下载文档原格式
摄像基础知识专题讲座一、初学摄像应注意的问题二、摄像机的基本结构与原理三、固定拍摄与运动拍摄四、镜头配置与场面调度五、画面的组接原理六、剪辑中的结构与节奏七、分镜头稿本的制作1.稳为了保证画面的稳定，不论是固定镜头还是运动镜头，在拍摄过程中必须保持摄像机机身的相对稳定。
肩扛摄像机的正确姿势和方法是：第一步：正对被摄物，两脚自然分开与肩同宽，身体挺直站立，重心落在两脚中间。
右肩扛摄像机身（一般便携式摄像机的底部都有肩托，使其跨落在肩上），右手把在扶手上，并操作电动变焦以及录像机的启停，右肘放在胸前，作为摄像机的一个支撑点。
左手放在聚焦环上，进行焦点调节。
第二步：右眼贴在寻像器遮光罩上，通过放大镜观着寻像器中的被摄图象，这时眼睛也是使摄像机稳定的一个重要支撑点。
固定拍摄时左眼可以闭上或睁开，但移动拍摄时必须睁开，观看周围的景物情况。
第三步：1 / 21在录制前，先吸足一口气憋住再启动录像机，录制期间应尽量屏住气不要呼吸，直到这个镜头录完为止。
因为肺部呼吸的起伏有可能会影响肩上的摄像机。
拍横摇运动镜头时，两脚不动，身体扭向侧面从起幅开始拍摄（运动镜头开始留有一定时间的固定镜头为起幅），然后随着身体转回到正面，摄像机也摇向正面，最后落幅（运动镜头结束时留有一定时间的固定镜头，为落幅）是落在身体的正面。
若按相反顺序扣摄，身体最后可能会失去平衡而导致画面不稳。
2.清为保持画面清晰，首先应保证摄像机镜头清洁，然后就是调整聚焦。
无论是拍摄远处还是近处的物体，都要先把镜头推到焦距最长的位置，调整聚焦环使图象清晰，因为这时的景深短，调出的焦点准确，然后再拉到所需的合适的焦距位置进行拍摄。
3.平通过寻像器看到的景物图形应该横平竖直，即景物中的水平线应与荧光屏横边框相平行，垂直线与竖边框相平行。
4.准准是指根据录制内容的要求准确地摄取一定的景物范围，也就是说通过一定的画面构图能准确地向观众表达出你所要阐述的内容。
5.匀匀是指摄像机在运动拍摄时速度要匀，以保证节奏的连续性。
深圳市银之杰科技股份有限公司摄像头基础知识培训一.摄像头种类 (3)二.USB摄像头工作原理 (3)三.摄像头零件解构 (4)1、图像传感器SENSOR (4)2、数字信号处理芯片DSP (5)3、镜头（LENS） (5)4、USB线 (7)四.摄像头驱动 (9)五.摄像头的一些名词分辩率 (9)1、分辨率 (9)2、感光面积 (10)3、灯光条纹（属于软件问题） (10)4、景深 (12)5、清晰度 (13)6、坏点（属于硬件问题） (13)7、色彩还原 (14)8、FOV (14)9、帧率 (15)10、视频格式 (16)11、失真（畸变） (17)12、白平衡 (18)13、曝光 (19)14、带宽 (20)15、DPI (21)16、拍照方式 (22)17、错误码 (23)一.摄像头种类摄像头是一种光电转换设备，种类主要包括USB 摄像头(USB 接口)，手机摄像头(DVP&MIPI 接口)，模拟摄像头(AV 接口，主要用于监控，车载等)，网络摄像头(RJ45&无线接口，主要用于监控)等。
USB 摄像头手机摄像头模拟摄像头网络摄像头二.USB 摄像头工作原理摄像头的工作原理大致为：景物通过镜头（LENS）生成的光学图像投射到图像传感器（SENSOR）表面上，然后转为电信号，经过A/D（模数转换）转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片（DSP）中加工处理，再通过USB 接口传输到电脑中处理，通过显示器就可以看到图像了。
三.摄像头零件解构1、图像传感器SENSOR在摄像头的三大结构组件中，我认为最重要的就是图像传感器了，因为感光器对成像质量起着决定性的作用，如果图像传感器效果不怎么好，无论后端的DSP和电脑端应用软件再强大，也不可能让图像效果有大的提升，而一个效果好的图像传感器采集到的图像甚至可以不需要后端处理。
感光芯片可以分为两类：CCD（charge couple device）：电荷耦合器件CMOS(complementary metal oxide semiconductor)：互补金属氧化物半导体CCD的价格比较高，多用在网络摄像头，车载摄像头等监控设备上，还有就是数码相机，而CMOS摄像头则是非常主流（性能，包括价格）的大众级产品，从理论上说，CCD 传感器在灵敏度、分辨率、噪声控制等方面都优于CMOS传感器，而CMOS传感器则具有低成本、低功耗、以及高整合度的特点。
