Enbart den titeln kan räcka för att skrämma bort vissa läsare. Om du har kommit så långt, snälla stanna hos mig. Jag
vet att den tekniska sidan av videoproduktion inte är rolig för de flesta. Det är faktiskt en olägenhet när du kommer att
tänka på det.
Men att förstå några av de grundläggande mekanikerna och tekniken bakom denna underbara passion kan bara
hjälpa till att öka kvaliteten på ditt arbete. Kunskapen kan hjälpa dig att använda kameran bättre.
Mer till saken, det kommer att vara praktiskt under redigeringsprocessen. Möjligheten att "ringa in" din video
signal under redigering är extremt viktig för att upprätthålla ett konsekvent utseende genom hela din video.
Dessutom kan du ofta kompensera (åtminstone delvis) för utrustningsproblem eller dålig skytte i fält.
I grund och botten ger kalibreringsutrustning och know-how redaktören kontroll .
Jag ska försöka hålla informationen begriplig även för de mest icke-tekniska bland oss. När det gäller de mer
tekniskt lagda, ha ut med oss – du kan nog behöva en liten repetitionskurs ändå. Om du känner att det
blir hårigt, håll ut. Jag lovar att resan kommer att vara värd det.
CCD:er
Signalen är den viktigaste aspekten av videoproduktion. Utan den har du ingenting. Något måste
föra informationen från utsidan av linsen till TV-skärmen. Men hur fungerar det?
Moderna videokameror och videokameror använder en laddningskopplad enhet för att skapa en videosignal. Bättre känt
som en CCD är denna bildsensor en halvledare i halvledartyp som omvandlar inkommande ljus till
videoinformation.
När ljus träffar en CCD träffar det faktiskt ett lager av ljuskänsligt kisel. Detta lager separerar
inkommande ljus i ett exakt mönster av pixlar; ju högre antal pixlar på chippet, desto bättre
upplösning har den slutliga videobilden. Vissa konsumentvideokameror har CCD:er med nästan 500 000 pixlar!
Varje pixel är ansvarig för att reproducera en liten del av hela videobilden. Från CCD:n flyttar den lätta
elektriska laddningen in i ett lagringsskikt på chipet. Slutligen överförs denna lagrade information
bildruta för bildruta, rad för rad till bandet och/eller till monitorn som videosignal.
Skanna en vy
För att se den elektroniskt inspelade bilden, fungerar en monitor i omvänd riktning mot ovanstående process. Istället för att
förvandla ljus till elektriska signaler förvandlar en monitor elektriska signaler till ljus.
Så här fungerar det. En elektronisk stråle skannar bildskärmens rör. Denna stråle blinkar på och av i olika
intensitetsgrader, vilket återger mängden pixlar som fångas under inspelningsprocessen. Ett ljuskänsligt
material som täcker baksidan av skärmen gör att en bild visas när strålen passerar.
Hur skanningen fungerar är ganska märkligt. Vi vet att det inom det nuvarande videosystemet finns 30
bildrutor med videoinformation per sekund, och var och en av dessa bildrutor består av 525 horisontella datalinjer.
strålen i monitorn börjar skanna röret med den första informationsraden. När rad ett är klar stängs
strålen av, återgår till startsidan och skanningen fortsätter med rad tre, inte två. Sedan stängs den av
igen och återgår till skanningsrad fem. Detta mönster fortsätter tills strålen skannar alla udda linjer. Denna
mängd av bilden kallas ett fält .
När den är klar med denna del av cykeln, börjar skanningen igen på rad två och fortsätter att täcka alla
jämna linjer. Strålen passerar skärmen totalt 525 gånger var 1/30:e sekund, mycket snabbare än ögat
kan se.
Varför inte låta strålen helt enkelt skanna varje rad i följd istället för att hoppa över varannan rad? För
den ljuskänsliga ytan på en monitor lyser bara en kort tid efter att elektronstrålen träffat den. Om strålen
skannade kontinuerligt från topp till botten utan att hoppa över någonting, skulle skärmens övre del mörkna vid den
tid som strålen återvände. För att förhindra att en del av bilden blir svart, sammanflätas skanningslinjerna, vilket säkerställer
konstant ljusstyrka i hela bilden.
