视频切换与特技设设备

二.模拟特技效果及实现方式
4.键控 键控也是一种分割画面的特技形式，与扫 换所不同的是，键控特技不是一种镜头组 接的过渡手段，而是将两个电视画面的部 分内容镶嵌在一起而同时出现在被分割的 电视屏幕上，其画面分割线常常是不规则 的文字、符号或自然景物等。

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（1）按键源的性质分类 ①内键 内键又叫自键，它是参与键控特技的其中一路信号 作为键源信号来分割画面的特技，内键的键源与键填充 是同一个图像信号，如果键源信号记作A，背景信号记 作B，则内键可简称述为A抠B填A。进行内键处理时， 通常将键源信号分为二路，其中一路经键控信号处理器 产生抠像信号，另一路作为“填充信号”填入被抠掉的 部分，内键特技一般用于文字、图形的叠加。内键的键 源信号只有高低两种电平，在键源信号为高电平时门控 放大器输出键源信号本身，在低电平时门控放大器输出 背景图像。目前内键主要用于色键特技。图3.8为内键原 理示意图。
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（2）混合效果放大器（M/E放大器） 混合效果放大器时特技机的核心，时对图像信号 进行加工和处理的单元，它在一台特技机中所使 用的数量、复杂程度和连接方法决定了特技机的 图像制作能力。将1~3个混合效果放大器串接起 来，可构成二级混合效果特技机、三级混合效果 特技机等，图3.13为可同时或顺序地对4个图像源 进行特技处理的三级混合效果特技机的原理构图。
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（3）特技效果发生器 混合效果放大器提供了进行特技加工的可能， 但是如果不配备特技效果发生器它仍然指能进行 慢转换，特技效果发生器有扫换图形发生器、色 键合成器、键控波形发生器、非相加混合器、四 分画面发生器等。每个M/N配备了这些效果装置 才可以对从开关矩阵选出的两路信号作混合、扫 换、色键、内键、外键、非相加混合和四分画面 等特技效果处理。
二.模拟特技效果及实现方式
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（3）按键信号的波形分类 ①图形键。图形键利用由波形产生器产生 的规则波形形成键控信号，又称为波形键 控。 ②图像键。图像键的键源是一种复杂的自 然景物，它利用景物图像信号的某些特征， 例如，亮度电平的突变，或者色调的突变 来形成键控信号，亮度键和色度键控（色 键）就属于这种方式。



学习目标 学习完本章,应该能做到: 了解视频切换与特技处理的概念及特点。 理解将多路彩色电视信号进行特技处理的基本条件。 理解模拟特技效果及其实现方式。 理解数字特技效果及其实现方式。 了解模拟特技机的基本构成及工作原理。 了解数字特技机的基本构成及工作原理。 掌握图文、动画制作系统的类型及构成。
(1)视频切换开关 由于切换是用一个电视画面迅速带另一个 电视画面的过程，因此切换设备的核心就 是切换开关。由于普通的机械开关动作速 度慢而且在断开状态时存在分布电路，这 对于上限频率高达6MHz的视频信号来说是 不可以忽略的。

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(2)场控切换 为了使切换时引起的干扰不出现在电视屏幕上， 保证切换前后的画面稳定，要求切换动作必须在 场消隐期间完成。由于视频电子开关本身并不具 备判断能力，人眼更无法从画面上捕捉这短短的 20ms，随机地按下控制开关会使切换动作发生在 正程和逆程期间的任意时刻，当在正程期间切换 时，切换所产生的干扰脉冲会使电视图像分裂、 跳变。然后才进入稳定，这显然是不允许的。
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1.多路彩色全电视信号进行特技处理的条件 从技术的角度来说，无论是简单的切换还是复杂 的特技处理，都要求画面在过渡过程及过渡后要 保持稳定，彩色及亮度不能出现失真。为了满足 这些技术性指标的要求，除了对视频切换与特技 设备本身的技术指标提出要求之外，还要求待处 理的多路彩色全电视信号必须满足一定的条件， 主要体现在以下几个方面。
一 .概 述

