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非线性编辑是人们利用传统设备同计算机技术结合编辑制作电视节目。非线性编辑系统是需要专用的编辑软件,利用计算机数字化地记录所有视频片段并将它们存储在硬盘上。由于计算机对媒体的交互性,人们可以对存储的数字化文件反复更新就是只要上传一次就可以多次的编辑视频节目。这种技术提供了一种方便、快捷、高效的电视编辑方法,使得任何片段都可以立即观看并随时任意修改。在影视制作步入数字化的过程中,大多数的电视电影制作机构都采用了非线性编辑系统。
一、非线性编辑系统(Nonlinear Editing System)
是一种新型的电视节目制作设备,以计算机为平台,利用专用的编辑软件将图像、图形、动画、字幕、声音等进行数字化综合处理,能够完成电视节目后期制作中的所有的工作,为电视节目制作开拓了无限的空间;非线性编辑系统将传统的电视节目后期制作系统中的切换机、数字特技、录像机、录音机、编辑机、调音台、字幕机、图形创作系统等众多设备的功能集成于一台计算机内以板卡的形式实现。采用数字压缩技术存储到计算机高速硬盘上。用数字压缩技术处理视/音频信号,外部能够连接控制和兼容所有格式的模拟/数字录像设备。输入各种视、音频信号进行A/D(模/数)转换。用计算机来处理、编辑图像和声音,再将编辑好的视、音频信号输出;非线性编辑系统是使用数字存储媒体进行数字音、视频编辑的后期制作系统。它能随机访问任意素材,不受素材存放时间的限制,以计算机为平台配合专用图像卡、视频卡、声卡、用某些专用卡(如字幕卡、特技卡等)和高速硬盘(SCSI),以软件为控制中心来制作电视节目。其制作过程:首先是把来自录像机和其他信号源的音、视频信号经过视频卡、声卡进行采集和模数(A/D)转换,并利用硬件如压缩卡实时压缩,将压缩后的数据流存储到高速硬盘中。利用编辑软件对素材进行加工,做出成片。最后高速硬盘将数据流送到相应板卡进行数字解压及(D/A)转换,还原成模拟音、视频信号录制到设备中。
1.硬件:一个非线性编辑系统从硬件上看,可由计算机、视频卡或IEEE1394卡、声卡、高速AV硬盘、专用板卡(如特技加卡)、特殊的部件——非线性编辑卡以及设备构成。为了直接处理高档数字录像机来的信号,有的非线性编辑系统还带有SDI标文字准的数字接口,以充分保证数字视频的输入、输出质量。其中视频卡用来采集和输出模拟视频,也就是承担A/D和D/A的实时转换。非线性编辑系统硬件最为重要的四个部件:硬盘、显卡、显示器、CPU。
a:硬盘:在影片的编辑过程中要处理大量的图像和声音文件,如果从摄像机中采集最高质量的影片素材,一般来说45~50秒的素材就要占用1GB。如果一部片子60分钟,就需要72GB左右的硬盘空洞。所以我们采集素材一般都要经过压缩。同时读出和写入的量都很大,总的说来,对硬盘的要求是容量越大越好,速度越快越好。
b:显卡:非线性编辑系统对显卡的要求并不像专业图形设计那样高,不用特别专业。当然太低端的显卡也达不到良好的效果。用一般的中偏高端显卡也就行了。
c:显示器和监视器:高分辨率、大尺寸的显示器。是你直接观看编辑效果好坏的“眼睛”,同时你还必须有一台监视器,用来观看编辑的效果。
d:CPU:CPU是整套系统中最重要的部件,好的CPU当然要配好的主板和大内存才可能发挥它的最大功效。
e:非线性编辑卡:它是决定影片质量好坏的重要因素。一般影片的质量是指达到某种播放要求,也就是说影片的清晰度高低。就是指分辨率。
2.软件:从软件上看,非线性编辑系统主要由非线性编辑软件以及二维动画软件、三维动画软件、图像处理软件和音频处理软件等软件构成。随着计算机硬件性能的提高,视频编辑处理对专用器件的依赖越来越小,软件的作用则更加突出。因此,掌握非线性编辑软件,就成为了关键。
