索阅 100例 首 页| 资 讯| 下 载| 论 坛| 博 客| Webinar| 高 校| 专 刊| 会展| EETV| 百科| 问答| 电路图| 工程师手册| Datasheet

EEPW首页 > 百科 > 数码摄像机

数码摄像机


贡献者:xqh0813    浏览:1468次    创建时间:2009-08-29

数码摄像机 Digital Video
数码摄像机就是DV,DV是Digital Video的缩写,译成中文就是“数字视频”的意思,它是由索尼、松下、胜利、夏普、东芝和佳能等多家著名家电巨擘联合制定的一种数码视频格式。然而,在联合制定的一种数码视频格式。然而,在绝大多数场合DV则是代表数码摄像机。按使用用途可分为:广播级机型、专业级机型、消费级机型。按存储介质可分为:磁带式、光盘式、硬盘式、存储卡式。
目录 [隐藏]
1 发展历程
2 工作原理
3 特点
4 分类
5 常见故障
6 家用十防
7 选购事项
8 使用机巧
9 日常保养
10 相关词条
11 参考资料
数码摄像机-发展历程 从第一台数码摄像机诞生到2008年,已经有13个年头了,在这13年中,数码摄像机发生了巨大变化,存储介质从DV到DVD到再硬盘,总像素从80万到400万,影像质量从标清DV(720×576)到高清HDV(1440×1080),都在这13年中发生。
1995年 第一台DV摄像机诞生

DCR-VX1000
1995年7月,索尼发布第一台DV摄像机DCR-VX1000发布,DCR-VX1000一经推出,即被世界各地电视新闻记者、制片人广泛采用,这款产品使用Mini-DV格式的磁带,采用3CCD传感器(3片1/3英寸、41万像素CCD),10倍光学变焦,光学防抖系统,发布时的售价高达4000美元。DCR-VX1000是影像史上一次重大变革,从此,民用数码摄像机开始步入数字时代。
2000年 第一台DVD摄像机诞生

DZ-MV100
2000年8月,日立公司推出第一台DVD摄像机DZ-MV100。当时这款产品只能用DVD-RAM记录,日立第一次把DVD作为储存介质带入到数码摄像机中来,使用8cm的DVD-RAM刻录盘作为存储介质,摆脱了DV磁带的种种不便,是继DV摄像机之后的一次重大革新,不过当时并没有多少人注意这款产品,DZ-MV100仅在日本本土销售,国内市场难觅踪影,DVD摄像机广泛被人认知要从3年后索尼大力推广开始。
2004年 第一台微硬盘摄像机诞生

JVC推出第一批1英寸微型硬盘摄像机MC200和MC100
2004年9月,JVC推出第一批1英寸微型硬盘摄像机MC200和MC100,硬盘开始进入消费类数码摄像机领域,两款硬盘摄像的容量为4GB,拍摄的视频影像采用MPEG-2压缩,用户可以灵活更改压缩率来延长拍摄时间,硬盘介质的采用使数码摄像机和电脑交流信息变得异常方便,MC200和MC100以及以后的几款1英寸微硬盘摄像机都可以灵活更换微硬盘。到2005年6月,JVC发布了采用1.8英寸大容量硬盘摄像机Everio G系列,最大的容量达到了30GB,而且很好地控制了体积,价格保持在同类DV摄像机的水平上。
2004年 第一台HDV 1080i高清摄像机诞生

