首先我們先對
視頻畫麵的幾個技術指標簡單解釋一下：
水平清晰度，又稱水平分解力。清晰度，一般是從
錄像機角度出發，通過看重放
圖像的清晰程度來比較圖像質量，所以
常用清晰度一詞。而
攝像機一般使用分解力一詞來衡量它“分解被攝景物細節”的能力。單位是“
電視行TV Line”也稱線。意思是從水平
方向上看，相當於將每行掃描線豎立起來，然後乘上4/3(寬高比)，構成水平方向的總線，稱水平分解力。它會隨鏡頭質素、CCD像素數的多少和視頻帶寬而變化，鏡頭越好、像素愈多、帶寬愈寬，解力就愈高。一般用“線”來表示。DV攝像機的水平清晰度有兩種：攝像機水平清晰度和記錄水平清晰度。記錄水平清晰度指記錄在DV錄像帶重放時能夠達到的指標，一般為500以上，目前廠商標注的最大值為540線。原則上攝像機部分的水平分解力要大於錄像機的水平清晰度。不過攝像機部分的清晰度隻有3片式1/2英寸CCD和2/3英寸CCD兩個係列提供準確的參數標注，2/3英寸係列為880線左右，1/2英寸係列為800線左右。
信噪比[S/N]，是指輸出有用信號與幹擾噪聲信號之比，用分貝[dB]為單位來衡量，信噪比越高電氣性能越好。與傳統廣播檔模擬分量設備相比，DV數碼攝像機可輕鬆達到60dB,有些機型已達到62dB。
前文已經簡單地將攝像機分為光學鏡頭、CCD、ADC、DSP、編碼記錄部分五個模塊。準確地說，我們正在談論地是“攝錄一體機”，因為標準地攝像機是不包含磁帶記錄模塊的。不過在專業DV拍攝設備領域，清一色都是“攝錄一體機”，因此在本篇行文中按照習慣，還稱之為“專業DV攝像機”。下麵我們對這五個模塊逐一進行梳理和分析。
光學鏡頭
DV攝像機采用的變焦鏡頭可分為兩類：攝像機通用型鏡頭和廠商定製鏡頭。在1/2英寸和2/3英寸係列的3CCD肩扛式攝像機上，均采用可更換的標準接口[又稱為極靴式鏡頭接口]的攝像機通用型鏡頭，這類鏡頭是專門為專業電視攝像機生產的，口徑一般都是85mm，因此在成像品質方麵具有充分的保證。為了適應CCD成像麵積，鏡頭也分為1/2英寸和2/3英寸兩個係列。目前世界上生產通用型鏡頭的廠家主要有佳能[Canon]、富士[Fujinon]還有法國安琴[Angenieux]。
1/3英寸及1/3英寸以下的3CCD DV攝像機，一般都使用攝像機生產廠家自己定製的鏡頭。目前除了佳能公司的產品XL1s裝備了可拆卸和更換的鏡頭外，其它產品均采用和機身連為一體的不可更換鏡頭。
佳能公司為XL1s提供的鏡頭方案是，除了XL1s標準配置的16倍變焦鏡頭和另外兩款可選鏡頭外，還可以通過選購的一個鏡頭轉接環連接佳能照相機係列的多款EF係列鏡頭。
而繼索尼公司在消費級DV攝像機全麵采用蔡司鏡頭後，鬆下公司也在1/3英寸及1/3英寸以下的單CCD和3CCD DV攝像機係列全麵采用了萊卡·迪科瑪[Leica Dicomar]鏡頭。
決定光學鏡頭品質的，有鏡頭口徑、分辨率、反差、畸形校正、變焦能力、畫麵的色調/風格和操作的便捷性等。
鏡頭口徑：標準接口鏡頭口徑為85mm，而非標準鏡頭最大口徑目前為72mm，常見的還有58mm、43mm等口徑。口徑越大，光通量就越大，對光線的接受和控製就會更好，成像質量也就越好。
變焦能力：包括變焦範圍與光學放大倍數。變焦鏡頭可改變焦距長度，規格單位mm，變焦範圍是最廣聚焦與最遠聚焦時的焦距範圍，兩個焦距的比值即光學放大倍數，專業DV攝像機有10倍就能滿足一般拍攝需求。變焦倍數越大，對晃動越敏感，必須使用三腳架才能穩定畫麵。
