介绍了4K 视频文件的视频编码方式，对Avid DNxHR 、H.264、H.265、Sony XAVC 、Apple ProRes 、Cineform 、CineDNG 等进行了具体的介绍；对MFX 、MOV 、MP4等常用封装4K 视频的文件格式进行了说明；并以Avid DNxHR 编码的使用为例介绍了网络存储环境下
的4K 后期制作。4K 视频文件封装格式 4K 视频编码 4K 视频制作流程 4K 制作网软硬件配置 云南广播电视台随着媒体行业高分辨率技术标准不断发展，对网络带宽与网络存储的性能要求越来越高。电影、电视专业人员正面临着管理和编辑更大型文件，确定高效的后期流程，合理地使用存储空间的挑战。在已具备的硬件条件下，包括编辑工作站性能、网络存储性能，及非线性编辑软件支
持的视频格式；对4K 视频文件的编码和封装格式知识点进行学习和了解，有助于提高后期制作效率，控制好节目在后期转码过程中视频的质量。4K 视频文件，包括两方面：4K 视频内部编码，及4K 视频文件封装格式。我们知道4K 素材从前期拍摄就开始获取了，每家摄影厂商制定了各自的技术标准。如索尼、Blackmagic 、RED ONE 等厂商不断推出新产品，不断更新技术标准。本文介绍后期制作中遇到的4K 视频文件封装格式与编码特点，使用的Avid DNxHR 编码在4K 制作流程中的一个应用实例。一 关于视频编码视频编码就是指通过特定的算法，将某个视频格式的数据压缩。常见的几种4K 视频编码包括Avid DNxHR 、H.264、H.265、Sony XAVC 、Apple ProRes 、Cineform 、CineDNG 等。
1. Avid DNxHR 编码Avid DNxHR 是“Digital Nonlinear Extensible High
吃槟榔的好处
进行选择，以确定适合4K 视频制作流程中使用的编码。可
从表1中看出，Avid DNxHR 系列编码码率由高到低分别是
RGB 444 10bit 、HQX 10bit 、HQ 8bit 、SQ 8bit 、LB 8bit 。
其中LB 8bit 深、压缩率最高，质量最低，需求网络带宽最低；444 10bit 深、压缩率最低，质量最高，不适用于网络环境进行编辑。表中黄表示网络带宽需求1GB 或10GB ，橘表示网络带宽需求10GB 。
2. H.264
H.264通用性比较强，不用特别安装单独的编码器，无论是苹果系统平台，还是Windows 系统平台，非线性编辑
软件都可识别。H.264最大的优势是具有很高的数据压缩比率，具有高压缩比的同时还拥有流畅的图像。配置文件分三种：
z 基本；码率低，对带宽需求低，可用在可视电话、无线通信等实时视频通信；
卤牛肉的家常做法z 主要；支持隔行视频，算法采用算术编码，主要用于数字广播电视；
z 高级；支持码流之间有效切换、改进误码性能，但
不支持隔行视频和算术编码，主要用于网络视频点播。
H.264级别分多种，配置文件选择主要，级别 5.1，对
应4K 视频标准生成。最高码率300Mbps 。
4. 索尼 XAVC
索尼XA VC 格式符合H.264 层级5.2，视频精华被封装
在行业标准MXF OP1文件中，附带音频和元数据元素。采
用XAVC 格式的主要目的是建立一个能够经济地处理高帧
龙井茶怎么泡如何在淘宝注册开店率、高清和4K 图像的系列专业制作编码。XA VC 格式包括
了很多使用MPEG-4 A VC/H.264 视频压缩方式的视频格式。
XAVC 格式由索尼摄像机拍摄获得，如F55、FS7K 等。拍
摄时可同时生成代理（Proxy ）用于后期编辑（见表2）。
5. Apple ProRes
苹果ProRes 编码是在专业后期制作中最受欢迎的编码
之一。主要使用在苹果工作站Mac 系统平台。编码系列按
质量由低到高排列，也就是视频压缩率由高到低，它们是：
ProRes 422 Proxy 、ProRes 422 LT 、ProRes 422、ProRes 422
HQ 、ProRes 4444（no alpha ）、
ProRes 4444 XQ （no alpha ）。可用于HD 、2K 、4K ，
或者更高分辨率视频后期制作使用。
6. Cineform Cineform 编码使用快速小波算法，数据压缩率在10:1
和3.5:1之间。Adobe 软件系列After Effects 、Premiere
50平米以内装修价格Pro 、Adobe Media Encoder 都支持CineForm 编码。编码优
点包括：分辨率支持4K 及以上，支持12位4:4:4 RGBA
和RGB 、10位 4:2:2 YUV 及RAW 度格式。可同时跨越
Windows 和Mac 系统使用。
7. CineDNG CinemaDNG 是Adobe 公司提出的开放视频编码格式，是基于DNG 的单帧RAW 图像。RAW 就是摄像机拍摄场
景中的光照强度和颜信息都最大化记录下来的原始文件。拍摄好的原始4K 信号通过Atomos
记录仪封装成CinemaDNG 编码格式
文件，进入后期工作流程使用。可在
Windows 和Mac 系统平台下的非线性
编辑软件中使用。二 常用的几种文件封装格式文件封装格式称为多媒体容器，与Avid DNxHR 、H.264、H.265这类编码格式不同的是，它只是为多媒体编码提供了一个包装盒子，也就是把所有的处理好的视频、音频都打包到一个包装盒子内。这个打包的过程就叫封装。 常用封装4K 视频的文件格式有以下几种： z MXF 是英文Material Exchange Format 的缩语。MXF 主要应用于视频内容的录制、编辑、交付和存档等环节。MXF 可用于封装索尼的 XA VC 系列编码 、Avid DNxHR 编
