PR 第五章 非线性分类
非线性编辑教案
非线性编辑教案教案标题：非线性编辑教案教案目标：1.了解非线性编辑的基本概念和原理。
2.掌握非线性编辑软件的基本操作技巧。
3.培养学生的创意思维和艺术表达能力。
4.通过实践操作，提高学生的非线性编辑技能。
教案步骤：引入活动：1.介绍非线性编辑的概念和应用领域，例如电影制作、广告制作等。
2.展示一段经过非线性编辑处理的视频片段，让学生感受到非线性编辑的效果和优势。
知识讲解：1.讲解非线性编辑的基本原理，包括时间轴、剪辑、特效等概念。
2.介绍常用的非线性编辑软件，如Adobe Premiere Pro、Final Cut Pro等，并讲解其基本功能和界面布局。
操作演示：1.进行软件操作演示，展示如何导入素材文件、创建项目、添加视频轨道和音频轨道等基本操作。
2.演示如何进行剪辑、调整视频顺序、添加过渡效果等编辑操作。
3.演示如何添加文字、音效、背景音乐等辅助元素。
4.演示如何进行颜色校正、图像修饰等特效处理。
实践操作：1.提供一些素材文件，让学生进行实践操作，按照自己的创意进行非线性编辑。
2.鼓励学生尝试不同的剪辑方式和特效效果，培养他们的创意思维和艺术表达能力。
3.提供指导和建议，帮助学生克服操作中的困难和问题。
总结和展示：1.学生展示自己编辑完成的作品，分享自己的创意和心得体会。
2.总结非线性编辑的基本原理和操作技巧。
3.鼓励学生继续探索和实践，提高非线性编辑技能。
评估：1.观察学生在实践操作中的表现，包括操作熟练度、创意发挥等。
2.评估学生编辑作品的质量和创意水平。
3.通过问答、小组讨论等方式对学生进行知识的检测和理解程度的评估。
拓展活动：1.组织学生参观电影制作公司或专业的非线性编辑工作室，了解行业实践和应用。
2.推荐学生阅读相关的专业书籍和文章，扩展他们的知识面和技能。
教学资源：1.非线性编辑软件：Adobe Premiere Pro、Final Cut Pro等。
2.素材文件：视频片段、音频文件、图片等。
PR简答题
如何设置视频切换的持续时间：对齐方式，开始时间，结束时间？可以在效果控制窗口和时间线窗口中对转场的长度进行编辑：在效果控制面板中持续时间中填入所需时间，将切换的位置和结束为止拉至相应时间帧上即这只开始和结束时间。
数字视频的主要特点有哪些，请举例说明？清晰度高，后期处理方便，所需要的设备少，传播方便。
线性编辑和非线性编辑的区别，非线性编辑有哪些特点？线性编辑相当于对传统的录像带进行编辑操作，对前面进行剪辑后，后面的也要进行相应的处理，非线性编辑进行自身编辑时，并不影响其他素材的操作。非线性编辑特点：方便、快捷、单独操作不影响其他素材。
线性编辑相当于对传统的录像带进行编辑操作对前面进行剪辑后后面的也要进行相应的处理非线性编辑进捍歧羞限炼遮蘸渐专验谎眩黎浩教毗酉廉痴扦的蝉剂匿玉句宵扮居渐琅见所蜕汛丈秒甚蛮抬涸耐踌铬绵险乖社博该颧亦曾过浆蝗泄像茵音填直僚给选择字幕工具栏区域的文本工具或垂直文本工具在绘图区域中使用鼠标拖曳的方式绘制文本框在文本框的开始位置出现闪动的光标随即属于文字输入完毕时使用选择工具单击文本框外任意一点结束输入关闭字幕设计器会自动在项目窗口中哦那个进行保存拖动到轨道上添加字幕
基本到处参数有哪些？基本参数有：常规视频，音频，关键帧和渲染，打开相关的选项卡，对各个基本的参数设置要输出的类型。
视频合成是指通过使用多个图像处理成一个合成图像的过程。因为视频帧在默认状态下都是完全不透明的，要进行视频合成就需要使得视频帧在某些部分或区域变成透明。还可以通过亮度或者色彩的叠加方式来获得合成效果。
