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摄像要是电视节目制作最前端的设备。它的功能是利用摄像管的光一电转换效应和电视技术中的电子扫描方法，把所摄取的景物光像，转换成相应的电信号。电信号经过一系列的编码处理后，合成为标准的彩色全电视信号。自从1931年第一支摄像管问世以来，摄像机的技术和应用发展迅速。在今天，随着摄像机设备的日益自动化、小型化和摄像一体化，其应用已不仅仅限于电视台制作广播电视节目，而广泛地应用在学校、厂矿、企业业单位，甚至进入千家万户，成为教育、宣传、生产、科研的得力工具。下面主要对摄像机的类型、结构原理、基本功能和使用方法作一简单介绍。 （一）摄像机的种类的与特点 摄像机种类很多，分类方法也不同，按摄像机的性能分，可分为广播级摄像机、业务级摄像机和家用摄像机，其中以广播级摄像机的各项技术指标为最优，业务级的为中等，价格也适中，家用摄像机的各项性能略次，但使用方法简单，价格低廉；按摄像机的使用场合分，可分为演播室内拍摄用座机、室外拍摄用便携式机和监视系统用固定式机；按图像有无色彩分，可分为黑白摄像机和彩色摄像机；按摄像机的光电转换器件分，有电真空器件（即光电导摄像管）摄像机和固体摄像器件摄像机；按摄像器件的数目分，有三管（板）有摄像机、双管（板）摄像机和单管（板）摄像机；按摄像机与录像机连接的状况分，有单纯的摄像机和摄录一体机。 目前在学校、厂矿、企事业单位以及家庭中应用最广的是以固体器件为光电转换器件的单板彩色摄录一体机。摄录一体机按录像机格式和使用的磁带规格不同可分为以下几类： （1）VHS型摄机，这类机型使用常用的VHS磁带，可直接用家用VHS录像机放像。 （2）VHS-C型摄录机，这是一种与VHS兼容的袖珍型机，磁带宽度仍为1/2英寸，但带盒尺寸只是VHS型带大小的一半。用普通VHS录像机放像时，必须把VHS-C磁带放在专用的磁带适配盒中才能使用。该机性能与VHS型一样，但体积小，重量轻。 （3）S-VHS型摄录机，这是一种高分辨离摄录机，使用超精细的渗钴氧化铁磁带，性能较好，属于较低档档的专业级机型，所用磁带规格与VHS带相同。这种机型可以使用VHS带，S-VHS带也可以在VHS录像机上使用，但图像质量不能提高，S-VHS带只有在S-VHS录像机上使用才具有高清晰度。 （4）S-VHS-C型摄录机，是一种小型高分辨率摄录机，这种机型使用的磁带材料和记录方式与S-VHS型一致，而带盒尺寸则与VHS-C型的一致，因此技术指标与S-VHS型相近，但体积更小，重量更轻。 （5）8mm型摄录机，这种摄录机使用8mm薄型金属磁带，不能与其他格式兼容。其特点是超小型化、记录时间长、声画质量高、功能齐全，故称8mm型录像机为第二代家用录像机。 （6）高带8mm（Hi8）型摄录机，是一种较高级的摄录机，使用金属蒸发镀膜录像带，可与普通8mm格式兼容，但用Hi8方式记录的节目带不能在普通8mm机上重放，该机型属于专业级机型。 （二）摄像机的基本结构和原理 1、摄像机的组成部分 摄像机虽然种类繁多，但其组成部分是相似的，主要有镜头、录像话筒、机身和附件五部分，如图2-2-238所示。 镜头由若干组透镜组成，其作用是使景物的光线通过它在摄像器件上形成清晰的倒立的像。摄像机镜头与照相机镜头类似，有固定焦距镜头和变焦距镜头之分。变焦距范围一般都包括广角、标准和长焦三部分，其变焦倍数有6倍、8倍、12倍等。不少摄像机的镜头可以从机身卸下，方便按不同需要更换镜头。 寻像器实际上是一个小型的黑白或彩色监视器，是摄像机上可以活动的一个部件，其显示尺寸为1~7英寸不等。