简单地讲，就是CCD摄像头成像质量会更好，图像明锐通透、细节丰富，色彩还原度好，曝光准确。
之前的CMOS都是属于前照式，但随着科技的发展，现在的CMOS也发展出了背照式CMOS，背照式CMOS的制作工艺和前照式不同，能增大感光量，提高拍摄灵敏度，显著提高低光照条件下的拍摄效果，像现在我们的手机和数码相机800万及以上的摄像头，都已经采用了背照式。
目前市场上5M及5M以上的CMOS芯片，主要厂家有OV，索尼，镁光，松下，三星，东芝等，其中OV和镁光占据了5M的绝大部分市场，5M以上OV和索尼的占有率较高。
而5M以下的CMOS芯片厂家有格科微，思比科，比亚迪，OV等，其中格科微占据了国内80%的出货量，格科微最主要的特色就是价格便宜，性价比高，而OV则主打效果。
2、数字信号处理芯片DSPDSP最主要的功能是：初始化感光芯片，并将感光芯片获取的数据通过USB接口及时快速地传到电脑，DSP直接决定感光芯片输出画面的品质（比如色彩饱和度、清晰度）与流畅度，如果DSP控制的好，那么感光芯片将会输出它所能输出的最高画质，反之，感光芯片的画质就要打折了。
目前市场上功能强大，型号众多，效果软好，品质稳定的DSP有中星微(北京)，松瀚(台湾)，凌阳(台湾)，Realtek(台湾)，安国(台湾)的产品，同时，他们的价格也会较高。
另外国内和台湾还有十多家DSP厂家，这些DSP的特点是价格便宜，但他们的DSP可能存在测试不够严格，稳定性相对低，研发实力低，BUG多的弊端。
3、镜头（LENS）镜头对画质的影响仅次于CMOS芯片，它由几片透镜组成，一般可分为塑胶镜片（plastic）或玻璃镜片（glass）。
塑胶镜片的透光率要低于玻璃镜片的，它的优点是价格便宜，并且尺寸可以做的很小，像手机和平板电脑里的镜头都是塑胶镜片，而玻璃镜片的价格和体积通常会高出同规格塑胶镜片好多倍，但同时也会带来更好的清晰度和低照度。
通常摄像头用的镜头构造有：1P、2P、3P、4P、5P、1G1P、1G2P、2G2P、2G3P、4G、5G等。
G代表玻璃材质，效果很好，价格较高，P代表塑料材质，效果一般，价格便宜。
镜片越多，相对成像效果会更出色，成本也会越高。
因此一个品质好的摄像头应该是采用多层玻璃镜头。
现在市场上的多数摄像头产品为了降低成本，一般会采用廉价的塑胶镜头或一玻一塑镜头（即：1P、2P、1G1P、1G2P等）。
5M的镜头，如果要追求效果好，一般应该采用的结果是4P或者5G。
而3P镜头一般用于2M摄像头，2P和1P一般用于0.3M的摄像头。
好些的镜头都会镀两种膜，一种是AR膜，一种是IR膜.如果镜头不镀AR膜，图像亮度会下降，因为AR膜的主要作用是增加光的透过率.太阳光中红外波长部分携带有很大的能量，这部分光线我们肉眼是看不到的。
当镜头没有IR膜时，红外波段的能量就会通过镜头被感光芯片的红色像素吸收，并换化为信号，因此影像的红色分量就比较大，影像整体会偏红，所以需要IR膜来滤除这部分能量。
不过像夜间监控这种摄像机，恰恰相反是不能有IR的，因为夜间光线很暗，如果采用白光照明，那么照明灯将会很刺眼，会影响车辆和行人，所以夜间监控摄像机都是采用人眼看不到的红外光进行照明，然后用不带IR的镜头收集红外线，然后经感光芯片出来红色的图像，为了得到较好的视觉效果，再把红色图像转为黑白图像，这就是为什么我们看到的晚上的监控录像黑白的比较多。
下图中，之所以能看到镜片是红色，就是因为镜头上镀了一层AR膜。
镜头的镜片不能直接用手去摸，不然手上的油渍粘在镜头上，会造成图像模糊。
4、USB线USB线对摄像头的正常工作影响很大，一个做工好的USB线，即使有5M的长度，使用依然不会有任何问题，而一条做式很差的USB线，可能1M的长度就会使摄像头出现无法识别，掉设备，黑屏等问题。
