Глава 1. Теоретические основы работы с динамическим информационным контентом

СОЗДАНИЕ И РЕДАКТИРОВАНИЕ ВИДЕОФИЛЬМОВ С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАММЫ НЕЛИНЕЙНОГО ВИДЕОМОНТАЖА PINNACLE STUDIO

Выпускная квалификационная работа выполнена в форме дипломной работы

студенткой 43 группы Алиной Игоревной Татаринцевой

Основная профессиональная образовательная программа по специальности

09.02.05 Прикладная информатика (по отраслям)

Форма обучения: очная

Руководитель: преподаватель И. В. Крапивина

Рецензент:

Работа защищена

________________

с оценкой _______

Председатель комиссии

____________________

Валуйки 2017 г.

Содержание

Введение…………………………………………………………………………..3

Глава 1. Теоретические основы работы с динамическим информационным контентом

1.1. Основы видеомонтажа....................................7

1.2. Методы обработки видеоинформации.......................10

1.3. Программы для редактирования и обработки видеоинформации...21

Глава 2.

2.1.Техническое задание...............................................................28

2.2. Практическая разработка видеофильма средствами программы PinnacleStudio

2.3. Апробация и тестирования видеофильма

Заключение...........................................................................................................50

Список литературы.............................................................................................52

Приложения..........................................................................................................56

Введение

В современном Интернете видеоклипы составляют большую часть всего контента. Такие популярные видео-сервисы как Youtube, Rutube, а также многие другие, популяризировали создание видеоклипов.

Создание рекламного ролика с использованием современных технологий - это увлекательный и достаточно простой процесс. С помощью специализированных программ можно создать абсолютно все - начиная с пятиминутного видеоролика, повествующего о новом продукте, выпущенном на рынке, и заканчивая настоящим полнометражным фильмом-презентацией автомобиля.
Для производства качественного рекламного видео, необходимо понимать, как снимается цифровое видео и осуществляется технологический процесс в целом.
Еще одним двигателем прогресса в этой области стало продвинутое программное обеспечение. С каждым годом появляются все более совершенные программы для создания видеоклипов. Большинство из них это довольно сложные и громоздкие программы. Но, есть и более простые программы, разобраться с которыми не составит труда.

Одной из профессиональной программы для создания серьезных рекламных роликов и даже целых фильмов. PinnacleStudio - профессиональная программа для редактирования видео, обладает всеми современными возможностями и инструментами для нелинейного видеомонтажа. Удобный настраиваемый интерфейс, функциональные инструменты для редактирования аудио и видео треков, возможность применения разнообразных эффектов и фильтров, технология повышения скорости обработки видео и многие другие функции. Программа PinnacleStudio - безусловный лидер среди программ для редактирования видеоматериала.
В настоящее время широко используются мультимедиа технологии в образовании, в частности для рекламы и популяризации образовательных услуг, предоставляемых учебными заведениями. Последнее время становится популярны рекламные видеоролики. [9]

На сегодняшний день, при столь стремительно растущей производительности компьютеров и растущей скорости доступа в Интернет смотреть и создавать видео можно практически на любом компьютере с достаточным объемом жесткого диска. А на более ли менее современном компьютере с соответствующим аппаратным обеспечением можно построить домашнюю видеостудию, с помощью которой можно записывать видео с программ телепередач, видеокамеры, видеомагнитофона обрабатывать и публиковать в Интернет. В связи с этим, на рынке программного обеспечения появилось множество программ для работы с видео, позволяющих создавать полноценные видеоклипы.

Актуальность выпускной квалификационной работы обусловлена недостаточной изученностью теоретических и методологических основ производства рекламных роликов с помощью профессиональных программ видеомонтажа.

Проблема исследования: отсутствие профориентационного ролика по специальности: «Преподавания в начальных классах».

Цель исследования: создание и редактирование видеофильмов с помощью программы не линейного видеомонтажа PinnacleStudio.

Предмет исследования: совокупность теоретических и практических аспектов создания профориентационного ролика с помощью компьютера.
Объект исследования: профессиональная программа для видеомонтажа PinnacleStudio.

