光线和电视照明(摄像用光)

Chap7光线和电视照明（摄像用光）影响并决定电视画面技术质量的主要因素：1、摄像机的性能；2、被摄物本身色彩的条件；3、被摄物的反射率；4、照明—实际摄像时能人为控制的唯一因素。本章内容§7-1电视照明的任务和目的§7-2光线条件和效果§7-3电视照明的基本设备§7-4电视照明的基本步骤和若干方法§7—1电视照明的任务和目的一、电视照明的技术任务1、提供足够的照度（1）自动测光系统（2）电视画面无视频噪声2、提供相对的色温平衡（1）摄像机要求色温与光源色温一致（2）各光源色温一致（利用雷登灯光片来调整）*根据情节需要故意使光源色温偏离正常值。3、控制光比（20:1）过高——有耀眼亮斑过低——有黑色拖尾现象二二、电视照明的艺术任务1、有助于实现三维空间的透视感2、有助于突出画面中被摄物中的重要部分3、可以模拟仿造一定的环境4、建立一定的情景气氛和情调，增强画面的情绪感染力5、有助于画面全面的艺术构图1、自然光：日光和天空光（白天外景）2、人工光：照明器材所提供的灯光（内景、夜晚外景）3、混合光：自然光和人工光并存（室内、外景）三、照明方法§7—2光线条件和效果一、光的若干性质1、光的散射特性（1）硬光：直射光，无云雾遮挡的太阳光或聚光灯优点：Ⅰ、明显投射方向，光束窄，光强易控制Ⅱ、构成亮区、阴影和影子，善于表现表面特征、立体感和质感，Ⅲ、有鲜明的造型功能缺点：Ⅰ、图象反差大，生硬粗糙Ⅱ、多光源易产生杂乱多影子Ⅲ、不利于细微之处的表现（2）柔光：散射光，如阴天的天空光和泛光灯光。优点：Ⅰ、光束广，照明均匀Ⅱ、无明显的投射方向，无明显的影子Ⅲ、降低对比度，层次细腻、柔和缺点：Ⅰ、不易控制，照明容易散射到邻近区域Ⅱ、图象较平淡、无立体感、无特色Ⅲ、有效光强随目标离开而迅速衰减2、光线的方向与光线照射角度（即光源位置与拍摄方向之间形成的角度）有关。二者中只要有一个变化，都可认为光线方向的改变。(1)光通量：按人眼光感觉来度量光的辐射功率，基本单位为光瓦，国际通用单位为流明1光瓦=680流明（lm）(2)发光效率：光源每消耗1瓦功率所发出的流明数。(3)发光强度：光源在单位立体角内发出的光通量。单位用烛光（cd）表示。1烛光=1流明/立体弧度(4)照度：光通量与被照射表面面积之比，单位为勒克斯（lx）。1勒克斯=1流明/平方米3、光度单位（1）色温：某一光源所发射的光的颜色与黑体在某一温度下所辐射的光的颜色相同，则黑体的这个温度就称为该光源的颜色温度，简称色温，用绝对温度K表示。（2）显色性：用来表示光源的光照射到物体上所产生的客观效果，显示光源能否正确呈现物体颜色的性能。4、光源的色温和显色性在电视画面中要再现自然环境里客观存在的一切光线效果，照明因素的配置要让人感到真实可信，必须以自然界现实存在的极其不同的景物受光情况（光线分布）为依据，来研究分析光线条件。二、被射体上的照明因素“光”、“闪光”、“自身阴影”、“投影”、“反射”三、自然光线条件和效果的分析1、室外直射光8：304：3011：301：302、室外散射光◆日出前或日落后色温在1850——2400K，天空与地面景物亮度对比大，适于拍剪影。常以天空作背景，突出轮廓线条，简洁而含蓄。◆厚云、阴天天气色温在5000——6000K，光线柔和、均匀，明暗反差小，质感细腻，无层次。选择景物本身色差、反差提高明暗对比和立体感。◆雨雪天气拍摄人物、景物灰暗、平淡。应利用景物自身色彩、特点，或下雨、下雪天特点渲染气氛。3、室内自然光特点:●光线有固定方向，靠近门窗亮；●光线强弱不仅与室外光位置和强弱有关，而且与门窗大小、室内物体反射能力有关；●光线柔和但照明不均，被照物体明暗反差大。运用:●利用门窗射进的光束逆光拍摄，表现室内气氛；●利用一面门窗射进的光束测光拍摄，利用反射光或反光板补光，减少反差；●利用门窗射进的光束顺光拍摄，突出主体。注意背景选择较淡的色调，增加层次感。1、主光主要塑型光，用以照亮物体最主要、最富有表现力的那部分。