目录

  • 1 数字媒体技术概论
    • 1.1 数字多媒体技术的发展
    • 1.2 认识多媒体对象
    • 1.3 常见的多媒体技术
    • 1.4 多媒体技术的应用领域
    • 1.5 多媒体作品的创作流程
  • 2 计算机多媒体系统[自学]
    • 2.1 计算机多媒体系统概述
    • 2.2 多媒体存储设备
    • 2.3 图像信息输入输出设备
    • 2.4 视频信息采集和播放设备
    • 2.5 音频信息采集和播放设备
    • 2.6 多媒体操控设备
  • 3 多媒体美学基础[自学]
    • 3.1 多媒体美学
    • 3.2 多媒体平面构图
    • 3.3 色彩构成
    • 3.4 多媒体对象美学
  • 4 网络媒介资源的获取【线上】
    • 4.1 网络媒介资源的检索
    • 4.2 网络媒介资源的获取
    • 4.3 网络媒介资源的处理
    • 4.4 网络媒介资源的存储
  • 5 图像处理技术
    • 5.1 图像基本原理
    • 5.2 图像颜色模式
    • 5.3 图像文件格式
    • 5.4 图像获取技术
    • 5.5 图像处理软件
    • 5.6 图像尺寸修改
    • 5.7 图像选区绘制
    • 5.8 图像色彩调整
    • 5.9 图像修补
    • 5.10 图像合成
  • 6 音频处理技术
    • 6.1 数字音频概念
    • 6.2 数字音频采样
    • 6.3 数字录音技术
    • 6.4 音频文件格式
    • 6.5 音频处理软件
    • 6.6 Audition概述
    • 6.7 录音基本方法
    • 6.8 音频剪辑基础
    • 6.9 淡化效果实现
    • 6.10 声音降噪方法
    • 6.11 混响效果实现
    • 6.12 变速与变调
    • 6.13 多轨混音
  • 7 视频处理技术
    • 7.1 数字视频原理
    • 7.2 视频文件格式
    • 7.3 视频获取技术
    • 7.4 视频拍摄技术
    • 7.5 视频处理软件
    • 7.6 视频简单编辑
    • 7.7 视频转场特效
    • 7.8 视频滤镜特效
    • 7.9 字幕特效
    • 7.10 作品输出
  • 8 动画制作技术
    • 8.1 计算机动画概述
    • 8.2 计算机动画的生成
    • 8.3 运动控制方法与动画语言
    • 8.4 Flash动画制作
  • 9 数据压缩技术[自学]
    • 9.1 数据压缩基础知识
    • 9.2 数据压缩算法
    • 9.3 数据压缩标准
    • 9.4 数据存储技术
  • 10 数字多媒体应用系统开发
    • 10.1 多媒体应用系统
    • 10.2 超文本与超媒体
    • 10.3 多媒体创作工具
    • 10.4 数字多媒体演示系统设计
    • 10.5 数字多媒体演示文稿制作
    • 10.6 多媒体对象的添加
    • 10.7 演示文稿的动画设计
    • 10.8 演讲文稿的交互设计
    • 10.9 演示文稿发布打包
  • 11 实践作品展示
    • 11.1 微视频作品
    • 11.2 小组作品点评
数字视频原理

学习目标:

1.了解数字视频的概念

2.理解彩色电视节目的制式

3.掌握数字视频的参数

视频学习:


电子教材:

数字视频原理

WEB3.0的到来,数字视频改变我们的生活。我们生活的各个地方都是存在数字影像,我们行走的园区、马路、商场、地铁的监控影像,开车时行车记录仪留存的影像,学习时使用的微课、幕课视频,网络中五花八门的视频节目。数字视频已经成为我们生活的一部分。

数字视频

数字视频就是以数字形式记录的视频,和模拟视频相对的。今天无论是摄像机、照相机、手机、监控设备,都能够拍摄影像,保存在存储卡中,形成数字影像。

彩色电视制式

人们今天看到的数字影像,并不是从电脑中开始,而是起源电视,因此彩色电视制式也是数字视频的重要概念。

——NTSC制式,美国1953年,优点:接收机简单、最佳图象质量高、信号处理方便。

——PAL制式,1962年德国、中国,优点:克服N制对相位的敏感性。

——SECAM制式,法国1956年,优点:避免了串色和失真,不怕干扰,彩色效果好,但兼容性差。

电视制式区域分布图

当前在数字视频编辑中,PAL制式与NTSC制式比较常用,两者之间的区别主要表现在。

——场频:50,60,国内电压频率是50赫兹、国外电压频率是60hz

——帧频:25,30,帧就是影像动画中最小单位的单幅影像画面,相当于电影胶片上的每一格镜头。一帧就是一副静止的画面,连续的帧就形成动画,如电视图像等。帧率是1秒钟时间里传输的图片的帧数,通常用fps(Frames Per Second)表示。高的帧率可以得到更流畅、更逼真的动画。每秒钟帧数 (fps) 愈多,所显示的动作就会愈流畅,24 fps、25 fps、 30fps。

