教育电视系统基础知识资格考试证券从业资格考试高等教育大学课件.pdf
《教育电视系统基础知识资格考试证券从业资格考试高等教育大学课件.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《教育电视系统基础知识资格考试证券从业资格考试高等教育大学课件.pdf(9页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第 1 章 彩色电视摄像机 重点:1、电视摄像机的基本组成和工作原理:(1)基本组成:a 光学系统:摄像镜头、分光棱镜(分色镜)和各种滤色片 b 摄像管系统:由三片 CCD 摄像管和驱动电路(水平和垂直)组成 c 视频处理系统:对信号进行取样、保持、放大和各种校正 d 编码器:对信号进行编码并输出 e 同步信号发生器:产生摄像机所需的各种信号 f 寻像器 g 自动控制电路 (2)工作原理:利用三基色原理,通过光学系统,将景物的彩色光像分解为三幅单色光像,然后由摄像器件完成光电转换,并经过视频通道进行校正、处理、编码后形成所需的复合信号、分量信号等。2、CCD 的工作原理:光电转换电荷储存电荷转
2、移和输出 3、摄像机的主要性能指标:(1)电荷耦合器件 CCD 类型:IT CCD、FT CCD 和 FIT CCD CCD 尺寸:2/3in CCD、1/2in CCD、1/3in CCD、1/4 in CCD、1/5in CCD。CCD 尺寸越大,图像的感光区越大,像素数越多,图像质量越好。CCD 数量:一般为 3 CCD。CCD 像素数:像素数越多,构成画面的微粒就越小,分辨率就越高。(2)分解力 a 含义:摄像机分解图像细节的能力称为。包括水平分解力和垂直分解力。b 计算和测量水平极限分解力的方法:调制度测试卡和分解力测试卡 调制度:指某一线数下输出信号的幅度与 40TV 线(0.5M
3、Hz)下输出的信号幅度之比,将调制度下降为 10%时的分解力称为水平极限分解力。调制度分解力计算公式:400TV 线对应的信号振幅 M 100%40TV 线对应的信号振幅 分解力测试卡法:用摄像机拍摄分解力测试卡,将摄像机的输出信号送往波形监视器,调整波形监 视器,使波形监视器上得到规定信号幅度(或出现 4 个负峰)位置所对应的分解力,称为水平极限分解力。水平极限分解力越高,摄像机的清晰度越高。CCD 摄像机的水平分解力与水平方向上像素的多少有关:像素数越多,水平分解力越高。(3)灵敏度 a 含义:摄像机的光电灵敏程度称为灵敏度,其实质是光电转换效率高低的度量。b 表示方法 方法一:用摄像管输
4、出的光电流与通入光电靶面上的光通量之比 Q 来表示,即:Q I s (A/lm,即微安 /流明)方法二:用在一定测量条件下,摄像机达到额定输出时所需的光圈数 F 来表示。测量条件一般指 摄像机拍摄色温为 3200K、照度为 2000lx、反射系数为 89.9%的灰度卡且关闭电子快门的标准情况。c 最低照度:与摄像机灵敏度相关的一个量。灵敏度越高,最低照度越小。最低照度与灵敏度、最小光圈数、最大增益等因素有关。最低照度:在一定程度上仅表示摄像机对低照度环境的适应能力。用光圈值表征摄像机灵敏度时,同样的标准景物,光圈值 F 越大,灵敏度越高。用最低照度表征摄像机灵敏度时,同样的条件下,最低照度值越
5、小,灵敏度越高。(4)信噪比 a 含义:有用信号与噪声的比值称为信噪比。b 表示方法 噪声为有规律的周期性杂波时:图像信号的峰峰值与杂波信号的峰峰值之比的分贝数为信噪比。U S(P P)S/N 20lg U N(P P)噪声为随机性杂波时:信号的峰峰值与噪声的有效值之比的分贝数为信噪比。U S(P P)S/N 20lg U N c 影响摄像机信噪比的因素:与摄像管、预放输入电路、预防器、视频处理电路的噪声有关。在使用过程中,主要与视频电路的增益有关,增益愈高,信噪比愈低。在视频电路的增益方面,灵敏度与信噪比之间互相牵制。信噪比越高,画面越干净,图像质量越高。(5)量化比特数 量化比特数:是数字
