什么叫做线形方式处理信息?

什么叫做线形方式处理信息?
求专家解释.

非线性编辑是针对线性编辑而言的,在传统的电视节目制作中,电视编辑是在编辑机上进行的.编辑机通常由一台放像机和一台录像机组成,编辑人员通过放像机选择一段合适的素材,然后把它记录到录像机中的磁带上,然后再寻找下一个镜头,接着进行记录工作,如此反复操作,直至把所有合适的素材按照节目要求全部顺序记录下来. 由于磁带记录画面是顺序的,无法在已有的画面之间插入一个镜头,也无法删除一个镜头,除非把这之后的画面全部重新录制一遍,这种编辑方式就叫做线性编辑,它给编辑人员带来很多的限制,编辑效率非常的低. 非线性编辑则是应用计算机图像技术,在计算机中对各种原始素材进行各种编辑操作,并将最终结果输出到计算机硬盘、磁带、录像带等记录设备上这一系列完整的工艺过程.由于原始素材被数字化存储在计算机硬盘上,信息存储的位置是并列平行的,与原始素材输入到计算机时的先后顺序无关.这样,我们便可以对存储在硬盘上的数字化音视频素材进行随意的排列组合,并可进行方便的修改,非线性编辑的优势即体现在此,其效率是非常高的,你现在所要做的就是如何去创作你的作品,如何发挥你的想象力,再也不用受线性编辑的限制了. 一 、线性编辑 传统的线性编辑是录相机通过机械运动使用磁头将25帧/秒的视频信号顺序记录在磁带上,在编辑时也必须顺序寻找所需要的视频画面.用传统的线性编辑方法在插入与原画面时间不等的画面,或删除节目中某些片段时都要重编；而且每编一次视频质量都要有所下降. 二、非线性编辑 非线性编辑系统是把输入的各种视音频信号进行A/D(模/数)转换,采用数字压缩技术存入计算机硬盘中.非线性编辑没有采用磁带而是用硬盘作为存储介质,记录数字化的视音频信号,由于硬盘可以满足在1/25秒内任意一帧画面的随机读取和存储,从而实现视音频编辑的非线性. 非线性编辑系统将传统的电视节目后期制作系统中的切换机、数字特技、录像机、录音机、编辑机、调音台、字幕机、图形创作系统等设备集成于一台计算机内,用计算机来处理、编辑图像和声音,再将编辑好的视音频信号输出,通过录像机录制在磁带上.对于能够编辑数字视频数据的软件也称为非线性编辑软件,如Premiere. 三、非线性编辑的特点 非线性视频编辑是对数字视频文件的编辑和处理,它与计算机处理其它数据文件一样,在微机的软件编辑环境中可以随时、随地、多次反复地编辑和处理.而非线性编辑系统在实际编辑过程中只是编辑点和特技效果的记录,因此任意的剪辑、修改、复制、调动画面前后顺序,都不会引起画面质量的下降,克服了传统设备的致使弱点.非线性编辑系统设备小型化,功能集成度高,与其他非线性编辑系统或普通个人计算机易于联网形成网络资源的共享. 专业级的非线性编辑系统处理速度高,对数据的压缩小,因此视频和伴音的质量高.此外,高处理速度还使得专业级的特技处理功能更强. 随着计算机硬件及软件技术的飞速发展,非线性编辑系统价格也在不断下降,低档产品已经可以进入家庭.这些低档产品其实就如我们本章所介绍的,是一台多媒体计算机加一套视频模/数转换卡,再加一套编辑软件如Premiere就可以实现. 非线性编辑是一门新兴的学科,进入九十年代以来,随着高速处理器和数字技术的发展,使得计算机图形图象技术的应用范围逐渐渗透到广播电视的各个领域非线性编辑系统与传统设备相比具有显著的优越性. 一 在收集素材时具有实时性.该系统使用实时视音频采集回放卡来记录素材,可使编辑`特技`字幕的制作全部实时. 二 后期节目制作更方便. 节目创作人员可以将图象文字 声音 特技 动画等完全溶入到自由化的创作环境中,在一个系统中以全数字化的方式完成制作. 三 非线性编辑系统是建立在计算机基础上的,所以连网容易,可以实现资源共享. 