初识多媒体文件–站长推荐
- 音频视频
- 2005-08-13
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一次,一个朋友打电话问我视频制作方面的几个问题。我口若悬河说了一通,然后叫他先在硬盘上找到采集的AVI文件,然后再......他打断我问了一句:“什么是AVI文件?”
“什么是AVI文件?什么是......”我倒!做了几个月的VCD了,竟然连AVI文件都不知道!真是xxxxxxx......不过想想我当初学电脑的时候,也并不比他强,除了闹了很多类似笑话,更不如他的是----没有用电脑挣点补贴钱。
好了言归正转,我就跟刚玩电脑的初哥们从多媒体文件谈起。一些理论的东西这里就不罗嗦了,反正大家知道利用它们就可以了。如果你已经炼成“老鸟”了,就此闭目养神或干点别的吧。
通常Windows操作系统(包括DOS等)的文件是按功能划分扩展名的,就如同人的姓一样,比如“LOGO.BMP”这个文件,它的姓是“BMP”,名自然就是“LOGO”了,它是属于一个姓“BMP”的位图文件家族的,这个家族虽然大小不等,名不一样,但都是同样一种格式的图形。
问:如果把“Readme.TXT”文件的姓改为BMP,那这个改了姓的“Readme.BMP”文件不就可以变成图了吗?
答:如果把你的中国姓改为洋人的姓,那你的会不会就变成蓝眼睛金头发了呢?当然不行!本质没变。
在电脑上图形、动画和声音等等文件,虽然从表面上看或者听都差不多,但是它们有着不同的姓——扩展名,表示它们之间本质的不同。不过,同样是图片的文件,可以用一定的方法相互进行一定程度的转换的。好了,废话说了不少了,下面以文件的扩展名为例介绍几种常用的多媒体文件:
一、常见图形:
BMP:
Windows bitmap,位图文件。这是电脑上最常用的文件格式,在Windows的目录里可以找到一大堆,大部分是Windows的桌面和壁纸图案。基本上所有软件都支持它,常见的BMP图形是没有压缩的,所以画面品质好,但是比较大。BMP有黑白、灰度、256色彩色和真彩色等多种,色彩数越多,文件越大,图像越逼真。由于不压缩的BMP图形是逐点记录画面信息的,所以它的文件尺寸与像素和色彩数成固定关系,如一幅真彩色的352x288的无压缩的BMP图形,不管内容是什么,那怕是空白的,它的文件大小永远304182字节。
JPG:
有时扩展名显示为JPEG。这是Joint Picture Expert Group(联合图像专家组)的缩写,常见于互联网的网页之中,是一种高度压缩的图形文件格式,压缩后的图内容有清晰度损失。压缩比可以调节,图像压缩比越高文件越小,但越不清晰。JPG图形通常最适合储存照片类型的图形,是真彩色的或黑白灰度的。
GIF:
可交换的图像文件格式,CompuServe GIF,这是一种压缩的网页常用图形,支持2-256种可以调整的色彩数,图像清晰无虚影。但是由于色彩数少,显示照片的效果不好。GIF图形还可以做成简单动画。
PSD:
这是大名鼎鼎的Adobe公司的图形软件Photoshop的文件格式,平面设计的事实标准。PSD文件最重要的特点是具有“图层”,好比一张设计图,有文字层、人像层和背景层,三个图层可以独自编辑修改,它们有机的叠加在一起,构成一幅完整的设计作品。PSD的图层可以被Adobe的Premiere非编软件很好的支持(自家亲戚嘛),得到很广泛地应用。
TIF:
标签图像文件格式。也可以看到这个扩展名:TIFF。这种图形格式常常用于扫描仪,对黑白的位图(比如扫描的报纸这类黑白图)压缩效率较高,OCR(光学文字识别)软件用它较多。可以带有Alpha通道,用于视频合成。
TGA:
光栅图像文件存储格式,非编软件支持的最多。一些硬件甚至可以将TGA图像叠加在视频动画上实时地播出,可以带有Alpha通道,较多地应用于视频合成、字幕等。
PCX:
这种图形格式在DOS时代比较盛行,现在好像看到的不多了。一些利用调制解调器的传真软件常常使用它们。
以上介绍的文件用途并不是一成不变的,摸清楚它们的优缺点,就可以合理利用它们。下表列举几种格式的简单比较,表中数值是样片的测试参考值仅供参考,与样片画面内容有关。
