淺談非線性剪輯系統(tǒng)的升級與改造

姚文亮，劉　震，李　洋

(沈陽工程學(xué)院 現(xiàn)代教育技術(shù)中心，遼寧 沈陽 110136 )

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淺談非線性剪輯系統(tǒng)的升級與改造

姚文亮，劉震，李洋

(沈陽工程學(xué)院 現(xiàn)代教育技術(shù)中心，遼寧 沈陽 110136 )

摘要：操作系統(tǒng)是信息化時代各種硬件平臺必須具備的基礎(chǔ)軟件，從視頻制作的小分支剝離開來，以自身的軟硬件平臺為基礎(chǔ)，擇取適合工作環(huán)境發(fā)展的剪輯系統(tǒng)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行升級與改造。結(jié)果表明，改造后的非線性剪輯平臺能夠提供更快的音視頻處理速度，適應(yīng)不同格式的源素材，并可以應(yīng)用到移動端領(lǐng)域，適應(yīng)了2k甚至4k媒體時代的到來。

關(guān)鍵詞：win 8.1；兼容；64位；帶寬

在視頻制作及相關(guān)領(lǐng)域遠(yuǎn)未普及的時代，非線性剪輯系統(tǒng)的出現(xiàn)具有劃時代的意義，它改變了傳統(tǒng)影視制作單一、笨拙等缺點的架構(gòu)，非線性編輯(簡稱非編)系統(tǒng)可以說是20世紀(jì)迅猛發(fā)展的計算機(jī)技術(shù)與急需大跨步發(fā)展的電視數(shù)字化技術(shù)的有效結(jié)晶，為現(xiàn)代化的電視編導(dǎo)和制作人員提供了更加靈活的創(chuàng)作自由度。

1原始系統(tǒng)簡介

在20世紀(jì)90年代，大洋非線性編輯系統(tǒng)是常用的、軟硬件結(jié)合的非線性編輯系統(tǒng)之一，具備4塊硬件解碼卡，具有實時轉(zhuǎn)場、實時特效、實時多路輸入輸出等功能，而且搭載適合國人使用的大洋非線性剪輯軟件，在以往20年的視頻制作中發(fā)揮了重要的作用。隨著計算機(jī)軟硬件的迅猛發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)信息化時代的成熟，對于中小型視頻節(jié)目制作來說，體積龐大、軟件老化的編輯系統(tǒng)已經(jīng)不適合時代的發(fā)展，大洋非線性剪輯軟件已經(jīng)成為相關(guān)專業(yè)學(xué)生了解影視制作基礎(chǔ)的展示用具。根據(jù)需求，依據(jù)自身特點，以軟件平臺為主、影視制作相關(guān)的硬件輔助設(shè)備配套為輔的小型演播室綜合平臺建設(shè)被提上了項目建設(shè)日程。

2設(shè)計規(guī)劃

1)網(wǎng)絡(luò)實時多用戶在線剪輯

在網(wǎng)絡(luò)信息化的社會環(huán)境下，協(xié)同合作在非線剪輯操作上也是很重要的。每一個視頻制作項目體現(xiàn)在錄、采、轉(zhuǎn)、編、播幾個環(huán)境中，在時代中存留下來的錄、編、播環(huán)節(jié)已經(jīng)脫離了單兵作戰(zhàn)的操作方式，整體協(xié)作、多用戶實時剪輯會更加快速地進(jìn)行制作。基于網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)存儲速度的飛快發(fā)展，存儲服務(wù)器加多臺工作站實時多軌(目前為四軌高清素材)剪輯已經(jīng)完全可以操作。因此，非線性剪輯系統(tǒng)的升級要以網(wǎng)絡(luò)實時多用戶剪輯為基礎(chǔ)點。

2)軟件優(yōu)先，硬件輔助

以支持實時預(yù)覽的非線性編輯軟件為主要編輯載體，結(jié)合硬盤存儲系統(tǒng)等輔助硬件，依靠目前計算機(jī)強(qiáng)大的媒體處理能力，將視頻特效制作軟件化，而非以往的依靠板載硬卡來實現(xiàn)。

3)小體量，大容量

在達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的前提下，設(shè)備體積要小，功耗要小，但是運(yùn)算和素材存儲容量要盡可能的增大。為了應(yīng)對新型存儲的迅猛發(fā)展，此操作系統(tǒng)注重于無帶化工作流程，拋離各種規(guī)格的錄像帶，以便于前期和后期制作人員都能在活動現(xiàn)場更高效地完成新聞采編、制作及播出等任務(wù)。

機(jī)械硬盤每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)至少要達(dá)到7 200 r，如果可以，最好提升至萬轉(zhuǎn)以上，并且組建RAID模式，在速度與安全性上協(xié)調(diào)規(guī)劃。為了數(shù)據(jù)的安全考慮，放棄板載raid功能，搭載專屬的PCI-E插槽raid卡。

4)移動應(yīng)用

為適應(yīng)目前手機(jī)移動等互聯(lián)網(wǎng)+的快速發(fā)展，能在升級后的非線性編輯基礎(chǔ)上嵌入移動互聯(lián)應(yīng)用。

