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高清攝像機(jī)的特點及操作方法有哪些

時間：2022-09-29 01:17:36 攝影

　　高清攝像機(jī)與標(biāo)清攝像機(jī)的不同之處在哪里?高清攝像機(jī)的特點及操作方法是什么?下面小編為大家整理了高清攝像機(jī)的拍攝特點及操作方法。希望能為大家提供幫助!

　　高清攝像機(jī)的特點及操作

　　高清攝像機(jī)與標(biāo)清攝像機(jī)的主要不同在于掃描格式上，其他如外觀結(jié)構(gòu)，開關(guān)設(shè)置和操作使用等大致相同。以下介紹SONY公司HDW-750CE高清晰度攝像機(jī)的一些特點。

　　HDW-750CE數(shù)字?jǐn)z錄一體機(jī)是SONYHDCAM高清節(jié)目制作系列產(chǎn)品中的新成員。作為1080/50i的高清節(jié)目制作前期設(shè)備，HDW-750CE是繼1080/24P的HDW-F900之后推出的全新的前期設(shè)備，尤其適合中國廣播電視用戶的要求。其主要特點如下。

　　HDW-750CE采用了最先進(jìn)的220萬像素的CCD，高質(zhì)量的10比特數(shù)模轉(zhuǎn)換以及最新的數(shù)字電路處理技術(shù)(DSP)，所以它們具有更高的靈敏度，更好的信噪比，以及極小的垂直拖尾電平。即使在惡劣的環(huán)境中，它們也能保證再現(xiàn)出逼真的圖像。

　　HDW-750CE能提供許多先進(jìn)的圖像處理功能，如：多點彩色矯正矩陣，增強(qiáng)色溫平衡功能，增強(qiáng)對比度控制，增強(qiáng)高亮度控制和三通道皮膚細(xì)節(jié)調(diào)整。這些手段使得攝像師通過簡便的調(diào)整就可以更加充分體現(xiàn)導(dǎo)演的意圖。

　　HDW-750CE內(nèi)置HD-SDI輸出接口，可以滿足攝錄一體機(jī)高清信號現(xiàn)場回放的要求。如果通過選購的下變換板，它們也可提供SDI和復(fù)合視頻信號輸出，以適合眾多現(xiàn)有用戶的需要。

　　高清電視與標(biāo)清電視清晰度的比較

　　電視的清晰度是指畫面再現(xiàn)物體細(xì)部的能力，即對不同色調(diào)物體的極小的相鄰面積，極其細(xì)節(jié)部分的分辨能力。清晰度的高低直接影響著電視的畫面質(zhì)量。電視畫面的清晰度除了受電視系統(tǒng)的設(shè)備影響外，還受照度、明暗對比度、光線性質(zhì)和光線方向等各種因素的影響。

　　不論是高清還是標(biāo)清電視，現(xiàn)代電視攝像機(jī)中使用最多的攝像器件是電荷耦合器件(CCD)，CCD是一種有限像素攝像器件，因此其清晰度受到像素數(shù)量的限制。目前高清攝像機(jī)使用的CCD水平方向像素大約是2000個(實際是1920個)，標(biāo)清攝像機(jī)大約1000個(實際是980個)。因此，高清晰度攝像機(jī)能夠達(dá)到的水平清晰度為2K，標(biāo)準(zhǔn)清晰度攝像機(jī)是1K。不過，由于傳輸帶寬的限制高清攝像機(jī)輸出信號的清晰度只有1.55K，標(biāo)準(zhǔn)清晰度攝像機(jī)只有0.64K。由于技術(shù)水平的限制，目前實用的高清錄像機(jī)采用了帶寬限制技術(shù)，高清電視攝像機(jī)實際記錄的電視信號水平清晰度大約相當(dāng)于1.25K。

　　如何解決曝光

　　攝像師站在攝像機(jī)前，面對所要拍攝的景物，觀察在一定的光線照明條件下，根據(jù)被攝景物所反映的明亮程度以及明亮程度分布的范圍，然后確定曝光量，確定光圈的大小，調(diào)整伽瑪特性等措施，將景物亮度范圍最有效的部分?jǐn)z取到感光器件(CCD)的界面上，形成色度飽和、明暗適中的視頻圖像。

　　在實際拍攝中，景物亮度范圍有時比較大，超過了CCD所能容納的亮度范圍。這時正確地曝光是決定畫面成像質(zhì)量的關(guān)鍵。曝光過度，畫面反映泛白甚至限幅，導(dǎo)致畫面的高亮部分層次丟失。曝光不足，畫面的層次少，尤其是暗部的層次不能主動體現(xiàn)。對于高清攝像來說，我認(rèn)為正確的曝光量應(yīng)該控制在±0.5檔光圈的范圍內(nèi)。

