電視編輯技藝主講：董從斌郵箱：dcbtv@126.com本章要點第一章非線性編輯技術基礎2電視非線性編輯技術3電視非線性編輯系統(tǒng)4數字視頻格式及其應用6高校非編教學網5非線性編輯系統(tǒng)的發(fā)展1

非線性編輯概述1.電影的剪輯是電視編輯源泉2.電子編輯的發(fā)展

1：1電視編輯系統(tǒng)多對一特技電視編輯系統(tǒng)電視圖文創(chuàng)作系統(tǒng)攝錄設備的數字化

第一節(jié)非線性電視編輯技術概述非線性編輯系統(tǒng)

3.NLE概念：以計算機操作系統(tǒng)為平臺，以編輯軟件為工具，利用先進算法和數據管理，對音視頻等視聽信息進行編輯處理的專用設備系統(tǒng)。4.基本概念（一）線性與非線性A線性\非線性與物理數學上的意義不同。傳統(tǒng)的線性是成比例的變化，這里的“線性”是指信息存儲的樣式與接受信息的順序相關性。B線性---是指信息存儲的樣式與接受信息的順序密切相關。磁帶上信息的位置決定讀出的順序。從第一個鏡頭到第三個鏡頭無論以何種方式必須經過第二個鏡頭，本質上與磁帶無關。磁帶是一種典型代表。C非線性---是指信息存儲的樣式與接受信息的不相關。以任何方式隨機讀取磁盤上的信息，不同鏡頭及每個鏡頭的時間線可以任意跨越，本質上與磁盤無關，磁盤是一種典型代表，還有光盤、半導體存儲器件。1、脫機編輯----將素材以高壓縮比輸入非線性編輯系統(tǒng)，進行編輯、特技處理并不斷修改，從而產生編輯決定表（EDL）。表內包括每個鏡頭的入點、出點、長度的絕對地址碼(TC)和特技代碼及相關參數（如，過度時間、方向、起始位置）軟件非實時特技。2、聯機編輯---利用EDL表控制高檔線性編輯系統(tǒng)，自動編制出高質量的節(jié)目。硬件實時特技。3、二者是一個事件的兩個過程。脫機編輯是一個信號質量低的結構形式完整的節(jié)目制作過程，聯機編輯是利用前者的形式去組合高質量的素材。分兩階段是由于非線編的存儲能力和運算能力低，取樣算法和壓縮技術不夠科學所致。目前，合而為一-----非線編，二者消失。(二)聯機編輯與脫機編輯

壓縮從兩個方面考慮：一是利用圖像的統(tǒng)計特性進行壓縮，去掉那些表示冗余信息（保留不確定信息/去掉確定的、可推知、對眼睛不要緊）數據；二是利用人眼的視覺特性進行壓縮，對人眼不太敏感的信息，用較少的比特數來表示，有損傷但人眼覺察不到，信息論認為：（有用）信息量=總數據量—（無用的）冗余量。不采用數碼壓縮技術，數字電視節(jié)目就無法存儲、處理、傳輸，多媒體技術和非線性編輯技術無法實現，數字化就無法發(fā)展。壓縮的作用：節(jié)省存儲空間；縮短處理時間；節(jié)約傳輸通道，充分利用頻譜資源。碼率壓縮技術是實現非線性編輯系統(tǒng)的基石。（三）壓縮與存儲（四）電視臺常見文件化生產工藝文件化制播的節(jié)目技審、內審流程比較優(yōu)化之前優(yōu)化之后上載草編精編校色配音字幕技審一審二審打包轉碼遷移篩選復查歸檔編目審核編單草編轉碼遷移檢測預播播出電視臺常見生產工藝環(huán)節(jié)示意圖第二節(jié)非線性電視編輯系統(tǒng)1．非線性編輯系統(tǒng)的基本構成

一、非線性編輯系統(tǒng)非線性編輯系統(tǒng)是基于計算機的視頻后期制作系統(tǒng)。其技術構成運用了基于計算機的數據處理和文件管理技術，基于盤基記錄方式的隨機存?。╮andom-access）與檢索技術以及數字視音頻處理等多媒體技術。非線性編輯系統(tǒng)基本構成。1．非線性編輯系統(tǒng)的基本構成

1）高性能計算機平臺多采用通用型高性能計算機作為非線性編輯系統(tǒng)的平臺，用以完成數據存儲、人機界面管理以及視音頻硬件的驅動和控制以及編輯軟件運行等基礎性管理任務。計算機平臺包括計算機常規(guī)硬件部分和相應的操作系統(tǒng)軟件平臺。1．非線性編輯系統(tǒng)的基本構成

