波监矢量器在电视节目EFP中的应用

石和明

(山西广播电视台技术中心外转部，山西太原030001)

随着电视技术的发展，电视观众对电视节目的技术质量要求也越来越高，一台美轮美奂的晚会录制亦或是一场盛大的体育赛事直播的背后都有着多个机位的同时拍摄。现在包括山西广播电视台在内的部分电视台都已配备了高清摄像机，然而高清精细的画面细节、细腻的层次、丰富的色彩，尤其是超大尺寸的显示设备，都会把摄像的不足或失误淋漓尽致地表现出来。因此，在前期摄像过程中，要严格按照技术标准、高清图像质量要求，进行操作和设备调整，精益求精，才能拍摄出较完美的图像画面，这也就要求每一台摄像机的图像输出都要达到高度的一致［1］!

另外，在现场多机位的拍摄中，按照惯常经验，我们首先是对现场的每一台摄像机进行黑白平衡的调整，但这只是基础的要求，为了追求更好的画面质量，要求每一台摄像机的参数都是统一的。因此我们现场通常都会采用同一品牌甚至同一品牌机种共同作业，原因在于不同品牌拍摄的画面都具备不同的影像特性，虽然以同样标准的影像格式输出，但是在亮度、色彩以及白平衡上，各品牌都有不同的标准，所以同样一个环境里不同的摄像机所拍摄出来的图像，都有不同程度的相异之处，在厂商无法按照一个标准制作相同画质摄像机的情况下，最后只能依靠摄像师的经验和眼力去判断，以经验去调整不同影像的色彩、亮度及白平衡，追求画面的一致，这样在后期制作时不会花过多的时间去调整及校正，但这样的设定是否真的是准确往往见人见智。

要达到完美的图像输出就需要对EFP中的各台摄像机通过专业的设备进行专业的调试。在此我们就介绍VS－100波监矢量器在EFP中的应用［2］。如图1所示。

图1 VS－100波蓝矢量器

1 VS－100波监矢量器的介绍及其工作原理

1)VS－100波监矢量器尺寸小巧，便于携带，但却拥有全功能的重要图像信号测试工具。提供校正摄像机与多台不同摄像机多机同时使用时，用做同步校正图像信号的测试仪器。波监矢量器可测试来源影像的矢量图，RGB图，波形图和直方图四部份。如图2所示。

图2 四种图像校正信号源

2)VS－100波监矢量器接受从任何品牌摄像机来的SD－SDI或HDSDI的图像信号输入。而VS－100波监矢量器输出可以使用HDMI或SDI信号连接到屏幕上监看。VS－100波监矢量器同时有SD/HD－SDI的回路输出，它可以提供一个清晰的信号，除提供不同的监视屏幕监看外，也可用在录制图像装置中。

只要完成了完整的测试和校正，就可以经由VS－100波监矢量器内部产生输入的图像监看图像画面，同时VS－100波监矢量器有转换SDI信号到HDMI的功能，因此VS－100波监矢量器也可协助只有SD/HD－SDI输出的摄像机，能够使用HDMI的监视屏幕做监看。如图3所示。

图3 连接上Datavideo VS－100后的三机位拍摄的系统连接方法示意图

2 通过VS－100对摄像机进行调整

1)打开摄像机的Color Bar传输至导播切换台后，再输出给VS－100波监矢量器。透过VS－100查看摄像机的红、蓝、绿的相位是否准确在VS－100的矢量图标准框内，确定摄像机的最基础的准确度，不会造成后续校正的正确性。

2)黑平衡的校正:把摄像机的光圈缩到最小，然后透过VS－100校正黑平衡的测试讯号，在矢量图下，产生的讯号点都必须落在中间的框框内，若超出，表示黑平衡不正确，必须校正摄像机的黑平衡键，让示波器的讯号点完全落在中心框内。

3)因为黑平衡校正时已经将光圈缩到最小，所以白平衡校正再度打开光圈，同样透过VS－100产生的矢量图像进行观测。校正白平衡只要拍摄白色色版或灰色色版即可，产生的图像不具备色像内容，所以产生的讯号点一样与黑平衡相同会落在中间的框内才属标准。若超出中间点得框表示白平衡不正确，就要调整光圈的参数，让讯号点落在框内。

4)当校正的基点黑平衡与白平衡都利用VS－100校正调整正确后，我们可以整体性的调整黑、白的准位，一般广播级的摄像机内部具备调整讯号的输出，包含0%、50%及100%LEVEL的讯号产生，提供调整白、黑与中间β值，但业务级的摄像机因为不具备调整讯号的输出，所以我们拍摄影像标准色版的中间灰阶图进行黑白平衡整体的调整。