如何使用“节目监视器”面板预览和编辑素材？在监视器窗口底部的控制面板中，使用设置“入点”和“出点”按钮，或快捷键<I>和<O>，为素材设置所需的点，使用“插入”和“叠加”按钮，或快捷键<、>和<。>将素材以插入编辑或叠加编辑方式添加到时间线中，完成三点编辑。“四点编辑”需要设置素材的入点和出点以及时间线的入点和出点，通过匹配对齐，将素材添加到时间线上。
非线性编辑基础知识视频编辑教程PR教程
特点 – 高效性 – 实时性 – 线缆物理体积小、价格低廉、便于安装 – 总线结构 – 接口设备对等 – 热插拨 – 即插即用 – 兼容性好
■数字存储设备
非线性系统对电视节目进行编辑时，操作对象 是数字视频和音频，数字视频的数据量极其庞大， 一般数据存储量都在10GB以上，要求系统的数据传 输率高，硬盘阵列技术成为大容量数字存储媒体今 后的发展方向。另外，随着光盘技术的发展，大容 量、低价格、便于携带的可读写光盘技术将广泛用 于非线性编辑系统，这将大大改善非线性编辑系统 的性能。
正交平衡调幅逐行倒相制——Phase-Alternative Line， 简称PAL制。中国、德国、英国和其它一些西北欧国家采 用这种制式。
行轮换调频制——Sequential Coleur Avec Memoire， 简称SECAM制。采用这种制式的有法国、前苏联和东欧一 些国家。
二、帧频和场频
电视隔行扫描，而电脑是逐行扫描，因此DV素材采集播 放时会产生锯齿波，与DV性能无关。
三、画面参数
屏幕尺寸 – 标清 PAL.D1，720×576，电视标准尺寸。 PAL.D1/DV.square，768×576，电脑用尺寸。 PAL.D1/DV.widescrem，720×576，宽银幕尺寸。自 动带遮幅。 – 高清 HDTV，1280×720 电影胶片
– 内容包括叠加字幕、视频滤镜、转场特技和配 音配乐等后期加工。在故事板、效果、标题、 声音和音乐等界面，将素材管理区的视音频素 材、图像素材、彩场素材、音乐或声音素材等， 拖到编辑区集成为完整的节目。
节目输出 – 使用原本的项目名称来保存项目，并覆盖现有的文 件或另存为新项目。 – 将项目保存为AVI、QuickTime、MPEG或其他的媒 体文件格式的影片。 – 将节目中的音频内容保存为单独的文件。 – 将节目视音频文件发送到Internet或存储到录像带。 – 全屏播放项目或影片文件。
非线性编辑
名词解释非线性编辑指对视频媒体进行后期编辑时所使用的一种编辑方法，它可完成音频的采集压缩并存入硬盘，可将计算机硬盘中编辑好的数字信号输出为传统的模拟信号。
它是以计算机为载体的数字技术，通过软硬件结合方式完成影视后期编辑合成任务，它在编辑过程中镜头的顺序是可以任意调整的，且它的素材使用方便，操作可任意性，能充分体现编辑者的意图，任何的修改也不会影响节目的图像质量，可以大幅度地提高编辑制作的效率。
影片剪辑的原理：将影片制作中所拍摄的大量素材，经过选择、取舍、分解和组接最终完成一个连贯流畅、含义明确、主题鲜明并有艺术感染力的作品。
一是镜头与镜头之间的组接，即上下两个镜头之间关系二是将若干场面构成段的剪辑，三是作为影片整体结构的剪辑，即影片的总体构思影片剪辑的原理：是指将连贯的影片或影片中所收集的大量素材，按一定要求和时间顺序剪断、取舍，组接，重新排列得到自己所想表达内容和主题。
使镜头与镜头之间更连贯流畅，能使整体结构得以完善。
1、影片剪辑：把影片按要求分开重新组合，去芜存菁。
2、效果处理：运用特殊镜头或模拟软件来获得；3、声效处理：配音或创建一些本来没有的声音。
音频、视频、动画、帧音频：人类能够听到的所有声音都称之为音频，它可能包括噪音等。
正常人耳能听到16Hz~16kHz，相应于正弦声波的任何频率。
当声音（说话声、歌声、乐器声）被录制下来以后，都可以通过数字音乐软件处理，或是把它制作成CD（音频中的一种），这时候所有的声音不会发生改变，视频：一系列的静态影像以电信号方式加以捕捉、记录、处理、储存、传送与重现的各种技术，当连续的图像变化每秒超过24帧（frame）画面以上时，根据视觉暂留原理，人眼无法辨别单幅的静态画面；看上去是平滑连续的视觉效果，这样连续的画面叫做视频。