5)其他參數(shù)

該系統(tǒng)采用3D 高清無線傳輸環(huán)境，分辨率能達(dá)到1 080 P(1 920×1 080，120 Hz)。全新統(tǒng)一的64位、Windows 8的企業(yè)版 (MSDN 版)必須支持16 G以上內(nèi)存，支持64位操作系統(tǒng)的各類軟件，包括非線剪輯軟件、特效合成軟件、編碼及解碼軟件等等。

3設(shè)計實施

3.1素材備份

全新的硬盤不需要備份操作，如果是升級改造，那么就需要在確保素材資料和各類媒體文件安全的情況下對硬盤進(jìn)行重新寫入。所以，利用Windows 7或Windows 8操作系統(tǒng)的備份功能，先對升級改造前的機(jī)器進(jìn)行備份，將備份文件存儲在其他分區(qū)或其他硬盤里。在系統(tǒng)中找到控制面板，啟用Windows 鏡像備份功能，然后等待系統(tǒng)在后臺運(yùn)行備份程序進(jìn)行主引導(dǎo)分區(qū)的備份。

3.2軟件安裝

1)操作系統(tǒng)選取Win8.1 64位專業(yè)版，在安裝時首先要確保系統(tǒng)盤的有效容量。與專業(yè)版相比，Windows 8.1 的企業(yè)版會有一些特殊的功能：

①WTG功能

也就是win8系統(tǒng)才有的Windows To Go(簡稱WTG)，可以使完整版本的Win8從USB驅(qū)動器啟動及運(yùn)行，自問世之初就受到了巨大的關(guān)注。該功能允許使用者通過USB存儲設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)程序以及制作成快速啟動盤用于在其他設(shè)備上快速安裝Win8系統(tǒng)。還可以使用Acronis True Image功能將WTG系統(tǒng)用于不同硬盤間的系統(tǒng)過渡，這樣就不需要專門制作另外的啟動U盤；在系統(tǒng)里安裝的一些軟件(錄屏軟件、格式工廠及一些非編相關(guān)軟件)可以在不同層次的電腦上直接使用。另外，在需要演講、匯報等播放幻燈片或其他文稿時，可以載入自帶的系統(tǒng)，不用擔(dān)心演示用的電腦所使用的軟件版本或字體格式的不同所引起的排版錯誤。

②DirectAccess

讓企業(yè)用戶可在無需設(shè)置建立VPN的情況下遠(yuǎn)程登錄企業(yè)內(nèi)網(wǎng)，能夠高速安全的訪問企業(yè)防火墻后的資源，并幫助管理員維護(hù)計算機(jī)，實現(xiàn)軟件更新等操作。

③BranchCache

允許用戶通過中央服務(wù)器緩存文件、網(wǎng)頁和其他內(nèi)容，避免頻繁重復(fù)的下載。該功能適應(yīng)有分支辦公機(jī)構(gòu)的企業(yè)平臺。

2)編、解碼器的安裝

選取內(nèi)置全套的lav，包括分離器、視頻解碼器和音頻解碼器等的K-Lite基礎(chǔ)版，如圖1所示。其附帶的主要編、解碼器包括：

①Koepis XviD Codec

XviD DVD影像編碼軟件是一款能夠?qū)VD影像復(fù)制并壓縮為標(biāo)準(zhǔn)650 MB CD-ROM格式的影像壓縮軟件。而XviD(MPEG-4)格式目前可以在Windows系統(tǒng)下使用Windows Media Player程序來播放。

圖1　K-Lite Mega解碼器

②XviD(MPEG-4)

目前可以在Windows系統(tǒng)下使用Windows Media Player程序來播放。

③AC3Filter

AC3Filter解碼是比較常見的音頻類型編解碼器，而且在各種轉(zhuǎn)換軟件中經(jīng)常會見到AC3壓縮標(biāo)準(zhǔn)。它屬于DirectShow 編解碼器，具有很多參數(shù)可調(diào)解的功能，進(jìn)行各種操作也比較簡便。它的主要用途是實時進(jìn)行音頻解碼，并支持多聲道與數(shù)字 (SPDIF) 輸出，免費的、開源的特性也極大地發(fā)揮了此解碼器的生存環(huán)境。在播放包含 AC3/DTS 音軌的媒體文件時是必須要調(diào)用到這個解碼器的(如 DVDRip)，它同樣也可被用于回放DVD。

④FFDShow

支持非常多的編碼格式，比如常見的DivX/XviD/H.264/FLV1/WMV/MPEG-1及MPEG-2、MPEG-4等全能解碼、編碼器，系統(tǒng)資源占用率非常小，因此很多民用級別的非編機(jī)器上都會安裝使用此編解碼器。

⑤Quicktime

蘋果公司專屬的強(qiáng)大音視頻播放軟件。目前單反拍攝視頻主要是以mov格式進(jìn)行編碼，也就是基于蘋果的強(qiáng)大音視頻處理的基礎(chǔ)上進(jìn)行開發(fā)。也可以分離出單獨的quicktime解碼包，當(dāng)然要注意和其他播放軟件的編解碼沖突，如圖2所示。

