第一章电视摄像机 第一节电视摄像机概述 “工欲普其事。必先利其器“。要做好摄像工作。没有得心应手的 器材，摄像师也许会感到力不从心，对作品创作带来某些不便：有了摄 像器材，如果没有掌握设备的基本知识和操作技能，那么摄像师也很难 创作出好的作品。 摄像机是电视节目制作中的最重要的设备之一，摄像人员对摄像机 基本知识掌捏的好坏和操作水平高低，都对电视节目制作的质量有很大 影响。摄像人员必须掌握摄像机的性能、原理，并掌握好摄像机的操作 技能。 一、摄像机的发展 从20世纪20年代世界上产生实用型摄像机至今，摄像机的发展从 使用电子器件来说大致经历了电子管、晶体管、大规模集成电路三个重 要发展时期，从完成光学图像到电视电子信号过程使用的光电转换器件 来看，由真空摄像管过度到了CCD电荷耦合器件：从摄像机电路处理的 技术变化来分，由模拟摄像机向数字摄像机方向发展。 20世纪90年代，广播级、专业级和家用级摄像机已全而实现数字 化，CCD摄像机在占领了家用领域后，已开始进入广播电视领域，并成 为广播级摄像机的主流：90年代以后，可以说电视业出现了翻天覆地的
第一章 电视摄像机 第一节 电视摄像机概述 “工欲善其事．必先利其器“。要做好摄像工作．没有得心应手的 器材，摄像师也许会感到力不从心，对作品创作带来某些不便；有了摄 像器材，如果没有掌握设备的基本知识和操作技能，那么摄像师也很难 创作出好的作品。 摄像机是电视节目制作中的最重要的设备之一，摄像人员对摄像机 基本知识掌握的好坏和操作水平高低，都对电视节目制作的质量有很大 影响。摄像人员必须掌握摄像机的性能、原理，并掌握好摄像机的操作 技能。 一、摄像机的发展 从 20 世纪 20 年代世界上产生实用型摄像机至今，摄像机的发展从 使用电子器件来说大致经历了电子管、晶体管、大规模集成电路三个重 要发展时期，从完成光学图像到电视电子信号过程使用的光电转换器件 来看，由真空摄像管过度到了 CCD 电荷耦合器件；从摄像机电路处理的 技术变化来分，由模拟摄像机向数字摄像机方向发展。 20 世纪 90 年代，广播级、专业级和家用级摄像机已全面实现数字 化，CCD 摄像机在占领了家用领域后，已开始进入广播电视领域，并成 为广播级摄像机的主流；90 年代以后，可以说电视业出现了翻天覆地的
变化。近10年来发展更为迅猛，电视设备与电脑联烟之后，真可谓如 虎添翼自由翱翔，简直实现了“改朝换代”般的划时代的伟大变革。 如今电视技术拥有无比广阔的发展空间，摄像器材设各又朗着“数 字高清”方向稳步前进。 二、摄像机的分类 摄像机用途广泛、种类繁多，按不同的标准有多种分类方法，在这 里我们简略介绍当前常见的几种分类方法。 1、按摄像机的用途分类 摄像机按其功能用途及图像品质的效果来看大致可分为：广播级、 业务级和业余级三大类。 (1)广播级摄像机 广播级摄像机，主要用于拍摄电视台播出节目内容和用途的摄像 机。用途决定了这种摄像机对拍摄效果和图像质量的要求，广播级摄像 机技术指标要求较高。广播级摄像机功能齐全、设计精密、品质精良、 色彩还原好，画而失真小、但体形一般较大，价格较贵。 (2)业务级摄像机 业务级摄像机，主要用于教育、医药、工业、会务等领域的摄像机， 这种摄像机的图像质量低于广播级摄像机，价格相对较低，外形有大小