3.压缩技术:非线性编辑系统中采用的压缩技术,在广播电视领域,M-JPEG和MPEG-2是常用的压缩标准。(没有通用的文件格式)。M-JPEG采用帧内压缩,即对活动的视频图像通过实行实时帧内编码过程单独地压缩每一帧,可以进行精确到帧的编辑。M-JPEG压缩方式便于图像编辑,实际M-JPEG的压缩比不能过大,否则会影响图像质量。
MPEG-2压缩标准采用帧间压缩。它通过场间预测和图像内插等技术,可进一步提高压缩比,在压缩成相同图像质量的条件下,MPEG-2图像所占的空间只是M-JPEG图像的10~15%。但MPEG-2压缩破坏了视频图像的帧结构,所以后期制作设备中一般不采用MPEG-2。但由于网络化的发展,要求有一个同一标准,转而采用MPEG-2压缩技术的非线性编辑系统。
1.特点:在非线性编辑系统中,所有素材都以文件的形式存储在记录媒体(硬盘、光盘和软盘)中,并以树状目录的结构进行管理。每个文件被分成标准大小的数据块,通过链表进行快速访问。在这一基础上,非线性编辑系统的快速定位编辑点的功能才能充分发挥。编辑工作中主要用到两种文件-素材文件和工作文件。工作文件包括用来记录编辑状态的项目(工程)文件和管理素材的库文件等;素材文件可粗略分为静态图像、音频、视频、字幕和图形文件等几大类。素材文件中除了可记录画面和声音数据以外,还能够保存素材的名称、类别、大小、长度及存储位置等信息,极大地方便了节目的制作和素材的管理。 图像:通常,可以用多种格式保存数字化的彩色静态图像文件,而且不同格式的图像可互相转换。图像文件资源极其丰富,兼容性也比较好,一般可在不同的非线性编辑系统之间交换。编辑中较常用的是录制三维动画的TARGA格式、平面图像处理用的TIFF格式和彩色位图图像BITMAP格式的文件。图形:字幕文件是计算机内部生成的矢量图形文件,它与图像文件的主要区别在于,任何时候都可以对文字和图形对象进行修改,调整其大小、位置、色彩和层间覆盖关系。图形文件不像图像文件一样,记录屏幕上每个像素点的色彩信息,而是记录关键点的坐标、颜色和填充属性等参数,因此在磁盘上占用的空间比较小。音频:录入非线性编辑系统中的声音多数以不压缩的采样波形文件的形式保存。在音频数字化时,模数转换的采样频率和采样深度影响系统中存储的声音信号的质量和音频素材所占用的磁盘空间。采样频率越高,采样深度越大,录制的声音质量就越好,相应占用的存储空间也越大。视频:一般用分辨率、帧速率和色彩数等参数作为描述数字视频信号的指标。分辨率反映画面的清晰度。分辨率为384×288的电视图像与分辨率为384×576的电视图像的画面质量有明显的区别。电视节目后期制作中,要求图像分辨率为720×576或768×576(PAL制)。PAL制电视节目的帧速率为25fps(帧每秒);制作多媒体光盘出版物(CDTITLES)时一般选15fps的帧速率。电影和NTSC制式电视的帧速率分别为24fps和30/29.97fps。描述每一像素的字节数决定了最多可同屏显示多少种颜色,一般为256色。色彩数越多,能表现的彩色层次越丰富。
2.优势:在非线性工作方式下,简单说,就是剪辑时不用像编辑磁带那样来回地快进或是捣带来搜寻画面。它可随机存取,复杂特技不用多版复制,简化操作,节省人力,方便素材管理。可资源共享和网络编辑。
在传统编辑方式下,通常需要3台录放机以及切换台、特技台、调音台、字幕机等多台设备组合,来完成节目的后期剪辑、串编、特技制作、字幕叠加、视、音频混合等工作。是一种磁带的编辑方式,它利用电子手段,根据节目内容的要求将素材连接成新的连续画面的技术。通常使用组合编辑将素材顺序编辑成新的连续画面,然后再以插入编辑的方式对某一段进行同样长度的替换。但要想删除、缩短、加长中间的某一段就不可能了,除非将那一段以后的画面抹去重录。所以非线性编辑系统与线性编辑方式相比,在素材采集时能获得高质量的信号。它可将设备及其所占空间减至最少,从而改变了过去庞大、复杂的设备连接方式。系统高度集成化,既降低了设备投资,又减少了由于设备之间连接造成的图像信号衰减和系统故障,并且图像信号损失少,系统运行费用低。
关键词:非线性编辑网络;光纤通道;磁盘冗余阵列;SCSI技术
