大學(xué)信息技術(shù)基礎(chǔ)教程課件 第4章 信息處理 4.3 聲音、動(dòng)畫與視頻

4.3聲音、動(dòng)畫與視頻目錄頁(yè)contents4.3.1數(shù)字化聲音4.3.2動(dòng)畫與視頻4.3.3視頻的編輯123選題背景及意義ONE4.3.1數(shù)字化聲音4.3.1數(shù)字化聲音1.音頻采樣、量化與編碼（1）采樣采樣是指將模擬信號(hào)按照采樣率依次提取相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)上的數(shù)值，從而在時(shí)間維度上實(shí)現(xiàn)信號(hào)抽樣離散的過程。采樣率越高，采樣后得到的離散樣值就越能復(fù)現(xiàn)原來(lái)的模擬量，但同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)量龐大。4.3.1數(shù)字化聲音1.音頻采樣、量化與編碼（2）量化經(jīng)采樣得到的離散樣值，還需要采用“四舍五入”的方法將樣值分級(jí)“取整”，這一過程稱為量化。（3）編碼將量化的抽樣信號(hào)變換成二進(jìn)制碼的過程稱為編碼。4.3.1數(shù)字化聲音2.音頻信號(hào)壓縮對(duì)于轉(zhuǎn)換后的數(shù)字化聲音信號(hào)，可以采用公式“采樣頻率×量化精度×聲道數(shù)×聲音持續(xù)時(shí)間（秒）/8”來(lái)計(jì)算儲(chǔ)存聲音信號(hào)所需的空間，單位為字節(jié)。比如，使用采樣率44.1kHz，量化精度16bit，雙聲道，錄制一段1分鐘的音樂，其所需空間大小為：44.1KHz×1000×16bit×2×60/8/1024/1024=10.09M4.3.1數(shù)字化聲音2.音頻信號(hào)壓縮聲音、影像等數(shù)字媒體的數(shù)據(jù)壓縮方法主要包括無(wú)損壓縮和有損壓縮兩大類。無(wú)損壓縮包括游程編碼、霍夫曼編碼、算術(shù)編碼等，它們主要是利用數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)冗余來(lái)進(jìn)行壓縮的。有損壓縮主要分為變換編碼和預(yù)測(cè)編碼兩種。在選擇壓縮方法時(shí)，應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)、應(yīng)用需求和對(duì)質(zhì)量損失的容忍度來(lái)綜合考慮。4.3.1數(shù)字化聲音3.音頻常用處理軟件電腦端常用軟件：AdobeAudition、Audacity、WavePad、風(fēng)云音頻處理大師等手機(jī)端常用軟件：剪映、快影、喜馬拉雅云剪輯、全民K歌等4.3.1數(shù)字化聲音4.AI在語(yǔ)音處理中的應(yīng)用（1）語(yǔ)音合成語(yǔ)音合成，又稱文語(yǔ)轉(zhuǎn)換（Text-to-Speech，TTS）。語(yǔ)音合成的目標(biāo)是將任意文本轉(zhuǎn)換成具有高自然度的語(yǔ)音，從而真正實(shí)現(xiàn)讓機(jī)器“像人一樣開口說(shuō)話”。文語(yǔ)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可以被視為一個(gè)人工智能系統(tǒng)。4.3.1數(shù)字化聲音4.AI在語(yǔ)音處理中的應(yīng)用（2）語(yǔ)音識(shí)別語(yǔ)音識(shí)別，也稱自動(dòng)語(yǔ)音識(shí)別（AutomaticSpeechRecognition，ASR），它是通過語(yǔ)音信號(hào)處理和模式識(shí)別，讓機(jī)器自動(dòng)識(shí)別和理解人類口述的語(yǔ)言或文字的技術(shù)。AI技術(shù)的迅猛發(fā)展極大地促進(jìn)了語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的快速成長(zhǎng)。TWO4.3.2動(dòng)畫與視頻4.3.2動(dòng)畫與視頻1.計(jì)算機(jī)動(dòng)畫原理視覺暫留是指當(dāng)人眼所看到的影像消失后，人眼仍能在0.1—0.4秒的時(shí)間內(nèi)繼續(xù)保留該圖像。