觀點:我們隻談3CCD

時間：2005-06-08 19:10:14人氣：147次作者：網友整理

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眾所周知，DV是一種數字分量格式。數字分量格式最大的優點體現在後期製作的多代複製性上。它的多代複製性能比以往的模擬錄像機強大很多，信號損失極小甚至可以忽略不計。從幾百元的1394接口卡，到幾萬元的DV非編卡，其差別主要在編輯和合成的速度、更豐富的輸入輸出接口、更直接的MPEG[VCD/DVD]處理能力等方麵，而在完成節目的視頻質量上，二者的差別微乎其微。
因此可以推斷，對於DV格式，決定完成節目的質量主要在記錄之前的攝像機環節。
攝像機從本質上講，是一種光電轉換設備。
從幾千元的DV掌中寶，到十萬元以上的DVCAM攝像機，其DV數字編碼和磁帶記錄部分雖有消費級和專業級之分，但由於都是采用25Mb/s、8bit、4∶2∶0/4∶1∶1的數字分量記錄格式，其差別主要在機械穩定性、走帶速度、誤碼糾錯能力、自動磁鼓清洗能力等方麵。
因此，對於DV格式攝像機，決定完成節目的質量的環節主要集中於磁帶記錄模塊之前的光電轉換部分。
簡單地講，DV格式攝像機的光電轉換部分主要包括：光學鏡頭、CCD、ADC、DSP。
這四個部分中，鏡頭的差別決定了通光量、畸形校正、變焦能力、畫麵的色調/風格和操作的便捷性等。在傳統的膠片照相機和攝影機中，現實場景經過光學鏡頭直接投射到位於焦平麵的膠片上進行曝光，並且膠片的分辨率遠遠大於標準清晰度的視頻畫麵，因此，從決定最終節目質量的分辨率和色彩還原方麵，將近200年的光學鏡頭製造史已經為我們提供了充分的經驗。但是CCD麵積比膠片要小，而在鏡頭的焦平麵上，單位麵積的分解力是有限的，因此，CCD尺寸越小，反而對鏡頭的要求越高。總體來說，對於DV記錄格式500線左右清晰度而言，精心製作的光學鏡頭一般都能滿足基本要求。
更優秀ADC和DSP電路處理，能夠對CCD獲取的電子影像進行美化和加工，並且高檔的DSP數字處理電路為影像風格：包括影調的軟硬控製、飽和度的精確調整、色調的冷暖調節等提供了豐富的工具。
而直接決定圖像清晰度和色彩準確性的瓶頸是鏡頭和ADC、DSP之間的CCD。

CCD，是英文Charge Coupled Device 即電荷耦合器件的縮寫，它是一種特殊半導體器件，上麵有很多整齊分布的感光元件，每個感光元件叫一個像素。CCD將光線轉換成電信號，類似於人眼的視網膜，因此其性能的好壞將直接影響到攝像機的性能。
單CCD攝像機是指攝像機裏隻有一片CCD並用其進行亮度信號以及色度信號的光電轉換，其中色度信號是用CCD上的一些特定的彩色遮罩裝置並結合後麵的電路完成的。
CCD片是不能感知光的色彩的，其感光單元隻能感知光的強弱。要記錄彩色圖像，問題就複雜了，人們通過在CCD感光單元前麵加彩色濾鏡的方法來解決色彩的處理問題，使一個感光單元，記錄某種色彩的亮度。這樣，感光單元與圖像像素不再一一對應，濾色鏡如何排列、信號如何綜合成彩色圖像就成了相當重要的問題。一般彩色CCD的感光單元及濾色鏡的排列是方形的，在進行信號處理時，由相鄰四點計算出一個數值，作為一個像素記錄下來，可以簡單的理解為4個感光單元的中心點構成一個“像素點”，這樣，每個感光單元的光值都是複用的，使用了4次[邊緣部位除外]。由於一片CCD同時完成亮度信號和色度信號的轉換，因此難免兩全，使得拍攝出來的圖像在清晰度和彩色還原上達不到專業要求。為了解決這個問題，便出現了3CCD攝像機。
3CCD，顧名思義，就是一台攝像機使用了3片CCD。光線通過特殊的光學棱鏡後，被分為R-紅、G-綠、B-藍三種顏色，而這三種顏色就是電視使用的三基色。三基色可以產生包括亮度信號在內的所有電視信號。分別用一片CCD接受每一種顏色並轉換為電信號，然後經過電路處理後產生圖像信號，這樣，就構成了一個3CCD係統。和單CCD相比，由於3CCD分別用3個 CCD轉換紅、綠、藍信號，拍攝出來的圖像從彩色還原上要比單ＣＣＤ更準確和自然，清晰度也比單 CCD高，具有很高的信雜比、極好的敏感度以及很寬的動態範圍。

更大麵積的CCD尺寸提高了像素數和靈敏度，在現行電視標準下，CCD像素數增加到某一數量級後，再增加對拍攝畫麵清晰度的提高效果變得不明顯。
相對於CCD尺寸的差別，更直接決定清晰度和色彩準確性的是CCD的結構：單CCD還是3CCD。
因此，我們認為：CCD的結構直接決定了我們製作完成的節目的最終質量。
盡管DV格式本身提供了足夠高的清晰度和色彩記錄和複製能力，但單CCD成為製約DV製作係統整體技術指標這隻木桶貯水量最短的一塊木片。
而3CCD結構提供了視頻信號清晰度和色彩還原最基本的標準。
3CCD是專業數字視頻製作係統與消費級係統的分水嶺。
在DV視頻製作領域，我們隻談3CCD攝像機！

觀點:我們隻談3CCD

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