錄像檔案的數字化

1 視頻數字化軟硬件配置

視頻數字化硬件主要包括放像設備、視頻采集計算機、編輯機、存儲設備等，視頻數字化軟件主要包括采集軟件、編輯軟件等。

1.放像設備

根據錄像帶規格、型號選用設備。如VHS放像機、3/4放像機等。普通模擬錄像機可輸出清晰度在 200多水平線的模擬錄像。高清晰度模擬錄像機可輸出清晰度在400水平線的模擬錄像。數碼攝像機可輸出清晰度在500水平線的數字錄像。目前，檔案部門保存的錄像帶形式各樣，主要有大1/2帶，另外還有部分3/4帶、聲帶等。

2.視頻采集計算機

包括視頻采集壓縮卡、回放卡的高配置計算機。聲像檔案數字化的一個重要工作是聲像采集。所謂聲像采集是指通過硬件設備把原錄像帶保存的模擬信號轉換成數字信號采錄至計算機中，以數字圖像格式保存的過程。圖像采集的過程是保證數字圖像質量的關鍵環節，因此，采集所使用的硬件設備即采集卡的選擇至關重要。目前市面上的采集卡種類較多，檔次功能高低不一，應根據需要合理選用MPEG1或MPEG2卡。MPEG1卡型號較多，MPEG2卡主要有Pennicle、Matrox、Optibase等三個廠家生產的多種型號，可以一般選擇最高 碼流，多種接口。

3.編輯機

對采集好的材料進行編輯，最好用目前較高配置的計算機，如CPU為1GHZ，硬盤選轉SCSI、10000轉／分、大容量。若有條件最好配非線性編輯機。

4.存儲設備

存儲介質較多，如DVD-R、CD-R、DVD-RAM、MO等。最好選用DVD-R，光盤刻錄機（即DVD-R刻錄機）連接在編輯機上。

5.采集軟件

采集軟件一般由采集卡配備。使用采集軟件，可方便地調節錄像信息的亮度、影視取樣標準等參數，確保采集信號的質量。

6.編輯軟件

使用編輯軟件，制作美觀生動的畫面，對瀏覽錄像起引導、指示作用。編輯軟件的具體選用，一般反映對于VIDIO采用PACK較好，對。于DVD可使用DAKIN或SONIC。

7.MPEG4編碼軟件

DivX是目前最受歡迎的視頻編／解碼軟件，它與MPEG-4兼容，就清晰度來講，上可挑戰DVD ，下可力壓SVCD ，特別是在寬帶網絡普及的今天，有著較高的適用性。目前，最新的DivX5.0已出現，它新增了Quarter Pixe（QP）、全域動態補償及雙向編碼等新功能，因此，它是一款能在很好地保持圖像質量的同時，又能極大地壓縮文件大小的MPEG-4編碼軟件。DivX5.0的標準版本可以到DivXNetxork公司的網站下載，而專業版本需要付費購買。

Mmr 和 Angelpotion definitive MPEG4。Mmr與DivX類似，但對硬件的要求比DivX低，并且生成的文件要比DivX小，這是以犧牲畫面質量為代價來實現的。Angelpotion definitive MPEG4 無需借助 Microsoft MPEG-4 vidio codes 就可以實現編／解碼，它的壓縮速度要比DivX略快一點，畫面質量沒有什么明顯差別，它的另一個特點就是兼容DivX這個軟件比較專業，必須付費才能使用。

2 錄像檔案數字化過程

1.編寫檔案著錄標引單。

為便于快速檢索錄像信息，需錄入檔案網絡數據庫管理軟件的數據，著錄項目有：檔案題名、原檔號、時間、人物、主題詞、文件標題等。

2.瀏覽檢查錄像檔案。

瀏覽錄像檔案，進行分段，查找錄像內容，把錄像檔案按著錄項目中的文件內容分段，記錄每段起始時間、位置。

3.采集數據。

采集錄像檔案，存入電腦硬盤。打開相應視頻采集軟件，可在該視頻監視窗口中，看到錄像信息。根據錄像帶質量情況和規格，設置相應參數，把握采集錄像信息質量。建立相應段落文件名，輸入電腦硬盤，形成數字化的錄像檔案。打開服務器，錄像檔案信息連接上網。

