视音频媒体的采集和处理技术

视音频媒体的采集和处理技术一、前言

随着摄像机的价格的大众化，体积小型化，携带轻便化，特别是家用DV摄像机在综合性能方面的提升，已经和数码相机一起走入了普通家庭。对于已经拥有了一台轻便的家用摄像机的家庭来说，如何对拍摄完的素材进行音视频处理则是必须面对的问题，因为这牵涉到磁带重复使用等问题，最为关键的是，如何将素材采集到计算机里进行处理，制作出令自己满意的作品，以及刻录视频光碟进行欣赏、保存。二、家用摄像机的类型与演变从1976年开始产生的第一台家用型的摄像机到现在，家用的摄像机已经走过了整整三十年，并且经历几种类型的变化。

1、VHS摄像机1976年，JVC公司推出了第一台家用型的摄像机，其使用的是JVC独立开发的VHS格式，VHS是VideoHomeSystem的缩写，意为家用录像系统。VHS盒式录影带属于磁带宽1/2英寸，也就是12.65毫米。它最大的改变就是在于将摄像机的操作简化，大幅降低价格，并且开始使家用摄像机的概念被人们所接受。但VHS摄像机清晰度比较低，所摄画面的水平清晰度只有250线。为了弥补VHS的不足，又开发出了S－VHS摄像机，并增加专用的Y/C信号输出端子使记录画面的水平清晰度提高到400线。

由于VHS和S-VHS录像带尺寸较大而导致摄像机体积庞大和笨重，并不适合于家庭使用。因此在1982年，由JVC研发的VHS－C摄像机和S－VHS－C摄像机便应运而生，它和标准的VHS使用同样宽度的磁带，可以用过适配器在普通录像机上观看，但是它的体积只有92毫米×69毫米×23毫米，比标准的VHS录影带又减小了很多，可以用在手持式摄像机等设备上，质量档次与VHS摄像机和S-VHS摄像机相同。另外，C型录像带可以通过配送的转换盒在家用VHS录像机上播放，国内的家用摄像机也正是由此开始起步。2、V8摄像机的出现在家用摄像机小型化、便携化的过程中出现另一种比较常用的摄像机，即通常所说的V8。因为V8所使用的录影带磁带宽为8mm，全名为Video8制式，简称V8，V8磁带较VHS－C型带在体积上又有缩小，但水平解析度也降为270线。不过这种8mm格式的摄像带不能再用家用VHS录像机播放，只能使用摄像机来播放。3、Hi8摄像机在V8摄像机面市后不久，SONY公司单独推出了Hi8摄像机，Hi8与V8同样使用8mm带宽的录影带，不过其结构更加精密，水平解析度达400线，将家用摄像机的性能提升到一个新水平。4、D8摄像机

D8摄像机并不是主流格式。它是索尼公司适应摄像机的数字化在Hi8摄像机的进行改进HI8摄像机的性能，基本达到与DV机相同的水平,全称Digital8，它没有专用的录像带，使用的是Hi8录像带。D8与DV一样可将模拟录像带转换为DV数字制记录，同时它也有1394接口，用于连接电脑进行编辑或转录。5、DV摄像机

真正让摄像机革命性走向家庭的是DV摄像机，又称为MiniDV，一般具有多倍光学变焦镜头并带有数十倍数码变焦，光电转换处理器从单CCD到3CCD、CMOS，带有全自动的调焦、光圈、色温、曝光补偿，水平分辨率一般都能达到500线以上，特别值得一提的是DV数码摄像机的低照度是模拟机所不能比拟的。DV摄像机使用的是专用的DV磁带，宽度只有6.35mm。DV摄像机随着不断的发展，已经从传统的磁带保存方式，增加了DVD光盘DV摄像机、硬盘DV摄像机、存储卡DV摄像机等种类。