近年来,在广播电视行业中谈论最多的就是非线性编辑网络,它可以说是未来一段时间视频技术发展和人们注目的焦点。正是由于它的出现,使得我国电视节目制作与播出系统在由数字化和网络化过渡的过程中起到了积极的推动作用。
非线性编辑网络集成了非线性编辑系统和网络的共同优势,有利于提高全台工作效率,所有网上资源实时共享,同时也为编辑人员的艺术创作开辟了广阔的天地,因而受到视频界的普遍关注。我台在去年由大洋公司承建了一个光纤网与以太网双网结构的非编网络,网络由8个有卡工作站组成。为了让技术人员能够进一步认识非线性编辑网络,现在对组建网络中所涉及的一些相关技术进行探讨。
1FibreChannel连接与SCSI连接
通常把FibreChannel简称FC。FC接口是SCSI接口的基础上发展起来的,在许多方面FC都与传统的SCSI非常类似,它们都是与存储设备的快速接口。然而,FC在一些非常重要的方面增强了SCSI性能的不足,两者对比如下:
⑴速率与连接距离
FC是一个串行接口,也就是说,在某一瞬时,只传输一个bit,这与SCSI是不同的,SCSI传输信息时是多个bit同时传送的。FC的实际速度为1.06Gband/S二进制下,由于所有数据采用“8b/10b”的编码方式,所以FC有效传输速率为106M/S,而这个速度是FastWideSCSI(20M/S)的五倍,是UltraSCSI接口(40M/S)的二点五倍。使其能应用到对速度需求更高的应用领域,包括视频领域。FC可连接距离达到500米,而SCSI可连接距离仅为30米,不利于网络工程的实施。
⑵可靠性
FC被设计用来支持不间断的热插拔设备。也就是说,在环路中,增加设备时不会影响网络中的数据流。这是SCSI所不能支持的。FC还可用双环来增强性能和可靠性,如果在一个环路上出现故障,另一环路使FC网仍保持畅通。同时,由于使用双环将使环路带宽可达到200MB/S。
⑶容量
FC最多可以连接126个设备,如果每个端口连接9G硬盘,则在单环上存贮网络空间达1TB,而SCSI只能支持16个连接。SCSI不利于网络的扩展。
所以说,在SCSI的基础上,FC为了存贮界带来很多新的性能和可靠性。FC可以支持更多的设备,加上集线器和Switch,FC极大开拓了高速存贮器领域。我们在组建非编网的时候,坚定信念地使用了FC网以太网的双网结构。
2硬盘容量和数据传输率
对于PAL制的视频数据,如果不压缩,其数据率为20MB/S(720×576×2×25),双通道音频数据率为192KB/S(48×2×2),由此可以计算出在某个压缩比情况下,一定素材量所需要的硬盘空间总和,如某个系统的总的素材量为8小时,在压缩比为4:1时,则总的硬盘空间需要20×3600×8/4=144000MB,即约144GB(由于音频数据相对视频数据很小,通常可以忽略不计)。我们要求的系统存储空间是80小时,在实际运用中,我们采用了146G硬盘12块,其中1块用来热备份,RAID5校验占用146G,所以实际存储空间为1.46T。
视频网络系统所传输的数据量是非常大的,同时,系统要求数据有很好的同步,即每秒严格25帧,因此在编辑回放和采集时,对硬盘的读写速度和网络通道的带宽要求比较苛刻,即要求速度高,而且高速度能够持续稳定。通常,一个非线性编辑系统有两个实时通道,假如系统压缩比为4:1,则该编辑工作站最大占用的带宽为10Mbps。我们要求的是8个有卡工作站,在极限情况下,所有站点同时双通道访问FC,所需FC带宽为80Mbps,而我们采用的FC硬盘陈列提供200Mbps的带宽,完全可以满足高质量素材的实时上载与存储。
3磁盘冗余阵列(RAID)技术
RAID是利用若干台小型硬磁盘驱动器加上控制器按一定的组合条件,而组成的一个大容量、快速响应、高可靠的存储子系统。由于可有多台驱动器并行工作,大大提高了存储容量和数据传输率,而且由于采用了纠错技术,提高了可靠性。硬盘阵列是视频网络系统中非常重要的一个环节,硬盘阵列的容量、速度、稳定性往往决定整个网络的性能。而网络中是运用RAID3还是运用RAID5也是一个值得推敲的问题,在通常情况下,RAID3比较适合大文件类型且安全性要求较高的应用,如视频编辑、硬盘播出机、大型数据库等;而RAID5适合较小文件的应用,如文字、图片、小型数据库等。
