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。灯光在节目制作中的灯位、光
2、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: 多工种; 相互了解; 相互合作; 相互关联;,摄像机技术指标对图像的影响,图像分解力 数字量化和处理 灵敏度 信噪比 几何失真 重合误差,摄像机技术指标对图像的影响,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,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摄像机在图像亮度信号层次上的好
3、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,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,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,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,是由摄像机的光学系统、摄像管及偏转线圈等引
4、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,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,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
5、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,电视灯光的目的,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; 描绘出被拍摄对象以及背景之间的相对关系,显示事件发生的时间和季节; 给节目事件营造一个总体氛围。,显色指数,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
6、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: 色温的高低直接影响物体颜色明亮程度。 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。 保证光源的色温和摄像机要求的色温相一致。 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
7、。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,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。 若低于200LX,所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,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,对于高
8、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。 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。 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,正确控制被摄对象上不同方向的明暗对比度,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,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。 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
9、照度要一致。 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),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。 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),要处理好光(照度)与色(效果)之间的关系。 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。 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),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。 灯光与化妆之间是相辅相成的关系,化妆
10、要靠灯光来体现。 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,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。 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,施放烟雾,要控制好烟雾的量和浓度,合理用烟。 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,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 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
11、目的,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; 分析高清与标清摄像机在相同照度下光圈的差异; 高清、标清拍摄时光线性质与图像效果之间的关系,测试目的,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 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,测试方法,分别设置景区综合垂直照度值为2000lx/1500lx/1000lx/500lx/200lx。 在相同的照度下,使高清、标清摄象机的光圈值分别设置为F2.8/F4/F4(+1/2)/F5.6/F5.
12、6(+1/2)/F8/F8(+1/2)/F11 对于灯光的要求,在高清、标清摄象机拍摄时,不考虑灯光艺术创作成份,不使用色光,不对场景进行艺术处理和修饰,主观测评参考值,5级:电平幅度700800mv ,现场拍摄灰度卡测试,11级灰度能清楚分辨,则判断为质量5级, 4级:电平幅度600700mv,现场拍摄灰度卡测试,最低两级灰度不能分辨,则判断为质量4级临界值下限,,高清区别于标清照明的显著特点,光线要柔和。照明时应采用散射光照明,尽量少用直射光。特别是用于人物脸部的光线,最好采用柔和的散射光 布光要均匀。也就是说拍摄范围内的光线要均匀。在布光时,不同方向的光线照射时,同一方向光线的照度要一致
13、,以保证摄像机换机位连续拍摄时,前后画面影调的一致性,高清区别于标清照明的显著特点,光比小。光比小就是要调整被摄对象与背景,被摄对象本身各个不同方向灯光的相对亮度比,以及画面中不同的物体之间的相对亮度比。高清电视照明的光比一般为2:13:1 透视感强。即画面的透视感要强,当然透视感与很多因素有关,但高清电视照明必须要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,高清和标清拍摄对灯光照度与摄象机光圈的区别,最佳照度,在相同的照度下,在照度500lx以下,摄像机工作光圈在F2.8-F5.6之间,处于整个光圈范围的低端, 在照度2000lx,摄像机工作光圈在F8-F11之间,处于整个光圈
14、范围的高端, 对应照度750-1500lx,摄像机可以在较宽的范围内调整光圈,对应较宽范围的照度变化。 750lx-1500lx是高清400演播室的最佳工作照度 最佳工作光圈范围是F5.6F8。,最佳照度及光圈,从演播室照度和光圈变化范围的适应性来看,最佳工作照度范围为(7501500)lx,最佳工作光圈范围是F5.6F8。 从5级图像质量区域,推算出最佳工作照度范围为(7501700)lx,最佳工作光圈范围是F4(+1/2)F8。,测试结果总结,对于高清摄象机拍摄,采用写实的手法进行化妆,根据出镜者的肤色进行化妆,这样能和人物的肤色一致,通过屏幕看上去更真实 演播室高清灯光系统工艺设计时对灯
15、具的配置要适当配置一些柔光灯 两种光源混合系统,由于摄像机具有白平衡调整功能,色温的差异对高清摄像机图像影响不大,测试结果总结,在同样的照度情况下,高清摄象机要获得最佳图像的光圈要低于标清摄象机约1档,即光孔缩小近1档 在同样的照度情况下,可以看出,高清拍摄的图像的景深明显小于标清摄像机同机位同景别的图像景深,测试结果总结,在静态类中小型高清演播室灯光系统工艺设计时可以考虑综合垂直照度值设置在1500LX左右 动态测试结果,高清演播室灯光系统工艺设计的综合垂直照度值应考虑设置在2000LX的范围内,高清对景物照度的要求比标清高的原因,同样尺寸的高清摄像器件成像面积比标清的小。 以2/3英寸CC
16、D为例,像面的对角线为11mm, HDTV的像面宽高比为16:9,像面尺寸为9.6 mm5.4 mm=51.84 mm2 SDTV的像面宽高比为 4:3,像面尺寸为8.8 mm6.6 mm=58.1 mm2 由于高清的像面积小,导致摄像机的灵敏度降低约10%。,高清对景物照度的要求比标清高的原因,HDTV图像的像素数多,导致摄像机的灵敏度下降。 以1920l080为例,HDTV一帧的像素数约为1920l080=207万个。 而SDTV每帧的像素数为720576=41万个。 HDTV的像素数约为SDTV的5倍,这意味着HDTV的灵敏度将是SDTV的1/5。,总结,演播室节目录制质量是需要一个体系支撑保证: 多工种:视频、音频、灯光、舞美、化妆、节目导演等; 有分工、有协同、共同完成; 方法: 本岗位学习培训; 了解相关岗位技术和技能; 相互配合; 遵循节目录制流程,谢谢,