摄像机白平衡Word文档格式.docx

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英国著名物理学家开尔文认

为，假定某一黑体物质，能够将落在其上的所有热量吸收而没有损失，

同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话，它

便会因受到热力的高低而变成不同的颜色。

例如，当黑体受到的热力

相当于500—550摄氏度时，就会变成暗红色，达到1050－1150摄氏

度时，就变成黄色，温度继续升高会呈现蓝色。

光源的颜色成分是与

该黑体所受的热力温度是相对应的，任何光线的色温是相当于上述黑

体散发出同样颜色时所受到的“温度”，这个温度就用来表示某种色

光的特性，这就是色温。

打铁过程中，黑色的铁在炉温中逐渐变成红

色，这便是黑体理论的最好例子。

色温现象在日常生活中非常普遍，

相信人们对它并不陌生。

钨丝灯所发出的光由于色温较低表现为黄色

调，不同的路灯也会发出不同颜色的光，天然气的火焰是蓝色的，原

因是色温较高。

晴朗的蓝天色温约为10000～20000K，阴沉的天空约

为6800～7500K，晴天日光直射下的色温约为5000～5400K，下午日

光3000～5000K，日出或日落时的色温约为2000～3000K，新闻碘钨

灯为3200K，蜡烛光的色温约为1850K。

这样我们便不难发现一个规

律：

色温越高，光色越偏蓝；

色温越低则偏红。

某一种色光比其它色

光的色温高时，说明该色光比其它色光偏蓝，反之则偏红；

同样，当

一种色光比其它色光偏蓝时，说明该色光的色温偏高，反之偏低。

由于人眼具有独特的适应性，使我们有的时候不能发现色温

的变化，也就是说人眼对色温不敏感。

摄像机的CCD并不能像人眼

那样具有适应性，在设计时是以色温3200K为标准。

因而，摄像机的

色彩平衡同景物照明的色温不一致就会发生偏色，造成色彩还原出现

偏差，最常见的错误就是，把人们在室内活动画面拍摄的偏蓝，外景

则偏红等。

那么，如何使摄象机在各种色温下所拍摄的景物色彩相一

致呢？

这就必须在各种色温下对摄象机进行色彩平衡的调整，我们将

这种色彩平衡调整称为摄象机白平衡调整。

白平衡的调整是指，通过它可以解决色彩还原和色调处理的

一系列问题。

从字面上理解，白平衡就是白色的平衡。

那什么是白色？

这就涉及到一些色彩学的知识，白色是指反射到人眼中的光线由于

红、绿、蓝三种色光比例相同且具有一定的亮度所形成的视觉反应。

我们都知道白色光是由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光组成的，

而这七种色光又是红、绿、蓝三原色按不同比例混合形成，当一种光

线中的三原色成分比例相同的时候，习惯上人们称之为消色，黑、白、

灰、金和银所反射的光都是消色。

通俗的理解，白色就是不含有色彩

成份的亮度。

人眼所见到的白色或其他颜色同物体本身的固有色、光

源的色温、物体的反射或透射特性、人眼的视觉感应等诸多因素有关。

白平衡就是针对不同色温条件下，通过调整摄像机内部的色

彩电路使拍摄出来的影像抵消偏色，更接近人眼的视觉习惯。

也可以

简单地理解为在任意色温条件下，摄像机镜头所拍摄的标准白色经过

电路的调整，使之成像后仍然为白色。

如果白色还原成白色，就可以

理解为摄像机认知“眼前”的白，调节摄像机内部的滤色片和放大电

路，让它输出的红色（R）、绿色（G）、蓝色（B）三路信号电平合适的比

例关系，在所拍摄环境（色温）中还原出正确的颜色来。

一般摄象机的白平衡分为自动、预置和手动。

通常情况下（有

足够的调整时间），我们必须随更换拍摄场地或色温变化而进行手动

白平衡的调整。

白平衡如何调整呢？

调整时应注意什么？

1、应该选择好滤色片和滤光片。

滤镜分为四档，作用和效果

各不相同。

1）3200K，这一档是摄像机的标准光源，所以滤色片不带

任何颜色，光线100%通过镜头射入成像设备的靶面。

2）5600K，该

档滤色片专供室外拍摄。

因为日光的色温较高，所以滤色片呈橘黄色，

能吸收较高色温的蓝光，使它与3200K的色温相近。

3）5600K+1/4，

该档滤色片与2档同，但带有一些衰减光线的作用，主要用于室外强

光。

4）5600K+1/16ND，比3档加大了衰减作用。

档位的选择不仅影

响色温，还可改变景深。

2、掌握好白平衡的调整。

规范的操作是镜头对准光照下一米

开外的白色物体，变焦将白色调整到画面1/4以上。

拨动白平衡调节

开关“WHITE”向上。

寻像器显示“WHT:

OP”，几秒钟后，“WHT:

OK”

字样出现，白平衡已调好，并被自动记忆。

有时寻像器会出现

“WHTNG”白平衡未调好；

“TEMP”色温低；

“CHGFILTE”重新变R

换滤色镜；

“TRYAGAI”再试一遍，这时应按指示，重选滤色片并重N

调白平衡。

3、调整白平衡有标准的调白板（卡）或灰度卡，由于携带不

便，往往适用于演播室使用。

外景拍摄常用米博罗（做反光板使用），

白纸、白墙、甚至蓝天来调白平衡。

4、摄像机在白平衡调整容度之内不会“拒绝”放在镜头前面

的被调校景物，就是说镜头可以对着任何景物来调整白平衡。

根据这

个特性，在摄像创作中，有时希望得到色彩偏差的画面来达到创作目

的，这时可以利用任何景物来调整白平衡，被调白景物的色温同画面

的色彩偏差呈补色关系，既以红色调白画面偏向青色，以绿色调白画

面偏向品色，以蓝色调白画面偏向黄色。

最常用的是利用偏色拍摄夕

阳。

5、在生活中日光的色温是不断变化的，可以说没有两个地方

的色温会完全一样，不同的地域、季节、地面环境、天气、早晚等等

都会对色温造成影响，还有大量的人工光源，色温也不尽相同。

摄像

师要根据环境、时间不断的调整白平衡，一般在一个剧中或节目中用

于调白的色纸要固定，以保证整个作品色调一致。

6、混合色温情况下调整白平衡，一般场景，最好将各光源色

温统一。

无法统一，如演艺场所、文艺节目等，以主光源为基准进行

调整。

但有些情况下为了追求某种艺术效果，以辅光为基准进行调整，

如反映室内清晨的日光、深夜的月光等。

切记，专业级以上档次的摄像机，在调整白平衡时，首先必

须将光圈放置在自动位置。

（至于专业级以下档次的摄像机白平衡调

整，光圈和其他设置必须放置在手动位置，我们可以将“自动”理解

为白平衡预置。

不在本文讨论的范围。

）因为，光圈的两个极端位置，

摄像机理解为所有颜色都是白，或者所有白色都是黑，从而无法调整

正确的白平衡。

因此，我们说，白平衡的调整是与光圈有直接关系的。

二、光圈的控制

光圈是用来控制光线进入成像系统的机械装置。

它是由一组

弯月形的薄金属叶片组成。

调节这些叶片能构成不同大小的镜头开

口，改变入射光束的大小，就是光圈。

光圈控制是摄像机的基本功能

之一，通过改变光圈（光阑）孔径控制进光量。

光阑孔径越大，进光

量越多，反之进光量越少。

进光量的多少与孔径的面积成正比。

在一

定的照度下，焦距长则亮度低，焦距短则亮度高。

通常用光圈的实际

孔径与焦距之比来表示镜头的实际透光系数（即相对光圈，用F值的

分数表示）。

F值有F1.4、F2、F2.8、F4、F5.6、F8、F11、F16、F22，

并按平方根的倍数递增，相应的光圈面积每档减少一半，进光量也减

少一半，也就是说，摄像机镜头所成像的照度与光圈值的平方成反比，

光圈值越小，照度越大，像就越亮。

为满足F值的要求，变焦距镜头

中就光圈与变焦距环是连动的，只要光圈F值相同，投射到CCD器件

上的亮度就相等。

此外，光圈也影响着景深的表现，光圈小景深范围

大，光圈大景深范围小。

由于有了一系列的光圈值控制着镜头的进光

量，因此摄像机能在亮度变化较大的范围内灵活选择和正常工作。

摄像机有自动光圈和手动光圈两种控制方式。

自动光圈的基

本原理是：

根据被摄景物的照度，利用视频信号的反馈，使光圈作相

应的扩大或缩小，保持合适的进光量，从而得到规定的输出信号强度，

使摄像机视频信号的白色电平保持在规定的数值上。

当所摄取的景物

照度大时，摄像机的视频信号幅度随之增大，若超过规定的信号电平，

自动光圈电路将产生相应的电压去控制镜头光圈，使其关小，直至视

频信号输出幅度符合要求为止；

若景物照度变低，自动光圈电路将调

整光圈使其开大，增加视频信号的输出幅度。

目前，专业级或广播级的摄像机采用自动光圈调整和手动光

圈调整以及即时自动光圈调整等控制方式，以处理不同条件下的景物

亮度变化。

自动光圈调整是将光圈选择开关置于自动（A）处，摄像机则

根据被摄景物的亮度及时跟踪，自动调整光圈，控制镜头的进光量，

避免图像的亮处失去灰度层次和破坏彩色平衡，能适应一般条件下的