2）視頻和音頻專用硬件視頻和音頻專用硬件是指用于視音頻數據采集和處理的附加硬件部分，包括視頻和音頻的接口（模擬/數字）；視頻音頻的模數轉換（A/D、D/A）和數據壓縮/解壓縮處理以及數字視頻特技（DVE）等功能模塊，目前主要用于品牌或功能強大需要硬件加速運算的非編系統(tǒng)上，普通的制作用戶多數采用CPU+GPU+I/O組成的純軟件非線性編輯系統(tǒng)以降低成本，依靠先進算法和多媒體計算機技術來完成視音頻編輯。1．非線性編輯系統(tǒng)的基本構成

2）視頻和音頻專用硬件大洋RedBridgeIII視頻卡1．非線性編輯系統(tǒng)的基本構成3)媒體數據存儲與傳輸系統(tǒng)高速大容量磁盤陣列存儲單元，用于視聽媒體（AV）數據的存儲，如SCSIRAID或SATARAID；FCSAN或IPSAN等。寬帶傳輸系統(tǒng)，用以滿足編輯計算機與存儲媒體之間的大容量數據存儲和高速存取。如FCO(pticalFiberChannel)光纖網或FC+以太網。1．非線性編輯系統(tǒng)的基本構成

4)非線性編輯軟件工作于計算機操作系統(tǒng)平臺之上，直接對視音頻數據進行編輯合成制作的專業(yè)應用軟件，是非線性編輯系統(tǒng)的核心，非線性編輯的大多數操作都要在編輯軟件界面下進行。非線性編輯軟件由眾多不同功能模塊和相應的操作界面組成。編輯工作區(qū)，通過時間線、視頻軌、轉換與特技軌以及音頻軌完成素材的編輯，轉換特技處理與合成操作。1．非線性編輯系統(tǒng)的基本構成

4)非線性編輯軟件

項目素材管理區(qū)，是以圖標形式顯示的素材庫，標明了每段素材的卷標、名稱、場記時間長度、分辨率、壓縮格式等信息。1．非線性編輯系統(tǒng)的基本構成

4)非線性編輯軟件

編輯預演區(qū)，用于預演，檢驗編輯效果。工具欄，以工具圖標的形式提供編輯操作所需的各種編輯工具。1．非線性編輯系統(tǒng)的基本構成

5)外圍設備及控制接口包括視頻音頻的信號源設備，視頻音頻的監(jiān)視監(jiān)聽、檢測設備和節(jié)目輸出等設備及其相應的遙控接口。如用于記錄編輯節(jié)目的數字錄像機和RS422遙控接口，觀看節(jié)目效果的視頻監(jiān)視器，監(jiān)聽音箱和示波器、矢量儀等。2.非線性編輯系統(tǒng)分類

1）按計算機平臺類型分類（1）基于PC機平臺的系統(tǒng)系統(tǒng)以Intel及其兼容的CPU芯片為核心，以微軟的視窗操作系統(tǒng)為平臺軟件，具有性能價格比較高，更新換代速度快的特點，是極易普及的非線性編輯系統(tǒng)。（2）基于MAC機平臺的系統(tǒng)以蘋果公司的CPU芯片和操作系統(tǒng)為工作平臺，如Apple公司的FinalCut,Avid公司的MediaComposer系列和DataTranslation公司的Media100等產品，因良好的性能和悠久的歷史，擁有一批專業(yè)化的用戶，但因其計算機硬件和操作系統(tǒng)都非國內的主流平臺，維護和更新不便，因而在普及應用上受到一定制約。（3）基于圖形工作站平臺的系統(tǒng)建立在SGI的圖形工作站的基礎上，是屬于微型計算機的高端產品，其圖形和動畫扥個多媒體功能較強。但因價格昂貴和通用性較差具有一定局限性。2．非線性編輯系統(tǒng)分類

2）按制作時效類型分類（1）實時生成型系統(tǒng)，依靠專用視頻硬件技術，通過多通道視頻特技硬件加速視頻數據的運算處理，編輯合成過程不需要生成等待的時間，能夠瞬時生成并輸出所編輯合成的節(jié)目。合成畫面的層數和視頻特技效果與硬件視頻通道數和DEV（2D或3D）方式有關。特點是省時，但費錢（系統(tǒng)價格在數十萬元人民幣左右），一般用于高效率，高成本電視制作。（2）非實時生成型系統(tǒng)，主要依賴計算機硬件平臺和編輯軟件的運算能力來處理視頻數據的運算，編輯合成的節(jié)目需要等待生成運算后才能輸出。特點是省錢（系統(tǒng)價格在數千到數萬人民幣），但費時（生成運算需要數倍的節(jié)目時長時間），主要用于低成本的普及性視頻制作。2．非線性編輯系統(tǒng)分類

