用若干小型硬盘加上控制器按一定的组合条件而组成一个大容量、快速响应的存储系统，从用户看是一个大硬盘。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术4.2.5 接口 第四章 非线性编辑系统 非线性编辑系统中的各个部件都是独立存在的，计算机内部接口将它们连接在一起，使视音频数据可以传输。同时，非线性编辑系统与外部设备进行数据交换需要外部接口。编辑系统内部接口在前面已经介绍了，这里不再重复。编辑系统外部接口分为模拟信号接口和数字信号接口。模拟接口主要有复合信号接口、Y/C（S-VIDEO）和YUV分量接口。如果外围使用的是数字录像机，则可以选用数字接口。这些接口将非编系统与信号源连接起来，实现信号的采集与输出。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统1.SDI接口 SDI（Serial Digital Interface 串行数字接口）是把数据流通过单一通道顺序传送的接口。它是最先出现的用于视频制作领域的数字接口。由于串行数字信号的数据率很高，在传送前必须经过处理。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统2.SDTI接口 SDTI（QSDI，CSDI，SDDI）接口（SMPTE305M）是由SDI接口（SMPTE259M）发展而来，码率为270 MB/S或360 MB/S，支持净码率在34 MB/s以上的高码率可通过多个连接来实现。SDTI支持多种格式，如DVCPRO，DVCPRO 50，Betacam SX，Digital-S，DVCAM，M-JPEG，MPEG-2等，可用于高于实时的速度传输，如多倍速下载。SDTI接口适用于传统演播室环境，直接支持切换台、录像机和切换矩阵，但不太适应双向传输。 4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统3.AES/EBU及S/PDIF数字音频接口 AES/EBU（音频师协会/欧洲广播联盟）标准是很常用的专业数字音频标准。其中AES是指AES3-1992“双通道线性示的数字音频数据串行传输格式”，EBU是指EBU发表的数字音频接口标准EBU3250。两者实质内容是相同的，但物理上不能互换，后者输入和输出均采用变压器耦合。两者统称为AES/EBU数字音频接口。 4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统4.FDDI光纤分布式数据接口 FDDI数据接口以光纤作为信号数据的传输通道，将是未来后期节目制作设备的接口标准。现已有松下、AVID等公司的支持。光纤传输带宽可实现1 Gb/s，甚至2 Gb/s以上的数据传输，其速率更高，数据交换也更为方便。随着非线性制播网络的发展和应用，数据传输要求更高，FDDI接口将更为普遍地应用于非线性编辑系统。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统5.遥控接口 在非线性编辑系统中计算机和录像机通信时，遥控接口必不可少。利用遥控接口能使非线性编辑机具备控制录像机动作的功能。目前，在非线性编辑系统中常用RS-232C和RS-422A接口。RS-485接口主要应用于大型视音频矩阵的控制面板与主机的通讯。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统6.IEEE-1394接口 IEEE-1394接口将视音频信号和控制信号集中在一条线上，这样，无需标识ID设备和终端设定，便于连接。IEEE-1394接口可保证在传输视音频信号时的实时显示。DV和DVCPRO格式录像机也将其定为连接格式。IEEE-1394接口可以在DV和DVCPRO格式的摄像机、录像机之间直接传送视音频信号。