2024年6月15日发(作者:)

关于 Apple ProRes 422 编解码器

AppleProRes422编解码器伴随着新FinalCutPro6,苹果还特意引入一

种ProRes422的编码格式,专门用于影视后期制作,可以在标准分辨率

视频文件的容量下,存储无压缩的高清视频,为FinalCutPro编辑人员

带来了强劲的处理能力。

令人震撼的高清质量质量无异于原始信号,即使经过多代编码/解码,

仍能保证卓越质量。支持1920x1080像素FullHD和1280x720分辨率,提

供了目前所有高清格式所具备的最高视觉细节。

4:2:2色度采样,10bit量化Iframeonly编码,确保各帧质量一致、复

杂运动图像中无任何压缩痕迹。

超低码流,可变码率(VBR)编码,“灵巧的”编码技术可在分析图像后

为复杂帧分配更多数据。处理简单帧时没有处理多余数据,效率得到

提升。

两种目标高清码流Normal(一般)质量的目标码流为145Mbps,而HQ(

高质量)目标码流为220Mbps。如果不是异常复杂的素材,真实码流通

常比上述目标码流低5%-10%。

低码流降低设备成本您可以在速度较慢的硬盘上编辑多层视频,也可

以让更多用户通过Xsan存取同一个媒体文件,性能可随存储设备的升

级而得到提升。ProRes422生成的视频质量无异于无压缩高清,而其所

占存储空间甚至低于无压缩标清。如果您是因为存储和存档的成本问

题而徘徊在高清制作大门之外,那么现在不用添加任何设备,您也可

以开创一番新事业了。甚至使用MacBookPro笔记本电脑也可以用加Pro

Res422实时回放全质量高清。只要连接一台23英寸或30英寸HD显示器

,或者一台高分辨率投影仪,然后就可以在拍摄现场或客户的放映室

回放高质量高清了。

为速度而设计,高速全尺寸和1/2x1/2尺寸解码ProRes422能够处理更多

特效和更多层视频,非常适合Final Cut Pro的Dynamic RT功能。

高速编码.从HDSDI源实时采集ProRes422。为FinalCutPro工作流程带

来更多便利在运用AppleProRes422的工作流程中,尤其是使用最高质

量高清视频源的那些工作流程它带来了非常多的好处。

多种采集方式,在装有HD-SDI视频卡的Mac Pro上,用户可以用Apple

ProRes422从高清磁带录机、广播信号源等各种HDSDI源采集最高质量

、全尺寸、10bit、4:2:2高清视频,直接从摄像机HDSDI输出口、胶转

磁等设备录制信号。ProRes422软件编码器可将输入视频帧压缩后写入

到一块标准磁盘上的QuickTime文件中。

用户可选择ProRes422或ProRes422HQ设置。这两种设置都能得到无异

于原始信号的高清质量,即使经过多代录制后,质量仍能保证。一般

的ProRes 422能够以一个经济的码率提供卓越的8-bit 或 10-bit

质量。ProRes422HQ能够提供要求更高、更为复杂的视频质量,而且在

视觉上没有任何压缩痕迹。

通过ProRes422或ProRes422HQ采集的视频文件所占磁盘空间甚至少于

无压缩标清视频。但是,从实用角度出发,高清ProRes422在视觉质量

上仍然等同于无压缩高清。

除了8bit标清信号源,AppleProRes422也是采集10bit标清信号源的理

想手段。它也能够以类似DVCPRO-50 和 IMX-50的码率采集10-bit或8-

bit视频,尽管DVCPRO-50 和 IMX-50仅支持8-bit 量化。

多格式转码,一些新一代的摄录机采用了复杂的新式编解码器,以便于

录制到闪存、硬盘驱动器或其它存储介质。比如RED ONE Digital

Cinema摄像机。它采用了小波压缩将4:4:44K/24pRAW图像码流降至大

约200Mbps。Panasonic的P2AVCIntra格式采用了H.264帧间压缩,将全

尺寸10-bit 4:2:2 1080i60 或 720p60 HD序列降至100 Mbps。

对于摄录机以内部存储可接受的低码流压缩和保持高质量图像,这些

新编解码器格式可能比较理想。

然而,一些新的编解码器过于复杂,而无法实现FinalCutPro用户们所

期盼的多层实时编辑所需要的软件解码速度。

AppleProRes422提供了一种处理这些新格式的好方法。它完全保留了

这些新格式中原始质量的各个方面,而且将这些细节存入一种为实现

FinalCutPro多层实时性能而设计的格式。实际上ProRes422为那些本

不支持 Final Cut Pro的视频格式提供了一个很好的解决方案。

实时特效回放,一旦将来自HDSDI源的信号编码或者将另一种格式转码

为AppleProRes422,用户就可以利用编码器出众的实时回放性能了。

正如FinalCutPro用户所了解的,用户能调整工程的时间线,使其能够

以不同的视频质量进行播放。