6、摄像机出现后新增的技术指标,主要是衡量模/数(A/D)转换与处理精度的 一个指标。对演播室数字信号编码规定的最低要求:8 比特量化。信噪比和动态范围与量化级数成正比。级数增加一级,信噪比和动态范围增加 6dB。广播级数字摄像机:量化级数多为 12 比特。优点:降低了高亮度的彩色畸变。(6)其他技术指标 a 几何失真 含义:指重现景物图像与原图像几何形状的差异程度。准图像与摄像机输出图像之间的几何误差称为几何失真度。原因:由摄像机的光学系统、摄像管及偏转线圈等引起的。主要表现:枕形、桶形、梯形、抛物形、S 形失真。(摄像机镜头前的电视线性测试卡上的标 )色片摄像管系统由三片摄像管和驱动电路水平和
7、垂直组成视频处理系统对信号进行取样保持放大和各种校正编码器对信号进行编码并输出同步信号发生器产生摄像机所需的各种信号寻像器自动控制电路工作原理利用三基色原理通过后形成所需的复合信号分量信号等的工作原理光电转换电荷储存电荷转移和输出摄像机的主要性能指标电荷耦合器件类型和尺寸尺寸越大图像的感光区越大像素数越图像质量越好数量一般为像素数像素数越构成画面的微粒就越小分的方法调制度测试卡和分解力测试卡调制度指某一线数下输出信号的幅度与线下输出的信号幅度之比将调制度下降为时的分解力称为水平极限分解力调制度分解力计算公式线对应的信号振幅线对应的信号振幅分解力测试卡法用摄像衡量方式:用失真的偏移量与像高之比的
8、百分数表示,失真小于 1%时,人眼看不出失真。b 重合误差 含义:摄像机分解的三幅单色图像的空间和几何位置不能完全重合而产生的清晰度下降、色彩失真的现像。重合误差大小的表示方法:用红路(或蓝路)相对于绿路的偏移量与像高之比的百分数表示。目前三片 CCD 摄像机的重合误差均小于 0.05%。4、摄像机的正确操作步骤 开机预热 选择色温滤色片 调整光圈 聚焦调整 变焦控制 黑/白平衡调整 中心重合调整 难点:CCD 摄像机高速电子快门和空间偏置技术的工作原理 高速电子快门的工作原理:基本构思:将成像区积累信号电荷的场正程时间分为两部分,前一部分时间积累 的信号电荷被无效地释放掉,不形成信号输出,后
9、一部分积累的电荷被有效地利用起来,形成信号输出。在场消隐期间,再按照正常的电荷转移方法将有效电荷转移和读出。有效电荷的积累时间就是 CCD 摄像机的曝光时间。快门速度愈高,读出脉冲相对于场正程前沿的右移量愈大,则无效电荷的积累时间愈长,有效电荷的积累时间愈短,曝光时间愈短。高速电子快门的使用:高速电子快门按键:HIGH SPEED SHUTTER 高速电子快门的缺点:使用 时,由于 CCD 像素积累有效电荷的时间减少了,因而摄像机视频信号的输出电平必然降低(图像变暗),导致摄像机的灵敏度下降,快门速度愈高,灵敏度下降愈严重。使用 拍摄的画面,在重放时会造成运动物体动作的不连续,即产生类似“动画
10、”的效果,快门速度愈高,重放速度愈慢,“动画”效果愈明显。使用高速电子快门时应考虑的事项 首先考虑摄像机的灵敏度和环境照度 再根据拍摄内容和实际需要选择恰当的快门速度 快门速度愈高,对入射光的衰减愈大 空间偏置技术:提高 CCD 摄像机清晰度的技术措施:空间偏置技术、高速电子快门、轮廓校正、清晰扫描技术、EVS 功能等。CCD 摄像管的光电转换过程的实质:由离散分布的 CCD 对连续分布的光信号的取样过程。CCD 摄像管水平方向上的像素数目限定了取样信号的上限频率。采用空间偏置技术的目的:在取样频率一定的情况下,进一步提高被取样信号的上限频率,且使其不出现混叠失真。空间偏置技术的本质:将红(R
11、)路和蓝(B)路 CCD 相对于绿(G)路 CCD 在水平方向上错开半个像素,以此来提高图像水平方向上的清晰度。空间偏置技术采取的具体措施:R、B 相对于 G 在水平方向上错开半个像素,且将 PAL 制采用的亮度方程 稍 加 改 变 即 可 近 似 抵 消 混 叠 干 扰 成 分。Y 0.30 R 0.59G 0.11B Y 0.33 R 0.5G 0.17 B 效果:可将被取样信号的上限频率 fx 提高到接近 Sx,即 fx=Sx,因而图像清晰度可近似提高一倍。色片摄像管系统由三片摄像管和驱动电路水平和垂直组成视频处理系统对信号进行取样保持放大和各种校正编码器对信号进行编码并输出同步信号发生