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术4.2.6 非线性编辑软件 第四章 非线性编辑系统 目前，非线性编辑软件的种类繁多，既有非线性编辑系统开发商针对其板卡开发的，又有其他软件公司研制的。从总体上看，非线性编辑软件主要分为两大类：一类是具有采集/输出功能的，它们都可直接挂在板卡上，因此被称为板卡软件；另一类则不具有采集/输出功能，既不是非线性编辑系统开发商也不是集成商研制的，而是由其他软件公司开发的，因此被称为第三方软件。4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统1.板卡软件4.2 非线性编辑系统的组成4.2 非线性编辑系统的组成非 线 性 编 辑 原 理 与 技 术第四章 非线性编辑系统2.第三方软件 所谓的第三方软件就是由该非线性编辑系统开发商以外的其他软件公司提供的软件。这类软件不能直接与板卡挂靠进行输入/输出，但可以对已存入了硬盘阵列的视音频素材进行编辑处理，或者制作自己的二、三维图像后再与那些视频素材合成。这些软件种类繁多，功能十分强大，在很大程度上填补了非线性编辑系统在特技效果和多层画面合成能力上的不足。4.2 非线性编辑系统的组成4.3 非线性编辑网络4.3.1 非线性编辑系统网络化 4.3.2 非线性编辑网络系统 4.3.3 非线性编辑网络的功能4.3 非线性编辑网络4.3 非线性编辑网络4.3.1 非线性编辑系统网络化 4.3 非线性编辑网络网络素材共享： 允许多用户同时对同一素材进行操作。 网络资源共享： 允许一个用户分享其它用户的计算机资源。 网络操作共享： 可以利用网络上的任何一台计算机来操作整个网络；在任何一台计算机上恢复刚才在另一台计算机上所中断的操作；可以将某台计算机所不擅长的操作交给其它的计算机去完成。4.3 非线性编辑网络4.3.1 非线性编辑系统网络化 4.3 非线性编辑网络 网络信息共享： 能够实现在远程异地了解网络的状态，所有的信息以各种方式发布到网络上。 制播分离： 非线性制作网络系统与播出网络系统要相互独立，实现节目制作与播出分离，两个系统互不干扰，保证节目播出的可靠性。4.3 非线性编辑网络4.3 非线性编辑网络 4.3.2非线性编辑网络系统 非线性编辑网络系统可以在网络中实现素材、控制指令在硬盘上载，以及视频服务器之间传输。这实际上是一种实现计算机与存储器之间互连的存域网，它是结合了I／O通道技术、大容量存储器特点的一种新型网络结构。4.3 非线性编辑网络4.3 非线性编辑网络1.系统组件（1）大容量存储器。 （2）网络集线器。 （3）专用网卡。　　 （4）传输媒体。 （5）非线性编辑工作站。4.3 非线性编辑网络4.3 非线性编辑网络2.非线性编辑网络系统工作原理 先把节目素材（磁带放像机信号、卫星信号或其它视、音频信号）采集进来储存到硬盘阵列（将信号转变成为全数字4∶2∶2压缩格式（MJ和MPEG2）），在非线性编辑工作站中将节目素材进行剪辑，插入转换方式，特技效果，配上字幕和声音等，把完成制作的节目送到下载端录制完成带或直接送到播出网系统进行播出。4.3 非线性编辑网络4.3 非线性编辑网络3.非线性网络编辑系统的系统构成（1）硬盘阵列作存储器 （2）网络集成器 （3）数据传输通道（图4-17） （4）编辑工作站（数据服务器） （5）数据管理 （6）节目存储库，硬盘服务器（图4-19）4.3 非线性编辑网络4.3 非线性编辑网络4.3 非线性编辑网络4.3 非线性编辑网络4.3 非线性编辑网络4.3 非线性编辑网络4.3.3 非线性编辑网络的功能1.资源共享 2.提高工作效率 3.实现节目的实时制作、播出 4.提供全新的创作空间 5.实现媒体资源管理 6.推动传媒机构的全面数字化4.4 非线性编辑系统的分类4.4.1 按硬件平台分类 4.4.2 按软硬件依赖程度分类 4.4.3 按应用范围分类 4.4.4 按视音频处理能力分类 4.4.5 按是否联网分类 4.4.6 按应用方式分类 4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.4.1 按硬件平台分类4.4 非线性编辑系统的分类 非线性编辑系统有三大硬件平台，分别是SGI工作站、MAC平台和PC平台。