電視視頻交互式編輯的設計

謝祖芬

摘 要 當前，視頻編輯廣泛地應用于電視和電影技術當中。本文提出了一種視頻編輯系統框架，利用這個框架能夠直接編輯幀層次交互視頻。詳細論述了一個淡入淡出的工具，它可以在視頻當中加入淡入淡出的圖形，可以將視頻中的重疊現象進行消除。

關鍵詞 視頻編輯；非線性編輯；圖像處理；交互式

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2017）186-0049-02

隨著計算機的不斷發展，對模擬視頻進行數字處理越來越廣泛。這種技術和傳統的視頻編輯完全不同。第一步就是對視頻的格式進行轉換，將其轉換成為數字格式，然后將轉換完成的視頻直接保存到數字視頻工作站當中，在這里面要對視頻進行編輯。但是編輯并不是完全數字化，源視頻的數據還是原來的格式。當前圖像采集設備隨著科學技術的發展得到了快速的發展，逐漸出現了數字視頻工作室。通常情況下在視頻工作室當中進行的各種處理都采用數字化的技術完成。

1 交互式視頻編輯框架

交互式視頻編輯和視頻編輯來一樣，不管在空間上還是在時間上都是一個非常復雜的工作。通常情況下對于交互式視頻編輯系統而言，用戶界面要好，而且還需要具備非常良好的圖形編輯功能，這樣可以對視頻的任意幀進行編輯。除此之外，還需要有可以直接瀏覽修改以后的視頻的功能。對于視頻繪制引擎而言，需要確保最后得到的結果與期望結果相同。圖1是交互式視頻編輯框架結構圖。箭頭表示數據流向，可以單向流動，也可以雙向流動。圖中的Image Editor主要對應幀層次的編輯，Clip Editor主要對應段層次的編輯。Image Editor以插件的形式出現在系統中，提供豐富的圖像編輯工具，如淡出、遮罩、水波紋、模糊、膠片化、水彩化、濾波等效果。

IVES將視頻編解碼和圖像編輯完美結合。使用淡入淡出工具有一個前提，要確保確保附近的淡入淡出幀并不會出現重疊。

通常情況下為了可以對任意幀進行編輯，Fade Tool需要可以非常迅速地找到任意幀，并且把幀的圖像數據傳遞給圖像視頻編輯器里面。如果用戶對某個幀編輯完成以后，那么Fade Tool就可以直接對做出的動作進行保存，然后再繼續播放和瀏覽視頻。Fade Tool還有一個非常重要的作用就是可以讓操作人員快速查看修改視頻序列，并且在輸出的時候Fade Tool可以直接對視頻序列進行調整，這樣就會加入一些幀直接將那些重疊進行消除

2 Fade Tool相應的模塊與算法

Fade Tool主要是圖1里面視頻框架的視頻編輯器的實現。Fade Tool由四部分所組成：第一個部分主要是視頻編解碼；第二個部分主要是淡入淡出編輯；第三個部分主要是視頻序列調整；第四個主要是繪制。

淡入淡出編輯的工作原理和圖像編輯的工作原理是相同的，編輯的對象可以是一個編輯器，也可以是一個圖像編輯器。但是后面這種方式實現比較困難，但是可以提供較多的編輯功能。在視頻序列調整模塊里面直接加入一些幀，并且直接對淡入淡出動作進行更新，這樣做的目的就是確保視頻序列保持一致。淡入淡出動作主要是由繪制模塊所讀取的，在完成讀取以后將其調整到幀序列上。然后再將視頻編碼進行壓縮，將其直接壓縮成幀序列，最后輸出用戶想要的格式。

通常情況下用戶添加淡入淡出動作的時候，每一個動作都會直接保存到動作表里面。對于動作表而言，它的主要功能就是保存用戶的操作。但是對序列調整模塊以及繪制模塊而言，他們都需要用到動作表。淡入淡出動作主要闊闊以下四個部分：第一部分為淡入淡出效果圖形；第二部分為淡入幀數；第三部分為淡出幀數；第四部分為中心幀序列號。

為了可以直接將重疊區域檢測出來，首先要做的就是對幀進行大小排序，然后比較淡出結束幀號End Fade Num和下一個動作節點的淡入開始幀號Begin Fade Num。如果End Fade Num比Begin Fade Num大，那么就會出現重疊的現象，這時需要加入一些幀來消除重疊。

在將圖像里面的重疊進行消除以后，這樣就可以直接在視頻中繪制效果。對于繪制輸入來說，它主要是對幀序列以及動作表進行繪制。繪制的過程簡單并且容易操作，另外，通常情況下反走樣圖像都會有比較好的輸出效果。

在進行視頻輸出的時候，Video Codec主要指的是用戶期望的格式，利用編碼器要對幀序列進行壓縮處理。編碼器可以直接依據目前廣泛使用的標準來進行處理。

3 實驗結果

本文主要論述的是視頻編輯工具已在微機系統下實現，所使用的計算機系統是由美國微軟公司開發的Windows 2000，使用的開發工具主要是Visual C++。

比如對一段Mpeg 2壓縮格式的視頻進行編輯，圖2主要標示的是編輯時的程序窗口，一般在進行編輯的時候使用反走樣技術，繪制時候的窗口如圖3所示。

4 結論

目前數字視頻編輯廣泛應用于各種影視后期的處理。本文主要提出了一種視頻編輯的框架，這種框架可以滿足對幀進行編輯。本文詳細論述了淡入和淡出工具的實現，利用智能的算法可以直接進行消除重疊處理。

參考文獻

[1]王丹.交互式數字電視媒資注入與分發系統的設計與實現[D].北京：北京郵電大學，2011.

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