虚拟演播室在影视艺术教学中的应用研究*

章晓亮

浙江传媒学院 杭州 310018

虚拟演播室在影视艺术教学中的应用研究*

章晓亮

浙江传媒学院 杭州 310018

虚拟演播室技术由前导性研究进入到实践应用阶段，通过对常用虚拟演播室系统的具体介绍，论述这项技术在影视艺术类高校教学中的应用，探讨虚拟演播室在影视艺术教学中的应用方法。

虚拟演播室；影视艺术；教学研究

虚拟演播室系统是传统色键技术与计算机图像处理技术、跟踪技术发展起来的电视节目制作技术。虚拟演播室技术发展迅速，具有较高的性价比、较为稳定的性能、灵活多变的制作理念、能够摆脱传统空间环境与真实物体约束的特点，广泛应用在新闻、访谈、少儿、体育等众多节目类型，吸引了中小电视台、影视制作中心、高校教育中心等部门对虚拟演播室的需求。随着计算机图形处理平台、传感跟踪技术和场景设计技术的进一步发展，系统的性价比得到的较大的提高。产品格局也由先前国外厂商独占鳌头发展到目前国内外厂商齐头并进。虚拟演播室应用也将由专业的用户普及到各大高校及教育机构。

1 常用虚拟演播室系统

根据工作原理的不同，虚拟演播室可以分为二维系统与三维系统。二维系统通常以一幅或一组平面图片为背景。根据摄像机运动参数对整幅背景图片进行相应放大、缩小以及移动等处理[1]。而三维系统通过图形平台运行三维场景，根据摄像机运动参数变化实时地对三维填充、渲染。场景中各物体间位置与景深关系都有所变化，能较好地模拟实物场景。常用的国内外虚拟演播室系统有以下2种。

1.1 Orad公司的ProSet虚拟演播室系统

ProSet提供了强大的数据导入功能，能直接导入3D Studio Max或Maya软件制作的所有物体、贴图、动画。通过Orad的HDVG图像渲染平台进行渲染，保证了复杂场景也能实时渲染，支持8个场景的抗锯齿处理。ProSet可以采用网格跟踪系统、物理传感器跟踪系统、红外跟踪系统中的任何一种跟踪系统，保证真实物体和虚拟世界视角的同步。另外，它还支持12路标清或6路高清视频信号的混合插入。

1.2 新奥特公司NASET 3D虚拟演播室系统

NASET系统采用灵活的通道化系统架构，可以一个摄像机对应一个设备通道，相应的设备通道是最终合成的视频信号；也可以多个摄像机机位共用一个设备通道；支持四点定位算法，迅速确定摄像机初始位置；实现基于故事板的播出方式，可以将多个场景、动画、遮挡、视频窗口放在时间轨上进行自由编辑，在节目制作中可以方便地在场景和各种特技效果间切换。

2 虚拟演播室优势领域

在虚拟技术出现之前，学习主要有2种方式：一是通过实践进行直接的学习；二是利用书本、课堂进行讲解的间接的学习[2]。影视艺术教育中实践环节占较重的地位，而相应的教学方式与教学设备并不能满足教学的需要。

传统演播室，对播音主持、表演、节目现场制作等影视艺术类专业来讲是重要实践基地。场景搭建总是受空间、场地、财力、物力、预算等众多因素影响。而更换新场景时拆与建都需要花额外费用，工作周期也比较长，为完全符合专业教学要求花费更高的成本。另一方面，目前广播电视发展趋向于提高演播室的综合使用效率，使其适用于各种类型节目如新闻、专题栏目甚至情景剧，相对传统演播室这是不可能完成的任务。各专业学生只能通过有限的视频、图像资料来了解与认识，而没有亲身体会参与实践的机会。

