高清攝像機使用技巧淺談

徐廣宇

（廣東電視臺 制作部，廣東 廣州510066）

使用攝像機拍攝之前，一般先固定鏡頭、檢查后焦，再將鏡頭推到最遠端，聚好焦，然后拉回到所需要的景別，進行構圖和拍攝。 在使用標清攝像機時，這對許多攝像師來說都不是問題。但是，在使用高清攝像機進行拍攝時，如果還是使用這種傳統方法，往往達不到最佳的視覺效果，原因在于不能準確聚焦，導致圖像模糊。

為什么具有相同尺寸CCD 的高清和標清攝像機， 在同一景別中高清所產生的景深會小呢？ 這是因為攝像機的光電轉換器件CCD 成像時，并不是所有景物的像都是清晰的，除了聚焦目標的焦點清晰外，在聚焦目標靠前和靠后景物的像都表現為不清晰的極小圓圈，這種小圓圈在光學上稱為彌散圓。 容許彌散圓δ 的計算可表示為：

δ=a/b。

式中：a 為CCD 像面的水平寬度；b 為水平像素數。 通過上式，可比較CCD 有效像素不同的高清和標清攝像機其容許彌散圓直徑與景深范圍。 CCD 的有效像素決定了允許的彌散圓直徑，有效像素越多則允許彌散圓直徑越小。 所以，在CCD 尺寸相同的情況下，高清攝像機比標清攝像機的允許彌散圓直徑δ 要小得多,景深△L 也小得多，如圖1 所示。

圖1

所以，如果我們按標清攝像機的常規操作進行高清拍攝，聚焦時一定要注意這個問題，否則就會出現對焦不準的現象。 所以在高清拍攝時，要想得到清晰度高的畫面，必須控制景深，使得拍攝主體前后清晰的范圍變大。

1 光圈的調整

其實就是準確地控制曝光量。 曝光量直接影響到畫面的層次、細節、色彩飽和度，所以只有準確把握曝光量，才能得到更完美的圖像。我們暫不考慮“冷”調和“暖”調的情況，從中間色調的畫面來說明高清攝像機光圈的調整。 因為高清攝像機水平清晰度提高，其畫面寬容度更接近電影膠片，層次比標清更加豐富。在拍攝景物時，需認真觀察被攝景物的明暗程度及明暗部分的分布范圍，根據亮部和暗部的取舍及與拍攝主體的關系，確定曝光量并調整光圈的大小。 高清攝像機還提供了伽瑪曲線的調整。當拍攝的景物高亮度部分比較大且超過了CCD所能表現的范圍時，圖像的高光部分就會出現泛白現象，導致高光部分層次和細節丟失。 當被攝景物處于比較暗的環境中，如果超過CCD的最低照度范圍，圖像暗部就會層次減少甚至丟失，表現為畫面一片漆黑。 這時可以通過調整拐點、伽瑪曲線和黑伽瑪曲線進行畫面的補償和修飾。

1.1 伽瑪特性的調整

有時拍攝的場景中有高光部分, 它會超出CCD 的感光動態范圍。在高光部分不能反映景物的質感，這就要通過調整伽瑪特性來取得最佳的曝光效果。

在正常亮度范圍內CCD 呈現理想的線性光電轉換特性如圖2 所示。 圖中的直線表示光導電特性。 光導電特性在有限范圍內景物亮度與輸出電平呈現正比例關系， 能如實再現景物亮度, 再現值總是與被攝對象的亮度、色調成正比。

圖2

在超過上限幅電平(0.7V) 或下限幅電平(OV) 以外時，景物亮度、色調會突然再現成一片空白或者是一片漆黑。光導電曲線的直線部分是陡直上升的,故表示被攝體亮度范圍較窄,動態范圍有限或偏低。

弧線表示伽瑪特性。 伽瑪特性是非線性電路(伽瑪校正電路) 處理后形成的曲線特性，經過伽瑪校正電路處理的光導電特性呈現非線性特征,特別是對比度被壓縮了的高光部分，增強了感光能力(從點劃線到虛線范圍),在高清攝像機技術中把高光部分的斜率處理稱為拐點處理。 高清攝像機采用了精密的數字處理電路，攝像師可以通過設置菜單精確地分段調整攝像機的伽瑪特性, 以實現不同的曝光意圖。 以達到控制畫面的影調層次和高清晰度的目的。

