第五章 视频数据技术及应用（课件）-《多媒体技术及应用(第二版)》同步教学（清华大学出版社）

《多媒体技术及应用(第二版) (微课版)》 第 五 章 视频数据技术及应用 学 习 目 标 视频是随时间动态变化的一组图像，一般由连续拍摄的一系列静止图像组成，可以记录和还原真实世界的动态变化。视频因其直观、生动、具体、承载信息量大、易于传播等特点而成为一种必不可少的资源。数字视频是基于数字技术记录的，可以通过计算机随意地编辑和再创作。如今视频技术正在全面向数字化迈进，视频资源也正在数字化。本章将主要介绍视频数据技术的基础知识以及视频数据编辑工具的操作内容。 本 章 重 点 数字视频的格式与转换 视频素材的编辑 Premier Pro视频应用 After Effects视频应用 5.1 视频基础知识 视频分为模拟视频和数字视频两类，模拟视频指由连续的模拟信号组成视频图像存储介质是磁带或录像带，在编辑或转录过程中画面质量会降低。日常生活中的电视都属于模拟视频的范畴。数字视频是把模拟信号变为数字信号，它描绘的是图像中的单个素,可以直接存储在计算机存储设备中，因为保存的是数字像素信息而非模拟的视频信号,所以在编辑过程中可以最大限度地保证画面质量不受损失。 数字视频的概念 数字视频的编码标准 数字视频的格式与转换 5.1.1 数字视频的概念 数字视频是基于数字技术发展起来的一种视频技术。数字视频与模拟视频相比具有很多优点。例如，在存储方面，数字视频更适合长时间存放；在复制方面，大量地复制模拟视频制品会产生信号损失和图像失真等问题，而数字视频不会产生这些问题；在编辑方面，数字视频编辑起来更加方便、快捷。 5.1.2数字视频的编码标准 数字视频编码标准的制定工作主要由国际标准化组织ISO 和国际电信联盟ITU 完成。由ISO和IEC 共同委员会中的 MPEG 组织制定的标准主要针对视频数据的存储应用，也可以应用于视频传输，如 VCD、DVD、广播电视和流媒体等，它们以 MPEG-X命名，如MPEG-1等。而由ITU组织制定的标准主要针对实时视频通信的应用，如视频会议和可视电话等，它们以H.26X命名，如H.261等。 知识点1：压缩编码标准是数字视频产业发展的基石和标尺。 数字编解码标准采用的基本方法几乎都是基于块的混合编码框架,混合编码框架的技术方式主要包括基于DCT变换编码运动补偿的预测编码和熵编码，这是现代视频编码的关键技术。 知识点2："基于块"。 所谓"基于块",指的是首先将一幅图像分成矩形的像素块,作为编码处理的基本单元。 知识点3： "混合" "混合"指的是消除时间冗余的运动估计与消除空间冗余的变换编码的结合。在理想情况下, -方面为了充分利用像素之间的空间相关性，变换应该应用于整幅图像或视频帧;另一方面,如果以单个像素为单位进行运动估计,就能够精确地消除时间冗余。 5.1.3 数字视频的格式与转换 常见的数字视频文件主要分两大类：一类是普通的影像文件，另一类是流媒体文件。 5.2 视频素材的获取与编辑 多媒体视频素材的获取有多种方式，既可以从已有视频文件中选取，也可以自己录制，使用专业编辑视频软件可以编辑获取的视频素材。 视频素材的获取 视频素材的编辑 5.2.1 视频素材的获取 通过视频采集，可以从不同视频源获取视频素材，并通过编辑加工以符合多媒体的播放要求。下面介绍视频素材获取的几种方法。 5.2.2 视频素材的编辑 视频编辑主要包括对视频片段进行剪切、合并，以及将视频素材编辑合成，生成为一定格式的视频文件，存储在硬盘、光盘等介质或发布到网络上。视频编辑方式分为线性编辑和非线性编辑两种。 5.3 Premier Pro视频应用 要对数字视频影像进行处理需要借助专门的计算机软件来进行，Adobe Premiere Pro 2020是Adobe Systems公司推出的优秀视频编辑软件，它融视频、音频处理功能于一体，无论对于专业人士还是新手都是一个得力助手。 导入及剪辑素材 添加字幕 添加视频效果 5.3.1导入及剪辑素材 Premiere Pro可将拍摄或其他来源的素材文件，通过导入命今放置到【项目】窗口，就可以对其进行编辑制作了。 5.3.2 添加字幕 字幕是视频中的一种重要的视觉元素，包括文字和图形两部分，常常作为标题或注释。漂亮的字幕，可以为视频增色不少。 5.3.3 添加视频效果 在视频处理中，一段视频结束，另一段视频紧接着开始，这就是镜头切换。为了使切换衔接自然或更加有趣，可以使用各种赏心悦目的过渡效果，来增强视频作品的艺术感染力。 5.4 After Effects视频应用 After Effects是一款优秀的视频合成编辑软件，可以对视频、音频、动画、图片和文本等进行编辑加工、并生成影片。After Effects被广泛应用于影视制作、商业广告、网页动画等领域。 项目、合成和图层 使用蒙版 应用特效 5.4.1项目、合成和图层 制作视频文件时，首先要创建一个项目文件，设定项目的名称等。执行【新建】|【新建项目】命令，或者按Ctrl+Alt+N组合键，即可创建一个项目文件。项目文件创建完成后，还必须创建一个合成文件才能进行视频的编辑操作。图层是创建合成的基本组件，在合成中添加的素材都将作为一个图层使用。 5.4.2 使用蒙版 在After Effects 中，蒙版常用来创建复杂的合成效果。用户通过创建任意形状的蒙版、修改蒙版、创建蒙版关键帧动画、设置蒙版模式来创建复杂的合成效果。 5.4.3 应用特效 After Effects中具有丰富的效果与预设，仅就文字图层来说，其【文字】动画就不仅可以对那体文本款进行动画设置，也可以对单字符、单行文字进行动画设计，因此可以制作出更丰富多样的文字动画。 5.5 实例演练 本章的实例演练为混剪视频音频这个综合实例，使用户可以更好地掌握本章内容。 $$