电视拉幕特技的理论及实践’南京航空学院石小平太大从传统的性技划变，引伸设计了“节募铲哎信号发生器”．诈U理论角户主详细地仁析丫电班特技信号幻特征及产生了法，扁去驻手段对部分电路进行了昕订，问寸还七电视特技机的扩充原理进行了介绍。BasedOn[he tradition山TV techniques this artical gives an ex~ended designOf“TVSpecial effectSignalGeneratOT”．11 analyse，1hcTV‘ignal rh，Tacte9心“cs and“9 gertcrating methods in reletive detail．In addition， this essey shows dOme discussi0115On partOf circuitsOn the basisOf experiment and introductionsOf山c extending principle ofTV special effects．；；随着电视特技的广泛使用，对特技手段也提出了更高的要求，反过来浞进了电视特技技术的发展。其结果，电视特技的“花样”越来越多，而技术构成上也尽可能地与当时科学技术的发展特别是今天的微电子技术的进步紧紧地联系在一起。所谓“拉幕特技”也是一种由于制作电视节目的要求而发展起来的(关于其原理，本文将在后面详细说明)。它利用传统电视特技手法中的苎快切”、“划变”等基本思想，在对电路进行新的组合设计后，可以完成以往的特技所无法做到的效果。本文所介绍的，是一种经过扩充的“拉幕特技发生器”，它除了能在画画的水平方向进行任意分割的“拉幕”之外，还可以进行二十余种特技变换。同时，还可以输出用于同步锁相的“v。”、“H。”信号。在一般使用场合，可以作为一种特技信号源使用，也可以作为现有特技信号发生器的扩充单元。为了能够适应外场使甩本机设计尽可能采用集成电路以减小体积，并可用直流供电。利用同步锁相功能，可以连接两台DXe—1800P彩色摄象扎在叙述正文之前，有必要对几补常用的特技手法的技术原耶进行竹子卅介绍。从广义的角度来说，·可以把卜》÷盾个以上画面的“组接”都称为“特技”，这里的“组按”区别干纯“时间”概念的“连接”。当然，随着技术的进步，同一利叫与杜欢能在电路的技术处理上也不尽一样，所以，本文只是从原理方面进行叙述。常用的“组接”手法有以下几种：]．快切，在几台摄象机(或其它视频信号源)之间，按情节的需要，将一个画面在“一瞬间”变到另一个画面。为了保证画面的质量，这里不能使用一般的机械触点开关，而必须是响应很快的电子开关，以保证不会破坏画面的“接点”。——般要求开关响应在微秒级(10“一＼／’．级)。此外，还要求在电视信号的消忠期内完成。这种场合，要求被切换的伯号源之间严格÷9～V；-—-、，9·——．；—；，·、，—．；—同步。，2．画面的“淡出—一淡人”效果．在许多场合，为了使画画的切侠不使观众产生“突然”的感觉，还要求两个腼面之间能够按另一种方式联接，即“淡出一一淡入”法。在电影胶片中是用减少曝光(另一画面增加曝光)来实现的。而在电视中，一闹“茬分退合电路”来进行处理。它的啄外很简恤：：辩／／，9，”㈡㈡，!、、÷，，，、‘尸掣／；；——，；?——；／＼、B两路视频信号同时送入差分从入器山两电视技术1989~-~-第12期个输入端进行处理，在输出端可以得到一个同、时包含有两种伯号的混合信号，控制两路输入信号的比例就可以控制两信号混合比，在屏幕上，·显示出A，B两图象重迭在一起的“化”过程。为了保证在整个切换过程中，信号的总和不变，还要求在电路中任一时刻两信号的比例之和是1，如图1所示。．这种处理手法，也称作“软切换”。是对前面的“快切”而言的。图13．画面的扫换特技——“划变”为了达到完全模仿电影中的“扫换”、。圈出圈人”等特技效果，在电视技术中用“划变。的方法来实现。