变化。近 10 年来发展更为迅猛，电视设备与电脑联姻之后，真可谓如 虎添翼自由翱翔，简直实现了“改朝换代”般的划时代的伟大变革。 如今电视技术拥有无比广阔的发展空间，摄像器材设备又朝着“数 字高清”方向稳步前进。 二、摄像机的分类 摄像机用途广泛、种类繁多，按不同的标准有多种分类方法，在这 里我们简略介绍当前常见的几种分类方法。 1、按摄像机的用途分类 摄像机按其功能用途及图像品质的效果来看大致可分为：广播级、 业务级和业余级三大类。 （1）广播级摄像机 广播级摄像机，主要用于拍摄电视台播出节目内容和用途的摄像 机。用途决定了这种摄像机对拍摄效果和图像质量的要求，广播级摄像 机技术指标要求较高。 广播级摄像机功能齐全、设计精密、品质精良、 色彩还原好，画面失真小、但体形一般较大，价格较贵。 （2）业务级摄像机 业务级摄像机，主要用于教育、医药、工业、会务等领域的摄像机， 这种摄像机的图像质量低于广播级摄像机，价格相对较低，外形有大小
之分，大机型与广播级相仿，小机型方便携带，深受某些有新闻等外拍 任务的摄像师欢迎。 (3)业余级摄像机 业余级摄像机（也称家用级），业余级摄像机多用于拍摄家庭生活、 婚礼或庆典摄像。这类摄像机外形体积一般较小，图象质量和色彩还原 较差、价格也较便宜，机型、品牌之不同.其质量差别甚大。 2、按摄像器件分类 根据摄像器件的种类不同，摄像机可分为摄像管摄像机和固体器件 摄像机两大类。 (1)摄像管摄像机使用真空摄像管作为光电转换器件的摄像机， 称为摄像管摄像机。摄像管摄像机的管彩面材料常用氧化铅、硒、砷、 碲等硫属化合物作为靶而材料，由于这类摄像机体积大、重量重、耗电 多、抗震性差、对摄像环境照度要求高，目前已基本被固体器件摄像机 所取代。 (2)固体器件摄像机固体器件摄像机的光电转换是由CCD(Charge Coupled Device)半导体电荷藕合器件摄像器件完成的。 CCD固体器件摄像机具有体积小、重量轻、抗震性好、对摄像坏境 照度要求低、省电等优点，现已成为摄像机的主流
之分，大机型与广播级相仿，小机型方便携带，深受某些有新闻等外拍 任务的摄像师欢迎。 （3）业余级摄像机 业余级摄像机(也称家用级)，业余级摄像机多用于拍摄家庭生活、 婚礼或庆典摄像。这类摄像机外形体积一般较小，图象质量和色彩还原 较差、价格也较便宜，机型、品牌之不同．其质量差别甚大。 2、按摄像器件分类 根据摄像器件的种类不同，摄像机可分为摄像管摄像机和固体器件 摄像机两大类。 （1）摄像管摄像机 使用真空摄像管作为光电转换器件的摄像机， 称为摄像管摄像机。摄像管摄像机的管靶面材料常用氧化铅、硒、砷、 碲等硫属化合物作为靶面材料，由于这类摄像机体积大、重量重、耗电 多、抗震性差、对摄像环境照度要求高，目前已基本被固体器件摄像机 所取代。 （2）固体器件摄像机 固体器件摄像机的光电转换是由 CCD（Charge Coupled Device）半导体电荷藕合器件摄像器件完成的。 CCD 固体器件摄像机具有体积小、重量轻、抗震性好、对摄像环境 照度要求低、省电等优点，现已成为摄像机的主流
3、按摄像器件的数量分类 摄像机按摄像器件的数量可分为三类： (1)三管和三片摄像机 摄像机采用三只摄像管或三个CCD芯片，分别产生出红、绿、蓝三 个基色信号，能够得到很高的图像质量，彩色还原好，清晰度与信噪比 高，用于广播缓和业务级摄像机。 (2)单管和单片摄像机 摄像机采用一只摄像管或一个CCD芯片，用特殊的方法产生出红、 绿、蓝三个基色信号，图像质量一般，多用于监视系统及家庭娱乐类摄 像机。 4、按摄像器件的尺寸分类 摄像图像质量与摄像器件的尺寸大小有直接的关系，尺寸大，有效 像素数多，图像清晰自然就好，灵敏度就高，当然体积也大。 摄像管摄像机以摄像管直径大小衡量，一般分为1,25英寸、1英 寸、2/3英寸、12英寸。 CC①摄像机以芯片感光区面积等同于相应的摄像管的靶而面积的摄 像管的直径衡量。一般情况下，CCD的尺寸通常是指其对角线的长度。2 /3英寸、1,2英寸、1/3英寸CCD分别用于广播级、专业级、准专业