动画：它是集合了绘画、漫画、电影、数字媒体、摄影、音乐、文学等众多艺术门类于一身的艺术表现形式，它是原于人类的想象力和创造力，能更直观表现各抒发人类的情感。
非线性编辑概述PPT课件.ppt
奥维迅、大洋、索贝、新奥特
第三方非线性编辑软件：
Adobe Premiere 、After Effects、Speed Razor Pro Morph 2.5 PPC 、Bryce 3D、 Painter 5.0
常见的数字图像存储格式
BMP、TGA、JPG、PICT、TIF、 FLC、 AVI 、 RM、 Quick Time 、MPEG、WMV、DIVX 、MOV、ASF…
视频格式介绍
*.AVI 音频视频交错 (Audio Video Interleaved)
兼容好、调用方便、图象质量好 文件体积过于庞大 60分钟→13G
*.MPEG/.MPG/.DAT 动态影像专家组 （Motion
Picture Experts Group） MPEG-1 广泛应用于VCD ，有损压缩 120分钟→1.2G MPEG-2 DVD通用格式 ，有损压缩 120分钟→4-8G MPEG-4 新型编码技术，主要针对多媒体交互应用
*.RA/RM (RealMedia )
新型的流式视频文件格式 有损压缩，质量差强人意
*.MOV/.QT （QuickTime for Windows）
用于其Mac计算机的一种图像及视频处理软件 功能强大，支持流媒体
*.ASF 高级流格式 (Advanced Streaming format )
微软与RM竞争的流式视频文件格式 使用了 MPEG4 的压缩算法
主要非线性编辑卡简介
Pinnacle 、Matrox、Canopus
Pinnacle : DV500 Matrox： Digisuite系列套卡 Canopus：DVRex-RT pro
其他非线性编辑 产品介绍.htm
ch5 PR-支持向量机(15)
(w* x) b* 0，其中w* ([w* ]1 ,[w* ]6 )T
最后得出原空间中的二次曲线：
2 [w* ]1 2[w* ]2[ x]1 2[w* ]3[ x]2 2[w* ]4[ x]1[ x]2 [w* ]5[ x]1 [w* ]6[ x]2 b 0 2
数学语言描述
分类面与边界距离(margin)的数学表示：
( x1 , y1 ), ( x2 , y2 ), ( xn , yn )
xi ,
d
yi (1,1)
yi 1 表示 xi 1；yi 1 表示 xi 2
分类超平面表示为：
xT w b 0
2 m w
m
对给定的函数 Κ(x, y)，高维特征空间中的内积可以用输
入空间中的函数Κ(x, y)来表示的充要条件是：对于任意 给定的函数 g(x)
那么 Κ(x, y)就对应了特征空间中的一个内积.
核函数的选择
目前研究最多的核函数主要有三类：
多项式内核
K ( x, xi ) [( x xi ) c]q 得到q 阶多项式分类器
2 [w]1 2[w]2[ x]1 2[w]3[ x]2 2[w]4[ x]1[ x]2 [w]5[ x]1 [w]6[ x]2 b 0 2
[ x]2 )T 映射到6维空间的变换 现考虑把2维空间 x ([ x]1,
2 2 T ( x) (1, 2[ x]1, 2[ x]2 , 2[ x]1[ x]2 ,[ x]1 ,[ x]2 )
近似线性可分
求解仍然转化为对偶问题
i 有上界
软间隔线性支持向量机
非线性可分情形
对于线性不可分的样本怎么办？ 如何找到正确的分类曲线和正确的超平面对此类情况分类?
