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第8章 电视摄像技术(4)

在通常情况下,两个A和B的白平衡值同样地被用作全部FILTER(滤色片)控制的设定值。然而,通过调节AWB MEM“菜单”的设定可使每个A和B及四个FILTER控制设定值选取不同的数值。

在开始摄制之前,应将WHITE BAL(白平衡)开关设置在A或B位置。这一过程将自动地把摄像机设定到对应的存储器储存的白平衡值。

(5)使用预置白平衡设定值

为便于以比较准确的调整值即时开始拍摄,某些机型能提供两个白平衡设定的预置值。在某些特殊的拍摄条件下,预置值可能会比调整的效果更好。

将WHITE BAL(白平衡)开关设定在PRESET(预置)上,设定FILTER(滤色片)控制。

当FILTER控制设定在位置1或2时,白平衡自动调节到3200K;当FILTER控制设定在位置3或4时,自动调节到5600K。

(6)ATW(白平衡自动跟踪)功能

ATW功能通过不断地对白平衡进行调整,自动跟踪照明条件的变化。

按下ATW按钮使指示灯点亮,启动ATW功能,同时,ATW指示也将出现在寻像器屏幕上。取消ATW功能时,可再次按下ATW按钮。ATW功能不能正常工作时,寻像器屏幕上会出现一个告警信息。

受拍摄条件的影响,自动调节不一定能给出最佳效果。为了取得尽可能好的效果,应利用WHITE BAL(白平衡)开关调节白平衡。

如何进行色调的处理呢?可以利用白平衡调节时,使用的白卡片来影响红、绿、蓝三原色的合成比例。由于白卡片所给出的基准白是摄像机确定红、绿、蓝三信号比例的依据,各种色温的光源,无论怎么偏色,都可以在白卡片上表现出来,如3200K色温光源偏红,照在白卡片上也偏红。调节白平衡,就是适当调增加绿和蓝的合成比例,以此混合比例应用于3200K色温光源下的拍摄,就会修正掉偏色,白色不偏红了,其他色彩则正确还原。显然,白平衡确定的红、绿、蓝合成比例,正是加强了白色卡片上偏色的补色。根据这一特点,如果按正常情况调白平衡,摄像机拍摄的画面将会偏色,它必须偏向白卡片上所偏色的补色。

如果希望拍摄偏红的暖色调画面,那么可以将调白平衡的白卡片上调入少许的补色——青色。如果想得到一个偏蓝的冷色调画面,可以使用偏黄的白卡片调白平衡。根据这个规律,只要了解了所有色彩的排列关系,即可以进行画面色调的控制。

(二)黑平衡调节

黑平衡的正确调节对于摄像机的最佳拍摄也是十分重要的。当初次使用摄像机,或者长时间未使用以及遇上突然的温度变化时,都需要进行调整。

黑平衡调整值已存储在存储器里后,在关掉摄像机电源后或仅仅是照明条件发生改变的情况下无须重新进行黑平衡调整。

在以下情况下必须调整黑平衡:第一次使用本机;长时期没有使用,再次使用本机;在环境温度改变很大的条件下使用本机;增益选择值改变的状态;SUPER IRIS键设置改变的状态;珈玛ON/OFF改变的状态。

黑平衡的调节步骤如下:

(1)开关设置:MENU SET/OFF:OFF。OUTPUT:CAM。

(2)按AUTO W/B BAL开关到ABB一侧。放松开关。开关回到中间,黑平衡进行自动调整。

(3)在调整中,镜头光圈自动到“CLOSE”位置。

(4)几秒钟后调整完成,调整值自动存储在存储器中。

(三)电子快门调整

摄像机在拍摄快速运动物体时,例如赛跑、跳水、球赛等场面时,图像易模糊。这是因为在一场的时间内,物体光像在感光面上会有明显的位移。此时光像在感光单元上电荷积累的位置变化将使图像中运动物体的边缘变得模糊不清,运动物体的清晰度变差,即动态清晰度较低,而电子快门可以提高动态的清晰度。

当使用电子快门功能时,我们可以拍摄到高速运动物体的清晰画面,但是设定的电子快门速度越快,CCD所能接受的光量就越少,所需要的光圈就越大。另外,使用连续电子快门功能我们可以拍摄到清晰、无水平噪波带的计算机显示器、电影银幕、投影屏幕等。

