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1、 电视设备与电视系统电视设备与电视系统(电视节目制作系统电视节目制作系统)教育技术与传播学院教育技术与传播学院:吴天生吴天生 讲师讲师MP:13380093820E-mail:1/8/20231电视设备与电视系统电视设备与电视系统的教学目标的教学目标：n通过理论与实验相结合，了解在电视系通过理论与实验相结合，了解在电视系统中相关设备（摄、录、编）的原理、统中相关设备（摄、录、编）的原理、性能和应用，以及设备之间的连接、系性能和应用，以及设备之间的连接、系统的集成等内容。初步掌握主要设备的统的集成等内容。初步掌握主要设备的使用方法，具备相应的制作能力。使用方法，具备相应的制作能力。n以理论分析为
2、基础，以实践应用为目的，以理论分析为基础，以实践应用为目的，理论与实践并重。理论与实践并重。1/8/20232课程结构第1章 摄像机及其应用1.1 摄像机的种类1.2 摄像机的基本构成及工作原理1.3 数字摄像机1.4 常见摄像机配件1.5 数字摄像机的操作使用1/8/20233课程结构第2章 数字电视录像设备及其应用2.1 电视录像技术概况2.2 数字磁带录像机2.3 硬盘录像设备2.4 光盘录像机2.5 半导体记录卡2.6 常用数字录像设备的操作使用1/8/20234课程结构第3章 数字电视编辑与后期制作设备及其应用3.1 磁带电视编辑设备及其应用3.2 电视特技设备3.3 基于计算机的电
3、视编辑与图文制作系统3.4 基于计算机的电视编辑与图文制作系统的操作使用1/8/20235课程结构第4章 数字电视音响制作设备及其应用4.1 数字电视拾音设备4.2 数字电视录音设备4.3 数字电视调音设备4.4 基于计算机的电视音响制作系统4.5 数字电视音响制作系统的操作使用1/8/20236课程结构第5章 电视用光设备及其应用5.1 电视照明电光源5.2 电视照明灯具5.3 电视照明灯具固定支撑器材5.4 电视照明光线控制设备 1/8/20237课程结构第6章 数字电视制作系统原理与配接（）6.1 电视制作中心技术概况6.2 数字电视演播制作系统6.3 数字电视EFP制作系统6.4 虚拟
4、演播室电视制作系统6.5 数字电视编辑与后期制作系统1/8/20238课程结构第7章 数字电视制作系统原理与配接（）7.1 数字电视制作系统配接技术原理 7.1.1 数字电视制作系统的基本连接方式及其技术特点7.1.2 数字电视制作系统连接的技术原理7.2 各类典型数字电视制作系统的配接7.2.1 数字ENG系统的配接7.2.2 小型数字ESPEFP系统配接7.2.3 数字磁带编辑系统的配接7.2.4 数字电视特技图文制作系统的配接7.2.5 非线性编辑系统的配接7.2.6 数字电视音响制作系统的配接1/8/20239课时安排n共36学时，每周2学时1/8/202310考核方式n期末理论考试7
5、0%n平时(实验、作业、考勤)30%1/8/202311参考资料n电视制作技术 孟群 电子工业出版社n电视制作基础 复旦大学出版社n新编电视节目制作技术教程 国防工业出版社 松下公司 索尼公司1/8/202312第1章 摄像机及其应用n学习目标：了解电视摄像机的发展历史掌握电视摄像机的分类方法理解电视摄像机的基本工作原理掌握摄像机的主要性能指标及其含义掌握摄像机的正确操作步骤1/8/202313第1章 摄像机及其应用n1.1 电视摄像机的发展电视摄像机的发展n第一时期：20世纪30年代-60年代末，电子管电子管时期时期n第二时期：20世纪60年代初-70年代末，晶体晶体管和集成电路时期管和集成
6、电路时期n第三时期：20世纪80年代初-80年代末，大规大规模集成电路时期模集成电路时期n第四时期：20世纪90年代以后，数字和数字和CCD摄像机时期摄像机时期1/8/202314第1章 摄像机及其应用n1.2 彩色摄像机的分类彩色摄像机的分类1.按摄像器件的类型分类（1 1）真空管摄像机）真空管摄像机（2 2）固体器件摄像机）固体器件摄像机1/8/202315第1章 摄像机及其应用n1.2 彩色摄像机的分类彩色摄像机的分类2.按用途和形式分类（1 1）广播用途摄像机）广播用途摄像机（2 2）专业用途摄像机）专业用途摄像机（3 3）家庭用途摄像机）家庭用途摄像机（4 4）特殊用途摄像机）特殊用