第一台HDV 1080i高清摄像机诞生
2003年9月,索尼、佳能、夏普和JVC四巨头联合制定高清摄像标准HDV,2004年9月,索尼发布了第一台HDV 1080i高清晰摄像机HDR-FX1E,HDV的记录分辨率达到了1440×1080,水平扫描线比DVD增加了一倍,清晰度得到革命性提升,HDR-FX1E包括以后推出的HDV摄像机都沿用原来的DV磁带,而且仍然支持DV格式拍摄,向下兼容,在HDV摄像机推广初期内起了良好的过渡作用。
数码摄像机-工作原理
HV30 外观
数码摄像机进行工作的基本原理简单的说就是光-电-数字信号的转变与传输。即通过感光元件将光信号转变成电流,再将模拟电信号转变成数字信号,由专门的芯片进行处理和过滤后得到的信息还原出来就是我们看到的动态画面了。
数码摄像机的感光元件能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号,主要有两种:一种是广泛使用的CCD(电荷藕合)元件;另一种是CMOS(互补金属氧化物导体)器件。
数码摄像机-特点
索尼数码摄像机
清晰度高 模拟摄像机记录本提模拟信号,所以影像清晰度(也称之为解析度、解像度或分辨率)不高,如VHS摄像机的水平清晰主著240线、最好提Hi8机型也只有400线。而DV记录的则是数字信号,其水平清晰度已经达到了500~540线,可以和专业摄像机相媲美。
色彩更加纯正DV的色度和亮度信号带宽差不多是模拟摄像机的6倍,而色度和亮度带宽是决定影像质量的最重要因素之一,因而DV拍摄的影像的色彩就更加纯正和绚丽,也达到了专业摄像机的水平。
无损复制 DV磁带上记录的信号可以无数次地转录,影像质量丝毫也不会下降,这一点也是模拟摄像机所望尘莫及的。
体积小重量轻 和模拟摄像机相比,DV机的体积大为减小,一般只有123mm×87mm×66mm左右,重量则大为减轻,一般只有500克左右,极大地方便了用户体积只有74.7mm×61.9mm×26.9mm,重量才90克,比大多数手机还要轻些。
数码摄像机-分类
数码摄像机
一、按照使用用途分类
1、广播级机型:
这类机型主要应用于广播电视领域,图像质量高,性能全面,但价格较高,体积也比较大,它们的清晰度最高,信噪比最大,图象质量最好。当然几十万元的价格也不是一般人能接受得了的。例如松下的DVCPRO 50M以上的机型等。
2、专业级机型:
这类机型一般应用在广播电视以外的专业电视领域,如电化教育等,图像质量低于广播用摄像机,不过近几年一些高档专业摄像机在性能指标等很多方面已超过旧型号的的广播级摄像机,价格一般在数万致十几万元之间。
相对于消费级机型来说,专业DV不仅外型更酷,更起眼,而且在配置上要高出不少,比如采用了有较好品质表现的镜头、CCD的尺寸比较大等,在成像质量和适应环境上更为突出。对于追求影像质量的朋友们来说,影像质量提高给人带来的惊喜,完全不是能用金钱来衡量的。代表机型例如索尼公司的DVCAM系列机型。
3、消费级机型:
这类机型主要是适合家用使用的摄像机,应用在图像质量要求不高的非业务场合,比如家庭娱乐等,这类摄像机体积小重量轻,便于携带,操作简单,价格便宜。在要求不高的场合可以用它制作个人家庭的的VCD、DVD,价格一般在数千元至万元级。
如果再把家用数码摄像机细分类的话,大致可以分为以下几种:入门DV、中端消费级DV和高端准专业DV产品。
二、按照存储介质分类
1、磁带式:
指以Mini DV为纪录介质的数码摄像机,它最早在1994年由10多个厂家联合开发而成。通过1/4英寸的金属蒸镀带来记录高质量的数字视频信号。
2、光盘式:
指的是DVD数码摄像机,存储介质是采用DVD-R,DVR+R,或是DVD-RW,DVD+RW来存储动态视频图像,操作简单、携带方便,拍摄中不用担心重叠拍摄,更不用浪费时间去倒带或回放,尤其是可直接通过DVD播放器即刻播放,省去了后期编辑的麻烦。
DVD介质是目前所有的介质数码摄像机中安全性、稳定性最高的,既不像磁带DV那样容易损耗,也不像硬盘式DV那样对防震有非常苛刻的要求。不足之处是DVD光盘的价格与磁带DV相比略微偏高了一点,而且可刻录的时间相对短了一些。
3、硬盘式:
指的是采用硬盘作为存储介质的数码摄像机。2005由JVC率先推出的,用微硬盘作存储介质。
硬盘摄像机具备很多好处,大容量硬盘摄像机能够确保长时间拍摄,让你外出旅行拍摄不会有任何后顾之忧。回到家中向电脑传输拍摄素材,也不再需要MiniDV磁带摄像机时代那样烦琐、专业的视频采集设备,仅需应用USB连线与电脑连接,就可轻松完成素材导出,让普通家庭用户可轻松体验拍摄、编辑视频影片的乐趣。
微硬盘体积和CF卡一样,和DVD光盘相比体积更小,使用时间上也是众多存储介质中最可观的,但是由于硬盘式DV产生的时间并不长,还多多少少的存在的诸多不足:如防震性能差等等。随着价格的进一步下降,未来需求人群必然会增加。
4、存储卡式:
指的是采用存储卡作为存储介质的数码摄像机,例如风靡一时的“X易拍”产品,作为过渡性简易产品,如今市场上已不多见。

