1.實現(xiàn)MXF的諾言——格式只是邁向可互操作內(nèi)容管理的一步

當(dāng)把元數(shù)據(jù)加到數(shù)字內(nèi)容的MXF（素材交換格式）標(biāo)準通過EBU于2002年推出時，當(dāng)時曾預(yù)期廣播機構(gòu)將會迅速無縫地管理其所有來自不同廠家的制作、后期和分配系統(tǒng)上的數(shù)字內(nèi)容。
??? 六年過去了，MXF已經(jīng)在廣播機構(gòu)中得到廣泛采用，但支持者現(xiàn)在認識到為制定可完全互操作、與廠家無關(guān)的管理標(biāo)準還有很長的路要走。
??? 先進媒體工作流程協(xié)會AMWA（前先進創(chuàng)作格式協(xié)會）在NAB2007組織了MXF母版制作格式項目的首次公開演示。演示重點包括用MXF元數(shù)據(jù)從一個檔案庫調(diào)用文件，以便在播放期間動態(tài)實時插入一段波蘭語錄音。
??? 作為MXF的共同制定者，AMWA一直在與Pro-MPEG Forum和SMPTE合作。據(jù)AMWA一份報告，此過程的的根源在于為一個內(nèi)容管理鏈中任何人都可公開獲得的文件傳輸格式開發(fā)開放性標(biāo)準的挑戰(zhàn)。在理想情況下，MXF通過改善內(nèi)容創(chuàng)作工作流程，而元數(shù)據(jù)無需重復(fù)性地再登錄，支持所有數(shù)字視頻、音頻和圖形文件的無縫處理。

??? 包裹單
??? “MXF是一種開放的文件格式，針對帶相關(guān)數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)的音視頻素材的交換，”史諾偉思技術(shù)副總裁兼此標(biāo)準總架構(gòu)師Bruce Devlin表示，“其設(shè)計和執(zhí)行宗旨是改善服務(wù)器、工作站及其它內(nèi)容創(chuàng)作設(shè)備之間的基于文件的互操作性。”
??? 今年1月在史諾偉思公司舉行的AMWA歐洲會議回顧了過去6個月與MXF有關(guān)的工作，其中包括新近成立的媒體服務(wù)架構(gòu)組（MSAG），此小組負責(zé)提供關(guān)于數(shù)字媒體工作流程中企業(yè)級軟件技術(shù)的架構(gòu)和最佳慣例。
??? MSAG的工作包括建立一個提供協(xié)作編輯他們的文件之環(huán)境的平臺。開始時的一個重點放在為面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA）和萬維網(wǎng)服務(wù)開發(fā)一個術(shù)語表。
??? 作為邁向標(biāo)準化服務(wù)接口的一步，該小組還檢查采集過程。
??? “MXF現(xiàn)在是一個相當(dāng)公認的行業(yè)標(biāo)準，在專業(yè)視頻領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛支持，”Avid公司基礎(chǔ)設(shè)施解決方案總監(jiān)Sam Bogoch表示，“要點是MXF為不同種類的元數(shù)據(jù)提供一種包裝器，就像一張描述內(nèi)部物品的包裹單。”
??? 哈里斯電視軟件產(chǎn)品部產(chǎn)品市場總監(jiān)Candy Helgerson稱，此“包裹單”幫助用戶更有效地管理其資產(chǎn)。“現(xiàn)在我們能夠存儲資產(chǎn)，有需要時搜索相關(guān)元數(shù)據(jù)。這適用于用MXF包裝的任何資產(chǎn)，不管它在哪兒取得。”
??? 她補充說：“MXF正在滿足對支持內(nèi)容數(shù)據(jù)開包和轉(zhuǎn)換為元數(shù)據(jù)的數(shù)字資產(chǎn)管理產(chǎn)品的需求，我們發(fā)現(xiàn)大量感興趣的MXF新用途，因此我們對取得的進展非常樂觀。”