12、器产生摄像机所需的各种信号寻像器自动控制电路工作原理利用三基色原理通过后形成所需的复合信号分量信号等的工作原理光电转换电荷储存电荷转移和输出摄像机的主要性能指标电荷耦合器件类型和尺寸尺寸越大图像的感光区越大像素数越图像质量越好数量一般为像素数像素数越构成画面的微粒就越小分的方法调制度测试卡和分解力测试卡调制度指某一线数下输出信号的幅度与线下输出的信号幅度之比将调制度下降为时的分解力称为水平极限分解力调制度分解力计算公式线对应的信号振幅线对应的信号振幅分解力测试卡法用摄像第 2 章 磁带录像机 重点:1、录像机的基本组成:(1)视频信号处理系统:由视频录放磁头组件、视频记录电路、视频重放电路及相
13、应的接口组成,主要完成视频信号的记录与重放。(2)音频信号处理系统:由音频录放磁头组件、音频记录电路、音频重放电路及相应的接口组成,主要 完成音频信号的记录与重放。(3)机械与控制系统:由带盘机构、磁头鼓组件、穿带机构及控制与驱动电路组成,主要是驱动磁带按各种规定的状态运行,并完成各种机械和电路状态的转换。(4)伺服系统::包括磁鼓伺服、主导伺服、张力伺服几部分,主要是控制磁鼓和主导轴的旋转速度与相位,并使磁带保持一定的张力运行。2、磁带录像机的记录格式及其兼容性:为什么要了解录像机的记录格式?原因有二:可以在原有记录格式的基础上,充分挖掘格式潜力和采用各种技术,不断开发新的与原有记录格式兼容
14、的高质量记录格式。记录格式兼容,便于不同格式间相互的信息交流。因而记录格式间的兼容性就成为选购录像设备时需要考虑的主要因素。Betacam-SX 格式:盘带结合型数字录像机 主要优点:压缩时采用由 I-B 帧构成的 GOP 图像组序列,可实现高精度编辑,保证入点画面的制作质量。重放磁头增加一倍,降低了对磁迹精度的要求,可使磁带在 1 倍速范围内重放得到无杂波的图像。兼容性:可使用 Betacam-SP 格式系列的 BCT-MC 和 UVWT-MC 等磁带,其 DNW-A 系列录像机可兼容重 放 Betacam-SP 格式节目带。MPEG IMX 格式 主要优点:采用只有 I 帧的帧内压缩方式,
15、确保高质量帧精度的后期编辑制作 兼容性:能兼容重放 Betacam/Betacam-SP/Betacam-SP 和 Digital Betacam 格式的节目磁带;通过选用格式变换器,有利于将来向 HDTV 节目制作的过渡。DV 格式:技术指标:1/4in 金属蒸镀型磁带;4:1:1 或 4:2:0 数字分量处理;压缩方式为基于 DCT,可提供 500 线水 平清晰度。DV CPRO 格式:有 DV CPRO50 和 DV CPRO25 两种 技术指标:4:2:2、4:1:1 或 4:2:0 数字分量处理,压缩率也可切换。优点:减少绝对数码率,使 DVCPRO 可压缩系统工作在帧内,因而可进行
16、帧精度的控制和编辑。DVCAM 格式 技术指标:4:2:0 数字分量处理;压缩方式为基于 属微粒带,信噪比大于 55dB。兼容性:DVCPRO、DVCAM 录像机均可重放 式不同,则不具备兼容性。DV DCT,压缩比为 5:1,记录码率 格式的节目带,但 DVCPRO 和 25Mb/s;使用 1/4in 金 DVCAM 之间因记录方 D-3 格式:数字复合录像机 技术指标:1/2in 磁带,取样频率 17.7MHz,8 比特量化,总码率 151.9Mb/s,双通道分段记录;图像带宽 7MHz,信噪比 54dB;声音为 48kHz 取样、20 比特量化、4 声道 PCM。D-5 格式:非压缩数字
17、分量录像机 技术指标:1/2in 磁带,采用 10 比特 CCIR601 数字分量标准处理图像信号;4 通道 48kHz 取样、20 比特量化数字音频。技术措施:磁带运行速度、视频通道数、记录磁头数均为 是目前最高质量和最高性能的录像机。兼容性:D-5 格式可兼容重放 D-3 格式的节目带。D-3 格式的 2 倍。3、磁带录像机在电视节目制作系统中的应用:DSR-1800P 在数字非线性编辑系统中的应用 色片摄像管系统由三片摄像管和驱动电路水平和垂直组成视频处理系统对信号进行取样保持放大和各种校正编码器对信号进行编码并输出同步信号发生器产生摄像机所需的各种信号寻像器自动控制电路工作原理利用三基
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 教育 电视 系统 基础知识 资格考试 证券 从业 高等教育 大学 课件
限制150内