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更高 · 更快 · 更強——新技術在非線性編輯系統中的應用

2009-08-17 高偉 鄭鳴昊 依馬獅廣電網


     近年來,電視制作技術經歷了從模擬到數字、從線性到非線性、從標清到高清的發展歷程。在這一發展過程中,非線性編輯系統憑借其優異的性能在影視節目制作中扮演著越來越重要的角色。而今,在廣播電視數字化不斷推進的同時,高清已經來到我們身邊。從99年央視正式使用高清設備,到08年夏季奧運會高清制作和轉播,再到如今大量的高清影視節目,高清已經浸入到我們的日常生活。09年DDMN,中科大洋正式發布了D3-Edit HD系列高清非編中的最新型號:D3-Edit HD8 Pro(下簡稱HD8 Pro),開創了高清非線性編輯系統核心部件全面國產化的先河。

更“高”的非線編
     高清制作,編輯設備對視音頻處理的質量必須更高,才能正確還原畫面及聲音細節。HD8 Pro在硬件板卡、上下變換、特技處理、壓縮算法等方面都做到了更“高”。
     高質量硬件板卡
     HD8 Pro新產品采用大洋自主研發的RedBridgeIII板卡(下簡稱RBIII)。RBIII是大洋久負盛名的RedBridge廣播級視音頻板卡家族的最新成員,也是這個系列中首款支持HD-SDI的板卡,具有完全自主的知識產權。它同是也是中國第一款支持HDTV的廣播級視音頻板卡。

更高 · 更快 · 更強——新技術在非線性編輯系統中的應用


     秉承大洋一貫對于質量的嚴格要求,RedBridgeIII在多個關鍵指標上都達到甚至超越了國際通行標準。同時提供豐富的實用功能,可以適用于非線性制作、字幕及圖文包裝、視頻服務器等多個領域。板卡上所有信號指標都達到國際先進水平,同時采用綠色環保設計,符合RoHS指令和CE、FCC的要求。
     在08年底結束的中國廣播電視設備工業協會科技創新獎中,RBIII榮獲了大會唯一的“優秀產品特等獎”。
    “軟硬兼施”的上下變換
     無論是電視臺,還是眾多行業用戶,高清和標清兩種業務在相當長時間內都會是并存的,上下變換是混合業務中最重要的功能。HD8 Pro系統內置了強大的Sclear芯片,能夠實現基于運動預測的硬件級的上下變換,保證同時輸出高、標清兩路信號,并且由于不占用CPU資源,使非線性系統的編輯性能大幅提升。同時憑借優異的軟件插值算法,以及對噪聲和邊緣的處理,確保高清項目輸出標清成片文件時(比如DVD光盤刻錄),也能獲得最高質量的下變換結果。
     全色域特技處理
     圖像在不同色域之間的轉換過程可能會造成色彩細節的丟失,HD8 Pro的特技處理采用全色域圖像處理,有效提升了特技處理的質量。無論是顏色調整、視頻特效濾鏡都能實現最精細的畫面質量,即使面對最苛刻的后期制作要求,也能輕松應對。
     全10bit工作流程
     通常的數字視頻壓縮編碼采用8bit標準,對于日常節目制作已足夠使用。但對于某些對畫面質量要求極其苛刻的場合,比如商業廣告、大型專題片、影視劇等,更高的量化精度是必須的。另外,由于后期制作工序的特殊性,8bit素材多代復制后的質量下降也使人們不得不將眼光投向更高的量化精度。D3-Edit HD產品家族早已支持高清10bit無壓縮視頻,最新發布的HD8 Pro還提供了對10bit壓縮視頻的支持,從而解決了高質量視頻與存儲帶寬之間的矛盾,使得網絡用戶也可以體驗真正的高清圖像所帶來的視覺震撼沖擊。
     Native格式支持
     非線性記錄介質正在逐步擴大其在攝錄市場的影響力,主流廠商紛紛推出基于不同壓縮格式的非線性記錄攝像機,非線性編輯系統必須能做到無需轉碼,直接調用其原始文件,才能使畫面細節得到最好的保留。HD8 Pro支持主流的高清格式,包括松下P2系列的DVCPRO、DVCPRO 50、DVCPRO HD以及AVC Intra;索尼XDCAM系列的IMX、DVCAM、MPEG2 HD以及MPEG HD422;在消費級市場,采用半導體存儲的AVCHD和XDCAM EX也能被HD8 Pro識別和編輯。
     同時HD8 Pro也支持Apple的Quicktime文件以及AVID的DNxHD文件。除了這些高清格式之外,網絡上流行的高/標清WMV、H.264、3GP等格式也可以在HD8 Pro中直接調用。對原碼格式的支持避免了素材多次重新編碼導致的質量下降。
     低碼率 高畫質
     高清節目制作特別是電視劇、大型專題片制作,由于素材量大,數據量也非常龐大,通常我們采用代理碼率的方式進行粗編,之后再進行回采、精編直至最后的合成輸出母版。硬盤空間占有量問題解決了,但帶來的問題是代理碼率圖像質量不盡如人意,嚴重時甚至導致圖像誤讀。HD8 Pro選用新一代壓縮標準作為代理碼率的推薦格式:H.264 Long GOP,可以保證在1:160壓縮比時,依然保有所有的畫面細節。同時,新壓縮格式的畫面質量,經主觀評測較同碼率的MPEG4格式大幅提升,避免了圖像誤讀,極大的提高了節目的編輯水準。