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　　攝像機(jī)的曝光值一般是根據(jù)尋像器中的斑馬線和自動光圈來確定的。但在實際工作中我們發(fā)現(xiàn)，攝像機(jī)尋像器中的光圈檢測值與鏡頭的刻度不能完全一致，不能反映出半檔光圈的變化。所以在曝光的精度方面，建議在拍攝現(xiàn)場增加標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)視器和示波器。特別是在照度比較大的外景拍攝時，應(yīng)注意對高光部分層次的保留。

　　1.伽瑪特性的調(diào)整

　　攝像時，有時場景中有高光部分，它會超出CCD的感光動態(tài)范圍，拍攝成的畫面在高光部分不能反映景物的質(zhì)感，這就要通過調(diào)整伽瑪特性，來取得最佳曝光效果。

　　在正常亮度范圍內(nèi)，CCD呈現(xiàn)理想的線性光電轉(zhuǎn)換特性，如圖1所示。圖中的直線表示光導(dǎo)電特性。光導(dǎo)電特性在有限范圍內(nèi)，景物亮度與輸出電平呈現(xiàn)正比例關(guān)系，能如實再現(xiàn)景物亮度,再現(xiàn)值總是與被攝對象的亮度、色調(diào)成正比。在超過上限幅電平(0.7V)或下限幅電平(0V)以外時，景物亮度、色調(diào)就會突然再現(xiàn)成一片空白或者是一片漆黑。光導(dǎo)電曲線的直線部分是陡直上升的，故表示被攝體亮度范圍較窄，動態(tài)范圍(電影為寬容度)有限或偏低。

　　弧線表示伽瑪特性。伽瑪特性是非線性電路(伽瑪校正電路)處理后形成的曲線特性，經(jīng)過伽瑪校正電路處理的光導(dǎo)電特性呈現(xiàn)非線性特征，特別是對比度被壓縮了的高光部分增強(qiáng)了感光能力(從點劃線到虛線范圍)，在高清攝像機(jī)技術(shù)中把高光部分的斜率處理稱為拐點處理。高清攝像機(jī)采用了精密的數(shù)字處理電路，攝像師可以通過設(shè)置菜單精確地分段調(diào)整攝像機(jī)的伽瑪特性，以實現(xiàn)不同的曝光意圖，以達(dá)到控制畫面的影調(diào)層次和高清晰度的目的。

　　2.確定曝光值的參考工具

　　在拍攝現(xiàn)場為了精確曝光，我們可以通過彩色監(jiān)視器和示波器來觀察、調(diào)整曝光值。這是保證高清電視畫面質(zhì)量的有效措施。因此，監(jiān)視器和示波器參數(shù)的調(diào)整就顯得非常重要。

　　監(jiān)視器的調(diào)整。為了調(diào)整顏色，我們首先要給監(jiān)視器輸入彩條信號，大家知道，藍(lán)色成分是分布在彩條信號左邊的白、黃、蘭、綠四個條里，在標(biāo)準(zhǔn)的75%彩條里，相應(yīng)的藍(lán)信號在這四個條里的幅度是完全一致的。監(jiān)視器上一般都有一個只看藍(lán)色的按鍵，我們按下去以后，只有藍(lán)色的信號在屏幕上顯示出來，我們只需要調(diào)整色度，使相應(yīng)的四個條亮度一致就可以了。用這種方法，可以使監(jiān)視器能比較準(zhǔn)確地再現(xiàn)畫面的色彩和影調(diào)。

　　亮度和對比度的調(diào)整。亮度調(diào)整是讓我們進(jìn)行黑電平調(diào)整，對比度調(diào)整是使我們將亮度層次拉開。調(diào)整亮度電平時，亮度信號是整體提升或下降。如果我們不正確地調(diào)整亮度，可能在亮的區(qū)或比較暗的區(qū)，信號發(fā)生重疊，細(xì)節(jié)分辨不出來。相反，如果我們把對比度放大或縮小，暗部的基點是不動的，各個彩條的灰度發(fā)生亮度程度變化。

　　為了調(diào)整亮度的信號，需要輸入三電平調(diào)整信號(PLUGE)，三電平調(diào)整亮度的信號包括-3%黑、0%黑、+3%灰。調(diào)整時，我們使-3%黑與0%黑兩個條都相對一樣，但是+3%的灰條一定要看到，這就是正確的亮度信號。

　　對比度調(diào)整，實際上沒有一個相應(yīng)的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，我們可以根據(jù)環(huán)境以及感覺調(diào)到一個合適的電平。但是，高對比度可能會使相應(yīng)的清晰度下降。每一臺監(jiān)視器都有一個相應(yīng)預(yù)置的對比度值，把對比度值調(diào)整到這個位置即可。