不同的非线性编辑系统依托于不同的硬件平台，因此，我们按照硬件平台的类型将非线性编辑系统分为基于SGI工作站的非线性编辑系统、基于MAC平台的非线性编辑系统和基于PC平台的非线性编辑系统。4.4 非线性编辑系统的分类4.4.1 按硬件平台分类4.4 非线性编辑系统的分类 SGI工作站是在图形工作站的基础上发展而来的，其处理图形和动画的能力较强，更适合作为非线性编辑系统的软硬件平台。在三类硬件平台中，SGI工作站可算是高档次的大型平台，但其价格昂贵，软硬件支持不充分，只有具有一定经济能力的大中型计算机用户才选用该系统，这在一定程度上限制了系统的进一步发展。4.4 非线性编辑系统的分类4.4.1 按硬件平台分类4.4 非线性编辑系统的分类 早期的非线性编辑产品大都是建立在MAC平台平台上（Mac全称Macintosh，俗称Mac机，亦有人称作苹果机或麦金托什机），因为MAC平台具有较强的多媒体功能。基于MAC平台的非线性编辑系统为专业人士的视频后期制作提供全方位的数字制作流程，包括采集、编辑及制作DVD等，并能够进行高效地数字媒体管理。该系统以Data Translation的Media－100和Avid的Media Composer系列产品为代表。4.4 非线性编辑系统的分类4.4.1 按硬件平台分类4.4 非线性编辑系统的分类 国内大部分非线性编辑生产厂商都是从PC机起家的，现已开发了很多较完备的非线性编辑系统，包括全中文界面的非编系统，如索贝（如图4-20）、大洋等，他们突破了以前软件的局限，开发出自己的合成软件。4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.4.2 按软硬件依赖程度分类 4.4 非线性编辑系统的分类 靠计算机的运算能力对视频素材进行渲染时，CPU要对素材的每个像素进行计算。这不仅需要漫长的等待时间，也使数据产生了损失。因此，非线性编辑系统开发商将这一重担交给了专业板卡，通过具有特定功能的板卡来完成视频处理任务。我们将这种非线性编辑系统称为基于板卡的非线性编辑系统，也称为第一代非线性编辑系统。而今，随着计算机性能的提高，CPU的运算能力得到大幅度提升，加上GPU的辅助，足以完成视音频信号的实时处理。这就是我们所说的基于软件的非线性编辑系统，也就是第二代非线性编辑系统。4.4 非线性编辑系统的分类4.4.2 按软硬件依赖程度分类 4.4 非线性编辑系统的分类 这种非线性编辑系统出现较早，发展时间较长，代表产品也比较多。国外许多国际品牌的非编辑产品，如Avid公司的MC等系列非线性产品、Media－100、EDIT等，都是基于板卡的非线性编辑系统。国内的索贝、大洋、新奥特等公司也纷纷研制出基于Matrox公司的Digisuite板卡的非编系统。目前，这种编辑系统在电视节目制作中得到的广泛应用，丰富的产品使用户有了更多的选择。1.基于板卡的非线性编辑系统4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类基于板卡的非线性编辑系统的优势 在视音频处理方面基本不占用计算机本身的资源，因此对于计算机平台系统负载要求相对较低；由于采用专门的芯片来实现视频的编码解码、特技处理和画面合成，因此可以精确地保证系统的实时性和高速计算能力。 4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类基于板卡的非线性编辑系统的局限 系统受到专用板卡的限制，系统所能够处理的视频压缩编码方式、特技效果种类、实时性能基本上都被完全固定。无论如何提升计算机平台的配置都无法改善系统的实时性能，也不可能通过软件的编解码器来实现系统对更多的压缩编码格式的支持。在这样的系统中，软件只能控制板卡正常工作和实现界面操作，无法实现更多功能。