1.电子快门原理

电子快门是通过图像传感器输出的快门期间产生的电子来完成的。把快门速度定为“OFF”时,由超过一场周期射入光(PAL为1/50秒)产生的电子输出到垂直移位寄存器。如果成像是移动物体,在光敏内产如生的电子物体出现模糊。在快门功能时CCD输出仅在快门期间产生这些电子。在这一周期之前产生的电子被排泄到CCD的溢流沟道。更快的快门速度保证移动是在一场周期内捉住的。

没有HAD(高精度空穴积蓄二极管)传感器,IT(行间转移)型CCD就难于实现可变速电子快门。这是因为多余电荷只有在垂直消隐期内排泄到垂直移位寄存器才能完成。

CCD内HAD传感器结构内的垂直溢流沟道原理。

在这里无用的电荷并非通过垂直移位寄存器排泄,而是纵向到N衬底。这样,任何的快门速度都与注入到溢流控制输出推动脉冲相一致。

2.清晰扫描

清晰扫描功能是可变速电子快门的应用,清晰扫描功能可以准确控制CCD的快门速度,以便正确地对应计算机显示器的扫描频率,在拍摄显示器时就有可能使条纹减少或者完全消失。

当清晰扫描频率高于计算机显示器扫描频率时,在计算机显示器内交叉出现许多黑色线条。这是由于CCD的积累周期小于显示器一场扫描时间,所以CCD感应不到许多扫描线的缘故。另一方面,当清晰扫描频率低于计算机显示器的扫描频率时,在显示器内交叉出现许多白色线条。这是由于CCD的积累周期大于显示器的一场扫描时间,从而在CCD上像素的同一个排列中与下一个显示场的许多行有再次感应的缘故。结果,多余的电子积蓄在这些像素之中,产生许多白色线条。

当清晰扫描频率与显示器的扫描频率相一致,显示器的一场扫描期间内产生的电子以1/50秒(PAL)的周期从CCD输出,从而水平条纹消失。在扫描周期外产生的电子被排泄到N衬底。

频率一致时更容易观察到水平条纹的颜色,清晰扫描速度可在寻像器内看到。如上所述,当黑色条纹出现时清晰扫描频率过高,则必须使之降低。相反,出现白色条纹时说明清晰扫描频率过低,须使之升高。当清晰扫描/快门/关闭(C.SCAN/SHUTTER/OFF)开关被调到清晰扫描(C.SCAN)时,能利用摄像机前面的升/降(UP/DOWN)按钮调整清晰扫描频率。

增加快门速度将会减少拍摄快速移动物体时的模糊现象。此外,改变快门速度还可以减少在日光灯下拍摄时产生的闪动现象。

3.操作

电子快门模式/速度的设置是通过SHUTTER开关设置,在SYNCHRO SCAN模式时,快门速度能在设置菜单的SYNCHRO SCAN页预先设置。也能用UP和DOWN键设置快门速度。多次按SHUTER开关到SEL一侧,直到出现需要的模式或速度。

关于设定快门速度的注意事项:如果增设“菜单”中的VES(增强型垂直定义系统)功能设定在ON上的话,则无法改变快门的速度。快门的速度设定得越快,则图像就会变得越暗。应查看寻像器屏幕的亮度,如果需要的话,增加照明或调整光圈。

关于设定清晰扫描功能的注意事项:因为计算机屏幕的垂直扫描频率有多种多样,可能会做不到完全清除干扰图形。

SONY PMW-EX3摄像机的电子快门模式有:

固定快门(手动调节)模式,以指定的快门速度(累计时间)进行记录。

标准模式(Speed模式/Angle模式)可以记录快速移动的物体而只出现少量模糊。可以选择Speed模式或Angle模式。

ECS(扩展的清晰扫描)模式是通过频率指定快门速度,用于在拍摄监视器屏幕时消除水平带。

SLS(Slow Shutter)模式用于在昏暗环境中拍摄清晰的图像。以累计帧数的方式指定快门速度,可以将快门速度更改为一次最多累积64帧。

EX Slow Shutter慢速快门模式,以累计帧数的方式指定快门速度。在此模式下最多可累积64帧,可以在2~8帧的范围内选择。能够在光线暗淡的条件下获取低噪点的清晰图像,或拍摄带拖尾的超现实图像。慢速快门EX Slow Shutter不能在SP 1080/24P模式或慢动作&快动作模式下使用。

