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1 非线性编辑系统工作原理
非线性编辑系统由计算机平台、视（音）频捕捉、处理及回放的图像卡（声卡）和编辑特技、动画、字幕软件三部分组成。
非线性编辑系统是把来自光盘、录像机、摄像机等信号源的视、音频信号分别经过图像卡、声卡转换成数字信号（即A / D转换），再经过数字压缩（通常采用Motion 一JPEG压缩）后形成数据流存储到硬盘中，根据创意运用编辑、特技、动画制作及字幕软件等对存在硬盘中的视频、图像、动画、字幕及声音进行综合处理，再将硬盘中处理后的数据送到图像卡、声卡进行数字解压缩完成D / A变换，最后对形成的信号进行传输。
(1) 非线性编辑系统硬件
计算机平台可采用PC机、Mac机或工作站（即专用计算机），由此构成了低、中、高档非线性编辑系统。
不同类型的计算机平台所采用的图像卡不尽相同，即使相同的平台也有许多类型的图像卡可供选择。图像卡的主要功能是对视频信号的编码和解码；A / D 和D / A转换；压缩和解压缩；实现硬件特技处理等。PC平台的图像卡主要有德国Miro公司的miroVIDEODC30、美国DPS公司的PVR3500、Truevision的Targa2000等。
Mac平台的非线性编辑系统有Data Translation（美）公司的Media100、GVG公司的Video Desk 一 top等。工作站平台的非线性编辑系统以SGI实力最强。
由于视、音频信号主要通过图像卡进出硬盘，因此非线性编辑系统的图像及声音质量主要取决于图像卡。图像卡有单通道和双通道之分，单通道卡只能对一路视频信号进行压缩记录和解压缩回放，而双通道卡可同时对两路视频信号进行处理，为此两通道设计了一些硬件特技的数字电路，可实现硬件特技，并可实时叠加字幕。大多数图像卡都是单通道卡，双通道卡主要用于专业视频领域，硬件结构复杂。
有些图像卡自带不经过PCI总线的SCSI硬盘接口。视频数据记录在独力于总线的素材硬盘上，而音频数据记录在系统硬盘上。有些图像卡上自带音频输入输出通道， 由此类卡组成的非线性编辑系统既可带声卡也可不带声卡。
用于非线性编辑的专业图像卡应具有符合广播电视标准的接口，如分量、Y / C（ S一Video ）、复合，最好还具有符合SMPTE标准的数字SDI串口和IEEE一1394接口，以便与数字摄像机、录像机连接。为了便于联网，应具有网络接口，以满足工作站之间快速交换视频素材数据的需要。
不同图像卡的最低压缩比不同，有5 ：1 、3.5 ：1、3 ：1、2.5 ：1、无压缩，大多数工作站非线性编辑系统可进行无压缩捕捉视频，此时对硬盘存储速度要求较高。
由于视频数据量较大，所以对存储视频素材硬盘的存取速度要求较高，若图像卡本身不带SCSI接口，则存储捕捉的视频素材硬盘应是走PCI总线的SCSI AV高速硬盘，数据传输率可达6MB / s 以上，这样才可以保证较低的压缩比和较高的图像质量。
(2) 非线性编辑系统软件
非线性编辑系统的编辑、特技、动画和字幕等功能主要是靠软件完成的。PC平台常用的编辑软件有：Adobe Premiere 、Speed Razor 、Ulead Media Studio 、MCXpress (WindowsNT ) 等；动画软件有3D Studio 、3DS Max 、Softimage3D。Mac平台的编辑特技软件是Avid的MC 一 1000 、MC一 4000 、MC 一 8000及MCX press等。
2 图像压缩
计算机之所以能够处理视频信号数据，主要因为采用了压缩技术。视频信号数据量相当大，一路PAL / D 制信号的数据量高达19.8 MB / s。1GB的硬盘只能记录52s 电视信号。压缩使普通计算机处理视频信号成为可能。数字图像压缩算法应用较多的是离散余弦变换（DCT）。利用DCT算法，国际组织制订了几种主要的视频压缩编码标准：H.261（电视电话会议的图像压缩及其标准），JPEG（多灰色静止图像的数字压缩编码标准），MPEG - 1（用于数字存储媒体的码率高达1.5MB / s的活动图像及其声音编码标准）。MPEG - 2（码率从3MB / s到40MB / s的活动图像及其声音编码标准）。
