虚拟现实技术在电视节目中的应用研究见解

徐峰

摘要：借助虚拟现实技术的呈现形式和输出设备能够为电视节目的制作播出带来更多的便利，同时增强电视节目的真实体验感，以充分调动观众视觉、听觉等感官系统，不断增强电视节目的制作播出效益，如常见的特效技术。虚拟现实技术成为推动电视节目变革创新的有效手段，因此，该文着重对虚拟现实技术在电视节目中的具体应用展开全方位分析探讨。

关键词：虚拟现实技术  电视节目  节目制作  应用研究

中图分类号：TN948.4  文献标识码：A   文章编号：1672-3791（2022）06（b）-0000-00

全媒体时代发展背景下，传媒行业面临着全新的机遇和挑战，虚拟现实技术的应用成为电视节目开拓创新的有效路径，包括新闻、娱乐在内的电视节目制作质量因此有了明显的提高，为电视行业的稳定发展奠定了坚实的技术基础。

1 虚拟现实技术概述

1.1 VR技术

虚拟现实技术早在20世纪就已经全面发展为一项全新的实用技术，涵盖了电子信息技术、仿真技术以及计算机等多种技术形式，通过创造计算机虚拟环境来给予人们交互式、沉浸式的环境体验感。随着信息技术的更新发展，虚拟现实技术在新的科学技术领域有着重大的突破，通过计算机技術产生出电子信号，借助其他各种输出设备以三维模型的方式向人们呈现出更加立体、真实的世界，借助计算机技术模拟出的现实世界被称为虚拟现实，能够充分调动起人的视觉、听觉、触觉等感官系统，以超强的仿真系统来实现人机交互，借助各种输出设备来实现双向互动。将虚拟现实技术应用于电视节目制作播出，凭借沉浸式、交互式的显著特点对传统电视节目制作播出模式带来巨大的冲击，电视行业因此迎来全新的机遇和挑战。早在2016年，虚拟现实技术就已经在电视行业有了初步的应用发展，电视节目制作单位能够提供不同视角的视频流，而用户也能借助多种输出设备来观看电视节目，但直到现在，虚拟现实技术在国内仍然处于初步发展的阶段。

1.2 VR技术呈现形式

1.2.1  分布式虚拟现实

分布式虚拟现实，利用计算机网络将多个用户连接到同一个虚拟空间，实现多个用户共同体验虚拟经历的效果，分布式呈现形式将虚拟现实技术上升到更高层次，在促进人机交互的同时还能实现协同工作。例如：针对一个特定音乐节目可采用虚拟现实技术来制作播出节目，借助计算机网络将多个受众连接到同一个虚拟空间来观看音乐节目。

1.2.2  桌面虚拟现实

桌面虚拟现实，通过对个人计算机以及工作站进行仿真，将计算机屏幕当做虚拟环境观察窗口，利用鼠标等输入设备完成虚拟现实环境与现实世界的连接与交互。但利用桌面虚拟现实呈现形式会容易受到外界环境因素的干扰和影响，进而降低参与者的沉浸体验感。与此相对应的是沉浸式虚拟现实，利用头戴式显示器或者相关设备为参与者提供一个全新的封闭式虚拟空间，借助相关输入设备来增强参与者体验感，目前多表现为头盔式和投影式虚拟现实系统形式。

1.2.3  增强现实性虚拟现实系统

增强现实性虚拟现实系统形式，是指在模拟现实世界的基础上增强参与者的沉浸式体验，同时强化来参与者现实世界中无法获得感知的感受。例如：《国家宝藏》纪录片中通过使用虚拟现实技术来向观众呈现相关的数据媒体信息，不仅能够丰富荧屏效果，还能增强观众的体验感。

1.3 VR技术现实系统应用设备

采用虚拟现实技术拍摄制作电视节目以及播出节目需要拍摄制作设备、用户体验终端设备中输入输出设备的共同配合。

首先，在节目拍摄制作中通常会用到VR摄像机、视频切换设备、视频缝合器及字幕机等制作设备。在拍摄过程中需要在固定环境内设置多台VR摄像机与一台视频缝合器，摄像机的安装位置相对固定，包括摇臂或轨道上都能够安装摄像机，以此来提供移动式镜头。然后利用视频切换台一路切出的信号进行字幕包装后经过编码和推流服务器传输至云端，最后实现各平台播出。