3、按摄像器件的数量分类 摄像机按摄像器件的数量可分为三类： （1）三管和三片摄像机 摄像机采用三只摄像管或三个 CCD 芯片，分别产生出红、绿、蓝三 个基色信号，能够得到很高的图像质量，彩色还原好，清晰度与信噪比 高，用于广播级和业务级摄像机。 （2）单管和单片摄像机 摄像机采用一只摄像管或一个 CCD 芯片，用特殊的方法产生出红、 绿、蓝三个基色信号，图像质量一般，多用于监视系统及家庭娱乐类摄 像机。 4、按摄像器件的尺寸分类 摄像图像质量与摄像器件的尺寸大小有直接的关系，尺寸大，有效 像素数多，图像清晰自然就好，灵敏度就高，当然体积也大。 摄像管摄像机以摄像管直径大小衡量，一般分为 1．25 英寸、1 英 寸、2／3 英寸、1.2 英寸。 CCD 摄像机以芯片感光区面积等同于相应的摄像管的靶面面积的摄 像管的直径衡量。一般情况下，CCD 的尺寸通常是指其对角线的长度。2 ／3 英寸、1，2 英寸、1／3 英寸 CCD 分别用于广播级、专业级、准专业
级摄像机：1/4英寸、1/5英寸、1.6英寸等小尺寸CCD用于家用级摄 像机，至于1/6英寸小型家用CCD摄像机价格便宜但图像质量难以保 证。不过随着制作工艺的进步，集成度、灵敏度的不断提高，CCD尺寸 正在逐渐减小。 5、按摄像机和录像机的组合方式分类 按摄像机和录像机的组合方式分类可分为：分离型摄录机和一体化 摄录机。受技术和磁带尺寸的限制，早期的摄像机与录像机是分离使用 的，操作时需两个人配合或者将录像机背在身上，十分笨重。一体化摄 录机是摄像机和录像机结合成一体的设备。20世纪80年代初，第一台 摄录一体机在SONY问世，现在的便携式摄像机均为摄录一体化摄录机， 简称“摄录机”。 6、按信号处理方式分类 摄像机按信号处理方式可分为模拟摄像机、数字化处理模拟摄像 机、完全数字化摄像机。模拟摄像机是以模拟信号为主，易受干扰，信 噪比不高，模拟摄像机已经完全被淘汰。 数字化处理模拟摄像机在整个信号处理过程中部分应用了数字信 号处理方式，在一定程度上提高了倍号质量，但最终的信号还是以模拟 方式输出和记录。这种摄像机大部分已经淘汰
级摄像机；1／4 英寸、1／5 英寸、l.6 英寸等小尺寸 CCD 用于家用级摄 像机，至于 1／6 英寸小型家用 CCD 摄像机价格便宜但图像质量难以保 证。不过随着制作工艺的进步，集成度、灵敏度的不断提高，CCD 尺寸 正在逐渐减小。 5、按摄像机和录像机的组合方式分类 按摄像机和录像机的组合方式分类可分为：分离型摄录机和一体化 摄录机。受技术和磁带尺寸的限制，早期的摄像机与录像机是分离使用 的，操作时需两个人配合或者将录像机背在身上，十分笨重。一体化摄 录机是摄像机和录像机结合成一体的设备。20 世纪 80 年代初，第一台 摄录一体机在 SONY 问世，现在的便携式摄像机均为摄录一体化摄录机， 简称“摄录机”。 6、按信号处理方式分类 摄像机按信号处理方式可分为模拟摄像机、数字化处理模拟摄像 机、完全数字化摄像机。模拟摄像机是以模拟信号为主，易受干扰，信 噪比不高，模拟摄像机已经完全被淘汰。 数字化处理模拟摄像机在整个信号处理过程中部分应用了数字信 号处理方式，在一定程度上提高了信号质量，但最终的信号还是以模拟 方式输出和记录。这种摄像机大部分已经淘汰