非线性编辑系统中广泛使用的压缩算法标准是建立在JPEG基础上的Motion - JPEG。这种方法是对活动视频图像的每一帧利用其空间相关性进行帧内压缩。因为不像MPEG压缩方法那样有帧间压缩，所以编辑过程中可随机存取压缩视频的任意帧，而与其他帧无关，恰好满足编辑中逐帧编辑的需要。
复合视频信号首先经过解码器变为RGB信号，然后进行A / D 变换，解码后变为YUV信号，利用人眼对色度不敏感的特点，对已变换的信号进行4：2：2（或4：1：1）子取样，即对亮度信号一行中的每个像素都取样（8b / 像素或10b /像素），而对两个色差信号每隔一个像素取样（8b / 像素或10b /像素 ），子取样后，亮度像素数是每个色差像素数的两倍。最后进行JPEG压缩，压缩中分别对亮度、色差信号进行DCT，然后进行量化，去掉人眼不敏感的高频分量，之后进行游程编码、霍夫曼编码，最后输出数据流。
3 非编在实际工作中的运用
非线性编辑系统一机取代了线性编辑系统的编辑机、特级机、字幕机、调音台、二三维动画创作系统等诸多设备。其存储媒介（硬盘）的存储方式为非线性的随机存取，每组数据都有相应的数据码，不像磁带那样节目信号按时间线性排列，因此省去了录像机在编辑时反复搜索，找入点、出点的时间，编辑十分快捷方便。非线性编辑在信号处理上与线性编辑的本质区别在于，它是以计算机方式“编辑”每段素材在高速硬盘上的位置（或地址）而不是实际数据，整段内容的插入、移动十分方便，无复制损耗，编辑精度高，不存在预卷、时基误差等弊端。
在实际工作中，非线性编辑也有不足之处，即软件特技生成时间长，字幕的运用不够灵活方便，所以工作中我们还是配备了字幕机，简单的字幕由非编自身完成，稍微复杂些的字幕便启用字幕机，这样配备倒是能很好地完成节目的制作。
非线性编辑系统由计算机平台、视（音）频捕捉、处理及回放的图像卡（声卡）和编辑特技、动画、字幕软件三部分组成。
非线性编辑系统是把来自光盘、录像机、摄像机等信号源的视、音频信号分别经过图像卡、声卡转换成数字信号（即A / D转换），再经过数字压缩（通常采用Motion 一JPEG压缩）后形成数据流存储到硬盘中，根据创意运用编辑、特技、动画制作及字幕软件等对存在硬盘中的视频、图像、动画、字幕及声音进行综合处理，再将硬盘中处理后的数据送到图像卡、声卡进行数字解压缩完成D / A变换，最后对形成的信号进行传输。
(1) 非线性编辑系统硬件
计算机平台可采用PC机、Mac机或工作站（即专用计算机），由此构成了低、中、高档非线性编辑系统。
不同类型的计算机平台所采用的图像卡不尽相同，即使相同的平台也有许多类型的图像卡可供选择。图像卡的主要功能是对视频信号的编码和解码；A / D 和D / A转换；压缩和解压缩；实现硬件特技处理等。PC平台的图像卡主要有德国Miro公司的miroVIDEODC30、美国DPS公司的PVR3500、Truevision的Targa2000等。
Mac平台的非线性编辑系统有Data Translation（美）公司的Media100、GVG公司的Video Desk 一 top等。工作站平台的非线性编辑系统以SGI实力最强。
由于视、音频信号主要通过图像卡进出硬盘，因此非线性编辑系统的图像及声音质量主要取决于图像卡。图像卡有单通道和双通道之分，单通道卡只能对一路视频信号进行压缩记录和解压缩回放，而双通道卡可同时对两路视频信号进行处理，为此两通道设计了一些硬件特技的数字电路，可实现硬件特技，并可实时叠加字幕。大多数图像卡都是单通道卡，双通道卡主要用于专业视频领域，硬件结构复杂。
