葛立揚(yáng) 江蘇省廣播電視總臺(tái)

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江蘇廣電總臺(tái)新聞演播室攝像機(jī)多區(qū)域分片調(diào)試技術(shù)

葛立揚(yáng) 江蘇省廣播電視總臺(tái)

【摘 要】江蘇廣電總臺(tái)新聞中心600平米開放演播室是我臺(tái)新改造建成的國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的全景區(qū)、全高清、全媒體新聞演播室。在建設(shè)過程中，我們和外國(guó)視頻工程師和燈光工程師進(jìn)行互動(dòng)交流，了解外國(guó)現(xiàn)當(dāng)代攝像機(jī)調(diào)整整體思路，并在相關(guān)方面進(jìn)行創(chuàng)新探討。本文介紹了該新聞演播室攝像機(jī)多區(qū)域分片調(diào)試技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】新聞演播室 多區(qū)域分片 攝像機(jī)調(diào)試

一、攝像機(jī)多區(qū)域分片調(diào)試

1.1攝像機(jī)多區(qū)域分片調(diào)試的概念

攝像機(jī)多區(qū)域調(diào)整 我們將演播室景區(qū)劃分為多個(gè)區(qū)域多個(gè)光區(qū)域?qū)z像機(jī)進(jìn)行如下整調(diào)①整體畫面調(diào)整 ②區(qū)域色彩調(diào)整。

攝像機(jī)分片調(diào)整過程 我們將攝像機(jī)反饋的畫面按清澈的色調(diào)、陰暗的色調(diào)、明亮色調(diào)、深暗色調(diào)、雅白色調(diào)幾片進(jìn)行分類（主要參照示波器WFM波形區(qū)隔）進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，通過監(jiān)視器畫面和示波器波形進(jìn)行觀看主觀評(píng)價(jià)和客觀波形分析，判定攝像機(jī)攝取畫面的層次、色彩、相位、色彩飽和度都達(dá)到理想狀態(tài)。在示波器接入多個(gè)輸入攝像機(jī)信號(hào)（也可以使用切換臺(tái)，對(duì)比每個(gè)信號(hào)），對(duì)每路信號(hào)分別進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于搖臂攝像機(jī)和軌道機(jī)器人攝像機(jī)的信號(hào)來說，攝像機(jī)調(diào)整更為重要。

1.2攝像機(jī)多區(qū)域分片調(diào)試的特點(diǎn)和目的

針對(duì)多區(qū)域分片景別各機(jī)位攝像機(jī)需要調(diào)整的參數(shù)，我們對(duì)攝像機(jī)不進(jìn)行畫面的整體統(tǒng)一調(diào)整，而是各機(jī)位攝像機(jī)分別調(diào)整，這種針對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行攝像機(jī)參數(shù)的微調(diào)方法，適合于江蘇廣電總臺(tái)新聞中心600平米開放演播室的多機(jī)位畫面一致性的調(diào)整。

同時(shí)，攝像機(jī)多區(qū)域分片調(diào)試可以規(guī)避有些畫面因?yàn)闊艄庖蛩囟a(chǎn)生的畫面灰或畫面虛的現(xiàn)象?？梢詫?duì)中間灰部以及下面暗部進(jìn)行很好的層次壓縮，自然地降低畫面的灰度感。

圖1　FAX激勵(lì)器設(shè)備外觀

考慮到新聞播出的直播因素，我們可以融合除攝像機(jī)以外的各種來源的信號(hào)，做到所有在PGM、EXT、SERVER、HD-TEST切出來的信號(hào)（可以通過切換臺(tái)切換）色調(diào)一致、飽和度一致和主觀評(píng)價(jià)一致。

該新聞演播室在諸如 《新聞眼》、《新聞360》等節(jié)目中采用了虛擬前景技術(shù)，為了能夠在畫面上深度融合此項(xiàng)技術(shù)，多區(qū)域分片調(diào)試十分必要。多訊道的直播節(jié)目中，虛擬機(jī)位、搖臂機(jī)位、軌道機(jī)器人等機(jī)位形態(tài)多，快速切換可能無法實(shí)時(shí)調(diào)整機(jī)位狀態(tài)參數(shù)，使用此方法可以更好地完成多機(jī)位一致性的調(diào)整。