其次，用户体验端的终端设备主要分为输出设备和输入设备。其中输出设备包括外接式VR头盔、一体式VR头盔与智能手机VR眼睛，用户的体验感很大程度上取决于输出设备的图像刷新率，通常设备的图像刷新率需要保证在至少每秒60帧。而输入设备主要包括手柄、识别设备及传声器等装置来完成与虚拟世界的主动交互。

2 虚拟现实技术在电视节目中的应用价值

2.1 提升节目质量，推动电视行业稳步发展

在信息技术的推导下，电视行业需要狠抓节目制作质量，从改革创新视角来加强虚拟现实技术的应用，从视觉、听觉等感官系统入手来增强电视节目与观众的互动感与体验感，从而不断提升电视节目制作质量，通过吸引更多的受众，增加节目点击量和观看量来为电视节目获取更多的经济效益。同时利用虚拟现实技术为电视节目与观众提供来互动交流的平台，不仅能够充分凸显电视节目制作思想内涵，还能将观众引入更加真实的虚拟环境空间，在灯光、屏幕以及相关设备的配合下为观众打造更加真实丰富的场景，采用虚拟现实技术能够突破时间空间的限制，在不受天气等因素的影响下如期完成电视节目的制作与播出，从而不断提高节目制作质量和行业竞争力[1]。

电视节目制作播出具有显著的商业目的，各类电视节目发展至今都有广告的植入，电视产业对广告商因此有着更高的重视。在融媒体时代，电视作为传统媒体受新媒体、自媒体等各类媒体的影响较深，尤其新媒体对电视产业发展产生强烈冲击，电视节目播出量及商业效益呈明显的下滑趋势，意味着电视产业以广告商作为支柱收入的广告收益也在不断下降，电视产业商业价值受到更大的威胁。在此环境下，电视产业着重加强变革创新，充分利用虚拟现实技术来增强电视节目画面表现张力，在与广告商的合作中不断创新广告营销模式，同时兼顾到电视节目制作质量和广告经济收益。现阶段，电视产业在虚拟现实技术的应用方面投入大量资金，有效提升电视节目商业价值。

2.2 满足现代观众多样性心理需求

电视节目是多数观众的精神食粮，随着社会的不断发展，人们的思想观念和精神文化需求也发生了相应的变化，传统电视节目制作与播出形式严重限制了电视行业的可持续发展，不利于电视行业的改革创新。同时，现代受众更加倾向于视觉文化，视觉往往能够在极短的时间内迅速吸引到观众的注意力，采用虚拟现实技术能够更准确探索观众的多样性心理需求，包括新聞信息的获取、休闲娱乐等，同时借助互动沟通平台还能激发受众对电视节目的参与评价意识，帮助电视行业及时改进创新，推动电视行业健康稳定发展。虚拟现实技术的应用无疑拉近了电视节目与观众的心理距离，如娱乐综艺类型电视节目的制作利用虚拟技术为观众开通专属沟通交流平台，从观众心理角度增强观众平衡接受信息和共享传输信息的感受，在提升观众视觉体验的同时有利于观众正确价值取向和思想观念的引导。通过引导更多观众的参与来提高电视节目的收视率和热点讨论度，利用虚拟技术准确传播和凸显电视节目想要表达的情感与文化，以此促进电视节目品牌价值的提升。

