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　　攝像機的性能對電視圖像質(zhì)量有決定性的影響，攝像機的技術(shù)指標(biāo)是對攝像機性能的定量描述，是評價攝像機優(yōu)劣的主要依據(jù)，也是我們購買設(shè)備時選型的重中之重。當(dāng)然選擇一些配套的測試設(shè)備也是非常重要，譬如測量清晰度，灰度等級，彩條還原性，譬如透射式光源箱LV-9500/LV-9300與透射式測試卡配套使用，過去對攝像機規(guī)定的一些技術(shù)條件已相對落后，已不能全面反映攝像機的質(zhì)量。因此，我們有必要討論數(shù)字?jǐn)z像機的主要技術(shù)指標(biāo)（靈敏度、分解力、信噪比等），以及在攝像機中出現(xiàn)的新技術(shù)（CCD類型、CCD像素數(shù)量、A/D轉(zhuǎn)換器量化精度等），以使我們進一步了解數(shù)字?jǐn)z像機，避免設(shè)備選型的盲目性，并能得心應(yīng)手地應(yīng)用新設(shè)備，提高工作效率。
　　
　　1、靈敏度靈敏度指標(biāo)反映攝像機對所拍攝物體照度的反應(yīng)能力。在照度為2000lx，色溫3200K的照明條件下，攝像機增益為0dB時拍攝反射率為89.9%的灰度卡，當(dāng)視頻信號電平達到0.7VP-P（100%）時，鏡頭的相對孔徑數(shù)（光圈數(shù)），即為攝像機的靈敏度。靈敏度的測試比較簡單，將攝像機γ開關(guān)設(shè)為ON，輪廓校正（DTL）開關(guān)設(shè)為ON，按上述條件攝取灰度卡，先調(diào)好白平衡，接著調(diào)整光圈，在波形監(jiān)視器上觀察視頻信號幅度為0.7P-PV時，對應(yīng)的光圈數(shù)值就是攝像機的靈敏度。目前，廣播級攝像機的靈敏度一般在F8～F11之間，也有達到F13的。靈敏度指標(biāo)高一些為好。對于演播室的應(yīng)用環(huán)境，利用高靈敏度的攝像機，可以降低對演播室燈光的要求，減少電能消耗，降低演播室的溫度，改善演職人員的工作條件，節(jié)約電視節(jié)目的制作成本。用于電子新聞采集（ENG）的攝像機，高靈敏度可降低對拍攝環(huán)境照度的要求，適應(yīng)較為惡劣的工作環(huán)境。
　　
　　2、分解力分解力也稱分辨率，它反映攝像機分解和重現(xiàn)細節(jié)的能力，也就是攝像機分辨黑白細線條的能力。以亮度通道的中心分解力為代表，以在精密黑白監(jiān)視器上人眼能夠分辨的分解力卡水平方向和垂直方向zui高讀數(shù)（電視線）來表示。通常所說的分辨率是指水平分辨率。分辨率和清晰度是兩個既相關(guān)又不同的概念。分辨率是電視系統(tǒng)重現(xiàn)細節(jié)能力的量度，而清晰度是人眼對電視圖像細節(jié)清晰程度的量度。分辨率越高清晰度也越高。分解力的測試也較簡單，將攝像機γ開關(guān)設(shè)為OFF,DTL開關(guān)設(shè)為OFF，增益為0dB，鏡頭光圈置于5.6～8.0之間，在照度為2000lx，色溫3200K（光源箱LV-9300亮度可調(diào)整，與德國愛莎測試卡Essertestchart配套使用，清晰度卡ETC-TE095-D240）的照明條件下拍攝分解力卡，在鏡頭*聚焦?fàn)顟B(tài)下，從精密黑白監(jiān)視器上讀取分解力線數(shù)。廣播用攝像機水平分解力應(yīng)不低于700線，目前廣播級攝像機分解力已達800線以上。測試時要取用攝像機的亮度信號，而不能取用編碼輸出信號，也不能使用彩色監(jiān)視器讀取分解力，否則分解力的讀取值會偏低。當(dāng)圖像信號的調(diào)制度不同時，具有相同分解力的攝像機所攝圖像的視覺效果也不相同。有時分解力線數(shù)較高，而400線左右的調(diào)制度不太高，人眼的視覺并不認為圖像質(zhì)量好。因此，在選購攝像機時，應(yīng)在相同調(diào)制度的條件下比較分解力，分解力越高質(zhì)量越好。一般攝像機產(chǎn)品說明書沒有提供調(diào)制度的數(shù)據(jù)，在購買時應(yīng)通過對比判明優(yōu)劣。在選購攝像機時沒有必要片面追求很高的分解力。因為攝像機的輸出信號在觀眾用電視機收看之前，要經(jīng)過記錄、編輯、播出、傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)。在這些環(huán)節(jié)中受帶寬的限制，即使攝像機的分辨率很高，在信號處理過程中也要遭受高頻損失，zui終觀眾看到的圖像不可能顯示出那么高的分辨率。
