舞台灯光照度与摄像机光圈如何兼顾与平衡？
作者 | 潘孝宝 路仁杰 杜才树 吴海珠
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节目制作中，灯光师、视频技术员分别控制舞台灯光照度和摄像机光圈。而正是因为有了灯光，才有了摄像机的拍摄主体，然后才有了摄像机对照明客观条件的技术要求。因此，灯光技术和视频技术关系密切，其最终给肤色还原、色彩呈现、画面表现都有着深远的影响。
传统电视节目灯光制作流程
下面，我们将结合海丝天籁一带一路国际音乐歌会的录制尝试，并对比海南广播电视台《海南新闻联播》节目，来通过具体数据分析下舞台灯光照度与摄像机如何兼顾和平衡，同时总结大型庆典晚会及综艺类节目中对灯光照明设计的干货！
海丝天籁一带一路国际音乐歌会
海丝天籁一带一路国际音乐歌会录制时歌唱家区域灯光照度保持在900lx左右，光圈控制在4.5左右，主持人区域增加灯具数量，照度保持在1500lx左右，光圈控制在6.8左右。
通过对比画面不难看出前者的画面呈现更加出彩，这进一步印证了现在业内对综艺类节目“低照度大光圈”这一高清时代先进理念的科学性，固然一味的降低灯光照度会给摄像师带来不小的跟焦难度，并使现场张力有所减弱，但合理的降低舞台灯光照度，增加摄像机光圈，完全可以在大型综艺类晚会中反复尝试，并总结出技术员使用设备的最佳值。
在色彩表现方面，录制前进行了认真的调白工作，对比我台综艺演播室平时5000左右的色温调试，明显感觉出，色彩更加艳丽，肤色还原更加真实，这与使用较新型灯具，和更加大胆的灯位设计分不开。
《海南新闻联播》画面呈现截图
接下来，再梳理海南广播电视台直播的一档《海南新闻联播》灯光及视频客观技术指标，来与综艺类节目相关技术指标做一对比：
（1）色温TCP ：5120k
（2）景区照度EV ：974.1lx
（3）显色指数Ra ：97
（4）摄像机使用：GV cam31 32
（5）使用设备类型及系统灯号：
聚光灯：ARRI 27#
平板灯：河南龙光 8#@68 9#@86 10#@100 11#@100 12#@89 13#@87（13#@87表示13号灯开87％亮度）
（6）摄像机光圈：F5.6
（7）视频系统其他参数：
GAIN R: 75 G: 55 B:62
BLACK R: 41 G:50 B:57
一组在演播室中针对高清制作环境下灯光照度及摄像机光圈对图像质量影响的研究可以对此问题有很好的参考意义。
《海南新闻联播》测试场景相关技术参数记录：
（1）灯具设备色温 3100±100K@1500lx；
（2）反射式测试卡照度（单位lx）：1500 1300 1200 1000 900 800 700 600 500 400 300 200；
（3）索尼14 比特CCD 高清摄像机HDC1580 出产标称灵敏度F11；
（4）摄像机镜头：广播级富士高清标准镜头；
（5）摄像机相关技术指标参数设置：设定在日常实际节目制作环境下摄像机设备的参数相关设置如表1所示；
表1 摄像机相关技术指标参数设置 | |
DTL | ON（调制深度和分解力指标在标准测试条件下，DTL应设置在OFF） |
γ | 0.45（调制深度和分解力指标在标准测试条件中，γ应设置在OFF） |
自动拐点 | ON |
电子快门 | OFF |
增益 | 0dB |
黑电平 | 10mv |
滤色片 | 3200K |
色域 | ITU709 |
（6） 依次按操作规范调整摄像机的黑平衡以及白平衡；
用松下P2 高清录像机重放灯光照度在1500l x -200l x 范围内变化时记录的高清灰度测试卡、高清分解力测试卡以及高清多波群卡测试信号，采用TEK WFM7120 示波器：
① 截图高清多波群卡测试信号，计算出各灯光照度及相匹配摄像机光圈条件下的中心调制深度指标；
② 截图该高清灰度测试卡，评价其γ 特性；
③ 重放高清分解力测试卡，采用高清彩色精密监视器评价水平分解力指标。
通过对不同照度及光圈时摄像机光电特性测试数据分析，结合测试场景图像主观评价结果，提出以下建议：
（1）摄像机光圈与灯光照度两者关系适用的建议范围为：在设备灵敏度为F11条件下，摄像机光圈F6.8（F8+1/2）/ 灯光照度1110lx--光圈F3.5（F4+1/2）/ 灯光照度300lx。
（2）摄像机光圈与灯光照度两者关系最佳建议范围为: 在设备灵敏度为F11条件下，摄像机光圈F5.6/灯光照度650lx——光圈F3.5（F4+1/2) 灯光照度300lx。
（3）节目制作前根据节目类型及对景深的要求，研究制定摄像机镜头光圈值及其匹配的灯光照度（前提是在灯光照度对图像质量不产生影响时，例如500lx以上，反映镜头光学特性的光圈值决定图像的质量）。因此在演播室灯光设计时, 第一步即是根据图像质量和景深要求确定光圈值，第二步确定其所匹配的灯光照度。专题类节目以近景、中景为主对景深不要求，光圈设置应当选定在3.5-5.6之间，及其适配的灯光照度范围。
根据制作经验，建议新闻类节目灯光设计时，灯光照度要相对综艺节目低一些，高照度的设定会对节目主持人、嘉宾的视觉造成影响，会对其发挥造成困扰，现今日益增多的全景演播室中新闻类节目主持人在大屏幕或触屏前站立播报，由于灯光面光一些角度设定的局限性会不得以投射到置景大屏幕或触摸屏上，并因此造成发灰的光晕从而使得摄像机在拍摄大屏画面时底电平抬高，最终结果会使画面背景灰度增加，对画面层次感的表现降低。
大型庆典晚会及综艺类节目，场景及舞美设计规模巨制，往往置景都占地很大面积，因此特性，突出表现景深是重要要求，灯光照度应当选较高值（例如1000lx左右）全景机位例如大全景、高空镜头、摇臂等机位，设备镜头光圈设定在F6.8( F8+1/2)，以追求大景深；相比较全景机位，中近景则是运用通过电子快门或摄像机的负增益将摄像机光圈调整到F3.5（F4+1/2) -F4.8(F5.6+1/2) 之间，这样才能在人物肤色还原及近景特写画面给人以舒服正常的感受。
（4）我们还确定了灯光照度不应该低于200lx这一最低值，因为在实验中，摄像机灵敏度在F11 条件下，灯光照度低于200lx以下，摄像机的光圈值已不在其镜头最好的光学特性范围内，并且在最大光圈值条件下，视频客观技术指标最大值已经达不到基本的700mv，是不应该选择使用的灯光照度范围。
END
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