5)RGB校正:黑平衡与白平衡与准位完成后，可以开始校正RGB各单独相位的Level值，让影像的色饱和度能够一致，产生的影像在视觉上不会偏向任何一个色相，造成色偏的现象。

首先取一台摄像机的讯号内容，通过VS－100的图像内容，单独调正RGB的Level值都在标准数值内，最高安全值为100%(700 mV)，此台摄像机的各RGB值都调整在95%～100%中间，并利用VS－100的记忆图像功能将第一台摄像机所校正好的标准图像记忆在屏幕上，做为下一台参考用。通过切换台切换第二台摄像机讯号输出，VS－100产生第二台的图像会与记忆的图像重迭显示，如此就可以校正第二台摄像机RGB的Level与第一台摄像机记忆的图像位置相同，如此第一台与第二台摄像机的RGB色像输出的画质就完全相同，不会误差。

其他同上。

6)直方图:最后一项就是利用VS－100检测整体环境的灯光亮度，不管在户外或户内现场都可透过每台摄像机传输的讯号，检查现场不同光线的亮度问题，对每台摄像机单独调整感光的参数。利用VS－100的直方图的图像显示可以看到不同摄像机位置拍摄的影像的色阶分布状况，显示黑色与白色在此台摄影机占比情况，进而调整摄影机的感光参数。在直方图上显示的图像必须落在0～100的范围内，偏右表示现场的光太强，偏左则太暗，之后相应的进行调整。

3 案例讲解

用Panasonic的AG－HPX 170 HD摄像机HD－SDI输出连接到VS－100，然后VS－100波监矢量器连接到标准的HDMI监视屏幕，进行VS－100波监矢量器的验证测试。

打开VS－100波监矢量器，然后马上就看到第一个测试画面和功能选项呈现在满版画面的HDMI监视屏幕上，之后移动到摄像机，看到的是波监矢量正在运作，在监视屏幕上的画面非常大而且很细致，整个测试数据占据了整个屏幕画面。同时左下角有一个缩小图显示实际影像，可以协助说明波形监视器上的亮和暗的部份。另外重点是具备八音轨声音监控表，使用者除了利用VS－100波监矢量器上的耳机端子监听声音外，更可以监看声音状况。

在功能键上按下“Next Mode”，会出现不同的测试模式。当按下第一个直方图的功能调出使用，它拥有直条的灯光表在屏幕上，然后进入矢量图的功能，在屏幕上整个画面出现色彩元素。最后，测试RGB图，它拥有RGB与YUV颜色的组合要素并且用三条直条显示出来。可以在拍摄前集中在小范围的画面去看亮度的调整，放大检查波形和波间矢量的精确细节，这样可以省掉非常多的时间去校正。这样我们就校正好了一台摄像机的拍摄参数，然后VS－100波监矢量器就可以记忆你已经校正好的数据，做为其他摄像机的参考数据，其他摄像机只要调整内部参数去符合和第一台摄像机所记忆的数据，就可以轻易地校正EFP中所有的摄像机，使其输出的图像都是一致标准。

另外，电视台经常看到使用不同的摄像机，而摄像机的CCU和摄像机直接连接到导播机，在这种使用情况下，所有摄像机调整都必须经过单独的CCU调整，而不是在摄像机里面调整。如此，VS－100波监矢量器就是协助CCU去校正摄像机最好的参考工具，因为它的测试数据让CCU校正可以更简单。

4 总结

在一台大型EFP的电视节目录制过程中，时间对于参与其中的各工种都是最宝贵的，而VS－100波监矢量器的校正功能在其中起到了事半功倍的效果，大大提高了节目录制的效率。通过VS－100的运用，VS－100波监矢量器还有一个加分的功能，就是它提供只具备SDI信号输出的摄像机，可以转换为HDMI信号连接到屏幕，提供给使用者监看使用。不管怎么样，VS－100波监矢量器最吸引人的地方，就是它的“多功能性”、“尖端科技”和“容易使用”三大特点。无论使用者是EFP多机作业现场使用，还是单机摄影使用，VS－100波监矢量器都可以一步一步带领你准确地校正图像，最终达到符合标准的图像画面。

［1］傅焱平，李远新.高清摄像机在节目录制中的调整方法［J］.电视技术，2007(4):78 －79.

［2］洋铭科技.摄像机白平衡带来的误区［J］.数码影像时代，2012(6):120－121.