檢視電視節目/HDTV技術與電視節目製作的原始碼


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　　隨著國民經濟的持續發展，人民生活水準的不斷提高，現有的電視節目已經不能夠滿足廣大電視觀眾日益增長的精神文化需求。一方面電視運營商苦於沒有資金投資製作和購買好的電視節目，另一方面廣大電視觀眾又在抱怨長時間、頻繁地插播廣告帶來的煩惱，由此人們把目光轉向了數位付費電視這一新的運營方式。然而面對多達50餘個免費電視頻道的現實收視環境，要使電視產業化，使數位付費電視推廣成功，必須在技術上和免費電視拉開檔次，而高清電視技術可以滿足這一需求。如果高清電視從收費頻道開始，其與標清收視品質的巨大差異，必將吸引大量用戶加入數位付費電視，促進電視事業不斷發展，滿足人民群眾日益增長的精神文化需求。 按照北京奧組委對國際奧會的承諾，2008年北京奧運會將全面採用高清電視技術轉播。按照國家廣電總局的規劃，我國將於2008年全面推廣數位高清電視的地面傳輸。2005年9月1日，中國第一個高清頻道《央視高清》頻道正式開播。2009年CCTV新台址將全部啟用高清製作系統，預計將開播5-6套高清節目，每天要達到50小時的高清節目的自產量。 

　　目前我國高清接收設備發展已超前于高清節目製作和播出，有統計資料表明，2005年國內已賣出支援高清電視的接收機一百萬台以上。中國高清時代已經大踏步走來。 電視是以科技進步為依託的現代電子媒介。高清電視技術必然給電視節目製作帶來的新的活力，同時也會帶來新的問題。本文試圖分析研究這一問題，這將有助於電視工作者充分利用高清技術，製作出更多更好的受觀眾喜愛的電視節目。以下將可能產生的問題分門別類，對其產生的原因及解決方法分別加以探討。 

　　一. '''標準''' 1982年2月公佈CCIR601，現改為ITU-R BT.601《演播室數位電視編碼參數》，這是我國規定的標準清晰度數字電視（英文縮寫SDTV）標準。（簡稱“標清”）。SDTV：解析度720×576、總有效象素41萬、畫幅寬高比4:3、場頻50Hz、隔行掃描。記做576/50i。 2000年8月公佈GY/T 155-2000《高清晰度電視節目製作及交換用視頻參數標準》，對應國際標準ITU-R BT.709，這是我國規定的高清晰度數字電視（英文縮寫HDTV）標準。（簡稱“高清”）。 HDTV：解析度1920×1080、總有效圖元207萬、畫幅寬高比16:9、場頻50Hz、隔行掃描。記做1080/50i。 高清畫面圖元數5倍於標清，16:9畫幅比標清寬了1/3。其畫面細節的豐富度和色彩還原能力有了極大的提高。當我們使用大螢幕寬屏電視機觀看高清節目時，那恢巨集遼闊的寬幅畫面、清晰細膩的逼真圖像、豐富分明的層次、自然亮麗的色彩，無不帶給我們身曆其境的真實感和極大的視覺享受。

　　二. '''鏡頭''' 標清鏡頭成像面積58.1平方毫米，寬高比4:3；高清鏡頭成像面積51.8平方毫米，寬高比16:9。兩者具有不同的感光成像面積，使得兩者的感光靈敏度不同。另外由於鏡頭折射特性基本不變，而拍攝同樣大小的實景轉到不同面積的成像面上時，鏡頭焦距就要不同，這樣拍攝的景深也就不同了。和標清比較，用高清鏡頭拍攝時靈敏度降低、景深範圍縮小。另外由於高清圖像圖元數5倍於標清，其圖元點細小到只有標清的一半左右，而觀看高清圖像時一般都採用大螢幕電視機，使得圖像對調焦誤差非常敏感。調焦稍有偏差，立刻就能在螢幕上看出來。這樣一來，高清鏡頭本身景深就小，拍攝的圖像對調焦誤差又敏感，再加上由於靈敏度低需開大一擋光圈，景深就更小了。因此高清拍攝對聚焦操作提出了更高更嚴格的要求。