自动快门模式:快门速度根据图像亮度自动调节。

(四)增益功能

一般摄像机增益分三档0dB、9dB、18dB,以此提高摄像机的灵敏度。照明不够时,光圈已开到最大,图像还是看不清,这时需要使用增益进行放大来提高图像的输出。运用增益的图像上的杂波会增多,图像信噪比下降,画面上出现雪花干扰,所以应尽量提高被摄体的照度,在没有其他办法时,再使用增益。

数字摄像机还有负增益档位,在照明足够的情况下用负增益可以提高信噪比。

增益的操作形式为可编程式,可提供的增益值为-6dB、-3dB、0dB、3dB、6dB、9dB、12dB、24dB。这些数值可按使用者要求任意设置在开关位置高/中/低三档内,以满足拍摄的要求。

(五)间隔记录

SONY PMW-EX3摄像机为例。

间隔记录功能可以按照预先定义的间隔,间断性地记录信号,按照指定间隔自动记录指定数量的帧。

间隔记录(时间不连续记录)功能对于拍摄移动非常缓慢的物体特别有效,可以长时间地拍摄,比如,种子发芽的过程能够得到具有极快动作特效的图像,比如,云彩快速移动的效果。在间隔记录中不执行音频记录。

使用间隔记录功能时,要将摄像机固定在三脚架或类似设备上,使用遥控器控制录制而不是摄像机的REC START/STOP按钮。

不能同时将间隔记录与帧记录或慢动作&快动作同时设置为“ON”。将间隔记录设置为“ON”时,帧记录和慢动作&快动作会被强制设置为“OFF”。

选择摄像机设定菜单的“间隔拍摄”,将“设定”设置为“ON”,摄像机进入间隔记录模式。当屏幕上的特殊记录模式指示处于活动状态时,屏幕上闪烁“Interval Rec”,通过“间隔时间”设置记录间隔时间,以通过滚动显示从1到10/15/20/30/40/50秒、1到10/15/20/30/40/50分钟和到4/6/12/24小时中选择时间,通过“帧数”设置每次记录的帧数。按一下REC START/STOP按钮,开始间隔记录,屏幕上闪烁的“Interval Rec”常亮。

在间隔记录进行中,无法更改“间隔时间”和“帧数”设置。要更改这些设置,需要暂停记录。时间码是以Rec Run模式进行记录的。

要取消间隔记录,将摄像机设定菜单中“间隔拍摄”的设定设置为“OFF”。当电源开关关闭时,间隔记录设置自动返回到“OFF”状态,而“间隔时间”和“帧数”设置会被保留。

(六)慢动作 & 快动作功能

慢动作&快动作功能可以拍摄出快慢动作图像的特效或创建独特的“视觉效果”。相比慢速或快速播放以正常速度记录的画面素材,以不同的帧速率进行记录的形式可以获得更平滑的慢动作或快动作效果。

选择HQ逐行扫描(P)视频格式时,可以将记录的帧速率设置为与播放不同。例如视频格式为HQ720/24P,以1到23 fps之间的帧速率记录,可以在播放时实现快动作效果,以25到60fps之间的帧速率记录可以在播放时实现慢动作效果。

不能把慢动作&快动作与帧记录或间隔记录同时使用。使用慢动作&快动作时,帧记录和间隔记录会被强制设置为“OFF”。如果记录帧速率设置为不同于播放帧速率的值时,则不记录音频。

将慢动作&快动作拨盘按住超过1秒的时间,摄像机进入慢动作&快动作待机状态,屏幕上的特殊记录模式指示显示“S &Q Motion”并在下面显示[Recording frame rate]/[Playback frame rate]。转动慢动作&快动作拨盘设置用于记录的帧速率,设置范围根据当前视频格式而有所不同,对于1080格式:1到30 fps,对于720格式:1到60 fps。按一下REC START/STOP 按钮,开始慢动作&快动作记录。再按一下REC START/STOP按钮,慢动作&快动作记录停止。以低帧速率记录时,按REC START/STOP按钮后,需要经过一段时间才停止记录。

正在进行慢动作&快动作记录时,不能更改帧速率设置。如要更改设置,须暂停记录。在慢动作&快动作记录期间,时间码是以Rec Run模式记录的。

取消慢动作 & 快动作模式,按一下慢动作 & 快动作拨盘。当电源开关关闭时,慢动作&快动作功能设置自动返回到“OFF”状态,而帧速率设置会被保留。

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