[广播电视技术基础]重点

黄冈师范学院

电视摄像机是产生视频信号的最主要的设备，它是一种把景物的光学图像变成电信号的装置。视频信号是电视系统中的最主要的信号源，其性能对电视图像的质量有着根本性的影响。 按用途分：1广播用途摄像机2.专业用途摄像机3.家庭用途摄像机4.特殊用途摄像机 摄像机的基本工作原理，摄像机是进行光电转换的设备，其基本工作原理：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幅单色光像，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。

三基色原理：自然界的任何一种颜色都可以分解成三种基本的原色（1分），因此选择三种基色，把它们按照不同的比例混合，就可以组成一种特定的颜色（1分）。这三种基色是相互独立的（1分），即任何两种基色混合都不可能得到另一种基色。

CCD又叫集成电路板，即电荷耦合器。（1分）它是一个由许多光敏感单元即像素组成的半导体集成器件。（1分）工作时光学图像的镜头汇聚在成像区，磁敏感元件产生图像电荷即像素，把每个像素一行一行地扫描成序列，得出的整个扫描图案暂时存放在存储区，存储区的信号转到输出寄存器，通过输出放大器信号被放大，成为视频信号。（2分）

水平分解力是指沿水平方向分解图像细节的能力；水平分解力的单位是电视线，电视线是衡量摄像机图像细节的最主要的性能指标。

摄像机操作步骤与方法：：

(1)开机预热：机器启用时，应开机预热1min～2min。然后打开镜头盖，这时，从寻像器上能看到镜头所对准的景物。通过调焦，使景物图像清晰。

(2)选择色温滤色片：要保证色彩记录的正确性，必须对不同色温的光源选择与其相适应的色温滤色片，以补偿色温的变化。通常色温滤色片编有号码，并注有不同号码的适用场合或光源性质。实际操作拍摄前，应注意根据不同的场合环境或不同性质的光源进行正确选择，保证色彩还原正确。绝大多数摄像机上的1号滤色片是3200K（个别型号的摄像机是3000k）,用于室内以卤钨灯做光源的场合，3号滤色片是5600K，适用于室外日光下或阴天。如果拍摄现场的照明光源不是单一的，就要根据当时现场的具体情况来选择滤色片。当然，混合光照明应尽量避免，它毕竟会破坏图像色彩的协调。所以要拍出高质量的图像，还是应想办法尽量用滤色纸将照明光线统一起来。（3）调整光圈：为保证摄像机在不同光照强度下拍摄，景物图像达到正确曝光，应正确设置摄像机光圈装置，以控制镜头的进光量。光圈的控制有自动和手动两档。自动调节：将auto lock选择开光设定于上方。处于自动调节光圈时，摄像机能根据被摄景物的平均亮度自动的调整光圈大小，使摄像机始终获得正确的曝光量。但自动挡只适用于景物场面照度比较均匀的情况，不适用于逆光拍摄或景物与背景之间亮度差别很大的场合。手动调节：将auto lock选择开光设定于中央位置。按IRIS键，光圈指示随后出现在液晶显示屏或取景器中，转到其前方的IRIS拨盘以调节光圈，F值将有变化。一般光圈应设定于F5.6～F8。（4）聚焦调整：聚焦的目的是使被拍摄景物的图像最清晰。聚焦有自动聚焦和手动聚焦两种方式。自动聚焦是以画面中央景物为对象进行的，而主景物不在画面中心，则最好用手动聚焦方式。自动聚焦：将Focus键推至Auto位置即可。手动聚焦：使用聚焦环。（5）变焦控制：变焦是为了实现画面推拉或景物的变换。变焦控制也有自动和手动两档。自动挡适用于一般推拉镜头场合。手动挡适用于快速变焦或制作特殊效果时使用。自动变焦：将Focus键推至Auto位置即可。手动变焦：①手动变焦杆（T侧、W

侧）：H：快速，L：慢速，OFF：无法使用手柄变焦。②电动变焦杆（T侧：用于望远拍摄，使拍摄对象拉近；W侧：广角拍摄，使拍摄对象推远）。③变焦环：可随意控制变焦速度并且进行微调（顺时针为广角拍摄，逆时针为望远拍摄）。（6）黑白平衡调整：白平衡的操作步骤如下：①选择与现场拍摄光源相符的滤色片。②在现场拍摄光源下，拍摄某一标准白卡或白色物体（如白纸、白墙）。③按下自动白平衡按钮数秒钟，白平衡自动调好。黑平衡的调整：调整黑平衡时，只要盖上镜头盖，按下自动黑平衡按钮数秒钟后黑平衡就调整好了。

