第七章摄像用光

第六章

摄像用光

6.1摄像用光的基本知识

一、光源

二、光度计量

三、对比度与宽容度

四、发光效率

五、光源的色温与显色性

六、直射光与散射光

一、光源

能发光的物体叫光源。光源大体上可以分为两大类，即自然光源和人工光源。标准光源：彩色电视系统普遍选用光谱分布接近“白昼平均照明”、相关色温为6500K（色度坐标为X=0.313,Y=0.329）的D65光源作为彩色电视系统的标准光源选用D65光源作为标准光源的优点是：重现的彩色出现失真时对观众生理和心理的影响程度小。彩色电视系统选择标准光源的意义在于：使接收端重现景物的色度与原景物在标准光源下的色度保持一致，以实现色度学上正确的彩色重现。摄像光源

：色温为3200K的光源

摄像光源与标准光源的区别：（1）标准光源规定了电视系统重现彩色的色度基准，该基准是设计摄像机光谱特性和调整接收机白平衡的依据，因此，标准光源必须在设计电视系统之前预先确定好。（2）摄像光源规定了摄像机使用环境的色温基准，该基准既是设计摄像机光谱特性的依据，同时也是对摄像机使用环境光源色温的要求。（3）一般来说，规定标准光源是电视系统实现正确的彩色重现所要求的，而规定摄像光源仅仅是摄像机的生产者为了便于设计摄像机的光谱特性所采取的技术措施。

（一）光通量

光源在单位时间（一秒钟）内通过某一面积时的光能，称为该面积上的光通量。符号用φ表示，单位为lm．（流明）（二）发光强度

光源在单位面积内光通量的多少，也就是说光源向空间某一方向辐射的光通密度。符号用1表示，单位为坎德拉（cd）。（三）亮度

光源在单位面积上的发光强度。用符号L表示，其单位为cd/m2或（cd/cm2）。

L=I/A

（四）照度

照度表示物体表面受到光线照射后，在单位面积上所得到的光通量。照度用符号E表示，单位为lx（勒克斯）。1、

照度定律：

当使用人造点光源进行电视照明的时候，光线入射到某物体表面上后，单位面积的光通量会随着光源的发光强度、光线的入射角度以及光源与物体之间距离的不同而发生变化。

当光源发光强度不变时，光源与被摄体之间的距离越远，照度就越弱；其减弱倍数的比率，就是被照射面积的比率，这个就是照度的平方反比定律。

2、

照度的计算：

发光强度

照度=——————

距离的平方

三、对比度与宽容度

对比度：所谓对比度指的就是景物的亮度差别，在绘画中叫明暗对比，在摄影学中叫景物反差。宽容度：所谓的宽容度是指承像物质（例如人眼，照相胶卷，录像磁带），所可能按比例正确地记录或反映景物亮度间距的幅度（最大的对比度）四、发光效率

：发光效率指光源的利用效率，它表示每消耗1W电功率所发出的lm/W（光通量），称为发光效率。

五、光源的色温与显色性

（一）光源的色温

当某一种光源所发射的光的颜色与黑体加热到某一温度时所发射的光的颜色相同时，就用黑体的这个温度表示该光源的颜色温度，简称色温。色温的单位用绝对温标K（开尔文）表示。

表6-1几种电光源与自然光的色温光源色温（K）光源色温（K）标准光源5500日出日落1850钨丝灯2854日出后、日落前1小时3500卤钨灯3200日出后、日落前2小时4400-4600三基色荧光灯3200午间日光5300-5500日光灯5500-6000薄云遮日天6400-6900氙灯6000厚云遮日天7000-7500镝灯5500-6000雨雪天7500-8400高压汞灯7000蔚蓝天10000-20000高压钠灯2100闪光灯5000-6000（二）光源的显色性：某光源照射到物体上所显示出来的颜色，与太阳光照射下该物体颜色相符合程度的物理量。显色指数的计算：分别用标准光源和待测光源照射八种标准颜色样品，即红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、品，根据它们产生的相对色差，算出每种颜色样品的显色指数，称为特殊显色指数，这样就可以得到待测光源的八个特殊显色指数。取八个特殊显色指数的平均值Ra，则Ra就是被测光源的显色指数

表6-2常用电光源的显色指数光源显色指数(Ra)光源显色指数(Ra)标准光源100氙灯95～97钨丝灯97～99镝灯80～90卤钨灯97～99高压汞灯30～50三基色荧光灯75～85高压钠灯21～23日光灯65～75