??? 事實標(biāo)準
??? MXF正日益成為新產(chǎn)品事實上的標(biāo)準交換格式，湯姆遜草谷系統(tǒng)解決方案部市場總監(jiān)Eric Dufosse表示。“但采用舊格式的廣播設(shè)施內(nèi)仍有許多傳統(tǒng)的系統(tǒng)。”
??? Dufosse認為MXF未得到充分利用。“建立完全透明的互操作性過程還任重道遠。使用一種與MXF一樣大的格式標(biāo)準，你必須確保文件本身是真正兼容的，而非只是元數(shù)據(jù)。”
??? 主檔的MXF主要被用于只有一層的單獨片段，Dufosse說，“正在擴展此模式以便利用MXF的在多個層上處理多個片段的能力的人士和公司不多。正在轉(zhuǎn)向較復(fù)雜檔的MXF的有關(guān)單位也不多見。”
??? 特納廣播系統(tǒng)公司全球廣播技術(shù)和標(biāo)準高級副總裁Clyde Smith證實此標(biāo)準已較普及。“我們所做的一個調(diào)查顯示10萬套多種多樣的支持MXF設(shè)備已銷往市場。就算你不相信每一個新聞稿，你仍可以說有大量的MXF設(shè)備被實際部署。”
??? Smith表示，大部分這些設(shè)備被限制于MXF最簡單的OP-1A層。“此層產(chǎn)生工作流程內(nèi)的優(yōu)點，但隨著你進入更復(fù)雜的工作流程，如自動化再創(chuàng)作內(nèi)容以便分配給其它平臺，你發(fā)現(xiàn)需要超越OP-1A。”
??? 一個主要的例子將是廣播一個多語種的節(jié)目，該節(jié)目每天不同時間、不同地理區(qū)或因文化敏感而有變動。
??? Smith說：“MXF更復(fù)雜層將使你跨所有語言變化再創(chuàng)作內(nèi)容，因此主體保持不變，但字幕、致謝名單和音軌可充分利用這些高級層，選擇和顯示終端用戶挑選的無論哪種內(nèi)容。”
??? 制造商現(xiàn)正進入MXF更高和更復(fù)雜的層，Smith補充說，“但它是一個教育過程的一小段。MXF是非常大的工具包，業(yè)界正在學(xué)習(xí)哪些MXF工具用于哪些問題。”
??? 特納和PBS都在與廠家合作開發(fā)高級MXF的播出應(yīng)用程序。NBC正在把更高層應(yīng)用于奧運會。
??? “在某地的人士可以使用MXF編輯一個節(jié)目的一部分，而別的地方的編輯可處理另外的部分，”Smith說，“他們不必在他們之間來回地傳輸整個節(jié)目就可以工作，只需要他們實際在使用的那一部分。而且他們不用擔(dān)心分離部分在成品中無縫地結(jié)合的問題。”
??? Smith表示，時間和帶寬成本的實在節(jié)省是你從MXF高級層獲得的一些主要優(yōu)點。

??? 現(xiàn)實檢驗
??? Pro-Bel美國公司總裁Neil Maycock表示，當(dāng)人們認識到MXF是一種能使數(shù)字產(chǎn)品可互操作的標(biāo)準時，它在其最初幾年中經(jīng)受了現(xiàn)實檢驗。
??? “現(xiàn)在我們對MXF能夠?qū)崿F(xiàn)互操作性已經(jīng)有很深的認識，但它并不保證你的產(chǎn)品將與來自其它廠商的產(chǎn)品兼容。”
??? Smith說，MXF規(guī)范是如此之大，以至于你不可能令每一個設(shè)備和應(yīng)用軟件與MXF每一部分百分之百兼容，因此你必須開發(fā)實際的實施工具。現(xiàn)在要求的東西是終端用戶和廠家提出MXF標(biāo)準內(nèi)切實可行的模式，此模式將跨多個廠商和多種設(shè)備實際運行。
??? Dufosse表示贊同。“我們需要更好的粘合劑令所有產(chǎn)品協(xié)調(diào)地通信，而MXF就是此向系統(tǒng)一體化邁進的更大趨勢的一部分。”
??? Bogoch把MXF視為為終端用戶隱藏媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的復(fù)雜性的一種方式。
??? “行業(yè)的未來是相當(dāng)豐富多彩的媒體環(huán)境，在此環(huán)境下工作可以例行公事地做，而5年前是根本不可能的。例如，Avid正在開發(fā)簡化的API，它不用終端用戶編寫復(fù)雜的腳本，即支持交換格式。”
??? 隨著MXF采用的普及，廣播設(shè)施其它組成部分都感受到其影響，如自動播出系統(tǒng)。
??? “我覺得MXF的大量采用的趨勢擺明自動化的元數(shù)據(jù)成為一種標(biāo)準格式，”哈里斯公司Helgerson表示，“我們將看到電視臺內(nèi)有更多的MXF與業(yè)務(wù)系統(tǒng)（如銷售和交易等）的集成，因此廣告代理可以發(fā)送一個以MXF打包的商業(yè)廣告，就不用再想有關(guān)問題了，如什么時候、什么位置它可以播出，或者此廣告是否與電視臺的非線性編輯系統(tǒng)或廣告插播服務(wù)器兼容。”
??? Maycock預(yù)測MXF最終將與新SMPTE廣播交換格式（BXF）集成在一起，BXF是一種基于XML的標(biāo)準編程接口，用于服務(wù)器、自動播出系統(tǒng)和交易記錄系統(tǒng)之間路由和顯示信息的傳送。
??? “MXF和BXF正在為電視臺運作中多種媒體格式管理的總過程解決犬牙交錯難題的一些主要部分，我們還在考慮最終實現(xiàn)數(shù)字媒體的愿景。”

