电视摄像知识重点总结说课讲解

电视摄像知识重点总

结

CCD

CCD，是英文Charge Coupled Device 即电荷耦合器件的缩写，它是一种特殊半导体器件，上面有很多一样的感光元件，每个感光元件叫一个像素。

CCD在摄像机里是一个极其重要的部件，它起到将光线转换成电信号的作用，类似于人的眼睛，因此其性能的好坏将直接影响到摄像机的性能。

CCD与CMOS

CCD传感器在灵敏度、分辨率、噪声控制等方面都优于CMOS传感器，而CMOS传感器则具有低成本、低功耗、以及高整合度的特点。不过，随着CCD 与CMOS传感器技术的进步，两者的差异有逐渐缩小的态势

按使用场所分

台式摄像机

供演播室（ESP）和转播车用

便携式摄像机

电子现场节目制作（EFP）用摄像机、电子新闻采访（ENG）用摄像机和家用摄像机

按清晰度等级分

标准清晰度摄像机

水平清晰度250电视线——850电视线

高清晰度摄像机

水平清晰度1000电视线以上

分辨率

可以拍摄高质量、高清晰影像，拍摄出来的画面可以达到720线逐行扫描方式、分辨率1280＊720，

或到达1080线隔行扫描方式、分辨率1920＊1080的数码摄像机。

记录格式

从记录格式上区分，目前主流的高清摄像机大致有两类，一类是最早出来的HDV，另一类是AVCHD。

前一类主要用磁带作为记录介质，视频编码是MPEG－2，采集后的文件为

M2T格式（或MPEG格式）；

后一种则有光盘、闪存、硬盘等多种记录介质，视频编码是H.264，记录的文件格式为M2TS。

数字高清晰度电视标准

1080i和720p都是在国际上认可的数字高清晰度电视标准。其中字母i代表隔行扫描，字母P代表逐行扫描。而1080、720则代表垂直方向所能达到的分辨率。1080P是目前最高规格的家用高清信号格式。

（三）彩色摄像机的基本组成

摄像机是进行光电转换的设备，其基本工作原理是，利用三基色原理，通过光学系统将景物的彩色光像分解为三副单色光像，然后由摄像器件完成光电转换，并经视频通道进行校正、处理、编码后形成所需的复合信号、分量信号等。