3 电视节目拍摄制作中的主要虚拟现实技术

3.1 前端拍摄技术

利用VR摄像机实现全范围无盲点覆盖式拍摄，因VR摄像机由朝向不同的镜头拼接而成，因而能够达到全方位全景观看视场。通常VR摄像机的拍摄性能及各项参数指标对节目拍摄制作质量起着决定性作用，消费级VR摄像机主要以双目180度鱼眼一体式相机为主，利用硬件设备实时缝合全景图画，高清画质分辨率高达2K;而专业级VR摄像机主要由多个级别运动相机组合成，以4目到8目为主流，经过拼接后的画面达到超高清画质。此外广播级VR拍摄设备多采用专业单反相机组合而成，由于单反相机体积相对庞大，因而以4目相机组合为主流，经过拼接后的超高清画质高达6K。从VR摄像机不同参数指标来看，演播室类电视节目的制作通常要保证拍摄设备达到广播级摄像机要求，另外对于外拍类电视节目的制作需要保证VR摄像机指标参数达到专业级VR产品性能要求。对于不同类型电视节目的制作应当重点考虑VR摄像机性能参数。

3.2 图像缝合技术

VR图像缝合技术的应用需要建立在多样性传感器和多元化拍摄视角的基础上，通过将不同的传感器从不同视角对具有空间重叠的图像进行连接来形成360°无死角的超大视觉影像，主要表现在图像的重叠融合和空间图像的匹配，图像匹配技术作为VR图像缝合技术的核心，直接影响着图像算法效率和准确度。从图像拼接缝合的投影形式来看主要包括柱面、球面以及正方体拼接形式，其中柱面拼接形式能够更好地满足360°观看需求，具有更好的视觉效果。将VR图像缝合技术运用到电视节目制作中主要包括实时缝合与后期制作缝合，采用相关缝合软件并借助缝合设备来完成图像的实施缝合，实时全景拍摄也能够用于节目直播。

3.3 VR节目制作分发技术

图像实时缝合技术有效解决来全景图像不能用于直播的问题，推动来电视VR节目直播发展。VR节目直播需要多个摄像机在特点场地利用VR技术进行实时缝合，完成图像重叠融合的同时利用VR植入技术来强化图像缝合与虚拟叠加的图像处理效果。对于VR节目的分发有着多样性的分发设备和多渠道分发路径，例如可利用智能手机、电视电脑以及VR输出设备来分发电视节目，也支持云端分发、IP互联网传输、宽带网传输等多种传播路径完成节目传播[2]。

4 虚拟现实技术在不同类型电视节目中的应用

4.1 VR技术在新闻节目中的应用

虚拟现实技术在新闻节目制作中的应用不断提升新闻报道和直播价值，使新闻节目呈现出多元化的变化，其显著特点在于最大程度真实还原新闻事件现场，新闻纪实类节目的核心要求在于真实，采用虚拟现实技术以第一视角还原新闻真实性，实现沉浸式新闻体验。从全景式新闻节目形式来看，新闻节目对虚拟现实技术的探索应用仍处于初级阶段，由于新闻的复杂性和多样性需求，一方面由于虚拟现实技术水平无法充分适应新闻节目制作需求，另一方面由于节目制作者对于节目的拍摄与后期制作熟练度有待提高，因而在虚拟现实技术与新闻报道节目结合方面存在一定的困难。例如：《纽约时报》推出的新闻节目以纪录片的形式来讲述真实完整的故事，采用虚拟现实技术能够拉近观众与新闻真实场景的心理距离，在VR技术的更新发展中，新闻类节目制作成本将有所降低，同时沉浸式新闻节目制作时效性将不断提升。此外，利用虚拟现实技术旨在对新闻事件作全景式新闻报道，高度还原新闻现场，依据沉浸式新闻体验，利用虚拟现实、计算机技术高度还原新闻事件当时场景，观众利用用户端设备完成信息接收之后能够在虚拟世界获得关于新闻事件的真实体验，更准确地触动观众的内心世界，在促进人机交互的同时还能促进观众与新闻事件的情感交互[3]。新闻节目虚拟场景的构建往往需要借助真实演播场景和虚拟演播室技术进行叠加构建，通过相关动画制作软件以及三维模型来同步构建形成全景式虚拟场景，并利用相关软件技术对虚拟场景模型进行修饰美化，从而逐步还原新闻节目真实场景，给予观众沉浸式观感。