Synkronisera
Synkronisering är den del av videosignalen som ser till att allt händer när det ska. Utan synkronisering,
vet de olika delarna av videosignalen inte när de ska börja eller slutföra vidarebefordran av sin information till
skärmen. Ni videoredigerare där ute vet vad som händer när ett bands synkronisering blir skadad – videokaos.
Varje kamera har en del av sin krets som är ägnad att generera synkpulser. Dessa pulser (kallade intern
synkronisering) blir en del av signalen som matas ut på band eller direkt till monitorn.
Du kan dela upp denna synkroniseringsinformation i två kategorier:horisontell (som styr timingen för linjerna
i en bild) och vertikal (som håller bilden inramad).
Även om många videoskapare bortser från synkronisering fram till efterproduktion, kan det bli ett problem om du
arbetar med en konfiguration med flera kameror. För korrekt byte på plats i denna situation måste alla kameror skanna med
samma synkroniseringshastighet. Dessutom måste de starta varje bildruta i exakt samma ögonblick.
Det finns två sätt att göra detta. Du kan använda en extern synkgenerator för att tajma alla kameror, eller så kan du
använda signalen från en kamera för att reglera signalen för en sekund. I denna process, känd som genlock, känner den andra
kameran igen synkroniseringspulser från den första kameran och skapar en synkron signal som matchar.
Vågformsmonitorer
Att titta närmare på en videosignal kräver användning av övervakningsutrustning, särskilt vågforms
monitorn.
En vågformsskärm visar en elektronisk skärm som sträcker sig från 100 enheter upptill och ner till -40
nedtill. Denna inkrementerade skala mäter luminans (signalens ljusstyrka) i IRE. (En IRE är en
enhet utvecklad av och uppkallad efter Institute of Radio Engineers.)
Att mäta de högsta och lägsta luminanspunkterna är den mest grundläggande användningen av vågformsmonitorn. Dessa
punkter är kända som referensvit och referenssvart. Referensvit är den ljusaste punkten i en videosignal; referenssvart är färgen du ser mellan reklamfilmer på TV-skärmen – inte helt utan
ljus, men tillräckligt mörk för att verka svart för ögat.
En av de vanligaste användningsområdena för en vågformsmonitor är vitbalansen. Vitbalansering låter
kameraoperatören justera den relativa intensiteten för de röda, gröna och blå kanalerna. Detta gör att kameran kan
producera en exakt vit signal under förutbestämda ljusförhållanden; den talar om för kameran hur vit
ska se ut under befintlig belysning. När kameran "vet" denna information kan den
reproducera alla andra färger korrekt.
Ett annat viktigt element för att hantera ljusstyrkan i en bild är piedestalen. Piedestal, eller
referenssvart, styr svartnivåerna för en videosignal. Alla bilder i videon är resultatet av variationer
i gråtoner. Piedestal styr de djupaste svärtan som signalen kommer att återge. Referenssvart är satt till
7,5 IRE. Området under denna avläsning är för andra delar av signalen som styr skanningsprocessen.
Referenssvart styr också bildens kontrast. Om du ställer in den här nivån för lågt blir de mörka områdena i
bilden för mörka, vilket ger en bild med skarp kontrast. När referenssvart är inställt för högt blir
kontrasten mellan de mörka och ljusa områdena otillräcklig. Den resulterande bilden ser tråkig och tvättad ut
ut.
Färgsignaler
Luminans och krominans:om du någonsin har varit i en professionell videopostproduktionsstudio, hör du alltid
de orden sväva runt. Det teknikkillarna pratar om är huvudkomponenterna i
färg-tv-signalen.
Luminans hänvisar till den svartvita eller "ljusstyrka"-information som finns i en videosignal.
Krominans tillhandahåller färginformationen och består av ytterligare två komponenter, nyans och mättnad.
Nyans beskriver färgen själv, medan mättnad specificerar mängden eller intensiteten av färgen. Till exempel,
en mycket djup kunglig och en ljus babyblå har samma nyans, blå. De skiljer sig i sin mättnad av
färgen.
Videokameror skapar en färgbild genom att arbeta med de additiva primärfärgerna ljusrött, grönt och
blått. När ljuset kommer in i en kamera bryts det ner i dessa färgkomponenter på ett av tre sätt.
