精品课程录播教室灯光系统的设计

赵玉宝　徐　杰　韩　勇

摘 要：精品课程录制已经成为各个高校教育技术中心的一项重要任务。在录制过程中，笔者发现一些灯光方面的问题影响录制效果，把原来录播教室的普通照明改造成为三基色荧光灯照明系统后，录制效果大为改善。

关键词：精品课程录制三基色色温

中图分类号：G250.73 文献标识码：B 文章编号：1673-8454（2009）09-0055-02

一、引言

精品课程建设是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分，近年来受到国内高等院校的高度重视。精品课程建设带动和引领了高校课程的建设与发展，促进了教学水平的持续提高。根据《国家精品课程建设工作实施办法》关于精品课程评审“需要在网上提供不少于45分钟的现场教学录像”的规定，搞好精品课程建设,除了要做好精品课程的教学队伍建设、教学内容建设、教学方法和手段建设、实验建设、教材建设和机制建设六大方面的问题外，精品课程的教学录像录制也非常重要。[1] 精品课程录制因此成为各个高校教育技术中心的一项重要任务，它不仅要客观反映教学的全过程，还要表现教师的教学思想和教学艺术，把优质的教学资源和教学水平展现出来。[2]

在录制过程中，发现拍摄的图像对比度较低，色彩暗淡，还原度差。同一间录播教室，上午和下午，晴天和阴天的录制效果差别也很大。由于现在的精品课程录播系统都是很成熟的产品，采用的摄像设备都是专业级的，录播效果不好的原因和录播教室的环境有很大的关系。由于录播教室的灯光布局很不合理，整体照度不理想,很大程度上影响了录制效果。

二、录播教室灯光的基本技术参数要求

精品课程录播教室一般是由普通教室改造而成的，灯光系统都很简陋，仅满足基本照明要求。改造成为精品课程录播教室后，要全程录制教师的授课过程，包括板书、多媒体课件以及师生互动。因此，要达到良好的摄像效果，灯光系统必须满足一些基本参数要求。[3]

1.照度（单位：勒克司，lx）

按照摄像机标准图像的规范要求，整个教室平均照度在600到1000lx时，摄像机输出的视频信号可以达到广播级。

2.色温

对于精品课程录播教室，平均色温5300K以上即可满足要求，显色的相对指数要求在85以上。[4]

3.光源

光源可选用持续恒定的冷光源：三基色荧光灯，此光源有光线柔和、阴影淡化、不眩目等特点，而且不增加室内温度。

4.灯具高度

灯具应距离课桌平面1.6米～2.5米之间，灯具太高会影响照度，太低则会影响光线的均匀度，并有可能阻挡摄像镜头。

5.均匀度

灯光照射应覆盖整个教室，不应出现光线照射不到的死角。

三、三基色荧光灯照明

三基色是指红、绿、蓝三种基本色光，三基色荧光灯就是在灯管上涂有三基色稀土荧光粉，并填充高效发光气体制成的。

三基色荧光灯通过绿系的光提高灯的效率，再加上蓝系和红系的光，并对三种色光适当进行平衡，从而成为具有高光效和高显色性能的新型荧光灯。它属于气体放电光源，是通过一定的电压作用在惰性气体上产生真空紫外线，激发荧光粉而间接发光的。三基色荧光灯的光色是由三基色按照不同比例合成的，有多种色温可以选择。[5]

1.色温分类

（１）暖色光：色温在３３００Ｋ以下，暖色光与白炽灯相近，红光成分较多，能给人温暖、健康、舒适的感觉，适用于家庭、住宅、宿舍、宾馆等场所或温度较低的地方。

（２）冷白色光：又叫中性色，它的色温在３３００Ｋ～５３００Ｋ之间，中性色由于光线柔和，使人有愉快、舒适、安详的感觉。适用于商店、医院、办公室、饭店、餐厅、候车室等场所。