Гипотеза исследования: видеоролик по специальности «Преподавания в начальных классах» будет информативным и содержательным если:

– будут исследованы и систематизированы имеющиеся информационные ресурсы по созданию видеороликов;

– составлены требования к видеоролику;

– разработана структура видеоролика;

– видеоролик будет создан на основе современных программных средств.

Для достижения цели с учетом выявленной проблемы и сформированной гипотезы были определены следующие задачи исследования:

– исследовать и систематизировать имеющиеся информационные ресурсы по созданию видеороликов;

– составить требования к видеоролику о специальности «преподавание в начальных классах»

– разработать структуру видеоролика об образовательном учреждении;

– создать видеоролик о специальности «Преподавание в начальных классах» в образовательном учреждении на основе современных программных средств.

Методы исследования:

- теоретический анализ;

- эмпирический метод;

- аналитический метод;

- метод проектирования.

Теоретическая значимость исследования: состоит в том, что были проанализированы и обобщены современные технологии создания видеороликов.

Практическая значимость исследования: заключается в разработке и создании видеоролика о специальности «Преподавание в начальных классах», который способствовал бы популяризации специальности в учебных заведениях.

Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы.

Глава 1. Теоретические основы работы с динамическим информационным контентом

Основы видеомонтажа

Видео (от лат. video — смотрю, вижу) — множество технологий записи, обработки, передачи, хранения и воспроизведения визуального или аудиовизуального материала, а также распространённое название для собственного видеоматериала, телесигнала или кинофильма, в том числе записанного на физическом носителе (видеокассете, видеодиске и т. п.) [1].

Видеоинформация, непосредственно, – это изображение, зафиксированное на магнитной ленте, киноплёнке, фотоснимке или на оптическом диске, с которых оно может быть воспроизведено [2].

Основные параметры видеосигнала:

- количество (частота) кадров в секунду (число неподвижных изображений, сменяющих друг друга при показе 1 секунды видеоматериала и создающих эффект движения объектов на экране);

- чересстрочная развёртка;

- разрешение;

- соотношение сторон экрана;

- количество цветов и цветовое разрешение;

- битрейт или ширина видеопотока (для цифрового видео).

Сейчас, когда сфера применения персональных компьютеров всё расширяется, возникает идея создать домашнюю видеостудию на базе компьютера. Однако, при работе с цифровым видеосигналом возникает необходимость обработки и хранения очень больших объёмов информации, например одна минута цифрового видеосигнала с разрешением SIF (сопоставимым с VHS) и цветопередачей truecolor (миллионы цветов) займёт:

(288 x 358) пикселов x 24 бита x 25 кадров/с x 60 c = 442 Мб,

то есть на носителях, используемых в современных ПК, таких, как компакт-диск (CD-ROM, около 650 Мб) или жесткий диск (несколько гигабайт) сохранить полноценное по времени видео, записанное в таком формате, не удастся. С помощью MPEG-сжатия объем видеоинформации можно заметно без заметной деградации изображения.

MPEG – это аббревиатура от Moving Picture Experts Group. Эта экспертная группа работает под совместным руководством двух организаций - ISO (Организация по международным стандартам) и IEC (Международная электротехническая комиссия). Официальное название группы - ISO/IEC JTC1 SC29 WG11. Ее задача - разработка единых норм кодирования аудио- и видеосигналов. Стандарты MPEG используются в технологиях CD-i и CD-Video, являются частью стандарта DVD, активно применяются в цифровом радиовещании, в кабельном и спутниковом ТВ, Интернет-радио, мультимедийных компьютерных продуктах, в коммуникациях по каналам ISDN и многих других электронных информационных системах. Часто аббревиатуру MPEG используют для ссылки на стандарты, разработанные этой группой. На сегодняшний день известны следующие:

MPEG-1 предназначен для записи синхронизированных видеоизображения (обычно в формате SIF, 288 x 358) и звукового сопровождения на CD-ROM с учетом максимальной скорости считывания около 1.5 Мбит/с.

Качественные параметры видеоданных, обработанных MPEG-1, во многом аналогичны обычному VHS-видео, поэтому этот формат применяется в первую очередь там, где неудобно или непрактично использовать стандартные аналоговые видео носители.