RAID3:是把数据分成多个“块”,按照一定的容错算法,存放在N1个硬盘上,实际数据占用的有效空间为N个硬盘的空间总和,而第N1个硬盘上存储的数据是校验容错信息,当这N个硬盘中的其中一个硬盘出现故障时,从其它N1个硬盘中的数据也可以恢复原始数据,这样,仅使用这N个硬盘也可以带伤继续工作(如采集和回放素材),当更换一个新硬盘后,系统可以重新恢复完整的校验容错信息。但是,当由于在一个硬盘阵列中,多于一个硬盘同时出现故障率的几率很小,所以一般情况下,使用RAID3,安全性是可以得到保障的。
RAID5:RAID5和RAID3的原理非常类似,硬盘的有效使用空间也是一样的,但是它将校验容错信息分散存储在N1个硬盘上,所以它的安全性要比RAID3要好一些。
而我们考虑到整个系统的安全性,我们选用了RAID5方式。
4FibreChannel网络及管理软件
需要注意的是,这里FibreChannel指光纤通道,并不是仅指光纤光缆。FC不仅试图解决计算机和各种外设(RAID系统等)间的数据传送速度问题,也解决网络间数据传送速度问题。FC的目标是在一定的时间和距离范围内保持高的带宽传输。
FibreChannel管理软件的主要功能是保证共享硬盘阵列的文件和目录信息对网络中所有工作站保持一致,即某个工作站对共享硬盘阵列的文字写入和删除,必须在其他工作站得到及时反映,否则,便失去共享的意义。另外,管理软件也被用来管理共享信息的读写权限控制和支持多种操作系统平台。目前,国内一些非线性编辑网络系统的开发商,主要采用了两种FibreChannel管理软件:Transoft公司的FibreNET和Mercury公司的SANergy。
FibreNET是一种基于共享硬盘卷一级权限控制的管理软件,即在同一时刻,某个共享逻辑卷只能被网络中一个工作站拥有写权限,其他工作站对该卷只读,通过软件切换可实现逻辑卷写权限转移到其他工作站,当一个工作站在其拥有写权限的卷中写入或删除文件时,其他工作站需经过手动或自动定时刷新操作,才可保证文件和目录信息的同步。
SANergy是一种基于共享硬盘中文件一级权限控制的管理软件,即在同一时刻,多个工作站可以往同一个逻辑卷中进行写操作,但同一个文件在同一时刻只能被一个工作站修改,其他工作站对该文件只读。当一个工作站向某个卷中写入或删除文件时,其他工作站会自动同步整个卷的文件和目录信息。使用SANergy的优点是,工作站不用切换卷的写权限,不用进行刷新操作便可同步所有共享硬盘的文件和目录信息。但使用SANergy管理软件要求系统必须是双网结构,即FC网和以太网并存的网络。我们在网络实施的过程中,采用了后一种网管软件。
5网络的稳定性和安全性考虑
⑴机的安全性
指网络中工作站点的安全性。一方面,主机本身的稳定性以及与各种板卡使用的兼容性是个很重要的因素,对此在主机或主板的选型方面会进行很严格和长时间的测试;另一方面,工作站点软件的稳定性,包括各个非线性公司自主开发的编辑软件和网络管理软件,在使用网络功能,如网络文件传输和调用网络素材时,会形成站点安全性的隐患,因此,在软件设计时,需充分考虑网络突发异常的应急处理。再次,考虑网络攻击的避免,采用norton公司的杀毒软件和防火墙,避免工作站遭受攻击。我们选用了大洋公司基于DigisuiteLE板卡的DY3000LE
⑵共享硬盘的安全性
共享素材硬盘是FC网络的核心,共享硬盘的损坏意味着音视频素材的丢失。与共享硬盘阵列安全性相关的因素有阵列的容错功能、阵列控制器的质量、硬盘的质量以及阵列的设计工艺包括电源、风扇、机箱工艺、防震特性等。目前许多硬盘阵列提供备份部件,如备份电源、备份风扇等。在选择硬盘阵列时,需根据其应用场合和资金预算进行综合考虑,如在节目制作网络中,其系统对硬盘的速度、容量要求比较高,可考虑使用非容错硬盘阵列,而在节目播出网络中,考虑更多的是安全性,所以通常会考虑使用容错硬盘阵列。