日光灯

65～75

六、直射光与散射光

1．直射光：光源以直线的形式直接照射物体，能形成明显的受光面、背光面和影子的光叫做直射光。

2．散射光：散射光也就是物理学中的漫反射光。凡是光线方向杂乱，在被照物体上不能形成明显的受光面、背光面和影子的光线都叫做散射光

6.2电光源与照明灯具

一、电光源的种类

（一）卤钨灯

使用卤钨灯时应注意以下事项：

1．使用管形卤钨灯时，必须水平使用，左右倾角不要超过5度。

2．在安装卤钨灯时，要防止将手指痕迹留在灯泡壳上，安装后要用酒精棉将灯管（泡）壳的指痕擦净，晾干后再通电使用，这样可以成倍地延长卤钨灯的使用寿命。每次使用前要对卤钨灯的表面进行清洁处理。

3．卤钨灯使用过程中产生的温度很高，要注意散热通风，以延长使用寿命，同时要禁止把大功率的卤钨灯装在小功率的灯具上，否则不仅会烧坏灯具，而且会使灯的钼箔封口迅速氧化，使灯泡漏气损坏。

（二）氙灯

氙灯色温6000K，显色指数Ra为95～97，光效高，发光效率30～50流明/瓦，平均寿命1000～2000小时。

（三）镝灯

镝灯是金属卤化物灯，色温5500～6000K，显色指数Ra为80～90，发光效率高达80流明/瓦，平均寿命2000小时。（四）三基色荧光灯

二、照明灯具

1、

电视照明灯具的作用

①合理配光，即将光源发出的光通量重新分配到需要的方向，以达到合理利用的目的。

②防止光源引起的眩光。

③提高光源利用率。

④保证照明安全。

⑤便于调整，即提供灵活的机械性能，使能对光输出进行便捷的调整。

2、电视照明灯具的分类及其特点

照明灯具一般分为聚光型灯具和散光型灯具。

（1）聚光型灯具的特点：

聚光型灯具的光束大小都是可以自由调节的。

由聚光型灯具发出的光都是属于硬光型光质的，它们照射物体后即产生清晰明确的阴影，显示出物体的形状、轮廓和结构。

（2）散光型灯具的特点：

散光型灯具都没有透镜，出光角度很宽，在很短的距离就能照亮一个很大的区域。

与聚光灯型灯具相比，散光型灯具射出的光束宽，方向性不强，为漫射的光线，高光的亮度较小，整个被照物体都沐浴在光线之中而没有生硬的影子。（一）聚光型灯具

1．菲涅尔聚光灯

2．注光灯

3．回光灯

这种灯的光质硬，射程远，可造成亮暗分明的界限，常用来做轮廓光，以显示物体的形状、结构和质感。

4．便携式电瓶灯（1）高色温电瓶灯：

（2）低色温电瓶灯：

（二）散光型灯具

1．新闻灯

2．四联散光灯

3．天幕散光灯

4．外景散光灯

三、调光设备

调光器大致经历了变阻调光器、调光变压器、可控硅调光器三个阶段。

1、可控硅器件

可控硅器件是一种半导体器件，可分为单向可控硅、双向可控硅。它具有容量大、功率高、控制特性好、寿命长、体积小等优点。四、影子的运用

影子规律是：灯高影低，灯低影高。灯近影大，灯远影大。近强，远弱。

影子效果欣赏：

6.3人工照明布光

一、照明中的基本光线按照光线的造型效果，照明的基本光线主要有主光、辅助光、轮廓光、背景光、装饰光等。（一）主光：主光是塑造画面形象的主要光线，用来照亮被摄物体主要的和最有表现力的部分主光的光源属于直射光的性质，能在画面上形成明显的光源方向以及亮部、阴影和投影。作用：是描绘人或物的主体形状及主要轮廓线条，组成造型结构，是画面中起主导作用的光线，又称塑造光。位置：主光一般采用菲涅尔聚光灯，主光在水平方向上的位置一般都放在被摄对象的前面与摄像机镜头轴线成5O～45O的水平角内，既可位于摄像机左侧，也可置于右侧，视造型的需要而定。主光在竖直方向的角度一般与摄像机镜头轴线成5O～45O的垂直角

（二）辅助光：辅助光简称辅光，又称副光，是用来弥补主光表现力不足的一种光线，它照亮被摄物的阴影

作用：是调整画面的影调，决定画面的反差，表现质感，帮助塑造被摄主体的形态，表达被摄主体的全部特征。辅助光光源属于散射光性质，具有光线柔和、细致的特点。辅光一般采用散光型灯具。辅光的位置处于主光和摄像机的另一侧，与摄像机镜头轴线成5O～30O的水平角，在竖直方向与摄像机镜头轴线成的0O～20O垂直角。辅光与主光的光比通常为1:2。

（三）轮廓光：轮廓光又叫逆光或背光，它是从被摄物背后射来的光，可以是正逆光，也可以是侧逆光或高逆光。作用：是使被摄物体产生亮的边缘，勾划出被摄对象的轮廓形状，将物体与物体之间、物体与背景之间分开，突出主体，增强画面的纵深感。轮廓光一般采用回光灯或聚光灯，位置处于被摄物的后面，在水平方向上与摄像机镜头轴线成30O水平角，在竖直方向上的角度是与摄像机镜头轴线成30O～60O的垂直角。通常是画面中最亮的光。轮廓光与主光的光比大约为1:1至2:1之间。