（7）中心重合调整：中心重合调整的操作步骤如下：①拍摄一个有横线、竖线的清晰图像。②按下自动中心调整按钮，摄像机便自动进行调整。

彩色摄像机的基本操作方法如下：

（1）打开电源。（1分）（2）调节目镜的聚焦，根据拍摄者的视力不同，调节目镜的聚焦，以使取景器中图像达到最清晰。（2分）（3）设定音频系统。包括对音频输入、声音选择以及声音电平等选定和调节。（2分）（4）设定滤色镜。根据具体的照明条件，适当调整四档滤色镜。（1分）（5）调节白平衡。让镜头对准一个白色物体，如白布、白纸或白墙等，并使它们充满整个屏幕，然后按下自动白平衡开关，白平衡就会自动进行调整。（2分）

（6）调节黑平衡。当按下自动黑平衡开关时，镜头光圈会自动关闭，进行黑平衡调节。（1分）（7）调节聚焦环，使被拍摄物体能够准确聚焦，成像清晰。一般情况下可使用自动聚焦方式。（2分）（8）选择光圈工作方式。一般使用自动光圈工作方式拍摄特殊画面时需要快速变焦，则可使用手动变焦方式。（2分）（9）选择变焦方式。一般使用电动变焦方式，如果拍摄特殊画面时需要快速变焦，则可使用手动变焦方式。（2分）（10）开始拍摄。一般在拍摄之前，每个录像磁带的开始部分都应该先录上一段由摄像机产生的彩条。当按下VTR按钮，录像机便开始拍摄并记录，此时会有摄录指示灯点亮。（2分）

摄像机的使用与维护：①摄像机在使用之后要关闭光圈、电源，盖好镜头盖，将色温变换片置于0档，并及时取出充电电池，放入机箱。②摄像机应避免在高温、潮湿、强磁场、粉尘较多、有腐蚀性气体的环境中使用。

录像机按用途分类1.广播用途录像机2.专业用途录像机：主要有：DVCAM系列、DVCPRO系列、S-VHS系列、Hi8系列等。3.家用录像机：4.特殊用途录像机。

磁头是由磁芯（铁芯）和线圈两部分组成。

磁性记录原理：记录时，当记录信号电流通过磁头线圈时，线圈中将产生感应磁通，由于磁头线圈绕在高导磁率的铁氧体磁芯上，因此磁头线圈产生的感应磁通将要通过磁芯构成闭合回路，但由于磁芯留有工作间隙，间隙处为空气或玻璃介质，其磁阻要比铁氧体磁芯大得多，结果使磁力线在磁头工作间隙处外溢而产生漏磁场。当涂有磁性材料（磁粉）的磁带与磁头工作间隙相接触时对漏磁场形成旁路，结果使磁带上的磁粉被通过它的磁通所磁化。因此，当记录信号电流消失后，磁带上便留下了与记录信号电源大小和方向相对应的剩磁。当磁带以一定的速度移动并经过磁头工作间隙时，便可在磁带上留下连续的与记录信号电流大小成正比的剩磁轨迹（简称磁迹）。

切换：可以简单的理解为“转换”或“过渡”。在电视节目制作中是指从多路电视节目中不断地选择并输出其中一路的过程，相应地，完成这项任务的设备就称为视频切换设备。

特技是指特殊技巧。在电视节目制作中是指用特殊的电子处理方式而获得的特殊的画面效果。对视频信号进行电子处理的设备称为特技台（或称特技发生器）。

混合、扫换、键控、切换等画面过渡和画面合成的技术手段是对模拟电视信号进行处理的过程中常用的视频特技效果，称为模拟特技。

键控特技通过键控器可实现两个画面的合成，是指在一个画面当中沿一定轮廓抠去一部分而镶入另一个画面的特技手段，即抠像，它常常用于字幕叠加以及给人物置换背景等。（2分）键控器是多路视频信号的电子选通开关，它可由视频信号中的亮度信号和色度信号老控制其选通。键控特技可分为亮度键控和色度键控。（2分）