寻像器的主要作用是： （1）作为摄像取景用； （2）用该机进行放像操作时，它可作为监视器使用； （3）显示摄像机的工作状态或显示警告信息。 话筒能将声音信号变成音频电信号，用于拍摄时拾取现场声音。话筒一般带有敏感度选择开关，有的还带有全向拾音、单指向拾音、超指向拾音和变焦拾间（随镜头焦距变化改变拾音范围）选择开关。摄像机除了机内话筒外，还设有外接话筒插口。 机身即摄像机的整个躯体，载有摄像机的所有元部件，表面有各种操作开关输入输出插口等。 附件是摄像机工作时必不可少的或者有时候要用的器件。其中必不可少的附件有交流（AC）适配器、充电电池、磁带、便携式录像机（非摄录一体机使用）、连接缆线等，用来给摄像机提供电源及记录摄像机输出的音视频信号。其他在摄像机某些工作状态下要用的附件有音频适配器、AV转换接头、编辑控制器。字符发生器、摇控器、磁带适配器、效果特技镜、照明灯、三角架等，用于通过摄像机和电视制作与重放系统连接进行放像、收录广播电视节目、编辑录像节目、转录复制录像节目等操作，以及根据环境需要和画面要求改善摄像条件。通常摄像机随机带的标准附件因机而异，并不统一。 2.彩色摄像机的结构原理 摄像机主要由光学系统、光电转换器件、视频图像信号处理系统、寻像器及自动控制系统等部分所构成。对于摄录一体化的摄像机，还包括进行电磁转换的磁记录/重放系统。 （1）光学系统 光学系统的作用是使通过镜头的景物光线在分色系统的作用下分解为三基色图像。它由镜头、色温滤光片和分色系统组成。 镜头的作用是摄取景物图像，并使它清晰地成像于摄像管的光敏靶面上。 色温转换滤色片包括色温片和滤光片。滤光片用来改变入射光的强弱；色温片用来校正色温，它难将不同光源的色温变换为摄像机要求的3200K，使拍摄的图像色彩真实，避免偏色。专业彩色摄像机一般是将多片不同的滤色片镶在一个圆盘上，摄像时可根据光源的色温和光线的强弱情况拨动圆盘，以取得合适的位置。家用摄像机一般不装有滤色片，主要通过电路调整来适应不同的光源。 分色系统由分色棱镜所组成。其任务是将彩色图像分成红、绿、蓝三幅基色图像，并分别送给对应的红、绿、蓝摄像管。红、绿、蓝摄像管结构性能是相同的，只是分工不同而已。 （2）光电转换系统 光电转换器的作用是实现图像各像素按顺序进行光电转换，主要有电真空摄像管和固体摄像器件两大类。 电真空摄像管出现最早，技术较为成熟，应用比较广泛。对于电真空摄像管，必须设置聚焦与偏转控制系统，以控制摄像管内电子束准确而且按从左到右、从上到下的行、场扫描规律对靶面进行正确扫描，并保证电子束很细，从而获得清晰的图像。 固体摄像器件，也称半导体摄像器件，技术上较成熟的有金属氧化物半志体（MOS）器件、电荷耦合（CCD）器件和电荷驱动（CPD）器件三大类，其中CCD器件应用最广。彩色固体摄像机将固体摄像器件装在分色系统的成像面上，省略了电子枪、偏转线圈和真空玻璃管等体积大而结构复杂的部分，使摄像机更小巧轻便。固体器件由几十万个顺序排列的、能在光的作用下产生电荷的小单元组成，当景物光线照射在其上时，小单元内便产生随光照强度变化的电荷，形成了像素。通过在每个像素单元的电极上顺序通电，就能把每个单元中积累的电荷转移出去，形成电视信号。固体摄像机的优点是：画面均匀性好、灵敏度高、几何失真小、重合精度高、惰性小、抗强光照射、耐冲击抗振动、小而轻、寿命长等。目前家用摄像机已100%采用固体摄像器件，专业和广播级摄像机也越来越多地采用这种器件。展望摄像器件的发展趋势，固体摄像器悠扬将逐渐取代摄像管。
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