教育信息化的发展趋势是走向虚拟化和智能化[2]。虚拟演播室合理使用能拓宽影视艺术专业教育范围，强化影视艺术专业教育的深度，提高影视艺术专业实践能力。

2.1 突破空间、环境限制

播音主持专业教学，需要让学生学习各种类型节目的播音与主持，而完成这一教学任务就需要构筑相应主题的演播室或者相对应的环境。虚拟演播室能通过三维图形图像构建出所需要的教学场景。这些场景包括现实环境中存在的或者不存的。如达不到教学要求，还可以根据需要不断进行修改，以便于达到最终需要的效果。比如模拟做一档南极的节目，需置身于冰屋中，这在现实教学中是不可能完成的。通过虚拟场景重建，很方便地完成。相似的应用，学生可以在虚拟演播室中得到体会与锻炼。

2.2 高度沉浸，实现多方互动

影视艺术表演等专业需要进行舞蹈、歌剧等形式的编排，需要更懂得体会、感觉场景所蕴含的内涵，虚拟场景加上给实物布光、添加光效，基本能达到身临其境的境界，使表演者能更全心全意地投入模拟环境中。除了场景内以小组形式多人表演的太极、探戈，还可以通过学生与学生、学生与场景之间的互动，完整地表现一个主题，如漫画、卡通为主题背景的情景剧。

3 虚拟演播室在影视艺术教学中的应用与教学方法

3.1 拓宽影视艺术专业教学应用平台

演播室在播音主持、表演等教学中作为一个实践的场所，更多的是提高学生的感知能力、镜头的感觉。而虚拟演播室更强化各种场景的应用体会。目前形式多样的节目类型，可以选择合适的场景来让学生体会不同环境下的学习要求，满足教学需要。

虚拟演播室作为广播电视技术应用的一个趋势，对系统应用方面的人才有很大的需求。而虚拟演播室应用的核心是电子场景的设计与制作。目前数字媒体等多个专业开设三维课，可以开展专门针对虚拟演播室场景设计的实验教学。虚拟演播室提供的蓝箱、灯光、摄像机位置与角度都是可以实测的，实测数据之后可以让学生自主查找资料（包括照片、平立面图），再根据资料构建模型，处理照片资料，制作真实纹理贴图，然后将设计出来的场景导入虚拟演播室系统的图形工作站中，进行系统总调。相关场景可以供播音主持等专业实验教学或者制作毕业包装带使用，而制作效果可由使用的师生来反馈，根据需要提出相应的修改。这样学生不仅提高对虚拟演播室的认识，并且更加能够体会到虚拟演播室场景设计的意图，最终实现虚拟演播室平台在多个专业教学中的高效应用。

3.2 改进影视艺术专业的教学方法，提高教学应用价值

虚拟演播室通过场景上，可以改变教师机械讲授和学生被动学习的教学局面，积极倡导学生的主动探究和自主学习。由抽象教学变直观教学，使得教学更精彩有趣，例如：播音主持等面向演播室应用的专业的教师可以根据主流电视发展的趋势，对现有课程教学内容进行修改与补充；电视节目制作或数字媒体专业以虚拟演播室为教学载体，全面展开系统应用教学。

4 总结

虚拟演播室技术实现了场景不受时间与空间限制等特色功能，虚拟演播室技术在影视艺术教学中的应用一方面提高了学生学习的积极性，另一方面为教育技术工作者把先进的教育思想整合到目前的教育教学实践中开拓了新思路，为创建基于虚拟演播室技术的崭新的教育平台奠定基础。

[1]Moshkovitz M.虚拟演播室技术[M].北京∶清华大学出版社,2005

[2]汤跃明.虚拟现实技术在教育中的应用[M].北京∶科学出版社,2007

Application of Virtual Studio in Video Art Teaching

Zhang Xiaoliang

Virtual studio technology has been to the practical application stage from the leading research, through detailed introduction of popular virtual studio system, the paper expounds the applications of technology in teaching video art and discusses the educational methods to the virtual studio approach in video arts teaching.

virtual studio; video art; research of teaching

Author’s address Zhejiang University of Media and Communications, Hangzhou, China 310018

G434

B

1671-489X(2010)36-0110-02

10.3969/j.issn.1671-489X.2010.36.110

*本论文属于2009年浙江省教育科学规划一般课题《虚拟演播技术在影视传媒类专业教学中的应用研究》成果之一。作者：章晓亮，工程师，研究方向为广播电视技术应用。