第二章-摄像机及其操作技术

第二章摄像机及其操作技术学习目标 1.了解摄像机的组成、工作原理、种类及主要性能。 2.掌握摄像机的各调整项目、功能特点和使用方法。 3.熟悉摄像机的操作技艺，汩度瞄计等机的基本结构和类型2.1.1摄像机的组成部件电视摄像机的电子系统复杂，生产厂商众多，从而其型号和外观有较大的差异，但是无论怎样的摄像机，其基本构是相似的。1. 一般摄像机的外观组成2. 一般摄像机的构成系统摄像机的结构系统包括光学镜头、光源调整、光电转换、 信号调整、话筒、录像、机身上的其他转换、调整、 选择按钮、电源、信号输出接口等。（图2-4）2.1.2摄像机主要部件的结构原理构成摄像机的电子系统（信号接收和处理部分）机械系统（录像机部分）信号控制与变换系统 摄像镜头系统摄像机主体寻像器 话筒 电源1. 摄像镜头系统（Lens System）及其功能原理依光学原理构成的摄像器件一般有光学镜头、滤色镜片和光的分色系统三个部分组成。从物理含义上看，光学镜头是指安装在摄像机上的、由许多光学玻璃镜片及镜筒等部分组合而成的光学装置。光学镜头是 摄像机拾取图像的第一和最重要的器件；滤色片则对所拾得的光像作颜色的预矫正处理；而分色系统则是将进入镜头的外来 光分解为RGB三个基色光像。拾取景物影像的光学镜头系统也可称之为外部光学系统，有置（藏）式与外置（露）式之分。专业级摄像机的镜头一般为外 置式的-镜头是裸露在机身之外的；家用级摄像机的镜头则通常为置式的，它的优点是安全、镜头不宜被损坏，但放大倍 数比较小。 摄像机光学镜头与普通照相机的镜头起着同样的作用，利用它，就可根据需要选择一定的视场围，并获得这一视域景物被 缩小的清晰的光学图像（再由摄像器件转换成视频信号）。光学镜头本身的性能对在电视屏幕上看到的图像有很大影响。因 此有必要对镜头的光学性质及工作特性再作一定的了解。（1）镜头的光学特性 为了达到一定的放大倍数并减少像差的影响，摄像机使用的镜头不是单片透镜，而是用几个由若干个镜片组 组合而成的透镜组，并且具备镜头的一般光学特性： 焦距（Focal Length） 视场角（Angular Field of View ） 变焦距镜头（Zoom Lens ） 调焦（Focus ） 可变光阑（Iris, Aperture, Diaphragm） 景深（Depth of Field） 焦距(Focal Length)平行的直射光线穿过透镜后在另一边的光轴上汇聚成一点，这个点称为焦点。从焦点至镜头中心的距离为该镜头的焦距， 单位是毫米。按透镜焦距的长短，镜头有短焦距镜头、长焦距镜头以及介于两者之间的中焦距镜头之分。不同焦距的镜 头使用在不同的拍摄场合，并获得不同的画面效果。 视场角(Angular Field of View )从镜头主平面中心向视线方向的两边边缘所的角，就叫视场角。视场角是表现摄像机镜头视场大小的参数，它决定着成 像的空间围。摄像景别与视场角有关。 变焦距镜头(Zoom Lens )变焦距镜头是一种可连续变换焦距的镜头，它由多组透镜组片构成。镜头的变焦距功能可以使摄像机不移动位置就能取 得预想的视野围。 调焦(Focus )调焦也称为聚焦。调整焦点的结果是，光线通过摄像机后能准确地会聚在摄像器件的受光面上，从而获得轮廓清晰的景 物图像。除非特别要求，否则摄像镜头的焦距必须调节清楚。 调焦(Focus )摄像调焦有调整前聚焦和后聚焦之分。调前聚焦是使图象清晰，并使像平面落在受光面上。调焦环上刻有标识数字，就 是指示焦点最清晰的景物距离。通常，景物距离可调围可从1米左右到无限远。后聚焦一般通过调整镜头的后截距(后 焦距)达到目的。后截距是镜头光学系统中“等效透镜最后一个表面的顶点到像方焦点的距离。实际中的后聚焦调整 是通过调节在变焦镜头后面专设的后聚焦微调环来改变后截距，以保证成像面“永远落在受光面上”。后聚焦调整好之 后，一定要将该调节钮固定住，这样，在实际拍摄时，只需根据景物远近情况调整前聚焦，就可得到清晰的景物图像。 家用摄像机没有该调节钮，但是有近摄调节钮。 可变光阑(Iris, Aperture, Diaphragm)可变光阑又称光圈，它的原理同照相机。 景深(Depth of Field)摄像机在拍摄时，能获得清晰景象的前后距离就是“景深”。