数码摄像机
三、按照传感器类型和数目分类
1、传感器类型:CMOS与CCD
CCD:电荷藕合器件图像传感器(Charge Coupled Device),使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号。
CMOS:互补性氧化金属半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)和CCD一样同为在数码摄像机中可记录光线变化的半导体。
在相同分辨率下,CMOS价格比CCD便宜,但是CMOS器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些。到目前为止,市面上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用CCD作为感应器;CMOS感应器则作为低端产品应用于一些摄像头上,不过一些高端的产品也采用了特制的CMOS作为光感器,例如索尼的数款高端CMOS机型。
2、传感器数目:单CCD与3CCD
图像感光器数量即数码摄像机感光器件CCD或CMOS的数量,多数的数码摄像机采用了单个CCD做为其感光器件,而一些中高端的数码摄像机则是用3CCD作为其感光器件。
单CCD是指摄像机里只有一片CCD并用其进行亮度信号以及彩色信号的光电转换。由于一片CCD同时完成亮度信号和色度信号的转换,因此拍摄出来的图像在彩色还原上达不到很高的要求。
3CCD顾名思义就是一台摄像机使用了3片CCD。我们知道,光线如果通过一种特殊的棱镜后,会被分为红,绿,蓝三种颜色,而这三种颜色就是我们电视使用的三基色,通过这三基色,就可以产生包括亮度信号在内的所有电视信号。如果分别用一片CCD接受每一种颜色并转换为电信号,然后经过电路处理后产生图像信号,这样,就构成了一个3CCD系统,几乎可以原封不动地显示影像的原色,不会因经过摄像机演绎而出现色彩误差的情况。
数码摄像机-常见故障
数码摄像机
数码摄像机的故障现象可谓五花八门,针对不同机型出现的问题,其解决的具体方法也会有一些细微的差别。但是归纳起来不外乎以下几大类。
1、摄像时所得图像不良。这种故障一般可细分为三种情况,一是取景器和电视机所显示的图像都不理想,导致这种故障的原因通常在摄像头电路;二是取景器图像正常而电视机显示的图像不良,这种情况故障通常是AC适配器或线路连接不良所致;三是电视机图像正常而取景器图像不良,这种情况的故障原因通常是由取景器引起的。
2、图像色彩不自然。如果监视器图像正常而记录磁带五彩色或彩色不良,一般来讲故障发生在录像部分:反之,若记录磁带正常而监视器图像不正常,则为AC适配器或连接不良所致。倘若两者均不良,则故障在摄像头电路。
3、图像模糊,聚焦不好。如果手动聚焦良好,而自动聚焦不良,通常故障在自动聚焦电路。如果手动与自动聚焦均不良,则故障主要在镜头调焦组件。
4、重放图像无伴音。遇到这种情况,可将所拍摄的磁带放入普通正常录像机中重放,监听伴音效果。如果伴音正常,则故障在AC适配器;反之,故障在音频记录电路或话筒以及话筒电路中。
5、整机不工作。开机之后各按键均无作用,取景器无光,出盒机构不动作。这类故障通常是电源或电源电路不正常所致。应首先检查电池电压或AC交流适配器输出电压是否正常,若正常则故障在电源电路。
6、磁带吞吐失灵。取景器和监视器均能正常显示拍摄时的图像,但磁带装不进去或取不出来。此类故障一般发生在机芯及其驱动电路中。