　　三. '''曝光''' 調整光圈的目的就是準確地控制曝光量。曝光量直接影響到畫面的層次、細節、色彩飽和度。只有準確把握曝光量，才能得到更完美的圖像。因為高清攝像機水準清晰度提高，其畫面寬容度更接近電影膠片，層次比標清更加豐富。在拍攝景物時，需認真觀察被攝景物的明暗程度及明暗部分的分佈範圍，根據亮部和暗部的取捨及與拍攝主體的關係，確定曝光量並調整光圈的大小。 高清攝像機還提供了伽馬曲線的調整。當拍攝的景物高亮度部分比較大且超過了CCD所能表現的範圍時，圖像的高光部分就會出現泛白現象，導致高光部分層次和細節丟失。當被攝景物處於比較暗的環境中，如果超過CCD的最低照度範圍，圖像暗部就會層次減少甚至丟失，表現為畫面一片漆黑。這時可以通過調整拐點、伽馬曲線和黑伽瑪曲線進行畫面的補償和修飾。 為了充分表現高清晰的畫面，更需要發揮照明的作用。如果光用得不好，畫面上有可能會模糊不清，這類似於焦點不實的現象。特別是如何有效地利用畫面水準方向的擴展部分，這就更需要合理運用燈光照明技術。在陰天或多雲天氣下拍攝時，需要燈光輔助以達到較好的成像效果。在亮度反差很大的晴天拍攝時，使用反光板等會得到效果較好的圖像。總而言之，高清拍攝時照明用燈量要比標清多。 高清拍攝時照明光線性質的硬與軟對物體外觀的清晰度會產生很大的影響。從畫面的總體效果來說，由於硬光能勾劃出被攝景物的輪廓，質感十分明顯，所以使我們感到空間感強。而柔光照明很容易產生平淡的無立體感的圖像，因而就不能提供最佳清晰度。但從畫面的局部效果來說，可能由於硬光造成過大的明暗反差，而使物體細部的再現能力降低。而柔光所造成的細膩的影調層次，相反能提高我們對物體細部的分辨能力，故此感覺畫面清晰度高。因此高清攝像照明時宜使用較軟的光線，這對提高畫面的清晰度是有利的。布光要均勻，光比要小，注意營造透視感。在拍攝現場為保證精確曝光，要使用專業監視器和波形監視器。波形監視器的參數值可為曝光提供客觀標準，專業監視器可得到現場實拍圖像的主觀感覺。觀看圖像時要注意保持觀看環境黑暗，一般採用黑布將監視器和觀看者頭部完全遮蓋住，觀看圖像層次是否豐富，亮度是否適中。

　　四. '''構圖''' 高清電視比標清電視畫幅變寬，16:9的寬畫幅比4:3標清橫向加長了1/3，視角很寬。16:9的構圖方式顯得大氣，而且包含了更多的信息量，這在拍攝大場面或大全景時非常有表現力，更接近電影的視覺效果。 從電視畫面的角度看，構圖就是鏡頭語言，通過畫面講述拍攝者要表達的內容。在視覺效果上，須要掌握一些規律，尤其是使用16:9畫幅比進行構圖時。從突出主題出發，畫面離不開線、形、色調、影調這4大元素。根據上述要求，在16:9的構圖中，由於水準視角的增大，更需要留意線條在畫面上的延伸感，形成視覺上的透視感。由於畫幅變寬，景物增加，構圖上要注意主體和陪襯體的合理位置，既要有對比、又不失平衡，虛實的比例也要控制恰當。 採用搖攝時，由於水準方向視角變大導致水準運動的物體在螢幕上停留的時間變長，若按一般速度進行橫向搖攝，觀眾就會感覺節奏緩慢拖遝。此時適當加快搖攝速度，可加快鏡頭節奏及加強鏡頭動感。

　　五. '''聚焦''' 由於高清攝像機水平視場角大，清晰度高，景深範圍又比標清小。畫面包容景物多，就使我們容易忽略某些細節。再加上攝像機的尋像器尺寸小，分解力低，使得我們在尋像器中看起來很清楚的畫面，放到大螢幕監視器上會發現焦點並未調實。因此我們在拍攝現場要儘量使用專業監視器，而且螢幕越大越好。比如螢幕20英寸，分解力1000線以上的專業監視器就可以保證拍攝畫面清晰。 標清拍攝聚焦時，一般先將鏡頭變焦至最大推上去聚焦。因為此時景深最小，焦點是否調實較容易判斷。調實後再將鏡頭變焦拉回來到所需景別，這樣焦點就算調實了。而在高清拍攝時就不能這樣了。因為變焦鏡頭在變焦時，普遍存在著微量的像面漂移現象，不同焦距處的最佳焦點位置並不精確一致。這在標清拍攝時不成問題，而在高清拍攝時就不允許了。因此高清拍攝時要先把鏡頭變焦至所需景別，把它作為定焦鏡頭直接在該焦距狀態下精確調焦，此時當然離不開專業監視器了。在沒有專業監視器的情況下，我們可以借鑒電影拍攝的方法，用皮尺直接測量調焦距離，再將鏡頭上的調焦基線轉動至該調焦刻度值上。