??? 一種發(fā)展中的標(biāo)準
??? Omneon視頻網(wǎng)絡(luò)公司產(chǎn)品市場副總裁Paul Turner認為今后幾年MXF的最高級將得到廣泛采用。
??? “所有廠家開始時都通過基本的OP-1A產(chǎn)品慢慢啟動，原因是每一種設(shè)備都必須能處理作為文件傳送最低共同點的OP-1A元數(shù)據(jù)，檔案庫存儲器公司明白這種需求，服務(wù)器公司、編輯系統(tǒng)公司等等也都明白。”
??? 他說，MXF已經(jīng)獲得了推動力，現(xiàn)在像Omneon等的公司都在生產(chǎn)100%的MXF產(chǎn)品。最高境界是能一次性地創(chuàng)作在任何地方都可播放的文件。
??? 盡管如此，Turner仍視MXF為一種發(fā)展中的標(biāo)準。“MXF是難以置信的大規(guī)范，MXF的創(chuàng)制者是非常聰明的人，他們擁有為你能想象的每一個工作流程模式提出交換規(guī)定的遠見卓識。面對那么大規(guī)模的規(guī)范，對每種工作流程應(yīng)用仍有大量工作要做。”

二：數(shù)字電影母版制作技術(shù)

【摘要】 隨著數(shù)字電影技術(shù)的進步，先進的數(shù)字電影母版制作技術(shù)在國外已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。我國數(shù)字電影母版制作已經(jīng)有比較長的時間，目前母版制作技術(shù)水平與國外還存在一定的差距。本文詳細介紹了數(shù)字電影母版制作流程、相關(guān)技術(shù)細節(jié)和實踐經(jīng)驗，以供數(shù)字電影母版制作系統(tǒng)應(yīng)用與開發(fā)人員參考。

????? 【關(guān)鍵字】數(shù)字電影數(shù)字影院數(shù)字電影發(fā)行母版數(shù)字電影母版制作KDM數(shù)字電影發(fā)行數(shù)據(jù)包
?????

????? 一、引言

????? 數(shù)字電影改變了影片加工制作的方式，在數(shù)字影片加工制作環(huán)節(jié)，數(shù)字母版制作是關(guān)鍵的技術(shù)和流程。數(shù)字電影母版制作指的是將數(shù)字電影發(fā)行母版（DCDM）經(jīng)過壓縮、加密、打包等技術(shù)處理，形成發(fā)行到影院的數(shù)字電影數(shù)據(jù)包（DCP）的系統(tǒng)過程。

????? 在數(shù)字電影發(fā)展初期，數(shù)字節(jié)目文件格式?jīng)]有統(tǒng)一，市面上存在著著多種數(shù)字電影服務(wù)器廠商，也存在多個與之對應(yīng)的數(shù)字電影母版制作系統(tǒng)。一部影片在母版制作階段，必須經(jīng)過多個廠商的母版制作系統(tǒng)進行加工處理，因為沒有統(tǒng)一的發(fā)行格式導(dǎo)致發(fā)行成本增加；也導(dǎo)致影片在不同放映服務(wù)器之間不具備互操作性和互交換性；加密和版權(quán)保護系統(tǒng)不能夠統(tǒng)一；廣告片、預(yù)告片和故事片被習(xí)慣性的編碼在一起，這些都嚴重地阻礙了行業(yè)的發(fā)展。通過國際標(biāo)準化組織的多年努力，到2007年底發(fā)行節(jié)目文件格式標(biāo)準終于得以確定，至此，數(shù)字電影母版制作技術(shù)有了統(tǒng)一的標(biāo)準可以參照。

