高清演播视频与灯光的关系浅析

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1、高清演播视频与灯光 的关系浅析演播室电视节目录制技术发展：模拟-标清-高清-3D摄像机、切换台、灯具 创作需求：简单-复杂，要求高讯道数、灯具数量、特殊设 备、特技演播节目录制随着电视设备技术的发展和节目创作 创意的提升，两者相辅相成，技术的发 展为艺术提供了实现的可能，而艺术的 创新也促使技术的不断进步。如何提高电视节目质量，保证画面清 晰、色彩还原好、层次分明、具有较强 艺术感染力呈现效果？演播节目录制通过摄 像机将光的信号转换 成电信 号，因此摄像机的性能直接影响着图像 技术质 量。在演播室中必须借助灯光来实现 ， 演播室灯光设计 水平是影响电视节 目 质量诸多因素中及其重要的因素。灯光

2、 在节目制作中的灯位、光型、光质的 变化直接影响到图像的艺术 效果和技 术指标。演播节目录制演播节目录制是一个系统工程：n多工种；n相互了解；n相互合作；n相互关联；摄像机技术指标对图像的影响n图像分解力n数字量化和处理n灵敏度n信噪比n几何失真n重合误差摄像机技术指标对图像的影响n图像分解力 摄像机分解图像细节的能力称为分解力 ，包括水平分解力和垂直分解力。 指标构成： CCD器件的数量、尺寸和电荷转移方式 的种类，以及图像像素的数量。摄像机技术指标对图像的影响n数字量化与处理 摄像机的A/D转换数值是衡量该摄像机 在对CCD的光信号进行电转换时的处理 能力。摄像机的数字处理能力主要反映 了

3、摄像机在图像亮度信号层次上的好坏 ，同时他还对摄像机的信噪比、彩色还 原、分辨力等方面有重要影响。摄像机技术指标对图像的影响n灵敏度 灵敏度指的是在3200K色温，照度2000lx 的情况下，反射率89.9%的白纸的信 号幅度达到700mv所需的光圈数值。 灵敏度主要反映的是CCD的感光参数， 实质是光电转换效率高低的一个度量 。摄像机技术指标对图像的影响n信噪比 信噪比就是有用信号电压与噪声电压的 比值，它是不同档次摄像机的主要指 标，该指标越高越好。 摄像机的灵敏度与信噪比之间存在着相 互牵制的关系。摄像机技术指标对图像的影响n几何失真 几何失真是指重现景物图像与原图像几 何形状的差异程度

4、，是由摄像机的光 学系统、摄像管及偏转线圈等引起的 。失真的大小用失真的偏移量与像高 之比的百分数来表示失真小于1 时，人眼看不出失真。CCD摄像机的 几何失真极小，摄像机技术指标对图像的影响n重合误差 摄像机重现的彩色图像是由R、G、B三 基色图像按不同比例混合而成的，R 、G、B三块CCD器件在空间位置和 几何位置上必须严格一致，否则混合 生成的图像会出现色边，影响清晰度 。摄像机技术参数调整数字技术的采用使得摄像机工作性能稳定、调节操作方便，但在节目录制前还需对摄像机各项参数进行调整，并在录制过程中根据情况调整相关参数，以使其工作在最佳状态。摄像机技术参数调整调整参数调整结果调整黑平衡黑

5、平衡影响的是图像暗部的颜色，为了使得图像在暗部细节方 面得到很好的体现，正确调整黑平衡和控制黑电平幅度是重要 的。调整白平衡为了使得摄像机能够达到正确的色彩还原，调整白平衡是录制 信号前必须要做的，否则拍摄的图像颜色与被摄体的颜色将相 差甚远。伽马值伽马值影响的是图像的对比度，可以通过调整伽马值来得到想 要的图像对比度。通常情况下伽马值选择0.45。拐点拐点影响的是图像在亮部的层次。通常情况下应该打开自动拐 点。如果不打开的话，图像在亮部会呈现出没有层次感。轮廓修正轮廓修正对于提升图像的清晰度有一定的帮助。在适当的条件 下可增大图像的轮廓，但轮廓修正过度会使得图像的主体边缘 过硬。色彩补偿色彩

