高清攝像機(jī)的特點(diǎn)及操作技巧-

1、高清攝像機(jī)的特點(diǎn)及操作技巧在高清攝像中,因由于高清電視相對標(biāo)清電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上有很大差異,所以對高清電視攝像技術(shù)要求更加嚴(yán)格。如果繼續(xù)循規(guī)蹈矩地沿用標(biāo)清電視的攝像技術(shù),那么在拍攝高清電視節(jié)目時(shí),就會(huì)遇到一些影響高清晰度畫面質(zhì)量的技術(shù)問題,如曝光問題、焦點(diǎn)問題、照明問題、構(gòu)圖問題等。本文就以上問題淺談一些解決方法和建議?！娟P(guān)鍵詞】電視清晰度光導(dǎo)電特性伽瑪特性光闌失真對于已經(jīng)熟悉標(biāo)清電視攝像技術(shù)的攝像師來說,你要想拍攝高質(zhì)量的高清電視節(jié)目,首先要了解高清電視的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和高清電視攝像機(jī)的特點(diǎn),其次你還要具備高超的高清電視攝像的技術(shù)和解決在高清電視攝像中出現(xiàn)的一些技術(shù)問題的能力。如:曝光問題、焦點(diǎn)問題、

2、照明問題、構(gòu)圖問題等。這些技術(shù)問題在標(biāo)清電視攝像中要求不是很高,但是在高清電視攝像中就必須精心對待、認(rèn)真解決,否則就會(huì)影響高清電視畫面的質(zhì)量。一高清電視攝像機(jī)的特點(diǎn)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(diǎn)。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(diǎn)如下。HDW-750CE

3、采用了最先進(jìn)的220萬像素的CCD,高質(zhì)量的10比特?cái)?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(diǎn)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。二高清電視與標(biāo)

4、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?cái)z像器件,因此其清晰度受到像素?cái)?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(gè)(實(shí)際是1920個(gè),標(biāo)清攝像機(jī)大約1000個(gè)(實(shí)際是980個(gè)。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

5、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(shí)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(shí)際記錄的電視信號水平清晰度大約相當(dāng)于1.25K。三曝光技術(shù)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(shí)際拍攝中,景物亮度范圍有時(shí)比較大,超過了CCD 所能容納的亮度范圍。這時(shí)正確地曝光是決定畫面成像質(zhì)量的關(guān)鍵。曝

6、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(dòng)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)。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(dòng)光圈來確定的。但在實(shí)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(shí),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(shí),有時(shí)場景中有高光部分,它會(huì)超出CCD的感光動(dòng)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

7、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(shí)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(shí),景物亮度、色調(diào)就會(huì)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(dòng)態(tài)范圍(電影為寬容度有限或偏低?；【€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)

8、了感光能力(從點(diǎn)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(diǎn)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(shí)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(gè)條里,在標(biāo)準(zhǔn)的75%彩條里,相應(yīng)的藍(lán)信號在這四個(gè)條里的幅度是完全

9、一致的。監(jiān)視器上一般都有一個(gè)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(gè)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(shí),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(diǎn)是不動(dòng)的,各個(gè)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

10、%灰。調(diào)整時(shí),我們使-3%黑與0%黑兩個(gè)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(shí)際上沒有一個(gè)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(gè)合適的電平。但是,高對比度可能會(huì)使相應(yīng)的清晰度下降。每一臺監(jiān)視器都有一個(gè)相應(yīng)預(yù)置的對比度值,把對比度值調(diào)整到這個(gè)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)

11、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(shí)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(jì)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(diǎn)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(diǎn)處理,使重要的高亮度落在示波器的100IRE單位上。四聚焦技術(shù)高清攝像機(jī)的焦點(diǎn)不易對準(zhǔn)是大家反映的一個(gè)普遍問題。其實(shí)高清的焦點(diǎn)問題是由高清的高清晰度引起的,因?yàn)楦咔宓姆直媛矢?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,

12、所以聚焦時(shí)要格外小心。在外景拍攝時(shí)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(diǎn)確實(shí)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(shí),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(shí),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(shí)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(shí)為止。標(biāo)清拍攝靜態(tài)鏡頭時(shí),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,

13、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?yàn)樽兘咕噻R頭在變焦時(shí),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(diǎn)位置未必精確一致,此外,使用推拉式變焦距鏡頭時(shí),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(dòng)而改變。故此,在高清攝像時(shí),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(diǎn)將變軟而影響畫面的清晰度。五照明技術(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(gè)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

14、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(shí)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?yàn)檫^亮的背景不僅會(huì)分散人的注意力,而且會(huì)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

15、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(shí),我們會(huì)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

16、射,物體輪廓就會(huì)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(shí)應(yīng)使用較軟的光線,這對提高畫面的清晰度十分有利?？傊?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(diǎn)和景別而定,這樣才能提高畫面的清晰度。3

17、.高清電視的照明特點(diǎn)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(diǎn)是:光線要柔和。照明時(shí)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?？稍诰酃鉄羟凹由先峁馄蚣喚W(wǎng)使光線變軟。布光要?jiǎng)?。就是演區(qū)的光線要均勻。在布光時(shí),不同方向的光線照向演區(qū)時(shí),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(shí),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(gè)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2:13:1,但隨著光線角度的不

