电视制作中如何加强虚拟演播技术的应用

湖北广播电视台 李 娟

电视制作中如何加强虚拟演播技术的应用

湖北广播电视台 李 娟

现今时代经济的快速发展促进了我国电视制作技术迅猛发展，代表技术是虚拟演播技术，由于虚拟演播技术可为电视制作提供无限的想象空间以及表现空间，在电视制作中应用范围逐年剧增。

虚拟演播技术；电视制作；应用

虚拟演播技术作为新兴技术在电视制作领域中应用较为广泛，属于电视技术结晶，主要涉及到两方面：一方面是传统演播室色键抠像技术；另一方面是计算机虚拟以及现实技术。应用虚拟演播技术可以促使电视节目质量提升以及电视节目制作成本减少，可最大程度提升电视台的市场竞争力。本文结合笔者自身工作实践经验对虚拟演播技术作出了如下探究。

1.发展现状

虚拟演播技术的基础性技术是虚拟现实技术，主要方法是通过计算机接口向用户提供视听、模拟以及感触等，属于一种实时交互手段，可从根本上简化用户操作难度以及降低用户身心负担，对提高系统效率同样存在积极性作用。虚拟演播技术主要负责电视节目制作并利用计算机将实地摄像数据进行实时处理以及有机结合三维图形后生成新型节目系统，例如大洋eMagic金彩虚拟系统。

大洋eMagic 金彩虚拟系统具有自主知识产权[1]，属于专业级虚拟演播室产品，功能诸多，包括虚拟、切换、图文包装以及录制，具有两大核心技术：一是无轨跟踪；二是有轨机械传感，即包含内置色键，也包含外置色键，存在各种多媒体功能并主要采用自主知识产权板卡以及渲染技术[2]，整体性能较好，可适用于使用虚拟作为背景抠像的应用场景并可配合播出产品以及非编产品、媒资产品等构成采编电视台整体解决方案，应用场景包括电视台新闻栏目录制以及栏目直播等，产品特点主要包括双模式跟踪技术、顶级抠像算法、场景服务、强大的制作软件、真三维在线图文包装、提供强大节目制作工具，可无限层虚拟前景、多窗口预制、方便灵活虚拟大屏、领先PPT播放、专业虚拟气象、全媒体信息接收模块、系统集成度高、多种外设、操控直观[3]，在电视制作中应用较为频繁。

2.基本原理

前景图像是摄像机在虚拟演播室中拍摄到的人物以及景物，虚拟背景或者场景是利用计算机动画软件制作成二维动画图形或者三维动画图形，利用色键技术可合成虚拟演播室前景以及背景图像，属于“同步联动”关系且其中同步联动关系是指：拍摄前景摄像机可通过摇移、变焦、俯仰以及聚焦等动作获取摄像机各种运动参数并可以控制背景图生成装置并使之生成与前景图像保持正确透视关系的背景图像[4]，并在最后通过色键技术将前景和背景图像进行有效合成，然后输出。

3.虚拟演播技术应用

3.1 灯光设置中的应用

演播室灯光效果的好坏可直接影响电视制作效果，在电视制作过程中应用虚拟演播技术主要分为以下几个步骤：首先，需要在演播区域设置虚拟“蓝箱”并在“蓝箱”设置过程中严格按照要求进行内部涂色，需要确保涂色均匀，需要确保内部遍布蓝色以及绿色等标准抠像色并利用视频漆进行涂色，需要确保视频漆具有专业性以及较高饱和度，需要确保色度较纯以及灯光反射均匀，不存在光斑，不存在褪色情况，对于出现破损的部位，需要给予补漆处理并确保无明显痕迹，必须确保从根本上提高色键整体性效果并确保视频漆涂色均匀；其次需要将不同墙面与地面间夹角控制在120°并预留出一定的弧度以确保无明显阴影以及确保演播室灯光在每个面均匀照射以及夹角处均匀照射，利用预留夹角弧度可以促使驻波有效减少并确保主持人的声音不出现明显的峰谷变化等，为了确保灯光柔和，为了确保灯光均匀，一般在虚拟演播室中利用阴影小以及强度均匀、发热低的冷光源，可体现虚拟真实性；在设置灯光时需要避开使用“三点布光”以确保主持人在演播过程中存在一定活动自由度；最后，在选择聚光灯为主持人轮廓以及侧面提供光照时需要充分考虑到色键处理问题以及增强空间立体感问题[5]，可设置多个冷光源来为“蓝箱”提供照明并实现设置面光位置适宜。