動(dòng)畫便是基于這一原理制作的，即通過計(jì)算機(jī)生成動(dòng)畫的關(guān)鍵幀和中間過渡幀，然后以每秒一定的幀數(shù)（如24幀/秒）依次播放這些畫面，當(dāng)相鄰畫面之間的變化足夠平滑和連貫時(shí)，人眼就會(huì)感知到連續(xù)的動(dòng)作。影視作品播放的原理也是一樣的。4.3.2動(dòng)畫與視頻2.計(jì)算機(jī)視頻技術(shù)（1）視頻壓縮編碼技術(shù)視頻壓縮的目的是通過降低視頻文件的體積來(lái)提高傳輸速度和存儲(chǔ)效率。常見的視頻壓縮編碼算法：MPEG（MovingPictureExpertsGroup，運(yùn)動(dòng)圖像專家組）、H.264等。4.3.2動(dòng)畫與視頻2.計(jì)算機(jī)視頻技術(shù)（2）視頻編輯技術(shù)利用視頻編輯軟件可以進(jìn)行剪輯、加字幕、特效處理等操作。比較專業(yè)的視頻編輯軟件：AdobePremierePro、FinalCutPro、DaVinciResolve（達(dá)芬奇）等。比較適合初學(xué)者和家庭用戶使用的視頻編輯軟件：會(huì)聲會(huì)影、輕剪、剪映、快影等。4.3.2動(dòng)畫與視頻2.計(jì)算機(jī)視頻技術(shù)（3）視頻分析技術(shù)視頻分析技術(shù)是通過計(jì)算機(jī)算法對(duì)視頻進(jìn)行智能分析的技術(shù)，包括內(nèi)容識(shí)別、目標(biāo)檢測(cè)、行為分析等。它在安防監(jiān)控、智能交通等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。4.3.2動(dòng)畫與視頻2.計(jì)算機(jī)視頻技術(shù)（4）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種集成了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、感知技術(shù)和交互技術(shù)的綜合性技術(shù)，它能夠在計(jì)算機(jī)中生成一個(gè)虛擬的三維環(huán)境，用戶可與之進(jìn)行交互。它可以實(shí)現(xiàn)在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的視頻播放、實(shí)時(shí)渲染、圖像合成等操作，為用戶帶來(lái)身臨其境的沉浸式體驗(yàn)。4.3.2動(dòng)畫與視頻3.視頻文件常用格式視頻文件常用的格式：MP4、AVI、MKV、MOV、FLV、3GP等。4.3.2動(dòng)畫與視頻4.AI在視頻制作中的應(yīng)用AI技術(shù)在動(dòng)畫視頻制作的前期策劃和創(chuàng)意階段、拍攝階段、后期制作階段等全過程均發(fā)揮了重要作用。概念設(shè)計(jì)和靈感激發(fā)智能拍攝輔助視頻剪輯與合成THREE4.3.3視頻的編輯4.3.3視頻的編輯剪映是一款功能全面的視頻編輯軟件。支持在手機(jī)移動(dòng)端（iOS、Android）、Pad端、Mac電腦及Windows電腦上使用。剪映分為普通版和專業(yè)版：普通版更適合手機(jī)等移動(dòng)端用戶使用專業(yè)版提供了更為強(qiáng)大的功能和素材庫(kù)，主要面向電腦端用戶使用4.3.3視頻的編輯【例4-3-1】利用剪映的“智能寫文案”功能生成“上海的早晨”方案，并選擇“智能匹配素材”自動(dòng)生成視頻。（1）打開剪映專業(yè)版，進(jìn)入歡迎界面，單擊“圖文成片”按鈕。4.3.3視頻的編輯【例4-3-1】（2）單擊左上角的“自由編輯文案”按鈕，再點(diǎn)擊左下角的“智能寫文案”按鈕，選擇“自定義輸入”，輸入文字“上海的早晨”，單擊右側(cè)的箭頭即可生成文字。AI會(huì)自動(dòng)生成3個(gè)文案，我們可以選擇其中較為滿意的一個(gè)文案，點(diǎn)擊“確認(rèn)”按鈕。如果對(duì)生成的文案都不滿意，可點(diǎn)擊“重新生成”。此外，我們還可以自行嘗試美食教程、營(yíng)銷廣告、旅行攻略等其他智能寫文案功能，并生成視頻。4.3.3視頻的編輯【例4-3-1】（3）選擇合適的聲音，單擊“生成視頻”按鈕，選擇“智能匹配素材”，剪映會(huì)自動(dòng)生成視頻，同時(shí)進(jìn)入視頻編輯界面。