主光在画面上有明确的方向性。常采用硬光作主光。作用：形成造型结构，描绘被摄物的立体形状概貌，交代画面内空间的关系，造成明暗影调配置。光源的位置：在被摄物体左或右的前侧30°~45°以及垂直升高30°~45°为正常照明位置。四、人工光线条件和效果的分析2、辅助光用来补充主光照明、帮助主光造型的光线。辅助光没有方向性，光线柔和、细微，常采用泛光灯作光源。作用：提高阴影部分的亮度，展示阴影部分的细节，减轻或消除主光产生的投影，帮助调整画面影调，帮助塑造被摄物体形态、特征和表现质感。光源的位置：根据主光的位置和表达主题思想的需要来决定，经常在摄像机的另一面和主光相对，水平角度略大于主光，垂直高度略低于主光。辅助光强度不得超过主光，主光和辅助光光比一般为2:1或3:1。3、逆光（轮廓光）使被摄物体产生明亮边缘的光线。常用聚光灯，可控制其照明区。作用：照亮、勾画被摄对象的轮廓形状和线条，并使被摄对象与背景分开，突出主体，增强画面的纵深感和被摄对象的立体感。另外还可以增加画面清晰度。光源的位置：在被摄对象正后方或侧后方，一般和主光相对，垂直位置较被物体高，约30°~45°范围。轮廓光的光强与主光亮度相等或更强一些（1~1.5倍），过强轮廓易“发毛”。4、背景光用来照明被摄物体周围环境及背景，常采用柔光源（如天幕灯和散光灯），使用时视具体情况而定。作用：突出主体；表现特定环境、时间或造成某种气氛的光线效果；提供所摄画面的深度；背景光的亮度决定画面的基调。拍摄大场面进行普遍照明，满足摄像机对照度的需要（1500—2000Lx)。常采用散光型光源，控制其照度：主光为基础光的1.2—1.5倍，辅光为基础光的0.8—1.0倍，轮廓光为基础光的1.5—2.0倍，背景光为基础光的0.8—1.0倍，其它灯光可按实际而定。基础光位置在拍摄场景顶部或前上方。5、场景光（基础光）用来对被摄对象的局部或细节进行修正，可突出或夸张某一部分，也可修饰某些缺陷，使被摄对象的形象更完美、突出，如眼神光等。7、效果光为再现生活中某种特定光线效果，更好地表现特定的环境、时间和气候条件，有时也用来烘托情节内容和人物情绪。8、布景光指在演播室内对人工搭建的景物进行照明，以生活中的光线效果为依据，创造典型环境。6、装饰光对被摄物体使用主光、辅光和轮廓光三个基本光位的照明。复杂的布光往往以三点布光法为基础。五、三点布光法六、照度角度及其特点1、钟面表示法如5H3V+4H-3H2、光位及其效果3、照明角度的决定要素（1）正确地表达被摄体的形状和形态；（2）在二维平面上表现被摄体的立体感；（3）画面的影调要适当；（4）注意被摄体表面质地的表现，用好主光；（5）使用多光源时画面中影子中有一个；（6）避免反射光进入摄像机镜头中。§7—3电视照明的基本设备一、电光源的种类热辐射类：普通白炽灯、卤钨白炽灯气体放电类：荧光灯、金属卤化物灯、氙灯激光类1、普通白炽灯优点：显色好、寿命长、额定功率范围大、价格低。缺点：效率低、色温低（随使用时间的增加而降低）玻璃壳发黑降低发光效率、易出现钨丝影子。2、卤钨灯（卤钨白炽灯）优点：①色温基本不变(2900K-3200K)；②灯泡体积小、发光效率、高透光性好；③使用寿命长。缺点：①灯丝各处粗细、疏密不均将影响其使用寿命；②灯泡不能用手摸，否则易脆碎和发热；③耐震性差、不宜连续长期使用；④石英卤钨灯必须水平放置，左右倾斜不超过5度。3、氙灯特点：①光谱能量分布接近日光、色温高、显色好（6000K、显色指数Ra：95-97）②光效高、发光效率30—50流明/瓦③平均寿命1000—2000小时④连续使用不得超过10分钟⑤启动快4、金属卤化灯——镝灯优点：①光色好、光谱与太阳接近②色温为5500K左右③显色与效率却较高（Ra：80—90）④尺寸小、重量轻、机动性大优点：色温在3200K，光效率高、寿命长、发光柔和、光色品种多较经济。