⑶服务器的数据安全
服务器负责的是网络系统的管理,包括素材、节目、栏目、操作人员权限、生产、文稿等管理以及高压缩比素材存储,所有的数据库都存放在服务器上,所以一旦服务器崩溃,整个系统的管理信息将会丢失。所以,服务器必须选用高性能名牌产品。在安全性要求极高的系统中,利用windowsadvancedserver,采用服务器cluster方案。
⑷播出的安全
播出在电视台是一个非常重要的环节,所以必须高度重视播出的安全性。通过如下的一些措施可以使得播出的安全性得到一定的保障。
把播出系统和编辑制作系统分开,尽量降低制作系统对播出系统的影响。
使用RAID5容错硬盘阵列,提高硬盘的安全性。
使用专业的工控机箱,使得系统的抗震性和散热性得到改善。
采用双机备份方法。使用两台播出机同步播出,或由备播机监控主播机的播出状况,出现故障时,自动切换为备份播出。
采取应急处理措施。在紧急情况下,播出备份应急节目或相应高压缩比素材节目。
关键词:非线性编辑网络; 服务器; 磁盘阵列; 备份; 屏蔽
本单位为一家企业有线电视站,2006年上了一套大洋的非线性编辑网络系统,该系统有四个编辑工作站、一个配音工作站和一个上下载工作站构成,采用千兆太网为网络基础,通过iSCSI协议进行数据传输和存储的系统,如图1所示。该系统除将磁盘阵列(简称盘塔)扩充至12T外,未更换过任何硬件,现已安全高效地运行了6年,且状态良好,这与日常的维护管理分不开的。针对该系统我们从网络硬件的安全管理、系统软件的安全管理和网络存储的安全管理三个方面制定了管理与维护措施。
1 非线性编辑网络硬件的安全管理
针对该非线性编辑系统,我们以网路服务器、磁盘阵列(简称盘塔)、交换机为核心,首先使它们处于USP电源保护之下,并将其放置处环境温度维持在22度左右,湿度保持稳定的导控室内的密闭机柜内。该机柜只有系统管理员维护时才能打开,既保证了系统的安全性,又是设备处于相对稳定的环境中。非线性编辑网络硬件的安全管理包括服务器、盘塔的硬件安全管理和各工作站点的硬件安全管理。
1.1 服务器、盘塔的硬件安全管理
管理员每天开启一次机柜,对其内的服务器、盘塔、交换机进行运行指示灯的检查,并对期内环境温度、湿度进行检查,同时观察机柜内的风扇工作是否正常。我们的盘塔是由12块1T的SCSI硬盘阵列组成,对其安全管理也至关重要,为此我们与供应商签订了设备保障协议,由其为我们提供每年一次的盘塔、服务器和风扇的除尘吹扫和系统运行状况监测。而在每次除尘维护保养前,我们管理员需对服务器进行外挂硬盘的备份与各工作站素材的清理与光盘备份。
1.2 各工作站的硬件安全管理
考虑到系统的安全,各工作站点的USB口都设置为“停用”,屏蔽外来U盘或移动硬盘的接入。同时在设备管理制里规定,外来光盘一定在征得管理员同意后,方能使用,且只能带盘引用图片类素材,不得进行拷贝类操作。如果需使用光盘内视频,则可通过其他设备转换到DVCAM磁带上,再采集入库。管理员除日常对各工作站故障进行处理外,每半年对各工作站的主机主板、内存条、采集卡和风扇进行一次擦拭灰尘与吹扫维护保养。
2 非线性编辑网络的软件安全管理
就该系统软件管理安全方面,我们首先将该系统与我们有线电视站的内网完成分开,所以该系统不含文稿工作站,这样隔绝了我们内网的病毒入侵,同时该系统未接入Internet网,所以该系统为一独立的制作网。其次,每周在系统盘塔内做一次备份,每两周对该系统的素材资料做一次光盘和外挂硬盘的备份;这样的备份既可作为系统安全的备份,又作为素材资料的登记入库的备份,一举两得。非线性编辑网络的软件安全管理维护包括服务器软件和各工作站点软件软件管理两个部分。
2.1 服务器软件安全管理