光圈係數和孔徑大小：較小光圈係數和較大孔徑的鏡頭在拍攝較暗的物體時有相對更好的成像質量。
CCD
CCD攝像器件進入廣播電視領域後，發展迅速，每年都有改進，新的CCD攝像機不斷問世。CCD的缺點不斷克服，性能不斷提高，水平分解力可達800到900電視線以上，信噪比達60dB以上，重合精度達到小於0.05％，幾何失真達到測不出的程度， CCD垂直拖尾、固定圖形雜波和網紋幹擾等缺點也正在克服。第一代FT(幀轉移)式CCD是FT－4，每行600有效像素；第一代IT(行間轉移)式CCD每行500個有效像素。1986年第一代CCD應用於專業攝像機，靈敏度低、在標準條件下光圈F4、網紋幹擾明顯且垂直拖尾色偏紅較嚴重。第二代FT CCD是FT－5，每行有效像素784個；第二代IT式CCD是空穴積累二極管傳感器CCD，每行有效像素786個。1989年第二代CCD應用於CCD攝像機，其靈敏度為F5.6，水平分解力達700電視線。第二代CCD有了空穴積累層，使暗電流減小到原來的1/10，減小了像素麵積，提高了像素密度，並減輕了垂直拖尾，使拖尾不再發紅。第三代CCD 1991年應用於CCD攝像機，其特點是提高了靈敏度，比第二代CCD攝像機減小了一檔光圈，IT式CCD的第三代稱為高精度空穴積累二極管CCD(Hyper HAD CCD)，用它可使攝像機的光圈減小到F8.0。第三代CCD的結構與第二代CCD基本相同，不同的是在它表麵上增加了一層微透鏡，稱為片上透鏡，在傳感器上為凸透鏡，在垂直轉移寄存器上為凹透鏡，這樣可使較多的入射光聚集到傳感器上，從而提高了靈敏度，也減少了漏進垂直轉移寄存器上的光，進而減輕了垂直拖尾。用這種CCD攝像機拍攝時，光圈不用太大，景深可大些，低照度下圖像雜波較小，信噪比提高，也有利於提高電子快門速度。但片上微透鏡也有一些缺點：一是會使“空間像素偏置”效果降低，因而影響了靜止圖像的清晰度；二是在因照度低而加大光圈時，入射到微透鏡上的遠軸光線不能聚焦到感光麵上，使靈敏度受影響，也會使垂直拖尾加重。第四代CCD，1992年第四代CCD攝像機投入使用，其特點是高分解力，其典型產品是Hyper HAD 100型FIT(幀行間轉移)式CCD，有效像素為980×582=570360個，高達62萬像素，高清晰度電視(HDTV)攝像機所用的CCD像素達200萬。近年來又出現了Power HAD CCD。過去的Hyper HAD CCD安裝的片上透鏡大大改善了攝像機的性能，Power HAD CCD技術是在此基礎上應用了最新的電路處理技術，其傳感器進一步減小了垂直拖尾，擴展了畫麵創作的自由度，靈敏度也相應提高，在光線較暗的環境下，良好的信噪比使我們仍然可以獲得出色的畫麵。
在3CCD係統中，CCD的尺寸是決定成像質量最重要的因素。我們常說的2/3英寸、1/2英寸或1/3英寸是指CCD表麵對角線的長度。CCD麵積越大，水平清晰度和靈敏度就越高。目前出現的1/6英寸機型，雖然在正常光線條件下大致看不到差別，但是光線比較暗的情況，差別比較明顯，畫麵的色彩，清晰度都可以看出不同。