在这种方法中，当一个画面A过渡到另一个画面B时，在它们之间，有一明显的分界线，分界线两侧是不同的图象。如图2所示：脚陉图2划变示意√巩证涩鹄谎谎子开关，使得任一行(或场)信号中，都由A、B两信号组成。控制这个“门”的尺寸，就达到了划变的目．的。组成门控信号的基本函数信号，现在一般采用“三基波”原理，即利用三角波、锯齿波、抛物波来构成各种划变信号。三基波如图3所示。达>／：-，巳l—。乙乙二：幽3'将按行频重复频率的(Hz)三种波形和按场频重复频率的(50Hz)三种波形按各种方式组合迭加，加上波形的极性、幅度的变化，即可得到近百种或更多的特技波形。虽然现有的各种特技信号发生器已具有许多复杂多变的划变功能，但仍然有其不足之真b·①特技功能不断进步，任何一种机器都不可能完全具备所需要的特技功能。②从经济角度考虑，更新设备不可能太频繁，大多数单位不具备这样的条件。③有些功能现有设备尚未具备，使用上有困难。例如“拉幕”功能。在制作电视节目、的过程中，常常要用到“字幕叠加”方法。在要叠加的字幕较多的情况下，一般用黑纸条遮挡法来实现字幕分行(分段)的渐出。这种方法在拍摄过程中需要多人配合工作，而且由于人工抽纸条的速度、方向不易控制均匀，梢不注意就要返工重来。而用电信号代替抽纸条的过程，只需用消隐电平来“遮挡”，即可达到同样的效果。而且，宽度，速度都可以控制，从而提高了工作效率。拉幕特技信号的理论分析首先，从“特殊。情况下即“横向扫换。特技的工作波形人手，然后再做一般性的推广。这个过程的工作波形见图4；各信号按如下假设： fA--—彩色全电视信号(彩条) lB--一一般图象信号6一一行同步延迟信号 filM'!一行门控脉冲 f。。，·一混合输出 f；信号鱼卫坐堕翠彰谴虫卫旦旦到，笋二级单稳脉冲延时6．5／Js以避廾色同电视技术1989年第12期—气√西闽轴气／。卫瞄轴驹，Jo—f。一彩色全电视信号咽条，喇—妒广私+＼弋。·产””＼。Y。。·fa一一真9esss—i．)———i—卜———lL r”一行同步g迟信号—厂L十飞—faa—行门控脉冲-，胆秘乙f。uI—毗躏Icl芝筻号，翠主型巡墓栘钵冲尽寅。⑧跹迫控脉冲faM(Horizontal gate pulses)。由这个信号控制电子开关动作，在一行时间内切换一次。结果，在输出瑞得到f。¨(混合信号)。当fHu的尺寸发生变化时，水平扫换功能也就完成了，见图4(b)。图4(b)如果这里的门控脉冲不是由行同步得到而是由场同步得到的话(即是按场频重复的fvbI信号)，这时的扫换就变成了“纵向扫换”。世扯卫生这些幽注寸乖随剖“角隅，：特技。如图4(c)所示。·图4(c)改变人u、fHu的极法，即可改变扫换的—-、-／?＼、—，，—、＼／；；方向：可见，不论什么样的特技，都可分解成为水平控制波门和垂直控制波门：因而，有必要分析水平、垂直波门函敛的组成。在屏幕上任一位置听产生的M：拉幕信号各点的距离如图5所示。图5波门函数分析用图由图可知：M，的面积由AP，·AG：决定。任—．6寸刻的位置由(G。十AG：，P厂：AP．)决定、对M；分面积函数(f)，和位置函放(／’)研窍。(f)二AP：·AC，二(P，一P，，)(C，—C》．(1)(f)+二G：i牛P山二(G。i+P。j)+(AG，i牛AP，j)(2)这两个函数都是t的函数，而又分别以P，、(>真为自变量。这是一个隐函的二元函数， t是参变量。综合起来，就得到任一位置的拉幕信号M真的函数表达式： fu＝F[(．L)，(L)，)(3)这个式子又可以进—‘步写哎： fM二F(AG，，AP力—÷A。(4)其中A。是位置常数。结论：任一时刻M，的特征参数，是由G(垂直)变化参数AG：和P(水平)变化参数AP：给定的。下面，再从波形图人手，进一步分析波门函数与场、行同步之间的关系(以横向门函敛为例)，如图6所示。·电视技术1989年第12期柳鹅垢沿纠孙图6波门分析图 f‘t)f言”(1>……{之+TGo…；；，