　　示波器提供了圖像的一系列窄角測光表的讀數(shù)，它是對相應(yīng)的被攝體亮度的準(zhǔn)確表達(dá)。設(shè)置示波器要相對容易些。我們將黑色電平調(diào)校在示波器上7.5IRE的位置。這表明，最暗的被攝體影調(diào)在7.5IRE處而不是在0.0IRE刻度處。

　　其次是決定場景的曝光值。我們將18%的灰板的亮度信號安排在50IRE單位，這是通過設(shè)置攝像機(jī)的光圈，并保證照明強(qiáng)度與該攝像機(jī)光圈值相適宜而實現(xiàn)的。設(shè)置光圈可利用灰板，或基于使用入射光型測光表,事先計算好攝像機(jī)的曝光系數(shù)當(dāng)量。這樣，我們就得到了位于7.5IRE處的黑色電平和該場景的光圈值。對場景中的高光部分，可以用攝像機(jī)的拐點設(shè)定使它位于100IRE處。簡而言之，設(shè)置示波器首先要設(shè)置黑色電平在7.5IRE，并將灰色曝光為50IRE。然后通過照明或拐點處理，使重要的高亮度落在示波器的100IRE單位上。

　　聚焦技術(shù)

　　高清攝像機(jī)的焦點不易對準(zhǔn)是大家反映的一個普遍問題。其實高清的焦點問題是由高清的高清晰度引起的，因為高清的分辨率高，水平視場角比標(biāo)清大，畫面包容的景物多，景深比標(biāo)清小很多，所以聚焦時要格外小心。

　　在外景拍攝時高清攝像機(jī)的尋像器與標(biāo)清的一樣，要想找到準(zhǔn)確高清晰的焦點確實比標(biāo)清困難。如果攝像師把握不準(zhǔn)，建議還是使用標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)視器，而且越大越好。

　　高清電視拍攝時，為了獲得最佳清晰的影像，高清攝像的聚焦技術(shù)與標(biāo)清攝像的聚焦技術(shù)有所不同。正確的調(diào)焦方法如下：

　　高清拍攝靜態(tài)鏡頭時，應(yīng)把變焦距攝影鏡頭變焦至某擋焦距處(即適當(dāng)景別)，當(dāng)作定焦距鏡頭使用，則具體使用哪一擋焦距拍攝，就應(yīng)直接在該當(dāng)焦距狀態(tài)下精確調(diào)焦，直到尋像器中被攝主體的影像最清晰時為止，或直至調(diào)焦基線所指示的刻度值剛好等于用皮尺所直接測量出的調(diào)焦距離值時為止。

　　標(biāo)清拍攝靜態(tài)鏡頭時，往往習(xí)慣于先將變焦環(huán)變焦至最大焦距處精確調(diào)焦，然后再將其變至預(yù)選短焦距處拍攝。這種方法不適合高清攝像技術(shù)的調(diào)焦要求，因為變焦距鏡頭在變焦時，普遍存在著微量的像面漂移現(xiàn)象，不同焦距處的最佳焦點位置未必精確一致，此外，使用推拉式變焦距鏡頭時，還容易在調(diào)焦完畢后的變焦過程中，使調(diào)焦位置在無意中被誤觸動而改變。故此，在高清攝像時，為了獲得被攝主體的最清晰影像，就必須在所用焦距狀態(tài)下直接精確調(diào)焦后拍攝，否則畫面的焦點將變軟而影響畫面的清晰度。

　　照明技術(shù)

　　電視畫面的清晰度除了受照度而引起的光圈、景深影響外，還受照明的明暗對比度和光線的性質(zhì)等因素的影響。

　　值得注意的是畫面清晰度的高低，并不取決于整個畫面的明亮程度和采用大量的照明光線。關(guān)鍵在于使用適度的明暗對比度和相應(yīng)的光線性質(zhì)。

　　1.明暗對比度與清晰度

　　電視屏幕上最亮部分與最暗部分亮度的比值稱作對比度。對比度大時圖像黑白分明，明暗反差大，電視畫面的清晰度與照明的對比度有關(guān)。照明的對比度除了被攝體與背景以外，還有被攝體本身不同光線方向之間的明暗對比度。如果照明使畫面的灰度等級(從最亮到最暗可以分辨出的深淺不同的層次數(shù))愈多，那么，電視顯示圖像細(xì)節(jié)的能力越強(qiáng)，清晰度越高，質(zhì)量越好。

