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。