通過攝像機(jī)多區(qū)域分片調(diào)試，江蘇廣電總臺(tái)新聞中心600平米開放演播室直播的新聞節(jié)目，在多區(qū)域多片區(qū)各攝像機(jī)機(jī)位景別畫面不同的情況下，可以做到多區(qū)域多片區(qū)畫面呈現(xiàn)的整體一致性，在不同的機(jī)位切換多個(gè)場(chǎng)景下，給新聞?dòng)^眾以最佳的視覺體驗(yàn)。

二、攝像機(jī)調(diào)試技術(shù)方案

2.1攝像機(jī)機(jī)位布置

該新聞演播室采用了6臺(tái)Sony HDCl580高清攝像機(jī)，采用FUJINON 22X鏡頭5支、FUJINON WIDE鏡頭1支。具體配置如表1所示。

表1　江蘇廣電總臺(tái)新聞中心600平米開放演播室攝像機(jī)配置

2號(hào)機(jī)、3號(hào)機(jī)和4號(hào)機(jī)使用了虛擬前景技術(shù)，增加了虛擬VIZRT控制，可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)虛擬前景與攝像機(jī)攝取畫面的完美融合。

2.2重點(diǎn)技術(shù)要求

在攝像機(jī)多區(qū)域分片調(diào)試中，應(yīng)突出以下重點(diǎn)：（1）由于虛擬前景的加入，如何調(diào)整攝像機(jī)的色相位和色飽和度，使其融合在畫面中；通過什么標(biāo)準(zhǔn)來判別其相關(guān)參數(shù)的一致性，并且使畫面看起來自然、通透。

（2）機(jī)位的布局采用了搖臂、軌道、定點(diǎn)的方式，在演播室多個(gè)景區(qū)內(nèi)，攝像機(jī)受到燈光的干擾因素比較多，如何保證畫面層次，調(diào)整攝像機(jī)的參數(shù)使其受到燈光的干擾最小。

（3）該演播室背景采用了多組DLP背景大屏和LED背景大屏，還采用了弧形LED屏技術(shù)，新聞節(jié)目中有虛擬VIZRT的介入。如何調(diào)整畫面，在主持人采訪的節(jié)目拍攝過程中，既保持面光合適，又不受背景干擾而超出標(biāo)準(zhǔn)。

2.3調(diào)像技術(shù)方案

（1）進(jìn)行多機(jī)位攝像機(jī)一致性的調(diào)整。使用攝像機(jī)調(diào)試色卡進(jìn)行調(diào)試，在攝像機(jī)色卡調(diào)試前，進(jìn)行攝像機(jī)白平衡，黑平衡的調(diào)整。

（2）在進(jìn)行攝像機(jī)色卡調(diào)試時(shí)，調(diào)整示波器WFM功能觀察YRGB波形，對(duì)比多個(gè)攝像機(jī)波形，觀察畫面的層次，觀察層次清澈的色調(diào)、陰暗的色調(diào)、明亮色調(diào)、深暗色調(diào)、雅白色調(diào)幾個(gè)色調(diào)，適當(dāng)進(jìn)行參數(shù)調(diào)整。

（3）圖像層次感 根據(jù)攝像機(jī)色卡測(cè)試的結(jié)果對(duì)攝像機(jī)出廠設(shè)置進(jìn)行反復(fù)調(diào)整，也可根據(jù)馬蹄形色域分布圖做適當(dāng)調(diào)整。我們使用的PAL制，針對(duì)新聞?lì)愔辈ス?jié)目，不需要對(duì)GAMMA進(jìn)行調(diào)整。而對(duì)于BLACKGAMMA要進(jìn)行一定的向下調(diào)整。借助WFM7200示波器看到，通過設(shè)置GAMMA參數(shù)為0.45并調(diào)整BLACK GAMMA參數(shù)，將整個(gè)畫面亮度層次略微縮小。與此同時(shí)，完成現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)的基礎(chǔ)層次調(diào)整。接下來，對(duì)每一臺(tái)攝像機(jī)攝取的畫面效果進(jìn)行攝像機(jī)參數(shù)的微調(diào)。

