主讲人：潘庆红

电 视 媒 体

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课前导学

[ 学习目标 ] 了解电视机、摄像机、录像机、非线性编辑系统和虚拟演播室的相关知识，理解这些设备的构成和工作原理，掌握电视教材的编制和在教学中的应用。

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课前导学

[ 学习进程 ] 小组研习（课前） 小组反馈（课中）

硬件系统与设备学习（第一轮）电视教材编制与应用（第二轮）

小组成果评议交流

[ 学习重点 ] 电视教材编制与应用

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课前导学

特瑞克勒（ D.G.Treichler ）曾断言，我们的学习：

1.0% 通过味觉1.5% 通过触觉3.5% 通过嗅觉11.0% 通过听觉83.0% 通过视觉

以上数据虽不确切，但说明了视觉在学习中极为重要

设 备 篇

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电视机

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分类

（ 1 ）按屏幕尺寸分类 ： 按照我国规定，屏幕尺寸应按厘米数表示，如20 英寸相当于 51cm（ 2 ）按控制方式分：遥控彩电、非遥控彩电（ 3 ）按显像方式分：显像管电视机、液晶显像电视机、投影电视机等。（ 4 ）按频道数量分类分：单频段、全频段（ 5 ）按信号处理方式分：模拟电视机、数字电视机

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贝尔德和他的机械电视

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小知识

数字电视是播出、传输、接收等环节中全面采用数字电视信号的电视系统。 接收模拟电视信号、仅在图像还原过程中采用数字处理技术的电视机，经常被宣传为“数码电视”，但这并不是真正意义上的数字电视。

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电视机组成原理

公共通道

电源电路

伴音通道

彩色解码通道

同步扫描电路

扬声器

彩色显像器件电视天线

交 流220V

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电视机组成原理

公共通道：把天线接收到的电视台信号进行频道选择，检波、放大等处理

伴音通路：解调出音频信号，经放大后推动扬声器发声 彩色解码通道：把彩色全电视信号还原成三基色信号 同步扫描电路：从彩色全电视信号中分离出同步信号，保

证一致的行扫描和场扫描 彩色显像器件：把三基色信号还原成彩色图像

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新一代：电视投影机

分类：按投影方式——直投式、背投式；按投影器件——电子管式、液晶式

原理：液晶电视投影机是在两张玻璃之间的液晶内，加入电压，通过分子排列变化及曲折变化 再现画面，屏幕通过电子群的冲撞，制造画面，并通过外部光线的透视反射来形成画面。

