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电视后期制作中获得高质量素材的几种方法

时间:2007-1-30栏目:计算机论文

电视后期制作中获得高质量素材的几种方法

2003年中南地区省级电视台技术年会论文一等奖
2003年度全省广播电视优秀科技论文二等奖

一、概述

    随着电视节目制作技术的不断进步和视频存储、处理技术的飞速发展,后期制作已经成为电视节目制作过程中极其重要也是最为复杂的一个环节。高质量的后期制作可以大大提高节目的可视性,这体现了后期制作的重要性;说其复杂是因为在进行后期制作时往往要综合地协调使用多种编辑系统,而目前后期制作领域中软、硬件系统的种类都非常多。三维动画创作系统、后期剪辑系统、后期合成系统……都是进行后期制作的重要工具。硬件系统的种类、型号、规格则更多,不同硬件板卡支持下的编辑系统所用到的素材格式、操作方法都不太一样,相互之间一般无法直接共享素材,但其基本功能都是帮助后期制作人员高效率、高质量地完成编辑工作。由此可以看出,要很好地完成节目制作任务,后期制作人员就必须要能熟练地、综合地使用多种编辑制作系统,这其中如何在各编辑制作系统之间高质量地(最好是无损地)传递素材是保证节目质量的一个关键。

    另外,近年来随着多媒体技术的飞速发展,视频、音频、动画、图形、图像、文字……等各种多媒体素材被越来越多地应用到了节目的制作中,于是也就有了"多媒体电视节目制作"的说法。目前在进行后期制作特别是在后期合成时,要用到的媒体素材的数量和种类都是非常多的,各种不同格式的多媒体素材如何才能合理、正确的在后期制作中使用是广大后期制作人员经常面临的问题,其核心便是如何在后期制作中获得高质量的素材,这也正是本文要讨论的问题。

    本文中所涉及到的各种方法都是作者在长期的制作过程中摸索出的一些实际做法的总结,并不全面,但作者认为至少在目前来说都是一些行之有效的方法。

二、获得高质量视频素材的几种方法

    1、如何在三维软件、剪辑软件、合成软件之间高质量地传递素材

    前面已经提到,后期制作特别是进行后期合成时,往往要综合使用多种制作软件,如三维动画软件、剪辑软件、合成软件、其他辅助软件等等,如何在这些编辑系统之间高质量地(最好是无损地)传递CG素材是保证节目质量的一个关键环节。目前有以下几种常见的方法:

· 采用序列帧的方式:这是最传统、最有效也是使用最广泛的一种方法。具体作法是在一些CG素材创作软件系统中完成制作工作后,将CG素材输出成一系列大小、格式相同而以一组连续数字编号命名的图片,为了能很好地在其它剪辑或合成软件中使用该素材,一般采用支持Alpha通道的图片格式,如tga、tif等。现在几乎所有的后期剪辑软件、合成软件及专业视频板卡系统都具有将序列帧转换成单一素材的功能,由于输出时选用的一般是不压缩的图片格式,因此就实现了素材的无损传递,但其最大的缺陷是所得到的素材的数据量非常大。例如,在Maya中制作的一段30"的动画素材,输出成32-Bit RGBA 不压缩TGA格式序列帧时的数据量约为1209MB。后期制作时采用这种方法还可以,因为素材完后就可以删了,留出宝贵的存储空间为下次编辑作准备;但如果用来保存素材,30秒1.2G的数据量就不太现实了。
·采用带Alpha通道的AVI格式:普通的AVI格式的视频文件一般是不支持Alpha通道的,因此这种方法一般是在CG素材创作软件系统中完成素材的制作后,在视频硬件板卡的支持下将素材输出成压缩的、包含Alpha通道的AVI格式,例如在Matrox DigiSuite LX板卡的支持下可以输出成MPEG-2 I Frame格式。这种方式通常也能获得较好的视频质量,因为有硬件板卡支持所以输出速度很快,其数据量也不是很大。缺陷是所制作的素材一般只能在同一产品型号的硬件板卡系统上正常、流畅地使用,限制了素材的使用范围,另外由于采用了视频压缩并不能最大限度的保证视频质量。
·采用无损压缩的方法:这种方法也能做到素材的无损传递,通常是采用无损编码器将CG素材输出成Video for Windows格式或Quicktime Movie格式。由于MOV格式可以很好的支持Alpha通道,而没有板卡支持的AVI格式中无法包含Alpha通道,板卡支持的AVI格式又都是有损压缩,因此这种方法中AVI格式应用不是太多,主要以输出成MOV格式为主。特别是随着最近新的、高水平的Quicktime无损编码器的出现,很好的解决了序列帧数据量大而AVI对Alpha通道支持不好的问题,成为一种在各软件系统之间无损传递素材的好方法。也是作者在本文中着重推荐和介绍的方法。

    从上面的介绍可以看出,在常用的几种方法中,采用无损压缩的Quicktime格式是在各软件系统之间无损传递素材和保存素材的好方法,关键是要寻找一款优良的无损压缩编码器。作者平时使用最多的是美国Digital Anarchy公司开发的Microcsom 64-Bit Lossless Codec for Quicktime,下面对这款编码器的性能和使用方法作一简单介绍。

    Microcosm是世界上第一款性能优异的64-Bit RGBA格式的 Quicktime无损编码器。可以在不损失信号质量的情况下可以达到6:1或更高的无损的压缩比,可以在Adobe的After Effects、Apple的Final Cut Pro、Pi

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