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标题: 基础教程-详细了解最常用的视频格式 [打印本页]
作者: 帅哥    时间: 2008-10-25 18:01:22     标题: 基础教程-详细了解最常用的视频格式

视频媒体与格式 ' Y, C$ ?% y: w: Y, A; U0 \
当家庭录像带崛起时，有两种格式可供选择 - VHS & Betamax，后来 VHS 成为主流。而当摄像机和数字视频出现后，可用的格式就更多了。究竟该使用哪种格式呢？此教学课程就要来带您走出迷宫。; G3 E8 l5 y3 Y
数字 ; [) R0 `! {! k( j' v- e4 b# P- [
使用数字视频格式时需要同时考虑大小和质量。最佳的质量一定是以较高的速率来进行取样，并且不压缩文件。就广播质量的视频文件而言，每秒约为 20 MB 的文件 (或是 1.2 GB/分)。对于大多数的用途而言，这都是天文数字，因此各种压缩模式因应而生，为的就是减少数据量，但又不至于显著地降低质量。
) {' i! f" Q3 a2 L% Z* l& q6 UDV
+ b5 M1 z1 |! ?; t  Z* }目前大众化摄像机所采用的 DV 格式都会将数据压缩成大约 3.5 MB/秒。这可让所见的质量接近广播质量，并且优于任何消费市场的模拟录像带格式。由于视频文件是以数字形式录于录像带上，因此您可通过 Firewire 将它拷贝到计算机磁盘上，并录回录像带，完全不会像模拟拷贝一样损失质量。
2 {6 x5 K1 _& n: x6 X% b* T& PDV 和 Mini-DV 是相同的格式，所不同的只是 Mini-DV 使用了较小的磁带，可播放的时间也较短。" T% [  s2 f' _2 z& C
M-JPEG ) ]1 _2 R# Z3 o5 h
此格式几乎专门用来捕获模拟视频，以进行数字编辑。它通常是由捕获/播放卡的硬件来实现，并且不同制造商实现的方式也有些许差异。因此，由一张卡所捕获的 M-JPEG 档可能无法播放于另一张卡上。压缩方式以及所产生的数据速率通常都可调整。若要保存 Hi8 或 SHVS 的质量，至少需要 3 MB/秒的数据速率。1 MB/秒大约相当于 VHS 的质量。
% Q, ?0 {$ N% E' F& l. u1 _; w8 [DVD  8 O! Y. E* o1 ]6 S8 a
DVD 是通过 MPEG-2 压缩来录制。在相同的视觉质量下，MPEG 压缩模式可较 DV 或 M-JPEG 取得更低的数据速率，不过在编辑上，则较 DV 或 M-JPEG 来得困难。
" y( J! x! ]6 x9 u) t! GVCD " N, F% d% O# a; M) H
VCD 格式使用 MPEG-1 压缩，其数据速率相当于音乐光盘的速率。VCD 的质量较低，略低于 VHS，不过在较佳的播放机上，有时看起来反而会稍微好一些。用来制作 VCD 的 MPEG-1 档的压缩参数必须非常精确地定义。VCD 的目前 (2.0) 标准也可加入静态的影像，以建立 VCD 相簿等媒体。; [0 g2 Y' C) K5 q