演播室灯光系统主要包括灯具，灯光吊挂系统，灯光综合布线系统和调光控制系统的等。 演播室视频系统：包括摄像机及其控制器、数字切换台、数字录像机、字幕机、同步系统、监视系统等。

在阴天时如何调节白平衡？在阴天时，光线几乎都是天空散射光和地面建筑的反射光，色温相当高。这种混合光线往往带有微弱的青蓝色。这时如果以天空光为主进行白平衡调整，在图像上就会带有棕土色。因此，为了进行正确的白平衡调整，应该把白平衡调整卡稍微往下放，达到除了能反射天空光以外，还能反射由地面反射的光线，这样进行的白平衡调整，就可以在阴天拍摄出色彩逼真的图像。

线性（一对一）编辑系统是指由一台为编辑放像机、一台为编辑录像机，一台编辑控制器和两台彩色监视器组成的编辑系统。

放像机用做素材带的重放，录像机用做节目的录制，两台监视器分别监看（听）放机和录机的画面（声音）。放机与录机之间用视频电缆、音频电缆连接。编辑控制器具有控制编辑放机和编辑录机的入点和出点的功能，还有预演（在录制前预先检查编辑组接是否符合要求）、重演(录制后重看)、编辑点的修正，画面的检索，按时、分、秒、帧计数显示，快速或慢速检索画面、静像以及出入点的记忆等功能。

编辑控制器是采用专用多芯电缆（有 5芯、 9芯、 12芯、 20芯、33芯、34芯、45芯等）对编辑录像机、编辑放像机等进行集中控制的设备，该设备的控制功能是通过编辑接口实现的。

时间码（TC）概念：为了进一步提高编辑精度，人们提出了一种能更可靠识别磁带位置的方法-----时间码。

时间码编辑原理：在磁带上记录的每帧信号分别对应一个地址信号，该地址信号用时间（小时、分、秒、帧）表示，这种地址信号被转换成二进制数字信号后，记录在一条专用的纵向地址磁迹上，或插入视频信号的场消隐期间内。时间码是一种绝对地址码。磁带运行时，可以时、分、秒、帧在录像机的计时器上显示。

非线性编辑系统实质上是一个扩展的计算机系统。简单地说，一台高性能多媒体计算机，配以专用的视频图像压缩解压缩卡，再加上一个大容量高速硬盘或硬盘阵列，便构成了一个非线性编辑系统。

非线性编辑系统工作原理;非线性编辑系统把录像机或由其它信号源传送来的视频、音频信号，分别经过图像压缩解压缩卡、声音卡转换成数字信号即A/D转换，再经过数据压缩形成数据流存储到高速硬盘中。然后按创作意图运用相应的编辑软件对存在高速硬盘中的数据流进行编辑和特技加工、再由高速硬盘将数据流送至相应的板卡进行数字解压及D/A转换，形成模拟的视音频信号送入录像机录制下来。或者直接由数字输出接口板输入数字视音频信号，编辑后直接通过数字输出接口录制在数字录像机上，不必经过中间的A/D、D/A转换过程。

线性编辑与非线性编辑比较：基于磁带的线性编辑所存在的固有缺陷：⑴磨损大。⑵多版复录图像质量会下降。⑶增删修改不方便。⑷复杂的线性编辑系统投入大。

非线性编辑的优势：

⑴非线性编辑采用盘基存储器，用磁头或光头读取信息，可以随机地、非线性地存取镜头，因而具有寻找速度快、存取时间短、磨损小、不需要预卷、修改方便、编辑精度高、图像损伤小等优点。

⑵非线性编辑将传统的磁带编辑中的各单一设备所产生的特技、动画、字幕、调音等功能集于一体，大大简化了后期制作，并使购置非线性编辑系统的资金投入低于相同档次和功能的基于磁带的传统后期制作系统。由于非线性编辑具有传统线性编辑无法比拟的优点，因此，使用视、音频非线性编辑系统以经成为电视领域的发展方向。

非线性编辑的节目制作主要包括准备、素材引入、编辑创作和节目输出个阶段。

话筒（传声器）是一种把声音信号(机械波)转换为电信号的设备。其工作原理是，话筒内安装有一个对声波的空气压强变化非常敏感的振动膜片，当有声音传来时，声波的空气压强变化推动振动膜片随之振动，其振动频率与幅度取决于声波的频率和强度。与此同时，安装在振动膜片上的电信号形成元件（机械振动转换为电信号的能量转换装置）将振动膜产生的振动转换为电能并输出。