景深的围可大可小，根据拍摄容要求不同，对景深的要求也不同。善于控制景深大小，就可以拍摄出有特定含义 的镜头容。景深与镜头焦距的长短、光圈的大小以及物距的长短有关。(2)变焦距镜头调整原理现在的摄像机都采用变焦距镜头，镜头的焦距可连续地随简单操作而变化。从最长焦距到最短焦距，可以开始 于任何焦距长度，然后推入(焦距变长)、拉出(焦距变短)，改变成像的大小和视场，使景物在视觉空间里移近或移 远，而不需改变实际物距。诉瑜始曳燎如补费蛆格像羯AM蠹沏像平卸成，构注意：在有焦距变化的同一个叙事镜头中，为了使变焦距过程中的图像始终清晰，必须先调整好焦距，即在近景或特写 的前提下，调整好焦距。这样，当景别从近景变化为全景或远景(或反之)时，这个镜头中的图像容将会始终是清晰的。图2-5是变焦距镜头的外部结构示意。其中的遮光罩是用来阻挡 可能从侧面进入镜头的强光；调焦环用于调整变焦距镜头的焦距; 变焦环用于改变镜头视野；与照相机一样，光圈是用来控制进入 镜头的进光量；后焦距微调环则是在“近距离”情况下用于调整 焦距的。在可变焦距镜头中，通常是由几组镜头并分别由几十片光学镜片结合而 目的是为了减小摄取图像时可能产生的各种像差。图2-6是变焦距镜头结 的等效原理示意图。+ y + 分何楼镜黄触 调焦组：用于聚焦。拍摄时，先用特写进行聚焦后，可以保证变焦过程中的图像会始终保持清晰。 变焦组：通过改变焦距达到改变视野的目的。 补偿组：用以保证在改变前焦距(变焦)时后焦距不变，从而使成像平面不必前后移动。 移像组：移像组又称中间接力镜组；它是固定镜组。由于分色棱镜的接入，靶面后移，用此镜组可保证成像面始终能清晰地落在受光面上(靶面)。变焦比变焦距镜头分别有一个最长焦距和最短焦距，最长焦距与最短焦距之比称为“变焦比。一般变焦距镜头的型号常有两 个相关联的数字，第一个数字表示变焦比，第二个数字表示最短焦距。如变焦围在9126毫米，其型号就标注为14*9； 反过来，如果一个镜头型号标有90*30，则表明这个镜头具有90倍的变焦比，最短焦距是30毫米，最长焦距是2700毫米， 也就是它的变焦围是302700毫米。(3) 滤色部分-部光学系统一所谓滤色就是对由镜头所拾得的光学图像进行颜色的预矫正处理。不同摄像机有不同的滤色光学系统。目前专业级摄像机的光学滤色部分大致相同：经由部分外置的拨动式触盘， 拨动预先设定有光学滤色片的拨盘的相应位置，针对外来光源的色温情况作预调整处理，这也就是摄像机的白色平衡的 粗调。滤色功能可被控制部分示意图图2-7滤色功能可被控制部分示意图小型家用摄录像机滤色功能就是通过电路技术对色温情况作“滤色调整的。省略 了光学部件的摄像机可以做得小巧玲珑。(4) 光的三基色分色系统为了使摄像机能对外来光进行方便而有效的电子化处理，必须将外来的白光进行分色，分解为红、绿、蓝三个 基色光。这个过程由光学分光系统完成。常见的分光系统有两种：平面镜分光系统和棱镜分光系统。2. 摄像机主体部分的主要构成与原理摄像机的主体-机身部分主要包括(见图2-4)：部光学系统(上文已述)、摄像器件、预放电路、信号处理、电子快门、信号编码、信号记录、视频返送、信号输出处 理等多个部分。(1) 摄像器件 电视摄像机能将景物光转变成电信号，依靠的是摄像器件，它也是决定图像质量的关键器件。摄像器件有电子管摄像器件和CCD器件-半导体摄像器件之分。目前广泛使用的摄像器件是CCD器件，即电荷偶合器件(Charge Coupled Device)，这是一种利用半导体原理设计制成的复杂的光电转换器件。CCD (Charge Coupled Device)即电荷偶合器件工作原理性能指标分解力 暗电流 灵敏度 动态围 面积(2) 预放电路(Preamplifier) 这个电路的作用是将经摄像器件光电转换出来的图像电信号放大成可以激励后级视频信号处理电路工作的信号。预放电路一般都是由特别低噪声的场效应管来担任，以保证放大后的信号噪声低、增益高和频带宽。（3）电子快门（Shutter）电子快门是利用电子技术在时间上控制CCD芯片上电荷的产生与转移，从而得到“快门”效果。电子快门的特点是无运转噪声、速度档次多、速度快，适合分析快速运动过程，但存在图像的不连续、间断跳跃感。