模擬攝像機(jī)是一種把景物光像轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置。其結(jié)構(gòu)大致可分為三部分:光學(xué)系統(tǒng)(主要指鏡頭)、光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(主要指攝像管或固體攝像器件)以及電路系統(tǒng)(主要指視頻處理電路)。模擬攝像機(jī)是影視中心及節(jié)目制作部門一個(gè)重要的視頻信號(hào)源設(shè)備,它的功能是將外界的光學(xué)景物變成符合需要的影視信號(hào)。

彩色圖像的攝取包括兩個(gè)過(guò)程,首先是利用分光系統(tǒng)將一幅彩色圖像分解成紅、綠、藍(lán)三基色圖像,然后利用光電轉(zhuǎn)換器件和掃描將三基色圖像分別轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的三基色電信號(hào)。

(1)模擬攝像機(jī)的組成

模擬攝像機(jī)雖然種類繁多,外觀差異也很大,但它們的基本構(gòu)成及工作原理大致相同。從機(jī)械結(jié)構(gòu)上說(shuō)，鏡頭、尋像器和機(jī)身是構(gòu)成模擬攝像機(jī)的三個(gè)主要單元。除此之外,便攜式模擬攝像機(jī)還需配備話筒、電池、背包錄像機(jī)連接電纜等附件;演播室座機(jī)通常還配備有攝像機(jī)遙控器(CCU)、座機(jī)支架、長(zhǎng)距離多芯電纜或光纜、變焦和調(diào)焦遙控桿、對(duì)講耳機(jī)等附屬設(shè)備和器件。鏡頭部分由20~30片不同曲率的凸透鏡和多個(gè)伺服電機(jī)組成。它的基本作用是將外界景物的光學(xué)影像經(jīng)過(guò)選擇后投射到攝像器件的感光面上成像。目前,攝像機(jī)大部分采用變焦距鏡頭，這種鏡頭除 了能改變光圈的大小和聚焦的遠(yuǎn)近外,還能方便地連續(xù)調(diào)節(jié)鏡頭焦距的長(zhǎng)短。攝像機(jī)的鏡頭部分也稱為外光學(xué)系統(tǒng)。尋像器又稱取景器,是攝像師取景、構(gòu)圖和聚焦不可缺少的部件,其功能與照相機(jī)的取景器類似,只不過(guò)照相機(jī)的取景器般是純光學(xué)器件,而尋像器是一個(gè)小監(jiān)視器(4~7英寸)。另外，尋像器還可用來(lái)檢查攝像機(jī)的工作狀態(tài)和圖像質(zhì)量,以進(jìn)行正確的調(diào)整和操作。便攜式攝像機(jī)尋像器顯示屏標(biāo)準(zhǔn)配置多為4英寸,演播室攝像機(jī)采用的尋像器大一些，一般有5英寸、7英寸等幾種。

機(jī)身是攝像機(jī)的主體部分,機(jī)身內(nèi)部包括分光系統(tǒng)(也稱內(nèi)光學(xué)系統(tǒng))、光電轉(zhuǎn)換器件、視頻處理放大器、同步信號(hào)發(fā)生器、編碼器以及各種自動(dòng)調(diào)整和控制電路等。圖1-29所示為典型的三片CCD攝像機(jī)基本結(jié)構(gòu)示意圖。三片攝像機(jī)的基本工作過(guò)程為:被攝景物的光像通過(guò)變焦鏡頭進(jìn)入分光系統(tǒng),在這里被分解成紅、綠、藍(lán)三個(gè)基色光像,并分別成像在三個(gè)攝像器件的感光面上。三個(gè)攝像器件同時(shí)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,分別輸出相應(yīng)的紅、綠、藍(lán)三基色電信號(hào), 它們經(jīng)過(guò)放大處理后一起送入編碼器,最終從編碼器輸出彩色全電視信號(hào)。

(2)模擬攝像機(jī)的工作原理

光學(xué)系統(tǒng)相當(dāng)于攝像機(jī)的眼睛,光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)是攝像機(jī)的核心。光電轉(zhuǎn)換過(guò)程也就是攝像過(guò)程，攝像系統(tǒng)把被攝對(duì)象的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的電信號(hào)后,便形成了被記錄的信號(hào)源。

彩色攝像機(jī)的工作原理為,利用分光系統(tǒng)將一幅彩色圖像分解成紅、綠、藍(lán)三基色圖像,然后利用CCD等光電轉(zhuǎn)換器件將三基色圖像分別轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的三基色電信號(hào)，再經(jīng)過(guò)視頻處理放大器、編碼器、自動(dòng)控制系統(tǒng)、同步信號(hào)發(fā)生器等處理。