完全数字化摄像机就是在图像由光信号转换成电信号之后，完全以 数字方式处理，大大提高了摄像机的信号质量，是摄像机的主要发展方 向。 7、按清所度等级分类 摄像机按清晰度等级可分为标准清晰度摄像机和高清晰度摄像机。 标准清晰度摄像机主要是指在现行电视体制下的摄像机，清晰度一 般在250-480电视线（简称TV线）之间。 高清晰度摄像机其扫描线数为1250行，清晰度最高可达870电视 线，相当于现行电视系统的两倍，因此色彩更加逼真，电视图像从最亮 到最暗有更多、更丰富的层次，高清晰度摄像机是一种新趋向。 8、按存储介质分类 根据与摄像机相结合的录像部分所使用的存储介质不同，可分为磁 带式摄像机、光盘式摄像机、硬盘式摄像机和存储卡式摄像机。 磁带式摄像机使用磁带作为存储介质，拍摄时，将信号直接记录到 感带上，它是最传统的摄像机。不同时期、不同生产厂家的摄像机，使 用的磁带格式和大小也不尽相同。 光盘式摄像机使用DWD-R光盘、DWR+R光盘、DWD-RW光盘、DVD+RW 光盘、蓝光光盘等作为存储介质
完全数字化摄像机就是在图像由光信号转换成电信号之后，完全以 数字方式处理，大大提高了摄像机的信号质量，是摄像机的主要发展方 向。 7、按清晰度等级分类 摄像机按清晰度等级可分为标准清晰度摄像机和高清晰度摄像机。 标准清晰度摄像机主要是指在现行电视体制下的摄像机，清晰度一 般在 250-480 电视线(简称 TV 线)之间。 高清晰度摄像机其扫描线数为 1250 行，清晰度最高可达 870 电视 线，相当于现行电视系统的两倍。因此色彩更加逼真，电视图像从最亮 到最暗有更多、更丰富的层次，高清晰度摄像机是一种新趋向。 8、按存储介质分类 根据与摄像机相结合的录像部分所使用的存储介质不同，可分为磁 带式摄像机、光盘式摄像机、硬盘式摄像机和存储卡式摄像机。 磁带式摄像机使用磁带作为存储介质，拍摄时，将信号直接记录到 磁带上，它是最传统的摄像机。不同时期、不同生产厂家的摄像机，使 用的磁带格式和大小也不尽相同。 光盘式摄像机使用 DVD-R 光盘、DVR+R 光盘、DVD-RW 光盘、DVD+RW 光盘、蓝光光盘等作为存储介质
硬盘式摄像机是采用硬盘作为存储介质的摄像机，2005年由JVC 公司率先推出。 存储卡式摄像机是指采用存储卡作为存储介质的摄像机，不同的摄 像机使用的存储卡不同。 三、电视摄像机格式 1、电视摄像机格式的概念 电视摄像机“格式”：“格式”是特指录像机而言的。摄像机并无 格式之说。但是一台摄像机与一台录像机结合起米，我们通常就以录像 机的格式称呼它。 由于如今的摄像机多为摄录一体机，既可摄又可录。（称作“摄录 机”才更为准确)那么，它的录像部分是哪种格式，就称它为哪种格式 摄像机.例如，一台BETACAM SP格式的模拟录像机与一台摄像机结合，我 们称它为BETACAM SP格式的模拟格式摄像机.但是，假如仍I旧是这台 摄像机而与它结合的录像机改成BETACAM SX数字格式我们便称它为 BETACAM SX数字格式摄像机。 模拟与数字摄录机之比较： 首先，模拟格式摄录的图像质量较差，而数字格式信号清晰度要远 远优于模拟格式