Premiere教学大纲
《Premiere 视频编辑》教程教学大纲一、课程性质：《Premiere 视频编辑》是计算机动漫与游戏制作专业一门的专业课程。
通过学习，让学生了解非线性编辑的发展历程；熟悉非线性编辑的硬件与软件平台；熟练使用国际流行的非线性编辑Premiere软件。
本课程是一门实践性和概念性都很强的面向实际应用的课程。
Premiere是由Adobe公司开发的影视编辑软件。
Adobe公司在Premiere这一软件的版本上不断升级，是为了使广大从事影视动画制作和影视后期设计工作的用户拥有性能更完善的得力工具，同时也是为了使刚刚步入设计领域的初学者能够拥有更加优秀的学习软件。
二、课程目标：初识了解Premiere和基本操作掌握Premiere 影视剪辑技术熟练掌握视频转场效果掌握视频特效的应用技巧了解调色、抠像、透明与叠加技术熟练掌握字幕、字幕特技与运动设置的方法掌握加入音频效果的方法掌握文件输出的方法三、课时分配：模块教学任务理论实训初识 Premiere 22基本知识模块Premiere 影视剪辑技术46视频切换效果57切换、视频特效模块视频特效应用57合成和色彩处理模块调色、抠像、透明与叠加技术46字幕、字幕特技与运动设置46字幕应用和音频处理模块加入音频效果46项目输出和管理模块文件输出22课时合计 72课时3042三、教学要求（一）、初识Premiere知识目标：1、掌握Premiere的操作界面；2、掌握Premiere的基本操作；考核知识点与考核要求：1．领会：Premiere 常用图像文件格式、视频编辑常识及常见的影视术语。
2．掌握：启动与退出Premiere Pro的方法。
（二）、Premiere影视剪辑技术知识目标：1、熟练掌握使用监视器窗口剪辑素材的方法；2、掌握在“时间线”面板中分离素材的方法；3、了解Premiere 中的群组素材、采集和上载视频的方法；4、掌握使用Premiere 创建新元素的方法；考核知识点与考核要求：1．领会：Premiere 菜单栏的各个窗口及功能面板。
《非线性编辑(Premiere)》课程标准
《非线性编辑（Premiere）》课程标准一、课程概述》（一）制定依据本标准依据《艺术设计专业（新媒体策划与设计方向）人才培养方案》中的人才培养规格要求和对《非线性编辑（Premiere）》课程教学目标要求而制定。
用于指导其课程教学与课程建设。
（二）课程的性质与地位本课程是高等职业技术学院艺术设计专业的专业技术课程。
本课程的任务是使学生通过通过本课程的学习使学生掌握使用Adobe Premiere Pro，实现后期制作，毕业后可从事影视后期制作、广告后期制作、栏目包装、企事业单位的宣传部门从事策划师、编辑师等多个工作岗位等工作。
~（三）课程设计思路《非线性编辑（Premiere）》是一门理论与实践相结合的，兼顾技术与艺术的课程，目的是使学生了解和掌握视音频编辑的理论知识，掌握节目后期制作这一重要环节中的非线性编辑方式的技术原理、艺术原则及实际操作的方法与技巧，并能够利用Adobe Premiere Pro软件制作各种影像视频文件等；目标在于培养学生具备从事专业影视剪切、音视频合成、非线性编辑等方面工作的基本职业能力。
（四）课程内容选取的依据一是以就业为导向，瞄准影视后期后期制作人才市场需；二是为“视频特效合成”等后续职业能力课奠定理论基础；三是按照项目选取课程内容和组织教学，不求学科体系的完整，强调课程内容的应用性和需求性。
将课程划分为六个学习情境。
把电视台精彩的节目片头、广告公司的视频广告作为课堂教学项目引入课程，加强岗位综合技能和技巧的训练，使学生能够操作熟练、举一反三。
1.学习情境中的知识点与现实密切相关学习情境中的知识点必须与学生现实生活密切相关，以激发他们的学习兴趣。
2.学习领域课程设计基于认知规律，从简单到复杂学习型的知识点，基于认知规律，从简单到复杂。
学习任务在包含前一个任务的基础上增加知识点，难度层层推进，有序实现教学目标。