　　
　　3、信噪比信噪比是描述圖像信號中所含噪聲成分的指標(biāo)，是在標(biāo)準(zhǔn)照明條件下，攝像機輸出亮度信號的峰—峰值與視頻雜波的有效值之比。測試時將攝像機（德國愛莎輝度測試卡ETC-TE083-D240，伽馬等于0.45）γ開關(guān)設(shè)為OFF,DTL開關(guān)設(shè)為OFF,增益為0dB，在照度為2000lx，色溫3200K的照明條件下，先拍攝灰度卡，調(diào)好黑白平衡，接著調(diào)整光圈將亮度信號幅度調(diào)至100%（0.7VP-P）。然后蓋上鏡頭蓋或關(guān)閉光圈，在波形監(jiān)視器上確認黑電平為5%（35mVP-P），用視頻雜波儀讀取不加權(quán)的信噪比。信噪比是區(qū)分不同檔次或等級攝像機的主要技術(shù)指標(biāo)之一，廣播級攝像機的不加權(quán)信噪比應(yīng)在58dB以上，越高越好。噪聲在圖像上表現(xiàn)為不規(guī)則的閃爍細點，選購攝像機時可采用提升增益、降低照度、打開輪廓校正開關(guān)等方法，使噪聲比較明顯，以便于觀察比較。在同樣的環(huán)境和狀態(tài)下，噪聲顆粒越小、越少，攝像機的質(zhì)量越好。
　　
　　4、zui低照度攝像機置增益+18dB，zui大光圈，攝取反射率為89.9%的灰度卡，使視頻信號電平達到100%（0.7VP-P）時所需的照度稱為zui低照度。測試時將攝像機增益設(shè)為+18dB，γ開關(guān)設(shè)為ON，DTL開關(guān)設(shè)為ON，色溫3200K，鏡頭光圈開至zui大擋。先以低照度攝取灰度卡，然后緩慢增加照度。當(dāng)波形監(jiān)視器上信號電平達到規(guī)定值0.7VP-P后，量出此時灰度卡的照度，即是zui低照度。zui低照度應(yīng)低于20lx，并且與zui低照度對應(yīng)的信噪比應(yīng)不低于33dB。zui低照度與靈敏度有密切的關(guān)系，同時也與信噪比有關(guān)。通常希望zui低照度指標(biāo)要低一些。可是照度越低，視頻信號也越低，要達到0.7VP-P的視頻電平，就要加大增益；加大增益的結(jié)果是降低了信噪比，使雜波增大，圖像顆粒增粗，畫面質(zhì)量惡化。從這個角度講，zui低照度還是不要過低，以保證圖像信號的信噪比。為了降低高增益時噪聲對圖像的影響，攝像機設(shè)置了圖像噪聲抑制開關(guān)，在使用增益時降噪。在ENG條件下使用時可以選擇低照度攝像機，以降低對燈光的要求，在人眼看不太清楚的情況下，也能拍出可接受的圖像，這對突發(fā)性新聞采集等特殊環(huán)境是有利的。選購攝像機時僅看廣告或產(chǎn)品說明中的zui低照度是不夠的，應(yīng)該搞清楚它的測試條件。因為目前還沒有關(guān)于zui低照度的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，特別是攝像機輸出電平是標(biāo)準(zhǔn)電平的100%，還是70%，或是50%，尚無定論。一般廣播級攝像機輸出電平為100%，其它擋次攝像機就要求各異了。我國關(guān)于zui低照度的標(biāo)準(zhǔn)如上所述。比較zui低照度指標(biāo)時，應(yīng)在相同的測試條件下進行，才能判明優(yōu)劣。
　　
