淺析電視節(jié)目后期制作中的幾個(gè)問(wèn)題

[摘 要]：本文論述了節(jié)目后期制作中不同壓縮系統(tǒng)級(jí)聯(lián)所產(chǎn)生的圖像質(zhì)量損失問(wèn)題，及非線性編輯系統(tǒng)中文件格式的轉(zhuǎn)化。

[關(guān)鍵詞]：壓縮系統(tǒng) DCT空間漂移 色差亞取樣 格式轉(zhuǎn)換

廣播電視正在走向數(shù)字化，電視節(jié)目制作過(guò)程中越來(lái)越多地采用數(shù)字技術(shù)和設(shè)備，各種格式的數(shù)碼攝像機(jī)、錄像機(jī)、非線性編輯設(shè)備已成為目前電視制作領(lǐng)域中常用的設(shè)備，大大提高了電視節(jié)目質(zhì)量，簡(jiǎn)化了工作流程，受到了廣泛的應(yīng)用。

1、關(guān)于后期制作的圖像質(zhì)量

在廣播電視領(lǐng)域，攝、錄、編、播是一個(gè)相互關(guān)聯(lián)的連續(xù)整體，具有不同的功能與處理格式。如有各種模擬設(shè)備，數(shù)字?jǐn)z像機(jī)有DV、DVCAM、DVPRO、Beatcam等不同格式，而非線編系統(tǒng)中也有M-JPEG、DV、MPEG-2等不同壓縮格式。數(shù)字化的關(guān)鍵技術(shù)是壓縮。在單一的、相同格式的數(shù)字設(shè)備中，如一套非線性編輯系統(tǒng)內(nèi)數(shù)字壓縮信號(hào)可以無(wú)損傳輸，畫面質(zhì)量不會(huì)有任何損失，影響畫面質(zhì)量的關(guān)鍵是壓縮與解壓縮的編碼循環(huán)。

目前，MPEG-2、M-JPEG和DV這3種壓縮方式被廣泛應(yīng)用于電視領(lǐng)域，它們均基于離散余弦變換（DCT），并對(duì)變換系數(shù)做量化處理后進(jìn)行游程編碼?？臻g壓縮是MPEG-2、M-JPEG和DV都具有的處理過(guò)程。目的是減少每幀畫面中的數(shù)據(jù)的重復(fù)。它將畫面數(shù)據(jù)分為許多8×8像素塊，通過(guò)DCT變換，將在空間上表達(dá)的像素塊中的數(shù)據(jù)變換為對(duì)應(yīng)的8×8頻率系數(shù)塊。所有改變DCT操作的變化都會(huì)帶來(lái)數(shù)據(jù)量化差異，從而導(dǎo)致信息丟失，影響圖像質(zhì)量。在兩個(gè)壓縮循環(huán)之間最典型的就是DCT塊邊緣的空間漂移，這將導(dǎo)致后繼的DCT轉(zhuǎn)換在不同的像素值陣列下進(jìn)行。如果用模擬分量接口進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，會(huì)在新的模擬同步位置和最初的取樣結(jié)構(gòu)之間引入計(jì)時(shí)誤差，如果采秀SDL數(shù)字分量接口，DCT陣列往往會(huì)發(fā)生漂移，這是多次壓縮影響圖像質(zhì)量的一個(gè)顯著因素。

MPEG-2壓縮方式中除了基于空間壓縮的幀內(nèi)幀（I幀）的編碼，還添加了預(yù)測(cè)幀（P幀）和雙向幀（B幀），通過(guò)幀間預(yù)測(cè)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了時(shí)間壓縮。圖像組（GOP）是由I、P、B幀組成的幀序列，是由N（相鄰兩個(gè)I幀間的幀數(shù)目）和I、P幀間的距離M（I、P幀間的幀數(shù)目）確定的，由GOP進(jìn)一步組成圖像序列。GOP的選擇與圖像質(zhì)量有很大關(guān)系，對(duì)于MPEG-2的時(shí)間壓縮過(guò)程，要盡量保持GOP結(jié)構(gòu)中幀排列的一致性，因?yàn)镮、B、P幀順序的改變將導(dǎo)致量化值的改變。在長(zhǎng)GOP、MPEG壓縮情況下，如果GOP結(jié)構(gòu)在相信兩次編碼間隔內(nèi)變化，質(zhì)量損傷就會(huì)被放大，先前編碼的預(yù)估B和P幀在下一代復(fù)制時(shí)可能會(huì)變成固定I幀，發(fā)生MPEG漂移，從而影響圖像質(zhì)量。