有些图像卡自带不经过PCI总线的SCSI硬盘接口。视频数据记录在独力于总线的素材硬盘上，而音频数据记录在系统硬盘上。有些图像卡上自带音频输入输出通道， 由此类卡组成的非线性编辑系统既可带声卡也可不带声卡。
用于非线性编辑的专业图像卡应具有符合广播电视标准的接口，如分量、Y / C（ S一Video ）、复合，最好还具有符合SMPTE标准的数字SDI串口和IEEE一1394接口，以便与数字摄像机、录像机连接。为了便于联网，应具有网络接口，以满足工作站之间快速交换视频素材数据的需要。
不同图像卡的最低压缩比不同，有5 ：1 、3.5 ：1、3 ：1、2.5 ：1、无压缩，大多数工作站非线性编辑系统可进行无压缩捕捉视频，此时对硬盘存储速度要求较高。
由于视频数据量较大，所以对存储视频素材硬盘的存取速度要求较高，若图像卡本身不带SCSI接口，则存储捕捉的视频素材硬盘应是走PCI总线的SCSI AV高速硬盘，数据传输率可达6MB / s 以上，这样才可以保证较低的压缩比和较高的图像质量。
(2) 非线性编辑系统软件
非线性编辑系统的编辑、特技、动画和字幕等功能主要是靠软件完成的。PC平台常用的编辑软件有：Adobe Premiere 、Speed Razor 、Ulead Media Studio 、MCXpress (WindowsNT ) 等；动画软件有3D Studio 、3DS Max 、Softimage3D。Mac平台的编辑特技软件是Avid的MC 一 1000 、MC一 4000 、MC 一 8000及MCX press等。
2 图像压缩
计算机之所以能够处理视频信号数据，主要因为采用了压缩技术。视频信号数据量相当大，一路PAL / D 制信号的数据量高达19.8 MB / s。1GB的硬盘只能记录52s 电视信号。压缩使普通计算机处理视频信号成为可能。数字图像压缩算法应用较多的是离散余弦变换（DCT）。利用DCT算法，国际组织制订了几种主要的视频压缩编码标准：H.261（电视电话会议的图像压缩及其标准），JPEG（多灰色静止图像的数字压缩编码标准），MPEG - 1（用于数字存储媒体的码率高达1.5MB / s的活动图像及其声音编码标准）。MPEG - 2（码率从3MB / s到40MB / s的活动图像及其声音编码标准）。
非线性编辑系统中广泛使用的压缩算法标准是建立在JPEG基础上的Motion - JPEG。这种方法是对活动视频图像的每一帧利用其空间相关性进行帧内压缩。因为不像MPEG压缩方法那样有帧间压缩，所以编辑过程中可随机存取压缩视频的任意帧，而与其他帧无关，恰好满足编辑中逐帧编辑的需要。
复合视频信号首先经过解码器变为RGB信号，然后进行A / D 变换，解码后变为YUV信号，利用人眼对色度不敏感的特点，对已变换的信号进行4：2：2（或4：1：1）子取样，即对亮度信号一行中的每个像素都取样（8b / 像素或10b /像素），而对两个色差信号每隔一个像素取样（8b / 像素或10b /像素 ），子取样后，亮度像素数是每个色差像素数的两倍。最后进行JPEG压缩，压缩中分别对亮度、色差信号进行DCT，然后进行量化，去掉人眼不敏感的高频分量，之后进行游程编码、霍夫曼编码，最后输出数据流。
3 非编在实际工作中的运用
非线性编辑系统一机取代了线性编辑系统的编辑机、特级机、字幕机、调音台、二三维动画创作系统等诸多设备。其存储媒介（硬盘）的存储方式为非线性的随机存取，每组数据都有相应的数据码，不像磁带那样节目信号按时间线性排列，因此省去了录像机在编辑时反复搜索，找入点、出点的时间，编辑十分快捷方便。非线性编辑在信号处理上与线性编辑的本质区别在于，它是以计算机方式“编辑”每段素材在高速硬盘上的位置（或地址）而不是实际数据，整段内容的插入、移动十分方便，无复制损耗，编辑精度高，不存在预卷、时基误差等弊端。
在实际工作中，非线性编辑也有不足之处，即软件特技生成时间长，字幕的运用不够灵活方便，所以工作中我们还是配备了字幕机，简单的字幕由非编自身完成，稍微复杂些的字幕便启用字幕机，这样配备倒是能很好地完成节目的制作。