ＤＶ机夜视功能的应用

李　钊

目前DV摄像机越来越多地走入了普通家庭。我们在购买数码摄像机的时候会注意到，它的技术指标除了常见的诸如CCD、镜头、变焦、防抖等指标外，还会有一个指标：低照度指标，也就是我们俗称的夜视功能。它是用lx来表示的。lx是一个亮度单位，它的意思是指在距离摄像机一米处点一根蜡烛，这一烛光的亮度就叫1lx。

我们来看看DV机是怎样来实现夜视功能的。

常见的DV机的夜视功能的实现可以分成两类。松下和JVC的夜视功能基本属于一种类型：它们是采用延长CCD的曝光时间的方式。通过技术的改进，其快门时间最慢可达1／2秒。较长时间的曝光，使得光线在CCD上产生的电荷逐步在积累，同时配合数码摄像机的电路进行高增益运算来加大片子的亮度，目前可以在亮度1 lx的条件下成功拍摄。它的优点是其亮度提升均匀，在画面中没有明显的某一部分偏黑或偏亮的现象，在拍摄距离上也基本不受限制，色彩还原准确，但缺点也比较明显：一是由于CCD的曝光时间延长，拍摄的画面是不连续的，而且会产生画面拖尾的现象。虽然在拍摄静止物体时效果不错，但在动作较大的情况下无法正常拍摄。二是为完成“夜视”功能，拍摄周围至少应该有1lx的光线，不能是全黑的环境。三是加大增益的同时画面中的噪声也被放大了，在亮度低的环境下所拍片子的画面颗粒比较粗。

索尼数码摄像机的“夜视功能”的实现方法属于另一类“红外线夜摄”。人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列，依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。其中红光的波长范围为0.62～0.76μm；紫光的波长范围为0.38～0.46μm。比紫光波长更短的光叫紫外线，比红光波长更长的光叫红外线，人的肉眼是看不到红外线的。因为数码摄像机用的CCD能感应所有光线,这就造成所拍摄的影像和我们肉眼能看到的可见光所产生的影像有一些不同。为了解决这个问题，索尼的数码摄像机在镜头和CCD之间加装了一个红外滤光镜，其作用就是阻挡红外线进入CCD,让CCD只能感应到可见光，这样就使数码摄像机拍摄到的影像和我们肉眼看到的影像相一致了。 但在夜视状态下，数码摄像机会发出肉眼看不到的红外光线去照亮被拍摄的物体，然后关掉红外滤光镜，不再阻挡红外线进入CCD，红外线经物体反射后进入镜头进行成像，这时我们所看到的是由红外线反射所成的影像，而不是可见光反射所成的影像，即此时可拍摄到黑暗环境下肉眼看不到的影像。 这种方法优点是：能够在全黑环境下进行拍摄，甚至连肉眼也不能分辨清楚的物体，现在也可以清晰地拍摄下来。缺点是无法进行彩色的还原，拍摄出来的画面是单色的，影像会变绿。另外它的拍摄距离是有一定限制的，全黑环境下一般只能拍摄2～3米，因为如果数码摄像机发出的红外线到达不了要拍摄的物体，那么当然就什么也拍不到了。

通过夜视功能拍出来的片子给人有一种神秘紧张的感觉，而且不论由那一种方式实现的，拍出的片子缺点十分明显，所以不能不论场合地使用。只有恰当地使用才能不辜负厂家在夜视功能上煞费的苦心。