Apple ProRes 422白皮书
伴随着新Final Cut Pro 6，苹果还特意引入一种ProRes 422的编码格式，专门用于影视后期制作，能够以标清视频的尺寸存储高清视频，为 Final Cut Pro 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1920 x1080像素Full HD和1280 x 720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。
全 I 帧 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145 Mbps，而HQ（高质量）目标码流为220 Mbps。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。
– ProRes 422 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MacBook Pro笔记本电脑也可以用加ProRes 422 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1/2 x 1/2尺寸解码ProRes 422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HD-SDI源实时采集ProRes 422。
为Final Cut Pro工作流程带来更多便利
在运用Apple ProRes 422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 ProRes 422从高清磁带录机、广播信号源等各种HD-SDI源采集最高质量、全尺寸、10-bit、4:2:2高清视频，直接从摄像机HD-SDI输出口、胶转磁等设备录制信号。ProRes 422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ProRes 422或ProRes 422 HQ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。ProRes 422 HQ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ProRes 422或ProRes 422 HQ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ProRes 422在视觉质量上仍然等同于无压缩高清。
除了8-bit标清信号源，Apple ProRes 422也是采集10-bit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 DigitalCinema摄像机。它采用了小波压缩将4:4:4 4K/24p RAW图像码流降至大约200 Mbps。Panasonic的P2 AVC-Intra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Final Cut Pro用户们所期盼的多层实时编辑所需要的软件解码速度。
Apple ProRes 422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 Final Cut Pro多层实时性能而设计的格式。实际上ProRes 422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HD-SDI源的信号编码或者将另一种格式转码为 Apple ProRes 422，用户就可以利用编码器出众的实时回放性能了。正如Final Cut Pro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，Final Cut Pro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。Apple 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 x 1/2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
220 Mbps的Apple ProRes 422 HQ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RAID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3.0GHz 8核心Mac Pro原型机，操作系统安装在一块250GB的内部硬盘，素材盘是一个由三块750GB配置成的RAID 0卷。使用的Final Cut Pro 6.0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Mac Pro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 Final Cut Pro中将实时回放设置为中等质量时，ProRes 422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。
145 Mbps的Apple ProRes 422实时性能。普通质量ProRes 422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，Final Cut Pro也可以提供HD ProRes 422的实时回放。对于1080i60格式的ProRes 422 HQ视频流，大多数笔记本电脑能够在Final Cut Pro中以中等质量设置（1/2 x1/2尺寸）实时回放。而对于24p高清格式，即使ProRes 422 HQ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 ProRes 422渲染HDV和XDCAM HD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4:2:2
composite。对于通过HD-SDI制作工程，ProRes 422是一个完美的渲染选择。
便捷的视频输出
ProRes 422可以利用第三方视频输入/输出设备通过HD-SDI输出真正10-bit信号。将视频卡选为输出设备，ProRes 422可以从Final Cut Pro时间线实时回放到任意一台HD-SDI磁带录机。ProRes 422的解码速度要高于其它格式，因此编码为 H.264网络发行或MPEG-2 DVD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ProRes 422有用于同时播放多HD-SDI视频流的服务器。
技术详情
Apple ProRes 422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。
Apple ProRes 422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 Digital Cinema Initiatives StEM（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10-bit, 符合Rec.709的序列。这个序列用作计算以下三个可支持10-bit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52.2 dB。图表显示出ProRes 422 HQ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ProRes 422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ProRes 422 HQ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。
Apple ProRes 422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。
作者：老滕戈
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