电 子快门速度的标值有1/50、1/100、1/200、1/500、1/1000秒等分级，不同机器设置不同。（4）视频信号处理单元 与操作调整相关的视频信号处理单元有： 白色平衡（White Balance，简称WB）在景物光像中，任何一种颜色都可分解为红、绿、蓝三个基色，但是它可能与电视系统设定的理想状况不一 致。如果不进行“强制性”的调整过程，这三个信号分量可能得不到相同的放大量，所拍摄出来的图像就可能偏离原来 的颜色。所以，必须针对“不平衡比例的进光量”，让电路的放大量分别进行“针对性”的调整，这就是白色平衡调 整，它是景物图像获得正确色彩还原的重要保证。白平衡调整的一般方法：（1）调整前先进行以下设置。 POWER（电源）开关：ON（打开）。 OUTPUT/DL/DCC+开关：CAM位置之一。镜头IRIS（光圈）选择器：入（自动）。 ATW （自动跟踪白平衡）按钮：关闭。（2）根据场景光线条件，设置FILTER（滤色片）控制钮。（3）将W.BAL（白平衡）开关设在A或B。（4）将一白色的物体（纸和布等）置于与拍摄时相同的光线条件下，然后进行对焦，使整个屏幕都成为白色。（5）朝WHT（白平衡）一边推动WHT/BLK（白/黑平衡），然后松手。白平衡调整开始进行。在调整过程中，寻像器中出现“ AUTOWHITE-OP-”（自动白平衡操作）的说明。几秒钟后，调整进行完毕，同时寻像器中的说明变为“AUTO WHITE-OK-”和一个色温值。 黑色平衡（Black balance ）家用摄像机在出厂前已经调整好了黑色平衡，使用者一般无须再作调整。 摄像机只有白平衡和黑平衡都调整正确，所拍摄的图像才可能不论亮暗均不偏色（黑平衡调整的一般方法可参阅各机 器的使用说明）。当多台摄像机协同工作时，为了保证所摄图像质量，必须进行黑色平衡的协同调整工作，以使不同摄像机尤其在拍摄黑 色物体时，三个基色电平也相等。这时显像管荧光屏上才能反映出不带任何其它颜色的“共同”纯黑色。黑色平衡调整 （1）打开电源开关，检查OUTPUT/DL/DCC+开关是否在CAM的位置之一。（2）将WHT/BLK（白/黑平衡）开关扳到BLK（黑平衡）一边，然后松手。此时，镜头光圈关闭，黑平衡调整开始进行。在 调整过程中，寻像器中出现“AUTOBLACK-OP-”（自动黑平衡操作）的说明。几秒钟后，调整进行完毕，同时寻像器中的 说明变为 “AUTO BLACK-OK-”。 （3）如果黑平衡调整不能完全自动进行寻像器中出现警告讯息“AUTO BLACKING-”。检查相关设置，并采取必要的纠 正措施，然后再次进行调整。 增益（Gain ）在照度低的情况下，光圈已开到最大，但图像仍然很暗，如果受条件所限不能用灯等照明器具进行补充， 则可以利用摄像机上的增益控制钮来增加电路系统的增益。增益调整是对摄像机图像输出信号电平的大小进行调整。增益可以通过增益控制开关来调节，通常有0dB、9db、 18dB等档位供选择。增加电路增益往往会造成图像质量的下降-背景噪声也被提升，所以不是万不得已时最好不使用 这一方法。 重合(Registration )重合这一调整是针对三管彩色摄像机而设计的，三片CCD式摄像机在出厂时就已调好，并已将CCD芯片位置固定，所以可以不用考虑重合调整问题。电缆补偿(Cable opensation ) 电视信号在长电缆中传输时，电缆部存在的分布电感和分布电容将导致视频输出信号中高频部分的损耗。电缆补偿 就是利用具有高频提升特性的放大器使信号恢复原样。在摄像机控制器(CCU)上都设有电缆补偿调节钮，有若干个档位，可补偿25米、50米、100米等长度的电缆损失，不超 过10米的可不补偿。大多机型具有自动电缆补偿的功能，不需手调。家用机没有这个问题。(5) 同步信号发生器(Sync Generator ) 同步信号发生器用来产生一个同步信号，以保证整个系统同步工作，使接收端显像管的电子束扫描与发送端的摄像 器件完全同步从而得到不失真的还原图像。 大多数摄像机具有自动转换同步方式的功能，当接到外来的同步信号时，可从同步自动转换成同步锁相方式。家用机 没有这个功能。摄像机的同步机能有同步、外同步或同步锁相之分。单机外拍时，自动选择同步方式；在演播室中，几台摄像机共同摄 取图像以供导演在特技台上选择时，它们都必须工作在外同步或同步锁相的方式之中，以保证不同的摄像机所摄取的图 像在转换时稳定。