像素數也是衡量CCD的重要指標。理論上CCD麵積越大，像素數就會越多，但是目前在1/3英寸以下尺寸的CCD中，因為采用了一些新的技術，比如四重密度像素分布技術，將像素數提高到一個驚人的水平，但是這隻對拍攝數碼照片有用，而對視頻畫麵並沒有改進。
另外還有一個總像素數和有效像素之間的關係問題。對於2/3英寸、1/2英寸係統來說，這兩個數字隻有幾十個像素的差別，而對於1/3英寸及以下尺寸的CCD可能相差30％。其實，這些多出的像素可能隻對拍攝數碼照片有用，或者是隻對數碼圖像穩定器才起作用。而對於視頻創作來說，我們隻關注有效像素數就夠了。
ADC
由鏡頭攝取的光學圖像，經過分色棱鏡分為R、G、B三個單色圖像，分別投射在三片CCD上，並轉換為三個模擬電信號。而在記錄到磁帶之前，模擬電信號必須經過ADC[模擬－數字信號轉換器轉換成數字信號]，並經過DSP[數字信號處理器的處理和編碼]這樣兩個環節。
雖然所有的DV攝像機最終編碼並記錄在磁帶上的都是25Mb/s、8bit、4∶2∶0/4∶1∶1的數字分量數據，但是在DSP數字信號處理部分，更高的比特率和更大的數據量可以獲取更豐富的原始細節和更豐富的色彩空間。模/數轉換比特數越大，傳輸質量越好。高比特量化可使量化噪聲更小，有更多的量化級別，對電平分析更準確，動態掃描範圍更大。數字攝像機輸出的信號質量要達到ITU-R601演播室數字信號編碼規定的最低要求是用8bit量化，專業DV攝像機的ADC模擬－數字信號轉換器一般設計成大於8bit，目前常采用的是10bit和12bit模擬/數字信號轉換器。
這一點我們可以用“膠轉磁”和磁帶直接記錄之間的不同來解釋。
目前國內的電視廣告製作，前期拍攝或者選擇電影膠片，或者選擇Digital Betacam；但是後期即使是膠片也要“膠轉磁”轉成Digital Betacam磁帶，完成的成品也是記錄到Digital Betacam磁帶。35毫米電影膠片的水平分辨率可達到4K，而轉為視頻信號後隻有不到1K大小。那麼，前期拍攝選擇電影膠片還有什麼意義呢？
這是因為我們常說的Digital Betacam格式，既可以單指記錄格式，也可指攝錄一體機，而攝像機和膠片能夠提供給記錄部分的亮度和色度信息是不同的。膠片的動態範圍、色彩再現方式、柔和的層次過渡在“膠轉磁”記錄在Digital Betacam磁帶後依然保留了下來。而直接使用Digital Betacam數字攝像機拍攝的畫麵，依然無法模擬這種膠片感。
同理，雖然DV記錄格式能夠再現的水平清晰度是530線左右，但更優秀的鏡頭＋CCD＋ADC獲取更高的清晰度和更豐富的動態範圍，對精致的畫麵造型是必需的。這就是為什麼有些高端的DV/DVCAM攝像機標稱其拍攝分辨率可達到將近900線的原因。
也正是由於上述一係列原因，對於DV格式的節目製作而言，因為在編碼記錄到磁帶之前的DSP數字信號處理階段，實際上是在一個大於編碼記錄後得到的8bit、4∶2∶0、25Mb/S的亮度和色度空間中進行各種校正和處理的，因此理論上在攝像機上進行色彩、飽和度、色溫、亮部細節和暗部細節等調整比在後期編輯和合成軟件中自由度更加廣闊，效果也更自然。
DSP
上一段落已經講到，在DSP數字信號處理部分，更高的比特率和更大的數據量可以得到更豐富的原始細節和更豐富的色彩空間。那麼，為什麼經過ADC模擬/數字信號轉換器得到的數字信號不能直接進行DV編碼，而必須經過DSP數字信號處理呢？