MPEG-2 предназначен для обработки видеоизображения соизмеримого по качеству с телевизионным при пропускной способности системы передачи данных в пределах от 3 до 15 Мбит/с, профессионалы используют и большие потоки до 50 Мбит/с. На технологии, основанные на MPEG-2, переходят многие телеканалы, сигнал сжатый в соответствии с этим стандартом транслируется через телевизионные спутники, используется для архивации больших объёмов видеоматериала.

MPEG-3 - предназначался для использования в системах телевидения высокой чёткости (high-defenition television, HDTV) со скоростью потока данных 20-40 Мбит/с , но позже стал частью стандарта MPEG-2 и отдельно теперь не упоминается. Кстати, формат MP3, который иногда путают с MPEG-3, предназначен только для сжатия аудиоинформации и полное название MP3 звучит как MPEG AudioLayer III

MPEG-4 - задает принципы работы с цифровым представлением медиа-данных для трех областей: интерактивного мультимедиа (включая продукты, распространяемые на оптических дисках и через Сеть), графических приложений (синтетического контента) и цифрового телевидения.

История видеомонтажа

История цифрового нелинейного видеомонтажа начитывает более 20 лет. Самые первые системы могли обрабатывать видеофайлы с разрешением 160x200 и компрессией 150:1 и могли поддерживать только один канал звука 22 кГц. Емкость диска позволяла на видеомонтаже собрать в черновом виде и только на прямых склейках короткий ролик.

1989 год ознаменовался выпуском первой версии AvidMediaComposer и нелинейные системы видеомонтажа приобрели современный вид с похожими на сегодняшний интерфейс: временная тайм-линия, два монитора, корзина с исходниками.

Системы видеомонтажа были очень дорогими и недоступными многим пользователям. Ситуация изменилась в 1996 г. благодаря немецкой компании, которая представила новую систему Fast 601 (AvidLiquid). Она оказалась не такой дорогой и работала по новым правилам монтажа видео. Стала возможна работа с разными форматами, использовали компрессию MPEG-2, и самое главное, впервые реализована в процессе видеомонтажа вывод «мастеров» проекта в различных форматах: аналоговых, цифровых, DVD. С этого времени современная система видеомонтажа обязательно должна обладать способностью импорта, экспорта, транскодирования видео и звука в форматах, которые используются в Интернете и домашнем видео. Видеомонтаж стал доступен всем.

В 2008 году появляются монтажные системы для стереофильмов. Стереокино начинает захватывать и увлекать за собой зрителя и становится неотъемлемой частью киноиндустрии. А видеомонтажеры изучают, как показать передачу пространства на экране[5].

Обработка видеоинформации включает ряд этапов: оцифровку, создание видеороликов или видеоклипов, и их последующее воспроизведение.

Оцифровка видеоролика, в отличие от его воспроизведения, производиться не в реальном масштабе времени, но, тем не менее, и здесь многое зависит от используемых технологий и поддерживающих их программных средств.

В простейшем случае реализации процедуры оцифровки видеоинформации используется видеокамера, подключенная к компьютеру. Видеокамера включается в режим воспроизведения. Для проведения оцифровки используется одна из программ оцифровки видеоданных, например, Pro Multimedia. С ее помощью создается файл формата AVI на жестком диске. Под этот файл задается соответствующее имя и предполагаемый объем файла. Произведя запуск программы одновременно с запуском воспроизведения видеоизображений в видеокамере начинается процесс оцифровки видеоданных. Для уменьшения объема видеофайла этой же программой его можно перевести в формат MPEG, что сокращает его объем (например, с 4Гб до 300Мб). Последующее проигрывание видеоролика может осуществляться стандартным приложением Windows: Media Player.

В более сложных случаях используется монтаж видеоклипа в соответствии с разработанным сценарием. Он предусматривает работу с отдельными кадрами или их последовательностями. Сегодня может использоваться линейные и нелинейный монтаж.

При линейном монтаже видеоинформации исходный материал находится на видеокассете. Для того чтобы получать доступ к определенному месту ленты, необходимо все время перематывать пленку в поисках необходимого кадра. Для этих целей используется специальная «монтажная» аппаратура.