服务器设置管理员密码,非管理人员不能进入系统。管理员需每周一一上班,就对服务器进行一次重启,清除网络中冗余文件,提高其工作效率。每半年进行一次磁盘整理工作,并对各软件的升级做一次备份。在对盘塔进行12T的扩容以后,我们对的硬盘空间进行了重新分配,我们分成了R盘、U盘、V盘、X盘和Y盘五个逻辑硬盘。R盘作为配音素材和串编素材的存储盘;U盘作为所有素材资料的备份盘,既每天各工作站的素材备份就直接做到该盘,每周的素材外备份,都是根据该盘上的备份刻录到光盘和拷贝到专用外用硬盘的;V盘,X盘和Y盘则是各记者和串编的素材和文件的盘。同时管理员根据类别对各盘的内容进行及时的清理与备份。例如:R盘的内容根据配音和串骗素材的时间文件夹,每隔两个月就可以对前3、4个月的文件进行清理,保留近两个月文件夹,并做一次磁盘碎片整理。
2.2 各工作站的软件管理
首先,我们对各工作站的操作系统做了一份GHOST备份,存在各工作站的F盘,同时对将一些常用软件和字库,也在F盘做了备份。其次,我们对每台工作站进行了人员的划分,即每台工作站划分给两个记者专用,设立了两个用户与登录密码,同时管理员应需要可以进入该工作站进行必要的管理与维护。因为是定人定机,责任明确,也就避免了一些不负责任操作引起的安全隐患。例如在工作站内安全含有系统病毒的软件等。管理员每月对各工作站进行一次临时文件的清理和磁盘碎片整理维护,并检查记录各工作站的应用程序和磁盘使用情况,发现问题及时和操作人员进行沟通与处理。确保每个工作站的安全高效运行。管理员每两周对上载工作站进行一次码流的检查设置,防止因板卡的原因造成码流的变更,导致上载素材质量的下降。
3 非线性编辑网络的存储安全管理
非线性编辑网络系统采用RAID技术存放庞大的素材数据可以得高数据的安全性。RAID技术的原理是利用若干个小型硬盘驱动器加上控制组成一个整体,从使用来看是一个大磁盘,由于有多个驱动器并行工作,大大提高了存储容量和数据传输率,但同时也给我们在素材资料存储备份方面带来压力与挑战。因为它是音视频数据的备份,任何一个小型硬盘出现问题,都会影响到素材资料存储的完整性,且是不可逆的;同时系统的某一硬件突发性损坏,也将直接导致数据的丢失。因此经常性的数据备份,完善的存储管理对非线性编辑系统的安全管理起到尤为重要的作用。在实际工作中,我们也着重加强了对非线性编辑网络备份存储的管理,具体分为盘塔素材资料的存储管理和各工作站素材存储管理。
3.1 盘塔素材资料的存储管理
首先,在盘塔逻辑备份盘U盘上,建立以各记者名命名的文件夹,供各记者将留做资料的素材备份存储至该文件夹下的具体文件夹下,具体文件夹是按照时间和内容进行命名的,既方便近期记者引用资料,也便于管理员按时间对素材进行备份管理。其次,第一时间对制作的成片进行不加字母与加字幕的两种素材合成,并按照时间和类别及时备份存储到盘塔的逻辑U盘上;每周管理员再将盘塔逻辑U盘上的资料分类进行光盘刻录和外挂专用硬盘的拷贝,实现光盘和移动硬盘的双 备份。随后在将其编号,录入资料管理系统。管理员每隔半年对盘塔的逻辑U盘,进行一次清除管理,对已备份且已不用的素材进行删除,确保逻辑U盘的可用空间维持在20%以上;同时根据情况对磁盘进行一次碎片整理。
最后,盘塔中其他逻辑盘上的空间是分配各记者的,我们在管理制度中,明确指出各记者每两个月对自己编辑系统中的素材进行一次清理,对两个月以上不用的素材进行删除,对重要需留存的资料素材及时存储到盘塔逻辑U盘上。做到自己的素材空间自己及时管理,确保系统稳定安全。
3.2 各工作站内素材存储管理
各工作站内的本地盘(指系统盘以外的盘)存储的素材资料,一般为各记者制作成片后压缩至本地盘的MPEG-2文件,大部分为栏目和专题的播出文件,该类文件主要用于播出和刻录成DVD使用。因存储在各工作站的本地盘,相对比较安全。系统管理员每隔一段时间会对其进行一次刻盘备份。因各工作站的本地盘使用频率低且剩余空间比较大,在每年一次的服务器和盘塔清扫维护前时,管理员会将各记者的部分重要素材存储到其工作站的本地盘进行备份,这样既实施了素材的双备份,也使各记者便捷地导入自己的素材,确保了素材存储的安全管理。
关键词:非线性编辑技术 微课制作 工作原理