其次，由于专用板卡中使用了大量专用芯片，其结构复杂，因此板卡稳定性较差、耗电量高、发热也比较严重，加之经常存在的兼容性问题，导致系统的稳定性也相对较差。另外，这类板卡的安装过程都较为繁琐，而且专用板卡的成本昂贵，维修费用也较高。 4.4 非线性编辑系统的分类2.基于软件的非线性编辑系统4.4 非线性编辑系统的分类 基于软件的非线性编辑系统实际上是由CPU、GPU和I/O一起架构的新型非编系统。系统摒弃了专用的视音频处理板卡，利用PC系统中的通用CPU、显示卡上的通用GPU和复杂度较低的视音频I/O板卡共同组合而成。 GPU（Graphic Processing Unit）即“图形处理器” 。这几年来随着GPU可编程能力的不断提升，GPU终于也能渲染出和CPU软件渲染相媲美的最终效果了，而前者的速度却是后者的几百倍甚至上万倍。而今，高速的CPU视频编解码技术、高性能的GPU视频图像处理技术，使得“CPU+GPU +I/O”这种模式正广泛地应用于新一代的非线性编辑系统中。 4.4 非线性编辑系统的分类2.基于软件的非线性编辑系统4.4 非线性编辑系统的分类 4.4 非线性编辑系统的分类2.基于软件的非线性编辑系统4.4 非线性编辑系统的分类 4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类 基于软件的非编系统在很多方面进行了改进：首先，系统接口具有较高的兼容性。其次，软件新增多项功能，用户使用方便。第三，字幕制作打破了以往非编系统图文和字幕的轨道限制，可以达到实时无限轨字幕同屏播出，并且所有字幕运动设置均可以精确到帧。第四，系统不仅内置大量视频特技，还支持来自于Boris或After Effect等第三方软件的插件。第五，系统除支持单声道和立体声外，还支持5.1声道。4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.4.3 按应用范围分类4.4 非线性编辑系统的分类 非线性编辑系统的专用型和通用型的分类，与前面介绍过的非编软件的专用和通用划分是不一样的。非线性编辑系统的这一分类主要是依据其应用范围划分的。4.4 非线性编辑系统的分类4.4.3 按应用范围分类4.4 非线性编辑系统的分类 专用型非线性编辑系统是针对节目制作的某个特性开发的，在功能上和使用上具有特定作用的系统。系统常常使用一些实时层较少、字幕功能简单、无实时3D DVE功能或功能简单的非线性编辑板卡，比如Matrox公司的Digisuite DTV（如图4-24）和Digisuite LE（如图4-25）板卡。4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.4.3 按应用范围分类4.4 非线性编辑系统的分类 通用型非线性编辑系统实际是相对于专用型提出的。在计算机技术水平不断提高的推动下，非线性编辑系统更多地朝着高档次、通用化发展。通用型非线性编辑系统适用于所有电视节目的制作，包括节目版头包装、广告、MTV等，系统兼容多种软件地运行。以索贝系列产品为例，Editmax1是基于媒体网关技术的MG系列高性能广播级IO卡的新一代通用型非线性编辑系统（如图4-26所示）。4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.4.4 按视音频处理能力分类 4.4 非线性编辑系统的分类 非线性编辑系统对视音频信号的处理能力主要表现在采集、压缩编码、效果渲染等方面。不同行业和领域对视频质量的要求是有差别的。根据这种差别，按照视频质量由高到低，非编系统划分成三个等级，即广播级非线性编辑系统、专业级非线性编辑系统和大众级非线性编辑系统。4.4 非线性编辑系统的分类4.4.4 按视音频处理能力分类 4.4 非线性编辑系统的分类 广播级非线性编辑系统是非编系统中档次最高、功能最强大的一类系统。该系统采用的是无损压缩方式，虽然数码率减半，但图像的清晰度没有受到影响，视音频仍然保持原来的高质量。