(6) 编码器(Encoder ) 编码器用于将R、G、B三基色电信号编成彩色全电视信号或其他方便传输的信号样式，以适于传输或适应黑白电视兼 容的需要等等。3, 寻像器（VF： Viewfinder ）顾名思义，寻像器是用来监视摄像机所摄图像的微型黑白监视器(也有彩色的寻像器)。(图 2-9)一般便携式摄像机上的寻像器荧屏对角线为1.5英寸；演播室里用的一般是4.5英寸的。寻像器的调节方法与普通黑白电视机一样，也有亮度和对比度的调节钮，应使寻像器中的图像 亮度适中，层次丰富。无论怎样调整寻像器的显示，都不会影响摄像机传送出来的视频信号。 另外，寻像器也是一个多种信息的告示器”。寻像器的一般功能是取景构图调整焦点显示机器工作状态显示记录后的返送信号。在寻像器上一般都设计有对各种工作状态和告警指示的指示灯，如：记录指示(REC):显示录制的工作状态；低照 度告警(LL):防止拍摄时的照度不够；播出指示(TALLY):显示所选择的信号属于哪台摄像机；电池告警(BATT): 防止录制设备由于电力的不足而导致断电；白/黑平衡指示(W/B)：显示出白/黑平衡是否已经调整好；增益指示(GAIN)： 显示此时的增益状态；磁带告警：提前告知磁带用完的程度。4. 电源摄像机中的电源除了给主机供电之外，还要给寻像器、自动光圈、电动变焦等机构供电，摄像机中的供电系统 (Power Supply )负责将12伏直流电压转换成其它各种不同的电压，来满足不同部件的需求。摄像机的电源的取得1、摄像机的控制单元通过电缆获得2、利用交流电源附加器通过摄像机电源部分获得3、在室外拍摄时还可经由电缆提供电源4、直接用自身所配置的蓄电池。摄像机外拍时，一般使用蓄电池，且多是镉镍蓄电池，一定要注意对镉镍蓄电池的正确使用方法5, 传声器(话筒)(MIC)装置在摄像机上的话筒主要是用来拾取声音的，并且能将该声音与画面保持同步。话筒可以是预先按置在摄像 机上的，也可以通过外接话筒的缆线与摄像机相连接。摄像机话筒多选用电容话筒，并具有如下的性质：(1) 具有电源开关(电容式、置有“纽扣式电池块”)；(2) 具有频率特性选择：有M (Music)和V (Voice)两位置。有的V档还分有VI、V2两档，以对低频信号做有效处理；(3) 具有话筒输出电平选择(MIC LEVEL)如：-60dB， -20dB (当使用的电缆比较长时的选择接口)等6. 通讯系统(C ommunication System)在摄像过程中，摄像人员需要与导演及其他摄制人员相互联系，同时也需要知道所拍画面是否合乎需要，这些 都离不开摄像机通讯系统的支持。通信系统主要有：(1) 部通话系统(Headphone IntercomSystem) 部通话系统专供控制室导演与摄像人员之间的联络。摄像人员通过它可以和导演等进行通话。摄像机上通常 都有一个三芯的对讲插座，可以插上既有话筒又有听筒的对讲耳机。(2) 演播指示系统(Tally) 演播指示系统用于提醒摄像人员正确操作或按导演意图拍摄镜头容。当某个摄像人员摄制的画面正被采用 时，则他所持摄像机寻像器里的演播指示灯将会亮。(3) 视频返送系统(Video Return ) 摄像机不仅能输出视频信号，也可利用寻像器监看从外部设备送入的信号。比如其他机器拍摄的图像， 或是特技台上已合成的图像等。(4) 录像启/停系统(VTR Start / Stop) 便携式摄像机通常都能控制录像机的启动和停止。只要录像机上录、放、暂停三个钮被同时按下，就会 处于录制的待命状态，然后通过启停按钮来控制它的工作与待命状态。7. 摄像机电缆(Camera Cable) 摄像机与后级设备(如摄像机控制单元CCU、特技发生器等)的连接大多使用多芯电缆；规格：2米-100米 之间不等。通过电缆可传输摄像机输出的视频信号、音频信号，以及摄像机遥控录像机启/停信号、返送视频信号、告 警信号、部对讲的通话信号、CC U遥控摄像机的控制信号等等。8. 摄像机支撑系统(C amera Support System) 无论是手持或肩扛式摄像机，在拍摄时会由于人本身的呼吸、心跳等因素，使所拍摄的镜头不稳定，尤其是用 长焦距镜头取景时，景物放得很大，人的微小晃抖都会使画面图像产生较大的晃动和抖动。