目前来看，三片CCD摄像机的发展是主流

CCD摄像机

三片CCD摄像机的组成，是由光学系统，摄像管系统、视频处理系统、编码器及同步信号发生器等组成。

（四）摄像机的主要性能指标

分解力（清晰度和分辨率）

摄像机分解图像细节的能力称为分解力。

单位是“电视行(TVLine)”也称线。

现在一般使用动态像素来描述。

灵敏度

摄像机的光电灵敏程度简称为灵敏度。灵敏度的表示方法是用在一定测量条件下，摄像机达到额定输出时所需的光圈数来表示。

在这里，测量条件一般是指摄像机拍摄色温3200K、照度为2000lx、反射系数为89.9%的灰度卡且关闭电子快门的标准情况。

例如，某摄像机的灵敏度为2000lx（3200k，89.9%）、F8.0

其中2000lx（3200k，89.9%）是指测量条件，F8.0是指摄像机的灵敏度

显然，F值越大，灵敏度越高；反之，灵敏度愈低。

信噪比

简单的说，信噪比就是有用信号与噪声的比值。

信噪比越高，画面越干净，图像质量越高。

信噪比的标准值：60dB

其他

几何失真：指重现景物图像与原图像几何形状的差异程度，是由摄像机的光学系统、摄像管及偏移线圈等引起的。

重合误差：摄像时，三管（片）摄像机的光学系统要将1幅彩色图像分解为3幅单色图像，3幅单色图像的空间和几何位置必须重合在一起才能得到清晰度

高、彩色逼真的电视图像，否则，合成后的图像必有红、绿、蓝边出现，严重时1条白线会变成红、绿、蓝3条线。

（四）摄像镜头的构造

镜头是摄像机的眼睛。它的作用是将要拍摄的景物真实、清晰地反映到成像装置上。它由聚焦镜、变焦镜、光圈等一组光学透镜和机械调节部件组成。

聚焦环

聚焦环是用来调节镜头透镜与成像装置之间的距离，使成像清晰的部件。

要使一个景物在电视上成像清晰，必须依据它与摄像机的远近，调整镜头的光学中心到成像装置的距离。这个过程叫做调整聚焦点，也叫对焦。

变焦开关

变焦的调节环在聚焦环的后面。现在的摄像机，无论是家用的还是专业的，几乎都配备了电动开关来控制变焦镜头，以适应电视拍摄活动画面的需要。

光圈

光圈是用来控制光线进入成像系统的机械装置。光圈的调节环紧接着变焦环。摄像机的光圈也普遍采用自动控制，但为了拍摄一些特殊的场景，需要手动调节光圈。

（五）摄像镜头的工作原理

镜头是摄影成像的透镜组，在几何光学上被称为摄影物镜。

镜头的工作原理，从我们常常需要调节使用的角度看，主要有三方面：

聚焦

聚焦，又叫“对焦”、“校焦”。在拍摄过程中，按照主要被拍对象与摄像机的距离，调节透镜组的间距，以使影像在成像装置上得到清晰正确的反映。

电视摄像的对焦方法，是将镜头变焦，尽量推近到所要拍摄的物象，使物象最大。然后旋转聚焦环，使寻像器上的影像最清晰，然后把镜头拉开，你会发现镜头内的景物都是清晰的，这是因为景深的关系。

景深

如果把数个同样体积的物体放在摄像机前的不同距离，那么，拍摄时，有一部分物体会在焦点上，能看清楚；有部分物体会在焦点之外，模糊不清，在焦点上能看清楚的那些物体构成的区域，叫做景深。

影响景深范围的因素有三方面：

焦距

如果摄像机到物体的距离固定，那么：

镜头焦距短（广角镜头），景深区较大

镜头焦距长（长焦镜头），景深区较小

光圈

光圈开口大，景深区较小；

光圈开口小，景深区较大。

摄像机与被摄物体的距离

摄像机离物体越近，景别越小（越特写），景深越小；

摄像机离物体越远，景别越大（越全景），景深越大

摄像聚焦要注意三点：

每次移动机位或者改变拍摄对象的距离，都要对焦。

常规的聚焦方法是将镜头对准被拍摄主要对象的细部（如人脸）变焦推至最长镜头（即特写画面），然后聚焦。

拍摄运动的物体，必须跟踪运动的物体聚焦，即跟焦。

变焦

变焦是改变焦距，即改变摄像机镜头光学中心到成像装置靶面（前表面）的距离。

一部摄像机有多大的视场，即有多宽的全景，能拍出多大的物体，或者以什么方式放大物体，这些都是由镜头的焦距所决定的。

根据不同的焦距，镜头可分三类：

广角镜头（短焦距镜头）

标准镜头（中焦距镜头）

远摄镜头（长焦距镜头）

变焦镜头

摄像机镜头的变焦范围通常用比率表示。如10：1的变焦，意思是能把焦距增加10倍，机身的标志是10X；15：1是焦距能增加15倍，标志是15X。

有些摄像机还标出了视场最宽的焦距位置，如15x12.5mm，就是表示这个变焦镜头能从12.5mm焦距的广角位置变焦15倍，变到188mm焦距的远摄位置。光圈调节

镜头里面用来控制通光量的机械装置。它是由一组弯月形的薄金属叶片组成。调节这些叶片能构成不同大小的镜头开口，就叫光圈。光圈大，通光量就大；光圈小，通光量就小。有些光圈能完全关闭，一点光都不漏。

在一定的照度下，焦距长则亮度低，焦距短则亮度高

光圈值

光圈的标准用f数来表示。

如f/1.2、f/1.8、f/5.6、f/8……f/22等。较小的f指数，表示较大的光圈（开口）。

如f/1.2光圈的通光量就比 f/5.6光圈的通光量大得多。因为f指数实际表示的是一个比率，即入射光瞳与镜头焦距（光圈开口）直径的比值的倒数。

f = 镜头焦距/光圈开口直径

镜头的好坏，不是根据它的最大f数，而是根据最小f数来判断。因为它表示光圈的最大开口。f数越小，就意味着镜头能在比较低照度的条件下工作。

调节光圈

摄像机所面对的景物亮度变化范围很大，因此要随时随地调整光圈，才一能保证图像质量，否则就会破坏画面的彩色平衡，失去灰度层次的变化

摄像人员肩扛摄像机，右手操作变焦和录制关，左手调整聚焦环和光圈环

自动光圈

由于拍摄境和条件的复杂性，摄像人员往采用自动光圈控制方式来处理被景物的亮度变化

自动光圈对亮度变化大的情况有自动调节的能力，它能迅速地把光圈调到一个较合适的位置，解决了摄像人员在拍摄过程中因环境亮度变化而不得不随时调整光圈的困难，有助于集中精力寻找拍摄角度

缺陷