18、同和我們需要突出的重點(diǎn)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(diǎn)。六畫面構(gòu)圖的特點(diǎn)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(gè)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(shí)(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(huì)出現(xiàn)黑邊,有效畫面范圍變窄,壓

19、縮模式(橫向壓縮使圖形變形,但是整個(gè)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。我國觀眾已習(xí)慣信箱模式。16:9和4:3畫幅所帶來的取景問題,攝像師如能認(rèn)識到4:3取景的范圍,便可以用16:9的高清攝像機(jī)拍攝,比較方便的生成完整的4:3的圖像。通常采用在攝像機(jī)的尋像器中加4:3的標(biāo)識框來解決這個(gè)問題。此外,由于使用了16:9模式取景,在鏡頭處理上與常規(guī)的4:3模式也有較大的區(qū)別,水平方向視角的變大導(dǎo)致水平運(yùn)動(dòng)的物體在屏幕上停留的時(shí)間變長,考慮到人眼的視覺感受,可能要求攝像師加快攝像機(jī)鏡頭的搖攝速度,以加快鏡頭節(jié)奏。七電視電影畫面質(zhì)量的調(diào)整技術(shù)用高清攝像機(jī),若想拍攝出電

20、視電影的畫面效果,首先要清楚電影畫面的效果是什么樣的。電影與電視相比,電影畫面的細(xì)節(jié)比較柔和自然,灰階的過渡比較平緩,因此層次比較豐富,在圖像高光部分,由于膠片的寬容度比電視的寬,因而保留了大量的高光部分的細(xì)節(jié)層次,而在低照度區(qū)域則壓縮幅度較大。顯得整個(gè)畫面比較灰暗。通過以上對電影畫面效果與攝像機(jī)畫面的比較和分析,我們就可以利用攝像機(jī)的強(qiáng)大的畫面調(diào)整能力,去有目的營造電影畫面效果。1.畫面影調(diào)與反差的調(diào)整畫面影調(diào)與反差,可以通過伽瑪菜單的調(diào)整,使畫面的質(zhì)量得到改善。調(diào)整黑電平、黑伽瑪、主伽瑪、拐點(diǎn)、斜率和白切割電平等項(xiàng)目的參數(shù),為每個(gè)鏡頭的場景亮度關(guān)系定制出一條最匹配的伽瑪曲線,使場景的亮度間

21、距以最適合的比例壓縮或擴(kuò)展到CCD全部可用的動(dòng)態(tài)范圍之內(nèi)。適度的調(diào)整主黑電平,拍攝白天外景戲時(shí)設(shè)置在-10-15左右,拍攝夜景戲或室內(nèi)戲時(shí),設(shè)置在04左右,當(dāng)然,設(shè)置參數(shù)要根據(jù)劇情具體要求而定。再調(diào)整主黑伽瑪,適當(dāng)降低一些黑伽瑪電平,實(shí)現(xiàn)暗部區(qū)域的局部影調(diào)壓縮,增加暗部區(qū)域的表現(xiàn)力。這樣的設(shè)定可以保證暗部有足夠的密度。其次,調(diào)整主伽瑪電平到-20-50之間,將中灰影調(diào)的過渡放得平緩,以豐富直線區(qū)域的色飽和度和層次。在選擇了合適的灰度過渡后,需要針對相應(yīng)的色彩還原作調(diào)整,這項(xiàng)工作可以在矩陣菜單項(xiàng)(MATRIX中完成。對于高光部分,適當(dāng)調(diào)整拐點(diǎn)的增加和斜率的減少,同時(shí),依據(jù)畫面要求調(diào)整白切割電平,

22、可以擴(kuò)大影調(diào)的范圍,盡可能多地容納更多的高光細(xì)節(jié)和層次。通過以上的調(diào)整,可以將畫面的影調(diào)調(diào)整到與電影效果極為相近的程度。尤其在畫面的暗部和灰部過渡部分,與電影畫面相差無幾。高光部分的差別還是比較明顯的,但是,如果在攝像機(jī)上使用電影鏡頭,效果會(huì)有明顯改善。至于景深的差異,可以通過加大相應(yīng)檔位的光圈或使用相當(dāng)?shù)拈L焦距鏡頭來彌補(bǔ)。2.輪廓清晰度的調(diào)整由于CCD上的感光單元在水平方向和垂直向都是分離的,所以它在這兩個(gè)方向上都是以抽樣的方式傳送圖像信息的,這樣,在重現(xiàn)圖像時(shí)沿著水平和垂直方向的黑白突變處就變模糊了,同時(shí)因?yàn)楦哳l信號幅度下降而使圖像細(xì)節(jié)變模糊,這種現(xiàn)象也稱為孔闌失真?？钻@失真的特點(diǎn)是只有高頻幅度降低,而沒有相位失真。因此,它必須用特殊電路進(jìn)行校正,這種電路就是輪廓增強(qiáng)電路,