数字视频课件处理技术的研究_在音频数字处理技术中

来源:系统安装 发布时间:2019-06-12 04:42:53 点击:

  摘要:随着多媒体计算机性能的大幅度提高和视频技术的长足发展,数字视频在多媒体课件中得到了越来越广泛的应用。视频课件有利于表现事物的相互关系,变抽象为形象,有利于学生对知识的理解和巩固。文章按照视频课件制作的基本程序,重点分析多媒体视频课件开发过程中处理数字视频时涉及的关键技术与技巧。
  关键词:数字视频采集;数字视频处理;Premiere;Cool 3d 3.5;Cool edit 2.0
  中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2013)02-0100-03
  数字视频在多媒体课件中得到了越来越广泛的应用,它突破了文字的限制,以更加自然、逼真的方式展示知识世界,尤其在展示事实性知识及实时操作方面有其他媒体无法比拟的优越性。视频画面是真实世界的记录,能使教学更有客观性和真实性。视频运动连续的特点有利于表现事物的相互关系,变抽象为形象,有利于学生对知识的理解和巩固。
  多媒体视频课件将图、文、声、像等不同形式的媒介载体与计算机技术相融合,成为一个合理的有机体,对改善人机交互能力和知识表达能力有非常重要的作用,使学生的各种感官得到刺激,最大限度地吸收信息。中职教师根据教学内容自行设计制作多媒体教学课件,能更好地满足学生心理上的不同要求,具有更强的实用价值。要开发设计出良好的多媒体视频课件,必须对数字视频处理技术作充分的研究。
  一、数字视频素材的采集
  视频图像的采集是使用视频与编辑视频的基础。通常视频采集大致包括采集原有视频片段、捕获计算机屏幕及捕获外接视频源三种。
  1.采集原有视频片段。在不影响版权的情况下,直接从现有的共享资源中采集AVI、MPG或AVS等格式的文件是最直接、最方便的方法。这些视频影像一般经过专业人员制作而成,具有较高的质量。但要找到完全符合要求的视频素材也不太容易,可以先找与要求相近的视频片段,再通过编辑软件适当加以处理后使用。
  2.捕获计算机屏幕视频。使用Snagit、Hypercam、Flash cam等截屏软件进行视频采集。由于视频媒体在展示事实性知识及实时操作方面具有其他媒体无法比拟的优越性,尤其在讲授一些专业软件的操作技巧上,视频画面的真实记录,使教学更富客观性和真实性。SnagIt是由TechSmith Corpation公司1998年推出的一款在Windows 9x环境下运行的屏幕抓图、图形观察软件。由于SnagiIt所具有的视频捕获功能,以及操作的简易性,用它来捕获视频文件比较可行。
  3.捕获外接视频源。目前,捕获外接视频源,并保存到计算机中可以分为两种情况:①将模拟摄像机拍摄的以模拟信号存储的视频采集捕获到计算机中;②将数字摄像机拍摄的数字视频采集捕获到计算机中,本文只介绍第二种情况。在制作展示事实性知识及实时操作方面的视频课件时,主要采用数字摄像机拍摄的方法获得视频源。数码摄像机与计算机可以通过IEEE1394卡或压缩卡连接,还可以将其与非线性编辑卡连接,非线编卡也提供了一个IEEE1394接口。再运用非线性编辑软件Premiere就可以将数码摄像机中的影像传输到计算机中保存。
  二、数字视频素材的编辑
  制作视频课件时,需对采集到的视频素材进行编辑与加工。Premiere是Adobe公司推出的一款面向广大视频工作人员的非线性编辑软件,不仅是影视制作专业人士的首选平台,也是多媒体课件制作人员编辑视频素材的首选软件。考虑到课件制作的实际特点,在视频课件的声音、字幕处理时,也可分别选用Cool edit2.1和Cool 3d 3.5等专业处理软件。可将Premiere、Cool edit2.1和Cool 3d 3.5称为视频课件处理三剑客。