1.2 確定曝光值的參考工具

在拍攝現場為了精確曝光我們可以通過彩色監視器和示波器來觀察、調整曝光值。這是保證高清電視畫面質量的有效措施。因此監視器和示波器參數的調整就顯得非常重要。

監視器的調整。 為了調整顏色,我們首先要給監視器輸入彩條信號，大家知道，藍色成分是分布在彩條信號左邊的白、黃、蘭、綠四個條里，在標準的75%彩條里，相應的藍信號在這四個條里的幅度是完全一致的。監視器上一般都有一個只看藍色的按鍵，我們按下去以后，只有藍色的信號在屏幕上顯示出來,我們只需要調整色度,使相應的四個條亮度一致就可以了。用這種方法可以使監視器能比較準確地再現畫面的色彩和影調。

亮度和對比度的調整。 亮度調整是讓我們進行黑電平調整,對比度調整是使我們將亮度層次拉開。 調整亮度電平時，亮度信號是整體提升或下降。 如果我們不正確地調整亮度,可能在亮的區或比較暗的區,信號發生重疊細節分辨不出來。 相反, 如果我們把對比度放大或縮小，暗部的基點是不動的，各個彩條的灰度發生亮度程度變化。

為了調整亮度的信號, 需要輸入三電平調整信號(PLUGE) ，三電平調整亮度的信號包括-3%黑、0%黑、+3%灰。調整時我們使-3%黑與0%黑兩個條都相對一樣，但是+ 3% 的灰條一定要看到，這就是正確的亮度信號。

對比度調整實際上沒有一個相應的嚴格標準，我們可以根據環境以及感覺調到一個合適的電平。 但是，高對比度可能會使相應的清晰度下降。 每一臺監視器都有一個相應預置的對比度值，把對比度值調整到這個位置即可。

示波器提供了圖像的一系列窄角測光表的讀數，它是對相應的被攝體亮度的準確表達。 設置示波器要相對容易些，我們將黑色電平調校在示波器上7.5IRE 的位置。 這表明， 最暗的被攝體影調在7.5IRE處而不是在0.0IRE 刻度處。

其次是決定場景的曝光值。我們將18%的灰板的亮度信號安排在50IRE 單位，這是通設置攝像機的光圈并保證照明強度與該攝像機光圈值相適宜而實現的。設置光圈可利用灰板或基于使用入射光型測光表, 事先計算好攝像機的曝光系數當量。 這樣, 我們就得到了位于7.5IRE 處的黑色電平和該場景的光圈值。對場景中的高光部分可以用攝像機的拐點設定使它位于100IRE 處。 簡而言之設置示波器首先要設置黑色電平在7.5IRE 并將灰色曝光為50IRE。 然后通過照明或拐點處理使重要的高亮度落在示波器的100IRE 單位上。

2 色溫調節

每位攝像師都知道，在拍攝前都須要進行色溫校對。 首先在調節白平衡時分兩步：粗調和細調。粗調就是選擇正確的濾色片，大范圍地進行粗略的調節。然后進行細調，具體做法是：選擇標準的白紙置于同一光源照射下，采用順光照明，鏡頭對準白紙并使其充滿畫面，先調整黑平衡，再進行白平衡調節。 在高清拍攝中，有幾種情況需要注意：

2.1 外景

在自然光下拍攝，主要存在色溫的問題。 色溫主要受太陽光與周圍漫反射光的影響，為了使色彩能正確地還原，調節白平衡時，白紙應放在呈45°角, 能反射陽光和周圍漫反射光。 在陰天時， 白紙要壓低點，讓它既能反射陽光，又能反射景物周圍漫反射的光線，以達到較好的色彩還原。白平衡調整完畢，在光線變化不大的情況下，不必重復調節，這能使畫面的色調保持流暢。

2.2 演播室內，一般燈光色溫較統一，比較好處理

如果同時使用彩色燈光照明， 調整白平衡時應注意不要受其影響。

2.3 自然光和人工光環境下拍攝

如果人工光是高色溫光，可以直接用5600K 進行白平衡調整；如果人工光是低色溫光，則只能在燈光上加升溫的色片(例如鐳燈80 系列等)，再進行白平衡調整與拍攝。 在使用低色溫燈時，如果直接調整白平衡，自然光照到的景物就會偏藍，拍攝主體色彩還原正常，背景中小部分的偏藍是可以接受的。 畫面中不同色調的存在如果控制得好，可以增加畫面的層次，加大圖像景深，增強空間透視感。

