摄影摄像基础教案
第一章节、光和彩色的基本知识
教学目的:了解光和色彩的基本知识 教学重点:三原色原理 教学难点:相加混色法
一. 彩色光的三要素
任何一种彩色光对人眼引起的视觉都可以用色调(Hue)、 饱和度(Saturation)、 及亮度(Brighness)三个参量来表示,这三个参量称为彩色光的三要素。色调表示颜色的种类。它由作用到人眼的彩色光的光谱功率分布决定。例如红、绿、蓝等都是表示色调。 2-1 光和彩色的基本知识
饱和度表示颜色的深浅程度。即颜色的浓淡或鲜艳程度。高饱和度的彩色光可因掺入白光被冲淡,变成低饱和度的彩色光,颜色变浅。色调和饱和度又总称为色度,它即说明颜色的类别-色调,又说明颜色的浓淡-饱和度。亮度是指彩色光的明亮程度。即对人眼引起亮暗感觉的程度。它与光照强度及物体的反射率有关。亮度反映了光对人眼的刺激程度。 二. 三基色原理
1. 自然界中任何一种颜色都可以分解为三种基色。 2. 任何一种颜色都可以用三种基色合成。
3. 合成彩色的亮度由三个基色的亮度之和决定; 色度由三个基色分量的比例决定。
4. 三种基色应该是相互独立的。也就是说,三基 色的任何一种都不能由另外两种基色混合产生。
2-1 光和彩色的基本知识
三. 相加混色法
彩色电视采用的,将三种基色光按不同比例相 加而获得不同彩色光的方法,称为相加混色法。 在彩色电视技术中,采用的三基色为:红、绿、蓝。 红光+绿光=黄光 红光+青光=白光 绿光+蓝光=青光 绿光+紫光=白光 蓝光+红光=紫光 蓝光+黄光=白光
红光+绿光+蓝光=白光
补色:与基色相加为白色的彩色,称为其基色的补色。红、绿、蓝的补色为青、品(紫)、黄。
三基色原理为彩色电视奠定了基础,极大地简化了彩色图像的传输问题。根据三基色原理,先把被拍摄景物的彩色光分解成红、绿、蓝三种基色光,再变换成三个基色电压予以传送。在接收端,用三个基色电压分别控制彩色显像管中红、绿、蓝三种荧光粉的发光量,便可显示出所拍摄景物的彩色。
2-1 光和彩色的基本知识 四. 相减混色法
在彩色印刷、彩色影片和彩色绘画中采用相减混色法。相减混色法是利用颜料、染料的
吸色性质来实现的。在相减混色法中通常选用:
青(C)、 品(M)、黄(Y)为其三基色,实际运用中还加上黑色(K),称为CMYK颜色模式。青、品、黄等比例混合为黑色。
2-1 光和彩色的基本知识 2-1 光和彩色的基本知识 加色法与减色法之对比 2-1 光和彩色的基本知识 五. 人眼对彩色细节的分辨力
人眼对彩色细节的分辨力远低 于对亮度(黑白)细节的分辨力。
如: 当白色背景上刚能分辨出黑色细节直径为1mm时,则在相同条件下,红色背景下的绿色细节要增大到2.5mm、 而蓝-绿则要5mm。
另: 不同色调搭配的彩色其细节的分辨力也不相同
2-1 光和彩色的基本知识 可造成对比 的色彩因素: 色调 饱和度 亮度
2-1 光和彩色的基本知识 色调造成对比
2-1 光和彩色的基本知识 饱和度造成对比
2-1 光和彩色的基本知识 亮度造成对比
2-1 光和彩色的基本知识 和
谐
2-1 光和彩色的基本知识 2-1 光和彩色的基本知识
2-2 摄像机基本组成与工作原理
摄像机自上个世纪三十年代诞生以来,经历了由黑白——彩色、摄像管——电荷耦合器件CCD (Charge Coupled Device)、 模拟——数字等不同发展阶段。总的趋势是向小型轻量、 数字化、 智能化方面发展。虽然摄像机的发展使其电子系统愈发复杂精细,但操作调整却愈来愈简单快捷。 2-2 摄像机基本组成与工作原理
一. 摄像机的基本组成
无论是小巧玲珑的“掌中宝”摄录一体机,还是硕大无比的演播室用摄像机,虽然它们的外形很不相同, 但就其工作原理来说却是极为相似的。 我们都可以把它们分成如下几个部分:
1. 光学系统 2. 光电转换器件