3）按節(jié)目應用域分類根據節(jié)目制作目的和標準，可分為（1）數字電影制作系統(tǒng)，節(jié)目制作達到電影要求的4K分辨率標準。（2）高清電視制作系統(tǒng)，節(jié)目制作符合高分辨率電視標準（1920X1080）和發(fā)布規(guī)范。（3）標清電視制作系統(tǒng)，節(jié)目制作符合標準分辨率電視標準(720X576)和發(fā)布規(guī)范。（4）多媒體視頻制作系統(tǒng)，節(jié)目制作符合多媒體應用質量準(1/4SDTV)和發(fā)布規(guī)范。2．非線性編輯系統(tǒng)分類

4）信號類型與工作流程分類基于模擬視頻信號(Analogvideosignal)流程的系統(tǒng)。模擬信號輸入接口

分離信號YUV分離信號Y/C復合信號Video模數轉換A→D文件處理M-jpeg數模轉換D→A模擬信號輸出接口

分離信號YUV分離信號Y/C復合信號Video2．非線性編輯系統(tǒng)分類4）信號類型與工作流程分類基于數字視頻信號(Digitalvideosignal)流程的系統(tǒng)。數字信號

輸入接口

SDI1394文件處理AVI/MPG數字信號

輸出接口

SDI13942．非線性編輯系統(tǒng)分類4）信號類型與工作流程分類基于數字視頻文件（Digitalvideofiles）

數據接口1394USB網絡文件處理MXF/AAF數據接口

1394USB網絡2．非線性編輯系統(tǒng)分類

5）按編輯模式分類（1）時間線（Timeline）編輯模式：基于時間線與視頻圖層軌的編輯結構，二維方式操作直觀明了，多用于時空結構簡單的通用編輯制作軟件，如Adobe公司Premier6.0的時間線模式，基于時間線結構的編輯模式。

5）按編輯模式分類（2）樹狀(Treestructure)編輯模式：基于節(jié)點圖和事件的編輯結構，多維方式操作，多用于復雜嵌套結構的高級編輯制作軟件，如Autodesk公司Somk的樹狀編輯模式就是基于事件的樹狀結構編輯模式。2．非線性編輯系統(tǒng)分類第三節(jié)數字視頻格式及其應用

一、電視標準與視頻格式按照對圖像分辨率要求的差異，數字視頻劃分為電影、電視和多媒體等不同的應用領域。每個應用域都制定了相應的標準，用以規(guī)范圖像質量和節(jié)目的交換，如我國的標清電視（SDTV）和高清電視(HDTV)標準。為了適應不同的應用需求，在每一標準下又派生出多個視頻格式，如模擬電視中的BVU（廣播級）、VO(業(yè)務級)和VHS(家用級)格式；數字標清電視中的50M格式和25M的DV格式以及數字高清電視中的MPEG4AVC/H.264和HDV格式等。視頻格式的主要內容包括通用圖像格式CommonImageFormat)，寬高比，掃描方式，基帶信號碼率，通用格式和傳輸標準等。數字視頻應用標準與通用格式

GY-HM750---75PPMW-55---79P1．視頻格式與編碼效率

二、數字視頻應用要點（1）視頻格式選擇DV和MPEG2是標清電視中廣泛使用的格式，新一代的MPEG4AVC/H.264編碼能夠提供2倍于MPEG2和早期MPEG4格式的壓縮效率，即在相同圖像質量時比MPEG2節(jié)省50%的碼流，自然就成為高清應用中的理想選擇。1．視頻格式與編碼效率

（2）編碼參數選擇與壓縮質量優(yōu)化在同一種視頻格式中，壓縮碼率對圖像質量的影響取決于圖像分辨率、色信號取樣方式以及GOP結構等多種因素的組合，通過合理選擇編碼參數，可以提高編碼效率，優(yōu)化圖像的壓縮質量。（3）色信號取樣方式優(yōu)化在分辨率相同的情況下，4:2:2取樣所需的比特數比4:2:0取樣要多約30%,即分辨率同為720x576時，以4:2:0方式10Mb/s編碼的一段內容與以13Mb/s編碼的4:2:2方式的同一段內容的圖像質量相當。對于位于制作鏈前端的視頻素材存檔要求留有較大的質量冗余，應選擇4:2:2方式取樣，如標清的4:2:2P@ML和高清的4:2:2P@HL；作為視頻節(jié)目存檔則應選擇4:2:0方式取樣以提高壓縮效率，如標清中的MP@ML和高清中的MP@HL。1．視頻格式與編碼效率