表一、参考图形的描述
参考图文件 | 像素 | 色彩 | 来源 | 图形特点 |
文件1 | 1024x768 | 真彩色 | 人像照片 | 画面特点是人物照片,连续色调 |
文件2 | 1024x768 | 真彩色 | Windows桌面截图 | 画面特点是大面积部连续的色块,图中有文字 |
表二、参考图形的几种格式比较
格式 | 是否压缩 | 文件1字节数 | 文件2字节数 | 主观效果 | 常见用途或场合 |
TIF | 不压缩 | 2,307 KB | 2,309 KB | 同BMP | 扫描仪,数码相机 |
无损压缩 | 94 KB | 1,176 KB | |||
BMP | 不压缩 | 2,305 KB | 2,305 KB | 清晰,色彩层次好 | 几乎所有场合 |
TGA | 不压缩 | 2,305 KB | 2,305 KB | 同BMP | 电脑视频动画 |
PCX | 无损压缩 | 158 KB | 2,201 KB | 同BMP | 传真机 |
PSD | 无损压缩 | 130 KB | 1,269 KB | 同BMP | 平面设计 |
PNG | 无损压缩 | 44 KB | 953 KB | 同BMP | 网页图形 |
JPG | 有损压缩, 最低品质 | 197 KB | 406 KB | 总体较好,取决于压缩比。 放大察看可以看到细节如字体旁边有虚影、马赛克等缺陷 | 网页图形,数码相机,大照片存档等 |
有损压缩, 中等品质 | 63 KB | 85 KB | |||
有损压缩, 最高品质 | 38 KB | 26 KB | |||
GIF | 有损压缩 | 20 KB | 380 KB | 色彩层次缺乏,但文字细节清晰 | 网页图形 |
二、常见视频:
AVI:
Audio Video Interleaved(音视频交织),Windows的视频多媒体文件格式。可以看作是有多幅连续的图形——也就是动画的帧——按顺序组成的动画文件。由于视频文件的信息量很大,人们研究了很多压缩方法。这些AVI的压缩和解压缩的方法做成驱动程序就缩写为codec。
Windows操作系统安装后,自带几种常用格式,如Cinepak Codec by Radius、Indeo Video 5.10、Intel Indeo(R) Video 3.2、Video 1等等多种,不过笔者认为这些codec基本属于玩具级。对于搞视频非编,一般用视频采集卡等硬件自带的codec,业余条件下可以用象PICVideo Codec MJPEG这种Motion-JPEG格式的codec,品质效果很好。如果实在没有条件,那就矮个儿中间拔将军——选Indeo Video 5.10。
MOV:
QuickTime格式的视频文件格式,原先应用于Apple公司的苹果系列计算机上,后来被移植到Windows系统中。同AVI类似,它也有很多种类的压缩方式,并且可以带有Alpha通道利于扣象合成。
FLC/FLI:
这是AutoDesk公司的动画格式,在老的3DS渲染的动画中常见。
MPG/MPEG/MPV:
Motion Picture Expert Group(活动图像专家组)制订的一种压缩的视频文件标准。它结合帧内压缩,并分析连续的帧与帧之间的图像有很多相似画面(如电视台播音员的不动的背景),而大幅度抽减掉这些亢余信息,使得压缩效率很高。早期的MPEG-1标准在国内被广泛应用于VCD影碟中,现在DVD影碟用的是更高品质的MPEG-2标准。MPV一般是不带声音的MPG文件。
DAT:
很多软件都产生这个DAT文件扩展名。这里说的DAT文件是指从VCD光盘中看到的,用电脑打开VCD光盘,可以看到有个MPEGAV目录,里面便是类似MUSIC01.DAT或AVSEQ01.DAT的文件。这个DAT文件也是MPG格式的,是VCD刻录软件将符合VCD标准的MPEG-1文件自动转换生成的。
视频文件之间可以用特定的软件相互转换,当然如果用了压缩的话,画面品质将有损失,下面是一段相同的视频图像用不同格式的效果比较。