中图分类号:TP317-4 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)12-0048-01
微课是围绕重点、难点等单一知识进行教学的一种方式,时长大约在10―15分钟左右,目标明确、针对性强、教学时间短,非线性编辑技术对视频课件进行编辑处理,使教学的内容更加生动活泼,对促进当前的教学改革起到了很大的作用。本文主要围绕大洋的非线性编辑技术制作微课的过程进行讨论。
非线性编辑技术的处理对象为采集到计算机内的原始素材,这些原始素材从摄像机或其他信号源的音视频信号经过音视频采集卡转换成数字信号,并列平行的存储在计算机硬盘上,数字化并列存储的视频可以随意的排列组合,突破单一的时间顺序编辑限制,不需要以传统的线性编辑方式反反复复在磁带上寻找,最后形成完整的数据进行数字压缩及D/A转换,还原成模拟信号输出。具有节约投资、快捷简便、随机的特性。非线性编辑技术的工作原理图1所示。
2 非线性编辑技术在微课制作中的应用
目前微课课件制作存在一定的难度,生动丰富的上课内容就需要全面搜集素材,而选题设计、后期制作过程就需要非线性编辑技术作支撑。对搜集的视频进行再创作,灵活度高,后期制作中易于声相对位,随意修改,能够高效的完成编辑。在整个信号编辑过程中对录入的素材无论怎样反复编辑和修改,都不会引起图像质量下降。利用非线性编辑技术对微课的原始素材进行重新制作,编辑效率非常高,与传统的线性编辑相比,避免了机器磁头磨损,具有较大的优势。
3 非线性编辑技术在微课制作中的具体步骤
3.1 微课制作素材的采集
在采集前首先需要认真分析和设计微课内容,对所需素材进行归纳整理,日常工作中常用的微课素材主要是从索尼高清摄像机录制获取音视频数据,而大洋的D3-EDIT3软件支持索尼公司的XDCAM EX卡技术,通过XDCAM EX采集功能,在选择系统的主菜单中按照采集―其他采集―EX卡采集即可方便的将EX 存储卡中的素材导入到非线性编辑系统中使用。
(1)编辑工具:在编辑过程中,我们采用的是故事板的编辑方式,通过调整时码线对素材进行剪切,修改,平移,删除,插入的操作。音视频是分离的,利用非线性编辑技术可以对每一帧画面进行编辑,在保证视频质量的同时可以对内容进行随意删减,修改,复制。在非线性编辑过程中,视频的拼接主要是通过时码线对画面进行排序,复制,插入的操作可以无限制的进行,不影响画面质量。(2)剪接技巧:对于微课的后期制作过程中,快、慢、倒、静是变换手法,可以通过非线性编辑技术对素材的速度进行调整,主要包括定长播放、定速播放、倒放、静帧和曲线变速,而后可以通过转场及过渡的方式使整个微课视频看起来更流畅。(3)字幕及特效:微课的视频有需要重点标注的地方可以通过字幕来实现,在大洋的编辑系统中就是新建XCG项目素材,在弹出的新建素材窗口中通过调色板、标题字、艺术字的功能进行设计,所添加的特技均能在字幕物件树上显现出来,进行详细的删除添加操作。大洋非线性编辑技术中视频特效已经演变为实时的软特技,可通过拷贝特技或直接拖曳的方式添加,二维、三维、光、卷叶等特技使微视频课件中的重难点有效的体现出来。
3.3 微课视频的输出
为了达到最好的微课视频效果,生成一个较完美的最终视频文件,以我们设定的清晰度和要求的图像质量建立完整帧处理,耗时较长,时间长短取决于画面的复杂程度及视频的时长。大洋的编辑系统中选择故事板输出到文件,确认或配置要生成文件的目标文件格式,默认的有DVD、VCD、TS、AVI等几种格式,可以对这几种格式的具体参数详细设置,以满足微课视频上传的需要。
4 结语
非线性编辑技术有自身的优势,随着科技水平的提高,作为高科技时代产物的非线性编辑技术,在微课制作上的应用会越来越广泛,学生可以更贴切、更全面、更直观的获取知识,非线性编辑技术在微课的制作上会有很好的发展前景。
参考文献
[1]刘怀林,郭国胜.数字非线性编辑技术[M].北京:中国广播电视出版社,1997.
[2]王吉,邱海I.计算机技术在微课领域的应用浅析[J].数字技术与应用,2013(08).