SONYDCR-TRV900E6、HDV摄像机和DV摄像机相比，HDV摄像机则让家庭使用变得更为专业化，HDV摄像机在清晰度方面又在DV摄像机的基础得到更大的提升，和DV摄像机的720X576分辨率相比，HDV摄像机的分辨率达到了1440X1080，并且宽屏是16：9，除了和以上摄像机具有模拟的复合接口、S端子和数码1394接口，它还具有高清输出接口，并且带有专业的分量输出接口，和另外一种格式DVCOM一样，它使用的专用的高清录像带，也能兼容DV录像带。当然HDV摄像机拍摄的素材采集对计算机的要求更高，并且占用的空间更大，大众化的软件支持并不多，另外，它的价格要更高一些，要普及还需要一段时间。

SONYHVR-Z1CSONYHVR-A1C二、家用摄像机采集的准备和注意

1、模拟格式摄像机拍摄素材信号的采集模拟格式摄像机包括VHS、S－VHS、V8、Hi8等，这些摄像机拍摄素材要通过1394接口采集到电脑里边，一般要有一个数模转换器(D/A、A/D转换)。如Canopus公司的产品ADVC-100(还有50、500、1000)：或者购买一块带模拟接口的采集卡如DV-STORM，不过价钱就高很多。2、数码格式摄像机拍摄素材信号的采集数码格式摄像机包括D8、MiniDV、HDV等，这些摄像机都带有1394接口，拍摄的素材可以通过1394线把素材采集到电脑里面，采集到电脑里边。HDV摄像机如果拍摄的是高清素材，如果计算机支持高清采集，则可以打开软件进行HDV采集，如果计算机不支持HDV采集，则要打开HDV摄像机菜单设置，将“HDV转换DV”的选项设置成“开”，那么计算机就可以直接采集HDV摄像机的信号了。另外，现在很多数码摄像机都带有USB接口，因此也可以通过USB接口与电脑相连进行采集。三、音视频的电脑硬件支持

1、DV信号的硬件要求：

2、HDV信号的硬件要求：CPU600MHz以上硬盘5400转，带有UDMA缓存内存256M以上显卡8M缓存，最好独立声卡有CPU3.0GHz以上，最好双CPU硬盘10000转以上内存2G以上，DDR400以上显卡独立，128M缓存声卡有四、音视频的电脑软件支持在计算机处理音视频方面，有很多的支持软件，简单的如Windows自带的MovieMaker，通用的功能强大的有会声会影、Vegas、AdobePremier、AfterEffect等，当然还有一些专业硬件厂商自己开发的，如DVStorm的Edius，Avid公司的AvidHD，苹果公司的CineWave的FinalCutPro等等。下面先简单介绍几个软件的功能特点：

1、Vegas6.

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它是一个不错的音视频编辑的软件，和会声会影、AdobePremier相比，它的编辑功能和特效处理是最弱的，字幕功能也不强大，但是这个软件的压缩输出功能却是非常出色，尤其是在编辑和压缩流媒体方面非常好，这个软件可以脱离硬件进行音视频处理，而且它的无限制的视轨与音轨特性，更是其他非线性软件所没有的。它也支持高清采集和编辑。2、会声会影9.0它是一个不错的非线性软件，但是它的音视频编辑方面却远不如AdobePremier，只支持单轨视频、单轨声音、音乐，特效效果一般，对计算机的资源占用较大，压缩方面流媒体远不如Vegas，压缩占用系统资源较大，但是这个软件也有它独到的地方，它从DV摄像机动态素材中采集静态图片非常方便，而且可以利用1394卡直接采集生成Mpeg1、2。3、AdobePremier

这是一款功能相当强大的通用非线性编辑软件，它横跨了家用到专业的音视频处理领域，包括现在很多专业的硬件厂商都选用它作为非线性编辑软件进行捆绑销售。AdobePremier几乎支持绝大部分的视频格式，从最简单的avi到流媒体再到高清格式，它都处理的非常出色，而且在结合DV音视频方面非常好，操作方便，它自带很多的视频特效，开放性也非常好，可以通过加插插件配合其他软件使用，当然它也有弱点，AdobePremier软件的压缩功能一般，而且处理时间偏长。下面是这三个软件之间的一些对比：比较内容会声会影PremierProVegas系统要求Winme、win2000、winxpwinxpwin2000、winxp实时预览有有有智能渲染有有有DV-DVD有有无比较内容会声会影PremierProVegas模拟采集有有有MPEG采