- 摄影摄像基础:“非遗”影像数字化应用
- 孙磊 李伟明 李宝军编著
- 1618字
- 2021-10-21 17:32:27
2.2 数码摄像机的分类及特征
2.2.1 按照使用用途分类
2.2.1.1 广播级摄像机
这类机型主要应用于广播电视领域,图像质量高,性能全面,但价格较高,体积也比较大。它们的清晰度最高,信噪比最大,图像质量最好,当然几十万元的价格也不是一般人能接受得了的。例如松下的DVCPRO 50M以上的机型等,图2-16。
图2-16 广播级摄像机 松下AG-HPX500MC
图2-17 专业级摄像机
图2-18 消费级摄像机 索尼SR12E
图2-19 MINI DV磁带
2.2.1.2 专业级摄像机
这类机型一般应用在广播电视以外的专业电视领域,价格一般在数万至十几万元之间。相对于消费级机型来说,专业DV操作性能强大,而且在配置上要高出不少,如采用了有较好品质表现的镜头、CCD的尺寸比较大等,在成像质量和适应环境上更为突出。对于追求影像质量的人们来说,影像质量提高能够实现更好的效果。代表机型如索尼公司的DVCAM系列机型等,如图2-17。
2.2.1.3 消费级摄像机
这类机型主要是适合家庭使用的摄像机,应用在图像质量要求不高的非业务场合,如家庭娱乐等,这类摄像机体积小重量轻,便于携带,操作简单,价格便宜。在要求不高的场合可以用它制作个人家庭的VCD、DVD,价格一般在数千元至万元之间。如果再把家用数码摄像机细分类的话,大致可以分为以下几种:入门DV、中端消费级DV和高端准专业DV产品,如图2-18。
2.2.2 按照存储介质分类
2.2.2.1 磁带式
指以Mini DV为纪录介质的数码摄像机,它最早在1994年由10多个厂家联合开发而成。通过1/4英寸的金属蒸镀带来记录高质量的数字视频信号,如图2-19。
2.2.2.2 硬盘式
指的是采用硬盘作为存储介质的数码摄像机。
2005年由JVC率先推出用微硬盘作存储介质。硬盘摄像机具备很多好处,大容量硬盘摄像机能够确保长时间拍摄,也不再需要MiniDV磁带摄像机时代那样烦琐、专业的视频采集设备,仅需应用USB连线与电脑连接,就可轻松完成素材导出,让普通家庭用户可轻松体验拍摄、编辑视频影片的乐趣。微硬盘体积和CF卡一样,和DVD光盘相比体积更小,使用时间上也是众多存储介质中最可观的,但是硬盘式DV防震性能较差。
2.2.2.3 存储卡式
指的是采用存储卡作为存储介质的数码摄像机,目前摄像机使用存储卡的情况越来越普遍,主要原因在于随着技术的发展存储介质成本不断降低,同时具有体积小、速度快的特点,采集方面仅需使用USB连线就可以完成拍摄素材的备份,SD卡及索尼记忆棒应用较为普遍,通用性增强也使得这类摄像机使用起来很方便,例如索尼EX3使用SxS存储卡,松下PX3100使用P2卡,还有索尼FS700、VG900等机型直接使用SD卡和记忆棒,如图2-20。
2.2.3 按照传感器类型和数目分类
2.2.3.1 传感器类型:CMOS与CCD
CCD,即电荷耦合器件图像传感器(Charge Coupled Device),使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号。
图2-20 松下PX3100
CMOS,互补性氧化金属半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor),和CCD一样是数码摄像机中可记录光线变化的半导体。在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜,但是CMOS器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些。到目前为止,市面上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用CCD作为感应器;CMOS感应器则作为低端产品应用于一些摄像头上,不过一些高端的产品也采用了特制的CMOS作为光感器,例如索尼的数款高端CMOS机型,如图2-21。
2.2.3.2 传感器数目:单CCD与3CCD
图像感光器数量即数码摄像机感光器件CCD或CMOS的数量,多数的数码摄像机采用了单个CCD作为感光器件,而一些中高端的数码摄像机则是用3CCD作为其感光器件。
单CCD是指摄像机里只有一片CCD并用其进行亮度信号以及彩色信号的光电转换。由于一片CCD同时完成亮度信号和色度信号的转换,因此拍摄出来的图像在彩色还原上达不到很高的要求。
3CCD顾名思义就是一台摄像机使用了3片CCD。我们知道,光线如果通过一种特殊的棱镜后,会被分为红、绿、蓝三种颜色,而这三种颜色就是我们电视使用的三基色,通过这三基色,就可以产生包括亮度信号在内的所有电视信号。如果分别用一片CCD接受每一种颜色并转换为电信号,然后经过电路处理后产生图像信号,这样,就构成了一个3CCD系统,几乎可以原封不动地显示影像的原色,不会因经过摄像机演绎而出现色彩误差的情况,如图2-22。
图2-21 CCD与COMS工作示意图
图2-22 3CCD结构原理图
图2-23 光圈动作示意图