????? 傳統(tǒng)膠片電影以膠片為載體，無論是廣告片、預(yù)告片還是故事片，都以“本”（reel）的形式存在，膠片上包含著圖像、聲音和字幕等信息，影院放映時需要將不同的“本”由兩臺放映機輪流放映或在大盤上接在一起放映。數(shù)字電影與傳統(tǒng)膠片電影之間有一定的映射關(guān)系，數(shù)字電影以數(shù)字存儲介質(zhì)為載體，放映的節(jié)目內(nèi)容為了替換、編輯、存儲、傳輸方便被分為多“本”，圖像、聲音和字幕都以軌跡文件的形式單獨存儲；在影院服務(wù)器上播放時，首先編排好放映播放列表，節(jié)目素材依照播放列表中指定的順序進行播放。

????? 以上是將傳統(tǒng)膠片電影轉(zhuǎn)換為數(shù)字電影的一些特征。可以看出，數(shù)字電影母版制作雖然有別于傳統(tǒng)膠片電影底片制作，但在母版制作過程及最終生成的DCP中仍然保留著傳統(tǒng)膠片電影“本”的概念。數(shù)字電影與傳統(tǒng)膠片電影之間的映射關(guān)系及“本”的含義是討論數(shù)字電影母版制作工作流程首先要理解的概念。

????? 二、 數(shù)字電影母版制作工作流程

????? 典型的數(shù)字電影制作系統(tǒng)過程如圖1所示：

圖1? 數(shù)字電影制作系統(tǒng)過程

????? 影片圖像經(jīng)過數(shù)字中間片（DI）系統(tǒng)處理，再經(jīng)過色彩空間轉(zhuǎn)換（轉(zhuǎn)換為X`Y`Z`色彩編碼）形成圖像文件，連同聲音文件、字幕文件等DCDM文件作為母版制作系統(tǒng)的輸入數(shù)據(jù)。母版制作系統(tǒng)將圖像文件壓縮、加密、封裝為圖像軌跡文件，然后與封裝形成的無壓縮音頻軌跡文件及字幕文件進行同步并合成，最后打包、資產(chǎn)映射形成符合標(biāo)準的數(shù)字電影發(fā)行數(shù)據(jù)包（DCP）。

????? 數(shù)字電影中，影片素材的軌跡文件封裝格式為MXF（SMPTE 372M）文件格式。這里軌跡文件分為圖像軌跡文件、聲音軌跡文件和字幕軌跡文件三類。一個軌跡文件代表一個“本”所包含的圖像、聲音或字幕數(shù)據(jù)。

????? 數(shù)字電影母版制作過程如圖2所示：

圖2? 數(shù)字電影母版制作過程

????? 首先需要對輸入的大量數(shù)據(jù)進行驗證，控制輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量。圖像數(shù)據(jù)是所有輸入數(shù)據(jù)中文件數(shù)量最多、占用存儲空間最大的數(shù)據(jù)。按照SMPTE 428-5標(biāo)準要求，圖像數(shù)據(jù)為單幀TIFF文件形成的文件序列。一部影片所包含的TIFF文件大約有20萬個，如果圖像為2K的數(shù)據(jù)，占用的存儲空間大約為2TBytes，4K的數(shù)據(jù)量是2K數(shù)據(jù)占用存儲空間的4倍。聲音數(shù)據(jù)按照SMPTE 428-4標(biāo)準要求，為單個廣播波形WAV文件，對應(yīng)每個“本”每個聲道，也就是說每“本”6個文件，6“本”5?1聲道的影片需要36個WAV文件。

????? 接下來母版制作系統(tǒng)對無壓縮TIFF文件進行編碼壓縮處理，為每個TIFF文件生成JPEG 2000壓縮碼流文件。之后，圖像、聲音都進行MXF封裝（加密）形成MXF軌跡文件，通過調(diào)整合成播放列表（CPL）中各軌跡文件的入點和持續(xù)時間，使圖像軌跡和聲音軌跡同步。再下一步，將合成播放列表、軌跡文件等影片素材打包形成DCP，存儲到物理介質(zhì)中。最后一步是最終質(zhì)量控制，確保當(dāng)前版本的影片內(nèi)容在影院可以正常播放。

????? 三、 數(shù)字電影母版制作技術(shù)

????? 1、色彩空間的轉(zhuǎn)換

????? 色彩空間的轉(zhuǎn)換是母版制作系統(tǒng)處理圖像數(shù)據(jù)時經(jīng)常要面對的問題之一。存儲于DI系統(tǒng)的數(shù)字源母版（DSM）通常為RGB圖像文件，DSM到DCDM需經(jīng)歷兩次轉(zhuǎn)換過程。首先，DSM色彩編碼轉(zhuǎn)換為XYZ編碼；然后，XYZ編碼轉(zhuǎn)換為X`Y`Z`編碼，最終DCDM圖像文件是X`Y`Z`編碼的TIFF文件。DCDM色彩編碼的基礎(chǔ)是CIE XYZ三色刺激值系統(tǒng)，這些值與光是線性關(guān)系，而人眼與光是非線性相關(guān)。因此必須將XYZ進行以下編碼轉(zhuǎn)換：

