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浅谈电视非线性编辑基本原理摘要：简单的说明了非线性编辑系统的工作原理和组成部分，以及非线性编辑系统的工作原理 关键词：非线性 视频 压缩 存储 中图分类号：TN948.4 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2011)12-0222-01 非线性编辑技术一门综合性的技术，它包含了电视技术和计算机技术等领域，其中又包括了视音频处理技术、数据压缩技术、数字存储技术、数字图象处理技术、以及计算机网络等技术。目前根据实际需要所发展起来的非线性编辑系统的形式和所完成的功能也是多样的。一般来说非线性编辑系统可分为三部分:(1)支持视频和音频的硬件系统；(2)操作系统和用户图形界面；(3)支持多媒体数据的系统软件平台、软件开发和发送工具。由此，我们从技术角度出发，对构成非线性编辑系统的硬件结构和软件结构、接口进行简单的分析 1、非线性编辑系统的运行环境 非线性编辑系统重点在于处理声音和图象信息，这两种信息数据量比较大并且工作要求实时性强。要实时处理数据量这么大的数据就需要有高速处理器、宽带数据传输装置、大容量内存和外存等一系列硬件环境的支持 数据量大可以采用压缩技术使其降下来，目前已经有多种压缩技术，但压缩以后的视频信号想要实现实时传送多路还是比较困难。因此，提高运算速度和增加带宽还需要采取其它一些措施，需要高性能的计算机平台、大容量高速度的存储器，另外还需要采用数字信号处理器DSP、专门的音频处理VLSI芯片以及附加电路板来增强数据处理能力和系统运算时间 1.1 视频压缩 无压缩视频对于非线性编辑系统的带宽和储存能力要求是相当高的，为了能节省带宽和存储空间资源，对视频数据进行压缩是必要的，目前的非线性编辑系统都对视频信号进行了压缩 1.2 计算机平台 由于非编处理的视频流的数据量非常庞大，所以计算机平台的性能（CPU的性能、内部总线的带宽、磁盘存取能力、工作稳定性等等）对非编系统影响非常大。尤其是实时非编，对计算机的要求就更高了。非编计算机平台主要包括SGI工作站、苹果Mac机和多媒体PC机三种主流机型 1.3 存储器 由于视频流数据量大，所以对存储设备的要求也高。目前非线性编辑系统的单机工作模式已经成形，它使用通道接口连接方式将存储素材的硬盘与主机连接起来。通道接口协议大多采用SCSI并行接口，这种连接方式能高速传送大量的数据，但每次传输只限于点对点（主机到存储硬盘）的数据传输。在非线性编辑系统中，硬盘是最薄弱的环节，但近几年硬盘制造技术提高的很快，尤其是RAID技术的出现，不仅提高了存储器的安全性能，同时还提高了硬盘的读取速度，极大地降低了非线性编辑系统存储器的成本 非线性编辑系统的功能与计算机平台的支持息息相关。首先它要满足非编视频流带宽的要求，按广播级视频标准，它要求至少需要80Mbps稳定的带宽（两路视频）；其次，还需要高速硬盘来完成视频数据的存取。当非编平台扩展到网络时，作为对网络平台的要求也是这两个方面 1.4 软件系统 从软件来看，由于非线性编辑系统实质上就是标准的多媒体系统，因此，非编系统除了需要多任务实时操作系统和图形界面的支持外，还需要有一个软件环境来统一管理多媒体信息。对非编系统软件的最基本要求是设计一个完全满足多媒体技术要求的、独立的、能适应不同硬件平台的多媒体操作系统 2、非线性编辑系统的硬件部分 非线性编辑系统是建立在计算机平台上的，其硬件部分就是计算机，与普通计算机不同的是要处理视音频信号，因此有称为视频编辑卡，它依赖于计算机平台，它只是计算机扩展槽中的一个或一组板卡。视频编辑卡的主要功能是视频输入输出（I/O）、压缩解压缩（Codec）、视频混合（Mix）、特技处理（DVE）、字模叠加（GFB）等 2.1 图文字幕的叠加 字幕是编辑中不可缺少的一部分，在传统的电视节目制作中，因为字幕总是叠加在图象的最上一层，字幕机是串接在系统的的最后一级上。在非编系统中插入字幕有硬件和软件两种方式 软件字幕是利用作图软件的原理把字幕作为图形键处理，生成带Alpha键的位图文件，将其调入编辑轨对某一层图象进行抠像贴图，完成字幕功能。硬件字幕需要专门的电路支持，其硬件构成通常由一个图形加速器和一个图文帧存构成 2.2 视频信号的输出和显示 非线性编辑系统中，视频信号的显示方式有两种：一种是显示在标准的电视监视器上；另一种在显示在计算机显示屏幕上。后一种方式可以直接在计算机显示器屏幕的GUI窗口中看到正在采集或回放的视频，可大大提高编辑的效率，这需要在技术上解决逐行扫描的VGA图形与隔行扫描的电视图象叠显问题。视频与计算机的叠显一般有两种方式：硬件实现方式和软件实现方式 2.3 系统内视音频信号的连接