更“快”的非線編
     大多數電視節目都有著較強的時效性,事實上所有的制片人都希望后期制作周期越短越好。如何才能讓編輯工作更快捷?HD8 Pro為此做好了準備。
     無需渲染,才是最快的

更高 · 更快 · 更強——新技術在非線性編輯系統中的應用


     如果節目編輯過程中,經常要停下手中工作,進行渲染、打包操作,無疑會干擾創作思路,降低效率。HD8 Pro作為大洋最新的高標清非線性編輯系統,集合了最新的軟硬件技術,憑借高效的編解碼技術以及基于硬件DSP的加速處理,最高可達5層高清實時編輯,12層以上的標清實時編輯,同時提供滿光柵全尺寸的視頻輸出。頂級的實時能力,確保高速、高效的節目制作流程,提升節目制作效率。
     隨著IT技術的飛速進步,CPU、GPU運算速度仍在持續上漲,HD8 Pro無論是在實時編輯的層數上,還是編輯操作的流暢度上,都有望在近期獲得更大的性能提升。
     更快的交互方式
     專業化的后期制作,分工必然走向更加細致和明確,剪輯、包裝、混音、合成都需要在不同的專業站點上完成。一個典型的后期制作網絡,很可能是由來自不同廠商的若干制作島、包裝島、音頻制作島組成。素材和節目的交互成為不得不考慮的問題。非編必須能具備面向多平臺的開放性工作流程,才能滿足后期制作對效率的要求。[Page]
     HD8 Pro能夠直接訪問autodesk包裝站點的資源管理器,提交半成品片段,并提取合成好的文件;利用標準的AAF交換格式,與AVID Meida Composer做時間線級的交互;同樣利用AAF與Protools、Pyramix、Logic Pro等音頻工作站直接交換故事板,實現完全在線共享的工作流程
     文件式的交互方式,不僅解決了效率問題,更進一步提升了節目母版的輸出質量。如果仍然使用磁帶作為交換介質,每一次交換都意味著一次復制,而多代復制對于畫面質量的影響是不容忽視的。在新的方案中,所有的素材在異構系統間都是被共享的,無需轉換格式,因此避免了多代復制可能帶來的畫質損失。
     更快的合成速度