硬盘式摄像机是采用硬盘作为存储介质的摄像机，2005 年由 JVC 公司率先推出。 存储卡式摄像机是指采用存储卡作为存储介质的摄像机，不同的摄 像机使用的存储卡不同。 三、电视摄像机格式 1、电视摄像机格式的概念 电视摄像机“格式”：“格式”是特指录像机而言的．摄像机并无 格式之说。但是一台摄像机与一台录像机结合起来，我们通常就以录像 机的格式称呼它。 由于如今的摄像机多为摄录一体机，既可摄又可录．(称作“摄录 机”才更为准确)那么，它的录像部分是哪种格式，就称它为哪种格式 摄像机。例如，一台 BETACAM SP 格式的模拟录像机与一台摄像机结合．我 们称它为 BETACAM SP 格式的模拟格式摄像机．但是，假如仍旧是这台 摄像机而与它结合的录像机改成 BETACAM SX 数字格式我们便称它为 BETACAM SX 数字格式摄像机。 模拟与数字摄录机之比较： 首先，模拟格式摄录的图像质量较差，而数字格式信号清晰度要远 远优于模拟格式
模拟信号素材在后期编辑、复制的过程中每“拷贝”一版就要造成 约20%的损耗。复制三四版后，信噪比严重下降，图像效果几乎无法正 常观看。而数字格式从理论上说.它的复制是无损的，这就有利于制作 出图像品质较高的节目。模拟格式如今逐渐被数字格式所取代，目前正 是过渡时期。 此外，数字格式便于同电脑联接，特别是运用各种数字处理技术能 够产生花样繁多层出不穷的特技形式从而增强了画面的艺术表现效 果。使之更具吸引力和可看性。 2、常见摄录机格式简介 (1)DW格式 DW格式是世界上知名公司共同制定的一个标准。DN格式家用摄像 机是目前使用最广泛的家用机型。它的图像质量及音响效果几乎接近专 业水平。 特点：带盒小、磁鼓小、机芯小、记录密度大、电路集成度高、体 积小、机动灵活的一体化摄录像机。 DW格式还延伸到专业领域派生出两种专业格式：DYCPRO和DVCAM。 这两种格式都与DN格式兼容。 (2)DVCPRO格式
模拟信号素材在后期编辑、复制的过程中每“拷贝”一版就要造成 约 20％的损耗。复制三四版后，信噪比严重下降，图像效果几乎无法正 常观看。而数字格式从理论上说．它的复制是无损的，这就有利于制作 出图像品质较高的节目。模拟格式如今逐渐被数字格式所取代，目前正 是过渡时期。 此外，数字格式便于同电脑联接，特别是运用各种数字处理技术能 够产生花样繁多层出不穷的特技形式从而增强了画面的艺术表现效 果．使之更具吸引力和可看性。 2、常见摄录机格式简介 (1)DV 格式 DV 格式是世界上知名公司共同制定的一个标准。DV 格式家用摄像 机是目前使用最广泛的家用机型。它的图像质量及音响效果几乎接近专 业水平。 特点:带盒小、磁鼓小、机芯小、记录密度大、电路集成度高、体 积小、机动灵活的一体化摄录像机。 DV 格式还延伸到专业领域派生出两种专业格式：DVCPR0 和 DVCAM。 这两种格式都与 DV 格式兼容。 (2)DVCPRO 格式
DVCPRO格式摄像机分为三种级别：DVCPRO25为专业级或准广播级， DVCPR050为广播级.DVCPRO100可归入高清晰度电视系统范畴。 DVCDRO格式摄像机设计得比较轻巧.因其录像带体积小，可与便携 式编辑机配合，十分适合于新闻采访报道时使用。 (3)DVCAM格式 DVCAM格式是日本索尼公司在家用DV格式基黜上于1996年推出的 一种专业级数字录像机格式，可用于拍摄质量要求较高的节目。 DVCAM格式与DW格式双向兼容， (4)DVDCAM格式光盘数字摄录机 DVDCAM光盘摄录机采用光盘作记录载体，使用专业的DVD RAM, DDR光盘或蓝光DWD光盘。 (5)DD格式硬盘数字摄录机 HDD格式数字摄录机与其他格式摄录机最大不同点在于，它采用无 磁带工作方案，内置一个硬盘.可以用来记录高画质的图像。 (6)数字8m格式 数字8m格式所采用的技术与DV格式完全一样，具有相同的图像 质量及音响效果，同时又兼容模拟时代的V8和肛8录像带。但由于 种种原因，无法与DV格式竞争，基本上己被淘汰