????? CVx′=INT［4095×(L×X52?37)1/2?6］

????? CVy′=INT［4095×(L×Y52?37)1/2?6］

????? CVz′=INT［4095×(L×Z52?37)1/2?6］

????? 式中：INT代表四舍五入，L為放映機白光亮度。

????? 由于實際的DSM圖像文件具有多種色彩空間類型，母版制作系統(tǒng)除接收符合SMPTE 428-5要求的X`Y`Z`文件外，也允許接收其他色彩空間圖像文件，包括：DCI P3 R`G`B`、XYZ、ITU Rec?709 R`G`B`等。在母版制作系統(tǒng)中處理這些色彩空間的轉(zhuǎn)換會消耗一定的時間，影響母版制作的效率。

?????? 2、數(shù)字導(dǎo)片

????? 數(shù)字導(dǎo)片是為方便質(zhì)量控制在每個“本”的影片內(nèi)容畫面前后增加的內(nèi)容片斷。如下圖所示：

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圖3?? 數(shù)字電影導(dǎo)片

????? 頭部導(dǎo)片中第一幀是起始畫面，隨后是6秒鐘的倒計時畫面，在145幀處為“pop”信號，用于最終質(zhì)量控制（Final QC）時驗證音話同步。整個頭部導(dǎo)片為8秒鐘，共192幀。頭部導(dǎo)片后緊跟的影片畫面第一幀稱為FFOA（the first frame of action）。尾部導(dǎo)片的第48幀同樣有一個“pop”信號，是音畫同步的第二次確認。尾部導(dǎo)片為4秒鐘，共96幀。尾部導(dǎo)片第一幀之前的影片畫面最后一幀稱為LFOA（the last frame of action）。

????? 母版制作過程形成“本”的軌跡文件后，軌跡文件中應(yīng)該已經(jīng)包含有頭部導(dǎo)片和尾部導(dǎo)片，影院播放的影片CPL中，各“本”指定的入點應(yīng)位于頭部導(dǎo)片之后。

????? 3、輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制

????? 母版制作過程需要消耗很長的時間，特別是圖像的壓縮、封裝和加密過程。所以驗證輸入數(shù)據(jù)的正確性非常必要，否則一旦失敗就要付出時間代價，可以人工或者編寫腳本自動對文件進行處理和驗證。

????? 圖像的驗證包含以下幾個部分內(nèi)容：

????? （1）驗證特定“本”文件目錄下的文件序列是否有缺失、文件命名是否符合要求

????? 文件的缺失會導(dǎo)致編碼壓縮過程失敗或創(chuàng)建MXF文件失敗，文件命名的錯誤會導(dǎo)致找不到要處理的文件。

????? （2）驗證TIFF文件具有正確的圖像結(jié)構(gòu)

????? 通過查看TIFF文件屬性可以驗證是否具有正確圖像結(jié)構(gòu)：

????? 圖像結(jié)構(gòu)錯誤會導(dǎo)致編碼器或解碼器異常。

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????? (3)驗證查看每個“本”的FFOA和LFOA在文件序列中的位置

????? (4)確定圖像所使用的色彩空間

????? 可以使用專用顯示設(shè)備并依據(jù)經(jīng)驗查看圖像文件色彩是否正常。

????? 為了在最終質(zhì)量控制中驗證“本”之間的連續(xù)性，驗證圖像過程中可以完成以下表格：

????? 聲音的驗證需要使用專業(yè)軟件，主要是驗證音頻采樣率是否為48?000kHz，“pop”聲與圖像頻率是否嚴格對齊。如下圖所示，以每秒24幀，采樣頻率為48kHz計算，每幀音頻有2000個采樣。48000 samples/sec /24 frames/sec = 2,000 samples per frame。“pop”聲音的2000個采樣要與幀完全對齊。

