數碼攝像機是什麼

數碼攝像機是什麼

  數碼攝像機就是DV,DV是Digital Video的縮寫,譯成中文就是“數字視頻”的意思,它是由新力、松下、勝利、夏普、東芝和佳能等多家著名家電巨擘聯合制定的一種數碼視頻格式。然而,在聯合制定的一種數碼視頻格式。然而,在絕大多數場合DV則是代表數碼攝像機。按使用用途可分為:廣播級機型、專業級機型、消費級機型。按存儲介質可分為:磁帶式、光盤式、硬碟式、存儲卡式。

數碼攝像機發展歷程

  從第一台數碼攝像機誕生到2011年,已經有16個年頭了,在這16年中,數碼攝像機發生了巨大變化,存儲介質從DV到DVD到再硬碟,總像素從80萬到500萬,影像品質從標清DV(720×576)到高清HDV(1920×1080),都在這16年中發生。

1995年 第一台DV攝像機誕生

  1995年7月,新力發佈第一台DV攝像機DCR-VX1000發佈,DCR-VX1000一經推出,即被世界各地電視新聞記者、制片人廣泛採用,這款產品使用Mini-DV格式的磁帶,採用3CCD傳感器(3片1/3英寸、41萬像素CCD),10倍光學變焦,光學防抖系統,發佈時的售價高達4000美元。DCR-VX1000是影像史上一次重大變革,從此,民用數碼攝像機開始步入數字時代。

第一台DV攝像機 新力DCR-VX1000

2000年 第一台DVD攝像機誕生

  2000年8月,日立公司推出第一台DVD攝像機DZ-MV100。當時這款產品只能用DVD-RAM記錄,日立第一次把DVD作為儲存介質帶入到數碼攝像機中來,使用8cm的DVD-RAM刻錄盤作為存儲介質,擺脫了DV磁帶的種種不便,是繼DV攝像機之後的一次重大革新,不過當時並沒有多少人注意這款產品,DZ-MV100僅在日本本土銷售,國內市場難覓蹤影,DVD攝像機廣泛被人認知要從3年後新力大力推廣開始。

第一台DVD攝像機 DZ-MV100

2004年 第一台微硬碟攝像機誕生

  2004年9月,JVC推出第一批1英寸微型硬碟攝像機MC200和MC100,硬碟開始進入消費類數碼攝像機領域,兩款硬碟攝像的容量為4GB,拍攝的視頻影像採用MPEG-2壓縮,用戶可以靈活修改壓縮率來延長拍攝時間,硬碟介質的採用使數碼攝像機和電腦交流資訊變得異常方便,MC200和MC100以及以後的幾款1英寸微硬碟攝像機都可以靈活更換微硬碟。到2005年6月,JVC發佈了採用1.8英寸大容量硬碟攝像機Everio G系列,最大的容量達到了30GB,而且很好地控制了體積,價格保持在同類DV攝像機的水平上。

第一台微硬碟攝像機 JVC MC200

2004年 第一台HDV 1080i高清攝像機誕生

  2003年9月,新力、佳能、夏普和JVC四巨頭聯合制定高清攝像標準HDV,2004年9月,新力發佈了第一台HDV 1080i高清晰攝像機HDR-FX1E,HDV的記錄解析度達到了1440×1080,水平掃描線比DVD增加了一倍,清晰度得到革命性提升,HDR-FX1E包括以後推出的HDV攝像機都沿用原來的DV磁帶,而且仍然支援DV格式拍攝,向下相容,在HDV攝像機推廣初期內起了良好的過渡作用。

第一台HDV 1080i高清攝像機HDR-FX1E

2010年 第一台3D攝影機誕生

  迄今3D革命全部圍繞好萊塢重磅大片和重大體育賽事展開。隨著松下HDC-SDT750 3D攝像機的問世,這項技術距離家庭用戶又近了一步。松下HDC-SDT750是全球首款3D攝像機,在這款攝像機推出以後,我們今後就可以用3D鏡頭捕捉人生每一個難忘瞬間,比如孩子邁出的第一步,大學畢業慶典等。松下在2010年7月28日發佈HDC-SDT750 3D攝像機,官方售價:11998元人民幣(不含3D鏡頭),採用雙鏡頭設計,配備松下高端系列的3mos圖像傳感器。(什麼是3D攝像機?)