数码摄像机
数码摄像机故障的检查方法
根据故障现象初步判断出故障部位之后,接下来应进一步深入查寻故障点。由于一体化数码摄像机结构精密复杂、元件繁多,所以为了尽快找出故障,查寻时不可能逐个元件进行检测。为此,可以借助电子设备用以下方法进行查找。
1、比较法。将正常设备与故障设备予以比较,进而找出故障。可利用测试仪器对相关的测试点的电压、电流、电阻及波形等进行对比,便能较快查寻到确切故障点。
2、置换法。借用正常设备上的部件置换故障设备上的可疑部件,从而快速找到故障。该方法常用于可方便置换的电路板或接插件。
3、对分法。查寻时选择一个分割测试点将故障范围分成两部分,并通过该测试点确定故障范围在其中哪一部分。然后再从确定的故障范围里选择一个分割测试点,将故障范围进一步分成两个部分,再通过这个测试点进一步确定故障范围,以此类推,故障范围迅速缩小,便可很快找出故障点。
4、断路与短路法。查寻短路故障时采用断路方式,往往会收到事半功倍的效果。须注意的是,断路与短路法对某些电路是不宜采用的,例如电源电路以及高压电路是不能短路的。
5、人体感应法。查寻故障时利用人体这个最方便的噪声信号源向测试点注入噪声信号是经常采用的方法。这种方法具有简便、迅速的特点,但必须注意安全,防止误碰高压点。
数码摄像机-家用十防
NSC-GC1数码摄像机
不管是出行还是家庭聚会,数码摄像机的使用频率都是很高的。如何保养和维护机器成了广大用户十分关心的问题。关于维护方面的注意事项,使用说明书中通常有简要说明,但对于全面掌握维护知识的用户来说是远远不够的。码摄像机的“十防”问题。
1、防强光
千万不要把摄像镜头对着强烈的太阳或其他强光源,因为强光会烧毁摄像管。在日出日落的精彩时刻,或有云层、树叶遮挡住大部分阳光的时候,允许对着太阳进行不太长时间的拍摄。切勿让太阳光直接射进观景器,因为强光会损害观景器的屏幕。使用灯光照明时,摄像机与灯光应有足够的距离,防止强灯光直接照射在摄像机上。摄像机停止使用时,应随即关闭电源,放进背包,避免暴露于光线之下。
2、防高温
数码摄像机采用CCD电荷耦合器件,它耐高温的能力是有限的,所以不能用数码摄像机直接对着太阳或者非常强烈的灯光拍摄,否则会在图像上形成严重的垂直拖影,使拍摄质量受到影响,特殊需要或无法避开时也要尽量缩短拍摄时间。数码摄像机长时间受强光照射或者受热都会使机壳变形,所以在使用和保存时要注意不要将机器置于强光下长时间曝晒,也不要将机器放在暖气管道或电热设备附近。另外,不要将摄像机遗忘在被太阳晒得炙热的汽车里。如果摄像机不得不晒在太阳下,要用一块有色而且避沙的毛巾或裱有锡箔的遮挡工具来避光。
3、防低温
摄像机只适应在0℃~40℃之间的温度里工作。在低温环境下拍摄应有防寒措施。我们可以通过将摄像机藏于口袋的方法让摄像机保持适宜温度,而且要携带备用电池,因为摄像机在低温下可能会停止工作,这就好像在寒冷天气下要给汽车预热一样。当机器从一个冷的地方拿到一个比较暖和的房间时,或者机器工作场所的湿度超过一定值时,磁鼓表面就会因为结露发黏,此时如果开机工作,磁带就会贴在磁鼓上。由于磁带和磁头之间相对高速运动,这时很容易损伤磁头和磁带,并容易造成机器故障。因而需用报纸或塑料袋将摄像机包好,直至摄像机温度升至室内温度时再使用。
4、防水防潮
数码摄像机如果贮存或工作在湿度较大的环境中,不仅容易造成电路故障,而且容易使摄像镜头发霉。视频磁头是个易磨损部件,要定期更换。但视频磁头的寿命除了取决于磁头的材料外,还与使用环境中空气湿度密切相关,空气湿度越大,视频磁头磨损越快。一般情况下,磁头工作在相对湿度为40%时寿命最长,可达到1000小时。在使用中如果不小心溅到水、淋到咖啡或者饮料甚至落水时,我们应该立即将电源关掉,然后擦拭机身上的水渍,再用橡皮吹球将各部位的细缝喷一次,最后,风干几个小时后,再测试摄像机是否已经故障。注意:千万不要马上急着开机测试,否则可能造成摄像机电路短路。
夏天,当摄像机从空调室里取出,到没有空调气温高的地方时,温差会使摄像机显得很“冷”,于是,空气中的水汽便会凝结在机上,应防止这种情况发生,办法是在提取摄像机之前几个小时,把室内的冷气关闭,让室温升高,并把机箱的盖子打开。