7、途摄像机1/8/202316第1章 摄像机及其应用n1.2 彩色摄像机的分类彩色摄像机的分类3.按摄像器件的数目分类（1 1）三片摄像机）三片摄像机（2 2）二片摄像机）二片摄像机（3 3）单片摄像机）单片摄像机1/8/202317第1章 摄像机及其应用n1.2 彩色摄像机的分类彩色摄像机的分类4.按摄像器件的尺寸分类1/8/202318第1章 摄像机及其应用n1.2 彩色摄像机的分类彩色摄像机的分类5.按功能分类（1 1）普通摄像机）普通摄像机（2 2）摄录一体机）摄录一体机1/8/202319第1章 摄像机及其应用n1.2 彩色摄像机的分类彩色摄像机的分类6.按使用场所分类（1 1）台式摄
8、像机）台式摄像机 演播室演播室/EFP/EFP摄像机摄像机（2 2）便携摄像机）便携摄像机 电子新闻采访电子新闻采访(ENG)(ENG)摄像机摄像机1/8/202320第1章 摄像机及其应用n1.2 彩色摄像机的分类彩色摄像机的分类7.按清晰度等级分类（1 1）标准清晰度摄像机）标准清晰度摄像机(SD)(SD)（2 2）高清晰度摄像机）高清晰度摄像机(HD)(HD)1/8/202321第1章 摄像机及其应用n1.3 彩色摄像机的基本组成彩色摄像机的基本组成n 摄像机的主要功能是将景物的光像转换成符合标准的电摄像机的主要功能是将景物的光像转换成符合标准的电视信号视信号n1.3.1 外观构成1.镜
9、头组件(外光学系统)可分为大型、便携式两种2.寻像器组件 包括1.5in、3in、5in、7in3.机身组件 分色系统（内光学系统）、摄像器件（光电转换器件）、视频处理及编码电路、系统控制电路1/8/202322第1章 摄像机及其应用n1.3 彩色摄像机的基本组成彩色摄像机的基本组成n1.3.2 功能构成及工作原理1.功能概述 见 P4 图1-41/8/202323 光电转换原理光电转换原理 在电视系统中，光电转换是由发送端的摄像管来完成。其工作原理与在电视系统中，光电转换是由发送端的摄像管来完成。其工作原理与所使用的摄像材料有关。摄像材料可分为两大类，即摄像管和所使用的摄像材料有关。摄像材料
10、可分为两大类，即摄像管和CCD器件。器件。1.图像的摄取图像的摄取 摄像管的光电转换原理摄像管的光电转换原理 摄像管主要利用了光电摄像管主要利用了光电靶的光电效应原理和电子束靶的光电效应原理和电子束的扫描来实现光电转换，即的扫描来实现光电转换，即利用摄像管将图像的亮度信利用摄像管将图像的亮度信号转换成电信号。常用的摄号转换成电信号。常用的摄像管有光电导摄像管，其结像管有光电导摄像管，其结构如构如图图所示。所示。n光像光像亮度亮度电导率电导率输出电流电压输出电流电压电像电像 1/8/202324n光电靶的作用是将光学图像变成电子图像，然后通过电子光电靶的作用是将光学图像变成电子图像，然后通过电子
11、束的扫描变成电信号。光电靶的结构如束的扫描变成电信号。光电靶的结构如图图所示。光电靶可所示。光电靶可由三硫化二锑由三硫化二锑(Sb2S3)或氧化铅或氧化铅(PbO)等光敏材料组成，其等光敏材料组成，其特性是在无光照时具有极高的电阻率，受光照以后电阻率特性是在无光照时具有极高的电阻率，受光照以后电阻率会下降，而且电阻率的变化与光通量成正比。会下降，而且电阻率的变化与光通量成正比。1/8/202325第1章 摄像机及其应用n1.3 彩色摄像机的基本组成彩色摄像机的基本组成n1.3.2 功能构成及工作原理2.变焦距镜头 见 P5 图1-51/8/202326第1章 摄像机及其应用n1.3 彩色摄像机