所谓切换，可以简单地理解为“转换”或 “过度”。在电视节目制作中是指从多路 电视节目中不断的选择并输出其中一路的 过程，相应地，完成这项任务地设备就称 为视频切换设备。
一.概 述

所谓特技，就是指特殊技巧。在电视节目制作中 是指用特殊地电子处理而获得的特殊画面效果。 为了加强电视节目的艺术效果，在电视节目制作 过程中还需要按照导演的意图对于来自不同的图 像源的信号通过电子处理，组合成新的图像信号， 形成生动、新颖的画面，或者产生实地拍摄不容 易达到的效果。例如，以慢转换的方式完成由一 个画面向另以一个画面的过度，使屏幕的一部分 取自一个画面，另一部分取自另一个画面的分画 面效果。对图象信号进行这些电子艺术处理的设 备就称为特技设备。
二.模拟特技效果及实现方式
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②外键 相对于内键特技而言，外键特技的键源信 号不是由参加键控特技处理的填充（前景） 信号或背景信号形成的，而是由第三路视 频信号作为键源所形成的，如果填充（前 景）信号记作A，背景信号记作B，键源信 号记作C，则外键可简述为C抠B填A。外键 特技常用于彩色字幕的插入。图3.9为外键 原理示意图。
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2.混合 与切换所不同的是，混合的转换过程较慢， 在屏幕上表现为一个画面由强变弱至逐渐 消失，而另一画面同时由强变弱至最终取 代前一画面。因此，混合也称为慢转换或 淡变。具体来说，混合又包括X形切换和V 形转换两种形式。

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X切换在电视屏幕上表现为在A画面逐渐消 失的过程中B画面逐渐出现，最终取而代之。 也就是说，在整个切换的过程中，两个画 面是同时存在的，只是原来的画面逐渐变 弱，后一画面逐渐变强。两路信号的变化 过程如同字母x的形状，如图3.2所示，因而 形象地称为X切换。

（1）开关矩阵 开关矩阵的作用时从多路视频信号源中选取 若干个图像送到一个或几个混合效果放大器去 进行加工。由于每个混合键控放大器可同时加 工两路视频信号。因此，要能同时从m个视频信 号中选出n个信号送到这些混合键控放大器中取， 就需要一个m ×n的开关矩阵。m表示信号源数， n表示可同时加工的信号源数。
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2.SEG-2550P模拟特技机的结构及应用 (1)SEG-2550P的基本结构 SEG-2550P是SONY公司SEG-2000P特技机改进 产品,它体积小巧、价格合理，是为了适应演播室 节目制作或后期编辑对视频特技效果的切换需要 而研制的。SEG-2550P有173种切换图案，具备 完整的下游键控功能，多种遥控方式，具有8路播 出指示和内部通话功能，可将特技储存在E-FILE 系统。
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②色度键 色度键又称为色键，它是利用键源图像的色度差别来形成 键信号的，色键的键源信号通常来自演播室，利用演播室 内彩色幕布和前景图像（如演员图像）之间的色调差别来 形成键信号，用键信号去抠另一路背景图像，再填入彩色 幕布的前景图像（如演员图像）。色键也是内键的一种形 式，色键要求键源图像信号具有较高的色度反差，即要求 键源信号中不能含有于其幕布（背景）的彩色色调相同或 相近的色调，也就是要求键源信号的前景和背景的色调尽 量分开，最好是补色关系，以保证两者之间的色调差别， 由于人体肤色原因，传统的色键处理中背景画面的颜色一 般选择高饱和度的蓝色或绿色，图3.12为色度键原理示意 图。
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（三）模拟特技机的基本构成及工作原理 1．模拟特技机的基本组成机工作原理 一台完整的模拟特技机，往往是由用视 频开关构成的开关矩阵、1~4个混合效果放 大器以及各种特技效果发生器组合而成， 不同的组合方法和组合数量可获得不同规 模和用途的特技机。