（四）背景光：背景光主要是照亮被摄对象周围环境及背景的光线

作用：主要是突出主体、烘托主体。

背景光亮度在主光与辅光之间，约为主光的2/3。

背景光一般采用天幕灯和散光灯。天幕灯的位置是沿着演播室悬挂式灯架的边缘一字排列，水平放置。角度以均匀照亮天幕为准则。

（五）装饰光：是用来突出表现被摄物某一重点部位所用的光作用：有目的地对被摄对象进行局部或细节的修饰，表现质感，使所表现的形象更加完美、更富有艺术魅力，并达到照明的平衡。

（六）场景光

场景光是拍摄大场面才用的，用于均匀照亮整个场景的光，保证场景中的光照度至少达到1500～2000勒克斯，使彩色摄像机无论拍哪个角度都能符合色彩还原的基本要求。场景光又称为基础光。在一个场景中，各种造型光的比例是，主光一般为基础光的1．2～1．5倍；辅光为基础光的0．8～1倍；轮廓光为基础光的1．5～2倍；背景光为基础光的0．8～1倍。

场景光一般采用散光灯，位置处于被摄物的上方，大面积均匀分布，使整个场面的照度均匀。

二、照明的角度与造型

水平钟面照明主要有三大类型照明光位，即正面光照明、侧光照明和逆光照明。

1．正面光照明

正面光又称平光、顺光。光源处在被摄对象的前方（6H处），与摄像机镜头的方向相平行地照射到物体表面

2．侧光照明

光源处在与被摄对象的正前方成90O角（3H或9H处），从正侧面照明被摄对象。

侧光照明的光源除了处在被摄对象和摄像机的正侧方外，根据光源位置的变化，还可以分前侧光和后侧光。

3．逆光照明

光源在被摄对象的后方，在摄像机的前方，从被摄对象的背后，对着摄像机的方向照明被摄体。光源在被摄对象的后侧方，从侧逆方向与被摄对象正前方成135角（1.5H或10.5H处）照明的，叫做侧逆光。

（二）垂直钟面的照明光位

A．顺光照明

B．顶光照明

C．前顺光照明

D．顶顺光照明

E．前脚光照明

三、三点式布光

运用主光、辅光、轮廓光三种基本光线进行照明布光，能把三维物体的立体感、质感和纵深感的基本造型呈现在二维的电视屏幕上，这种布光方法叫三点式布光。

四、静态人物布光

（一）静态单人场面的布光

1．平调光处理

2．侧光处理

3．逆光处理

拍摄低调画面应注意：

（1）人物衣服的色调应以灰色、深灰色为佳。

（2）低调拍摄时要注意曝光问题。

（3）低调拍摄常选择聚光灯作为勾画人物轮廓线的主要光源，其他部分的暗部层次常选用散光灯具。

（二）静态多人场面的布光

1．两人场面的正面布光

（1）分别布光法

（2）重点勾勒法

（3）平调组合法

2．两人交流场面的侧面布光

3．演播室内多人物座谈布光}

（1）分别布光

（2）分组布光

（3）分区布光

（4）整体布光

五、动态布光

动态布光的特点是：

1．灯光由封闭式的某个区域性照明，转变为某个较大范围内的照明。

2．每组或每个灯光成分组合要具有可塑性，布光不仅要考虑点，还要考虑面。布光要考虑到灯光与灯光、区域与区域的衔接。

3．由于被摄体或摄像机的运动，原为主光的光源可能变为逆光光源，逆光光源可能变为主光。

4．比较注重运动之前和运动结束之后处于基本静止状态下的人物布光，即运动画面中的起幅和落幅是整个运动镜头中布光的重点。

（一）固定场景的布光

1．全面的底子光加逆光组合方式

2．平调照明加逆光组合方式

3．斜侧光立体照明方式

（二）动态人物布光

动态人物的布光首先要求照明人员了解：

1．人物活动的路线和范围；

2．摄像机使用的镜头与景别；

3．摄像机本身运动的方向和目的；

4．所表现的内容和人物的情感

动态人物布光的基本方式有：

1．大面积布光

2．分区布光

3．连续布光

第四节

外景照明光线处理

一、自然光

（一）自然光的三种形态

1．直射的阳光

2．散射的天空光

3．环境反射光

（二）自然光的变化规律

1．日出日落

日出：当太阳从东方地平线升起，到离开地面15O角之内的时间属于日出时刻；日落：当太阳西落，从地平线15O角降到地平线以下称为日落时刻。日出日落时刻光线的特点：光线较弱，受光面较暖，背光面较寒，画面色彩多变化，寒暖对比鲜明、景物色彩丰富。

在日出日落时刻表达气氛的方法：（1）选择摄像机的色温片

（