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摄像机

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分类

按质量分类 ：广播级 业务级 家用级 按摄像器件分类 ：

摄像管摄像机 CCD 摄像机 •按信号方式分类 ： 模拟摄像机 数字摄像机

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广播级摄像机

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摄像机组成原理

被

摄

物

体

彩色全电视信号

彩色编码器

视频处理系统

预

放

器

光电转换系统

光学系统

寻像器

同步发生器

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摄像机组成原理

光学系统：主要部件是光学镜头。当被摄对象经过光学系统透镜的折射，在光电转换系统的摄像管或固体摄像器件的成像面上形成“焦点”。

光电转换系统：包括摄像器件和扫描电路，将光图像转换为随时间变化的电信号。

预放器：将摄像器件出来的信号进行放大。视频处理系统：对预放器输出的视频信号进行矫正、处理

加工后，供给彩色编码器。 彩色编码器：将三基色信号转换为亮度信号和色度信号。

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录像机

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分类

按用途分：广播级、专业级和家用录像机 按信号处理分：模拟信号和数字信号 按视频磁头分：

单磁头、双磁头、三磁头、四磁头 按视频磁头扫描方式分：

垂直扫描 螺旋扫描 水平扫描录像机

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录像机组成与工作原理

视频输入处理系统

射频输入解调器

音频输入处理系统

伺服系统

驱 动控制系统

电 磁转换系统

视频输出处理系统

射频输出调制器

音频输出处理系统

AUDIOOUT

VIDEO IN VIDEO OUT

RF IN

AUDIO IN

RF OUT

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录像机组成与工作原理

射频输入解调器：将接收的电视频道信号还原为视频信号和音频信号

视频输入处理系统：将视频信号分离为亮度信号和色度信号，做调频和降频处理，由磁头记录在磁带上。

电磁转换系统：将视频调频信号和音频电信号转换为磁信号记录在磁带上，或相反过程。

视频输出处理系统：拾取视频调频信号，还原为亮度色度信号再混合为视频信号输出。

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录像机组成与工作原理

射频输出处理系统：将视频和音频输出信号调制成广播电视频道的射频信号。

伺服系统：保持录像带以恒定的速度走带，保持磁头鼓的旋转频率与视频信号的帧频一致，保持供带盘和收带盘上的磁带张力一致。

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非线性编辑系统

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什么是非线编系统？

　　非线性编辑系统就是借助于计算机软、硬件技术使视音频信号在数字化环境中进行制作合成。一台高性能多媒体计算机，配以专用的视频图像压缩解压缩卡，再加上一个大容量高速硬盘或硬盘阵列便构成了一个非线性编辑系统的基本硬件系统。再加上相应的制作软件就组成了一套完整的非线性编辑系统。

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小知识

线性编辑系统是指传统的磁带录像编辑，镜头素材中的视频音频信号以线性方式记录在磁带上，重放和编辑必须按照先后顺序进行。

主要由放像机、编辑录像机、控制机、监视器、调音台、字幕机、视频特技切换台等组成。

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非线编系统怎样工作？

1 、非线性编辑系统把信号源传送来的视频、音频信号，分别经过图像压缩解压缩卡、声音卡转换成数字信号即 A/D转换，再经过数据压缩形成数据流存储到高速硬盘中。

2 、按创作意图运用相应的编辑软件对存在高速硬盘中的数据流进行编辑和特技加工。

3 、由高速硬盘将数据流送至相应的板卡转换成模拟的视音频信号送入录像机录制下来。

（或直接输入数字视音频信号，编辑后通过数字输出接口录制在数字录像机上。）

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非线编系统的组成

高性能多媒体计算机 + 大容量高速硬盘 + 广播级视音频处理卡 + 专业非线性编辑软件

计算机硬件平台 视音频处理卡 大容量数字存储载体 非线性编辑接口

稳定可靠的操作系统 方便实用的非线性编辑软件

硬件系统

软件系统

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非线性编辑系统都必须建立在一台多媒体计算机上，它要完成数据存储管理、视音频处理卡工作控制、软件运行等任务，它的性能和稳定性决定了整个系统的运行状态。一般是以 SGI 工作站、Macintosh 机、 PC 机为主。

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一是完成视、音频信号的 A/D 、 D/A转换，即进行视频、音频信号的采集、压缩 /解压缩和最后的输出等功能，也称这类卡为视频采集卡 。

二是进行特技的加速。以前的非线性编辑系统多使用软件的方式制作特技，效率低，视频处理卡中的 DVE 特技板，可以完成两路或多路的实时特技。

三是叠加字幕的功能。目前已经将视音频采集、压缩与解压缩、视音频回放、实时特技、字幕等全部集成在同一块卡或一套卡上，使得整个系统的硬件结构非常简洁。

视音频处理卡的主要功能：

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　数字非线性编辑系统所要存储的是大量的视频音频素材，数据量极大，硬磁盘是一种最佳的选择。非线性编辑的特点对硬盘的容量和读写速度提出了更高的要求。　影响硬盘数据传输率的因素一是磁头的读写速度；二是

接口类型和总线速度。常见的硬盘转速有5400rpm 、 7200rpm 、 10000rpm 。　硬盘阵列技术成为大容量数字存储载体今后的发展方向。

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　非线性编辑系统在工作时，视音频素材是从录像机上载至计算机的硬盘上，经过编辑后再输出至录像机记录下来。信号的传送是通过视音频信号接口来实现的。　在非线性编辑系统中，数字接口有两部分组成：计算机

内部存储体与系统总线的接口，以及非线性编辑系统与外部设备的接口。　与外部设备的接口也包括两部分：与数字设备连接的接口及与网络连接的接口。

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硬件只是完成了视音频数据的输入／输出、压缩／解压缩、存储等工作，要完成非线性编辑工作，还要有相应的应用软件。

不同的机型对应不同的操作系统平台。（如 UNIX 是SGI 工作站上最流行的操作系统）

运行在计算机硬件平台和操作系统之上，还有非线性编辑的核心—应用软件系统，非线性编辑的大部分操作过程都要在非线性编辑软件中完成。（如 Adobe Premiere6.0 ）