4.刻制光盤。

如果錄像需存儲光盤保存、利用，可先建立光盤內目錄頁面，可供利用者瀏覽光盤時方便查找。然后，采用刻錄軟件把存入硬盤的數字錄像和光盤目錄頁面一同刻錄到刻錄機中的光盤上。根據需求可選擇 VCD、DVD、CD-R 等格式。利用者可使用數據庫管理軟件檢索所需錄像的光盤序號，查找錄像檔案內容。

5.錄入錄像檔案數據庫數據。

檔案網絡數據庫管理系統可實現網絡檔案目錄管理、檔案全文管理。按照著錄項目錄入數據庫數據。利用者通過數據庫管理系統軟件界面檢索任何一著錄項目查找到所需錄像檔案資料文件名，點擊文件名可打開該段錄像內容。

3 存儲格式的選擇

存儲格式選擇正確與否，關系到設備經費投入、檢索效率、未來發展的問題。因此選擇存儲格式時應滿足以下要求：

（1）轉換后的圖像質量要基本保持原錄像圖像信號的質量。普通的VHS帶解析度可達300線，高清晰度VHS帶可達500線，BETACOM帶可達800線。在將傳統聲像檔案的模擬信號轉化成數字信號后，必須保證圖像質量幾乎沒有什么損失。

（2）在保證圖像質量的前提下，盡量提高壓縮率，降低壓縮成本，確保暢通無阻。

（3）良好的兼容性和開放性，壓縮格式應是通行的標準格式，適合于制作、傳輸，盡量減少格式的轉換，同時適合不同廠家產品互通互容。

（4）生命周期長，選用生命周期不長的存儲壓縮格式，等于浪費了檔案部門有限的資源。

目前較為常用的3種存儲格式：

（1）AVI格式。AVI格式是微軟公司從WIN3.1就開始出現的舊視頻格式。它的特點是兼容性好、調用方便、圖像質量好，但最大的缺點就是采集的文件太大，如果不壓縮采集1秒將占用28MB的空間，太大的體積注定了必將被淘汰。

（2）M-JPEG格式。M-JPEG（MOTION-JPEG）是針對活動圖像而優化的JPEG壓縮名稱。JPEG 是指針對一幀圖像的 DCT 變換來對圖像數據進行壓縮，通過對視頻數字信號（4:2:2數據）的每一幀進行JPEG壓縮，以減少視頻信號數據量。由于數據量成倍減少，降低了存儲成本，提高了數據傳輸速度，并且由于視頻編輯、特技制作均需要以幀為基本單位，所以對以幀為單元進行壓縮（幀內壓縮）的M-JPEG格式被成功地用于數字視頻系統，特別是數字非線性編輯系統。目前我國非線性編輯系統大都采用4:1 M-JPEG壓縮，被認為是可以接受的廣播級水平。當 PAL 制式 4:2:2 數字信號采用 4:1壓縮時，其數據率是40M BIT/S，占用5MB空間，每小時視頻節目占用18GB存儲空間。

（3）MPEG-2格式。MPEG本是動態圖像專家組（ Moving Pictures Experts Group）的英文縮寫，今天我們所泛指的MPEG-X版本是指一組由ITU（International Telecommunication Union）和ISO（International Standards Organization）制定發布的視頻、音頻、數據的壓縮標準。MPEG-2 就是MPEG的第二個版本。所謂的MPEG壓縮是根據運動圖像相鄰幀之間有一定相似性原則，通過運動預測，參考前一幀圖像與這一幀圖像的相似情況，去掉與前一幀相似的冗余數據，而只記錄這一幀與上一幀不同的數據，從而大大提高了視頻數據的壓縮效率，這種壓縮方法也稱為幀相關壓縮。

MPEG-2格式在三方面優于其他壓縮／解壓縮方案。首先，由于在一開始它就是作為一個國際化的標準來研究制定，所以MPEG具有很好的兼容性。其次， MPEG能夠比其他算法提供更好的壓縮比，最高可達200:1，更重要的是MPEG在提供高壓縮比的同時，對數據的損失很小。因而， MPEG-2是一個高效的壓縮格式，能保證最佳的視覺質量又能減少其數據量。在壓縮20 倍數據時，仍能確保廣播級視頻質量，這給基于MPEG-2 壓縮視頻的存儲、傳輸、編輯帶來極大的好處，特別是在存儲方面可以大大減少存儲空間，節約存儲成本，并能引入各種類型的存儲介質，如硬盤、光盤、數據磁帶等。可見，關于采集存儲格式的采用，實際上以選擇MPEG-2比較適合。