　　六. '''清晰度''' 高清技術要求在整個製作環境、製作態度等方面要更加嚴謹。對美工、道具、服裝、化妝、頭套每一個環節，都不能像標清一樣做法。因為所有東西都是清清楚楚地重現出來，所以製作各個環節都要更加認真。 高清拍攝出來的人物比較細膩，也很漂亮，因此對化妝的要求更高更細了。即使演員臉上的小包、淺斑之類，都要下功夫給予彌補，否則在畫面中就特別明顯。打暗影時臉上左右兩邊多刷一下或少刷一下，馬上兩邊就黑白分明。化妝的時候要更加仔細，還要經常補妝，只要稍微冒一點油，就要馬上去補。特寫的時候毛孔都能看得清楚，因此有的演員甚至都怕高清拍攝。 由於圖像清晰度提高，高清拍攝時對佈景、道具、服裝的要求也大大增加了。一些細小的缺陷，比如佈景、服裝上的一點水漬、髒汙、皺褶，在標清時看不出來，而在高清大螢幕監視器上卻非常刺眼。甚至一隻蚊蟲落在頭上或者佈景上，就會導致拍好的鏡頭前功盡棄。另外為使高清圖像亮麗，選擇道具時要注重質感。比如乾淨的玻璃器皿裏再加上一些清水，拍出來就會產生玲瓏剔透的感覺，這在標清圖像中是表現不出來的。

　　七. '''數位電影''' 和電視比較，電影畫面圖像之清晰、層次之豐富，給我們留下了深刻的印象。電視藝術不如電影藝術的觀點是全體電視人心中的不解之痛。高清電視技術的發展使電視工作者試圖拍出具有電影風格的電視片，同樣電影工作者也想利用電視手段來拍電影。因為現場可立即回看已拍畫面，不好可以抹掉重拍，不存在浪費膠片問題，同時後期的數字特技又能給電影帶來夢幻般神奇效果。應運而生的產物就是電視電影和數位電影。 怎樣利用高清電視設備拍出具有電影風格的作品呢？首先我們要分析電影畫面與電視畫面的差異，然後再探討如何使用電視設備來縮小這些差異。

　　1.[[清晰度]] 我們知道，電影膠片的清晰度極高，若採用數位處理的話，其水準方向圖元數至少在5000以上。國際相關組織建議數位電影放映格式，其水準清晰度為4096圖元，該投影機也稱為4K投影機。 而高清攝像機水準清晰度為1920圖元，遠遠低於電影膠片。因此只有在放映螢幕小於電影螢幕時，才能近似類比出電影畫面清晰度效果。現在數位電影放映螢幕確實比電影螢幕要小，而家庭用投影機螢幕就更小了。通常說高清畫面達到或接近了電影畫面，也是基於這種實際情況。 不過儘管高清攝像機清晰度略低，可是高清圖像給我們的感覺還是發硬、邊緣銳度高，不如電影畫面表面清晰度柔和，特別是拍攝帶人物的中近景，高清對於人的面部和服裝的勾邊現象十分突出，容易給人以生硬的感覺。這是CCD感光器件的特性和細節電平調整電路造成的。可以通過關閉或降低細節電平調整電路功能，類比出柔和的電影效果。但對風光畫面就不一定非得這樣做，因為高清的焦點本來就“軟”，再關掉細節電平調整電路，和膠片比起來畫面就會顯得更加模糊。 我們知道播放時電視畫面是每秒鐘隔行掃描25幀（50場），而電影畫面是每秒鐘24幀。因此我們要選用逐行掃描24幀的1080/24P格式拍攝，這樣才能符合電影畫面風格，也利於電影電視間節目交換。 對於某些忠實的電影觀眾來說，他們很留戀電影膠片影像的顆粒感。有些攝像機內部有產生這一效果的功能表設置，可以打開該項功能。對於後期製作特技設備和非線編軟體來說，會有更多的類似特技效果供我們選用。 