（4）GOP（圖像組）結構優(yōu)化對同一種壓縮編碼而言，隨著GOP結構的加長，視頻的壓縮效率增高而其編輯性能降低（受幀間相關性的影響），因此用于素材階段的視頻宜選擇短GOP壓縮,如MPEG2I幀和MPEG4AVC/H.264I幀；而對節(jié)目存檔階段的視頻則相反，應選擇長GOP壓縮以節(jié)省占用的資源，如MPEG2IBP和AVC/H.264IBP。視頻壓縮編碼的算法、結構與碼率之間的關系，如圖所示壓縮結構與編碼效率。2．工作流程與階段存檔標準

（1）視頻壓縮中的最低透明碼率視頻壓縮屬于有損壓縮，但只要將壓縮視頻的碼率保持在“透明質量”要求的最低碼率之上，就能獲得近似“透明”的轉碼效果。對于標清MPEG2視頻來說，全I幀結構4:2:2@ML取樣時的透明碼率應為40～50Mb/s；IBIBIB結構時碼率則為25～30Mb/s；長GOPIBP（15幀）結構時碼率為12～18Mb/s。選擇其上限值能夠經受5-8次編碼轉換，如只要求3次左右編碼轉換則可以放寬到碼率值的下限。對于高清和多媒體視頻，可參照相同編碼方式的標清碼率值，再按像素總量的比例關系予以增減即可。2．工作流程與階段存檔標準數字視頻存檔參考碼率

2．工作流程與階段存檔標準

（2）視頻素材存檔素材質量對最終節(jié)目的質量影響極大，視頻制作要求視頻素材具有幀精度的編輯能力和經受多次編解碼處理的質量冗余，因此素材存檔應注意分辨率、掃描和取樣方式符合應用域的標準，4:2:2方式要優(yōu)于4:2:0或4:1:1方式。GOP結構選擇宜短不宜長，全I幀方式要優(yōu)于IBP方式。視頻碼率不低于3或5代轉碼要求的透明底線碼率。以源碼格式直接存檔，減少編解碼次數可以避免不必要的圖像質量劣化。使用數字攝錄像機拍攝視頻素材應首選應用域中的主流記錄格式，如下圖。2．工作流程與階段存檔標準

（2）視頻素材存檔視頻素材主流記錄格式(3）視頻制作存檔使用高質量中間編輯格式存檔為適應后期制作多平臺開放性工作流程，主流視頻軟件商開發(fā)了基于高碼率上變換的中間編輯格式，如Avid的“DNxHD”和Apple的“ProRes”。其特點是全面支持高清和標清的視頻格式，可利用標準AAF或MXF交換格式在異構制作系統(tǒng)之間實現文件交互和視頻共享，極大地提升了制作效率和節(jié)目母版的輸出質量。對于以高標清電視制作為主并需要復雜后期處理的高端用戶是一種不錯的選擇。

2．工作流程與階段存檔標準(3）視頻制作存檔使用高效率通行格式存檔對于低端視頻制作，囿于對資源和成本的考慮，常以DV格式拍攝或收集二手視頻資料作為素材。問題是，DV格式壓縮效率較低，直接存檔占用的資源過多；收集的資料視頻又會因格式繁雜不易管理，因此選擇一種編碼效率高、通用性好的視頻格式作為存儲平臺不失為明智的辦法。微軟開發(fā)的VCl（WMV）就是一種能夠滿足上述要求的理想格式，比較適用于以多媒體視頻制作為主和低成本制作的用戶。VCl（WMV）格式擁有3個大類（Profile）共10個級（Level）的分層編碼能力，可滿足高清（HDTV）、標清（SDTV）和多媒體視頻的（CIF、QCIF）等不同分辨率的應用，碼率選擇范圍可從96Kpbs到135Mpbs不等。在PC環(huán)境下具有較好的通用性，因而受到廣泛支持。WMV格式的壓縮效率是MPEG2的2倍，DV的6倍，與H.264基本相當，具有圖像質量高，占用資源少的優(yōu)點。

