一. 电视制作中DV 发展回顾
九年前,松下公司推出了全世界第一台专业用的DV摄像机EZ-1A,并提出了视频记者的概念。EZ-1A摄像机采用3片35万像素的CCD传感器,图像分辨率接近同期广播级摄像机48万的水平,色彩及亮度频宽比家用模拟摄像机高六倍,已经远远超过VHS,S-VHS和8毫米等模拟摄像机的水平。与此同时,松下公司推出了DVC PRO广播用摄像机,通过转换带盒,DV磁带可以直接插入DVC Pro录像机进行编辑。由于EZ-1A在经济性、便携性上的优势,一个“视频记者”可以取代一个外景摄制组,所以很快就成为广播用摄像机的辅助机种而得到广泛的应用。
不久,Sony公司推出了向下兼容DV磁带的DVCAM格式,并把FireWire(1394)数字接口作为低端机型的标准配置。如1996年推出的DSR-100PD,DSR-200P摄像机以及DSR-30P录像机等,这些摄像机的音视频信号通过FireWire连线与录像机相连,就能够进行传统的组合编辑。于是,DV的应用又延伸到传统的磁带编辑领域。
JVC公司的D9也是同时代的产品,在记录格式上仍属于DV的范畴,但在磁带上却完全不能够与DV兼容。后来,由于D9在中国市场的反应不好,JVC公司又推出了一系列完全基于DV格式的专业摄录设备。
但是在2000年以前,DV摄录设备主要集中在中小影视制作机构和个人用户,他们一般通过购买低档非编来进行后期制作。这些设备大多是通过一块硬件视频板卡攒机而成的,一般没有功能强大的中文软件,系统也十分不稳定,极大的影响了DV影片的制作水准。
2000年以后,FireWire(IEEE 1394)的传输标准被逐步用于DV设备间的数据高速传递。很多国内和国际知名的视频和计算机厂商开始发展和提供DV格式的产品,如苹果电脑、品尼高、Matrox以及大洋、新奥特、索贝等设备生产商,陆续推出基于DV平台的中、高档产品。到目前为止,一个涵盖民用、专业、广播的应用领域,包括记录、传统对编、非线性编辑、特技字幕制作在内,兼容DV、DVCAM、DVC PRO25/50/100的一统的DV的制作平台已经基本形成。本文所谈的DV,就是泛指这一广义的DV平台。
二. DV 格式与其他数字格式技术指标的比较
由于DV设备首先用于民品,许多人对其技术质量持怀疑态度,DV的技术质量究竟如何呢?与技术质量相关的有许多因素:如镜头、摄像机、拍摄条件等等。记录格式仅仅是其中的一个环节,只有在其它与技术质量相关的基本因素相当的前提下,对记录格式的比较才有意义。以下比较就是仅对记录格式而言的。
1. 编码方式:DV编码和现在的其他帧内编码的数字压缩视频记录系统如Digital Betacam没有实质上的区别。两者都是分量格式,采用相同的采样频率(13.5MHz),但DV的量化少了2比特,色度采样点少了一半。
2. 码率:DV、DVCAM 和DVC PRO25的码率是均为25Mb/s,为其它帧内压缩格式的1/2 (DVCPRO50)~1/5(Digital Betacam)。介于其他的帧间压缩格式(18~50 Mb/s)之间。
3. 磁迹宽度:DV磁迹宽度分别为10微米,DVCAM 和DVC Pro25的磁迹宽度分别为15、18微米。数字Betacam系列为32微米。一些DV的衍生格式加大了磁迹的宽度,较宽的磁迹间距并不能够提高画面质量,但对于帧精确度的线性编辑是必需的,同时能使得磁带具有更好的耐久性和抗干扰性。
三. DV 格式与模拟分量格式技术质量的比较
大部分视频技术专家认为DV格式能与模拟分量摄录机相媲美。从技术指标上看,DV视频指标在信噪比和亮度带宽上要好一些,在音频指标上明显超出,在色度记录上略有不足。主观评价两个格式各有千秋,模拟分量在图像的层次和颜色的细腻程度上占先,在图像和声音的清晰度,信噪比,复制特性等方面则不如DV。
四. 性价比