为了画面质量，给摄像机一个支撑系统是必要的。(1) 支撑系统：三脚架、移动车、基座、升降车等。(2) 摇摄云台：可使摄像机在水平方向旋转、上下俯仰和作左右与俯仰的复合移动。摇摄云台在使用前必须先进行调 整。(3) 摄像机托板：托板是便携式摄像机与云台适配的一块连接板。不同的摄像机所用托板的卡座方式均有差别，一般 不能通用。(1) 支撑系统：三脚架、移动车、基座、升降车等。三脚架是用轻金属或木头制成的三条腿的支架，其三条腿可各自伸缩调整高度，以适于在高低不平的地面上架设。把三脚架安放在有三个小脚轮的移动车上，就能在平滑的地面上水平转向任意方位，自由移动。移动车的另一 种类型是轨道车，把三脚架放在车体的平板上随车体在轨道上移动。基座相比三脚架来说较为笨重，但移动非常平稳，升高和降低摄像机也更为容易。在基座下装有轮子以便移动， 还装有电缆保安架，用以防止电缆因被碾轧、缠结而遭损坏。升降车是大设备，它可把摄像机从很低的地方移到布景上方很高的地方，许多升降车也可以前后、侧面或沿弧 线移动。有了升降车，电视节目的制作就更为灵活、方便了，给拍摄工作提供了良好的条件。 摇摄云台的调整容有：平衡、水平、横摇调整。平衡调整方法：调松摇摄云台与摄像机连接的螺栓，前后移动摄像机，使其重心尽量落在云台的中心。带有滑 动平台的云台，则只需调整滑动平台，即可达到平衡。第二节摄像机的操作使用与维护2.2.1摄像机的种类及其性能 由于厂商繁多，故摄像机的种类就变得五花八门。模拟时代的摄像机一般按质量档次、按使用场合和 按光谱特性进行分类。1、按质量档次分类对摄像机最常见的分类方法就是按质量档次。显然，为电视台专用的就是广播级别的，企业、事业和学校用的 就是专业级别的，一般家庭使用的就是家用级别的。(1) 广播级摄像机广播级摄像机是一种高质量的摄像机，它的体积大、重量重，常用于电视台或节目制作中心。这种摄像机使用 的是优等的镜头、摄像器件和电路，并有自动校正电路，使摄像机在不利的灯光条件下也能拍摄出较好的彩色图像。广播 级摄像机一般来说价格都很昂贵。(2) 专业级摄像机用专业级摄像机就可以拍出直观、质量不错的图像，一般用于小型电视台、企事业单位和学校电化教育等领域。 它通常由摄像机操作人员扛着或安装在一个简单的三脚架上面。在这种摄像机里包含有从广播级到家用级整个摄像机系 列主要操作部分。家用型号的一些自动特性，如自动曝光，被结合进了专业的摄像机，这些特性使得在剧烈变化的拍摄 条件中不用调节摄像机就可以制作出可接受的图像质量。(3) 家用级摄像机家用级摄像机定位于家庭使用，除了价廉外，还具有小型化和自动化程度高两个显著特点。它的体积小、重量轻， 所以在使用时单手操作就可以完成拍录工作。一般家用摄像机重量都在2千克以下，最轻者只有590克，几乎与普通照相 机相仿，拍摄和携带都很方便。由于家用摄像机采用了微型计算机技术，使得摄像机的功能十分全面，几乎实现了自动 调整和自动控制。家用摄像机比广播及专业摄像机价格低得多。2、按使用分类 若按传统使用方法分类，摄像机有专用于演播室的座机式和用于外景地拍摄的携带式两类。事实上，专业级 以上的摄像机中，携带式的也适用在演播室使用，只要配有摄像机与系统相连的控制单元(CCU)即可通用。(1) 座式摄像机座式摄像机的体积较大，比较笨重。一般需要两个人携带并安装在底座或三角架上才能操作。大部分情况用于 演播室，但也经常用于转播现场而拍摄相对固定的情况。这类机器都是广播档次的。(2) 携带型摄像机携带型摄像机的体积较小，重量轻，大量应用于电子新闻采访和电子现场制作。携带型摄像机由于使用环境的不同， 需适应色温的多样化，因而装有容易转换的色温校正滤光镜。携带型摄像机有手持式和肩扛式之分。这类机器大多属于 专业档次或广播档次。3、按拍摄光谱分类常见的摄像机是属于可见光谱类的摄像机，因为探矿、医疗等的需要，科学技术已经摄像机能够 承担人眼无法涉及的领域，也就有了可以依光谱分类的摄像机。黑白摄像机黑白摄像机属于单色机，只用一个摄像器件。目前，黑白摄像机的生产已大为减少，不再用 它来制作电视节目。即使在演播室中做键控字幕使用的黑白摄像机也改用2/3英寸等小型光导摄像管或CCD 芯片。