摄像机光学系统.ppt

广播电视技术概论/南通大学教育科学学院教育技术学（数字媒体方向）§2.2摄像机光学系统*学习点难1.广角镜头的特征学习点重1.水平视场角2.色温的概念3.电视摄像机滤镜系统2.长焦镜头的特征*光学变焦镜头壹标准镜头视场角的概念广角镜头长焦镜头焦距F视场角βHH:成像高度垂直视场角α=2arctgH/2f★★★水平视场角β=2arctgW/2fW:成像宽度F:镜头焦距。即从镜头的光学中心到成像面焦点的距离。视场角和焦距的关系(以135胶片为例)135胶片尺寸:36mm×24mm对角线长度:43.3mm若取f=50mm,则水平视场角为：β=2arctgW/2f=2*arctg36/2*50≈45。若取f=35mm,则水平视场角为：β=2arctgW/2f=2*arctg36/2*35≈63。若取f=80mm,则水平视场角为：β=2arctgW/2f=2*arctg36/2*80≈30。*视场角和焦距的关系(以135胶片为例)视角焦距（135）超长焦镜头8度 300mm≈45度≈50mm标准镜头30度80mm长焦镜头广角镜头60度35mm超广角镜头90度20mm鱼眼镜头≈180度 ≈8mm**视场角和焦距的关系(以135胶片为例)对于给定的画幅尺寸，焦距越大，视角越小，视野范围窄；焦距越小，视角越大，视野范围宽。视场角和摄像机成像尺寸成正比，与光学镜头焦距成反比。视场角的概念广角镜头长焦镜头标准镜头一般来说，用镜头焦距长度与成像面对角线长度相当的镜头拍摄的画面，比较符合人眼的透视感觉，景深范围中等，不具备各种夸张效果。此时的水平视场角大约为45度。成像尺寸mm×mm对角线距离mm标准镜头焦距mm135胶片36×2443.32/3〞CCD8.8×6.611.01/2〞CCD6.4×4.88.01/3〞CCD4.8×3.66.01/3.6〞CCD4.0×3.05.01/4〞CCD3.6×2.74.51/6〞CCD2.4×1.83.05011.08.0………..*长焦镜头标准镜头视场角的概念广角镜头ⅠⅡ*长焦镜头标准镜头视场角的概念广角镜头ⅢⅣ长焦镜头标准镜头视场角的概念广角镜头特征广角镜头1.水平视场角60。，大景深，呈现开阔的视野。2.有强烈的透视效果和纵深感。镜头前的景物，离镜头越近，成像越大，离镜头越远，成像越小。3.近距离拍摄时会因线条畸变而具有某种夸张和变形的效果。4.加快物体纵深运动速度，形成强烈的视觉冲击力，但不适合强化横向运动物体的动感。原因：一方面，强烈的纵深线条变化，使物体由小到大或由大到校的梯度变化显著加快。另一方面，视场角宽，空间开阔，即使运动很快的物体也是很慢才出画。*长焦镜头标准镜头视场角的概念广角镜头ⅠⅡ*长焦镜头标准镜头视场角的概念广角镜头ⅢⅣ长焦镜头标准镜头广角镜头视场角的概念长焦镜头特征1.视场角30度，成像面积大。能跨越复杂空间，拍摄难以接近的物体或场面，有望远拍摄效果。2.小景深，有助于简化背景突出主体。3.压缩了现实中的纵向空间，形成挤压重叠的效果，透视感弱。4.横向运动动势强，纵向运动动势弱。原因：一方面，由于长焦距镜头视场角窄，运动体在比较短的时间内就可以划过视场角内的视域区；另一方面，由于长焦距镜头压缩了景物的纵向空间，较长的路径被挤压在一起，减缓了物体运动引起的自身形象的变化速度。30.3mm—394mm43.2mm—518.4mm32.5mm—325mm型号CCD尺寸光学变焦范围相当于135胶片1/3英寸松下AG-HVX20313X4.2mm—55mm12X6mm—72mmSONYDSR-250P1/3英寸10X4.5mm—45mm松下AG-DVC1801/3英寸4.8mm×3.6mm焦距相同的镜头,用在成像尺寸不同的摄像器件上,其视场角相差很大。一般来说，由于摄像器件成像尺寸较小,装在摄像机上的变焦距镜头，其广角明显不足,窄角（长焦）略显富裕。（这是相对于135mm照像机常用镜头而言的）贰滤镜系统色温校正片色温中性滤光片当绝对黑体被加热时，能辐射出连续光谱，随着温度升高，颜色依