显然DV在客观的技术指标上在各种数字格式间位于低端的位置,甚至也不及模拟分量的总体指标,但其画面给人的主观差异要明显的低于其指标上的差异。可以说,DV编码的设计是“好钢使在刀刃上”,它的记录保留了人眼能够识别的最主要、最敏感的信息。如果按照5级主观评价的标准将同一摄像机拍摄的25Mb/s的图像与50Mb/s或更高码率的图像相比,尽管码率相差一倍以上,图像差异绝对不会超过半级。也就是说,按照信息记录的有效性而言,25Mb/s的码率记录了标清画面90%以上的人眼可分辨的信息,而增加的25Mb/s以上的码率仅记录了不到10%的人眼可分辨信息。另一个重要的事实是,当我们用一台具有25/50Mb/s切换功能的摄像机拍摄同样的内容,所看到的画面质量几乎是相同的。加上其良好的复制特性,对于实际播出的三版以上的节目而言,DV的技术质量已经明显超过模拟分量。
较窄的磁迹显然不宜在广播用的传统线性编辑上使用,好在目前绝大多数的后期制作都是由工作站完成的,机械伺服的精度需求对于上下载而言是足够用了。
俗话说一分钱一分货,由于DV设备同比其记录码率高的数字设备而言要便宜的多,优异的性价比得到追求质量和价格平衡的诸多用户的青睐。也正是基于这一点,上至广电、下到民品的生产厂家纷纷涉足DV领域,已经研发出了包括Sony蓝光盘、松下P2卡在内的,涵盖了家用直至高清晰度的各类衍生产品。
五. DV 的使用体会
1. 复制特性。目前多数电视台是把DV素材转化为模拟信号,然后再用普通的非线性系统或传统设备进行后期制作。笔曾经做过DV录像机之间、不同档次的Betacam 与Betacam录像机之间、录像机与工作站之间的多代复制比较,复制通道有模拟复合、模拟分量、SDI三种,复制代数均超过10代。总体感觉是无论何种格式,第一代的复制质量均有不同程度的下降,SDI最轻微。从第二代开始到10代以上,DVCPRO25磁带的SDI通道复制几乎保持了相同的质量,模拟分量和模拟复合通道复制质量均有可以轻微察觉的下降。而即使是高档的Betacam设备,采用相同的模拟分量通道,其复制劣化速度也要明显高于DVCPRO25。当然,与DVCPRO50或其它高码率的数字格式相比,DVCPRO25在复制特性上还有一定的差距,这种差距非专业人员是不易察觉的,但专业人士用肉眼可以察觉出它们之间轻微的差距。
2.SDI通道的稳定性。一些型号的录像机通过SDI接口与一些工作站或字幕机的SDI板卡连接时存在兼容性问题,工作时不十分稳定,如在下载较长的节目时,会偶尔产生局部马赛克或画面噪点。另外,SDI传输通道上如果有字幕机、切换台等不具有音频嵌入的数字设备,视频延时带来的声画不同步,也给后期编辑带来很多麻烦。如果不对画面的复制代数有过多的苛求,现行的模拟分量通道对大多数电视台的数字编辑设备更为经济实用。
3. 1394接口。尽管1394接口本身具有很高的传输速率,遗憾的是这种传输方式在前几年主要用于低端的节目制作,许多中高档录像设备并不提供对1394接口的支持。所幸的是,这种情况在近年内有了明显改变。在目前数字化非线性编辑已经主宰了后期编辑的情况下,采用1394接口意味着比SDI及模拟分量接口更低廉的费用和更广泛的设备支撑。
4. 无视频卡的1394编辑。目前有许多软件均支持无卡1394编辑。只要外设和计算机都具有1394接口,装上这类软件就可以进行音视频编辑。在目前主流计算机配置条件下,采用这种方式已经无需花费更多的生成时间,对于较为简单的新闻、小专题类的短节目,无卡方式与售价昂贵的有卡工作站相比,在工作效率上已经比较接近,而高配置的计算机,如苹果的G5,处理速度已经能够实时支持多层画面的操作需求。
目前支持无卡1394编辑的软件主要分为两类:开放类和封闭类:开放类软件基本面对普通用户,从微软操作系统自带的Windows Movie Maker ,
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