家庭数码影视中心的组建及应用——硬件配置篇
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点击下载数码影视制作系统在影视制作行业常被称为非线性编辑系统，与传统的模拟线性编辑系统相比，具有费用低廉、操作灵活方便、特技效果明显的特点。更重要的是，由于采用数字化技术，图像质量不会因多次剪辑而有丝毫下降，具有无可比拟的优势。（模拟编辑系统流程同数码编辑系统流程的对比见图一）。数字化技术在影视制作方面将会得到更大的发展，而且最终将会取代传统的模拟线性制作方式。
数码影视制作系统针对不同的用户具有不同的配置方案，大型的面向专业电视台、广告公司等，由于对图像质量要求较高（广播分量级，图像水平分辨率700线以上），数据量大，操作较复杂，投资也较大；而小型的面向个人、家庭或一般商业用途，投资小，易学易用，适用面广。其实一台家用多媒体电脑就可以组成一套最基本的数码影视制作系统，可以用来进行家庭录像的剪辑、合成，电子像册及VCD的制作等。下面笔者结合实际经验，介绍组建家庭数码影视制作系统所需的软硬件环境及实际应用中的一些操作技巧。
硬件配置的高低决定了实际操作性能的高低。由于音、视频处理对电脑的速度、容量、稳定性都有较高的要求，所以在配件的选购上，要尽量选择高品质的名牌产品。
扩展部分：
1.输入设备：摄（录放）像机、扫描仪、数码像机。
2.采集设备：视频采集卡。
3.输出设备：光盘刻录机。
说明：“扩展设备"是可选的附加设备，可根据自己条件选购，其中视频采集卡是必须设备。
下面分别对这些设备的性能指标及选购技巧逐一介绍：
1.摄（录放）像机：
普通的家用录放机可以录制和播放电视节目或已制作好的成品录像带节目。若还想记录发生在自己身边的活动镜头，那么还需要购置一台摄像机。现代的家用摄像机一般分为模拟摄像机和数字摄像机。
⑴家用模拟摄像机:
模拟摄像机在市面上比较常见，采用传统的模拟记录方式，即将视频信号转换成磁信号记录到磁带上。具有体积小、重量轻、使用灵活、携带方便的特点，俗称“掌上宝”。生产的厂家主要有SONY、松下、JVC等。松下和JVC采用的记录格式是VHS和S－VHS，而SONY采用的记录格式是自己研制的V8和Hi8格式。VHS和V8记录的视频图像水平分辨率是240线，而S－VHS和Hi8的可以达到400多线。一般家用摄像机都有音、视频输出端口，将视频信号采集到电脑上时，就要用视频线将摄像机的输出端口和视频采集卡的输入端口连接起来。若摄像机含有S－VIDEO端口，应尽量使用，因为相对复合端口，它具有更好的图像传输和还原质量。
家用模拟摄像机的优点是技术成熟，价格相对较低，从三千元到一万元的产品都有；缺点是由于采用模拟记录方式，图像质量不高，不宜多次复制及长久保存。若要购置，应选购具有S－VHS或Hi8格式的型号，如SONY的CCD－TRV99E、CCD－TRV23E等。
⑵家用数字摄像机：
数字摄像机是近几年出现的新型摄像机，同模拟摄像机的主要区别是采用数字记录方式。目前家用数字摄像机的记录格式称为DV格式，采用宽度为6.35mm、厚度为7μm的具有较高耐磨度和较高磁性能的金属蒸镀型磁带，对视频信号采
用4:2:0数字分量采样标准，8bit量化，5:1帧内压缩，PCM格式音频信号采样。每一帧图像信号被记录在磁带的12条连续磁迹上，每条磁迹包括：插入与跟踪信息ITI区、视频区、音频区、子码区。DV格式的视频图像水平分辨率为500线，信噪比54dB，达到了广播级的下限指标。现在的家用数字摄像机都有符合IEEE1394标准的接口，这样就可以直接将磁带上的数字信号送到计算机进行数码编辑，不会出现模拟记录方式多次重放及复制后信号损耗较大的现象。所以家用数字摄像机具有图像质量高、色彩还原逼真、音响效果好、多次复制无损耗、便于编辑的优点，而且最终将会取代传统的模拟式摄像机。缺点是目前的价格相对较高，最便宜的近七千多元。市场上的常见产品如：SONY的DCR－TRV9E松下的NV－DS77EN等。
2.扫描仪：
目前，扫描仪已在各领域得到广泛的应用。在数码影视系统中，主要是将照片、画册等平面图像扫描后输入计算机，进行影视和电子像册的制作。扫描仪的性能指标较复杂，各种型号、档次的产品也非常多，许多专业报刊上都有专文介绍，此处不再重复。只是针对数码影视系统，介绍在选购时注意的几个方面：