目前我们公司的摄像头都是USB2.0的，对线材的要求，简单地说有以下几点：1.线材材质为铜2.有铝箔屏蔽3.至少32编的编织网4.DM,DP最小线径不小于28AWG5.电源线线径尽量大于26AWG符合USB2.0标准的USB线如下图：而USB1.1里就没有纺织网的要求，并且对线材线径和屏蔽也比USB2.0低很多，比如USB鼠标就是用的USB1.1的线材，符合USB1.1标准的线材如下图：四.摄像头驱动摄像头的驱动叫UVC驱动，从XP SP3开始集成在操作系统中，对于版本低于XP SP3的系统，需要手动安装驱动（驱动见附件）。
另外，有些银行的终端机，操作系统做了较大的精简，可能会删除UVC驱动，这种系统就识别不到摄像头，需要安装驱动。
五.摄像头的一些名词分辩率1、分辨率摄像头的分辨率完全由感光芯片来决定，现在摄像头的主要的分辩率如下：QCIF：176x144QVGA：320x240CIF：352:288VGA：640x4800.3M，30W像素HD(720P):1280x720高清SXGA：1280x1024 1.3M，130W像素UXGA：1600x12002M，200W像素FHD(1080P):1920x1080全高清QXGA：2048x15363M，300W像素QSXGA：2592x19445M，500W像素QUXGA：3264x24488M，800W像素2、感光面积感光面积指的是感光芯片感应光线的区域的大小，感光面积越大，得到的光就越多，单个像素点分到的光就越强，效果就会越好，一般情况下，1/4"的感光芯片效果会比1/5"的好一些，1/2.5"会比1/3.2"的好一些。
3、灯光条纹（属于软件问题）灯光条纹是因为受到50Hz市电的影响，办公室灯光的强度不是均匀的，它随交流电（AC）频率变化。
例如：如果交流电频率是50Hz，灯光强度变化的频率就是100Hz，如下图：因为CMOS是逐行扫描的，所以就导致每一帧里前面行和后面行曝光时日光灯的亮度不一样，从而图像上会看到明暗条纹。
目前CMOS针对灯光条纹有两种解决方法，一种是定死当前市电是50Hz，然后软件消除，一种是自动识别当前市电是50Hz还是60Hz，当识别正确后，再做消除动作。
当然并不是所有的灯光条纹都是可以消除的，当环境光比较复杂时，比如同时存在日光灯和太阳光时，灯光条纹就可能会消除不了。
4、景深在镜头的焦点前后各有一个容许模糊圈(弥散圈)，这两个模糊圆之间的距离就叫景深，即：在被摄主体(对焦点)前后，其影像仍然有一段清晰范围的，就是景深。
景深大，远近都能看清景深小，近处清晰远处模糊因为我们的摄像机都是定焦的，所以要求景深是越大越好，这样远近都能看清。
5、清晰度清晰度一般用专门的清晰度测试图纸来测试，500万用EIA Resolution chart，500及以上用ISO12233，两种图纸见下图。
EIA Resolution char ISO12233清晰度好的情况下，中心会很清晰，四周略差，但是四周的清晰度应该是相同的，如果有半边清晰，半边模糊的图像，就有可能是镜头装歪导致的。
6、坏点（属于硬件问题）摄像头和LCD一样会存在坏点，但是CMOS芯片像素的大小都是um级的，像素密度更是LCD的几万甚至几十万倍，所以CMOS的坏点会更多，但CMOS芯片本身一般都有补坏点的功能，单个像素的坏点直接用四周像素的亮度和色彩平均值填充，肉眼基本上看不出来，但如果很多坏点堆在一起，比如4*4，那么补点功能就做不好了，这样的一般都要做不良品来处理，如下图：7、色彩还原色彩还原使用国际标准的24色卡来测试，一般要求拍出来的色彩尽量接近色卡的颜色。
8、FOVFOV分为对角FOV，水平FOV和垂直FOV，一般我们说的FOV都是对角FOV。
FOV越大，视野就越广，同时细节就越少，而当FOV超过80度时，光学畸变就会比较明显；FOV越小，视野就越小，但细节就会被放大，就像望远镜和显微镜一样。
FOV需要经过测试计算得出，不能认为镜头FOV是多少就是多少，需要根据三角函数公式来计算。
上图中方框是我们的摄像头拍到的实物，a是摄像头到实物的距离，b是被拍摄物体的对角线的长度，摄像头位于β处那么FOV=β=2arctg(b/2a)。
FOV决定了我们的平台和印控机的摄像头安装高度，我们平台和印控机的摄像机一般拍照幅面都是比A4大一点，所以，FOV越大，摄像头就要装的越低，FOV越小，摄像头就要装的越高。