1 d; U/ u8 V9 O& [' G4 F' Z! YSVCD
: U7 Z) r7 Z# d. c此格式的标准较为宽松，可让 MPEG-2 格式的文件用于 CD 媒体上。许多目前的 DVD 播放机也可播放 SVCD 格式的 CD。在可刻录式 DVD 的价格大众化之前，这不失为将质量不错的视频放到可刻录 CD 上的绝佳过渡格式。写至 SVCD 的 MPEG 档的压缩参数具有较大的弹性，不像 VCD 完全没有弹性。$ Z! f, t( D: [- C
MPEG  $ O' H2 ?- K: \( r3 b8 v+ E
MPEG 格式并不限于 CD 和 DVD 的用途。数字广播电视实际上就是使用 DVD 所使用的 MPEG-2 格式。不管是 MPEG-1 和 MPEG-2 格式都可采用许多帧大小、帧速率和数据速率。MPEG-1 文件可以小到通过互联网来传送，特别是当使用的帧大小较小时。
; ?- t' |% Q/ v; X! P$ M4 L2 JMPEG-1 和 MPEG-2 的主要差异在于 MPEG-1 的最大帧大小为 1/4 帧，并且 MPEG-1 只允许一个帧包含一个场。MPEG-2 可支持完整的帧大小，并且一个帧可包含两个场，以对应到电视的场。MPEG-2 也可提供较高质量的音频 (常见的音频压缩格式 MP3 事实上就是从 MPEG 标准 "借来的")。
$ ^7 l2 C' N& A# |  ~其他
7 H# M/ |5 Q9 {9 C还有许多其它的压缩格式可用于 PC 上，包括了 Intel 的 Indeo 和 Apple 的 Quicktime。这些都是只想在计算机上视图的不错视频选择。Microsoft 最近也推出其 Windows Media Format，这是专为互联网精心设计的低质量、低数据速率格式。
9 S/ v( X2 ?& x* P0 ?7 k* `) v9 w不过，这些格式通常都未牵涉到任何外部媒体 (录像带、CD、DVD)。在这些外部领域中，逐渐脱颖而出的格式为 DV 和 MPEG。
4 b, g" ~! X" ?0 O4 d1 Q: j$ E1 l  v编辑  ' o. d3 T; M5 N: J( M/ P; [% a/ _
DV 和 MPEG 这两种压缩样式有一个基本的差异，此差异对于编辑流程影响很大。DV (和 M-JPEG) 会将每个帧存成完整的影像 - 这相当于影像带的数字形式。而 MPEG 则只储存一些完整的帧 -- 其余则储存相邻帧的差异文件。这可让 MPEG 得到更有效率的压缩，不过计算机在处理其编辑流程上则较为复杂。
$ d" U7 S# L' z  X( @6 a% S) ?若是仅截取部分 MPEG 文件来进行剪辑，质量将会大为降低，因为帧必须重新计算，剪辑越多，质量的损失越多。处理过程也会令编辑程序反应变慢，因为这需要很大的运算量。另一方面，DV & M-JPEG 并不会有此问题，因为帧间彼此没有关联。只有在使用转场、特殊效果时才需要重新计算影像。$ M6 [' e( ]7 c% x
若要取得最佳质量的 MPEG，最好是先以 DV 或 M-JPEG 格式来编辑，接着将结果创建或转换成 MPEG。建议您同时储存一份 DV 副本，以供日后继续修改。' g) S0 p4 @4 N* q; V
现在有些装置可将影片直接捕获成 MPEG。如果不需要做很多剪辑，这将是不错的方法。其主要优点是可省下产生 MPEG 文件所需的时间，即使在最快的处理器上，这也是很耗时的流程。
% H  k! U1 E. o6 J; x  i4 i  a; L视频媒体与格式
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" y8 D7 X! i  z3 n- x- U模拟 0 h& o& w8 x3 W) E
在计算机上处理视频时，编辑流程的来源和/或目标有时仍为模拟格式，因此您需要了解此格式。例如，若您想要从模拟摄像机中捕获影片，并将编辑结果录到模拟录像带上，此时就需要了解这类媒体的特性与限制。 # d, v9 t  W" N
模拟媒体的主要议题在于它可得到的质量，这主要牵涉到其分辨率 - 亦即可储存与显示的数据量。此外，每个模拟格式的不变法则是每拷贝一次就损失一些质量。这代表拷贝的质量一定比正片来得差，即使目标媒体的质量比原始媒体来得好。此规则亦适用于您从一个模拟来源捕获出数字格式，接着再播放数字格式，并录回模拟媒体。
" L8 L+ U' |) N0 D/ @9 h因此，若要将作品录回标准的 VHS 录像带，并想得到理想的结果，来源影片的质量一定要高过 VHS。
, V5 {0 Y- O$ ?- V+ ~4 W4 t% Z格式' a* l4 c2 D5 v- X  z! E( b1 k, |/ v
常见的模拟格式可区分成两种等级，低质量和高质量。VHS 和 8mm 都属低质量，SVHS 和 Hi8 则为高质量。VHS-C 和 SVHS-C 变化形式的质量和其对应的标准格式一样，不过它们使用的是较小的磁带，可播放的时间也较短。 7 o) R; I. f; j* I2 G