码、松下的AVC Intra 编码等。可被多种编辑软件支持，如
Adobe Premiere 、Grass Valley Edius 、Sobey 等； z MOV 即QuickTime 影片格式，它是苹果公司开发的格式，用于存储视频、音频。包括Apple Mac OS ，Windows7在内的主流电脑平台支持。可用于封装Avid DNxHD 、Avid DNxHR 、Apple ProRes 系列、H.264等很多编码； z MP4 是一套用于常用媒体素材的压缩编码标准。该格式的主要用途在网络数据传输访问，以及电视广播。可用于封装H.264、H.265、XAVC 编码文件。可跨Windows
和Mac 平台使用；
z DPX 是基于位图的文件格式。它是用来储存和表摄像机使用的文件格式.R3D ，都可记录原始拍摄信息。
三 在网络存储环境下的4K 后期制作本文以Avid DNxHR 编码的使用为例进行介绍。1. 4K 制作网软硬件配置情况简介
在Windows 系统平台，制作网网络存储使用辉NAS
存储，容量不低于100T ，万兆光纤网，存储网络带宽读取速度279MB/s ，写入速度71.7MB/s 。使用Adobe Premeire CC 2015.3进行非线性编辑，Adobe Media Encoder 2015.3 CC 进行转码，达芬奇软件进行调。使用Avid DNxHR 系列编码对视频进行编码，需要安装插件AVID QuickTime
CODECs Pack PE v2.6.0，在Media Encoder 软件中文件格式选择DNxHR/DNxHD MXF OP1a 。
2. 后期制作流程
对4K 源码素材先进行转码，转为2K 低码素材后迁移
进入网络盘阵，编辑机房通过万兆光纤网调用素材进行剪辑。2K 低码素材剪辑完成后生成EDL 文件或XML 文件交精编机回套4K 源码素材，进行调合成。其中剪辑环节使用MXF 封装格式，Avid DNxHR LB 8位编码设置，码率在40Mbps ，分辨率2048×1080，帧率与原素材一致。使用
Avid DNxHR 进行转码有较好压缩率，10个索尼摄像机拍摄原格式MXF 文件7.83GB 转码后为1.38GB ，压缩比约0.176。3. 经验小结 z 转码为2K 分辨率低码素材，因为画面分辨率刚好
马来西亚最高元首保持源码文件与低码文件封装格式一致，有利于在调环节回套源码素材时，保证调系统的稳定，后续合成输出工作顺利进行； z 使用Avid DNxHR LB 8位编码，在现有网络存储条件下可保证5台编辑工作站进行多轨编辑。编辑人员可与编辑工作站顺畅交互，且整个制作系统稳定运行； z 关于4K 视频文件转码，由于拍摄设备的不同，导
致4K 素材格式有多种类型。有的素材文件可直接在后期编辑软件中使用，有的却必须使用配套专用转码软件，插件程序或者是第三方编辑软件，对其原始格式进行转码之后才能使用。如大疆无人机拍摄RAW 的DNG 序列，可用CINE LIGHT 软件转码；RED ONE 拍摄的R3D 文件可用REDCINE-X_PRO
软件转码。四 结论4K 视频文件因其文件体积大、码率高的特点，在特编辑软件支持，能够保证编辑阶段整个系统稳定运行，编辑过程流畅高效；及最终调合成阶段输出高质量视频文件。
对于4K 视频文件，只有仔细学习了解它的采集工具、特点特性、适用环境等，才能进行合理使用，顺利完成4K 视频制作任务。
参考文献
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OperatingPoints_120_Amd1.pdf.
[4] 李韵，《浅谈4K 素材在后期制作中的全流程》，科技传播，2017,8.（上接第147页）
对动态范围的作用非常巨大，线性的系统所拥有的动态范围远远小于使用了非线性伽马的系统。BBC 的研究报告基于韦伯定律给出了一个可以用于定量计算数字电视系统动态范围的公式，即 。其中L 是数值范围0~1的经过归一化后的相对亮度值，V 是显示器输入信号电平的归一化相对值，N 是总量化级数，γ则是显示器的伽马值（传统SDR 电视系统中，按照ITU-R BT.1886的规定为2.4），根据一些主观测试的结果，一般来说当两个相邻量化级对应的亮度差小于5%的时候不容易被人眼察觉出来，即不容易看到banding 现象应该满足 。将不同的量化规格和伽马值代入的话，计算结果如表3所示。可以看出8bit 的数字电视有效动态范围只有5.34档，不采用伽马曲线的线性系统动态范围更小。伽马非线性曲线更有效率地利用数字量化级数，在低比特的条件下重现高比特的动态范围。在日常使用中，摄像机伽马曲线应该是一开始设定不变的，当然尽可能选择弯曲程度大的伽马曲线来实现更高的动态范围（当然伽马取值够用即可，高压缩的伽马曲线会带来画面偏灰的效果，需要后期调软件细调）。如果不是刻意追求摄像机的最大动态范围，还可以使用负增益（-3dB ）来降低噪点，如果曝光不足，首先考虑最大光圈，其次是减小或者关闭电子快门，最后考虑增加增益，3dB 以上的增益需要慎重考虑。如被摄景物的亮度范围超过了摄像机能够反映的亮度范围，可用以下方法来改善：为被摄景物的暗部补光或者调整画面中的高光景物占比，达到
缩小光比的目的；使用DCC 电路（拐点控制）和AGC 电
路（增益控制）；根据艺术需要，采用暗部、中部、亮部分别曝光法或者改变拍摄构图景深等。在正
常的电视光照条件下，有效地使用摄像机参数设置，可以实现最合适的动态范围和最细腻的画质表现。
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