不同壓縮系統(tǒng)級(jí)聯(lián)時(shí)，不同取樣結(jié)構(gòu)的混合使用會(huì)對(duì)圖像質(zhì)量產(chǎn)生影響。色差亞取樣結(jié)構(gòu)隨壓縮格式的不同而不同。MPEG-2 4:2:2型、DVCPRO50和M-JPEG都采用4:2:2取樣結(jié)構(gòu)，DVCPRO50壓縮采用4:1:1取樣，DVCAM采用4:2:0取樣，MPEG-2主型也采用4:2:0取樣。在4:1:1和4:2:2取樣格式間混合，會(huì)得到可接受的4:1:1質(zhì)量，在4:1:1和4:2:0取樣格式間混合時(shí)，會(huì)導(dǎo)致低于4:1:0質(zhì)量。

綜上所述，減少壓縮系統(tǒng)對(duì)圖像質(zhì)量的影響，最重要的是盡可能減少制作過(guò)程中壓縮處理的數(shù)量和類型差異，理想情況是采用相同壓縮格式的編解碼循環(huán)，但也不能超過(guò)7次或者采用串行數(shù)據(jù)傳輸、SDTI等無(wú)需解壓縮/壓縮循環(huán)的壓縮數(shù)據(jù)傳送方式。用MPEG、DV、M-JPEG壓縮格式等進(jìn)行混合編碼時(shí)，由于編碼的人為缺陷，將加速圖像質(zhì)量惡化，一定要考察壓縮技術(shù)和參數(shù)選擇上的差異，盡量減少級(jí)聯(lián)壓縮系統(tǒng)的數(shù)目和類型，避免改變DCT與GOP結(jié)構(gòu)的操作，特別要注意取樣結(jié)構(gòu)的選擇。

2、非線性編輯中的視頻格式及轉(zhuǎn)換

2.1常見的視頻格式

1）AVI格式（Audil Video Interleave）：直譯為音頻視頻交錯(cuò)，這是一種為多媒體和Windows應(yīng)用程序廣泛支持的視音頻格式，它是由Microsoft公司開發(fā)的，最初用于Microsoft Video for Windows（簡(jiǎn)稱VFW）環(huán)境，現(xiàn)在已被Windows95/98，NT，2000，XP，OS/2，MAC等絕大多數(shù)操系統(tǒng)支持。

2）TGA文件序列（Targa Sequence）這是Truevision公司開發(fā)的位圖文件格式。一個(gè)TGA格式靜態(tài)圖片序列可看面視頻文件，每個(gè)文件對(duì)應(yīng)影片中的每幀，目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)非線性編輯系統(tǒng)只能識(shí)別24位的TGA文件。

3）FLC/FLI文件格式：FLC/FLI文件格式是Au-todesk公司在其出品的3DStudilMAX，Autodesk Animator，Animator Pro等2D/3D動(dòng)畫制作軟件中采用的彩色動(dòng)畫文件格式，屬于8bit動(dòng)畫文件，尺寸較小。

4）MOV/QT文件格式：MOV/QT文件格式是蘋果（Apple）公司推出的一種視頻文件格式，可用Quick Time播放器播放?，F(xiàn)已被包括Apple MAC OS、Windows95/98、NT、2000、XP在內(nèi)的所有主流PC機(jī)平臺(tái)支持。Quick Time因具有跨平臺(tái)、存儲(chǔ)空間小等技術(shù)特點(diǎn)，得到世界廣泛認(rèn)可。

5）RM文件格式：這是RealNetworks公司開發(fā)的一種新型流式視頻文件格式，此格式文件尺寸小，適合網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，因此得到迅速推廣。目前國(guó)內(nèi)電視臺(tái)正在興起的網(wǎng)上直接大多采用這種格式。非線性編輯系統(tǒng)中增加一塊RM實(shí)時(shí)編碼板可產(chǎn)生實(shí)時(shí)的RM視頻文件流，此格式的文件可用Real Play播放器播放。

6）MPEG格式（Moving Pictures Experts Group）動(dòng)態(tài)圖像專家組：是運(yùn)動(dòng)圖像壓縮算法的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，已被所有PC機(jī)平觀支持包括MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等在內(nèi)的多種視頻格式。VCD、SVCD、DVD都是MPEG技術(shù)產(chǎn)生出來(lái)的新型消費(fèi)類產(chǎn)品。

2.2視頻格式的轉(zhuǎn)換方法

下面根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)說(shuō)明視頻格式的轉(zhuǎn)換方法。