2．工作流程與階段存檔標準(4）視頻節(jié)目存檔用于發(fā)布或播出的視頻節(jié)目，宜采用長GOP結構壓縮以節(jié)省存儲資源。

在計算機、網絡環(huán)境中播放的視頻文件，應選擇系統(tǒng)平臺媒體播放器和視頻服務器平臺支持的流媒體格式，存檔碼率要兼顧圖像質量與信道帶寬的平衡。

2．工作流程與階段存檔標準(4）視頻節(jié)目存檔流媒體發(fā)布視頻格式2．工作流程與階段存檔標準(4）視頻節(jié)目存檔以視頻光盤應用的視頻節(jié)目，需要轉換封裝成特定編著格式發(fā)布，主流的視頻光盤編著格式見下表視頻光盤編著封裝格式。2．工作流程與階段存檔標準3．動畫資源的應用(1）二維動畫應用二維動畫可直接使用矢量文件或將其轉換為位圖序列文件后使用。前者尺寸較小，如Flash平臺的swf格式；后者如Gif格式，通用性較好。Fli和Flc則屬于早期的動畫格式，應轉換后再用。Flash是基于矢量動圖的多媒體創(chuàng)作工具，具有交互設計能力（ActionScript），可以響應用戶的輸入，實現動態(tài)控制媒體播放和多流同步播放功能，是網絡動畫應用的首選平臺。Flash文件包括影片文件（*.SWF），文檔文件（*.FLA）視頻文件（*.FLV）和項目文件（*.FLP）可按需要選擇。Flv采用高效的On2VP6視頻編碼，可在無插件環(huán)境中直接使用QuiclTime、RealPlayer和Mediaplayer播放；QuickTime的mov格式也支持交互功能，但需要QuickTimePlayer播放器的支持。3．動畫資源的應用(2）三維動畫應用三維動畫通常需要轉換成位圖序列文件使用。對于后期需要進一步進行多層處理的三維動畫素材，應以帶有Alpha通道（透明層）的位圖序列文件存檔；不再需要后期處理的，則可直接轉換成通用的視頻格式文件用以播放，視頻格式可參照視頻素材標準部分的要求。Director可直接導入3D格式文件，目前仍然是單機版CD/DVD-ROM課件創(chuàng)作的首選工具。第四節(jié)非線性編輯系統(tǒng)的發(fā)展非線性編輯系統(tǒng)是伴隨著視頻制作應用需求和應用方式的多元化、數字視頻技術和IT技術的不斷發(fā)展而不斷演變的，主要經歷一下幾個發(fā)展階段。1．系統(tǒng)主體從視頻硬件到計算機平臺一、非線性編輯系統(tǒng)的沿革2．工作流程從基于磁帶到基于文件(1）基于模擬磁帶的工作流程：A/D轉換—（依賴于硬件的視頻文件）—D/A轉換。模擬視頻模擬視頻文件處理M-JPEGYUVY/C復合YUVY/C復合2．工作流程從基于磁帶到基于文件(2）基于數字磁帶的工作流程：數字視頻信號—通用格式視頻文件—數字視頻信號。數字視頻數字視頻文件處理AVI/MPGSDI1394SDI13942．工作流程從基于磁帶到基于文件(3）基于文件的視頻數據工作流程：端到端的文件處理方式。視頻數據視頻數據文件處理MXF/AAF1394USB網絡1394USB網絡