圖2　Quicktime播放器

目前，各種前端拍攝設(shè)備都用于最后素材的歸納，需要經(jīng)?；炀幉煌袷降母鞣N素材?；谏鲜龅木幗獯a器，如果安裝后可以基本滿足需求，在無特殊情況的條件下，就不需要安裝其他的解碼器。當(dāng)然，其他的網(wǎng)絡(luò)播放軟件最好也不要安裝，比如暴風(fēng)影音、百度影音等等。

另外，音視頻的封裝格式、編解碼方式和播放讀取是不一樣的，在音視頻剪輯中最容易被忽視且最重要的是音頻。人類對聲音的了解、開發(fā)和利用比視頻早很多，而且到目前為止，很多音頻相關(guān)產(chǎn)業(yè)更是經(jīng)久不衰，這也印證了音頻制作在媒體制作中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。所以，在非線性剪輯中一定要提高對音頻剪輯處理的重視程度。某一個格式可能存在不同的編碼，比如mp4就是一種封閉格式，avi也是一種封閉格式，它可以包含多個編碼，還有可能只有視頻編碼而沒有音頻編碼，也就是說，音頻和視頻是分開編碼并單獨進(jìn)行封裝的。每年出品的標(biāo)準(zhǔn)制作媒體資源中都會有相應(yīng)的音頻標(biāo)識，最常見的就是DTS、Dolby等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范認(rèn)證。

3)64位非線性軟件、合成軟件的安裝

安裝最主流的二維圖形制作工具Adobe Photoshop 64位，如圖3所示。

非線性剪輯軟件Sony Vegas 13 64-bit / EDIUS 6 64-bit，如圖4和圖5所示。

圖4　SONY Vegas

圖5　EDIUS

三維合成軟件Adobe After Effect CC，如圖6所示。

圖6　Adobe After Effects

3.3性能測試

調(diào)用舊系統(tǒng)項目文件，在不同環(huán)境下進(jìn)行速度、渲染質(zhì)量等方面的測試，最后進(jìn)行結(jié)果比對，結(jié)合多方面因素得出結(jié)果渲染速度大約提升5倍，如表1所示。

表1　不同環(huán)境下的結(jié)果對比

4結(jié)論

改造后的平臺主要參數(shù)如表2所示。

針對現(xiàn)有軟硬件環(huán)境及資金需求，搭配出最適合學(xué)校電教中心目前發(fā)展的基于網(wǎng)絡(luò)化非線性的后期剪輯系統(tǒng)。首先進(jìn)行設(shè)計規(guī)劃，根據(jù)實際工作需求規(guī)劃出軟硬件的升級方案。然后進(jìn)行原有系統(tǒng)及素材的備份，再對音視頻編解碼軟件、非線性剪輯軟件及三維合成軟件進(jìn)行測試，解決主流軟件和相關(guān)插件的兼容性問題；通過網(wǎng)絡(luò)化改造，充分利用服務(wù)器級的網(wǎng)絡(luò)聚合功能在保證素材安全性的基礎(chǔ)上進(jìn)行多用戶在線剪輯的實施；搭建具有網(wǎng)絡(luò)聚合功能的NAS存儲服務(wù)器，充分拓展移動終端在整個系統(tǒng)中的應(yīng)用。最后進(jìn)行系統(tǒng)測試，測試結(jié)果表明，項目渲染的穩(wěn)定性和速度都有了較大的提升。由此，通過詳細(xì)的需求分析進(jìn)行升級改造的非線性剪輯系統(tǒng)達(dá)到了最初的設(shè)計要求。

表2　改造后的平臺主要參數(shù)

參考文獻(xiàn)

[1]李殿璞.非線性控制系統(tǒng)理論基礎(chǔ)[M].第2版.北京：清華大學(xué)出版社，2014.

[2]羅蘊(yùn)軍.非線性編輯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)改造設(shè)計與實施[J].電視技術(shù)，2010(1)：73-76.

[3]丁靜，姚文亮.IPTV在高校中的應(yīng)用研究[J].沈陽工程學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2014，10(3)：271-274.

(責(zé)任編輯張凱校對佟金鍇)

Upgrading and Transformation of Nonlinear Editing System

YAO Wen-liang,LIU Zhen,LI Yang

(The Modern Dducational Technique Center,Shenyang Institute of Engineering,Shenyang 110136,Liaoning Province)

Abstract：The non-linear editing system relies on the hardware platform to carry on the audio and video clips with the mainstream operating system.Based on the existing hardware and software platform,the original clip system extracted from the operating system and suitable for the practical environment was upgraded and transformed.The upgraded nonlinear editing platform possesses faster speed for the audio and video processing.It can be applied to not only various formats of source materials but also the mobile terminal field,and can satisfy the requirement in the 2k and even the 4K media era.

Key words：Win 8.1；compatible；64bit；bandwidth

中圖分類號：TP393

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1673-1603(2016)02-0168-05

DOI：10.13888/j.cnki.jsie(ns).2016.02.016

作者簡介：姚文亮(1979-)，男，河北衡水人，實驗師，碩士。

收稿日期：2015-12-04