4.2 VR技术在娱乐休闲节目中的应用

对于文艺娱乐类节目的制作需要在前期利用多个摄像机控制器对摄像机进行不同位置角度的固定，以获取最佳的拍摄角度，拍摄到不同角度的最佳图像。其次利用设备对图像信号进行高清传输，传输至图像工作站，利用计算机终端完成三维虚拟图像图形控制中心与图形工作站的连接，整个过程需要进行虚拟控制和终端操作。例如央视龙年春节联欢晚会中让人印象深刻的由萨顶顶演唱的《万物生》，利用虚拟现实技术搭建并向观众呈现出如梦似幻的舞台场景，虚拟三维式的立体生物真实地演绎出万物生长的过程，既结合了节目表现内容，又借助炫美的舞台画面烘托出沉浸式环境氛围。虚拟现实技术的应用与实现主要包括在节目设计、制作以及现场调试的三个关键环节，在创意设计环节将虚拟元素与舞台灯光设备、节目表现内容紧密衔接，将虚拟元素与实景元素作为舞台设计背景，充分发挥虚拟技术的现实效果来打造虚拟现实交互的舞台演出场景，如种子、植物、阳光与屏幕视觉元素的紧密融合利用虚拟植入技术完成虚拟现实元素的有效衔接，节目的制作呈现出轴形变化形式，不同的设计元素结合复杂的动作形成最具创意的设计效果[4]。同时，虚拟现实场景的呈现需要中从整体上把握舞台视觉、听觉效果，依据舞台实际呈现效果设计出最合适的表现模型。在整个虚拟节目的制作上需要虚拟制作人员具备良好的三维造型设计能力、图像贴合能力以及平面处理能力，整个虚拟设计环节需要与节目包装高度吻合，从虚拟设计到制作都需要结合节目现场情况及时进行随机应变。

4.3 VR技术在体育类节目中的应用

从传播角度来看，虚拟现实技术无疑为体育电视节目的播放提供了多样化的展示平台，体育赛事信息的传播渠道更加多元化。从节目制作角度来看，虚拟现实技术进一步丰富了体育节目的制作方式和制作内容，从根本上提升体育节目的商业价值，推动体育事业稳定发展。当前，虚拟现实技术在体育节目制作中虚拟场景仿真设计及數据信息的处理、人机交互与人工智能等方面尚有着较大的应用空间，一些体育节目制作中场景仿真设计及海量数据处理仍然达不到具体应用要求。想要更好地提升虚拟现实技术在体育节目制作播出中的应用价值，提高体育节目收视率，应当重点对节目制作模式、技术人员专业性及体育节目资源分配等方面的问题进行优化处理，以此来加强VR技术在体育类节目中的有效应用。

具体来看，VR技术在体育培训教学领域有着极大的应用价值，如根据训练者的实际需求实现资源精准匹配，或通过模拟体育场场景引导球员对以往体育比赛战术表现情况进行数据分析，以此增强训练的高效性。当前在体育领域，VR技术的应用发展尚处于初步探索阶段，需要加强VR系统、传感器及大数据分析等信息技术的辅助应用，以此凸显VR技术在体育领域的应用价值。另外，在体育赛事节目播出中，虚拟现实技术仍然发挥着重要作用。如美国职业篮球联赛揭幕战中，节目主办方采用虚拟现实技术转播金州勇士队与新奥尔良鹈鹕队的比赛情况，借助有关VR设备能够收看体育节目直播。VR体育赛事直播在虚拟现实技术的助力下实现一种全新的技术可能，能够有效突破空间的壁垒吸引更多观众。此外，利用虚拟现实技术模拟构建动态场景，广大球迷能够免费体验一对一对抗，拉近球迷与体育节目的距离。通过赛事转播能够吸引更多观众，并增强观众观赛体验，在此基础上不断衍生出VR技术转播高尔夫球赛、还原球员日常训练情况等更多应用内容。