6、补偿可对图像的特定区域进行微调，在保证色彩正确还原 的前提下，建议适当的进行色彩补偿。摄像机技术参数调整摄像机各指标受参数影响的关系摄像机对灯光的要求摄像机采用光电转换，通过镜头摄取物体 的光信号，并将光信号分解成红绿蓝光分 量，在通过电路处理分别转换成三路电信 号。 只有摄像机输出的三路信号正好与被摄物 体的色彩光线比符合，才能呈现出真实的 颜色。 灯光的照度、色温、显色指数、照明对比 度等指标与电视图像的技术质量息息相关 。拍摄过程摄像机参数调整调整项目调整结果调整光圈根据现场灯光的不断变化，及时适当的调整摄像机 光圈值可以避免图像出现亮度过高或过低的现象， 而使得在亮部或暗部的细节更易显

7、现出来。调整黑电平现场灯光根据节目形态的不同会不断地变化从而引 起图像信号的黑电平出现过高或过低的情况，及时 调整黑电平也可以增强图像在暗部的细节。正确聚焦除了摄像机硬件指标可以影响图像的清晰度外，摄 像员的聚焦水平也是影响图像清晰度的重要因素。 摄像员对摄像机原理和技巧的熟练掌握将会对图像 质量产生很大影响。合理的运动画面由于我国现阶段电视格式采用的是隔行扫描，在镜 头快速的推拉摇移时会产生图像变得有些模糊的情 况。因此节目当中应避免出现这些快速的推拉摇移 的镜头。电视灯光的目的n给电视摄像机提供充足的光线，是摄制 的画面达到技术要求；n描绘出被拍摄对象以及背景之间的相对 关系，显示事件发生

8、的时间和季节；n给节目事件营造一个总体氛围。显色指数n显色指数 光源对物体的显色能力称为显色性，是通 过与同色温的参考或基准光源（白炽灯 或画光）下物体外观颜色的比较。以标 准光源为准，将其显色指数定为 100， 其余光源的显色指数均低于100。为了正 确地呈现物体的颜色，灯光光源的显色 指数（光源的显色性）需85。色温光源发射光的颜色与黑体在某一温度下 辐射光色相同时，黑体的温度称为该光源 的色温。色温与摄像机有着密切的关系，它对画 面的影响主要表现：n色温的高低直接影响物体颜色明亮程度 。 n色温的高低在彩色摄像中,直接影响画面 的色彩还原,因为摄像管的感光灵敏特征 ，是以一定的色温为前提

9、而产生的。 色温 色温的平衡直接关系到色再现（色还原 ）的极其重要条件之一。 n保证光源的色温和摄像机要求的色温相 一致。n在一个场景中，要保证所使用的光源色 温一致。色温 光源的色温高低是以摄像机规定的平衡 色温为基础的。当光源的色温与摄像机规定的平衡色温 一致时，画面中景物的色彩得到正常还原 。如两者之间不平衡，当光源的色温高于 摄像机规定的平衡色温时，画面色调出 现偏蓝、偏青的现象；反之，画面色调 出现偏橙红色。照度n摄像机的灵敏度是指镜头 前的被摄物 体应达到的基本照度，一般不能低于 200LX，在1000-2000LX之间记录 的 影象效果最佳，图像质量最好。 n若低于200LX，所

10、记录 的图像大部分 功能都会随之明显降低，景深范围变 小，画面清晰度减弱，色彩饱和度降 低，图像信噪比下降。 光比n恰当地运用光比，可使所拍画面的影 调、影像层次，色彩与色调层 次都具 有良好甚至美妙的效果，从而增强画 面的艺术 表现力和感染力。光比n对于高反射系数的景物，如浅色物体、 光亮表面等，因其对光线的反射较多， 所以要相应地降低其上的照度。n尽量不要把两个极端反射系数的景物放 在相邻位置上，以免造成过大的对比度 。例如人物应避免同时穿白上衣和黑裤 子。n对反射系数小的景物，亦即场景的暗部 ，可适当增加照度，以降低亮部与暗部 的对比度。光比n正确控制被摄对 象上不同方向的明暗 对比度，

11、能使最亮部分与最暗部分的影 调层 次得到充分体现。电视 照明的光 比一般为2:1，高清电视 照明的光比为 3:1-4:1。光线性质n灯光光线性质的硬与软对 画面的清晰 度和质感有着很大的影响。n在演播室中拍摄要求演区的布光范围 大、层次多、布光均匀，不同方向的 光线照向演区时，同一方向光线的照 度要一致。n注意影调与色调的变化，着力于立体 感、层次感、空间感的表达。色彩的运用(1) n摄像机对冷色光、纯度较低、明度 较高的光还原较好，对纯 度较高、 明度较低的光还原较差。n摄像机对明亮的、浅色的光比较敏 感,对浓 烈的、幽暗的光不太敏感。 色彩的运用(2)n要处理好光（照度）与色（效果）之 间