但是，在工业、交通、银行等地使用的闭路监视用摄像机，由于对颜色分辨的要求不高，所以仍然 可以使用此类摄像机。(2) 彩色摄像机早期的彩色摄像机又可以分为单管(片)、双管(片)和三管(片)机。在单管机中，由于采用的是在靶面上加滤 色条以获得基色图像的，故降低了灵敏度和信噪比，彩色清晰度也低，相反对照度要求却较高。三管机的质量好，没有 单管机的这些问题，但价格要贵些，双管机则介于两者之间(3) 红外线摄像机红外线摄像机可将人眼看不见的红外线转变成电信号，输送到监视器上，即可看到红外光谱的图像。不过这种图像 只是黑白的。由于CCD芯片对红外线比较敏感，所以用CCD摄像器件做成的红外线摄像机可用于一些特殊的场合。(4) X光摄像机X光摄像机可以得到X光谱的图像，一般使用在医学方面等。2.2.2摄像机的主要工作性能表征如何评价一台摄像机性能的好坏？可以通过它的各个工作性能参数进行评价。摄像机中最主要也是最重 要的性能有以下几个方面。1、信噪比(S/N)信噪比反映的是信号和杂音之间的关系。正常情况下，电子设备都会产生一定量的噪声。在视频信号中，可以通过 “雪片”的数量辨认出“嘈杂”的画面，也就是失真。摄像机信噪比越高，图像越干净，越不容易看到噪声对视频信号 的影响，图像质量也就越高。高信噪比是摄像机性能所追求的指标。2、工作亮度工作亮度是指摄像信号达到规定要求时对基本照度强度的规定。工作亮度可以包括最低照度和灵敏度两方面的含义，最低照度是指当该摄像机的光圈指数为最小(如F为1.4,视频信号质量约30dB)时所需要的照度量。显然这个是数 字越小越理想。灵敏度则指当在标准亮度(如2000lx，F=8)时图像的信噪比达到标准以上的要求。对比度一一反差比 与工作亮度密切相关。3、对比度围一反差比(Contrast Range)对比度围一般常用亮度的对比度系数来表示。在通常情况下不超过20： 1，也就是说景物最亮部分不超过最暗区域的20倍。如果超过这一围，摄像机拍摄的画面再现这一景物的明暗细节就会有困难了。我们可以通过灯光照明来控制景 物明暗的对比度。在室外，下与背荫处的亮度相差很大，对比度围也很大，较难控制。有条件的可用灯光或反光板对暗 处进行补光。4、分解力(resolution)分解力相当于清晰度，可以用调制度、或用在画面上可分辨的电视线数来表示。分解力可分为水平分解力和垂直 分解力。分解力是由一系列的因素所决定的，其中包括镜头系统、摄像器件、电路带宽、重合等。在许多摄像机中都加 有轮廓增强电路，可以改善图像细节、提高清晰度。5、几何失真(Geometric Distortion)几何失真就是画面中出现的横线不平，竖线不直，圆形不圆等状况。几何失真与光学系统以及摄像管的扫描偏转 电路有关。CCD摄像机因为没有偏转电路，只要芯片做得好，那么若不考虑镜头的话，机器本身是没有几何失真的。几 何失真分为桶形失真、枕形畸变、弯曲、偏斜和线性失真等。6、重合误差（Registration）对于三管机来说，三个摄像管所摄的图像必须准确地重合在一起才能得到清晰度高、颜色逼真的电视图像。但由于三个摄像管不可能做得完全相同，所以会有一些重合误差。重合误差一般用红路（或蓝路）相对于绿路的偏移量与 屏幕高度的百分比来表示。广播级的2/3英寸三管重合精度较高，可达一区0.05%、二区0. 1%、三区：0. 15%。2.2.3摄像机的操作使用要使摄像机在一次节目的拍摄过程中保持连续顺利的工作状态，就需要进行摄前的充分准备以及对摄像机进行一系列的 调整工作。1、摄前准备（1）电源和磁带：决定好需要的电源、磁带的类型，并且要带足，避免因电力或磁带的不足而停机。（2）话筒：不同场合情况使用不同类型的话筒，在摄前一定要事先作好准备。同时要注意话筒所用电池的容量。（3）摄像机电缆：传统摄像机与便携录像机之间的连接线是多芯电缆，外出拍摄时要带上这根电缆，一体机则没有这个问题。而如果需要在外景地通过监视器播放已拍镜头，就要带好需要的音视频线等。（4）三脚架：如果要求画面的稳定性较高，一定要带上三脚架。（5）彩色监视器：随时监视拍摄的画面质量，看是否符合要求。（6）照明设备：要了解拍摄现场的情况，节目容是否需要灯光的照明，从而事先准备好照明设备，电源转接头和有关 工具等。