5虚拟现实技术在电视节目制作中的应用要点

5.1模拟立体化新闻现场

电视新闻报道是传播新闻信息的主要载体，更是提高电视节目收视率的关键。在虚拟现实技术的助力下，电视新闻报道形式和场景更加多样化，赋予电视新闻节目更强烈的体感感和实效感，利用虚拟现实技术全力打造虚拟现实新闻新业态格局，有效突破了传统电视新闻报道的壁垒，赋予电视新闻报道节目更真实的三维立体感。利用虚拟现实技术对塑造难度较高的场景进行模拟，向观众传达一个真实完整的新闻事件，尽可能还原最真实的新闻场景，引导观众从旁白视角向第一人称主要视角转变，进而缩进观众与新闻事件的心理距离[5-7]。

5.2加强节目特效制作

特效是当前各类电视节目应用最为频繁的信息技术，无论电视电影的制作，特效无疑是电视节目的新宠，逐渐形成“VR+电视”“VR+电影”“VR+综艺”等各种新节目业态。如在某综艺节目录制中，节目组配置多台全景摄像机，同时以矩阵式形成全方位全景拍摄区域，能够无死角拍摄到舞台各个角落。同时，利用虚拟现实技术能够随意打造出电视节目想要的节目效果，如某综艺利用虚拟现实技术打造跨时空演唱场景，增强音乐节目与舞台额度融合感，在同类型节目中实现创新突破。

5.3拓展信息传播范围

电视节目多以直播形式向观众传递信息，利用虚拟现实技术来突破传统电视节目直播的方式，简化节目叙事逻辑，深度挖掘电视节目叙事内涵，引导电视节目叙事深入拓展。在虚拟现实助力下打造全景沉浸式直播场景，增强观众现场体验感，实现电视节目信息双向传播互动，全景可调控、可自主调节式的节目直播无疑吸引了更多的观众。此外，利用虚拟现实技术能够对某些科学原理、现象进行特异化演示，突破了镜头单纯记录的壁垒，延长科学现象原理的发展过程，向观众演示和传播完成的信息。

5.4优化重构电视节目制作体系

虚拟现实技术的应用发展无疑为电视新闻节目发展带来猛烈的冲击，想要更好地促进虚拟现实技术应用效果，增强VR技术应用的正向影响，改革创新是电视节目唯一的突破口。虚拟现实技术在信息化时代持续更新发展，电视节目的制作也应当跟随时代发展持续改革创新，其中制作内容是核心突破口。为确保与虚拟现实技术实现完美融合，需要围绕节目制作内容构建起独特的电视节目制作体系，利用信息技术全力打造不同节目独特的品牌效应，对电视节目资源进行优化配置，从而不断提高电视节目内容与虚拟现实技术应用的匹配性。在虚拟现实技术应用背景下应对充分考虑信息技术应用特点，了解节目内容信息传播形态，综合考虑文字、图像信息的传播形式，确保虚拟技术与节目内容高度匹配。

6结语

综上所述，虚拟现实技术在电视节目中有着较为广泛的应用，该文通过对虚拟现实技术及其在电视节目中的应用价值进行重点分析，从而从新闻节目和文艺娱乐节目两个方向着重探讨了虚拟现实技术在电视节目制作播出中的应用情况。当前我国虚拟现实技术在电视节目制作中的应用仍然处于初步探索阶段，需要对VR技术进行不断创新，以充分适应电视节目制作播出的多样性需求。

参考文献

[1] 俞宏伟. 浅谈虚拟现实技术在电视节目中的应用[J].科技创新导报，2019，16（20）：152-153.

[2] 李润泽.基于循证的虚拟现实技术在帕金森病患者康复中的应用研究[D].青岛：青岛大学，2021.

[3] 王佩佩.虚拟现实技术在电视节目中的应用[J].科技风，2019（6）：66.

[4] 田冰. VR虚拟现实技术在电视节目中的应用研究[J].科技传播，2018（8）：100-101.

[5] 姜婷，蔡璐.虚拟现实技术在大型电视节目制作中的应用研究[J].电视技术，2021，45（12）：49-51.

[6] 许雪荣.论VR虚拟现实技术在电视节目中的构建及应用[J].传媒论坛，2021，4（7）：157-158.

[7] 张旭. XR技术在电视节目制作中的探索与应用研究[J].环球首映，2021（8）：255-256.