基于MPEG-2非编系统精确到帧编辑的实现.pdfVIP

维普资讯 内江师范学院学报 第 19卷第4期 · 36 · JOURNALOFNEIJIANGTEACHERSCOLLEGE No．4Vo1．19 基于MPEG一2非编系统精确到帧编辑的实现 黄 家 荣 (内江师范学院 计算机与信息科学系， 四川 内江 641112) 摘 要：MPEG--2的视频数据有 自身的技术规范，~ MPEG--2的非线性编辑系统要实现精确到帧的 编辑，必须采取相适应的算法来实现 。本文从MPEG一2的技术层面人手 ，分析 了精确到帧编辑的含义，并在 一 个具体的算法基础上重点对编辑过程中用得最常见的删除、插入操作 的具体实现进行 了分析 。 关键词 ：MPEG一2；非线性编辑系统 ；帧编辑 ；算法 中图分类号：TN949．1 文献标识码 ：A 文章编号 ：1671—1785(2004)04—0036—04 1 概述 所谓编辑，是指根据蒙太奇的要求 ，将两段素材在某个时间或某个 图像的位置切开，去掉前面的或 后面的内容，然后将保 留的两段素材合并在一起，形成一段新的素材。我们知道，编辑加工后的信号是在 显示器或 电视机上显示还原出来 的，因此所获得的新 的素材必须符合 电视信号的技术规范 ，如图1¨： 糊 峰 ^．山‰ 图1 模 拟 电视信 号 色 同步 原理 图 为此 ，无论是线性编辑系统还是非线性编辑系统，在对视频信号进行编辑时，都应该首先考虑如何 使编辑后所获得的新 的视频信号保持正常的同步关系 。 目前 ，线性编辑系统技术较为成熟 ，它通常是通 过复杂 的伺服系统和控制 电路来实现彩色成帧的；而在数字视频信号处理过程 中，为 了在尽可能保持图 像质量的前提下得到较高的压缩 比，在进行A／D转换时都是将模拟视频信号中的复合 同步信号、复合 消隐信号去除 ，而只传送光栅可见部分的取样点 ]，在这种情况下，虽然为了能使重放端还原出行场同 步信号，在PCM 码 中加人 了同步头信息，且在将此数字信号转化为MPEG一2数据格式后 ，其数据帧具 有 固定帧结构，但是我们知道 ，编辑处理时信号人点出点的选择完全是随机 的，那么基于MPEG一2的 非线性编辑系统是如何实现精确到帧编辑 的?编辑后 的数据帧又是如何重构的?这是基于MPEG一2非 线性编辑系统工作 的核心问题 。由于篇幅的限制 ．本文只对第一个 问题进行分析 ，后一个 问题笔者将另 文阐述 。 2 基于MPEG一2的非线性编辑系统工作原理分析 收稿 日期 ：2004—03一l0 作者简介 ：黄家荣 (1967一)。男．四川安岳 人，内江师范学院副教授 。 维普资讯 2004年8月 黄家荣：~_：f：MPEG一2非编系统精确到帧编辑的实现 ·37 · 2．1 非线性编辑 系统原理框 图 视 音频信 视音频信 图2 非 线性 编 辑 系统 工作 原理 图 从图2可以看出，输入的复合视频信号经过A／D变换后，经数字滤波器分离为数字Y／C信号，又经 解码变为数字Y、U、V信号，再编码 、MPEG压缩技术进行压缩 ，压缩后形成一个视频文件 ，连 同这些文 件名 (或活动图像首帧略图和声音波形图)、文件类型、文件长度等一并存人硬盘 ；存储在硬盘 中的视频、 音频文件称为 “素材片段 (Clip)，进行编辑时，将这些 片段输入到一个新建的 “项 目”(project)中 (实际上 是将这些片段的略图和波形图即指针从硬盘调入帧存储器中，大量的文件数据仍然在硬盘中未动)，各 片段按照时间排列 。 2．2 MPEG一2视频图像信号帧结构 为了保证 图像质量基本不降低而又能够获得高 的压缩比，MP