3.2 三维虚拟演播系统搭建中的应用

三维虚拟演播室演播系统设计在电视制作过程中具有重要意义，注重三维虚拟演播系统的搭建可以实现演播效果从虚拟转变为真实，做好三维虚拟演播系统搭建需要注意以下几方面：一是需要尽可能利用双固定机位并在主机位摆放位置上标准出像视角并选取45°远景实施辅机位选择，作为主镜头补充存在，通过采取固定机位以及采取双固定机位来促使整个系统在运行过程中的渲染力提升以及促使经济效益提升以及制作成本降低，在有效满足制作节目需要的基础上交互使用主固定机位以及辅助固定机位可形成良好三维透视效果[6]；二是在确定机位后实施相应校准并将三维空间坐标原点定位在“蓝箱”前左下角，系统校准点需要设置在“蓝箱”与摄像机正对墙面中央并与坐标原点形成对立状态，对主辅机坐标以及校准点坐标进行精确确定并校准镜头参数，促使摄像机镜头数据跟踪问题更好的解决并将变焦步骤实施分段处理，每段数据偏移量需要与事先确定的校准点进行标胶开展并找出镜头的变焦曲线以及找出镜头的聚焦系数，在镜头出现变化时可以准确接收每项参数并确保有机融合三维前景以及前景，确保变焦曲线弧度平缓变化可以却确保推拉镜头时的前景跟踪以及背景跟踪不会出现轻易抖动，可确保电视制作效果更佳。

3.3 虚拟场景制作过程中的应用

虚拟场景制作在电视制作中应用具有系统性和复杂性，例如，大洋eMagic金彩虚拟系统中虚拟场景制作缺乏3DMAX底层，无法为开发提供便利，这就需要在3DMAX中各种场景模型完成时调入系统软件并在建模过程中应用虚拟场景制作。对于正常显示贴图而言，对于正常显示灯光效果而言，均需要利用3DMAX实施再次修改操作，并需要确保场景制作过程中所用物体不过多、不复杂，充分考虑了系统实时渲染速度的特性。在虚拟场景制作时需要尽可能多放心思在材质贴图上，而不是花费大量精力在建模上，采用真实材质可以促使场景可信度提升以及促使逼真度更高。

4.结束语

在电视制作中，对虚拟演播技术进行有效加强具有较为深远的意义并具有较高必要性，对于新时期背景下的电视制作人员而言，必须做到以下几点：一是需要从各个方面来显著提升自身专业技术水平以及熟练掌握虚拟演播技术的应用，在灯光设置以及三维虚拟演播系统搭建、虚拟场景制作中都可以熟练运用以促使电视制作效果显著性更佳，降低电视台节目制作成本，减少电视台节目能耗，显著提升自身在电视制作行业中的核心竞争力，促使自身以及电视制作行业迅猛发展以及实现可持续发展。同时，电视制作人员还需要对虚拟演播技术的劣势进行重点分析和研究，在实际运用过程中需要有机结合电视节目制作的需要并有机结合电视台的实际情况进行虚拟演播技术运用，促使虚拟演播技术运用更加具有科学性，更加具有规范性，综上所述，科学运用新型技术可以有效避免发生不良影响并促进电视节目更好发展。

[1]高天聪．电视制作中如何加强虚拟演播技术的应用[J]．科技传播,2013(24)：9-9,21．

[2]张群．虚拟演播技术在电视技术中的运用[J]．西部广播电视,2014(8)：127．

[3]邹丰泰．谈虚拟设计在电视美术设计中的应用[J]．大众文艺,2016(5)：63．

[4]王志霄,汪香荣,马文策等．全媒体交互式虚拟演播技术的应用与发展[J]．科技传播,2016(2)：137-138,171．

[5]张锋．广播级真三维数字虚拟演播室技术的研究与实现[D]．山东大学,2013．

[6]刘宇．浅析虚拟演播室技术及其应用[J]．电子世界,2014(18)：399-399．