圖1　波形監(jiān)視器色域波形

（4）Master Black調(diào)整主要針對(duì)紅、藍(lán)、黑的色彩調(diào)整。根據(jù)機(jī)位使用情況，搖臂攝像機(jī)CAM5因?yàn)槭侨皺C(jī)位，無提示器玻璃，所以對(duì)Master Black無特殊要求。作為主持人近景機(jī)位的CAM2、CAM3、CAM4、CAM6，由于它們受到燈光和背景屏幕亮度和色彩的干擾，需分別進(jìn)行攝像機(jī)參數(shù)的調(diào)整。

三、像機(jī)分區(qū)域分別調(diào)整

完成了以上調(diào)整之后，就要以主持人和嘉賓畫面看起來與光區(qū)完美統(tǒng)一、多機(jī)位切換色調(diào)一致、飽和度一致、主觀評(píng)價(jià)一致的要求，進(jìn)一步進(jìn)行調(diào)整。

3.1飽和度調(diào)整

該新聞演播室所有新聞節(jié)目都是全高清制作播出，攝像機(jī)參數(shù)調(diào)整可借助WFM7200的色域波形進(jìn)行，如圖1所示。

根據(jù)該演播室實(shí)際新聞節(jié)目的制作現(xiàn)狀，借助波形監(jiān)視器，調(diào)整從靠近主持人臺(tái)開始至遠(yuǎn)離主持人臺(tái)的每一臺(tái)攝像機(jī)的飽和度，使其在波形監(jiān)視器上的扇形區(qū)域一致。調(diào)整后，攝像機(jī)飽和度的數(shù)值趨于基本一致。

3.2R Gain / B Gain調(diào)整

調(diào)整完成飽和度之后。就要進(jìn)行色相位的調(diào)整了。色相位反映的是色彩的色調(diào)。通常攝像機(jī)對(duì)彩色的正常還原是通過白平衡（AWB）調(diào)整完成的。由于攝像機(jī)機(jī)位分布于該新聞演播室的各個(gè)角落，簡(jiǎn)單的自動(dòng)白平衡調(diào)整不能夠滿足多機(jī)位攝像機(jī)彩色一致性的要求。

由于該新聞演播室攝像機(jī)采用同一類型的FUJINON鏡頭，參數(shù)偏差不大，可借助波形監(jiān)視器色域波形進(jìn)行色相位的微調(diào)整。

3.3Detail調(diào)整

在該新聞演播室中，有多個(gè)攝像機(jī)機(jī)位為近景攝像機(jī)位，為體現(xiàn)攝取畫面的清晰度，可以調(diào)整攝像機(jī)的輪廓電平，使畫面更具有質(zhì)感。由于之前攝像機(jī)已采用攝像機(jī)色卡進(jìn)行了調(diào)整，所以膚色色相位對(duì)應(yīng)的輪廓電平一般不用調(diào)整太多，考慮到亞洲人膚色，可對(duì)綠色等顏色進(jìn)行微調(diào)。

四、 數(shù)據(jù)分析

通過以上攝像機(jī)參數(shù)的調(diào)整，切換多機(jī)位攝像機(jī)的畫面，攝像機(jī)各參數(shù)差值小于0.8%，實(shí)現(xiàn)了攝像機(jī)多機(jī)位、多光區(qū)攝取畫面參數(shù)的一致性。畫面中清澈的色調(diào)、陰暗的色調(diào)、明亮色調(diào)、深暗色調(diào)、雅白色調(diào)都相得益彰，使制作切換的高清新聞節(jié)目畫面清晰明朗。

五、 總結(jié)

在本次江蘇廣電總臺(tái)新聞中心600平米開放演播室攝像機(jī)調(diào)整過程中，我們和國(guó)外視頻工程師一同學(xué)習(xí)成長(zhǎng)，對(duì)演播室多機(jī)位攝像機(jī)一致性調(diào)整方法上有了更加直觀的理解。