①光学分辨率：对于主要用于照片的扫描，300×600dpi（水平分辨率为300dpi，垂直分辨率为600dpi)的扫描仪足够了，再高的分辨率没有实际意义。
②色彩位数：扫描仪的色彩位数越高，所表达的色彩种类就越丰富，也就越接近自然色。目前市场上扫描仪的色彩位数一般分为24位、30位、36位等，它们分别表示了扫描仪在识别色彩能力上的高低，所以应尽量选购有30位或36位色的扫描仪。
③接口：扫描仪的接口主要有SCSI、EPP和USB三种。SCSI接口需要通过SCSI卡与电脑相连，速度较快，不占用CPU时间，扫描质量较高，但安装复杂，价格较高；EPP接口即增强并行端口，安装方便，直接连接到打印机并口就可以，价格便宜，速度比SCSI接口稍慢；USB接口的是新近出现的，安装简单，速度较快，但要求计算机有USB接口，价格稍贵。
目前市场上比较常见的扫描仪品牌有HP、Microtek、Mustek、ACER、清华紫光等，符合家庭数码制作系统要求的价格在800～1000元之间，具有300×600dpi、36位色、EPP接口、A4幅面。较好的产品有Microtek的Scan Marker V310、ACER的Prisa 320P、清华紫光的Uniscan A600等。
3.数码相机：
同数字摄像机类似，数码相机与传统相机的最大区别是记录方式的不同。传统相机通过胶片感光，再到暗房冲印。而数码相机则通过CCD器件把光信号转变成数字信号，输入到计算机，利用图像处理软件可以方便地进行处理、加工，省却了复杂的传统暗房技术。目前，生产数码相机的厂家很多，产品型号、性能指标非常复杂，许多专业报刊上都有专文介绍，此处也不再重复。只是针对家庭数码影视系统，推荐几种产品：
柯达的DC210、富士的MX500、EPSON的PhotoPC 700等，这些产品都具有100万以上的像素，1280×1024的图像分辨率，自动聚焦、自动暴光、可移动式CF存储卡等特点，价格在三千到五千元之间。
4.视频采集卡：
视频采集卡是数码影视系统中必需且最重要的设备，它是连接外部视频信号与计算机的桥梁，所有的外部视频信号都是通过它进行采集输入到计算机中再进行编辑的。按性能、应用范围，可以将视频采集卡分为以下几种：
①普通视频采集卡：
此类卡的特点是价格低廉、操作方便，缺点是图像质量不算高，无硬件加速，适用于个人或家庭使用。采集后生成AVI格式文件，图像分辨率一般可以达到320×240，25帧/秒，基本达到普通录像带的图像水平。不过采集的图像质量还依赖于计算机的整体性能，CPU、硬盘的速度越快，内存越大，那么生成的图像质量越高。另外，由于无硬件压缩，生成的文件容量较大，一般1秒钟的视频图像要占用近2M的硬盘空间，而且一个AVI文件的容量不能超过2G，所以只适用于小型片段的采集、编辑。
此类卡都带有视频输入端口，好一点的还带有S－VIDEO端口，而输出端口则有的带有的不带。若将编辑好的片段直接刻录成光盘，则不需要输出端口；若想复制到录像带上，则需要输出端口，对于不带输出端口的采集卡，也可以利用带输出端口的显示卡进行视频片段的输出。此类卡一般都不带音频输入口，声音的采集则通过声卡进行。
市面上此类卡的产品不少，比如丽台新出的VC－100和圆刚的AVER－EZCapture，价格分别在300元和500元左右。值得一提的是，家庭还可以用带有视频输入、输出功能的显示卡来实现视频片段的采集、编辑、输出。此类卡的代表就是华硕的系列产品。从早期采用ATI RageII芯片的V264GT/Pro，到如今采用TNT2芯片的V3800，华硕的系列显卡上增加了一个视频处理电路以提供视频输入、输出功能。通过驱动程序附带的Live3800视频工具，可以在352×240（NTSC）或352×288（PAL）分辨率下实现30帧/秒的视频画面捕捉，对静止图像的捕获分辨率还可以达到1760×1440。是家庭用户的不错选择。
②M－JPEG采集编辑卡：
此类卡也常称为非线性编辑卡，采集的图像质量好，压缩率较高，主要用于视频画面的编辑。它采用基于硬件的Motion－JPEG压缩算法对AVI文件中的单帧进行压缩，而且压缩率可以按4:1～30:1进行调整。图像分辨率可以达到640×480，30帧/秒（NTSC）或768×576，25帧/秒（PAL），由于采用了硬件加速，编辑的速度比较快，生成的文件容量也比较小。不过由于生成的AVI文件中含有基于硬件的MJPEG编码/解码单元，所以只能在安装了该卡的计算机上播放。此类卡都带有视频输入、输出端口和S－VIDEO端口，有的还带有音频输入、输出口。