表三、不同格式的视频比较参考:画面是从DVD上采集的,1分钟长度,不含音频。
视频 | 压缩格式 | 压缩时 | 字节数 | 主观效果 | 常见用途或场合 |
AVI | Cinepak codec by radius | 45,431 KB | 差 色彩层次不够 | 一般画面品质要求不高,但求通用的场合。 | |
Intel Indeo(R) Video 3.2 | 37,990 KB | 良 | |||
Indeo Video 5.10 | 34,718 KB | 优良 | |||
Microsoft Video 1 | 165,188 KB | 差 色彩层次不够 | |||
PICVideo MJPEG Codec 商品软件 | Q=20 | 108,637 KB | 优 | 业余视频制作首选codec之一,适合各种分辨率。 | |
Broadway I-Frame MPEG 百老汇卡硬件codec | 75MB/分钟 | 45,753 KB | 优 | 业余视频制作首选codec之一,但只有352x288(PAL)或352x240(NTSC)两种分辨率。 | |
None(不压缩) | - | 445,537 KB | 优 | 占据磁盘空间极大,故使用受限制。 | |
MOV | Motion JPEG A | 102,288 KB | 优 | Mac苹果机与PC机通用,常见于视频素材的存档,在PC机上的处理速度不如AVI文件。 | |
Photo-JPEG | 129,769 KB | 优 | |||
TGA | 424,542 KB | 优 | 同上,可以带有Alpha通道,用于3D软件渲染的视频素材很好。 | ||
PNG | 177,271 KB | 优 | |||
MPV | VCD格式的MPG1 视频数据流量固定 | - | 10,250 KB | 良 特有马赛克 | VCD/DVD视频光盘。 |
三、常见音频:
WAV:
Windows声音波形文件。用途广泛,有各种采样率供选择。视频非编用的最多的是44.1kHz/16bit的立体声文件,同CD的一样。此外,现在的数码摄像机常用的是32kHz和48kHz的取样频率。WAV文件也有很多储存格式,如PCM(脉冲编码调制)格式不压缩(CD采用)、ADPCM(自适应音频脉冲编码)等等。
MPA/MP2/MP3:
这也是Motion Picture Expert Group(活动图像专家组)制订的一种用于音频压缩的标准。MPA/MP2一般与MPG/MPV图像联用,而MP3则因为压缩量大(一般只有WAV的1/12)品质尚可(可调节),而在互联网和袖珍MP3播放机领域大为流行。试想,一张光盘差不多可以容纳12张音乐专辑......够你听一天了吧!想当初我搞无线电,自制FM小发射电台的时候,愁的是没有长时间播放的音源,只有一个自动翻转的循环放音机芯。
AIFF:
这种格式主要用于苹果电脑,PC机不常用。
音频文件之间也是可以转换的,转换过程中,通常有音质损失,但像我这样的凡胎肉耳朵是不大听得出区别来。最后,表四列出一段内容相同的音频文件的简单比较。
表四、不同音频格式比较参考:音频长度5分钟59秒,采样率44.1kHz/16bit/Stereo。
音频 | 压缩格式 | 码率 | 字节数 | 主观听感 | 常见用途或场合 |
WAV | PCM(无压缩) | 176 KB/s (注:1B=8bits) | 61,993 KB | 好 | 音视频非编、对音质要求高的场合 |
Microsoft ADPCM | 354 kbits/s | 15,593 KB | 好 | 对音质要求较高,但储存空间不足的场合 | |
MPA/MP2 | MPEG-1 Layer II格式 | 224 kbits/s | 9,842 KB | 总体不错 细节较差 | 较少单独出现,一般和MPV同时存在或者存在于MPG里。 |
MP3 | MPEG-1 Layer III格式 | 112 kbits/s | 4,920 KB | 总体一般 感觉细节缺乏 | 互连网和多媒体光盘上,对音质要求不太苛刻的声音文件存档。 |