3. 视频处理电路 4. 调整与控制 5. 寻像器 6. 电源部分 摄录一体机则还有信号记录存储、话筒等部分。 2-2 摄像机基本组成与工作原理
第二章节:摄像机的基本原理
教学目的:了解摄像机的基本原理 教学重点:摄像机基本组成与工作原理 教学难点:摄像机的工作原理
1. 三基色光像的产生摄像机通过镜头选择一定范围的景致,并聚焦形成彩色光学图像,彩色光像由装在机身里的分色棱镜,将其分解成红、绿、蓝(R、G、B)三个单色光像。 2-2 摄像机基本组成与工作原理 2. 视频(图像)信号的产生
在三个单色光像的成像位置处,分别安置了三个光电转换器件——CCD,它的作用是将光学图像转化成电信号,称为视频(图像)信号。这个视频信号能被电视机转化成人眼可以看到的屏幕光像。
特别要说明的是CCD性能指标的高低,是决定摄像机质量最为重要、最为直接的因素,从画面质量上来看,无论是“ 优良的画面 ”,还是“ 不够好的画面 ”,都可以在CCD中找到最主要的答案。
2-2 摄像机基本组成与工作原理
3. 视频(图像)信号的处理与输出
CCD转换出来的电信号,是十分微弱和不完善的,要经过视频信号处理电路的放大校正加工,才能形成符合一定标准的视频(图像)信号输出。 4.控制与调整
摄像机要能够方便快捷地拍摄出曝光准确、色彩逼真的画面,必要的控制与调整是十分重要的。如对镜头光圈的自动控制、黑白平衡的调整等。
2-2 摄像机基本组成与工作原理 归纳总结:
1. 光学系统(组成:变焦距镜头、色温转换片、分色棱镜) 作用:成像、色温转换、分光。 2. 光电转换器件(组成:CCD摄像器件)
作用:光电转换。
3. 视频处理电路(组成:预放器、视频信号处理电路、编码器等) 作用:对视频信号进行放大、校正处理;编码输出。 2-2 摄像机基本组成与工作原理
4. 调整与控制(组成:黑、白平衡调整、光圈、增益、聚焦调整等) 作用:摄像机状态调整和功能控制。
5. 寻像器(组成:电子取景器、LCDLiquid Crystal Display液晶显示屏)
作用:取景、回放
6. 电源部分(组成:电池、交流适配器) 作用:为摄像机提供动力。 2-2 摄像机基本组成与工作原理 此外摄录一体机则还有
7. 信号记录存储部分
组成:磁带记录、光盘记录、硬盘记录 作用:记录视音频信号。 8. 话筒
组成:机内话筒、外接话筒 作用:拾取音频信号。 2-3 视音频信号与接口
第三章节:模拟视频信号与接口
教学目的:了解模拟视频信号与接口 教学重点:视频信号分类及接口分类 教学难点:摄像机的工作原理
三基色信号: 红(R)、绿(G)、蓝(B)三基色信号。三根电缆输出。 接口: BNC(专业)。
2. 分量信号: 亮度信号(Y)和两个色差信号
(U/B-Y/ Cb、 V/R-Y/Cr)这是电视技术的彩色表述空间。 三根电缆输出。 接口: BNC或RCA(非专业)。 3. 亮色分离信号:亮度信号(Y)、色度信号(C)。 一根多芯电缆输出。接口: Y/C(S- Video)。 4. 复合信号: 彩色全电视信号(Video),亮色复合信号。 一根电缆输出。 接口: BNC或RCA。
5. 高(射)频信号:由图像信号(Video)与伴音信号
(Audio)调制而得。 接口: RF 如用有线电视传输,则一根电缆输出。 广播级模拟视频标准:大于5M带宽 2-3 视音频信号与接口 2-3 视音频信号与接口 二. 数字视频信号接口
1.SDI(Serial Digital Interface-串行数字接口)有若干种不同码率和标准的串行数字信号,有数字复合与数字分量之区别,一般用于全比特数字设备。接口:BNC。 附录:数字分量全比特码率:216Mbps 数字分量降比特码率:
A. DV : 25Mbps B. DVCPRO :25、50、100Mbps C. Digital Betacam 125Mbps
广播级数字视频码率标准: 大于40Mbps