Ett prismablock är det mest sofistikerade och dyrbara sättet på vilket kameror genererar en färgsignal.
För att förenkla processen träffar ljuset linsen fångar ett prisma som delar upp det i rött, grönt och blått ( RGB).
Var och en av dessa färger går sedan till sin egen separata CCD. En färgkodare tar de rena RGB-signalerna och
omkombinerar dem tillsammans med luminansinformationen, vilket gör en fullfärgsbild möjlig. Eftersom varje
färg går till sin egen CCD, producerar prismablockskameror med 3 chip en videobild av mycket hög kvalitet.
En liknande metod för att dela ljus använder dikroiska speglar, som reflekterar vissa färger och låter andra
passera igenom. Processen liknar prismablocket, endast speglar tar prismats plats. Även om den
innehåller tre bildsensorer, bibehåller bilden från ett dikroiskt system mindre skärpa än den som
produceras med ett prisma. Detta beror främst på förlust av ljus från själva speglarna.
Stripe-filter fångar upp färginformation på en enda CCD. Denna metod använder en tunn rand av rött, grönt och
blått filtermaterial framför CCD:n. Ljus kommer in i kameran, träffar randen och delas upp i dess
medföljande komponenter. Det enda chippet i detta system producerar alla tre krominanskanaler
utöver luminansinformationen. Även om detta lätt är det minst sofistikerade av de färggenererande
systemen, är det också det mest populära. Den minskade kostnaden, vikten och tekniken gör enheten med ett chip
mycket populär på marknaden för konsumentkameror.
Vektorer och färg
Med all denna färginformation som svävar runt är det viktigt att hålla saker synkroniserade. Det är där färg
burst kommer in.
Färgburst är en speciell kontrollpuls. Denna synkroniseringsinformation är det som säkerställer att alla tre färgsignalerna startar
vid rätt tidpunkt i början av varje rad med videoinformation. Du kan se pulsen på video
vågformsmonitorn. Genom att kontrollera vågformsavläsningen kan du urskilja om färg finns i din video
signal. Du kan också se hur hälsosam din videos färginformation är.
Att kontrollera färgburstsignalen kommer att varna dig om att färg finns. Vad den inte säger är vilka färger
som finns. För det behöver du ett vektorskop.
Vectorscope-skärmen identifierar de tre primärfärgerna som diskuterats tidigare (röd, grön och blå) och deras
komplimanger (cyan, magenta och gul). Genom att läsa omfattningen kan du enkelt avgöra vilken och hur
mycket av varje färg som finns i signalen. Den roterande placeringen av de ljusa fläckarna på skärmen mäter
nyansen eller nyansen av färger – deras nyanser.
Vektorskop är avgörande när du övervakar färgsignaler i en multikamerauppsättning. De hjälper till att matcha färg
kvaliteten på varje kamera så att resultatet blir liknande. Ett antal faktorer, inklusive längden på kamerakablarna,
kan ändra färgtonerna på varje signal.
I en situation med en kamera hjälper vektorskopet till med korrekt vitbalansering. Genom att justera rätt
kontroller på kameran kan en videooperatör sätta alla färger i rätt balans. När du gör
justeringarna roterar de ljusa prickarna på skärmen tills var och en flyttar sig till sin rätta position. Längden mellan
mitten av skärmen och var och en av de ljusa prickarna representerar mättnaden för varje färg. Ju längre från
centrum, desto större mättnad. Om prickar rör sig nära mitten är färgmättnaden låg.
På framsidan av vektorskopet ligger en serie kvadrater. Dessa rutor indikerar den korrekta positionen för de
ljusa prickarna i en idealisk uppställning. För att återge korrekta färger i din videosignal bör de ljusa prickarna på skärmen
falla in i mitten av dessa rutor.
Puh! Du klarade dig relativt helskinnad. Nu var det inte så illa, eller hur? Studiet av video
signalmätning och -manipulation är inte ett ämne som vänder på sidan av någon standard. Det är dock användbar
kunskap som bidrar till en större förståelse för vad som händer när du trycker på strömbrytaren.
Och oavsett om du använder denna kunskap på plats eller i redigeringssviten kan det bara hjälpa dig för att producera bättre
video.
Det är naturligtvis därför vi är här.