2、摄像调整（1）拍摄准备电池、磁带、开机预热；找好拍摄机位，固定好摄像机，最好将摄像机置于三脚架上进行调整，接好摄像机与 外围设备的连线，插好电源，放好电池，使摄像机预热，并放置磁带。（2）选择滤色镜（档）旋转滤光镜转盘，选择适合拍摄环境中光源色温的滤光镜档数。A. 应根据具体的色温情况选择1、2、3、4号等等滤光镜。如1号用于室以卤钨灯作光源的场合，3号适用于室外 日光下或阴天等。B. IN DOOR /OUT DOOR / AUTO是家用摄像机特别的色温选择档次指示。按照是室3200K照明还是室外5600-6800K 照明来选择相应档位，如选自动档，则可以对色温进行大致的调整，以保证拍摄过程中色温的变化不至于太大而影响图像 色彩的协调。（3）调整光圈-正确曝光光圈的正确调整对整个图像的亮度、对比度、视频电平的幅度等指标影响很大，所以在每个镜头的拍摄前都应注 意。在拍摄前首先要调整监视器显示标准，再确定摄像机的最佳光圈指数。调整光圈时应边从寻像器或监视器中监看图像，边逐步增大光圈，直到图像中最明亮的部分呈现出“层次时 为合适好。实拍时，可以利用寻像器，先调彩条的黑白对比度，通过经验加以判断加上颜色。同时也可以通过斑纹提示 （ZEBRA）来调整光圈的大小，即如果在寻像器中中可看到图像中亮的部分会呈现出斑纹（0.6V左右），则可根据斑纹 出现的条件来决定光圈的大小。光圈调节的操作方法可分为手动、自动和即时自动。自动光圈使用起来非常方便，无论什么样的场景，自动光圈都能保持 合适的进光量，得到规定的输出信号强度。拍摄运动镜头时，变化的景物会使图像亮度发生变化，即时自动光圈的使用 就可以省掉不少调整的麻烦。但由于自动光圈是根据图像的平均亮度来确定光圈值，所以也会存在问题，例如我们希望 通过画面的亮暗来表现白天与傍晚的特定情景，自动光圈却得到的是同样的输出电平。所以在光圈的调整时，建议先使 用自动光圈测出光圈值，然后再换手动的，改变半档或一档光圈使用。（4）电子调节电子调节可包含增大增益、加大超级增益以及采用电子快门。A. 增大增益（Gain）:在增益增大的同时噪声也加大，一般来说拍摄时增益设置在0dB处，只有在灯光不足的情况下，才考虑加大增益，一般也只用到6dB或9dB档。B. 超级增益（Hyper-Gain）：超级增益只在低照度的情况下使用。如18dB这档已使图像上的噪声点明显可 见了，对于技术要求较高的电视片来说是不合适的，除了在某些特殊情况下并在万不得已时才使用，一般均不采用。C. 加电子快门（Shutter）:电子快门的作用是：在拍摄快速运动物体时可以提升动态分解力。一般需要在 强光下才能使用电子快门。总之，电子快门的特点是可将强光下运动画面拍摄得清晰；在曝光正确条件下，可起到加大 光圈的作用；在拍计算机屏幕时可以消除黑白滚条等。(5) 高亮背景调节通过高亮背景调节，用电子方式衰减高亮信号的过亮部分的量，以增加可分辨的灰度层次，则过亮部分就可 被限幅(过曝光所致)。(6) 调整黑白平衡因为在不同的时间、不同的场合下，色温条件是不同的，为了保证色彩的一致性，必须进行黑白平衡的调整。白 平衡调整可以通过光学粗调、电子细调、自动跟踪来达到色温的调整正确；黑平衡调整可以使在暗处时色温也不变。它 一般是通过自动方式来调整的；一周调整一次即可。黑白平衡调整的次序一般为：白平衡一一黑平衡一一白平衡。自动白、黑平衡的数据可以记忆，在拍摄条件不 变、两次拍摄间隔不长的情况下，可以不再调整白、黑平衡。(7) 聚焦调整聚焦的调整包括前聚焦和后聚焦的调整。为了使摄像机镜头在变焦过程中，无论是长焦还是短焦状态都能得到清晰的图像，需要对镜头的焦点进行适时 聚焦调整。由于前后聚焦的调整会互相影响，所以一旦进行前后聚焦的调整时，应对前、后聚焦反复调整一3次，以确 保推镜头到最长焦距时图像被调清晰后，拉镜头到人和位置的全远景时所摄图像仍然是清晰的。(8) 总黑台阶电平(Master Pedestal )调整部分摄像机的总黑台阶电平的调整是靠旋转电位器的旋钮的，而带有字符发生器的摄像机一般是利用产生字符的 按钮来进行。摄像机控制器上一般都设置总黑电平的旋钮，调整时也应边看波形监视器边调整。总黑电平调好后保持不 动，不必每次拍摄都调整。(9) 高亮背景调节通过高亮背景调节，用电子方式衰减高亮信号的过亮部分的量，以增加可分辨的灰度层次，则过亮部分就可 被限幅(过曝光所致)。