1）將各種類型的模擬、數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)為非線編中的AVI文件

通過(guò)非線編軟件的素材采集功能，將外界各種模擬、數(shù)字信號(hào)通過(guò)編輯卡硬件壓縮為非線編能識(shí)別的AVI文件，即我們通常所說(shuō)的下載。這是使用最多、最有效的一種轉(zhuǎn)換方式。

2）將不同壓縮方式的AVI文件、MOV文件、MPEG文件等轉(zhuǎn)換為本臺(tái)非線性編輯系統(tǒng)能調(diào)用的AVI文件。

第1種方法：直接用Matrox公司提供的Digitools工具箱將其他壓縮方式的AVI文件轉(zhuǎn)換為本臺(tái)非線性編輯系統(tǒng)能調(diào)用的AVI文件，這就是俗稱的給AVI文件“加卡驅(qū)動(dòng)”的過(guò)程，這種方法簡(jiǎn)單易行，產(chǎn)生的視頻文件圖像質(zhì)量好，但有時(shí)不一定能轉(zhuǎn)換成功。

第2種方法：由于Premiere 能兼容較多的視頻格式，將Premiere程序裝入計(jì)算機(jī)后再將非線性編輯卡的驅(qū)動(dòng)程序（Matrox LE板卡驅(qū)動(dòng)）再裝一次，使Premiere識(shí)別后，可將AVI文件、MOV/QT文件、FLC/FLI文件、MPEG文件輸入Premiere，若在原窗口中能正常播放而在節(jié)目窗口中不能播放，或不能通過(guò)視頻輸出口實(shí)時(shí)正常輸出，則將其用Premiere中的Export命令輸出為AVI文件格式，視頻設(shè)置為Video For Matrox，或者輸出為標(biāo)準(zhǔn)AVI文件或標(biāo)準(zhǔn)TGA文件序列，再通過(guò)digitools工具箱將其轉(zhuǎn)換為本臺(tái)非編輯系統(tǒng)能調(diào)用的AVI文件格式。

第3種方法：由于豪杰公司的產(chǎn)品—超級(jí)解霸、豪杰視頻通、豪杰超級(jí)DVD等提供了大量的視頻文件格式轉(zhuǎn)換工具，將超級(jí)解霸播放的視頻文件轉(zhuǎn)換為Premiere能夠識(shí)別的視頻文件，然后用Premiere轉(zhuǎn)換為AVI文件或TGA圖像序列，再通過(guò)Digitools工具箱將其轉(zhuǎn)換為本臺(tái)非線性編輯系統(tǒng)能調(diào)用的AVI文件格式，但這種方法轉(zhuǎn)換后的視頻質(zhì)量不高。

2.3音頻轉(zhuǎn)換

可通過(guò)非編軟件直接采集為系統(tǒng)識(shí)別的WAV格式，對(duì)于MP3、CD抓軌后產(chǎn)生的WAV文件可通過(guò)Premiere輸出后轉(zhuǎn)換為非線編系統(tǒng)識(shí)別的音頻格式。

2.4幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)

1）本機(jī)采用M-JPEG壓縮方式，由于壓縮方式或壓縮率的原因，其他的非線編輯系統(tǒng)不一定能播放本機(jī)產(chǎn)生的AVI視頻文件，這時(shí)可到Matrox公司的網(wǎng)站下載一個(gè)軟件壓縮解壓程序Video for Windows Codecs，下載地址為http：//www.matrox.com/video/support/ds/software/home.cfm，下載前需先注冊(cè)，該程序可用于在沒有安裝Matrox公司板止的計(jì)算機(jī)上播放有Matrox公司板卡的非線性編輯系統(tǒng)產(chǎn)生的AVI文件，這樣就方便了素材共享。

2）雖然大多數(shù)的非線性編輯系統(tǒng)都提供了適時(shí)打包MPEG文件功能，但編碼質(zhì)量并不如人意。筆者在實(shí)踐過(guò)程中向大家推薦兩款軟件：

Canopus Procoder是壓縮軟件中的新秀，效果讓人喜出望外，畫面細(xì)節(jié)是所有軟件中最好的，畫質(zhì)其它方面也不錯(cuò)，不過(guò)色調(diào)略有點(diǎn)暗。

TMPEGenc是最有名的壓縮軟件，表現(xiàn)出眾，畫質(zhì)清淅，基本沒有馬賽克，色彩自然，缺點(diǎn)是速度較慢。

3、結(jié)論

新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用不不斷提高我們的制作質(zhì)量，簡(jiǎn)化我們的工作流程，同時(shí)我們要不斷思索解決在應(yīng)用新的工作設(shè)備及新的工作環(huán)境中出現(xiàn)的新問(wèn)題，與時(shí)俱進(jìn)，不斷提高。