非线性编辑是视频节目的一种编辑方式,由于它能实现对原素材任意部分的随机存取、修改和处理,开创了原来磁带编辑系统所没有的新天地,具有突出的优点,所以受到了人们的重视,近年来非线性编辑系统已经有了很大的发展,得到了广泛的应用.其实,非线性编辑在电影胶片剪辑上早已应用,拍摄的电影胶片素材在剪辑时可以按任何顺序将不同素材的胶片粘接在一起,也可以随意改变顺序、剪短或加长其中的某一段.实际上这就是非线性编辑,“非线性”在这里的含义是指素材的长短和顺序可以不按制作的先后和长短而进行任意编排和剪辑.电视节目由于大量采用磁带记录,而磁带采用的是电子编辑,并不需要剪接磁带,使用电子控制与复制的办法按要求将拍摄的素材重新连接成新的连续画面.这种编辑系统可以由一台放像机、一台录像机和编辑控制器组成,也可以是多台录、放像机加特技设备组成的复杂系统.制作时通常用组合编辑的办法将素材按顺序编成新的连续画面,然后再用插人编辑对某一段进行同样长度的替换,但是要去除、缩短加长中间的某一段是不可能的.这种编辑方式称为线性编辑. 视频非线性编辑设备随着可录光盘和硬盘的介人,其应用得到了扩展.由于光盘和硬盘是平面检索,寻址快而准确,录放时工作头不接触盘片,没有磨损,反复录放图像质量不会降低.非线性编辑的巨大推动还在于视频码率压缩,码率压缩技术的进步使低码率下仍有很高质量的图像,这样就使光盘或硬盘的容量不再是制约使用的瓶颈.而且码率压缩可以很容易实现时间轴上的压扩.对于存储于光盘或磁盘中的素材,进行非线性编辑时,只需要定下素材的长短并接连接的顺序编一个节目表,即可完成对所有节目的编辑.编辑而成的节目其实只是素材的连接表,所以无论进行多少次编辑,都不会对信号质量产生任何影响.所以非线性编辑既省时又省设备,同时还能确保信号的质量. 非线性编辑又称为电子编辑,通常是指用电子手段按要求先用组合编辑将摄的素材按顺序编成新的连续画面,然后用插入编辑对某一段进行同样长度的替换,但是想要去除、编辑加长中间的某一段就不可能了,除非将那一段以后的画面全部重录. 非线性的主要目标是提供对原素材任意部分的随机存取、修改和处理.它的真正推动力来自视频码率压缩.码率压缩技术的飞速发展使低码率下的图像质量有了很大的提高,推动了非线性编辑在专业视频领域中的应用.最初由于硬盘价格较高,因此使用了较高的压缩比,如10∶1.为了使非线性编辑设备的输出图像质量和专业录像机的输出图像质量相匹配,使用的压缩比逐步下降,采用了3∶1、2∶1压缩比,甚至不压缩的非编系统也有很多.根据实验结果,2 3∶1的压缩比对于所有应用都是透明无损的,压缩比为4∶1时仍看不出人工处理痕迹,DV格式或摄录机5∶1的压缩比也是可以接受的.除了压缩比降低外,另一个变化是逐步向直播设备发展,随着2个或多个CPU的应用,离线编辑逐步发展为直播的在线编辑.综合高速下载技术、计算机网络技术、数字高速接口技术和硬盘阵列技术,非编的另一个发展趋势是向专用非编的方向发展,除了通用型后期节目制作用非编设备外,专用于广告、新闻的非线性编辑系统应运而生,在内容变化快、经常变更的新闻、广告播出中充分发挥了非线性编辑的优点,大大缩短了制作时间,提高了工作效率. 目前在非线性编辑中使用了6种不同的压缩方法：小波变换,M-JPEG,4∶2∶2P@ML,PVCPRO,DV和不压缩的ITU-R601标准. 小波变换的优点是：在码率较低、压缩比较大时,人工损伤的表现不是易见的方块,而是噪声的增加,在压缩率逐渐变小的情况下,噪声的增加影响了节目的质量. MPEG-2不能直接用于非线性编辑,因为在MPEG-2的方法中,由约12帧组成的图像组(GOP)只有一帧是完全帧,其他各帧的数据都与这一帧有关,读取图像组中其他的各帧,不能恢复为原来的数据,不能满足编辑的要求,所以在MPEG-2的子集中增加了4∶2∶2P@ML.BETACAM-SX使用这一标准,所以非线性编辑设备中目前使用最多的是M-JPEG标准,这是一种帧内处理 的格式. 