二.模拟特技效果及实现方式
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SEG-2550P可单机放在操作台上或装入标 准机上使用，也可与色键发生器CRK2000K连成系统使用。 SEG-2550P有4条母线（即A、B、PGM、 PST），但仅有3排按钮，结构与SEG2000P类似，有1级M/E，1级下游键、8路 视频输入和1路背景信号，如图3.14所示。

二.模拟特技效果及实现方式
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（2）SEG-2550P的系统应用 SEG-2550P与CRK-2000P色键发生器连成 系统使用，组成新的特技效果系统如图1.17 所示。
二.模拟特技效果及实现方式
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在实际的X形切换电路中，通常让UA和UB 两路信号分别通过可增益放大器，并将增 益控制电压以相反的极性同时加到两个可 控增益放大器上，使A放大器的增益由正常 值逐渐减小为零，B放大器的增益从零开始 增加到正常值，输出信号为两个放大器输 出信号之和，其原理框图如图3.3所示。
二.模拟特技效果及实现方式
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（2）门控电压的形成 实现分画面特技所需的门控电压必须根据 分画面分界线的形状来产生。分画面特技 的种类很多，这就要求特技效果发生器能 够产生适应各种分画面特技所需要的门控 电压，图3.7为门控电压形成的原理框图。
二.模拟特技效果及实现方式
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（1）多路彩色全电视信号在进行特技处 理时必须保持严格同步 （2）多路彩色全电视信号在进行特技处 理时其黑电平必须保持一致
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2.模拟特技效果与实现方式 （1）切换 切换是最简单的画面过渡方式，是指由一 个电视画面直接转换为另一个电视画面， 在电视屏幕上表现为：一个画面瞬间变换 为另一个画面，其转换过程如图3.1所示。

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（1）扫换的基本原理 实现扫换的原理框图如图3.6所示，A、B两路彩 色信号分别加到各自的门控放大器中，在门控 放大器上，分别加上由门控脉冲电压形成电路 产生的控制电压，控制电压的波形不同，产生 的扫换效果亦不同，若控制电压为波形完全相 同但极性相反的行频门控脉冲电压，则门控放 大器A导通（或B导通）时，B截止（或A截 止 ）；B导通（或A导通）时，A截止（或B截 止 ）。这样，在输出的每一行电视信号中，一 部分为A画面，另一部分为B画面，实现了A\B 两路电视信号的分画面特技。

二.模拟特技效果及实现方式
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（2）按产生键信号的键源图像成分分类 主要有亮度键和色度键两种 ①亮度键 它是利用键源图像的亮度差别来形成键信号的， 亮度键要求键源图像有较高的亮度（黑白）反 差，亮度键又成为黑白键，亮度键既可用于内 键，也可用于外键。图3.10为亮度键用于内键 的原理示意图，图3.11为亮度键用于外键的原 理示意图。
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实现V切换的基本原理是，先让信号UA与 黑色信号进行淡出的X形切换，然后再让 UB与黑色信号进行淡入的X形切换，从而 实现由画面A到B的V形切换，如图3.5所示。
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3.扫换 扫换是一种分画面特技，所谓分画面特技， 是指整个电视屏幕被A、B两个画面所分割， 并且两个分画面的分界线还可以沿所需要 的方向移动，A、B画面分割屏幕的分界线 由特技效果发生器所提供的波形决定。
二.模拟特技效果及实现方式
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V切换是在A路信号UA逐渐消失之后，B路 信号UB才逐渐出现。在电视屏幕上表现为 前一个画面逐渐变暗到完全消失之后下一 个画面才逐渐出现。两路心海的变化过程 如同字母V的形状，如图3.4所示，因而形 象地称为V切换。
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进行切换处理时，除了要求A、B两路信号 要求处于同步锁定状态外，在切换动作过 程中还要做到两点：一是画面的取代速度 要足够快，使切换过程干净利落；二是切 换时引起的干扰不能出现在电视屏幕上， 保证切换前后的画面稳定。
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