更高 · 更快 · 更強——新技術在非線性編輯系統中的應用


     隨著電視臺制播一體化建設的推進,多數電視節目制作完成后,都是以文件方式提交播出,而不再采用傳統的下載磁帶-磁帶上載流程了。由于電視節目特有的時效性特點,要求制作跟合成都要盡可能短。1:1實時已經不算快了,最好能達到超實時。HD8 Pro通過調用Intel全新的SSE4指令集使得節目合成速度提高了30%。
     另外HD8 Pro采用大洋獨有的Smart-render技術,支持相同壓縮格式文件不編碼的重新封裝合成方式,使得采用統一素材格式制作的節目實現高速合成,最高可實現10倍速合成。

更“強”的非線編
     非編系統如何才稱得上“強大”?每個人心里對此都有不同的定義。不過,將非凡的視覺效果、音頻處理、圖文動畫集于一身,同時又保持了良好的可操作性,這一定是成為“強大”系統的前提。
     強悍的雙渲染引擎
     高清碼率幾乎達到標清的5倍,這么大的數據量在做特技處理時,對非線性編輯系統提出了更高的要求。單純依靠GPU渲染圖像會多少有些力不從心,要么是圖像質量不夠高,要么是實時能力不夠強。HD8 Pro繼承了大洋D3-Edit HD家族特有的Acc.+GPU硬件雙渲染引擎技術,最大程度消除了特技邊緣鋸齒,特技效果無以倫比,使得畫面細節完美無暇;同時保證了編輯的實時性能。
     完整的環繞聲支持
     HD8 Pro獨有5.1聲場定位功能,可以對音源在二維空間內進行定位,從而營造華麗的聽覺效果。此外,通過與音頻標準制定者的通力合作,HD8 Pro支持了所有環繞聲音頻格式,包括: Dolby AC3、Dolby-E、DTS以及我國自主研發的環繞聲格式DRA。其中DRA在今年4月剛剛被公布為國家標準,即將廣泛應用于內容制作、網絡視頻、移動多媒體廣播、藍光盤出版發行等多個領域。大洋的非編也是第一個提供對DRA格式支持的節目編輯制作工具。
     HD8 Pro內置強大的音頻特效處理模塊,可實現精確到采樣點的編輯,多種音效增強及修復功能,比如采樣降噪、聲音馬賽克等,同時所有操作均可實現邊聽邊調整的操作流程,滿足音頻編輯的基本需要。
     集成的3D動畫創作
     HD8 Pro內嵌基于3D Pilot技術的專業3D動畫創作工具,輕松實現真正的三維圖文的在線創作。三維文字、三維圖表、三維圖形只需幾個簡單步驟就可制作出精美的圖文素材。內置的三維圖文創作工具與非線性編輯系統一樣,提供基于關鍵幀的時間線編輯方式,并隨機提供了大量的圖文特技、轉場。除此之外,還實現了對3D模型文件的直接引用,避免了傳統TGA系列、視頻文件導入3D模型時流程繁瑣、操作復雜的問題。
     低成本高清監聽監看
     HD8 Pro除提供傳統視音頻接口外,特別提出的是HDMI接口。一根電纜就可以解決全尺寸高清畫面的監看,以及5.1環繞聲的監聽。同時,由于普通平板電視和電腦顯示器均提供HDMI接口,因此可以節省整個系統中的監看成本。
     全新實用模板庫更高 · 更快 · 更強——新技術在非線性編輯系統中的應用
     HD8 Pro自帶大量的全新模板,這其中包括重新整合的視頻特技以及轉場特技,新增的數百個音頻特技模板、數百個實用的三維圖文模板。大量方便快捷的模板可以幫助創作人員在有限的時間內制作出美輪美奐的圖文效果,縮短節目制作周期。
     同時隨機附送Magic cool 1000視頻背景素材庫,海量的背景素材可適用于各類不同的節目類型。

總結
     技術的不斷更新推動非編系統使用體驗的不斷升級,大洋公司憑借20年積累的業界最豐富的經驗,結合最尖端的科學技術,滿懷激情為廣大節目制作人員提供最滿意的非線性編輯系統!

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