第一台3D攝影機 松下HDC-SDT750

數碼攝像機工作原理

  數碼攝像機進行工作的基本原理簡單的說就是光-電-數字信號的轉變與傳輸。即透過感光元件將光信號轉變成電流,再將模擬電信號轉變成數字信號,由專門的晶片進行處理和過濾後得到的資訊還原出來就是我們看到的動態畫面了。

  數碼攝像機的感光元件能把光線轉變成電荷,透過模數轉換器晶片轉換成數字信號,主要有兩種:一種是廣泛使用的CCD(電荷藕合)元件;另一種是CMOS(互補金屬氧化物導體)器件。

  數碼攝像機特點

  清晰度高 模擬攝像機記錄本提模擬信號,所以影像清晰度(也稱之為解析度、解像度或解析度)不高,如VHS攝像機的水平清晰主著240線、最好提Hi8機型也只有400線。而DV記錄的則是數字信號,其水平清晰度已經達到了500~540線,可以和專業攝像機相媲美。

  色彩更加純正DV的色度和光度信號帶寬差不多是模擬攝像機的6倍,而色度和光度帶寬是決定影像品質的最重要因素之一,因而DV拍攝的影像的色彩就更加純正和絢麗,也達到了專業攝像機的水平。

  無損複制DV磁帶上記錄的信號可以無數次地轉錄,影像品質絲毫也不會下降,這一點也是模擬攝像機所望塵莫及的。

  體積小重量輕和模擬攝像機相比,DV機的體積大為減小,一般只有123mm×87mm×66mm左右,重量則大為減輕,一般只有500克左右,極大地方便了用戶體積只有74.7mm×61.9mm×26.9mm,重量才90克,比大多數手機還要輕些。

數碼攝像機分類

  一、按照使用用途分類

  1、廣播級機型:

  這類機型主要應用於廣播電視領域,圖像品質高,性能全面,但價格較高,體積也比較大,它們的清晰度最高,信噪比最大,影像品質最好。當然幾十萬元的價格也不是一般人能接受得了的。例如松下的AJ-HPX3100MC等機型。

數碼攝像機分類-廣播級機型

  2、專業級機型:

  這類機型一般應用在廣播電視以外的專業電視領域,如電化教育等,圖像品質低於廣播用攝像機,不過近幾年一些高級專業攝像機在性能指標等很多方面已超過舊型號的的廣播級攝像機,價格一般在數萬致十幾萬元之間。

  相對於消費級機型來說,專業DV不僅外型更酷,更起眼,而且在配置上要高出不少,比如採用了有較好品質表現的鏡頭、CCD的尺寸比較大等,在成像品質和適應環境上更為突出。對於追求影像品質的朋友們來說,影像品質提高給人帶來的驚喜,完全不是能用金錢來衡量的。如新力的HXR-NX5,售價在34000左右。

數碼攝像機分類-專業級機型

  3、消費級機型:

  這類機型主要是適合家用使用的攝像機,應用在圖像品質要求不高的非業務場合,比如家庭娛樂等,這類攝像機體積小重量輕,便於攜帶,操作簡單,價格便宜。在要求不高的場合可以用它制作個人家庭的的VCD、DVD,價格一般在數千元至萬元級。如新力的HDR-XR160E。

數碼攝像機分類-消費級機型

  如果再把家用數碼攝像機細分類的話,大致可以分為以下幾種:入門DV、中端消費級DV和高端準專業DV產品。

  二、按照存儲介質分類

  1、磁帶式:

  指以Mini DV為紀錄介質的數碼攝像機,它最早在1994年由10多個廠家聯合開發而成。透過1/4英寸的金屬蒸鍍帶來記錄高品質的數字視頻信號。

  2、光盤式:

  指的是DVD數碼攝像機,存儲介質是採用DVD-R,DVR+R,或是DVD-RW,DVD+RW來存儲動態視頻圖像,操作簡單、攜帶方便,拍攝中不用擔心重疊拍攝,更不用浪費時間去倒帶或回放,尤其是可直接透過DVD播放器即刻播放,省去了後期編輯的麻煩。

  DVD介質是目前所有的介質數碼攝像機中安全性、穩定性最高的,既不像磁帶DV那樣容易損耗,也不像硬碟式DV那樣對防震有非常苛刻的要求。不足之處是DVD光盤的價格與磁帶DV相比略微偏高了一點,而且可刻錄的時間相對短了一些。

  3、硬碟式:

  指的是採用硬碟作為存儲介質的數碼攝像機。2005由JVC率先推出的,用微硬碟作存儲介質。

  硬碟攝像機具備很多好處,大容量硬碟攝像機能夠確保長時間拍攝,讓你外出旅行拍攝不會有任何後顧之憂。回到家中向電腦傳輸拍攝素材,也不再需要MiniDV磁帶攝像機時代那樣煩瑣、專業的視頻採集設備,僅需應用USB連線與電腦連接,就可輕鬆完成素材導出,讓普通家庭用戶可輕鬆體驗拍攝、編輯視頻影片的樂趣。

  微硬碟體積和CF卡一樣,和DVD光盤相比體積更小,使用時間上也是眾多存儲介質中最可觀的,但是由於硬碟式DV產生的時間並不長,還多多少少的存在的諸多不足:如防震性能差等等。隨著價格的進一步下降,未來需求人群必然會增加。

  4、存儲卡式:

  指的是採用存儲卡作為存儲介質的數碼攝像機,例如風靡一時的“X易拍”產品,作為過渡性簡易產品,如今市場上已不多見。

  三、按照傳感器類型和數目分類

  1、傳感器類型:CMOS與CCD

  CCD:電荷藕合器件圖像傳感器(Charge Coupled Device),使用一種高感光度的半導體材料制成,能把光線轉變成電荷,透過模數轉換器晶片轉換成數字信號。

  CMOS:互補性氧化金屬半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)和CCD一樣同為在數碼攝像機中可記錄光線變化的半導體。

  在相同解析度下,CMOS價格比CCD便宜,但是CMOS器件產生的圖像品質相比CCD來說要低一些。到目前為止,市面上絕大多數的消費級別以及高端數碼相機都使用CCD作為感應器;CMOS感應器則作為低端產品應用於一些攝像頭上,不過一些高端的產品也採用了特制的CMOS作為光感器,例如新力的數款高端CMOS機型。

  2、傳感器數目:單CCD與3CCD

  圖像感光器數量即數碼攝像機感光器件CCD或CMOS的數量,多數的數碼攝像機採用了單個CCD做為其感光器件,而一些中高端的數碼攝像機則是用3CCD作為其感光器件。

  單CCD是指攝像機堨u有一片CCD並用其進行光度信號以及彩色信號的光電轉換。由於一片CCD同時完成光度信號和色度信號的轉換,因此拍攝出來的圖像在彩色還原上達不到很高的要求。

  3CCD顧名思義就是一台攝像機使用了3片CCD。我們知道,光線如果透過一種特殊的稜鏡後,會被分為紅,綠,藍三種顏色,而這三種顏色就是我們電視使用的三基色,透過這三基色,就可以產生包括光度信號在內的所有電視信號。如果分別用一片CCD接受每一種顏色並轉換為電信號,然後經過電路處理後產生圖像信號,這樣,就構成了一個3CCD系統,幾乎可以原封不動地顯示影像的原色,不會因經過攝像機演繹而出現色彩誤差的情況。

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