解放军文职招聘考试摄像机的光学镜头

 一、摄像机的光学镜头

 

专业摄像机用的光学镜头多设计为可拆卸式，以便根据拍摄的需要随时更换镜头，因此，有时光学镜头部分也被当成摄像机的一个附件，可购买第三方产家的产品。

光学镜头品质对于摄像机来说是非常重要的。它是形成影像的部件，若在此处出现影像的变形、模糊，后面的光电转化件、电路调节单元都不可能修复。而对于使用者而言，镜头的成像能力更为重要。构图和取景都是对镜头的操作，所以拍摄出的画面造型也与镜头能力息息相关的。

二、聚焦

摄像机的光学镜头一般都是由一组复杂的镜片组合而成，但我们还是可以从最简单的单片凸透镜的成像原理来认识它。

 

凸透镜组

 

图44  凸透镜成象过程

被摄景物发出（反射）的光线，平行光经过透镜后折射通过焦点；经过透镜中心的光线未被折射，两支光线汇集在B点，这个位置实际上也是其它光线的汇集点。当靶面处在这个位置时，可以获得清晰的影像。若靶面在A点、或是在C点，同一个点发出的光线不能形成影像中的一个点，而变成一个圆，这样，画面就不清晰。要获得清晰的画面，就调节靶面前后的位置（或调节透镜的位置），这项工作就是聚焦。

实际工作中，摄像机的聚焦并非靠改变镜头、改变靶面位置来实现，而是通过调节透镜组中的“聚焦镜片组”实现的，在摄像机上聚焦的调节是转动镜头最前端的“聚焦环”，在这个聚焦环上有许多刻度，摄像机上标明的一般是1、1.2、1.5、2、5、10、∞m，这个数值就是被摄物体与镜头中心的距离，简称“物距”。当转动这个聚焦环时，可以从寻像器中看到被摄物的影像，调到清晰时，聚焦环上的数值会刚好等于物距值。这也就是拍摄时聚焦操作的方法。在这一组物距值中，最小的一个数值就是摄像机镜头能拍摄到的最近物距，小于这个距离的影像，镜头将无法聚实。

但是，大多数专业摄像机的镜头上都设有“微距拍摄档”（MICO）。当我们要拍小于最小物距的景物时，可以松开MICO锁扣，转动MICO环，这时，就可以对近距离的景物进行聚焦，一般可以聚实几厘米内的物体。这种功能多用于拍摄小昆虫、花瓣纹理、小型标志物等．让这些细小的物体充满整个电视屏幕，往往是很有表现力的。不过，在正常的拍摄中，MICO档应关闭，否则会破坏镜头的正常聚焦。

有些摄像机，特别是家用型摄像机还设有自动对焦功能。它是利用镜头内部的马达来驱动聚焦环，它在工作时寻像器中会出现一个方框，称之为聚焦框。摄像机会以框内景物为基准进行对焦，使它呈现出清晰的影像。

自动对焦的工作过程是：机器依靠光学成像原理，随时测定对焦框中景物的物距的，并以此为依据，迅速地改变镜头内部的聚焦结构，从而获得清晰的成像。这个随时性反是一种动态的过程，即：测定框内景物的物距——找出与清晰成分的误差——马达驱动——对焦——测定物距——找出误差——……    这样，摄像机就能快速地聚实被摄物体，也可以适应运动拍摄的需要。如：拍摄一个人从远处走来，人物与摄像机之间的距离不断在变化，自动对焦也在不断工作，保证仍能成像清晰；摄像机从近处树木摇向远处的山峰，拍摄的对象变化，距离也不同，自动对焦也要不停工作。

由此可见，自动对焦适合于运动的拍摄对象，也适合运动摄像，避免了手动调焦必须随时根据物距变化调节焦距的麻烦。便于摄像工作的进行。

但是，这种随时处于测定和调整中的自动对焦也会有一些缺点：

1、在摄像中，我们常常会遇到镜头前的干扰现象。如：一个人从镜头前走过；被摄对象前有树枝摇动等。一旦出现这种情况，自动对焦就会马上以人物、树枝对焦。这样，原来的拍摄对象就虚了，干扰结束后，自动对焦就又会重新回到原先对焦状况，这时主体又重新聚实。这一虚一实的转化过程是很不好看的。

2、由于自动对焦的反复调整。也会引焦距的不稳定，表现为物体影像一会儿虚，一会儿实。在长焦拍摄和光线过暗时，由于景深小，表现尤为显著。

3、使用自动对焦时，必须把被摄主体（即所期望保证清晰成像的部分）置于寻像器中央的自动聚焦方框之中，这样有时反而会限制我们构图的灵活机动性。

4、另外，由于对焦原理上的局限，自动对焦对于照度不足的景物；对于景物中有规律重复的图案；对于景物中为无任何明显差异的画面，如大海、蓝天、白墙等，自动对焦工作都有可能不能良好工作。

对于没有自动对焦的摄像机，就要随着被摄物的距离不断调节聚焦环，以保持这个操作称为“跟焦”。快速跟焦是高难度动作，一方面要求摄像师对摄像机的操作性能了如指掌，另一方面要求能准确地判断拍摄对象的动向和速度。