论虚拟演播室技术在节目制作中的应用

吉颖

【摘要】在传媒行业快速发展的背景下，节目录制所应用的技术在不断的更新，进一步提高了节目制作的整体效果，可以为广大群众提供更高质量的影响节目。虚拟演播室技术现在被越来越广泛的应用到节目制作当中，不仅可以提高电视节目制作的工作效率，同时也增加了节目内容的丰富性，节约更多成本投入，综合提高了我国传媒科技水平，并且推动了电视节目制作模式的改革。本文基于虚拟演播室技术特点，根据节目制作要求，对其在节目制作中的应用要点进行了简单分析。

【关键词】虚拟演播室技术;节目制作;应用要点

在整个传媒行业迅速发展的背景下，传统的实景演播室已经无法满足观众的观看需求，想要获得更多观众的认可，必须要积极对传统的节目制作方式进行创新优化，不断来提高节目质量。将虚拟演播室技术应用到节目制作中，对进一步提高节目质量、丰富节目内容以及实现制作方式的创新具有重要意义，可以制作出更符合观众审美需求的节目。并且，相比传统制作方法，虚拟演播室技术的应用所需成本投入更少，对推动电视节目制作产业的发展具有强大的推动力。

1. 虚拟演播室技术概述

1.1 虚拟演播室操作原理

虚拟演播室技术作为一种以计算机技术为支持的新型技术，在电视节目制作过程中应用具有非常大的优势。其可以实现虚拟背景和拍摄实景的有效结合，形成数字组合，为观众呈现更加丰富优质的节目画面。与传统实景录播相比，虚拟演播室技术的应用大大节省了前期的布景时间，节目录制所需要的成本投入更低，并且在实际操作中也更加可控，减少各类问题的发生。虚拟演播室技术融合了色键技术和电脑图形处理技术，并且通过追踪技术的应用，电脑经由探究相机的运动参数，包括俯仰、位置等，实现对虚拟情境中部分参数的协调处理，保证前后景之间可以维持精准的透视关系，能够满足与前景建立实时关联的追踪信号。然后通过色键器对延时后的前景信号进行抠像，并与虚拟场景结合，便可做到人物与虚拟场景的同时变化，最后利用渲染控制电脑便可完成节目的播放。

1.2 虚拟演播室技术特点

1.2.1 增强画面感

通过虚拟演播室技术可以通过虚拟场景来对演播室场景进行丰富，并且还可以增强画面感，提高节目制作质量，为节目创作更多具有色彩与看点的内容，为观众带来身临其境的感觉。同时，基于虚拟演播室技术，可以根据节目需求来背景内容作出相应的调整，使得演播室背景的转变更加灵活，相比传统的演播室情况画面个增加真实，节目也更富有趣味性。

1.2.2 增加创作空间

随着生活方式的转变，人们对电视节目的要求更高，传媒行业想要做到持续健康的发展，就需要从现有基础上进行创新，争取获得更多创作空间，制作精良的电视节目。想要获得更高的收视率，电视台必须要增加对节目的投资力度，并强调节目形式以及内容创新的必要性和紧迫性。将虚拟演播室技术应用其中，可以在确定主题的基础上对节目进行创新，为节目提供更加丰富真实的背景虚拟画面，以及还能够随时进行灵活调整，满足观众的切实需求。

1.2.3 降低投入成本

传统电视节目在制作以及播出整个流程中需要大量的资金作为支持，往往要耗费大量的人力、物力、财力，无法随意的对演播室场景进行随意的更换。尤其是更换场景非常复杂，具有较强的系统性，需要较多的时间作为支持，也会产生时间成本。基于虚拟演播室技术来进行电视节目制作，可以从根本上解决场景更换的难题，并且有效降低了节目成本费用，使得节目价值最大化。

2. 虚拟演播室技术节目制作应用主要步骤

2.1 虚拟演播室技术

2.1.1 摄像机跟踪技术

虚拟演播室技术在节目制作中的应用，想要提高节目效果的真实性，关键就在于摄像机跟踪技术。如果虚拟摄像机和真实摄像机之间参数设置不一致，便会对节目的最终效果产生影响。目前我国所应用的摄像机跟踪技术主要分为三种：①背景网格识别。在节目制作时为提高摄像机捕捉数据的准确性，蓝箱内支持人身后的背景范围往往会采用不同色度的蓝色来设置成网格形状，这样摄像机在跟踪拍摄时就可以通过色差、电平差等来抠出前景图像，并通过网格变化来设置虚拟背景。②红外线信号接收形成参数。虚拟节目的制作，需要在主持人与摄像机之间的合适位置设置红外线发射装置，并在主持人身后背景上设置红外线信号接收装置，用以准确捕捉摄像机和主持人移动时发出的红外线信号。而所捕捉到的红外线号会转变成相应参数，自由性强且接收范围广，确保能够捕捉到完整的信号参数。③传感接受形成参数。对真实摄像机的三脚架云台安装传感器，使其能够准确捕捉摄像机在运动、高低变化、三维移动空间以及移动频率等动作下产生的信号参数。并且将传感器安装在摄像机镜头位置，便可有效捕捉摄像机聚焦变化产生的信号参数。最终将捕捉到的所有参数传输给信息处理终端，最后根据处理后的参数来生成虚拟摄像机。