巨大的数码传输率与画面质量的高清晰度，对广播级非线性编辑系统的处理能力提出了更高的要求。4.4 非线性编辑系统的分类4.4.4 按视音频处理能力分类 4.4 非线性编辑系统的分类 专业级视频采集处理卡的档次比广播级的性能稍微低一些，分辨率两者是相同的，但压缩比稍微大一些，其最小的压缩比一般在6：1以内，输入输出接口为AV复合端子与S端子。Canopus公司最新出品的 EDIUS SP （如图4-27示）采用先进的压缩和传播方式以及独特的编辑软件，运用新一代的HQ编码技术，以便在大压缩率的情况下，保证业内高品质的图像质量。4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.4.4 按视音频处理能力分类 4.4 非线性编辑系统的分类 我们说的大众级非编系统指的是大众家庭普及的、运用板卡实现的、使用通用软件进行编辑的非编系统。常用的通用型软件，例如绘声绘影、Adobe Premiere 、Movie Maker等。4.4 非线性编辑系统的分类4.4.5 按是否联网分类 4.4 非线性编辑系统的分类 非线性编辑系统的构成经历了由低级到高级、由复杂到简单的发展历程，非线性编辑系统的性能也同时经历了由低到高的过渡。但是，随着人们对视频质量要求的不断提高和编辑任务的不断增大，单机非线性编辑系统难以轻松完成任务，网络非线性编辑系统应运而生。所谓的单机非线性编辑系统和网络非线性编辑系统，是按照各非编系统之间是否联网而定义的。4.4 非线性编辑系统的分类4.4.6 按应用方式分类4.4 非线性编辑系统的分类 按照应用方式可将非线性编辑系统分为固定非线性编辑系统和移动非线性编辑系统。由于笔记本电脑技术的进步、摄像机的数字化和编辑软件的发展，移动非线性编程系统成了室外节目编辑不可缺少的有力工具。从系统的角度看，移动非线性编辑系统由笔记本电脑和软件组成（如图4-28、图4-29所示），由于它组成结构简单且适用范围覆盖广播、专业甚至业余应用领域，这也使得移动非线性编辑系统成为一种应用广泛的编辑系统，成为了商业信息化视听领域的一种重要选择。4.4 非线性编辑系统的分类4.4 非线性编辑系统的分类4.5 非线性编辑系统的特点与性能4.5.1 非线性编辑系统的特点 4.5.2 非线性编辑系统的性能 4.5 非线性编辑系统的特点与性能4.5 非线性编辑系统的特点与性能4.5.1 非线性编辑系统的特点4.5 非线性编辑系统的特点与性能1.视音频信号数字化处理 2.集成度高 3.编辑功能强大 4.拓展性强4.5 非线性编辑系统的特点与性能4.5.2 非线性编辑系统的性能4.5 非线性编辑系统的特点与性能1.计算机性能 2.采集处理卡性能 3.编辑软件性能 思考与练习 1.什么是非线性编辑？比较它与线性编辑的异同。 2.非线性编辑系统由哪些部分组成？ 3.非线性编辑有什么特点？ 4.查阅相关文献，总结我国非线性编辑系统的发展历程。 5.简述非线性编辑网络系统的组件，并说明各组件的基本性能。 6.联系实际，谈谈非线性编辑网络的功能有哪些。 7.比较网络非线性编辑系统与单机非线性编辑系统的优劣。 8.简述非线性编辑系统的分类，并对各类系统作简要说明。 9.比较基于板卡和基于软件的非线性编辑系统的优势和不足。 10.简述非线性编辑系统的性能和特点。 思考与练习 1.什么是非线性编辑？比较它与线性编辑的异同。 2.非线性编辑系统由哪些部分组成？ 3.非线性编辑有什么特点？ 4.查阅相关文献，总结我国非线性编辑系统的发展历程。 5.简述非线性编辑网络系统的组件，并说明各组件的基本性能。 6.联系实际，谈谈非线性编辑网络的功能有哪些。 7.比较分析网络非线性编辑系统与单机非线性编辑系统的优劣。 8.简述非线性编辑系统的分类，并对各类系统作简要说明。 9.比较基于板卡和基于软件的非线性编辑系统的优势和不足。 10.简述非线性编辑系统的性能和特点。 第4章 非线性编辑系统第4章 非线性编辑系统