缺点：体积大、启动和光输出受环境影响、显色性差5、荧光灯1、聚光型灯具——常作主光、逆光、造型光或效果光二、电视照明灯具菲涅尔聚光灯椭面聚光灯无透镜聚光灯（注光灯）1、是一种反射式透镜2、不带聚光透镜3、调整抛物面反光镜进行聚光4、光束窄，调整范围小回光灯1、球面反射镜2、灯泡3、圆锥形遮光环便携式电瓶灯2、散光型灯具——常作辅光、基础光、背景光常见有：新闻灯四联散光灯天幕散光灯顶光散光灯外景散光灯三基色荧光灯新闻灯四联散光灯天幕散光与顶光散光灯外景散光灯三基色荧光灯三、照明灯具的支撑装置1、落地式灯架2、悬挂式灯架（1）固定式悬挂灯架水平吊杆式格架式定点吊杆式（2）移动式悬挂灯架滑动悬吊装置格栅式悬吊装置行本式悬吊装置3、结合型悬吊装置滑轨式水平吊杆撑杆式结构4、夹持式1、电视中采用调光设备的目的为满足内容、情节变化达到某些效果而调节亮度的要求；避免产生冲击电流、延长灯泡寿命提高工作效率。2、调光设备的发展第一代——电阻型调光器第二代——自耦变压器型调光器第三代——磁放大器型调光器第四代——可控硅型调光器四、调光及控制设备优点：操作简单、灵活、控制台体积小、重量轻、可以摇控预选简单、使用方便寿命长，光输出特性可以达到理想程度，能实现灯光的特殊效果变化。缺点：干扰音频、视频信号，应采取屏蔽措施可控硅型调光器1、目的将输入的灯光变化信息（灯号、亮度、编组情况、变光时间等）予以处理，输出相应信号，起到调光的作用。2、基本任务计算机灯光控制台的核心是计算机，另外还有键盘、控制杆等及输入接口和输出接口。计算机存储全部灯光变化的亮度信息，并予以计算、处理，完成输出。五、计算机辅助灯光系统计算机辅助灯光系统基本框图3具体功能每场布光时，把不同灯的组合及各个灯的不同亮度数据贮存起来，以便需要时提取再现。可以进行时间预置（1秒—1小时）和时序控制，能随时修改，如场次顺序、具体灯的增减和灯的亮度变化，实现一些灯光的特殊效果，如灯的闪烁或连续行走的“跑灯”效果。电脑灯采用先进的工艺，利用步进电机控制灯的各种动作，包括：开关、复位、亮度、水平移动、垂直移动、聚焦、光圈、色盘、色温、棱镜、频闪、图案自转及速度、色盘移动速度、镜片速度等。所有这些动作都由电脑台输出的标准信号完成。4电脑灯接口电脑灯计算机利用计算机绘出灯位图、布光图、光学数据图、工程图、控制设备系统图、效果图、设备一览表，即所谓的“六图一表”。5计算机辅助设计在灯光上的应用布光图：根据实际操作场景，在一个主要区位空间里的直观布光强度；灯位图：在设计空间里，以立体的平面坐标图方式表达设计认可的每个灯具的坐标、灯位；光学数据图：在设计范围内，具体的标出布光区域的灯位组成及布光的光学数据；工程图：记录并标出原始建筑的有关技术数据及该次设计增加设备的技术数据，以保证实施时有绝对的安全保证；控制设备系统图：在设计中，所采用的控制设备、品牌、技术数据、控制方式、连线、所控灯群等；效果图：用艺术手法描画出一个场景或一组场景及用动画的形式表达一段气氛较好的灯光场景；设备一览表：设计中所采用的设备的统计表。根据实时采集电路送入信号，计算机能实时处理，快速判断出控制台输出信号的有无，可控硅的输出及负载，开路或断路，温升，电网电压等情况，以便及时处理，极大提高了系统的安全性。6灯光系统的计算机实时监测一、电视照明的基本工作步骤1)要掌握被使用的摄像机的灵敏度、光圈等基本性能；2)必须细微地观察被摄体、背景及其环境、认真研究和掌握光的特性；3)制定照明的基本计划、做好人力、设备方面的准备工作。§7—4电视照明的基本步骤和若干方法1.控制光源的种类（光阑型）；2.控制灯光设备的位置（垂直角）；3.控制光源到物体的距离；4.利用遮光扉进行调整；5.加反光板和遮光板等改变光的分布；6.通过对菲涅耳聚光灯聚焦或散焦使光束变大变小。二、光分布（区域）的控制方法三、照明（亮度）的控制方法1、选择不同功率的光源；2、改变光源种类；3、改变光源和被摄物体之间的距离；4、金属网罩或玻璃纤维罩；5、用菲涅耳聚光灯进行聚焦或散焦时，射出的光线在物体上的