圖4? 數(shù)字聲音與圖像的對齊方式

????? 值得注意的是，數(shù)字電影與膠片電影對齊方式存在不同，我國電影國標(biāo)要求聲音提前一格，數(shù)字電影中沒有這個要求。

????? 4、JPEG 2000壓縮編碼

????? 數(shù)字電影壓縮圖像數(shù)據(jù)使用的是JPEG 2000的幀內(nèi)編碼方式。由于JPEG 2000支持2K/4K圖像分級，4K DCDM編碼的數(shù)據(jù)可以在只支持2K解碼的影院服務(wù)器上播放，這種情況下影院服務(wù)器只提取4K數(shù)據(jù)中2K的數(shù)據(jù)進行解碼，事實上剩余部分是非常細節(jié)的圖像數(shù)據(jù)，編碼后所占數(shù)據(jù)量很少。2K影片壓縮比是10∶1、原始10M的TIFF單幀文件，壓縮后平均為1M。實際壓縮根據(jù)畫面復(fù)雜程度壓縮比會有不同，動畫片壓縮比約為20∶1。變形寬銀幕（Scope）比遮幅寬銀幕（Flat）多了大約20%的像素數(shù)，所以碼率會高一些。

????? 使用軟件編碼方式、利用高速存儲網(wǎng)絡(luò)、分布式計算是主要的JPEG 2000編碼方式。這種方式下節(jié)點的數(shù)量和性能、網(wǎng)絡(luò)與存儲速度是編碼執(zhí)行速度的關(guān)鍵因素，如：Dolby、GDC、DTS等公司的產(chǎn)品。Doremi DMS 2000母版制作系統(tǒng)使用的是基于硬件的JPEG 2000壓縮技術(shù)。JPEG 2000編碼時有兩種選擇，固定比特率（CBR）編碼或可變比特率（VBR）編碼。

????? CBR方式比特率恒定；VBR可以有效增強內(nèi)容傳輸?shù)男?#xff0c;對于VBR方式不同廠商有不同壓縮編碼策略。

????? 5、數(shù)據(jù)的封裝、加密與打包

????? 封裝（Wrapping）：形成MXF軌跡文件的技術(shù)。

????? 打包（Packaging）：將媒體素材制作為DCP的技術(shù)。

????? 數(shù)字電影母版制作最終形成的文件主要有兩種：一種是MXF軌跡文件；另一種是XML文件。JPEG 2000碼流、聲音WAV數(shù)據(jù)內(nèi)容可以以明文（不加密）或密文（加密）的方式封裝到MXF容器內(nèi)。封裝與打包的概念容易混淆模糊，打包過程主要是形成用于描述DCP的XML文件，并將CPL、軌跡文件等素材文件存儲于指定物理媒介上。母版制作過程中的MXF封裝技術(shù)與DCP打包技術(shù)是母版制作的核心技術(shù)。

????? （1）MXF

????? MXF（Material eXchange Format 素材交換格式）是SMPTE定義的一種專業(yè)媒體文件格式，典型的MXF文件結(jié)構(gòu)如圖5所示：

圖5? MXF文件結(jié)構(gòu)

????? 文件頭部主要包含用來描述MXF文件信息的元數(shù)據(jù)，解析這些數(shù)據(jù)MXF解碼器能夠獲知MXF文件的創(chuàng)建信息、格式結(jié)構(gòu)信息，并能夠方便地定位文件的各個分區(qū)，找到文件的索引表片段，進而定位某一幀。MXF的元數(shù)據(jù)功能非常強大，以MXF作為容器，其元數(shù)據(jù)能夠詳細地描述容器中數(shù)據(jù)的特征。SMPTE 330定義的UMID（Unique Material Identifier 唯一素材標(biāo)識符）是MXF的重要元數(shù)據(jù)之一，數(shù)字電影識別、引用軌跡文件所使用的UUID（Universally Unique Identifier 通用唯一標(biāo)識符）值來源于UMID值。

????? MXF文件內(nèi)部結(jié)構(gòu)根據(jù)不同應(yīng)用場景可以有不同的復(fù)雜度，數(shù)字電影中使用了最簡單的SMPTE 390M OP-ATOM操作模式。因此，數(shù)字電影MXF文件的實現(xiàn)相對于電視行業(yè)要簡單得多。

????? KLV（鍵-長度-值）三元組編碼是MXF底層編碼協(xié)議，數(shù)字電影圖像和聲音數(shù)據(jù)都逐幀封裝到KLV中。對于圖像來說，V代表了一幀圖像。聲音的封裝有一定的聲道順序，每個聲道2000個采樣的數(shù)據(jù)按照SMPTE 428-3要求的聲道順序映射在V中。