佳能数码摄像机DC100
5、防震防碰
数码摄像机是一个光电设备,也是一个精密的机械设备,任何震动尤其是剧烈的震动、碰撞都会对设备产生损伤。数码摄像机的任何电子器件和决定成像质量的重要部件受到震动损伤都会严重影响数码摄像机的运行。因此,拍摄时要做到手不离机或机不离身,保证摄像机不会碰撞到硬物或摔伤,不用时最好放回摄像机套或摄影包里。
6、防腐
数码摄像机应当远离化学药品,当在一些化学用品生产厂区或有大量烟尘的地方拍摄时,应当用塑料袋包好,用完以后放在通风处吹上一阵时间。清洁摄像机时,只能用干的、柔软的布料,或者用软布料湿润一些柔性洗涤剂,而不能用酒精、石油醚一类有溶解力的液体,因为它们会腐蚀摄像机的外壳,有损机器外表的完美。
7、防烟避尘
数码摄像机应当工作和贮存在清洁的环境中,这样可以减少因外界灰尘、污物、油烟等污染而引起故障的可能性。因为油烟、灰尘等落入机器的镜头以后就会影响摄像的清晰度并增加调整开关和旋钮的惰性。另外,当磁头与磁带相对高速运动时,落在磁头或磁带上的灰尘会像沙粒—样损伤磁头和磁带。在户外空旷地区,拍摄时风沙会比较多,甚至可能有狂风,由于风沙容易刮伤摄像机的镜头或渗入对焦环等机械装置中造成损伤,因此除了正在拍摄外应随时用护盖将镜头盖住,在风沙大的地区最好记得将摄像机的护套带上。
8、防磁
数码摄像机是光电一体的精密设备,光电转换是其主要的工作原理,关键部件如CCD、DSP芯片对强磁场和电场都很敏感,它们会影响到这高级功能些部件的正常性能发挥,直接影响到拍摄效果,甚至导致数码摄像机无法操作。摄像机不能靠近有磁力线之物体,如马达、变压器、扬声器、磁铁等,因为摄像机对磁场非常敏感,不仅这些,就是收音机、电视机天线也能使摄像机摄取的图像变形,最好也不靠近。
9、防惰性
要避免连续、持久、固定地对着强光照射下的主体,尤其是明暗反差很强的主体,如夜间的灯光,否则,摄像管的光敏靶将会在那个明亮主体的位置上留下“光点”,使以后拍摄的镜头,尤其是低调子的画面上,总是出现那个“光点”,这就是惰性。如果发生这种情况,应让摄像机休息几天,一般可望在一周内康复。摄像机长期不用时,每隔6个月至少运行1次,每次通电2~3小时。
10、防X射线
不要把摄像机放在无线电波或x射线活动区,因为这两者均会损害镜头和电子组成部分。
数码摄像机-选购事项


如果您认为本词条还有待完善,需要补充新内容或修改错误内容,请编辑词条     查看历史版本

开放分类
    

参考资料

贡献者
xqh0813    


本词条在以下词条中被提及:

关于本词条的评论共:(0条)
匿名不能发帖!请先 [ 登陆 ]