В настоящее время при создании электронных изданий широкое распространение получили технологии выполнения видеомонтажа и редактирования оцифрованного видеоматериала внутри компьютера. Такая технология получила название нелинейного монтажа, поскольку обеспечила операторам прямое обращение к необходимым кадрам или фрагментам видеоролика, записанным на жесткий диск компьютера. Тем самым открылась возможность избежать утомительного процесса постоянной (линейной) перемотки видеоленты вперед-назад при просмотре и поиске этих фрагментов.

В случае нелинейного монтажа весь материал предварительно оцифровывается и находится на дисковой памяти (винчестере), в результате чего обеспечивается произвольный мгновенный доступ к необходимому кадру.

Стандартная цифровая система, аналогичная аналоговому монтажному комплексу, построена по однопотоковой архитектуре. Это означает, что при расчетах используется только одна копия исходного видеоролика (AVI-файл).

В случае более сложных процедур работы с видеоматериалом возникает необходимость сформировать и задействовать вторую копию цифрового видео (или ее части). Таким образом, для создания любого микшерного перехода или эффекта между двумя клипами в оперативной памяти компьютера необходимо одновременно содержать кадры, как заканчивающегося видеоклипа, так и начинающегося клипа, последовательно загружая их с жесткого диска, декодируя (декомпрессируя) и производя расчет новых кадров результирующего клипа. Затем осуществляется обратная компрессия (сжатие) данных и запись на диск. Этот процесс называют рендеринг (rendering).

Системы нелинейного монтажа реального времени используют двух потоковую плату компрессии декомпрессии видео и дополнительную плату собственно цифровых эффектов. Набор микросхем для выполнения в реальном времени заданных эффектов микширования может быть установлен и прямо на плате компрессии (например, в Pinnacle Systems ReelTime - более 130 двумерных эффектов выполняется в реальном времени). Однако, и при этом, может быть использована дополнительная плата, расширяющая набор аппаратно выполняемых эффектов (например, Pinnacle Systems ReelTime NITRO - ReelTime + Genie).

Оперируя с двумя потоками, подобные цифровые системы могут выполнять и другие необходимые функции, присущие классическим монтажно-микшерским аналоговым комплексам, например, титрование (titling) или различные виды рuр-проекций (keying, ключевание, проекции с использованием эффектов прозрачности и т. д.).

Обработка видеоинформации требует высокого быстродействия используемых вычислительных структур. Практически подобные вычисления требуют выполнения миллиардов специализированных операций над пикселями изображений. Очевидно, что скорость их выполнения существенно зависит от быстродействия процессора.

Стандартные PC являются универсальными машинами, т.е. оказываются сравнительно медленными с точки зрения решения данной задачи. Например, Pentium 150Mhz может выполнять только около 50 миллионов операций в секунду, распределяя их между различными задачами. В результате при просчете даже сравнительно простых эффектов и переходов требуется в десятки и сотни раз больше времени, чем собственное время их проигрывания. Поэтому используются различные аппаратные и программные средства ускорения обработки видео изображений. Например, вводятся современные платы нелинейного монтажа (miroVideo DC30plus для PC или VlabMotion для Amiga) для операций компрессии и декомпрессии видеоинформации. Эти микросхемы ускоряют рендеринг, но не приводит к его выполнению в реальном времени.

Оцифрованные фрагменты видео перед записью на диск подвергаются компрессии и представляются в формате MPEG. Сохранение информации может производиться с потерей информации.

Если после завершения монтажа необходимо записать на видеоленту готовый видео - фрагмент, то необходима упомянутая выше карта ввода-вывода видеоинформации. Сегодня существует большое многообразие таких карт.

К устройствам для работы с видеосигналами на компьютерах IBM PC можно отнести: устройства для ввода и захвата видеопоследовательностей (capture - play), фрейм-грабберы, ТV - тюнеры, преобразователи сигналов VGA-TV и MPEG-плейеры. Следует отметить, что их функциональные возможности выходят далеко за рамки сферы электронных изданий.

Видеоинформация может воспроизводиться программами типа Media Player одновременно со звуком. В этом случае для монтажа, как правило, используются программы, обеспечивающие комплексную обработку информации: видео и аудиоданных. К таким программным средствам относят Adobe Premiere, Ulead Media Studio Pro и другие.