——分辨率:720*576,720*480这里的视频分辨率指的是视频屏幕分辨率,主要有640*480,720*576,720*480,1280*720,1920*1080等。视频分辨率决定视频的画面尺寸。

 

数字视频的参数

1.场与帧

场是以水平隔线的方式保存帧的内容,在显示时先显示第一个场的交错间隔内容,然后再显示第二个场来填充第一个场留下的缝隙。帧是视频剪辑最小单位的单幅影像画面,相当于电影胶片上的每一格镜头。一帧就是一副静止的画面,连续的帧就形成动画,在电视画面传输过程中每两场画面相当于一帧。

2.逐行扫描与隔行扫描

场与帧的产生是由于电视画面的扫描形式决定的,电视画面的扫描形式分为逐行扫描和隔行扫描。在采用隔行扫描方式进行播放的设备中,每一帧画面都会被拆分开进行显示,而拆分后得到的残缺画面就称为“场”。在采用PAL制式的电视中,由于电压频率为50Hz,显示设备每秒要播放50场画面。对于NTSC制式的电视来说,由于电压频率为60Hz,则需要每秒播放60场的画面。隔行扫描先扫描1、2、2、7……奇数行信号,后扫描2、3、4、8……偶数行信号,存在行间闪烁。

逐行扫描在拾取图像信号或重现图像时,一行紧接着一行扫描,图像细腻,无行间闪烁,图像更清晰、稳定,相比之下隔行扫描,长时间观看眼睛不易产生疲劳感。

3.帧率

帧率是指一秒钟时间里传输图片帧的数量,通常用Fps(Frames Per Second)表示。高的帧率可以得到流畅、逼真的动画。每秒钟帧数(Fps)愈多,所显示的动作就会愈流畅。常见的帧率主要有30Fps、25Fps、24Fps,其中NTSC制式采用的帧频是30Fps,PAL制式采用的帧频是25Fps,电影采用的帧率是24Fps。

4.视频分辨率

视频分辨率指的是视频屏幕分辨率,视频分辨率决定视频的画面尺寸,主要有640×480,720×576,720×480,1280×720,1920×1080,4096×2160等。以DVD为例,PAL制式使用的是720×576,NTSC制式使用的是720×480。

5.高清信号

高清信号是指达到720P以上的分辨率,720P是高清信号源的准入门槛,720P标准也被称为HD标准。720P、1080i、1080P、4K是当前主要的高清标准,720P对应的分辨率为1280×720,它被称之为高清,1080i/1080P称之为Full HD(全高清)标准(I是Interlace,隔行扫描,P是Progressive,逐行扫描),1080P的分辨率为1920×1080。

1080P也被称为蓝光或者原画,蓝光也称蓝光光碟(Blu-ray Disc),简称为BD,它是DVD之后下一时代的高画质影音储存光盘媒体(可支持Full HD影像与高音质规格)。当前,蓝光光碟已经支持4K标准,4K分辨率为4096×2160,它接近于高清分辨率的4倍,在此分辨率下,用户将可以看清画面中的每一个细节。

5.码流

码流也称为比特率,是指视频文件在单位时间内所使用的数据流量,也可称为码率,它是视频编码中画面质量控制中最重要的部分。同样分辨率下,视频文件的码流越大,压缩比就越小,画面质量就越好。当前视频码流常见的设置有1M、2M、3M、5M等。

动态码率是指编解码器可根据数据量的大小自动调节带宽,遇到图像变化较快,颜色较丰富时分配的带宽大一些;图像变化较慢,颜色较不丰富时分配的带宽小一些,这样在保证图像录制质量的同时最大限度地节省网络带宽。

6.宽高比

视频宽高比是指图像的宽度和高度之间的比率。传统影视的宽高比是 4:3,宽屏幕电影的宽高比是1.85:1,高清晰度电视是16:9,全景式格式电影是 2.35:1。其中最为常见的是4:3和16:9两种规格。

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专题讨论:



教学课件:


拓展学习:

国家精品在线开放课程《多媒体技术与应用》 第四章 第二节