  1.视频素材的编辑与处理。Premiere作为视频编辑的专业软件,它将视频与音频制作成适合新标准的作品。开发小型或大型项目时,Premiere依靠对帧画面的精确操控,能使制作者在任何时刻创造出最符合要求的多媒体作品。
  Premiere有丰富多样的场景过渡效果,在默认情况下,将两段剪切好的课件视频素材置于同一时间线上相邻的位置,前一段剪辑的末始帧会自动紧贴后一段剪辑的起始帧。当添加一些特殊的效果到场景转换上,使用Premiere提供的过渡效果就可以创作出丰富的场景转换动画,如淡入淡出、翻面、栅栏、立体效果等,只要对过渡效果和应用剪辑对象设定过渡首尾的位置、大小、角度等数据即可,过渡过程则由程序自动完成。
  Premiere自备变化多样的音频与视频滤镜效果。应用这些被称为滤镜的计算函数不需要任何计算语言功底,用鼠标将它们拖曳释放到对象上,然后在效果控制面板上调整数据,实时观察不同数据所产生的效果,直至满意为止。这些滤镜能为作品增添一些可视化的,或是可听效果,为制作者提供了展现个性化特色的空间。
  Premiere是整个视频课件的制作基础,其非线性、多轨道的特性,为课件的音频、字幕单独处理带来了极大的便利,使Premiere、Cool edit2.1、Cool 3D3.5的应用处理无缝对接。
  2.视频课件的音频处理。虽然Premiere具有音频处理功能,但是为了在音频处理上更加方便、专业,本文介绍用Cool edit2.1对视频课件进行音频处理。Cool edit2.1是非常出色的数字音乐编辑器和MP3制作软件。不少人把Cool edit形容为音频“绘画”程序,可以用声音来“绘”制:音调、声音、弦乐、颤音、噪音或调整静音,还提供多种特效为作品增色:放大、降低噪音、压缩、扩展、回声、失真、延迟等。
  在制作视频课件时,一般职业学校均无专业录音室,课件的音频多采用数字摄像机拍摄数字视频时同步录音获得,音频质量不佳。视频课件音频部分的处理策略可采用两种方案:一种方案是将Premiere剪辑好的视频素材中的音频部分单独拿出,导入Cool edit2.1后进行音频处理,如采样降噪、回声、调整音调、声音、背景音乐、丽音等。将处理好的多轨音频合成输出,再导回Premiere,以获得满意音视频效果;另一方案是将Premiere剪辑好的视频素材的音频部分删除,再根据视频内容,利用Cool edit2.1后期录制视频课件的配音,还可以添加背景音乐,最后通过Premiere合成输出。   3.标题字幕设计。在Premiere中,使用标题字幕设计器Adobe Title Designer,能够设计较复杂的标题字幕到多媒体作品上。本文介绍专用字幕设计软件Cool 3D3.5。Ulead公司出品的Cool3D是一个专门制作三维文字动画效果的软件,具有简单、易学易懂、操作简单、效果精彩的特点。它不但提供了制作3D文字动画的功能,而且没有传统3D程序逻辑的复杂性,可以方便生成具有各种特殊效果的文字3D动画。Cool 3D生成GIF和AVI格式的动画文件,目前最新版本是3.5版。非常适合视频课件的字幕处理,还可以制作课件的动态图标,以提升视频课件的品质。
  三、数字视频合成与发布
  Premiere有丰富的剪辑剪裁、特级应用、场景切换、字幕叠加、配音配乐等功能,在Premiere里把视频素材编辑处理好以后,加入处理好的音频文件、字幕文件,最后一个环节就是输出,也就是将多轨时间轴中的素材合成为完整的电影、序列、bmp图形文件序列等。当视频输出完成后,将自动在监视窗中打开并播放已输出的视频,经过Premiere处理后的视频课件具有较好的视觉效果。