12、的关系。 n由于摄像机对灯光的照度有一定的要 求，无论灯光如何变化，都需要有一 个基础照度。 n电视节 目大都是在一个较亮的环境中 求得变化，也就是在“亮中求变”。 色彩的运用(3)n在保证基础照度的前提下,适当配以一 些必要的电脑 效果色光,借助烟雾的帮 助,营造理想的光、色时空效果。n灯光与化妆之间是相辅相成的关系,化 妆要靠灯光来体现。n电脑 灯和效果灯的运用,必须与节目的 情节及内容相适应。烟雾的使用 n烟雾是制约图 象质量的重要因素。如 使用不当,会影响画面的清晰度，造成 雾状画面。n烟雾的施放，要对烟机的摆放位置做 一些调整，在不影响整个画面质量的 情况下，或导演在切换局部分镜头时

13、 ，施放烟雾,要控制好烟雾的量和浓度, 合理用烟。n放烟时,可通过调 低摄像机光圈的底电 平,提高画面的清晰度。 高清/标清摄象机与灯光照度之 间的关系测试 w高清和标清摄象机的性能指标及对灯光在 静态和动态时的照度值进行测试 w以便定量地了解高清及标清摄象机对同类 型光源在各种照度的情况下，高清和标清 摄象机在不同光圈拍摄时，灯光照度与光 圈之间的关系； 测试目的 w在目前摄像机灵敏度水平下，根据高清、标 清摄像机在不同的照度值情况下，通过观察 主观图像和摄像机输出幅度，分析高清与标 清摄像机对照度的要求；w分析高清与标清摄像机在相同照度下光圈的 差异；w高清、标清拍摄时光线性质与图像效果之

14、间 的关系 测试目的 w通过测试分析，寻找高清、标清摄制对演播 室灯光系统配置的不同要求 w根据高清景深小的特点，在大场景综艺节目 拍摄时，对演播室灯光动态情况下对照度的 要求 摄像机技术参数HDW-750PDVW- 790WSPHK-388PWAQ-235WLDK-6000采样频率Y:74.25MHz Y:13.5MHzY:13.5MHzY:13.5MHzY:74.25MHz PB/PR:37.125MHzPB/PR:6.75MHzPB/PR:6.75MHzPB/PR:6.75MHzPB/PR:37.125MHz量化10比特10比特 12比特图像拾取器件3片2/3英寸FIT型 CCD3片2/

15、3英寸FIT型 CCD3片2/3英寸FIT型 CCD3片2/3英寸FIT型 CCD3片2/3英寸FIT型 CCD有效像素数1920*10801038*59474万像素702*575 60万像 素1920*4320 920万像 素 灵敏度(2000lx)F10F9F8F8F8(89.9%反射)最低照度0.3lx0.2lx (光圈F1.4 +42dB增 益)(光圈F1.4 +48dB 增益)托尾电平(dB)-135-140 信噪比(dB)5463606055调制深度在 5MHz45+/-5%(27.5 MHz)55%80%以上 55%(27MHz)垂直清晰度1000电视线450电视线 (+Supe

16、r EVS)700电视线 演播室照度、灯具数量统计表照度 (lx)灯具数量高清400平米演播室标清400平米演播室标清第19演播室光源卤钨光源光源卤钨光源光源陶瓷冷光 源及节能 三基色荧 光灯光源色温3060K色温2850K色温3500 3750K2000 水平200 0聚光灯:10 台(2kw/台)水平200 0聚光灯: 24台(2kw/台)水平200 0冷光灯:10 台(6*55w)综合 垂直300 0柔光灯:2台 (4*1.25kw)综合 垂直340 0综合 垂直310 0双反射:1台 (4*1.25kw)前景600双反射:1台 (4*1.25kw)前景550筒子灯:景片610聚光灯:7台 (2kw/台)聚光灯:1台( 测试卡 )(2kw/台)1台(1kw/台)(1台面 光)后景350 后景350 筒子灯:1台 (1kw/台)450筒子灯:2台 (1kw/台)400测试 卡180 0地面大夹灯 :2台 (1.25kw/台)测试 卡200 0测试 卡220 0灯具总 计18台 25台 1