景物亮度变化。

手动光圈调整是将光圈选择开关置于手动（M）处，

并根据画面的需要调整光圈环，对于逆光、亮度突变、对比度极强以

及画面要求特殊效果等情况，能获得较好的效果。

即时自动光圈调整

是将光圈选择开关置于手动（M）处时，持续按下即时自动光圈调整

钮，光圈将临时性地切换成自动光圈调整方式，利用自动光圈调整电

路检测被测景物的亮度变化来调整光圈，松开按钮后返回手动状态，

光圈将固定在被调整好的数值上。

自动光圈对亮度变化大的情况有自动调节的能力，它能迅速

地把光圈调到一个较合适的位置。

解决了摄像人员在拍摄过程中难以

随时把握环境亮度变化而及时调整光圈的矛盾，有助于集中精力寻找

拍摄角度。

但它却不能识别画面内的主体﹑陪体及环境，同时，自动

光圈是以平均亮度来控制光圈，所以当拍摄高反差的景物或进行逆光

拍摄时，会有一部分景物明显曝光不足，画面的色调层次受到破坏；

当表现运动的情景时，由于环境光会发生变化，自动光圈随之变化，

会使光圈忽大忽小，画面的亮度产生不稳定状态；

从专业角度来讲，

除非在特殊情况下摄像机可以设定为自动光圈，一般情况都应该使用

手动光圈。

手动光圈能保证被拍摄主体在整个运动过程中色调一致，环

境亮度不变；

在对不同亮度的景物进行推、拉、摇、移等技巧性拍摄

时，也能保证画面质量。

尤其是侧光或逆光拍摄时，也能获得曝光质

量很好的画面效果。

由于利用手动光圈拍摄时，往往是为了突出主体，

故光圈进光量与自动光圈的进光量数值有差异，所以控制光圈数值就

有一定的难度，为此，根据笔者多年从事电视摄像的经历，对手动光

圈的调整谈一些自己拍摄中的经验，与各位同仁探讨。

1、自动确定法：

确定机位、对焦并进行画面构图。

先采用自

动光圈方式，光圈将根据景物的平均亮度进行检测，并停留在一相应

的F值上，然后将光圈方式选择开关拔至手动位置，根据拍摄环境的

日照、照明再进行微调，一般情况下，日光顺光照度比较均匀、反差

小的画面，光圈需要略缩；

夜景、室内光圈要略增；

逆光拍摄光圈要

大增。

2、折衷法：

对于推、拉、摇、移等技巧性镜头，画面的内容

通常是一段连续过程。

先将自动光圈方式时起幅的光圈值与落幅的光

圈值进行折衷处理，然后用手动光圈方式进行拍摄，此时起幅与落幅

的画面质量略有下降，但画面的总体效果趋于一致。

3、落幅为主：

因为落幅画面通常是表现内容的归宿和小结，

所以对于画面效果要求较高且有推、拉的技巧性镜头，应以落幅画面

构图的平均亮度来确定光圈值，并采用手动光圈方式进行拍摄。

既要

拍出人物所处的工作环境，又要表现人物的专注神态，运用推的技巧，

并以脸部特写作为落幅来确定光圈值，获得了较好的表现效果。

4、人脸测量法：

在自然环境中，无论光线的强弱，黄种人类

的皮肤反光率约为70%，相当于景物中由明到暗亮度变化的中间等

级。

在拍摄人物的场景时，以这个中间灰度等级来确定光圈值，有利

于暗部分画面的重现。

先把光圈方式选择开关拔至自动（A）处，将

人物的特写为依据，待光圈稳定后再拔至手动（M）处，然后进行拍

摄。

5、利用斑马纹法，在拍摄对比度极强的景物时，应充分利

用摄像机所提供的斑马纹作为调整光圈的参考标准，以保证画面中有

意义的部分曝光准确和色彩饱和.

6、彩条法，在拍摄前，打开彩条开关，利用彩条调整寻像器

的亮度、灰度、锐度，根据寻像器的亮度和灰度控制被拍摄主体的曝

光量。

此方法可以完全不用自动光圈。

7、一般摄像机光圈控制在f8左右，有时在创作过程中需要

变换景深。

比如，前虚后实或后虚前实，这就需要减小景深，方法是

改变滤光镜，减少进光量，增大光圈开空，减小f数值，实现创作目

的。

在拍摄长焦跟的画面就需要增加景深，以便更好地完成拍摄创作。

摄像机无论是复杂的高清还是简单的准专业档，他们的基本

原理都基本一样。

白平衡调整、光圈控制的操作都是简单的动作，但

调节的好坏却与节目的技术质量和艺术质量息息相关。

总之，白平衡调整、光圈控制是摄像师的基本功，更是一个

重要的创作手段。

在清楚了原理之后，活学活用才会应用自如，在实

践中不断摸索一定会有所收获。