  1.输出DVD、SVCD、VCD等文件格式的视频文件。Adobe Premiere 6.5以上的版本增加了Adobe MPEG Ecoder,它是一个基于Windows的Premiere插件。通过它,Premiere能够输出高质量的MPEG-1和MPEG-2文件,这类文件可用于DVD、SVCD及VCD(NTSC和PAL制式)的制作。Adobe MPEG Ecoder包含多样的调整方案,设置适当参数后十分容易从时间线上输出MPEG文件,一些高级的、呈现各种细节的编码选项,能把经编码的文件导入到DVDit,制作出集交互式菜单、字幕和图形于一体有很大观赏价值的DVD 。在Premiere6.5时间线中,经编辑制作后的项目就可以通过Adobe MPEG Ecoder编码器输出适合制作DVD、SVCD、VCD等文件格式的文件。
  2.输出基于MPEG-4标准压缩的AVI文件。MPEG4是第四代动态影像解压缩协议,能够高效率地进行视频压缩和解压。在Premiere中要输出基于MPEG-4标准压缩的AVI文件,首先必须在计算机上安装支持MPEG4的插件,如DivX4 Codec Installer V4.01.exe。安装后,选中输出电影设置对话框顶部的下拉列表项中的常规选项,在文件类型下拉列表项中选择Microsoft AVI选项。然后返回,重新设置输出电影设置对话框顶部的下拉列表,选中视频选项,再在压缩项的下拉列表中选DivX Codec 4.01,这样就可输出以MPEG4标准压缩的AVI视频文件,此时的AVI文件与之前没有压缩的AVI文件相比容量小了许多,但画质的保真度很高。
  3.输出流媒体格式的视频文件。为了适应各种网络传播方式,网络视频在传输数据速率上受到较大限制。目前网络视频传输数据量远远低于VCD文件的数据量。为了使Premiere生成的视频文件匹配互联网上视频传输速率,Adobe Premiere Pro增加了流媒体视频文件输出功能。流媒体视频文件输出仍然使用Adobe MPEG Ecoder编码器,在格式选项中选择Real Media,摘要对话框里显示了设置参数。最终生成的以RM扩展名的流媒体文件,容量大大减小,但保真度不如以MPEG-4标准压缩的AVI文件。
  在多媒体课件制作中,数字视频处理是一项重要技术。视频的制作效果在很大程度上反映了多媒体课件的水平。要提高视频的图像质量,应选择高质量的视频源及适当的硬件设备。为采集到良好的视频图像可适当降低捕获帧数,并选择合适的视频压缩方式以节省存储空间。数字视频编辑及处理软件建议选用Adobe Premiere、Cool edit2.1和Cool 3d3.5视频课件处理三剑客。通过精心设计的数字视频课件一定会带来新的生机和活力,创设出更加生动活泼的教学环境。
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  教育部发布首批410个高等职业学校专业教学标准
  记者在2012年12月26日举行的教育部通气会上获悉,教育部日前发布了第一批涉及18个大类的410个高等职业学校专业教学标准。该标准的颁布实施将改变10多年来高职学校专业教学没有国家标准的现状,对于加强高职学校专业基本建设、全面提高高职教育质量具有重要意义。
  此次公布的专业教学标准在专业名称、专业代码、招生对象、学制与学历、就业面向、培养目标与规格、职业证书、课程体系与核心课程、专业办学基本条件和教学建议、继续专业学习深造建议等10个方面提出了具体要求,解决了原来高职学校专业和专业之间边界不明、核心课程内容不清等问题。
  教育部职业教育与成人教育司司长葛道凯表示,此次发布的标准有4个特点:一是以培养职业能力为主线构建课程体系,强化课程的实践性和职业性;二是以工作岗位实际为导向创新教学模式,加强“教、学、做”一体化;三是主动适应国家产业发展战略的新要求,努力实现教育与产业的深度对接;四是促进中高职衔接和技术技能人才系统培养,开启学生继续学习通道。
  教育部要求各地教育行政部门和各高职院校将专业标准作为推进教学改革、提高教学质量的基本依据。同时,该标准还将被纳入教育部高职学校人才培养质量评估工作。
  摘自:《中国教育报》

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