广电融媒体演播室中Vizrt虚拟演播室系统的应用

2016-03-01穆东万

西部广播电视 2016年2期

关键词：演播室无锡摄像机

穆东万

（作者单位：无锡广电集团电视中心）

广电融媒体演播室中Vizrt虚拟演播室系统的应用

穆东万

（作者单位：无锡广电集团电视中心）

摘要：在当前电视台的后期包装技术中，虚拟演播室系统因成本低、便于制作等特点，备受多电视台的青睐。本文通过介绍Vizrt虚拟演播室系统的性质特点、结构特征，对其在无锡广电融媒体演播室内的应用进行研究，以期推动媒体行业的发展。

关键词：虚拟演播室；Vizrt虚拟演播室系统；机械跟踪色键应用

1 Vvs系统概述

维斯（Vizrt）公司诞生于挪威，是全球最大的软件研发企业，全面应用于欧美等国的电视包装、视频设计等行业，在东南亚等国的应用也极为广泛。其产品之一的Vss系统，引入中国后，因其操作简便、性能稳定、成本低、延时低、观众认可度高等特点,迅速占领了电视台市场。

2 Vss系统工作原理

2.1 设计原则

Vss不但能完成一些复杂的三维场景的实时渲染，而且其开放式接口能与不同厂家的接口无缝对接。Vss是市面上唯一一款能提供可扩展、开放性、完整的虚拟演播室产品的设备方案，它可以与多种跟踪技术和外部演播室兼容（无锡广电现采用的就是机械跟踪技术）。其出色的图像处理功能、完整的演播室设计及制作、简易拖拽界面就可创造出各种虚拟场景，并能与真实场景对接，使画面完美播出。

2.2 系统构成与原理

2.2.1 系统概述

无锡广电集团的融媒体演播室内应用的Vss系统，主要包括Viz Engine渲染工作站（HP Z820，3套）、虚拟图文控制端（HP Z420，2套）、Viz Artist设计图文机（HP Z820，2套）、ultimatte色健器3套和网络交换机，采用前虚后虚相结合的理论。Viz Engine渲染工作站与虚拟图文控制端处于分离状态，在播出时通过网络进行连接，避免在系统工作时外围设备出现故障，影响渲染机的输出

2.2.2 Viz Engine渲染引擎系统

Viz Engine是Vss系统技术的核心。Viz Engine渲染引擎系统，可将Viz Artist中的场景实时转换，使高质量的真三维实时渲染并完成画面输出。同时，它将摄像机的运动跟踪信号与场景信号相结合，达到真正的摄像互动。每台Viz Engine都支持SDI信号的实时输入，并通过二维DVE或通过贴图方式在三维物体上显示，在二维DVE上可以裁切图像，控制画面缩放比、物体坐标以及透明度。实时输入活动视频时，Viz Engine通过视频延时器产生2-3帧视频延时，由色键单元对画面进行校正处理；对应的音频信号则通过Matrox卡AES/EBU输入/出技术进行相应地延时处理，每台Matrox视频IO卡可支持2路实时输入活动视频。

2.2.3 Viz Artist设计工作站

Viz Artist由简单的拖拽操作界面与三维动画设计工具及特效插件包组成，是一款用于动画图像实时创作的在线系统。Viz Artist支持用户导入第三方设计软件（PhotoShop、3dmax等）创建的素材，在直接使用Viz Artist创建的素材后，能够同时实现三维元素、二维元素、文字的编辑，制作后的场景可直接在Viz Engine上播出。由于大量三维场景需要实时生成，因而对显卡要求较高。

2.2.4 Viz Trio播控系统

Viz Trio是一款操作界面为字幕机风格的播控系统，使用串联单控制方式，具有强大模板功能。在内容输入时，使用Pilot中创建的模板对素材信息进行编辑，在内建的预览窗口中会显示操作员最后修改的场景，或下个将要播放的影像。设计师可以通过Viz Trio播控系统对测试场景的实际播放情况进行测试。

3 无锡广电虚拟演播室中Vss的应用

灵活、高效、安全，是Vizrt在线包装系统最突出的特点。在流程控制和设计思路方面，Vizrt在线包装系统充分利用了业内最新科技成果，对每个制作环节都进行了优化。

3.1 控制流程

Vss系统的控制流程为：在连接到素材库后，将所有Vizengine打开，然后演播室播控人员启动Viz Studio Setup软件，与Viz IO终端的Viz Engine渲染引擎相互通信，完成虚拟演播的跟踪定位与设置。Engine渲染引擎将输出的填充信号、键源信号与切换台进行连接，实现对素材的编辑，接着，用大网络交换机相互连接各个设备，实现模板数据、素材内容、控制信息的传递。然后打开播控软件Viz trio，通过该软件导入viz Artist设计站制作的包装模板，与键源信号合成输出到切换台。

3.2 机械跟踪

机械跟踪利用sutoku（日本昭特）机器人进行摄像机数据采集，通过交换机将跟踪数据传到viz engine上。目前，演播室内采用的是固定机位四点跟踪，在Viz studiosetup中进行调节。在操作过程中，首先要选好蓝箱模型，以及与每台摄像机相对应的Vizengine，在平面后墙贴好四个点组成标准矩形，原点选在边缘左下角。Reset后，摄像机对准墙上的左下点，点击Lbottom，然后依次对准左上、右上和右下点，分别点击Ltop、Rtop、Rbottom按钮，点击Calc按钮计算数值。摄像机调整为水平，对准原点回

归线，点击setpan tilt rollzero回归原点，然后再做镜头范围。跟踪做好后，除非机位有调整，一般无需再次定位。

3.3 色健应用

色键器是指利用电子技术，将跟踪设备采集到的键源信号，一种或多种特定颜色弱化成透明色，以便后期制作和合成。所以，抠图操作和前景调控问题是色键器使用时应注意的重点。抠像前应先调节摄像机CCU和灯光，接着按FILE CLEAR键清空所有设置。然后进行选色，MENU—MATTE—Screen Color—Cursor Enable，调出选色光标，旋动旋钮，选择合适的选色点后点击Use Scrn Color。然后调节背景，VIEW—MATTE，对照监视器，再通过三个键Matte Density、Black Gloss、Clean Up LEVEL的配合进行细调（三个参数值都应尽量小，一般Matte Density不应过大；Black Gloss可根据需要进行调节，但理论上不应过大；Clean Up LEVEL一般不超过30％）。如果抠像效果不好，穿透情况明显，将Matte Density和Black Gloss调到很大还存在前景穿透问题，有可能是灯光的问题，尝试将灯光调至合适状态，然后进行后续操作。