　　5、CCD與像素這一指標(biāo)給出電荷耦合器件（CCD）的尺寸、數(shù)量、電荷轉(zhuǎn)移方式和圖像像素的數(shù)量。CCD是攝像機的光電變換器件，也是影響攝像機性能的重要器件。根據(jù)制作工藝和電荷轉(zhuǎn)移方式的不同，CCD可分為行間轉(zhuǎn)移（IT）型、幀轉(zhuǎn)移（FT）型和幀行間轉(zhuǎn)移（FIT）型。常用的是IT型和FIT型。IT型價格比較便宜，但可能產(chǎn)生垂直拖尾，不過近年來隨著技術(shù)的進步已有所改善。FIT型殘留電荷少，圖像惰性小，但價格較高。像素是CCD器件的感光單元。像素數(shù)量是CCD器件的重要指標(biāo)，像素數(shù)量越多，感光密度越大，分辨景物細節(jié)的能力越強，所以像素數(shù)量影響著攝像機的分解力和靈敏度。根據(jù)CCD器件對角線的長度，有1/3英寸、1/2英寸和2/3英寸等不同規(guī)格。一般來說，CCD芯片尺寸大，其相應(yīng)的像素面積也較大，感光單元的受光面積增大，使像素輸出電荷增多，靈敏度上升。尺寸越大，CCD器件的感光面積越大，包含的像素數(shù)量也越多，分辨率就越高，圖像層次也越豐富，攝像機的性能也就越好。目前，高清攝像機使用的2/3英寸CCD器件的像素數(shù)量多達200多萬，分辨率高達1000線以上。根據(jù)攝像機使用CCD器件的數(shù)量，分為單板CCD攝像機和三板CCD攝像機。單板機使用一片CCD器件，性能指標(biāo)比不上三板機，但價格比較低廉。三板機使用三片CCD器件，指標(biāo)高、性能好，價格也比較高。廣播用攝像機應(yīng)選用三片2/3英寸CCD攝像機。
　　
　　6、量化精度這一指標(biāo)反映了模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的變換精度。將CCD器件產(chǎn)生的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再進行數(shù)字處理，轉(zhuǎn)換和處理的精度對信號的技術(shù)質(zhì)量有著重大影響。量化精度就是量化編碼所用二進制數(shù)的比特數(shù)量，也稱為量化比特數(shù)。例如，把一個幅度從0V到0.8V變化的信號電壓劃分為8個量化級（0～7級），用3比特二進制數(shù)（000～111）來描述，就稱為3比特量化，對于一個一定幅度的模擬信號而言，量化級數(shù)越多，對信號的量化精度就越高，失真就越小，量化使用的比特數(shù)也越多；每增加一個量化比特數(shù)，描述信號的量化級就增加一倍，數(shù)字處理系統(tǒng)的動態(tài)范圍也隨之增加6dB。量化過程也是一個用離散值對連續(xù)值近似處理的過程，所以對模擬信號的量化過程存在著量化誤差，量化誤差會導(dǎo)致接收端解碼后在其模擬信號上出現(xiàn)雜波干擾，使模擬信號的信噪比降低。量化誤差雖然與噪聲有本質(zhì)的區(qū)別，但其在信號中的表現(xiàn)類似于噪聲，也有很寬的頻譜，所以也被稱為量化噪聲，并用信噪比來衡量。隨著量化比特數(shù)的增加，量化誤差減小，信噪比隨之增加，每增加1比特，信噪比增加6dB。ITU-R601建議演播室分量編碼參數(shù)為每個樣值8比特量化。攝像機作為視頻信號源應(yīng)當(dāng)高于此要求，目前，廣播級數(shù)字?jǐn)z像機A/D變換器的量化精度多為12比特，也有14比特的。量化精度越高，處理的數(shù)據(jù)量越大，所進行的伽馬、拐點、輪廓等信號的校正就越。大數(shù)據(jù)量的信號處理能使高亮度區(qū)和低照度區(qū)的層次更豐富，細節(jié)更多，能對膚色這一人眼敏感的細節(jié)進行柔化處理，而不改變畫面中其他景物的銳化程度。要選購一款性能價格比優(yōu)良的數(shù)字?jǐn)z像機，就要對不同廠家、不同型號攝像機的技術(shù)特點和指標(biāo)差異做深入的了解。不同的使用環(huán)境也會對攝像機性能有不同的要求。所以，在選購攝像機時，既要考評其技術(shù)指標(biāo)，也要對其使用環(huán)境、調(diào)整控制功能、可靠性、價格、售后服務(wù)等做全面的評價；還要對攝像機輸出圖像進行主觀評價，特別要注意高亮度和低照度兩個條件下的信噪比、清晰度、色彩、層次等項目。總之，只有通過綜合評價，才能選出既適合自己使用，又具有高性價比的數(shù)字?jǐn)z像機。
　　
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