压缩比和存储容量的大小是非线性编辑要达到一定的质量和经济性必须考虑的问 题.如果采用8∶1压缩,每GByte可以存储10min的节目,但如果采用2 ∶1压缩比,就只能存储25min的节目.并不是随便将多个硬盘凑起来就可以组成一个大容量硬盘,还要考虑到写入读出速度、可靠性和数据的及时可得性等.数据读写必须通过磁盘和磁头的接口,目前可达到的速度约为125Mbit/s,存在磁盘上的素材越多,存取其中一小段素材的时间也越多,因此当磁盘数量增多时,不但不能保持小段素材的存取时间,而且一 旦硬盘失效,数据在没有适当组织的情况下,很容易缺失,解决这些问题的方法是组成磁盘阵列,即把数据按一定的方式存在容量较小的一系列硬盘中,用硬件或软件组成对系统来说像是一个硬盘的系统,这样在存储容量增加的同时,保证了对所存储数据的长时间存储,不仅不会因某个硬盘的损坏而丢失数据,而且可以在短时间内恢复丢失的数据,保证了可靠性和及时可得性.具有这种特性的相互独立的硬盘存储阵列称为冗余的相互独立的磁盘阵列(RAID),除了硬盘外,电源、主电缆、控制器件均包括在冗余之列,其主要参数有容量、带宽 (最大存取速度)和存取时间. 存储体和系统的接口对系统整体性能、系统的可靠性和可得性有决定性影响.目前有许多种接口,SCSI是视频数据系统最常用的一种数据率可达20Mbit/s的并行接口,长度短,不超过25m.尽管并行多根线同时传输比同样速度的一根要快,但是线间存在干扰,线越长越明显,因此串行在某些情况下会更好.串行存储接口SSA与SCSI接口具有相同的速率,由于是全双工双口,实际有效速率达.光纤通道速率可达100Mbit/s,最大传输距离可达10km,另一种价格较低的接口称为FIREWIRE或IEEE-1394,被选做DV摄录机到录像机的连接格式和非线性编辑接口格式,目前速率只有10Mbit/s,不能满足270Mbit/s不压缩视频非线性编辑的要求,由于被DV-PRO和DV格式支持,在便携摄录有关的应用中有很大吸引力. 在计算机方面,以前高档应用的唯一选择是SGI专业机.微机的迅速发展,新型多芯片机如具有两个、三个或多个CPU的微机系统其价格可以是SGI的几分之一.Wind ows NT是目前新出机型中使用最多的软件平台.硬件方面,非线性编辑系统实际上是通用 计算机平台加专用图形、特技等处理板,如Evans and Southland的3D图形加速板可以 使PC的图形处理性能达到SGI的水平. 非线性编辑设备的另一个重要因素是先进的配套设备.由于非线性编辑的一个重要缺点是必须预先把素材装入非线性编辑机,因此并不是任何编辑用非线性编辑都是最方便的,如不加特技,则大多为简单硬切的编辑.原来的磁带编辑仍是最快的,这也是SONY提出“混合编辑”或“半线性编辑”的原因,即只有在真正能体现非线性优点的地方才采用非线性编辑. 如果在非线性编辑系统中增加录像和编辑功能、磁盘A/B卷功能,就是对纯非线性编辑设备 的补充. 最后说一下离线(off-line)和在线(on-line)非线性编辑.离线编辑主要是编辑EDL表,即编辑决定表,而在线编辑是编辑实际要播出的节目；离线编辑要存储许多素材,存储容量要大,存储节目和成品节目时间比平均在8∶1,而在线编辑的节目播完就可以抹掉,不必留在存储体内,存储和播出节目比率为15∶1；离线编辑可以使用非实时特技,而在线编辑必须使用实时特技和更多的图形；在线编辑占用的通道和演播室面积更小,播出设备更加便宜,在线非线性编辑与服务器、切换台的结合将会在很大程度上改变演播室结构、电视节目的制作方式和节目播出方式,虚拟演播室就是一例,多个虚拟演播室可以共用一个服务器,可以分别调用不同的背景、动画、绘图和图像素材,节目的获取和播出将更直接的与网络连接在一起,在直播节目中,将更多的应用从网络上传递来的声音、文字和图像信息.