（4）單擊右上角的“關(guān)閉”按鈕，回到歡迎界面，生成的視頻會(huì)自動(dòng)保存在剪輯草稿區(qū)。使用鼠標(biāo)指向該草稿，然后右擊鼠標(biāo)，將視頻另存為“上海的早晨”。4.3.3視頻的編輯剪映的編輯界面分“素材”面板、“播放器”面板、“時(shí)間線”面板和“功能”面板4個(gè)區(qū)域：4.3.3視頻的編輯【例4-3-2】通過調(diào)節(jié)“功能”面板、“素材”面板中的參數(shù)，對(duì)“上海的早晨”視頻草稿進(jìn)行編輯，導(dǎo)出制作完成的視頻文件。（1）打開剪映專業(yè)版，單擊“上海的早晨”草稿，進(jìn)入編輯界面。單擊“素材”面板中的“導(dǎo)入”按鈕可以導(dǎo)入本地素材，也可以直接使用素材庫(kù)中的素材。在選定新素材后，可以將其添加到“時(shí)間線”上，替換原來(lái)不滿意的片段。（2）選中時(shí)間線上的素材，調(diào)整“功能”面板中的各項(xiàng)參數(shù)，可對(duì)畫面與音頻進(jìn)行精細(xì)化的處理。4.3.3視頻的編輯【例4-3-2】（3）切換至“功能”面板中的“動(dòng)畫”選項(xiàng)卡，為選中的素材添加動(dòng)畫、變速等效果。（4）點(diǎn)擊“素材”面板上方的“貼紙”，添加貼紙、特效、轉(zhuǎn)場(chǎng)等效果；點(diǎn)擊“濾鏡”，打開濾鏡庫(kù)，為視頻畫面選擇一個(gè)合適的濾鏡；點(diǎn)擊“調(diào)節(jié)”，在“功能”面板中調(diào)整視頻的色彩參數(shù)，可以將調(diào)節(jié)的參數(shù)保存為“預(yù)設(shè)”，方便下次使用。4.3.3視頻的編輯【例4-3-2】（5）在編輯完成后，點(diǎn)擊右上角的“導(dǎo)出”按鈕，可在彈出的“導(dǎo)出”對(duì)話框中選擇合適的視頻分辨率、幀率等參數(shù)，確定保存位置，然后點(diǎn)擊左下角的“導(dǎo)出”按鈕開始渲染視頻。渲染完成后，可以將視頻發(fā)布到社交媒體平臺(tái)。4.3.3視頻的編輯【例4-3-3】在剪映中導(dǎo)入素材，利用“識(shí)別歌詞”功能識(shí)別《荷塘月色》的歌詞并自動(dòng)添加字幕。4.3.3視頻的編輯【例4-3-3】（1）打開剪映專業(yè)版，單擊“開始創(chuàng)作”按鈕，進(jìn)入項(xiàng)目編輯界面。單擊“導(dǎo)入”按鈕，導(dǎo)入“配套資源\主題4\素材4.3”中的“L4-19-1.mp3”和“L4-19-2.mp4”。4.3.3視頻的編輯【例4-3-3】（2）切換至素材面板中的“文本”選項(xiàng)卡，單擊左側(cè)的“識(shí)別歌詞”按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)開始識(shí)別歌詞（需連接互聯(lián)網(wǎng)）；在識(shí)別成功后，時(shí)間線上會(huì)自動(dòng)生成文字軌道，在預(yù)覽面板可以看到添加的歌詞；仔細(xì)檢查AI生成的歌詞，如有錯(cuò)誤，可手動(dòng)修改。單擊右上角的“導(dǎo)出”按鈕導(dǎo)出影片，注意導(dǎo)出的格式和路徑。4.3.3視頻的編輯【例4-3-4】導(dǎo)入素材，利用剪映的“朗誦”和“識(shí)別字幕”功能，將文本轉(zhuǎn)換為聲音，為素材添加配音和字幕。4.3.3視頻的編輯【例4-3-4】（1）進(jìn)入剪映專業(yè)版的項(xiàng)目編輯界面，單擊“導(dǎo)入”按鈕，導(dǎo)入“配套資源\主題4\素材4.3”中的“L4-20-1.mp4”，并將其拖曳至?xí)r間線上；單擊“素材”面板中的“文本”按鈕，將“默認(rèn)文本”添加至?xí)r間線上。將文字修改為“L4-20-2.txt”文本內(nèi)容，設(shè)置文字的字號(hào)大小為7左右。4.3.3視頻的編輯【例4-3-4】（2）切換至“功能”面板的“朗讀”選項(xiàng)卡，選擇合適的角色聲音，單擊右下角的“開始朗讀”按鈕。此時(shí)，時(shí)間線上生成新的語(yǔ)音軌道，可以在“播放”面板試聽該語(yǔ)音。4.3.3視頻的編輯【例4-3-4】（3）切換至“素材”面板的“字幕”選項(xiàng)卡，選擇“識(shí)別字幕”，單擊右下角的“開始識(shí)別”按鈕。待識(shí)別成功后，時(shí)間線上會(huì)自動(dòng)添加文字軌道；仔細(xì)檢查AI生成的文本，如有錯(cuò)誤，可進(jìn)行修改。單擊“導(dǎo)出”按鈕，導(dǎo)出制作好的影片，注意導(dǎo)出的格式和路徑。4.3.3視頻的編輯【例4-3-5】導(dǎo)入素材，利用剪映的“摳像”功能去除畫面背景，制作雛鳥振翅的關(guān)鍵幀動(dòng)畫，并添加“漸顯”的文字動(dòng)畫效果。4.3.3視頻的編輯【例4-3-5】