????? （2）DCP

????? 數(shù)字電影聲音與圖像封裝打包的過程如圖6所示：

圖6? 數(shù)字電影聲音與圖像封裝打包過程

????? 聲音和圖像經(jīng)過處理后都成為MXF軌跡文件，合成播放列表CPL代表了影片的特定版本，只需要更改合成播放列表中對軌跡文件的編輯、引用信息，就能夠形成不同的影片發(fā)行版本。如：同一部影片，通過替換聲音軌跡文件可以形成不同語言的影片版本；或者，通過更改軌跡文件的入點、持續(xù)時間刪減影片的某部分內(nèi)容。打包完成后，DCP已經(jīng)存入到物理介質(zhì)中。以單分區(qū)移動硬盤作為存儲介質(zhì)存儲影片為例：打包過程形成了打包列表（PKL）文件、資產(chǎn)映射文件（Asset Map）和卷索引文件（Volume Index用于標(biāo)識當(dāng)前硬盤序號），后兩個文件位于硬盤根目錄下。資產(chǎn)映射文件中描述了其他文件資產(chǎn)所在路徑，如圖7所示：

圖7? DCP的構(gòu)成

????? 打包列表主要用于說明DCP中包含那些資產(chǎn)，并且包含各文件的哈希值，用于驗證資產(chǎn)完整性。2K 2D影片容量約為140GB，目前一塊普通硬盤就能夠裝載一部以上的影片。由于發(fā)行成本、運營習(xí)慣等因素的限制，物理媒介目前仍然是主流的影片分發(fā)方式。

????? (3)KDM

????? 安全是數(shù)字電影必須提及的問題，密鑰傳送消息KDM是數(shù)字電影加密授權(quán)所使用的核心技術(shù)，也是母版制作系統(tǒng)使用的技術(shù)之一。對內(nèi)容素材進行加密是母版制作過程中可選的一項功能，AES-128數(shù)據(jù)加密發(fā)生在MXF數(shù)據(jù)封裝之前，將加密的數(shù)據(jù)映射到MXF容器，形成加密的MXF軌跡文件。

????? KDM中包含有影片解密密鑰和授權(quán)放映時間窗等信息，KDM中影片解密密鑰被目標(biāo)設(shè)備公鑰加密，只有目標(biāo)設(shè)備可以解出影片解密密鑰。母版制作系統(tǒng)可以為影院放映設(shè)備生成KDM，但是這就要求母版制作系統(tǒng)具有密鑰管理的功能。管理大量影院設(shè)備的授權(quán)不是母版制作系統(tǒng)的主要功能，實際運營中母版制作系統(tǒng)只需要生成針對密鑰管理系統(tǒng)的KDM，另由獨立的密鑰管理系統(tǒng)完成密鑰的管理和KDM的生成、分發(fā)。

????? 6、最終質(zhì)量控制

????? 最終質(zhì)量控制是數(shù)字電影母版制作的最后一步。這個過程要在具有良好硬件放映環(huán)境的地點進行。為確保影片的質(zhì)量滿足發(fā)行對質(zhì)量的要求，主要需檢查圖像畫面質(zhì)量、“本”之間連續(xù)性、是否有異常聲音、聲話是否同步等。待檢驗合格后，方可下發(fā)影片DCP到影院。

????? 7、影片命名習(xí)慣

????? 影片命名也就是合成播放列表CPL中“Content Title Text”的命名，適當(dāng)?shù)挠捌?xí)慣有助于影片內(nèi)容的識別和管理。國外影片命名有約定的格式，如以下影片命名：

????? PIRATES-2_FTR_S_EN-LAS_US-13_51_2K_DI_20060607_TDC

????? 加勒比海盜-2故事片，變形寬銀幕，英語，西班牙語字幕，PG-13分級，5?1聲道，2K分辨率，迪斯尼制作。2006年6月7日特藝色打包。

????? 3D-TEST-GAO_TST_F_CMN-XX_CN-XX_51_2K_ZX_20080318_CRIFST-i3Dngb

????? 3D測試片，遮幅寬銀幕，普通話，無字幕，無分級，5?1聲道，2K分辨率，ZX制作。2008年3月18日科研所打包。

????? 以上命名習(xí)慣對影片的描述包含了影片名、影片畫幅格式、語言、字幕等，每個信息字段都在固定的位置。目前影片命名不支持漢字只能使用英文，因此在母版制作中應(yīng)習(xí)慣使用英文，并養(yǎng)成固定的影片命名習(xí)慣。

??????? 8、字幕文件的制作

?????? 字幕是數(shù)字電影除圖像、聲音以外的又一內(nèi)容資產(chǎn)。當(dāng)前階段使用的是TI的技術(shù)標(biāo)準- 《Subtitle Specification (XML File Format) for DLP CinemaTM Projection Technology》。現(xiàn)存母版制作系統(tǒng)可以接收已經(jīng)做好的符合TI標(biāo)準的字幕數(shù)據(jù)，在合成階段將字幕與聲音、圖像組織在一起，每個“本”只能有一個字幕文件。