市面上此类卡的产品也不少，价格在四千到上万的都有。比较有名的是美国Pinncal公司的Studio DC10 plus和台湾圆刚公司的Aver MV－300，价格为四千多元。
③MPEG采集压缩卡：
与前两种采集卡不同的是，此类卡对模拟音视频信号进行采集时,按照MPEG－1标准进行硬件压缩编码,生成MPEG格式的压缩文件，主要用于VCD的制作。
MPEG压缩卡可以分为专业型和普及型，专业型的支持分量视频信号(YUV)输入，图像质量非常好，但价格昂贵，一般在几万元，主要用于专业音像出版社的出版、发行。本文主要介绍普及型的MPEG压缩卡。
目前，普及型MPEG压缩卡的产品非常多，质量相差不大，都支持S－VIDEO和复合视频信号（Compose)输入，采集速率：25帧/秒(PAL),29.97帧/秒(NTSC)；分辨率:352×288(PAL),352×240(NTSC)；音频采样频率:44.1KHz 16位。按所用压缩芯片的不同，又可以分为C－Cube型和DEC型。
C－Cube型采用C－Cube公司的CLM4110压缩芯片，如美国Data Translation公司的Broadway、LA Vision公司的Genie。特点是采用了先进的压缩算法，图像质量较好，但功能较单一，不带音频输入口，音频信号的捕获主要依赖声卡，长时间采集后会出现声像不同步的现象。
DEC型采用DEC公司的21230压缩芯片，如美国LA Vision公司的Snazzi、DV Studio公司的Apollo 2、法国Vitec Multimedia公司的RT5以及国产的影皇ViedoKing和银河JMC－230。特点是功能强，带音频输入口，不需要加装声卡，采集时音视频信号完全同步；带硬件解压和播放，可对MPEG、AVI文件进行解压回放，输出到录像机进行记录或输出到电视机上进行监视；支持视频会议功能，可通过网络实现视频会议系统（Snazzi的操作界面见图五）。
采用DEC芯片的压缩卡是非专
业用户的较好选择，目前的价格在三千元左右。另外还有一种圆刚公司出品的外置VCD制作盒，功能同普及型MPEG压缩卡相同，最大的特点是采用并行口连接，安装、携带方便，价格不足三千元，是笔记本电脑用户的最佳选择。
5.光盘刻录机：
光盘刻录机除了进行数据存储、备份外，在数码影视制作领域，更主要用于VCD光盘的制作。目前市场上的相应产品和型号比较多，在此介绍一下选购时应注意的几个方面：
①速度：
刻录机的速度一般包含读盘速度、刻盘速度、擦写速度。读盘速度一般从6倍速到24倍速；刻盘速度一般为2倍速和4倍速两种；擦写速度是针对具有可重复擦写功能刻录机的，即CD－RW刻录机。一般标称的如2×2×6，即指2倍速的刻盘速度、2倍速的擦写速度、6倍速的读盘速度。对一张650M容量的光盘进行刻录，2倍速刻录机需要40分钟左右时间，而4倍速刻录机只需要20分钟左右。
②缓存容量：
刻录机的缓存容量大小非常重要，是衡量刻录性能的重要技术指标之一。因为刻录机在刻盘时，先将数据写入缓存区，再从缓存区读入数据进行刻录，在刻录的同时后续的数据再写入缓存中，以保持数据的连续。一旦缓存中的数据用完，而后续的数据未能及时补充，就会发生欠载运行错误，导致刻盘失败。一般来说，缓存越大，失败率就越小，所以应尽量选择缓存容量大的产品。目前市场上产品的缓存一般在512K～2M之间。
③接口类型：
刻录机一般分为内置式和外置式两种。内置式像普通光驱一样安装在计算机内，又分为SCSI和IDE两种接口类型，IDE型可直接接到主板的IDE口上，SCSI型需要SCSI卡相连，速度和稳定性比IDE的要好一些。外置式则独立于计算机之外，安装和维护很方便，通过计算机并口或SCSI卡连接传输数据。外置式的价格通常较内置式的要贵不少。
④刻录介质类型：
目前的光盘刻录机主要有CD－R刻录机和CD－RW刻录机。前者只能刻录CD－R盘，即一次性刻录盘；而后者既可刻录CD－R盘，又可刻录CD－RW盘，即可重复擦写盘，像软盘一样使用。CD－RW主要用于数据的备份、存储，若主要用于VCD的制作，则CD－R就足够了。
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