DVCPR0 格式摄像机分为三种级别：DVCPR0 25 为专业级或准广播级， DVCPR0 50 为广播级．DVCPRO 100 可归入高清晰度电视系统范畴。 DVCDR0 格式摄像机设计得比较轻巧．因其录像带体积小，可与便携 式编辑机配合，十分适合于新闻采访报道时使用。 (3)DVCAM 格式 DVCAM 格式是日本索尼公司在家用 DV 格式基础上于 1996 年推出的 一种专业级数字录像机格式，可用于拍摄质量要求较高的节目。 DVCAM 格式与 DV 格式双向兼容。 (4)DVDCAM 格式光盘数字摄录机 DVDCAM 光盘摄录机采用光盘作记录载体．使用专业的 DVD RAM 、 DVD R 光盘或蓝光 DVD 光盘。 (5)HDD 格式硬盘数字摄录机 HDD 格式数字摄录机与其他格式摄录机最大不同点在于，它采用无 磁带工作方案，内置一个硬盘．可以用来记录高画质的图像。 (6)数字 8 mm 格式 数字 8 mm 格式所采用的技术与 DV 格式完全一样，具有相同的图像 质量及音响效果，同时又兼容模拟时代的 V 8 和 HI 8 录像带。但由于 种种原因，无法与 DV 格式竞争，基本上已被淘汰
(7)IMK格式 IMK格式摄像机多以高品质模式拍摄，图像质量较好，且抗震性能 也很好。目前已有不少电视台使用，多用于拍摄图像质量要求较高的文 艺、专题节目。 IMR格式编辑机具有良好的兼容性，对SONY品牌各种类型产品基本 上都能接受。 (8)DVm格式 DVm格式属于早期数字格式，沿用至今经久不衰已经十分成熟，具 有相当的稳定性。DVT格式摄像机几乎成为目前电视的主流机。这种数 字格式摄像机的拍摄效果和图像质量非常高、色彩还原好，画面失真小， 但价格较贵。 (9)BETACAM SX格式 BETACAM SX格式摄录机是在BETACAM SP模拟格式基础上发展起来 的数字摄像机，它图像品质甚佳。最显著的特点是它的兼容性，它对S 模拟格式能完全兼容，并可直接转换为SX数字格式，避免了编辑制作 中的信号损失。 由于世界各国及国内各地电视制作格式多样，节目交流活动一般以 SP作为普遍通行的基本格式，因而既TACAM sx格式在电视作品发行交 换方面占据相当的优势
(7)IMX 格式 IMX 格式摄像机多以高品质模式拍摄，图像质量较好，且抗震性能 也很好。目前已有不少电视台使用．多用于拍摄图像质量要求较高的文 艺、专题节目。 IMX 格式编辑机具有良好的兼容性，对 SONY 品牌各种类型产品基本 上都能接受。 (8)DVW 格式 DVW 格式属于早期数字格式，沿用至今经久不衰已经十分成熟，具 有相当的稳定性。DVW 格式摄像机几乎成为目前电视的主流机。这种数 字格式摄像机的拍摄效果和图像质量非常高、色彩还原好，画面失真小、 但价格较贵。 (9)BETACAM SX 格式 BETACAM SX 格式摄录机是在 BETACAM SP 模拟格式基础上发展起来 的数字摄像机，它图像品质甚佳。最显著的特点是它的兼容性．它对 SP 模拟格式能完全兼容，并可直接转换为 SX 数字格式．避免了编辑制作 中的信号损失。 由于世界各国及国内各地电视制作格式多样，节目交流活动一般以 SP 作为普遍通行的基本格式．因而 BETACAM sx 格式在电视作品发行交 换方面占据相当的优势