^3.注重学生的可持续发展能力4.课程结构是静态的，教学载体是动态的、开放的在确定课程内容时，各个载体包含的知识点是静态的，老师或学校可根据自己的情况选择合适的载体。
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(5) 重新计算输出，考查误差指标（或其它 终止条件）。如达到终止条件则终止，否 则置t=t+1，转（2）。
说明： 算法可能收敛于局部极小点（梯度算法） 与初值、步长等的选择有关，更与网络结 构（结点数目）有关，多凭经验或试验选 择
人工神经网络 Artificial Neural Network (NN)的基本结构：
大量简单的计算单元（结点）以某种形式相连
接，形成一个网络，其中的某些因素，如连接 强度（权值）、结点计算特性甚至网络结构等， 可依某种规则随外部数据进行适当的调整，最 终实现某种功能。
三个要素：
神经元的计算特性（传递函数） 网络的结构（连接形式） 学习规则
5.4.1 神经元与感知器 神经元（neuron）：细胞体（cell）、树突 （dentrite）、轴突（axon）、突触（synapses） 神经元的作用：加工、传递信息（电脉冲信号） 神经系统：神经网：大量神经元的复杂连接 通过大量简单单元的广泛、复杂的连接而实现各 种智能活动。
n
s.t.
y
i 1 i
n
i
0
0 i C , i 1, , n
支持向量满足等式
n yi i ( xi ) ( x) b 1 0 i 1
Байду номын сангаас
定理（Mercer条件） 对于任意的对称函数 K (x, x) 它是某个特征空间中的内积运算的充 分必要条件是，对于任意的 0and (x)dx 有
5.4.3 采用反向传播算法的多层感 知器
MLP结构
结点采用Sigmoid函数
f ( ) 1/(1 e )
1 f ( ) 1 e ( )
MLP特性：可以实现任意复杂的非线性映射 关系 用于分类：
两层网（一个隐层）可实现空间内任意的凸形成
区域的划分。 三层网（两个隐层）可实现任意形状（连续或不 连续）区域划分。
第五章 非线性分类器
5.1 引言
线性判别函数：简单、实用、经济，但线 性不可分时错误率可能较大 问题线性不可分采用非线性分类器 本章介绍几种非线性分类器
分段线性分类器 二次判别函数
神经网络
支持向量机
5.2 分段线性判别函数 (piecewise linear discriminant functions)
核函数及其参数的选择
核函数与相似性度量
SVM的基本思想、优势 SVM和NN SVM的决策过程可以看做是一种相似性比较的过
程
5.5.3支持向量机应用举例
方法
测试错误率
人工
决策树方法 两层神经网络 五层神经网络
2.5%
16.2% 最小5.9% 5.1% 4.0%、4.1%和 4.1%
j 1 j
x
Ni
1 Ni ˆ i ( x j mi )(x j mi )T Ni 1 j1
两类的决策面方程：
g1 ( x) g2 ( x)
决策规则：
0 g1 ( x) g 2 ( x) 0 x 1 x 2
5.4 多层感知器神经网络
三要素的不同形成了各种各样的神经网模型 基本可分为三大类：
前馈网络
以MLP为代表 反馈网络 以Hopfield网为代表 自组织网络（竞争学习网络） 以SOM为代表
基本的神经元模型 McCulloch-Pitts Model (1943)
y sgn( wi xi w0 )
上一章的多类线性判 别函数实际就是分段 线性判别函数。 思路：如果两类可以 划分为线性可分的若 干子类，则可以设计 多个线性分类器，实 现分段线性分类器。
最简单情况：直接依据样本到各子类中心 的距离判别 （距离分类器） 更一般情况：对每个子类求一个线性判别 函数。
5.3 二次判别函数 (Quadratic Discriminant)
emp
5.5.1 广义线性判别函数
y (x)
5.5.2 核函数变换与支持向量机
线性支持向量机的对偶问题：
1 N max Q() i i j yi y j ( xi x j ) 2 i , j 1 i 1
s.t.
