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第六章 视频切换器 本章要求 掌握视频切换器的概念、分类和特点。 掌握模拟视频切换器的组成及其功能。 掌握数字视频切换器的原理和功能。 6．1 视频切换器的概念和分类 6．1．1 视频切换器的概念 由录像机、编辑控制器和监视器组成的编辑系统只能完成画面的无技巧组接。如果要进行有技巧组接，则必须配备一个视频切换器。 视频切换器装置在国外叫法很多，有的叫“视频切换器”（Video Switcher），简称“切换器”（Switcher），这种叫法反映出它的“开关”本质；有人称它“视频混频器”（Video Mixer），简称“混频器”（Mixer），主要突出其混频的基本作用；还有的叫它“特技切换器”（Special Effect Switcher）或“特技发生器”（Special Effect Generator），强调其特技功能；又有称其为 “特技混频器”（Special Effect Mixer），说明在混频过程中可以加入特技效果；等等。 综上所述，我们可以得出结沦：视频切换器是一种能按一定的操作程序对视频信号进行切换、混频和特技处理的节目制作和播出设备。 6．1．2 视频切换器的分类 1．根据其使用特点来分，可以分为播出视频切换器和节目制作视频切换器两种。 播出视频切换器的主要特点是：输入信号通道多，性能稳定可靠，有保证安全播出的应急措施，一般可以做到声音信号和视频信号的同步切换；节目制作视频切换器的主要特点是：切换功能齐全，特技图案花样繁多，组合画面能力强等。我们将详细介绍的是节目制作视频切换器。 2．根据电路处理特征和功能来分，可以分为模拟视频切换器和数字视频切换器。 模拟视频切换器是基于三基波原理，其中心思想是：构成上百种扫换图形的控制波的基本波形只有锯齿波、三角波和抛物波3种，其他图形都是通过这3种基本波形的四种形式（正、负、行频和场频）的叠加、调制、进行排列组合而得到。数字视频切换器则是基于帧存原理的数字视频设备； 6．2模拟视频切换器 6．2．1 模拟视频切换器的功能 模拟视频切换器有快切、混合、扫换和键控四大类功能。 1．快切 是指一路信号迅速替代另一路信号，屏幕效果是一个画面瞬间被另一画面取代。 2．混合 包括淡入淡出、化入化出和叠映3种形式。 淡入是指画面由暗渐明，有一个逐渐映现的过程，一般多从黑或白画面淡入。淡出则正相反，是画面由明渐暗，逐渐消失。化入是指前画面渐暗，后主画画渐明，两画面之间有——短暂交替叠加的过程。化出正相反，是先主画面由明渐暗化入另一画面的过程。叠映是指在一画面上叠加另一画面，两个画面重叠映现的过程。 3．扫换 是指由一个画面以一个特殊的几何形状出现，由小到大，沿某个方向移动，逐步替换原画面的过程。扫换的方式有多种，下图是几种简单的扫换特技画面。 4．键控 又称抠像，不同于前面介绍的三大类画面组合方法，它不是改变整个画面，而是在某一画面的局部里嵌入另一画面的元素，取而代之原对应画面，从而形成新的组合画面。键控特技包括自键、外键和色键。 （1）自键 又称内键，是利用信号电平高低的不同，将较均匀的亮度信号（比如白色字幕）在另一路视频信号的画面上切出相应形状的电信号空洞，其效果犹如在画纸上剪出相应的字样，再将信号填入空洞里，这样就使字幕与画面组合成为一体。 字幕与画面的键控组合与采用叠加的方法将字幕叠映在画面上的效果是截然不同的，叠映是两路信号各取强度50％叠加在一起，而键控是将字幕嵌入画面中的信号空洞里，两种信号的强度都是100％。 （2）外键 是用视频信号充塞在键入信号的外围，使所键入的形状在画面上显现出来，如同使用模型板切出饼干的造型一样，然后用第三路视频信号充满所键入的形状的内部的方法。如图所示。 （3）色键 是利用键填充（前景图像）的色度（主要是色调）成分与其后一块彩色幕布的色调的差别来形成键波形，用它来抠背景，然后再填入彩色幕布的前景的方法。如图所示。 色键要求作为前景的图像不能含有与背后作幕布的彩色色调相同或极为邻近的色调。如我们一般用蓝色幕布作色键，播音员作为前景坐在布前，只要她身上不含蓝色服饰，桌子上没有蓝色的东西，就可以与作为背景的街道景色合成为一个完整的彩色图像。 除以上四大类功能，模拟视频切换器还有一些其他的附加特技功能，如软边效果，分界线加彩色边框、图案的倍乘、封闭图案的宽高比变化、移位等。 6．2．2模拟视频切换器的组成 模拟视频切换器通常由操作控制单元和信号系统柜两大部分组成。 操作控制单元是一个指挥单元，它所发出的指令传到系统柜，对系统进行操作和控制。信号系统柜包括视频矩阵开关、视频处理器、特技效果发生器、控制电路、电源及其他电路插件。它们执行由控制单元传来的指令，同时将执行后电路的各种状态信息返送回控制单元，通过指示灯或其他指示器提示操作