



摄像机种类繁多,用途广泛,其分类方法有多种:
摄像机的性能决定了其主要用途。对于同一代产品而言,按摄像机的性能高低,我们可以把它们分为广播级、业务级和家用级三个档次。
广播级摄像机是最高档的。其性能稳定,图像质量最好,彩色、灰度都很逼真。在允许的工作范围内,图像质量变化很小。即使在工作环境恶劣的情况下,如寒冷、酷热、低照度、潮湿等状态下,也能拍出比较满意的图像。主要用于广播电视领域,体积较大,价格也最高。
业务级的摄像机主要用于电化教育、闭路电视、工业、医疗等领域。图像质量低于广播级,价格相对较便宜,也更小巧、轻便。
家用级摄像机主要用于家庭娱乐,如旅游、婚礼等场合。图像质量相对较差,但体积较小,便于携带,价格也最低廉。
按摄像机主要使用场合的不同,可将其分为:演播室摄像机,包括HDTV(高清晰度电视)摄像机;ENG/EFP摄像机和摄录机;家用的或者小型的摄录机。
这种分类并不决定它们的专用范围或者相对质量。例如,演播室摄像机经常用于现场;现场摄像机,如便携式的ENG/EFP摄像机,也被用于演播室。然而,摄像机的各种类型其功能和应用在制造时是预先有设想的。一些类型的摄像机更适宜于电视剧的制作;另一些更适合于报道城区的一场火灾或一个关于污染的纪录片的制作;还有一些则适宜在假期里记录一些值得记忆的景象。
(1)演播室摄像机。是一种高质量摄像机。它非常沉重,如果没有机架或一些其他类型的摄像机底座设备,就无法根据需要进行移动。演播室摄像机用于各种各样的演播室节目的制作,诸如新闻、谈话和小组讨论等节目。另外,在音乐会、大会堂、足球场、网球场或医院等“现场”中也被使用。
标准的演播室摄像机和ENG/EFP摄像机以及家用摄像机之间的明显区别是,演播室的摄像机只能作为摄像机系列的一部分起作用,而所有其他类型的摄像机都是自足的,能够不用其他辅助的控制设备工作。
演播室摄像机的最大优点是可获取高质量的图像,缺点是结构笨重、复杂。实际使用时,要根据需要来进行选择。如果画面质量是最重要的,例如在广告、医疗卫生节目或情景剧的制作中,无疑应该选择高级的演播室摄像机。或者估计有大量的后期制作,演播室摄像机的高质量画面也是特别重要的。因为后期的制作越多,最初的视频质量应该越高。
HDTV摄像机产生的画面分辨率高、明暗对比度大、色彩逼真,这是因为有高质量的CCD作为它的成像装置。HDTV摄像机的质量之所以超过演播室摄像机,是因为它增加了扫描线的数量。就像增加像素的数量会提高图像的分辨率一样,增加扫描线的数量也是如此,扫描线越多,能够看到的细节也会越多。HDTV中的扫描线数量(1 125条线)是正常的PAL系统(625条线)的近两倍。因此,HDTV显示了一个比常规电视大得多的对比度(即在图像中最明亮和最黑暗的部分之间有更多的层次),同时它有更多的色彩变化,这使它成为35 mm电影的一个强有力的对手。
(2)ENG/EFP摄像机和摄录机。通常是由摄像师扛着或放在一个简单的三脚架上面。它们是自足的,在摄像机头里包含了整个摄像机系列。ENG/EFP摄像机附带着它们内在的控制设备,它被设计来制作高质量的画面,并被记录在一个分开的录像机上。一个小型的录像机可以和摄像机组合在一起。摄像机和录像机组合在一起或把录像机做在摄像机里面,就构成了一个摄录机。ENG/EFP摄录机和小型的家用摄录机以同样的基本原则操作,但是它的录像带具有更高的质量。现在,家用摄录机的一些自动特性,诸如自动曝光,也被结合进了专业的摄录机。这些特性使得在剧烈变化的条件中不用调节摄像机就可以制作出可接受的图像。高级的ENG/EFP摄像机的图像质量很好,因此经常被用作演播室摄像机。