(10 )同步锁相调整(H,V,fs )同步锁相调整包括行同步相位的调整和彩色副载波相位的调整，只有在两台以上的摄像机同时拍摄，并且需 在特技台对其中两个信号进行特技转换时，才会涉及调整摄像机的同步锁相问题。(11)其他调整电缆补偿(Cable Compensation ) 利用有高频提升特性的放大器使信号恢复原样。因为信号在长距离传输时， 电缆中的分布电容和分布电感对信号具有高频衰减的特性，若不作补偿，则高频信号损失，图象清晰度就下降如拖尾、 色饱和度变差等。3、摄像机操作要领为了利用摄像机拍出更好的画面，摄像人员必须掌握最基本的操作要领，有如下几条：(1) 稳电视图像的不稳定、晃动，将会使观众产生一种不安定的心理，并易使眼睛疲劳。在拍摄时应尽可能的使用三脚 架，在没有三脚架或无法利用三脚架的情况下，利用手持、肩扛便携式摄像机进行拍摄，要注意持机技术，可利用身旁 的一些依靠物做为辅助支撑，以使所拍画面稳定。肩扛时要正对被摄物，两脚自然分开与肩同宽，身体挺直站立，重心落在两脚中间；右肩扛住摄像机身，右手 把在扶手上，并操作电动变焦以及录像机的启停，右肘放在胸前，作为摄像机的一个支撑点。左手放在聚焦环上，进行 焦点调节。右眼贴在寻像器遮光罩上，通过放大镜观看寻像器中的被摄图像，这时脸部也是使摄像机稳定的一个重要支 撑点。在录制时，呼吸会影响到画面的稳定，故在拍摄时要学会运气。(2) 准摄像机要准确地重现被摄景物的真实色彩，准确地摄取一定的景物围，通过画面构图准确地向观众表达出所要阐 述的容。要避免由于画面的不准而造成观众对画面的含糊印象，甚至不清楚画面要表达的意思。匀无论是推、拉、摇、移，都会对观众的某种心理进行诱导，若是运动过程不够流畅，速度不匀，忽快忽慢，就会 产生不协调感，所以在拍摄画面时要保证运动的流畅和协调性。可以利用镜头上的电动装置以及带有阻尼的三脚架、云台、 移动车等，来形成运动的匀速变化。（4）清摄像机拍出的画面应该是清晰的，不能模糊不清。为了保证画面的清晰，首先就要保证摄像机镜头清洁；其次在调 整聚焦时，最好要把镜头推到焦距最长的位置，调整聚焦环使图像清晰。无论是拍摄远处还是近处的物体，都要先把镜 头推到焦距最长的位置再开始调整，因为这时的景深短，调出的焦点准确，然后再拉到所需的合适的焦距位置进行拍摄。当被摄体沿纵深运动时，为保持物体始终清晰，一是随着被摄物体的移动相应地不断调整镜头聚焦；二是按照 加大景深的办法做一些调整，例如缩短焦距、加大物距、减小光圈等；三是采用跟摄，始终保持摄像机和被摄物之间的 距离不变。（5）平通过寻像器看到的景物、图形应该横平竖直，即景物中的水平线应与荧光屏横边框相平行，垂直线与竖边框相平行。 如果这些线歪斜，会使观众产生某些错觉。要使拍摄的图像不歪斜，关键是把摄像机下面的三脚架及云台摆好放平。若 三脚架或云台上有水平仪，则可以根据水平仪来调整摄像机的平正。若无水平仪，则应利用寻像器中的图像，看其是否 与寻像器荧光屏的边框相平行。4、拍摄注意点（1）多录5秒因为录像机从停到磁带以正常速度运转有一个速度伺服过程，这一过程录制的图像，信号是不稳定的。在进行后 期电子编辑时，编辑系统要求素材录像带上每一镜头的图像之前必须有至少5秒钟连续的信号，以便作为编辑录像机间同 步锁相的参考。（2）避免“拉风箱”这种前后多次推拉或左右来回摇摄像机的运动会给观众造成一种容重复、多余的感觉，也使观众看了发晕， 与日常观察事物的经验很不相符，所以在拍摄中应当避免。（4）录前预练与预演提倡在拍摄时要多演练几遍再录制，这样可以避免因多余录制的画面不能用而导致磁带的浪费。5、摄像机使用保管事项（1）镜头不要对着强光拍摄，防止摄像管局部烧伤；（2）用毕后取出磁带，切断电源，关上镜头盖，取出电池块（准备充电），关滤光镜;（3）摄像机水平放置，装箱，避免摄像管中的尘埃落在靶面上，而产生黑色斑点；（4）天气条件比较差的时候不能使用摄像机；（5）避开强磁场；（6）应将摄像机存放在常温干燥处，定期通电；（7）一旦摄像机发生故障，需找专人维修，不要自己乱拆乱卸乱调。作业题： 了解摄像机的组成、工作原理、种类及主要性能。掌握摄像机的各调整项目、功能特点和使用方法。变焦比、CCD白平衡调整的一般方法