　　2.[[景深]] 我們知道，電影創作有其特有的鏡頭語言。利用鏡頭的虛實對比和變化來傳達特定資訊，藉以突出主題，是電影創作的常用手法。這就離不開對景深的精確控制。電影拍攝使用35毫米膠片，有效感光面對角線長度30毫米。高清攝像機使用2/3英寸CCD感光器件，有效感光面對角線長度11毫米。感光面的不同使得鏡頭焦距也不同，造成拍攝景深也不同。 與電影鏡頭相比，拍攝同樣的畫面時，高清電視鏡頭的焦距要短，景深要大。為了模仿出電影效果，一個方法就是把光圈開大2.7檔，這樣做整個打光的控制要改變，打光亮度要降低。在室外拍攝時要加多一些密度鏡。另外一個補償的方法就是用較長的焦距鏡頭，如果我們用電影攝影機的50mm鏡頭、距離1米拍攝一個特寫，為了要獲得相似的景深效果，現在要把攝像機挪後2.7倍的距離，用攝像機的50mm鏡頭拍攝（同焦距的電影鏡頭涵蓋角約是攝像鏡頭的2.7倍）。當然我們這樣做，兩者的透視效果會不一樣。 最好的方法是使用影像轉換器，將電影鏡頭拍攝的35毫米影像成像在一塊磨砂玻璃屏上，再將其轉換成發光的2/3英寸攝像機圖像，以使攝像機CCD產生電子圖像。這樣就保留了35毫米影片的全部風格特徵。德國P＋S技術公司生產的影像轉換器PRO35，把普通35毫米電影攝影機鏡頭，轉換到高清攝像機上使用。這樣攝像機鏡頭就與電影鏡頭有了相同的焦距、景深和視角，使得拍出的畫面保留了電影鏡頭的景深和透視的效果，同時也讓高清攝像機能用上高性能、多規格的各類電影鏡頭。

　　3.[[層次]] 電影畫面比較柔和，漸變的過程比較柔順，層次比較豐滿。高光部分保留的層次比較豐富，低光度、暗部分層次會壓縮一點。總體來說膠片亮度動態範圍大，也就是我們常說的感光寬容度大，通過後期加工可補償曝光偏差。而高清使用的CCD感光寬容度小，電視畫面暗部層次比較豐富，低照度性能很好。高光部分會產生很大的壓縮，從而失去亮度層次，後期處理是無法恢復的。這是由於受視頻信號幅度限制，攝像機信號處理電路大大壓縮了亮度變化的動態範圍。 因此在前期拍攝時要提高對燈光的要求，力求拍出豐富的層次感。另外攝像機處理電路有調整伽馬曲線的功能，可以調整伽馬曲線的斜率、拐點。這些直接影響到了圖像不同亮度部分的信號值，產生不同的層次壓縮效果。所以我們就可以比對電影畫面的效果，對高光、直線部分到暗部分的伽馬值等選項加以控制。利用功能表設置調節攝像機內的數位圖像處理電路，增加亮度部分的層次，適當犧牲暗部的層次，使對圖像的還原效果比較接近膠片的特性。

　　八. '''相容性''' 我國的現狀為絕大部分家庭使用的都是標清接收機，而且短時間內不可能都換成高清接收機。兩種電視標準還要長期並存下去。為適應由標清到高清的平穩過渡，高清節目製作也要考慮標清接收機收看的問題。除去清晰度下變換問題，主要問題還是16:9畫幅如何轉為4:3畫幅。 我們可以將16:9畫面橫向直接收縮為4:3畫面，但畫面要產生變形（變窄），此方法不可取。不變形的轉換方法有兩種： 

　　（一）信箱模式：也就是常見的上下有兩道黑條遮擋的畫面。畫面完整，但不滿屏。為適應這種模式，高清製作時不要將同步字幕直接製作在畫面上。可像DVD那樣單獨製作一個字幕檔，高清播出時鍵入到畫面中，而標清播出時鍵入到畫面下方的黑條上，以使畫面最大限度的無遮擋展現在螢幕上。 

　　（二）切邊模式：也就是將原畫面左右兩邊切去，只保留中間4:3畫幅部分。畫面滿屏，但不完整。為適應這種模式，高清製作攝影構圖時，要打開16:9尋像器中的4:3標識框，儘量將主要部分放在中部4:3畫幅範圍。如拍攝兩人對話，要保證人臉都在中部4:3畫幅範圍內。拍攝一座建築物正面，要保證大門和標誌門牌在中部4:3畫幅範圍內。字幕要居中放置，長度要限制在4:3畫幅範圍。總之要兼顧高清和標清觀眾，既能使高清觀眾欣賞到寬廣大氣的畫面，又能使標清觀眾儘管畫面切幅也能基本滿足觀看。 對於高清電視技術的運用，我們仍然處於嘗試和探索中。我們相信，隨著高清電視技術的發展與成熟，電視工作者將伴隨科學技術的進步，與時俱進，在創作實踐中不斷積累經驗，提高認識，努力實現技術與藝術的完美結合，為廣大電視觀眾奉獻更多豐富多彩、精美絕倫的電視節目。
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