摘要：在多媒体CAI课件中，视频是一种重要的多媒体元素。利用数字视频技术对视频材料进行编辑制作和加工处理，是多媒体课件开发中的重要一环。本文探讨了数字视频技术在多媒体CAI课件制作中的应用，着重从数字视频处理硬件技术、数字视频采集与压缩、数字视频编辑三方面进行了阐述。

关键词：多媒体  数字视频处理  非线性编辑

引言

多媒体CAI课件是由计算机对视频、音频、图像、动画、文字等进行处理，使之有机结合在一起成为应用于教学的信息载体。它突破了文字的限制，以更加自然、逼真的方式展示视听世界，对改善人机交互能力和知识表达能力起到了重要作用。

随着多媒体计算机性能的大幅度提高和视频技术的长足发展，数字视频技术在多媒体CAI课件中得到了越来越广泛的应用。尤其在展示事实性知识及实时操作方面有着其他媒体无法比拟的优越性：(1)视频画面是真实世界的记录，使教学更富客观性和真实性。(2)其运动连续的特点有利于表现事物的相互关系，变抽象为形象，有利于学生对知识的理解和巩固。多媒体CAI课件中的数字视频处理包括视频捕获、视频编辑、视频压缩/解压缩以及视频重放等环节。

一、数字视频处理硬件技术

PC机用来处理视频的硬件设备的功能包括：视频捕获、视频压缩、视频重放等。制作多媒体CAI课件的计算机在处理数字视频时要求相应的硬件支持。

1.多媒体计算机主机

对数字视频进行处理的多媒体计算机需要较高的配置。CPU选用PⅡ/400以上，最好能达到PⅢ/500，内存不能低于128M，256kB以上二级CACHE，以提高整体速度和处理能力。硬盘最好选用SCSI硬盘，平均存取时间要低于15ms，数据传输率要达到8000kB/s，这能较好地保证系统的稳定性。笔者选用市场上常见的7200rad/min的IDE硬盘进行试验，无法保证稳定连续的采集和回放。

2.视频采集卡

视频采集卡又称视频捕捉卡，用它可获取数码化视频信息，并将其存储和播放出来。多媒体课件制作时需用到的视频素材多为模拟信号，将模拟信号转化变为计算机能识别的数字信号，多采用视频采集卡来完成。有些视频采集卡还提供硬压缩功能，采集速度快，可成功实现每秒30帧，全屏幕视频数字化捕捉。

视频采集卡按档次不同，有不同的采集精度。专业用视频采集卡信号损失微小，如德国PINNACLE公司的TARGA3000专业视频采集卡，但价格昂贵。在多媒体课件制作中，推荐选用OPTIBASE公司的XPRZSSS视频采集卡，此卡可以将模拟视频压缩成标准的MPEG－1的VCD格式，并且价格低，性能稳定，图象效果较好。

3.显示卡

显示卡是完成将数字信号转换成模拟信号功能的部件。它有三项最基本的指标，即最大分辨率、色深和刷新频率。显示卡应选用显存在8MB以上的24bit或32bit真彩色卡，要支持DirectDraw，这样才能保证信号采集和监视的同步。

4.压缩/解压缩卡

压缩/解压缩卡又称压缩/回放卡，是对动态视频图像进行实时压缩和回放的产品。在多媒体课件制作中，数字视频文件很大，而存储媒介的容量有限，因而必须对数字视频文件进行压缩。压缩/解压缩卡的特点是：压缩比越高，等效视频图像的质量越低，数据文件占用的存储空间越小。应根据需要综合考虑压缩后的文件质量、稳定性、价格、功能、易用性等因素选用适当的压缩卡/解压缩卡。

多媒体课件制作中的数字视频影像来源多为摄像机。摄像机分为模拟摄像机和数字摄像机。典型代表为BetaCam摄像机和DVCam摄像机。分解力、灵敏度和信噪比是衡量摄像机性能的三大技术指标，选购时应综合考虑。

由于模拟摄像机输出的是非数字格式的视频信号，原始影像在处理之前必须经过视频捕获卡采集和模/数转换，使其变为计算机可以接受的数字格式。

数字摄像机为新兴的摄像机，因其具有图象清晰，转录信号损失微小等优点，在课件制作系统中常用于拍摄实验演示资料片。高质量的视频源是高质量输出的前提。选用DV格式的数字摄像机，清晰度在500线，镜头和CCD的指标要高，以保证图象的最佳效果。选用带有DV数字输入/输出接口的数字摄像机，以保证与非线性编辑系统的数字无损传输。DV信号经DV接口无须进行转换和压缩，制作成本低，效果好。

二、数字视频捕获和压缩技术

视频捕获指利用视频卡从视频源获取模拟视频信号，并将其转变为数字视频信号的过程，通常称之为桌面视频（计算机视频）捕获。在多媒体CAI课件制作中，常需要用该技术从信号源（摄像机等）采集视频影像进行编辑加工。

1.视频采集

视频捕获需要配备相应的视频输入设备，如摄像机、数码相机等；还需要视频捕获硬件——采集卡、采集压缩卡、1394卡和1394线及视频采集程序。视频采集程序可以是采集卡配套的应用程序，也可以是一个第三方厂家提供的应用程序。有的视频影像编辑软件的视频捕获（VideoCapture）是通过独立的程序完成（如MediaStudio），而有的捕获是集成的（如Premiere）。

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