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非线编应用软件界面

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虚拟演播室

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什么是虚拟演播室系统

　虚拟演播室系统是通过计算机三维图形技术模拟真实的场景 (虚拟现实 )，并通过摄像机位置运动参数的精确传感，使真实电视画面空间与三维虚拟空间的结合在视觉关系上完全一致，再用视频色键混合器处理，将演播主体合成到三维虚拟的空间中，实现教育电视节目在虚拟空间中演播。　优势：可以有效地利用演播室资源，使制作人员摆脱时

间、空间的限制，完成一些其他技术所达不到的特技效果。

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现场摄像机

摄像机跟踪

图形图像发生器

图形计算机

延时控制

色键控制器 切换台

蓝 室

构成与工作原理

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构成与工作原理

1 、摄像机跟踪部分：收取摄像机的位置信息和运动数据，实时的跟踪真实摄像机，以保证前景与背景“联动”。有机械传感器方式和图形识别方式两种。 2 、计算机虚拟场景生成部分：背景画面的正面、侧而和顶而的图像都分解为像素的形式保存在存储器中，当摄像机处于任意的角度位置时，图形工作站即进行计算，获得相应的画而。 3 、视频合成部分：视频合成的基木技术是色键器枢像。

摄像机拍摄的真实景物通过色键器进行枢像处理，与图形工作站生成的虚拟场景合成一个画面。

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小知识

蓝室：在虚拟演播室中，由于要考虑到拍摄对象运动及摄像机运动，仅使用蓝背景已不能满足需要。蓝室不仅有背景，而且有边墙、地板，颜色一致，为了使实际拍摄中打光容易，墙壁间的角度应大于 90度，这可避免光线在墙壁间相互反射，为减少灯光的明暗差异，蓝室的墙角也要设计为圆角。

制作应用篇

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电视教材的制作过程

准备阶段前期摄录阶段后期合成阶段评审阶段

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电视具有独特的教学优点

电视具有独特的教学优点在于他特有的表达能力。主要有以下几个方面

电视是一种独特的学习资源 电视可以把教学的程序与认识过程紧密结合起来，

从而能促进学习过程 电视能以独特的结构和风格组织教学内容

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电视是一种独特的学习资源

能演示试验或实验情景 演示与时间和空间有关的原理向学生提供案例学习材料提供存档的视听资料展示过程

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电视可以把教学的程序与认识过程紧密结合起来

图像式：用强烈的视听形象来代表重要的概念和思想 ，加强学生的记忆

模式化：为抽象的概念提供具体的模型 替代式：向学生提供适当形象的替代物，有助于

学生从具体到抽象的过程

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电视能以独特的结构和风格组织教学内容

讲授型的节目 系列节目戏剧性节目治理游戏节目专题节目，文献型节目。这类节目属纪录片讨论型节目

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电视的局限

广播电视信息事单方向传播的 学习者不能在行为上参与教学活动，被动消极 电视以固定的速度播放，不能适应学生的需要 电视课以教师为中心，对学习者的接受能力是建立在假定

的基础上 所有学生都接受相同的信息并按计划严格安排 设备价格较昂贵

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录像

录像是一种典型的视、听并用的综合性教学媒体 媒体特点优点局限 教学功能 教学方法

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录像的媒体特点

即时重放、记录电视图像，特技重放便于保存和复制、重放、重复利用随时消去不需要的内容，重新记录新的内容 按需要进行电子编辑

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录像的优点

信息表现形式丰富：可以呈现视听信息操作简单，易于掌握适用于各种教学内容和活动 录像教材来源广泛，教师可自己录制和编辑节目 录像带价格便宜，可反复使用

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录像的局限

占用时间较长，需要教师控制

如果人数多，需要其它投影设备配合

录像教材的编制困难

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录像的教学功能

电视录像在制作辅助教育、教学软件方面具有很大的灵活性

电视录像可以表现与时间、空间、运动等有关的教学内容

电视录像可以提供情景、烘托气氛：是学生产生身临其境的感觉，加强真实感

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录像的教学方法

间插式教学法 示例式教学法 自学式教学法

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间插式教学法

指在教学过程中，录像教学与传统教学及其它教学媒体互相补充、互相结合的教学方法

讲授 录像 讲授

其他媒体

……

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示例式教学法

指运用录像媒体来演示、展现标准技能（如体育或舞蹈的动作、一些工作中的操作程序等），以便学生模仿的教学方式。

录像 讲授 录像 讲授

讲授 讲授

……

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自学式教学法

指学生在没有教师辅助的条件下，独立运用录像教材进行自学的教学方式

录像 思考 ……

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Thanks For Your Attention

The End