2.1.2 蓝背景虚拟技术

即基于蓝背景来构成虚拟演播室，要求主持人需要在蓝箱内完成节目的录制，然后再将真实摄像机与虚拟摄像机的参数结合，生成虚拟背景节目。相比其他的虚拟背景，选择蓝色更适合黄种人，可确保主持人皮肤可以与背景产生强烈对比，更利于后期的虚拟抠图。并且，从心理学角度分析，蓝色更容易使人感到轻松愉悦，有利于帮助主持人调整情绪，保持良好的状态制作节目，提高节目质量。但是，要注意的是蓝箱内拐角必须要在90°以上，因为不足90°的情况下，后期虛拟抠图时会受布光色差影响产生背景瑕疵，影响虚拟节目质量。

2.1.3 色键技术

色键技术是传统电视节目录制的关键技术之一，被继续延用到虚拟节目的制作中。不过在传统色键技术中，是根据前景图像与背景图像之间的色差完成抠图，去掉前期背景，然后加图虚拟背景。但是在虚拟演播室系统中，在得以发挥色键技术优势的基础上，对抠图性能进行优化，能够有效辨别背景和主持人颜色区别，并且还可以通过自身所包含的层次极深度键与像素级深度建完成蓝色背景的有效抠图，进一步提高虚拟背景的真实度，完全解决了因为色差导致的背景虚假问题。

2.2 虚拟节目制作步骤

2.2.1 演播室情境建模

演播室建模的首要前提是收集分析前期相关信息，然后完成情境平面图与三维图的设计，最后在利用建模软件在电脑上画出情境模型。建模必须要有非常高的精准度，同时为提高节目质量，所建情境还需要符合大众审美，具有较强的艺术感。因此创作者需要对各种资源进行合理搭配利用，同时还要参考以往信息来把控好电视图像和镜头操作，确保最终情境建模满足节目制作要求。

2.2.2 蓝箱拍摄制作

对蓝箱内的主持人进行拍摄，通过电脑虚拟情境建立平台从追踪系统内接纳相机的运动信号，并立即给出虚拟的立体情景，再通过视频合成技术来对两者进行抠图处理，最终将主持人与虚拟情景有效融合，完成蓝箱的拍摄。

2.2.3 后期制作合成

对演播室内拍摄的主持人效果与虚拟情景有效融合在一起便可得到初步的节目视频，然后需要在此基础上挑选影片的生成格式，确定选用PAL制生成，以便于对影片进行保护，确保能够在不同电视台播出，且保证节目播出质量。

3. 虚拟演播室技术在节目制作中应用要点

3.1 虚拟人物

虚拟人物是虚拟演播室技术在节目制作中应用的重要方向，通过在真人各部分重要关节上安装传感器，有效获取相关数据信号，由工作站接收后，来完成任务身上重要环节的虚拟控制，以此来模拟出人物的各项动作，提高虚拟人员与真人动作之间的一致性，使得虚拟人物的表现更加真实。经过上述处理以后，在虚拟情景中就可出现与真人完全一样的虚拟人物，两者还可以做到互换位置，甚至实现双方的交流与配合，可以为观众带来一种意想不到的节目效果。

3.2 虚拟影子

同时虚拟演播室系统可以完实现对光与影子的模拟，完全体现出三维模型的逼真效果，将其应用到电视节目制作中，便可对光线进行仿真，并通过对光线方向的控制，来提高虚拟情景的真实性。一般演播室内会存在数量较多的灯光，光线强度高，色键抠像的难度比较大，尤其是无法保证主持人影子与自身背景物体有效重叠。其中，如果为提高抠像效果，应用网格识别法处理，便无法通过色键技术来获取影子。这就要求在实际操作中，如果需要应用到虚拟影子机，便可在演播室上空架设摄像机，由其来负责对主持人画面的拍摄，最后通过色键抠像技术来获得键信号，模拟主持人的影子，并对模拟影子与真实影子进行合成。此项技术的应用更好的打破了现场条件的限制，可以根据需求来灵活控制影子方向，并且如果在建模过程中产生了倒影，还可以直接通过复制的方式来制作影子，不仅操作更加简单，还能够进一步增强节目的逼真效果。

4. 结束语

为适应时代发展需求，虚拟演播室技术现在已经被广泛的应用到電视节目制作中，对进一步提高电视节目质量具有至关重要的影响。虚拟演播室技术还在不断的发展更新，我们需要在现有基础上不断的进行研究，争取将其所具有的优势完全发挥出来，推动整个电视节目制作产业的持续发展。

参考文献：

[1] 刘阳.虚拟演播室技术在电视节目制作中的应用[J].数字技术与应用，2019，37（12）：70+72.

[2] 陆子翔.虚拟演播室技术在电视节目制作中的有效应用[J].电视技术，2019，43（15）：29-30+43.

[3] 戚连秀.虚拟演播室技术在电视节目制作中的应用[J].科技传播，2019，11（13）：81-82.

[4] 陈燕.虚拟演播室技术在电视节目制作中的应用探讨[J].视听，2018（12）：255-256.

[5] 张亚男.虚拟演播室技术在电视气象节目中的创新应用[J].河北软件职业技术学院学报，2018，20（03）：25-27+42.

[6] 李屹.虚拟演播室技术在电视节目制作中的应用[J].科技传播，2018，10（09）：88-89.