本文针对索尼公司的高清专业摄像机展开探秘,分别从4个方面阐述了科技奥秘及其应用——光学成像技术、信号处理技术、传输技术和可编程控制技术。通过本文的介绍,读者能更深刻地了解高清专业摄像机的工作原理及其出色的影像品质。
1、光学成像技术
光学成像技术是高清专业摄像机成像质量的基础。在高清摄像机中,采用的主要是三个光学器件。第一个是镜头,可以根据需要选择多种不同品牌、不同口径的镜头,来满足拍摄需求。第二个是CCD或CMOS,目前主流的是CMOS。CMOS不同于传统的CCD技术,它基于更高效的数字集成。第三个是色彩滤光片,用于调整RGB颜色比例,使影像呈现更加真实的色彩。
模拟摄像机使用的是“3CCD”信号分解器,由于目前9×5.5 mm的 CMOS 可以提供与较小的3CCD相当的品质在日本广电电视公司的摄像机“EXMOR”等相机中得到应用,所以逐步推出使用CMOS传感器的“彩色PDP”等新型电视。
同时,机身稳定技术也是高清摄像机里的一个重要环节。一般而言, 摄像机的稳定性可以通过减弱或消除机身震动来保证,常见的技术是机身重心设计,曝光时间控制,虚拟长焦、自动稳定镜头等。
2、信号处理技术
以高清视频信号处理为例,从CCD到输出图像,经过很多处理流程,其中包括去伪特性(black level Calibration)、增益控制(AGC)、并行AD转换、去马赛克(De-Mosaic)等。而在机身内部,通常还包括Motion Compensation、图像干扰抑制、自适应降噪等处理技术。
值得一提的是,索尼的DWD处理技术,也就是数字增幅器。早期的模拟技术中,会使用模拟增益方式来增大弱信号,达到提升画面亮度的目的。但是,这样容易引起噪声、影像质量受损、调整困难等问题。而DWD技术则使用数字方式进行增益,大幅提升了画面质量,深受专业摄像师的信赖。
3、传输技术
传输技术是高清摄像机的另一大特点。高清摄像机支持多种输出格式,其中包括HDMI、HD-SDI、DV、IEEE1394 以及摩尔斯平面16:9格式的输出等。一般而言,如果需要在现场直接观看拍摄内容,则使用HDMI或SD/HD-SDI输出,如果是录制的话一般使用DV或IEEE1394。此外,通过CAM LINK接口,还可以实现远程控制、元数据记录、低码率传输等功能。
不过,传输技术不但影响画面质量,也影响机身体积、重量等因素。索尼的一些高端机型采用了采用了广播传输标准的“XAVC”,能够延续高品质的传输效果。而小巧轻便的模块化摄像机则采用WiFi直接传输技术,把实现了多项高级技术的传感器装进了1寸正方形的小体积内。
4、可编程控制技术
在可编程控制技术方面,索尼的高清摄像机集成了多种软件功能,其中包括计时器设定、红外线遥控、电子风扇控制等。此外,通过应用程序接口API的开发,也可以实现自动拍摄、集成于PC环境的基础控制等功能。
实际上,一款摄像机或许可以拥有最先进的成像技术,但如果不能提供让人方便使用的用户界面和多种实用的功能进行完善的控制,那么其实用价值可能会相对较低。因此,可编程控制技术是高清摄像机不可缺少的一环。
总结:
综上所述,作为一种取景器材料以及电子电路技术应用的集中体,高清专业摄像机的工作原理及其出色的影像品质,源自于尖端的工艺和精湛的技术。各项技术处理繁琐,但靠着其増强的可操作性、高品质的成像、以及多样化的辅助性功能,让各个厂商居于市面上领先地位,主导高清专业摄像机事业的行进。
为了能让用户更加轻松愉快的使用高清专业摄影机来创建自己的作品时,各大摄影器材厂商还在不断寻求可增加人性控制的技术,从而促进全行业更为完善的发展。