（1）進(jìn)入剪映專業(yè)版的項(xiàng)目編輯界面，單擊“導(dǎo)入”按鈕，導(dǎo)入“配套資源\主題4\素材4.3”中的“L4-21-1.mp4”和“L4-21-2.gif”。將兩個(gè)素材文件分別拖曳至?xí)r間線上，選擇鳥所在的軌道，拖動(dòng)白色裁剪框，并將其時(shí)長(zhǎng)拉伸至與背景軌道完全相同。4.3.3視頻的編輯【例4-3-5】（2）選中時(shí)間線上的鳥，選擇“功能”面板“畫圖”中的“摳像”選項(xiàng)卡；選擇“色度摳圖”，使用取色器選擇背景中的白色，背景即可去除；適當(dāng)縮小圖片，將其放至左下角。（3）將指針移至?xí)r間線的最前端，選中鳥，單擊“位置”右側(cè)的菱形關(guān)鍵幀圖標(biāo)，添加關(guān)鍵幀。此時(shí)，時(shí)間線的第1幀上會(huì)顯示起始關(guān)鍵幀標(biāo)識(shí)。將時(shí)間線指針移至下一個(gè)位置，再移動(dòng)鳥的位置，時(shí)間線上會(huì)自動(dòng)打上一個(gè)關(guān)鍵幀標(biāo)識(shí)；多次重復(fù)此操作，即實(shí)現(xiàn)鳥自左向右飛行的動(dòng)畫效果。4.3.3視頻的編輯【例4-3-5】（4）單擊“文本”按鈕，將“默認(rèn)文本”添加至軌道上，并將其時(shí)長(zhǎng)拉伸至與背景軌道完全相同。將文字修改為“雛鳥振翅”，根據(jù)需要設(shè)置文字的大小、顏色、預(yù)設(shè)樣式等。4.3.3視頻的編輯【例4-3-5】（5）將時(shí)間線指針指向第1幀，選中文字，在“功能”面板中將不透明度設(shè)置為0。點(diǎn)擊右側(cè)對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵幀圖標(biāo)，此時(shí)，軌道中會(huì)顯示起始關(guān)鍵幀標(biāo)識(shí)；將指針指向下一個(gè)位置，將不透明度設(shè)置為100，軌道上會(huì)自動(dòng)添加一個(gè)結(jié)束幀標(biāo)識(shí)，這樣一個(gè)漸顯的文字動(dòng)畫效果就制作完成了。單擊“導(dǎo)出”按鈕導(dǎo)出影片，注意導(dǎo)出的格式和路徑。4.3.3視頻的編輯【例4-3-6】導(dǎo)入素材，利用剪映中的“蒙版”“關(guān)鍵幀”等功能，制作卷軸動(dòng)畫效果。4.3.3視頻的編輯【例4-3-6】（1）進(jìn)入剪映專業(yè)版的項(xiàng)目編輯界面，導(dǎo)入“配套資源\主題4\素材4.3”中的“L4-22-1.jpg”和“L4-22-2.png”。將背景和卷軸素材拖曳至?xí)r間線上。單擊“播放器”面板右下角的“比例”按鈕，選擇“自定義”，在彈出的“草稿設(shè)置”面板中將舞臺(tái)尺寸設(shè)置為2600×750。4.3.3視頻的編輯【例4-3-6】（2）再次將卷軸素材拖曳至?xí)r間線上，將2個(gè)卷軸并列放至畫面右側(cè)。（3）選中第2個(gè)卷軸，將時(shí)間線指針指向第1幀，單擊關(guān)鍵幀圖標(biāo)添加關(guān)鍵幀，第1幀上會(huì)顯示起始關(guān)鍵幀標(biāo)識(shí)；將時(shí)間線指針指向最后1幀，將卷軸移至畫面的最左側(cè)，此時(shí)，時(shí)間線上會(huì)自動(dòng)標(biāo)記一個(gè)關(guān)鍵幀標(biāo)識(shí)。4.3.3視頻的編輯【例4-3-6】（4）將時(shí)間線指針指向第1幀，單擊“文本”按鈕，將“默認(rèn)”文本添加至?xí)r間線上，并將其時(shí)長(zhǎng)拉伸至與背景軌道完全相同。將素材“L4-22-3.txt”中的文字復(fù)制到“功能”面板的“文本”中，將對(duì)齊方式設(shè)置為