??????? 依據(jù)TI的標(biāo)準，字幕可以是文本和圖片兩種方式。文本字幕簡潔、數(shù)據(jù)量小，但顯示效果在不同放映機上有可能不固定；圖片字幕的缺點是數(shù)據(jù)量大，但是顯示效果穩(wěn)定，而且可以有透明度的選擇。文本字幕，使用的是True Type 字體文件；圖片字幕使用的是PNG文件。受TI技術(shù)的限制，目前使用的True Type字體庫文件大小不能超過640KB，必須使用專用工具在字體庫中對字幕中出現(xiàn)的字體進行篩選過濾，以縮減字體庫尺寸。過濾后90分鐘中文字體大小可以在300K左右。

????? 四、 總結(jié)與展望

????? 數(shù)字電影母版制作技術(shù)是比較新的應(yīng)用領(lǐng)域，涉及眾多新制定的數(shù)字電影國際標(biāo)準。在國外，先進的母版制作技術(shù)已經(jīng)得到較為廣泛的應(yīng)用，一些大的發(fā)行單位已經(jīng)嚴格按照流程完成母版制作過程，這樣就滿足了數(shù)字電影大批量發(fā)行制作的需求，確保了影片制作的穩(wěn)定性。在我國，數(shù)字電影母版格式還沒有統(tǒng)一，制作過程也沒有形成格式化的流程，在此方面，我國應(yīng)該學(xué)習(xí)吸收國外先進的母版制作技術(shù)和經(jīng)驗，形成我國自己的母版制作標(biāo)準流程。

????? 筆者認為未來數(shù)字電影母版制作系統(tǒng)將逐步得到完善，隨著字幕MXF軌跡文件標(biāo)準的公布，行業(yè)內(nèi)將不再使用TI的字幕技術(shù)；由于數(shù)字方式可以攜帶豐富的元數(shù)據(jù)，利用數(shù)字化這一特點，將封閉式字幕（Closed Caption）、外部設(shè)備指令信號等更為豐富的數(shù)據(jù)信息加入到母版制作系統(tǒng)中會改變數(shù)字電影固有的放映模式；專業(yè)母版制作系統(tǒng)功能的增加導(dǎo)致系統(tǒng)操作更為復(fù)雜，成熟易用的系統(tǒng)操作界面會成為操作應(yīng)用的實際需求；為推動我國數(shù)字電影技術(shù)的普及和發(fā)展，加大數(shù)字電影技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新，應(yīng)實現(xiàn)數(shù)字電影母版制作系統(tǒng)的國產(chǎn)化，以滿足我國母版制作和管理的特殊需求。

????? 參考文獻

????? ［1 ］ DCI，數(shù)字電影系統(tǒng)規(guī)范 V1?2；

????? ［2 ］ SMPTE, Proposed 428-1? For Cinema? Sound and Picture Track File；

????? ［3 ］ SMPTE, Proposed 428-2? For Cinema? Audio Characteristics；

????? ［4 ］ SMPTE, Proposed 428-3? For Cinema? Audio Channel Mapping；

????? ［5 ］ SMPTE, Proposed 428-6? For Cinema? Digital Leader；

????? ［6 ］ SMPTE, Proposed 429-3? For Cinema? Sound and Picture Track File；

????? ［7 ］ SMPTE, Proposed 429-4? For Cinema? MXF JPEG200 Application；

????? ［8 ］ SMPTE, Proposed 429-6? For Cinema? Track File Essence Encrytion；

????? ［9 ］ SMPTE, Proposed 429-7? For Cinema? Composition Playlist；

????? ［10］ SMPTE, Proposed 429-8? For Cinema? Packing List；

????? ［11］ SMPTE, Proposed 429-9? For Cinema? Asset Mapping；

????? ［12］ SMPTE, Proposed 430-1? For Cinema? Key Delivery Message；

????? ［13］ SMPTE, Proposed 430-2? For Cinema? Digital Cinema Certificate；

????? ［14］ SMPTE, Proposed 430-3? For Cinema? Extra-theater Messaging；

????? ［15］《The EDCF Guide to DIGITAL CINEMA MASTERING》，2007；

????? ［16］ 《Subtitle Specification (XML File Format) for DLP CinemaTM Projection Technology》；

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的mxf高速发展和数字电影母版制作技术的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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