這是因為鏡頭、分光棱鏡和CCD的光電特性都不可能達到理想狀態，所以經過CCD光電轉換產生的信號不僅很弱，而且有很多缺陷，如圖像細節信號弱、亮度不均勻、彩色不自然等。並且，最終圖像顯示終端——即電視機的熒光粉顯示曲線並不是一條直線，為了最終顯示效果必須根據熒光粉特性進行調整。也就是說必須對拍攝的圖像必須對圖像信號進行處理和修飾，否則所拍攝記錄下來的圖像並不理想。
實際上，在進行模/數轉換之前就已經進行了一些模擬預處理：CCD輸出的圖像信號經過預放後進入模擬處理部分，完成自動黑/白平衡、雜散光校正、白斑補償、增益控製、Gamma預校正等，這些部分如果也采用數字處理，則要求信號量化數至少13比特，否則將出現數/模轉換中量化比特數低的問題。而在DSP數字處理部分，包括彩色校正、輪廓校正、Gamma校正、混消隱、白切割、色度孔闌、二維濾波、數據檢測、編碼矩陣、彩條發生器。
DSP采用低功耗大規模集成電路數字處理，具有較小的噪波、更好的色彩還原和絕佳的對比度，目前多為10bit數字信號處理，某些攝像機已達到24bit。數字處理比特數越大，對圖像細節處理得越好，可增強自然細節，消除斑點噪聲，準確地再現暗部和高光部分的色彩，量化噪聲降低，信噪比提高。預拐點數字處理，穩定高質量畫麵；伽碼輪廓校正數字處理，高信噪比，高清晰度，避免信號的降級。輪廓校正功能有對角線輪廓、軟輪廓、肌膚輪廓。對角線輪廓除校正水平和垂直邊緣外，還可校正對角線方向的邊緣，使畫麵顯得更加自然，並減輕串色現象。膚色輪廓可對臉部等膚色部分的細節加以柔化，以適應特定畫麵顯示的需要。
多區彩色線性矩陣，可以自動選擇某一特定顏色，色彩飽和度最大有20級可調整範圍，補償光學係統的色還原性，重現自然鮮明的色調，有助於盡量降低後期製作時，進行彩色校正的費用。皮膚細節調整功能對有效區域進行自動檢測，使拍攝對象的臉部膚色令人滿意，同時仍能保持畫麵其它部分的清晰度。
經過數字處理後動態範圍達400～600%，對比度較高的被照物體也可得到對比度合適的圖像；根據視頻信號電平分布直方圖來自動地控製每一像素的對比度，以利用視頻信號標準的有限動態範圍。通過數字化係列處理，動態對比度控製技術將動態範圍很寬的自然光壓縮記錄在有限的視頻電平內，以達到可清晰再現高亮度區圖像細節的目的。黑擴展，隻增強暗處細節和灰度層次，不影響亮處的圖像，將低照度的圖像電平提高，從而改善其被照體的暗部，擴展電平3%～7%；黑壓縮隻提高暗處的對比度，不影響亮處的圖像。
自動跟蹤白平衡是在色溫發生變化的情況下，如從室外到室內，從日光下到熒光燈下，做連續跟蹤拍攝，又沒有機會重新手動調整白平衡的情況下進行的，能滿足專業需求，提高了白平衡調節的精確度，實現白平衡自動跟蹤。全電平控製係統可將在自動光圈控製範圍之外[高或低於控製範圍]的入射光，通過使用由AGC及CCD AE組成的自動光圈控製，獲得正確的圖像曝光，它使操作高級攝像機變得簡單且保持了低噪聲的特性。膚色自動光圈功能用來控製鏡頭光圈，以保證畫麵中由膚色細節控製部分設定的區域，始終保持相同的視頻電平。
