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[拍摄技巧] 专业摄像机磁带摄像机光学变焦水平解析度概念解析

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发表于 2015-5-11 08:24:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
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专业摄像机磁带摄像机光学变焦水平解析度概念解析

  用摄像机拍摄的影音信号需要在电视上播放时,需要换算成与电视画质相同的单位。而电视的画面清晰度是以水平清晰度作为单位。通俗地说,我们可以把电视上的画面以水平方向分割成很多很多“条”,分得越细,这些画面就越清楚,而水平线数的数码就越多。这个单位是“电视行(TVLine)”也称线。然而,数码摄像机以数码磁带记录的信号,在电视上播放,也换作线来计算。

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水平解析度市场
  市面上一般的数码摄像机都标明了水平清晰度的大小,普遍等于或者高于500行线数。而我们看到一些佳能的数码摄像机,标着PAL制电视机625行是标称垂直分解力,其实除去逆程的50行外,实际的有效垂直分解力为575线。水平分解力最高可达575x4/3=766线。但是限制线数的主要因素之一还有带宽。经验数据表明可用80线/MHz来计算能再现的电视行(线数)。如6MHz带宽可通过水平分解力为480线的图像质量。低档家用录像机,如VHS,最多能有240线的清晰度,高档家用摄录机,如S-V而数码摄录机的记录方式是数码信号的格式,清晰度在500线以上。
  数码摄像机(DV)记录信号的彩色带宽为1.5MHz,是模拟记录方式的3倍。它采用1:5压缩比的MPEG-2(MPEG——Moving Pictures Experts Group)数字视频编码来记录现行的视频信号,水平解像力达到500线以上,与DVD 的影像质量相当,而VCD的清晰度是230线,两者相差一倍还要多。
  购买数码摄相机的时候,水平清晰度是一个很重要的参考标准。一台数码摄像机的成像质量,由它的CCD像素、CCD尺寸、感光器件个数和水平清晰度决定。如果有一天,DV带上的内容会作为电视广播媒体别播放,那么这个水平清晰度就起到了决定性的作用了。
水平清晰度
  水平清晰度是用与画面高度相等宽度的黑白相间的垂直平行线作被摄物时,在水平方向上屏幕中间所能够再现的线数。而黑白条图形都是一定频率的方波信号,所以根据行扫描速度和传送带宽也可确定水平清晰度的值。
  水平清晰度用RH表示,如果一条扫描线上能够再现m个象素,则可用下式来表示水平清晰度:
  式中,m为水平方向的象素数,V是画面的垂直高度,H为水平长度,V / H也叫做光栅高宽比。一般V/H=3/4=0.75,所以(7)式可写成
  RH = 0.75m (8)
  因此,对象素数为500(H)×582(V)的摄像机来说,其水平清晰度RH = 0.75×500 = 375TVL,所以对分辩率无特殊优化处理等功能的一般摄像机来说,不可能有420TVL(当前市场没有规范,应统一)。
摄像机光学变焦是什么
  光学变焦光学变焦是通过镜头、物体和焦点三方的位置发生变化而产生的。当成像面在水平方向运动的时候,视觉和焦距就会发生变化,更远的景物变得更清晰,让人感觉像物体递进的感觉。显而易见,要改变视角必然有两种办法,一种是改变镜头的焦距。用摄影的话来说,这就是光学变焦。通过改变变焦镜头中的各镜片的相对位置来改变镜头的焦距。 所以我们看到,一些镜头越长的数码相机,内部的镜片和感光器移动空间更大,所以变焦倍数也更大。
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  家用摄录机的光学变焦倍数在10倍~22倍,能比较清楚的拍到70米外的东西。使用增倍镜能够增大摄录机的光学变焦倍数。如果光学变焦倍数不够,我们可以在镜头前加一增倍镜,其计算方法是这样的,一个2倍的增距镜,套在一个原来有4倍光学变焦的数码摄像机上,那么这台数码摄像相机的光学变焦倍数由原来的1倍、2倍、3倍、4倍变为2倍、4倍、6倍和8倍,即以增距镜的倍数和光学变焦倍数相乘所得。
磁带摄像机是什么
  磁带摄像机就是使用磁带作为存储介质的数码摄像设备。
  磁带摄像机前面加上个“传统”似乎不大合适,可是科技进步真是太快了,很多新产品和技术很快就列入到“传统”行列,磁带摄像机就是这样。
  几年前,我们一直认为摄像机用磁带是天经地义的事情,后来出现了可以替代磁带的光盘、硬盘和闪存卡。磁带虽然现在看是“老”点了,但它还是很可靠的记录载体,现在还有很多专业和家用摄像机在使用磁带。
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  磁带的最大优点和缺点,都体现在它的“线性”记录和重放特性上。这种特性的优点是如果某段磁带出了问题,损坏的信号只是出问题的那一段磁带,不会影响全部;缺点是重放时也只能线性的,不和光盘或是硬盘非线性记录那样能迅速找到指定的播放点,而是要“快进”或“倒带”,所以不方便。与磁带不同的如光盘、硬盘或是闪存的最大问题一旦误删除或是硬件出问题,损失的很可能是全部存上面的信息。从这一点上看,磁带是比较安全的。磁带相对于硬盘、闪存等的缺点也比较明显,比如,磁带对温度、湿度、磁场、灰尘等比较敏感,另外对于摄像机来说,磁带在记录和重放时都要借助比较复杂的机械系统以及旋转磁鼓组件等,所以容易产生问题的环节相对多一些,使得磁带在使用和保存在过程中比较“娇贵”。
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  随着技术的进步,磁带开始让位于硬盘和闪存等新存储介质,磁带最终和胶片相机一样给数码取代也是必然,不过磁带摄像机还将坚守相当一段时间的阵地。一方面各厂商目前还没有停产磁带摄像机,另一方面使用磁带摄像机的用户很多,所以磁带摄像机还会有一定的生命力。电视台使用的设备通常都是专业的磁带式摄像机。
专业摄像机是什么
  专业摄像机指的是摄像机中摄录放一体机一类产品。DVCAM格式是由索尼公司在1996年开发的一种视音频储存介质,其性能和DV几乎一模一样,不同的是两者磁迹的宽度,DV的磁迹宽度为10微米,而DVCAM的磁迹宽度为15微米。由于记录速度不同,DV是18.8毫米每秒,而DVCAM是28.8毫米每秒,所以两者在记录时间上也有所差别,DV带是60—276分钟的影音,而DVCAM带可以记录34—184分钟。
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  在视频和音频的采录方面,DV和DVCAM基本相同,记录码率为25Mbps,音频采用48kHz和32kHz两种采样模式,都可以通过IEEE1394火线下载到电脑上进行非编剪辑。
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  DVCPRO是1996年松下公司在DV格式基础上推出的一种新的数字格式。它采用 4:1:1取样,5:1压缩,18微米的磁迹宽度。1998年又在 DVCPRO的基础上推出了DVCPRO50,它采用4:2:2取样,3.3:1压缩。
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  DVCPRO数字摄录一体机全部重量仅5公斤多,非常轻便,特别适合于新闻用,由于它采用DV格式1/4英寸盒带,兼容家用DV格式,这为新闻的广泛来源打下基础。
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