(3)家用摄录机。家用摄录机的摄像机和录像机是一个不可分割的整体,而不像可组装的ENG/EFP摄像机可以通过加上一台录像机使它从一个常规的ENG/EFP摄像机变成一个摄录机。大多数家用摄录机十分相似,都有一个单芯片的成像装置和或多或少相同的制动装置,如自动对焦、自动光圈等。一些高级的家用摄录机有3个CCD,类似于专业摄像机,但是图像质量差很多。
根据摄像器件的种类不同,可以把摄像机分为摄像管摄像机和固体摄像机两大类。
摄像管摄像机的质量常常用摄像管靶面材料来衡量。广播级摄像机常用氧化铅作为靶面材料,称氧化铅管摄像机。其图像质量好,灵敏度高,光电转换性好。业务级摄像机常用硒、砷、碲3种硫属化合物作为靶面材料,称硒砷碲管摄像机,图像质量、性能都不错,价格便宜。
固体摄像机的光电转换是由CCD构成的。其主要方式有3种:行间转移方式,简称IT方式;帧间转移方式,简称FT方式;帧—行间转移方式,简称FIT方式。
(1)三管和三片摄像机。采用3支摄像管或3个CCD芯片,分别产生出红、绿、蓝3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,常作为广播级和业务级摄像机。
(2)两管和两片摄像机。图像质量低于三管和三片摄像机,价格较贵,是一种过渡型机种。
(3)单管和单片摄像机。摄像机采用1支摄像管或1个CCD芯片,用特殊的方法产生出红、绿、蓝3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。
摄像器件的尺寸大小与图像质量有着直接的关系,尺寸大,有效像素数多,图像清晰度自然就好,灵敏度也高,当然体积也大。
摄像管摄像机以摄像管的直径大小衡量,CCD摄像机以CCD芯片感光区面积等同于相应的摄像管的靶面面积的管的直径衡量。
(1)1.25英寸管摄像机。尺寸最大的摄像管摄像机,灵敏度与清晰度最好,体积最大,只能作为演播室用摄像机。
(2)1英寸管摄像机。其清晰度和灵敏度略逊于1.25英寸管摄像机,体积稍小,作为演播室和现场节目制作用摄像机。
(3)2/3英寸管摄像机。图像质量好,体积小,重量轻,能作为演播室和现场节目制作用摄像机,更加广泛地应用于电子新闻采集场合。
(4)1/2英寸管摄像机。多为单管机,图像质量低,作为家用摄像机。
(5)2/3英寸CCD摄像机。图像质量好,最广泛地作为广播级和业务级摄像机。
(6)1/2英寸CCD摄像机。三片形式,图像质量较好,可作为业务级摄像机;单片形式,可作为家用级摄像机。
灵敏度是用在同一照度下,拍摄同一景物得到额定输出时所用的光圈的大小来衡量的。通常在照度为2 000 lx(勒克斯),色温为3 200 K,拍摄白反射系数为89.9%的景物,信号输出为700 mV的条件下比较,此时使用的光圈越小,表示摄像机的灵敏度越高。例如,光圈为F 5.6的就比光圈为F 4的灵敏度要高。
信噪比是在标准照度(2 000 lx)下,摄像机图像信号的峰值与视频噪波的有效值之比。信噪比的数值与测量条件有关。信噪比是区分不同档次摄像机的主要指标,该指标越高越好。
图像清晰度是指摄像机分解黑白细线条的能力,通常用图像中心部分水平分解力表示。水平分解力700线表示在拍摄一幅水平方向具有700条黑白相间垂直线条的图像时,监视器上重现图像的中心部分还能看清楚黑白线条。水平分解力越高,图像的清晰度就越高。对于CCD传感器,全图像内的水平清晰度都是一致的。
最低照度是指在一定的信噪比的条件下,比较被摄景物所需照度的大小,照度越低,说明摄像机灵敏度越高。
摄像机还有其他一些指标,如几何失真、重合精度、自动化程度、耐冲击震动能力、工作环境温度范围及信号接口的多功能化、操作是否方便等,都是选用时需考虑的因素。