按指向性的不同话筒可分为无指向性话筒、双指向性话筒、心形指向性话筒以及锐心形指向性话筒。

电容话筒是唯一需要外接电源的话筒。

音频混合器也称为调音台，它是一种为了使音响效果达到一定的技术和艺术要求而对声音信号进行放大、调整、控制、混合等技术处理的一种音响设备，也是电视音响制作系统中最为关键的设备之一。大型的调音台具有多达几十路的输入和多路输出及及多种功能的声音效果调整装置。

调音台在电视节目现场制作中的应用，对于直播类的节目，音响合成往往要在电视节目制作现场来完成，在这种情况下，调音台便成为现场音响制作系统中的关键设备。将各路话筒以及其他音频播放设备输出的音频信号接到调音台的相应输入端口上，这些信号经过调音台进行音量控制、特殊效果处理及混合后作为节目输出信号，该信号用于播出、返听或记录。 虚拟演播室是传统演播室中色键技术与计算机图形、图像处理技术相结合的产物。

虚拟演播室系统关键技术：摄像机跟踪技术、计算机虚拟场景生成技术、蓝箱技术、灯光技术、色键技术和无限蓝箱技术等。

色键技术：虚拟演播室系统的抠像是由色键器来完成的，色键器的主要作用是把背景生成装置实时生成的、和前景有正确位置及透视关系的背景图像与前景图像合成，使虚拟背景与真实前景达到完美结合。

黑白全电视信号由图像信号、复合消隐脉冲信号 、同步脉冲信号三部分组成。 我国规定电视在传递图像时，一秒钟发送25帧视频图象，每帧画面为625行。

到目前为止，电视节目制作环境经历了模拟和数字两个发展阶段，其中模拟制作环境又分为模拟复合和模拟分量两个阶段。数字制作环境又分为标准清晰度数字分量和高清晰度数字分量两个发展阶段，目前正处在构建标准清晰度数字分量和高清晰度数字分量制作环境进程中。

彩色电视对三基色信号的3次处理：第一次通过矩阵电路将三基色信号转换为亮度信号（Y）和两个色差信号（R-Y，B-Y）。第二次将两个色差信号（R-Y，B-Y）通过正交平衡调制等办法组合成一个色度信号（C）。第三次将亮度信号（Y）和色度信号（C）叠加组成复合信号。在该复合信号中加入复合同步、复合消隐和色同步信号后即可形成彩色全电视信号。（注意和黑白电视信号组成区分）。

模拟复合信号为什么要向模拟分量过渡的原因：1》模拟复合信号的缺点：（1）从信号格式本身来看：模拟复合信号是经过3次复合以后形成的，其中第一次复合只是一种线性变换，理论上并不引起画质的劣化；第二次复合由于存在副载波，因而在传输和制作过程中很容易产生微分增益和微分相位失真，且会因解码误差而产生色串色；第三次复合后，同样会由于解码误差而产生色串亮和亮串色，且会因亮色分离而降低亮度信号的带宽，导致图像分解力降低。（2）从节目制作过程来看：复合信号每经过一次处理均要经过一次编码和解码的过程，而每一次解码几乎必然会产生解码误差，即产生色串色、亮串色、色串亮，分解力降低

等问题。2》模拟分量后期制作的优点：（1）无亮色串扰；（2） 重现图像彩色质量高；（3） 重现图像清晰度高。

数字录像机都采用SDI作为标准数据接口。还有QSDI接口、CSDI接口、IEEE-1394接口（IEEE-1394是一种数字电视标准接口，主要用于家庭网络）。

录音笔文件删除：单个文件标签删除，可按住Delete键，在液晶显示屏上即闪现Delete，长按住Delete键，即可删除文件标签；全部文件夹清空删除，可通过菜单Menu Set键实现，按Menu Set，直至液晶显示屏出现Delete字样，长按住Delete键，直至出现Delete All字样。

3、白平衡

摄像机在拍摄标准白色物体时，它的分色系统和光电转换系统会产生相应的R、G、B三个基色信号（2分），只要这三个基色的幅度相等，显像管屏幕上就会重现出标准白色，这种现象称为白平衡。（2分）