3．編輯格式從非通用視頻格式到通用視頻壓縮格式(1）M-JPEG壓縮格式的早期優(yōu)勢與局限性早期的非線性編輯系統(tǒng)絕大多數采用M-JPEG圖像數據壓縮標準。M-JPEG編碼器對活動圖像的每一幀進行實時幀內編碼壓縮，在編輯過程中可以隨機獲取和重放壓縮視頻的任一幀，很好地滿足了精確到幀的后期編輯要求，但是編解碼需要專用硬件的支持，不同的M-JPEG格式之間不能夠實現有效的互換應用；同時與目前廣泛流行的DV及其DVCPRO25、50等攝像機記錄格式，與在后期編輯、傳輸和存儲領域通用的MPEG-2格式都無法進行具有使用價值的互操作，已經逐漸地退出了新一代非線性編輯的應用。3．編輯格式從非通用視頻格式到通用視頻壓縮格式(2）標準化通用視頻格式大行其道通用的記錄格式DV及其衍生視頻格式索尼、松下、JVC以及飛利浦等公司組成的國際集團聯合開發(fā)了具有較好質量、統(tǒng)一標準的家用數字錄像機格式，稱為DV格式。DV格式的視頻信號采用4：2：0取樣、8bit量化。DV視頻采用幀內5:1數據壓縮，視頻數據率約為25Mbit/s。DVCPRO格式是日本松下公司在家用DV格式基礎上衍生開發(fā)出的專業(yè)數字錄象機格式，在標清電視廣播領域由模式有DVCPRO25和DVCPRO50兩種不同記錄模式。在DVCPRO25模式中，視頻信號采用4:1:1取樣、8bit量化，數據壓縮也為5:1，視頻數據率亦為25Mbit/s與普通DV格式基本相同。DVCPRO50格式采用視頻信號采用4:2:2取樣、8bit量化等增強性處理，采用幀內約3:1數據壓縮，視頻數據率約為50Mbit/s。DVCPRO50記錄質量高于DVCPRO25和普通DV格式，圖像質量達到數字演播室601號建議的標準，主要用于高層次標清電視的制作拍攝。4．制作任務從單一到多元化非線性編輯的應用已經從早期單一的標清電視制作，擴展到現今高清、IPTV,移動視頻等多格式、多分辨率的節(jié)目制作應用，覆蓋了數字視頻制作的全部領域。二、非線性編輯系統(tǒng)的發(fā)展趨勢非線性編輯系統(tǒng)的發(fā)展趨勢主要表現為：高清化，IT化，網絡化，多元化等特點。1．適應數字視頻應用環(huán)境的IT化趨勢1）視頻源多元化，磁帶、光盤、固態(tài)存儲卡和網絡。2）發(fā)布要求多元化，高清電視、標清電視網絡多媒體、手機電視。3）網絡化編輯，端到端的基于文件的工作流程整合。從源文件（解碼）—合成（轉碼）--輸出文件（通用編碼）到發(fā)布文件（信道編碼）的全程媒體資源共享。在線系統(tǒng)能夠處理所有的新格式，并可以利用整個編輯過程中的全部元數據。4）非線性編輯成為對視頻內容編目、管理和多個工作站之間共享的工具。5）非線性編輯軟件與流式編碼和傳輸工具的整合，如Premiere的Flash播放器，作為web視頻分配的方式，從同一系統(tǒng)編輯和分發(fā)節(jié)目，多格式輸出。2．適應多格式混合編輯的趨勢1）系統(tǒng)對新的視頻格式和接口標準提供支持，如MPEG4AVD/H.264格式和HD-SDI、HDMI接口。2）系統(tǒng)具有對通用源碼格式的編輯能力，如Edius提供對P2、XDCAM和RevPro的全面支持。3）能夠提供優(yōu)質中間碼編輯方式，為適應后期制作多平臺開放性工作流程，主流視頻軟件商開發(fā)了基于高碼率上變換的中間編輯格式，如Avid的“DNxHD”和Apple的“ProRes”。其特點是全面支持高清和標清的視頻格式，可利用標準AAF或MXF交換格式在異構制作系統(tǒng)之間實現文件交互和視頻共享，極大地提升了制作效率和節(jié)目母版的輸出質量。4）提供對更高像素處理能力的擴展插件（如Premiere平臺支持高分辨率編輯的CineForm中間片插件）。3．提供系列化功能組合工具套件非線性編輯系統(tǒng)的主流開發(fā)商紛紛提供系列化、多功能組合的成套工具軟件，形成全功能集成組合套件平臺。集成了從剪輯合成、高層次的效果包裝、在線編輯的高級特效和校色與合成，直至節(jié)目分發(fā)到網絡發(fā)布等全部功能。1）Apple公司的套裝軟件1）Apple公司的套裝軟件2）Adobe公司的套裝軟件4．非編系統(tǒng)的純軟件化架構現代非線性編輯系統(tǒng)將盡可能采用CPU+I/O+GPU+編輯軟件的基本結構，以盡量減少對專用視頻硬件的依賴，增強系統(tǒng)的靈活性和可擴展性。1）計算機平臺采用高性能的CPU：采用多核CPU，配置超大內存配置，安裝64位操作系統(tǒng)平臺，有效地提升了計算機軟硬件平臺的數據運算和信息處理性能。2）I/O接口：采用USB和1394等通用接口直接傳送標準格式的視頻數據，減少視頻格式轉換環(huán)節(jié)帶來的不利影響，直接使用源碼格式進行編輯提高節(jié)目制作質量。3）借助顯卡GPU的輔助圖形運算能力，如采用OpenGL和Direct技術支持的顯卡進行視頻圖像的加速運算，能夠有效地加快視頻數字特技效果的制作與合成。4）采用基本平臺+組套軟件的組合搭建開放性平臺結構，易于在制作質量和制作功能兩個方面進行升級換代，提高系統(tǒng)投資效率。第五節(jié)高校非編教學網一、高校非編教學網概述網絡非編系統(tǒng)隨著結構的差異，其在性能、成本、管理等方面有著很大的差別因此，在設計構建過程中，應堅持以下幾個基本原則。1）經濟性原則。要求根據實際需求，精心選擇非編站點和網絡配置等，構建性價比較高的網絡非編實驗室。2）先進性原則。非編系統(tǒng)的編輯方法、編輯手段、甚至思維方式都與線編系統(tǒng)大不一樣，應該為學生提供較先進的實驗設備，使他們在學校就可受到較好的鍛煉，減少學校和社會之間的差距。3）可擴充性原則。要求建設的網絡非線性編輯系統(tǒng)有很好的擴充性、兼容性，在花費不大的情況下，能隨著時間的推移不斷地進行升級、擴充，滿足不斷變化的教學要求。4）易維護性原則。要求建設的網絡非編系統(tǒng)應易維護，這就要求系統(tǒng)不要太復雜，同時要求系統(tǒng)能提供強大的管理功能，方便工作人員對系統(tǒng)進行管理維護。二、高校非編教學網系統(tǒng)組成IP-SAN非線編系統(tǒng)網絡拓撲圖精編工作站配音粗編工作站中心交換機IPSAN存儲數據庫服務器1．組網方案非編網采用的方案主要有：NAS、FC+以太網的雙網結構和基于iSCSI技術的IP-SAN三種。通過比較，認為基于iSCSI技術的IP-SAN作為組網方案是較理想的網絡構架。2．交換機選擇非編工作站編輯時直接面對磁盤陣列進行讀取，有可能存在陣列的帶寬及性能瓶頸。所以考慮采用Cisco的服務器負載均衡（SLB）技術，充分實現性能上的最大提升。工作原理是通過將提供SLB功能的CiscoCatalyst3750設置為具有一個虛擬服務器IP地址的SLB虛擬服務器，虛擬服務器IP是輸入的L2TP隧道的實際目的地，與配置了“實際”服務器的服務器群相關聯。用戶訪問此虛IP，即可訪問服務器并在服務器這端做了負載均衡。同時實現了熱備份，實現了端口冗余，避免出現單點故障。3．網絡帶寬設計當系統(tǒng)編輯時，精編工作站點按照2層50Mbps碼率實時編輯，粗編和配音工作站采用1Mbps低碼率實時編輯來計算，理論上，非編制作網絡的總帶寬需求為：2層×（8臺×50Mbps＋12臺×1Mbps）=824Mbps=103MB/S。本方案中，包含了1臺數據庫服務器，1個雙控制器iSCSI硬盤陣列（含2個主機通道）存儲，核心存儲體通過2個2Gb的主機通道對外提供訪問帶寬。理論傳輸速率高達2048MB/s，完全滿足103MB總讀寫帶寬的需求，并留有充足余量。將來當網絡規(guī)模需要擴展時，可以方便的通過增加存儲訪問服務器來擴展整個網絡帶寬。4．中央存儲系統(tǒng)RAID5是一種存儲性能、數據安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案，它不對存儲的數據進行備份，而是把數據和相對應的奇偶校驗信息存儲到組成RAID5的各個磁盤上，并且奇偶校驗信息和相對應的數據分別存儲于不同的磁盤上。1）磁盤陣列的選硬盤陣列的容量、速度、穩(wěn)定性決定整個網絡的性能。RAID是一種由多磁盤構成的數據存儲系統(tǒng)。RAID5是一種存儲性能、數據安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案。2）存儲容量設計以MPEG2-I幀50Mbps碼率計算，每小時視音頻數據所需的存儲空間大小為：50×3600÷8÷l024+48×2×3600÷8÷l024÷1024=22.01GB。