　　照明對被攝體與背景對比度的處理，在一般情況下，被攝體要比背景亮。因為過亮的背景不僅會分散人的注意力，而且會使被攝體變暗，光線暗的區(qū)域其立體感和細(xì)節(jié)部分的顯示就差，清晰度就必然降低。對照在被攝體上不同方向的光線照明也要正確地控制其明暗對比度，使最亮部分與最暗部分的影調(diào)層次得到充分的體現(xiàn)。任何過渡暗和過渡亮的光線都能掩飾圖像的細(xì)節(jié)，而使畫面模糊。照明的明暗對比度對高清電視來講顯得更重要。

　　2.光線性質(zhì)對畫面清晰度的影響

　　物體在高清電視畫面上呈現(xiàn)的清晰度，不僅與光線的對比度有關(guān)，而且同光線的性質(zhì)有關(guān)。光線性質(zhì)的硬與軟對物體外觀的清晰度同樣有很大的影響。值得注意的是照明光線性質(zhì)的選擇，是由物體表面結(jié)構(gòu)決定的，即物體表面結(jié)構(gòu)不同，其采用的光線性質(zhì)也不同，一般來說，粗糙物體的表面宜用硬光照明;光滑的物體表面宜用柔和的散射光照明。在電視拍攝時，我們會發(fā)現(xiàn)在陰天下拍攝的景物因沒有影子而顯得平淡呆板，表面質(zhì)感消失，而一旦受到陽光的逆向照射，物體輪廓就會立即脫穎而出，可見，光線性質(zhì)對畫面清晰度有很大的影響。

　　從畫面的總體效果來說，由于硬光能勾劃出被攝景物的輪廓，質(zhì)感十分明顯，所以使我們感到空間感強(qiáng)。而柔光照明很容易產(chǎn)生平淡的無立體感的圖像，因而就不能提供最佳清晰度。

　　但從畫面的局部效果來說，可能由于硬光造成的過大的明暗反差，而使物體細(xì)部的再現(xiàn)能力降低。而柔光所造成的細(xì)膩的影調(diào)層次，相反能提高我們對物體細(xì)部的分辨能力，故此感覺畫面清晰度高。高清攝像照明時應(yīng)使用較軟的光線，這對提高畫面的清晰度十分有利。

　　總之，畫面清晰度是有很多因素決定的。照明對光線的明暗、軟硬、方向的選擇，應(yīng)根據(jù)我們要突出的重點和景別而定，這樣才能提高畫面的清晰度。

　　3.高清電視的照明特點

　　高清電視本身的特定技術(shù)條件，決定了高清電視照明的特殊要求，其特點是：

　　光線要柔和。照明時應(yīng)采用軟光照明，盡量少用硬光。特別是用于人物臉部的光線，最好采用柔和的散射光。可在聚光燈前加上柔光片或紗網(wǎng)使光線變軟。

　　布光要勻。就是演區(qū)的光線要均勻。在布光時，不同方向的光線照向演區(qū)時，同一方向光線的照度要一致，以保證攝像機(jī)變換機(jī)位連續(xù)拍攝時，前后畫面影調(diào)的一致性。因此，電視照明的均勻性是指演區(qū)的照度和反差的一致性。

　　光比小。光比小就是要調(diào)整被攝對象與背景，被攝對象本身各個不同方向燈光的相對亮度比，以及畫面中不同的物體之間的相對亮度比。高清電視照明的光比一般為2：1~3：1，但隨著光線角度的不同和我們需要突出的重點應(yīng)增大或縮小光比。高清電視照明的光比要小，是與電影照明相比較而言的。

　　透視感強(qiáng)。即畫面的透視感要強(qiáng)，當(dāng)然透視感與很多因素有關(guān)，但高清電視照明必須要注意影調(diào)與色調(diào)的階調(diào)變化，著力于立體感，層次感、空間感的表達(dá)，這是高清照明區(qū)別于標(biāo)清照明的顯著特點。

　　畫面構(gòu)圖的特點

　　在畫面構(gòu)圖方面，高清電視和標(biāo)清電視根本上是非常相近的，只有一些小的差異，其中的一個不同，就是畫幅的不同，即16:9和4:3的畫幅問題。我們?nèi)绻酶咔迮臄z，標(biāo)清播出，一定要注意構(gòu)圖的畫幅結(jié)構(gòu)的問題。高清電視下變換成標(biāo)清電視時(16:9畫幅變成4:3畫幅)，有三種模式：信箱模式(上下的部分會出現(xiàn)黑邊，有效畫面范圍變窄)，壓縮模式(橫向壓縮使圖形變形，但是整個的信息都出現(xiàn)在屏幕中)，切邊模式(左右兩邊的信息被去掉，畫面內(nèi)容不完整)。我國觀眾已?