（３）冷色光：又叫日光色，它的色温在5300K以上，光源接近自然光，有明亮的感觉，使人精力集中。适用于办公室、会议室、教室、绘图室、设计室、图书馆的阅览室、展览橱窗等场所。

2.三基色荧光灯照明的特点

（１）显色性高

三基色荧光灯采用优质的三基色稀土荧光粉及特殊配方的双涂层技术，显色的相对指数高达85以上，使被照物体层次更分明、颜色更艳丽、表现更逼真，使人的眼睛更舒服。

（２）寿命长、材耗低

三基色荧光灯采用三螺旋灯丝、阳极保护环，内充氪气。该技术能使灯管性能更稳定，平均寿命达到15000小时，而且光衰更慢，10000小时流明维持率高达91%。[6]

（３）节能环保

三基色荧光灯的光效高达93lm/W，比普通荧光灯节能30%以上，比传统低效照明产品节能60%~80%。[7]

四、精品课程录播教室灯光的改造设计

改造之前的精品课程录播教室为普通教室，录播教室的结构如图1所示，原灯光为普通日光灯照明。根据录播教室的灯光要求，合理布置三基色荧光灯基本可满足拍摄条件，因此选用三基色荧光灯进行改造。

考虑到精品课程录制的主体是教师和学生，因此主要对这两部分的灯光进行改造，灯光全部采用三基色荧光灯。

1.教师授课区灯光的改造

为保证授课区的光照度和均匀度，清晰拍摄授课教师和黑板板书内容，在讲台上方安装均匀分布的6组格栅灯，共12根三基色直管荧光灯管。这6组格栅灯每两组受1路开关控制，一共有3路开关，如图2所示。设立3路开关的目的是为了满足一下录播状态：

（１）当录播教室作为普通教室使用时，闭合开关２，关闭开关１和开关３，满足普通照明。

（２）当录播教室进行录播，需要多媒体投影时，闭合开关２和开关３，关闭开关１。这时如果闭合开关１，会增加投影屏幕的亮度，使其对比度减弱，投影银幕变得很模糊，录制效果很差。

（３）当录播教室进行录播，不需要多媒体投影时，开关1、开关2和开关3全部闭合，增加授课区光线的照度和均匀度。

2.学生区灯光的改造

对于学生区的灯光改造，要考虑整体灯光的照度和均匀度。需要在原来普通灯光照明的基础上，对灯光进行扩充，由原来的6组栅格灯增加到12组，共24根三基色直管荧光灯管，并对扩充后的灯光进行均匀分布。

这12组格栅灯每6组受1路开关控制，一共有2路开关，如图3所示。设立2路开关的目的是为了满足以下录播状态：

（1）当录播教室上普通课，不需要录播时，闭合开关1，满足普通照明。

（2）当录播教室进行录播时，开关1和开关2全部闭合，增加学生区的整体照度和均匀度。

五、灯光系统改造效果和结论

把录播教室的灯光改造成三基色荧光灯系统，不需要对录播教室原有走线和装修做大的改动，节省资金，改造费用很低。经过改造的精品课程录播教室照度充足、光线柔和、均匀，精品课程录像画面干净、漂亮、层次清楚、立体感强，去除了外界自然光的影响和干扰，录制效果大为改善。

考文献：

[1]教育部国家精品课程建设工作实施办法[Z].教高厅[2003]3号文件.

[2]陈中全.对精品课程课堂录像片摄制的探讨[J].广西中医学院学报，2008(3)：133-134.

[3]中岛龙兴.照明灯光设计[M].北京：北京理工大学出版社，2003：9-23.

[4]沈岳清.冷光源应用于新闻演播室的布光思路[J].电视技术，2001(11)：93.

[5]康艺弘.三基色柔光灯在我台新闻演播室的应用[J].视听界广播电视技术，2007(2)：37-39.

[6]管俊.冷光源在演播室的应用[J].西部广播电视，2002(8)：36-37.

[7]张葛洋，张冲.新型冷光源荧光灯与传统照明灯具特征的比较与基本运用浅析[J].影视技术，2001(12)：29-30.