5．非線性編輯工作站非線性編輯工作站主要有有卡工作站和無卡工作站之分，有卡工作站是一個完備的編輯系統(tǒng)，它不僅能完成視音頻的編輯功能，還能完成視音頻的上載和下載。無卡工作站只是一臺聯網的計算機，裝上一套與有卡工作站有一致操作界面的虛擬編輯軟件，可完成素材的編輯、特技、字幕、配音等多種功能。通常采用“CPU+GPU+I/O”技術，CPU完成視頻數據的編解碼，GPU實現視頻特技和合成,I/O卡將模擬的視音頻信號轉化為數字視音頻數據，或將計算機處理好的數字數據轉化為模擬信號輸出。由于非編的許多編輯功能和特技效果都是由軟件編程實現，升級十分方便。三、大洋非編教學網系統(tǒng)的框架結構1．基本框架結構這是一個25個學生用無卡工作站，一臺有卡的教師用的工作站，組成的非編教學網系統(tǒng)的拓撲圖。網絡結構采用比較通用的IP-SAN結構，MDC服務器和EDI-7000數據存儲器。2．非編教學網系統(tǒng)的基本功能特征大洋公司推出了針對教育領域多媒體教學的非線性編輯選擇方案，既有桌面單機方案，又有聯機網絡方案。網絡多媒體非線性編輯教學系統(tǒng)方案采用了“有卡工作站(1個)+服務器(1個)+存儲盤塔(1個)+無卡工作站(25個)”的以太網結構，在網絡的設計上具備了技術的先進性、使用的安全性、維護的低成本和良好的升級擴展性等優(yōu)勢。方案最大的特點是使用了雙路采集和多格式編輯技術。雙路采集是指有卡工作站在采集的時候同時采集兩路信號,一路高質(DV25M)和一路低質(Mpeg－4)素材。3．大洋ME系列非線性編輯網絡的設計ME功能強大、操作簡便的優(yōu)點，工作流程完全滿足DV及HDV的應用。采用高質量視音頻I/O板卡，構成高效、穩(wěn)定、強大的桌面制作平臺。其強大的功能、開放的插件式結構以及持續(xù)的可升級性，足可從容應對業(yè)務流程的變化。