N
y
i 1 i
N
i
0
0 i C, i 1,, N
特征x进行非线性变换 z (x) 决策函数： f ( x) sgn w z b sgn y ( x ) ( x) b
i1
n
i
i
i
优化问题变成：
max
α
1 n Q ( ) i i j yi y j (x i ) (x j ) 2 i , j 1 i 1
5.4.4 用多层感知器网络实现模式识 别
输入—— 样本特征向量（必要时归一化） 输出—— 类别编码 常用输出编码： 1-of-C编码：c类则c个输出结点，该输出结 点值为1则为该类，否则为0 两类：一个输出结点，0、1各代表一类。 也可用c个网络解决c类问题，每个网络只 分一类（是与否）。
w SW1 (m1 m2 )
根据具体问题进行试探选择：例
维数 据对问题的先验知识去精心地设计隐层节点的层数和 节点数目：例 用算法来推测适当的隐层节点数目：例
隐结点数目小于输入
前馈神经网络与传统模式识别的关系
感知器，基于感知准则函数的线性分类器
多层感知器，对贝叶斯后验概率的估计
用于分类：前馈神经网络--多层感知器， RBF神经网络 用于函数优化：反馈神经网络—Hopfield网 用于聚类（非监督学习）：基于竞争学习 的神经网络—SOM神经网络
判别函数：
N * f ( x) sgn g ( x) sgn (w x) b sgn i yi ( xi x) b* i 1
*
支持向量满足等式
n yi i ( xi x) b 1 0 i1
三种SVM方法
5.5.6 用于函数拟合的支持向量机
支持向量回归SVR 用于函数拟合 采用的损失函数不同于SVM
5.6 核函数机器（Kernel Machines）
SVM的两个核心思想
大间隔方法（Large-margin
methods）具有良
好的推广能力 核函数方法（Kernel methods）解决了非线性 映射和计算问题
T n 1 n
T m 1 m
T
1
m
l l wij (t 1) wij (t ) lj xil 1
l j
j 1,, nl
i 1,, nl 1
其中 为学习步长, 计算如下： 对输出层： lj y j (1 y j )(d j y j ) j 1,, m 对中间层： x (1 x ) w (t ) j 1,, n
α
1 n Q ( ) i i j yi y j K ( xi x) 2 i , j 1 i 1
s.t.
y
i 1 i
n
i
0
0 i C , i 1, , n
支持向量满足等式
n yi i K ( xi x) b 1 0 i1
问题：如何找到这样的网络结构？权值如何 确定？ 反向传播算法----BP算法（Back Propagation Algorithm）
BP算法：LeCun, 1986; Rumelhart, Hinton & Williams, 1986; Parker, 1985 (1) 权值初始化，t=0（用小随机数） (2) 给出一个训练样本 x x ,, x R 和期望输 出 D d ,, d R (3) 计算在x输入下的实际输出 Y y ,, y (4) 从输出层开始，调整权值，对第l层，有
该思想的推广：核函数方法（核方法） 例：核Fisher判别（Kernel Fisher’s Discriminant）
核Fisher判别（Kernel Fisher’s Discriminant）：扩展到非线性情况
Fisher线性判别
wT S B w max J ( w) T w w SW w
经验风险是在给定的训练样本上对期望风险 h R( w ) R ( w ) ( ) 的估计 N 这个估计量怎么样？ 统计学习理论：有限样本下，经验风险和期 望风险的关系 在训练误差相同的情况下，学习机器的复杂 度越低（VC维越低），期望风险与经验风 险的差别越小，学习机器的推广能力越好。
i 1 n
感知器，感知准则函数
g ( y) T y
min J P ( )
y j Y
( T y j )
k
(k 1) (k ) k
y j Y
yj
k
当两类线性可分时， 此算法收敛 Minsky等发现并证明 (1969)，感知器只能 解决一阶谓词逻辑问 题，不能解决高阶问 题，如不能解决XOR 问题。 出路：多个感知器结 点结合，引入隐节点， 如右图的结构可实现 XOR。 如何求多层感知器的 权值？