12、的基本组成彩色摄像机的基本组成n1.3.2 功能构成及工作原理3.滤色片（1）色温校正滤色片（2）中性滤色片（3）红外截止滤色片（4）光学低通滤色片1/8/202327第1章 摄像机及其应用n1.3 彩色摄像机的基本组成彩色摄像机的基本组成n1.3.2 功能构成及工作原理4.分色系统（1）分色棱镜（2）分色滤色片1/8/202328第1章 摄像机及其应用n1.3 彩色摄像机的基本组成彩色摄像机的基本组成n1.3.2 功能构成及工作原理n5.摄像器件1.CCD器件的结构及工作原理 P82.CCD器件的优点3.CCD摄像器件的主要类型4.CMOS摄像器件1/8/202329第1章 摄像机及其应用n
13、1.3 彩色摄像机的基本组成彩色摄像机的基本组成n1.3.2 功能构成及工作原理n6.视频处理n增益提升 0dB +9dB +18dBn白平衡 保证摄像机拍摄白色景物时重现图像为纯白而不偏色n黑平衡 保证摄像机拍摄黑色景物时重现图像为纯黑而不偏色1/8/202330第1章 摄像机及其应用n1.3 彩色摄像机的基本组成彩色摄像机的基本组成n1.3.2 功能构成及工作原理n7.编码器n8.同步信号发生器n9.寻像器n10.自动控制系统1/8/202331第1章 摄像机及其应用n1.4 摄像机的主要性能指标摄像机的主要性能指标n1.4.1 电荷耦合器件 1.CCD类型 2.CCD尺寸 3.CCD数量
14、 4.CCD像素数1/8/202332第1章 摄像机及其应用n1.4 摄像机的主要性能指标摄像机的主要性能指标n1.4.2 灵敏度与最低照度 灵敏度定义为一定条件下，镜头光圈的大小。最低照度定义为一定条件下，环境光线照度的大小。1/8/202333第1章 摄像机及其应用n1.4 摄像机的主要性能指标摄像机的主要性能指标n1.4.3 信躁比 有用信息的图像信号与无用信号的比值。1/8/202334第1章 摄像机及其应用n1.4 摄像机的主要性能指标摄像机的主要性能指标n1.4.4 分解力 表现景物细节精细程度方面的能力，用电视线表示。1/8/202335第1章 摄像机及其应用n1.4 摄像机的主
15、要性能指标摄像机的主要性能指标n1.4.5 量化比特数 量化比特数与信噪比的关系n1.4.6 其他技术指标1/8/202336第1章 摄像机及其应用n1.5 数字摄像机数字摄像机 见P17 图1-141/8/202337第1章 摄像机及其应用n1.6 摄像机的主要附件摄像机的主要附件n1.6.1 附加镜头n1.6.2 镜头遥控器n1.6.3 摄像机适配器n1.6.4 摄像机控制器n1.6.5 支撑装置1/8/202338第1章 摄像机及其应用n1.7 摄像机的调整与使用摄像机的调整与使用n1.7.1 摄像机中的自动调整1.自动光圈2.自动白平衡3.自动黑平衡4.自动中心重合5.自动聚焦1/8/
16、202339第1章 摄像机及其应用n1.7 摄像机的调整与使用摄像机的调整与使用n1.7.2 摄像机的操作与使用1.摄像机的操作步骤(1)开机预热(2)选择色温滤色片(3)调整光圈(4)聚焦调整(5)变焦控制(6)黑/白平衡调整(7)画面构图(8)录制1/8/202340第1章 摄像机及其应用n1.7 摄像机的调整与使用摄像机的调整与使用n1.7.2 摄像机的操作与使用2.摄像机的使用与维护1/8/202341第1章 摄像机及其应用n1.8 CCD摄像机中的新技术与新功能摄像机中的新技术与新功能n1.高速电子快门高速电子快门1/8/2023421/8/202343PALPAL制电视的重要参数制
17、电视的重要参数 我国PAL-D制电视的每帧图像扫描格式为720625，如果按每秒50帧传送逐行扫描图像，需要12MHz的带宽，这显然是不行的；如果按每秒25帧传送逐行扫描图像，虽然带宽可以降到6MHz，但图像是闪烁的。为了达到不低于人眼感到不闪烁的每秒48幅图像的要求，又要只使用6MHz的带宽，结果采用了隔行扫描的方式，即将每帧图像扫描线的奇数行和偶数行分开，各自组成一场，每秒传送50场。这样一来，我国PAL电视的场频为fV50Hz，行频为fH1/26255015.625kHz，每场扫描线为312.5行，每场时间为20ms:每行时间为64s（其中正程时间为52s，逆程时间为12s，行逆程系数为0.18，行正程系数为0.92）；每帧回扫占用50行，有效扫描线为575行，帧逆程系数为0.08，帧正程系数为0.92。1/8/202344