系統(tǒng)網絡管理軟件功能的最大特點是素材分發(fā)功能，提供的NetDispatch素材分發(fā)器軟件的素材分發(fā)是采用廣播的形式一次性同時將文件傳遞到網絡中的每一臺工作站上，使用NetDispatch素材分發(fā)系統(tǒng)時，給一個用戶和多個用戶的傳輸時間是相同的。在實際操作中，當教師機將采集好的素材準備給所有同學來使用時，只需將這段素材在上課前通過NetDispatch素材分發(fā)器給學生機進行一次傳輸就可以了，該軟件還配備了校驗的功能，在廣播時會自動校驗原始素材和傳輸的素材，當發(fā)現丟包時他會自動與教師機聯絡進行修補，確保所傳遞文件的正確和完整。和OpenNet通用視頻網絡管理系統(tǒng)配合使用，為工作站的節(jié)目文件（工程文件）提交提供了更為方便快捷的使用方式。4．功能特點（1）可分發(fā)任何格式文件，文件的分發(fā)是以任務形式出現的，可以指定被分發(fā)任務的接收路徑，或是設定默認接收路徑?？山⒍鄠€任務進行調用。（2）文件被分解為塊在網絡中分發(fā)，用戶可根據網絡實際情況設置塊大小，以達到最佳的分發(fā)速度。（3）對所分發(fā)的文件自動進行校驗，確保其正確、完整。操作界面直觀，分發(fā)進度一目了然。的節(jié)目文件（工程文件）提交提供了更為方便快捷的使用方式。四、非編教學網的應用特征1．非編教學網電視節(jié)目制作的專業(yè)特性分析以網絡共享為前提，以電視節(jié)目的后期編輯為主要目的，接口具有IEEE1394、SDI和有時VIDEO、Y/C、Components等專業(yè)接口。1）要求具有幀精度的編輯；IMX、MPEG2I幀、MPEG2IBP、DV25M、MPEG4、WMV9等多格式時間線實時混合編輯,教師機保證4軌視頻，6軌音頻、無限軌圖文的實時編輯。非編系統(tǒng)需支持HDV高標清格式編輯。2）具有圖像識別技術，能實時將素材自動識別成獨立的鏡頭，快速添加到時間線上進行特技處理，方便教學節(jié)目的制作。3）學生系統(tǒng)要求多格式混編下可以保證2軌視頻，4軌音頻、圖文的實時編輯；支持實時編輯回放，以及實時的特技效果。是可以直接進行wmv9和DVD格式編輯和特技處理。4）包括實時調整的二維和三維特技。1．非編教學網電視節(jié)目制作的專業(yè)特性分析5）支持智能化轉場識別、特技模板（基于關鍵幀的適時調整）、完整的字幕制作模塊等多種實用的快編功能。6）中文字幕，能夠實現通告、標題、滾屏、唱詞、圖形動畫等字幕方式，支持動態(tài)多層字幕，數百種圖文字幕特技方式。7）支