' ]; q, b- C( ^! `数字化
7 D4 g$ ~  r( b+ e模拟视频将通过视频捕获装置来转换成数字格式。此装置可内建至计算机的显示卡内、作为计算机内部的适配卡、或以外接装置的形式连至并行端口或 USB 槽口。
/ \+ t) Q8 e, z" q有些装置也提供模拟输出，让数字视频重新播放回模拟格式。若要将编辑后的结果录回 VHS 录像带，这是必要的，不过若您只想制作 VCD 或用于互联网上的 MPEG，这就不是必要的。& S7 b2 v/ m, k, v4 l7 {
捕获格式 # `* T* k7 |  h: o
两个基本的捕获格式为 M-JPEG 和 MPEG。 ( c& ]2 m1 H) b9 d5 b
捕获/播放装置几乎全都使用 M-JPEG，因为这是提供最高质量的最佳编辑格式。它们主要用于来源和目标都是模拟时。请尽量使用可保存来源质量的数据速率，即使目标的质量很低。对于 Hi8 和 SVHS 来源，约需 3 MB/秒的数据速率，而对于 8mm 和 VHS 来源，则至少需要 1 MB/秒的数据速率。
) e& \# \) k& i4 M% W$ P' `就通过平行或 USB 槽口来捕获 VCD 的兼容 MPEG-1 格式而言，市面上已有只能捕获的便宜装置。若目标为 VCD 或网络，并且只需要少量的编辑，这些装置可说是既容易安装，性能又佳。它们也适用于来源为DV 时，因为所有的 DV 摄像机都提供了模拟输出。
8 |* j2 I) k  k7 s# v2 y现在市面上也推出了 MPEG-2 捕获装置。有些装置主要使用软件来进行编码，并需要强大的处理器 (通常至少需要 PIII-500)。它们可用于目标为 SVCD (或最好的 DVD) 时，不过最佳处理方式仍是以 M-JPEG 来捕获与编辑，接着转换成 MPEG-2。若处理器可实时地将 MPEG-2 编码，那么转换将不会花太长时间。9 O  `5 |& ~# B
接头 5 q! _# _2 S- e+ f
有些人会被模拟视频接头搞混。基本的模拟接头有两种：Composite 和 S-video。Composite 一般为 RCA ("phono") 形式的同轴接头，而 S-video 则为较小的圆形 4 针脚。 ) ^; g, R. m- ]" {
就 Composite 视频而言，所有的信息都会编码成单一信号，而 S-video 则将亮度和色度信息放在电线的不同部分。使用 S-video 连接所损失的质量较少，只有当媒体的质量至少为 Hi8/SVHS 时才感测得到损失。) q& f- o9 z$ p8 E9 {5 [" b& {% t
若可使用 S-video 连接，就尽量使用。如果不能，则使用 Composite。S-video 连接和 SVHS 格式并未直接相关。不过，您并不能使用 S-video 连接来取得 SVHS 较高分辨率的好处。使用 Composite 可能会损失一些质量，不过绝不会从 SVHS 降为 VHS。
. n3 |" Y+ {5 Y" J7 z1 w# K# PScart 接头同时包含了 Composite 和 S-video 信号的针脚。可使用 S-video 的装置在使用 Scart 连接时，就应使用 S-video 信号，而非 Composite。+ L& _2 ]5 C" T1 ]- M# O: S; Q
来源与目标
" \) V+ [7 e3 p) t( v下表显示了与计算机无关的常见来源和目标格式的组合，以及从任何来源捕获至任何目标的常用方式。来源列在左边，而目标则列在上方。 ' u; t" p7 L% \
注意：此处并未列出模拟录像带转成DV 的项目。若您需要此转换，最佳的方式就是使用具有模拟输入的 DV 摄像机或 VCR，并将来源录像带直接拷贝到 DV 录像带。接着就完全以 DV 来处理。5 A9 `; |6 d3 Y/ c1 J. N
VHS/SHVSDVVCD/NetSVCD/DVD
8mm
/ G+ S" i4 j! |( Z$ K) b/ PVHS		M-JPEG 捕获/
" L5 f5 D0 I0 n8 A播放 		X
  • 捕获成 MPEG-1
  • 捕获成 M-JPEG，创建成 MPEG-1
  • 捕获成 MPEG-2
  • 捕获成 M-JPEG，创建成 MPEG-2
Hi8" q4 F$ m3 y) r2 c, J* _
SVHS		M-JPEG 捕获/
, L& T2 q& ^$ k播放 		X
  • 捕获成 MPEG-1
  • 捕获成 M-JPEG，创建成 MPEG-1
  • 捕获成 MPEG-2
  • 捕获成 M-JPEG，创建成 MPEG-2
DVFirewire/DV，% C% [8 V; {( E
从 DV 摄像机捕获模拟视频，以录到VHS/SVHS 		Firewire1 g1 @6 I! j( w% y& u+ r" T
/DV
  • 模拟捕获成 MPEG-1
  • Firewire/DV,$ F) n( X8 L1 h$ f$ x* ]
    创建成 MPEG-1

Firewire/DV,
& U2 ~# y* k) ^8 i: AFirewire/DV，
& l; p9 I4 a- k" e1 ?创建成 MPEG-2


5 p: l7 i2 v% p9 y7 F来源与目标转换表: O+ Z. t; P0 I$ a$ f- ?& V" _3 A
这些作法并非将一种格式转换成另一种的唯一方法，不过应该是最有效的方法。当然啰，新的产品不断地推陈出新，因此作法可能会改变，不过上述的认知应可协助您了解日后可能碰到的新产品。 / s) V6 m; C# {: m
结论
# W& W7 r2 s/ l# y虽然现在有许多视频格式可供使用，但就编辑作品而言，选择还不算太复杂。希望本文有助于理清可用的选项。



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