不過，根據DV攝像機的檔次和價位，廠商在設計產品的時候對數字處理功能均有所舍棄。並且很多攝像機采用固化的設置值，即隻提供了一種固定的圖像輪廓校正參數、色彩呈現方式等，這就是某些DV製作人所說的“某品牌機器圖像更銳利，色彩更飽和、色調偏冷”，或者說“某品牌機器色彩更接近自然，不誇張”。其實，這種細節和色彩的感覺，隻要攝像機提供了人機交互調節菜單，使用者完全可以根據個人愛好或創作需求進行設置。不過，廠商可能考慮到操作便捷性和成本，以往隻在1/2英寸和2/3英寸係列的3CCD攝像機上提供了全麵的調節菜單。在索尼的1/3英寸攝像機上，首次提供了彩色電平和銳度調節菜單；而JVC和鬆下最新的1/3英寸攝像機上，則提供了包括細節電平、色彩飽和度、色溫、膚色校正、Gamma、色彩矩陣等在內豐富的調節菜單，為DV製作人者提供了更豐富的創作手段。相信這種趨勢也將在其它公司的下一代產品上體現出來。
編碼記錄部分
DV格式是一種國際通用的數字視頻標準，由10餘家公司共同開發，得到超過60家以上公司認可和支持，可以在1/4英寸的金屬蒸鍍帶上記錄高質量的數字視音頻信號。
DV格式具有如下視頻特點：高清晰度，水平分解力達到約500線以上；寬色度帶寬，還原色彩絢麗的圖像；無抖動的穩定畫麵[提供標準的TBC]。
取樣頻率及取樣比
視頻亮度取樣頻率為13.5MHz——與D-1格式相同——而色度信號被處理為兩個不同的色差信號[R-Y和B-Y]。分量的記錄方式減少了色度的衰減，確保了彩色的還原。R-Y和B-Y的取樣頻率是3.375MHz，是13.5MHz的1/4。換句話說，為了保證最適宜的記錄質量，DV使用的是4∶2∶0[PAL]或4∶1∶1 [NTSC]數字分量記錄係統。
量化深度
對取樣後的亮度及色差信號進行8bit量化。例如亮度信號，將由28=256個灰度級進行描述，即由白到黑有256個灰度層次。
視頻信號壓縮比
經采樣及量化後的視頻信號數據量很大，為了降低記錄成本，可以根據圖像本身存在的冗餘進行壓縮。DV格式采用的是幀內壓縮方法，壓縮比為5∶1，壓縮後視頻碼流為25Mb/s。 這時我們就得到了高質量的DV視頻信號[嚴格地說，我們得到的是DV數據流]，這個數據流將會記錄在DV磁帶上。
實際上，可以把DV磁帶記錄部分看成一個數據流磁帶機，它的功能就是把DV信號編碼器編碼完成的數據記錄在數據磁帶上[即DV磁帶]。
針對標準DV記錄格式，另外還有兩種DV的擴展格式，其中DVCAM有索尼支持,DVCPRO25有鬆下支持。這三種格式沒有大的區別,壓縮算法和質量都是基本相同的,不同點主要在於磁帶上存儲信號的方式不一樣。另外一點不同就是DVCPRO25的PAL製和NTSC製的YUV采樣都是4∶1∶1，而DV/DVCAM的PAL製式為YUV4∶2∶0，NTSC為4∶1∶1。
對數字記錄係統而言，數字信號比模擬信號具有更好的抗幹擾能力，但如果數字信號在處理或傳送過程中引入的雜波幅度過大，超過信號本身的判決電平時，就會產生錯判，即產生誤碼。數字信號由1變為0稱為漏碼；由0變為1稱為錯碼。漏碼和錯碼統稱為誤碼。數字信號的誤碼對係統的影響會使圖像產生馬賽克現象。數字視頻信號經壓縮編碼後在信道中傳輸，如果誤碼率達不到規定的值，那麼必須對數字信號進行糾錯編碼。在數字錄像機中，校正誤碼一般采用直接糾錯或檢錯後進行修正兩種方式。直接糾錯方式是用糾錯碼對隨機與突發錯誤予以糾正；而檢錯修正一般是用檢錯碼檢出錯誤後用上一行數據來代替錯誤行。
引起嚴重誤碼的因素很多，但在實際使用最常遇到的就是磁帶的質量不良，磁頭變髒等。對於專業攝像機來說，磁鼓的自動清洗功能是必不可少的，一般的做法是在機芯內部設置一個機械的自動磁頭清潔器，可在裝載磁帶時自動清洗磁頭。