高质量实时回放时,FinalCutPro以全尺寸显示视频和特效。中等质量

回放以半尺寸显示视频,因此CPU可以用来处理更多视频层和特效。Ap

ple ProRes 422是为实现高速全分辨率回放解码而设计,但也提供1/2

x1/2尺寸的快速回放。半尺寸模式可以使重视实际制作效率的效率的

用户受益颇多。

性能优势,220Mbps的AppleProRes422HQ实时性能。这是等同于多层无

压缩高清回放的实时编辑体验,但用的是普通硬盘,而不是昂贵的RAI

D阵列。实际的实时层数取决于高清格式,见下表。

测试由Apple于2007年4月进行。测试采用了3.0GHz8核心MacPro原型机

,作系统安装在一块250GB的内部硬盘,素材盘是一个由三块750GB配

置成的RAID0卷。使用的FinalCutPro6.0是一个预发布版本。源文件长

度为10分钟,由多个离散文件组成。性能测试使用了专门的MacPro配

置,反映了 Mac Pro系统的大致性能。

可选择半分辨率回放,实现更好的性能当在FinalCutPro中将实时回放

设置为中等质量时,ProRes422将被解码为半水平尺寸和半垂直尺寸。

这种设置可以为特效、转场、多层回放带来更多实时性能。

145Mbps的AppleProRes422实时性能。普通质量ProRes422可以获取大

多数素材的原始质量。这个模式的码率更低,解码速度更快,可以得

到更好的实时性能。

即使在笔记本电脑上回放高清ProRes 422,FinalCutPro也可以提供HD

ProRes422的实时回放。对于1080i60格式的ProRes422HQ视频流,大多

数笔记本电脑能够在FinalCutPro中以中等质量设置(1/2x1/2尺寸)

实时回放。而对于24p高清格式,即使ProRes422HQ视频流可以在大多

数笔记本电脑上以全分辨率回放。

合成渲染的理想选择,尽管在Final Cut Pro中使用HDV和XDCAM

HD格式编辑的方式十分流行而且也确实有很多优势,但是ProRes

422仍然可以为渲染处理带来众多好处。长GOP格式很复杂而且采用了

高度压缩,因此渲染通常会很慢并且可能降低视频流中呈现的最佳质

量。在Final Cut Pro 6.0中配置用户选项后,编辑人员可以用

ProRes422渲染HDV和XDCAMHD中的特效。这样可以缩短渲染时间,还可

以得到一个更高质量的4:2:2composite。对于通过HDSDI制作工程,Pr

oRes 422是一个完美的渲染选择。

便捷的视频输出,ProRes422可以利用第三方视频输入/输出设备通过HD

SDI输出真正10bit信号。将视频卡选为输出设备,ProRes422可以从

FinalCutPro时间线实时回放到任意一台HDSDI磁带录机。ProRes422的

解码速度要高于其它格式,因此编码为H.264网络发行或MPEG2DVD发行

格式的速度甚至要高于无压缩高清。这种解码优势意味着ProRes422有

用于同时播放多HD-SDI视频流的服务器。

技术详情

AppleProRes422完全是为了实现软件的灵活性和得到更高性能而设计

,而不需要添加更多编解码硬件,它还专门考虑了对多核处理器的利

用,其性能会随处理器数量增加而提升,这样每帧的解码时间会自然

缩短,也就是说可以有时间来处理更多实时特效。

AppleProRes422也是为了实现最高的高清质量而设计。对视频编解码

器来说,目标就是保持原有真实度,经过编码的图像应该尽可能的要

和原图像保持一致。在工程设计上,通用的一种编解码器评价方法是

检验峰值信号与噪声信号的比值(PSNR)。PSNR值越高,编码图像就

越接近原始图像质量。

下表描述了DigitalCinemaInitiativesStEM(标准评测素材)序列的

每一图像帧的PSNR值。该序列的高清版本被转化为了10bit,符合Rec.7

09的序列。这个序列用作计算以下三个可支持10bit质量的高清编解码

器PSNR值的信号源

Apple ProRes 422 HQ、Avid DNxHD、Panasonic D5。ProRes 422

HQ平均 PSNR值为56.4 dB, DNxHD平均 PSNR值为54.4 dB,D5

PSNR值为52.2dB。图表显示出ProRes422HQ的图像保真度一直都高于其

它编解码器——甚至在其码率较低时。

用ProRes422进行一代编码后可以得到高质量图像,而在随后的多代解

码和再编码过程中质量也不会下降。上表中的StEM序列先经过

ProRes422HQ解码而后又编码,而且这一过程重复了多次。每代的PSNR

值请见下表:

ProRes 422是为达到下表中的标准而设计。

AppleProRes422正在改变后期制作的规则。引领行业的图像质量、低

码流传输率和Final Cut Studio 2实时性能的结合,使ProRes

422成为今天从事高清制作的专业人士所选择的理想格式。