高清攝像機的靈敏度與標清攝像機基本相同，為了充分表現高清晰的畫面，更需要發揮照明的作用。如果光用得不好，畫面上有可能會使粗糙凸顯，這類似于焦點不實的現象。 特別是如何有效地利用畫面水平方向的擴展部分，這就更需要合理運用燈光照明技術。

在陰天多云天氣下拍攝時，需要燈光輔助, 達到較高的成像效果。在亮度反差很大的晴天拍攝時， 使用反光板等會得到效果較好的圖像。 總而言之，高清拍攝時照明用燈量應比標清多。

以上所述都是為了得到正確的色彩還原。 但在實際創作中，有時為了強調某種氣氛，或者表現一種特殊氣氛，增強畫面的藝術感染力，常常有意識地去改變畫面的色調，以達到主觀表現景物的意圖，實現理想的畫面影調效果。

3 畫面的構圖

高清16:9 的畫面比例，更加符合觀眾的視覺習慣，畫面里的信息量比4:3 的畫面多，拍攝大全景或一些宏大場面的畫面可以給人視覺上帶來強大的沖擊力。 但拍攝人物特寫鏡頭時需要對畫面進行填補，否則會有空曠的感覺，拍攝人物畫面構圖偏重于多給近景。

高清節目只有經過下變換才能在現有電視體系中使用，如果拍攝的高清節目考慮到標清兼容，前期攝像構圖就要根據下變換方式做適當的調整。而16:9 的高清信號下變換成4:3 的標清信號有如圖三中的1、2、3 的3 種不同模式。

三種下變換方式各有其優缺點。第一種方式保留了畫面的全部內容，清晰度好，但圖像被擠壓拉長，如下變換到標清再制作成可變形16:9 畫面的DVD 時可采用此方式。第二種方式保留全部內容，畫面比例正常，但清晰度有較大損失，這是實際拍攝中使用較多的方式。如制作遮幅式專題或電視劇。 第三種方式使畫面兩邊部分被剪掉，清晰度好，畫面比例也正常，但失去了16:9 寬幅畫面的邊緣部分，適用于對畫面構圖要求不高的普通節目拍攝。 不論采用那種方式，最好在拍攝前確定一種下變換方式，以便實際拍攝時，設置相應類型的取景框來獲得正確的構圖。

圖3

4 幀頻

由于24p/25p/30p 在時間域上比傳統的隔行50i/60i 少一半左右的取樣，所以當被攝物體在畫面中的相對移動速度比較大時，會使觀眾產生運動不連續的感覺，這里給出如下建議。第一，攝像師一定要有分鏡頭的概念，尤其是在拍攝運動鏡頭時不要一個鏡頭拍到底，而應該將其合理的拆分為不同的幾個鏡頭加以表現；第二，在機位靜止，推拉或搖動鏡頭時，速度不要太快；第三，在被攝物體與機器之間的相對距離不得不發生變化的時候，盡量避免被攝物體的運動方向與攝像機光軸垂直的情況；第四，如果被攝物體必須移動，可以采用跟拍的方法，減小被攝物體與機器之間的相對運動速度。

5 小結

高清節目的拍攝， 一定要對高清設備的各個參數認真仔細地調整，拍攝出高質量的畫面，這一點對高清的發展至關重要， 對于高清攝像技術的運用，仍然處于嘗試和探索中。 隨著高清攝像技術的發展與成熟，電視技術保障工作將伴隨攝像技術的進步，與時俱進，在創作實踐中積累經驗，邁向技術與藝術的新境界，達到理想的效果。

［1］孫偉杰.高清電視攝像中幾個技術問題的解決方法[J].現代電視技術,2004,5.

［2］譚慶慧.高清攝像機的使用與調整方法[J].現代電視技術,2008.

［3］林兆海.試論高清技術在電視攝像中的應用[J].中國傳媒科技,2013/03/下.

［4］孫偉杰.高清晰度電視攝像技術[J].影視技術,2004,4.