非线性编辑课程是电视节目制作专业培养目标的专业方向课,是一门理论与实践相结合、兼顾技术与艺术的综合性很强的课程,主要讲述视音频编辑的理论制式和非线性编辑方式的技术原理、艺术原则及实际操作的方法与技巧等。
2 教学模式的界定
模式,即英文model,还可译为模型、范式、典型等,一般指被研究对象在理论上的逻辑框架,是再现现实的一种理论性的简化结构。教学模式一词最初是由美国学者乔伊斯和韦尔提出的,他们在《教学模式》一书中指出:“教学模式”是构成课程的课业、选择教材、提高教师活动的一种范型或设计[1]。我国的教育学者认为,教学模式是在一定的教学思想指导下,围绕教学活动中的某一主题,形成的相对稳定的、系统的和理论化的教学范型。它是教学的标准形式,是对教育过程组织方式所做的简要表述[2]。
教学模式的创建是为教学效率服务的,在教学中不断总结和运用教学模式的最终目的只有一个――提高教学效率。笔者以电视节目制作专业的非线性编辑课程为立足点,结合该专业课程的特点和课程培养目标的需要,在研究电视节目制作专业培养目标和学生的个性学习特征的基础上,构建两种适合于电视节目制作专业非线性编辑课程的教学模式。
3.1 接受领悟模式
由于大学生正处于青春期阶段,意志品质相对较弱,行为上缺乏稳定性,自主学习能力较差,很多知识都需要通过教师讲授的途径来获得,教师进行有意义的讲授、学生接受的教学方式仍是不可或缺的。
该模式是一种动态结构,它是在教师的讲解和指导下,由学生强化练习、反馈等诸环节组成的一种相对稳定的教育活动方式。学生的领悟是接受领悟模式的主要特征之一,教师将基本知识传授给学生,学生在理解所讲解的知识、结论的基础上总结思想,提出自己的看法和主张,旨在达到领悟、使知识内化的目的。该模式适用于对陈述性知识的讲解,如非线性编辑的定义特点、剪辑技巧、电视节目制作流程等。
其基本结构为:激发动机――导入知识――指导练习――检查评价――反馈。
1)激发动机。即激发学生的学习动机,是接受领悟模式的开端环节。其途径有多种,如家长称赞、教师表扬与奖励,还可以利用学生的兴趣、好奇心和求知欲来激发他们的学习动机。
2)导入知识。教师通过各种方式激发起学生的学习动机后,就开始导入新授课程的内容。导入非线性编辑知识的方法也有很多种,如复习旧课导入、问题导入、实例导入等。在实际的教学活动中,教师应该根据具体的非线性编辑知识的特点和学生的学习特征灵活运用导入方式,使课堂充满活力。
3)指导练习。教师通过各种呈示方式来让学生感知和理解教学内容,学生在理解知识的基础上,通过复习、练习等方式巩固所学的内容。在该环节中,学生的练习活动是在教师的指导和监督之下进行的,师生一起参与练习,训练学生对非线性编辑知识的理解和掌握。
4)检查评价。检查评价是检验学生对知识掌握程度的一项有效措施。教师是检查评价环节的主要实施者,评价的方式多种多样,主要根据课堂表现、测试成绩、课后行为三个维度来评定每个学生对所学习的非线性编辑知识的理解、掌握和运用程度。
5)反馈。教师在对学生的学习情况进行检查评价之后,可以根据检查结果思考整个教学过程中的利与弊,以便及时调整教学安排;学生则可以根据检查反馈及时了解自己的学习情况,并作适当的调整,还可以随时将自己的想法和疑问再度反馈给教师,便于教师进一步改进教学,提高教学质量。
3.2 合作探究模式
合作学习提倡以学生为中心,实现学生与学生之间的真正互动,教师在教学过程中起着为学生创设合作情境的作用。合作探究模式将合作与探究的理念有机融合在一起,使探究活动在学生以小组为单位相互合作的基础上实施完成,培养学生自主探究、资源共享、团结协作的能力。该模式适用于多种类型的非线性编辑知识,如基础剪辑、视频特效、综合实例等,关键要具有探索价值,学生在探索过程中能够逐渐对知识形成深刻的了解。
其基本结构如图1所示。
1)情境导入。在教学活动的开始,教师从某个与学生有较大关联、学生比较感兴趣的话题或故事入手,创设情境引起学生的共鸣,随后趁热打铁导入新知识,以激发他们的求知欲和学习积极性。
2)任务设置。教师导入新知识后,并不直接给予讲解,而是针对新知识提出若干个探究主题,布置任务,让学生以小组的形式在课下通过各种途径深入探究任务,并给出时间期限,要求各小组最后把探究的结果制作成一个小作品。小作品的形式不受限制,可以是电子相册、MV、纪录短片等。
3)学生分组。学生自愿或在教师的安排下分成若干小组,各组推选出小组长,组员之间商定要选择的任务主题,然后将结果报告给教师。
4)收集资料。课后,各组成员在小组长的带领下商议完成任务的具体步骤和最后形成作品的形式,然后由小组长为每个组员分配任务,利用课余时间通过浏览书刊、上网、看电视等途径收集尽可能全面的关于新知识的资料信息,随时记录下来,最后聚集到一起对所收集到的信息进行汇总,完成作品。
5)作品展示。在教师的组织下,各小组推荐一个组员上台展示作品,陈述小组完成任务的过程、存在的疑问,并和其他学生一起分享他们的探究心得。其他小组认真观看作品展示,记录下优缺点。