拓展现实技术在广播电视中的应用

安 勇，宣 祎，胡玉丹

（1.定西市融媒体中心，甘肃 定西 743000；2.葫芦岛广播电视台，辽宁 葫芦岛 125000；3.新宾满族自治县融媒体中心，辽宁 抚顺 113200）

0 引言

拓展现实（Extended Reality，XR）技术融合虚拟与真实，引领广播电视领域创新。本文深入研究XR 在直播、音乐会、广告拍摄中的应用，探讨其对观众体验和内容创作的影响，通过案例分析和行业趋势展望，揭示XR 技术给广播电视带来的新可能性，推动数字娱乐领域迎来更广阔的发展前景。

1 XR 技术概述

1.1 XR 技术的定义和基本原理

XR 是一种利用计算机技术和可穿戴设备创造真实与虚拟相结合、支持人机交互的环境的技术。这一技术范畴涵盖了多种形式，包括增强现实（Augmented Reality，AR）、虚拟现实（Virtual Reality，VR）以及混合现实（Mixed Reality，MR）等[1]。其核心理念在于将真实世界与数字化信息相融合，创造出丰富而交互性强的体验。在这一环境中，计算机生成的虚拟元素与用户的感知现实相交互，为用户提供沉浸式、互动性的体验。XR 技术的定义源于其独特的融合性质，通过整合现实与虚拟，创造出全新的感知和交互范式，为用户带来前所未有的视听感官体验。

1.2 XR 技术分类

XR 技术根据应用形式可分为多个子类，主要包括AR、VR 和MR[2]。AR 将计算机生成的虚拟元素叠加在真实世界中，丰富了用户对现实环境的感知。VR 创造出完全虚拟的环境，使用户沉浸于计算机生成的虚拟场景中。MR 将虚拟元素与真实世界进行融合，使二者互动，创造出既有真实元素又包含虚拟元素的交互式体验。这些分类反映了XR技术的多样性，各自满足不同的应用场景和用户需求，为各行业提供了创新的解决方案。

1.3 XR 技术的发展趋势

XR 技术正迎来快速发展的时代，其发展呈现出几个显著趋势。首先，硬件创新将推动XR 设备的性能提升，如更轻巧、更高分辨率的头戴式显示器，以提升用户体验。其次，实时云计算和5G 的普及将加速XR 的发展，实现更低延迟、更高带宽的数据传输，为更复杂的应用提供支持。再次，人工智能的整合将增强XR 系统的感知和智能交互能力，提供更智能化的用户体验。最后，XR 技术在医疗、教育及工业等领域的应用将进一步拓展，为各行业带来更多创新和效益[3]。

2 XR 技术在广播电视中的应用

2.1 在直播领域的应用

XR 技术在直播领域的应用，为观众提供了全新的沉浸式和互动体验。一方面，实时直播和互动体验的整合使得观众能够更深度地参与内容创造。通过VR 技术，观众可以在虚拟场景中感受到实时直播的真实感，仿佛置身其中。互动性应用使观众可以通过手势、语音等方式与直播内容进行实时互动。另一方面，XR 技术为直播提供了丰富的增强内容。通过AR 的应用，直播内容与虚拟元素相结合，为观众呈现更多信息、图形或动画效果，丰富了直播的可视化效果，不仅提高了内容的吸引力，而且为主持人和演员提供了更多的表现空间。

以创想数维小型化XR 虚拟直播解决方案MetaBox 4KK 为例，其是一款专门为网络直播、电视直播等直播活动量身打造的轻量化XR 整体技术解决方案，解决XR 技术在直播领域的技术壁垒高、使用成本高及资产制作难度高等问题[4]。使用MetaBox 4KK 整体解决方案进行内容创作时，使用者能感受到沉浸式三维场景带来的身临其境感。MetaBox 4KK 搭载创想数维自研的“星核”虚拟制作系统，支持图像识别、图像校正、硬件追踪及相机标定等功能，为用户提供稳定的输出和便捷简单的操作体验[5]。

以2023 年中关村论坛新闻中心推出的XR 超级直播间为例，使用XR 虚拟拍摄、直播技术，作为国内首个论坛专用XR 直播间，通过实时合成切换，为直播活动打造不同的虚拟场景[6]。XR 超级直播间支持虚拟拍摄、虚拟XR 体验，实现超高速的接入软件交互和追踪信号，支持4K/8K 高清视频传输，为中关村论坛提供超高清、低延时直播服务，拓展了中关村论坛科技信息发布的形式。

2.2 在音乐会与晚会中的应用

XR 技术在音乐会与晚会中的应用，为观众创造了前所未有的沉浸式体验。通过XR，观众能够在音乐会、晚会中感受到更加丰富的视听效果，与虚拟元素相融合，提升了整体的艺术呈现。这种技术可以创造出虚拟舞台、独特的灯光效果，甚至是与音乐节奏同步的视觉效果，使观众身临其境。XR为艺术家提供了更多创新的表演空间，他们可以在虚拟和现实的交汇处展现出惊艳的艺术表达。XR不仅拓展了演出的可能性，而且提高了观众的参与度，为音乐会和晚会注入了新的活力。

2021 年3 月，爱奇艺公司正式发布云演出产品“虚实之城”沉浸式虚拟演唱会。该演唱会全程采用XR 技术，通过VR 的呈现，为观众打造了沉浸式的虚拟舞台。观众在现实世界中，通过头戴式显示器等设备感受到虚拟舞台的真实感，仿佛置身于一个独特而奇幻的城市中。XR 技术为演唱会提供了独特的视觉效果，包括虚拟舞台的设计和虚拟元素的融合，使得演出不再受制于物理舞台的限制，表演者能够创造出更具创意和震撼力的表演，与音乐的旋律相得益彰。演唱会分为《昼·造梦》和《夜·闪耀》两场，打造十余个虚实变幻的舞台场景[7]。通过XR 技术，现场布置多个XR 虚拟机位，确保多视角的自由切换与实时渲染，部分舞台元素根据现场音乐动作即时节奏律动，带给观众沉浸式多维度观看体验。最重要的是，“虚实之城”演唱会的成功展示了XR 技术如何提高观众的参与度。观众不再只是观看，而是能够与虚拟世界互动。通过实时连线，被选中的三百余人在特定环节以视频连线的方式，与演出成员们做游戏、聊天、回答问题，创造出与演员和其他观众共享的独特体验[8]。

在2021 牛年春晚中，充分展现了XR 技术在节目制作中的创新运用。以节目《牛起来》为例，北京现场利用AR 技术，而香港录制场景则采用了XR技术。这些技术的灵活运用使得刘德华成功“空降”春晚现场，与关晓彤和王一博同台表演，为观众呈现出震撼的视觉效果。在周杰伦演唱的《莫吉托》节目中，运动控制设备与XR 技术的结合更为突出。通过精确的运动控制和机械臂的协同作用，实现了真实人物、真实道具与真实场景的高度交互。通过提前编程两台设备的运动轨迹，达到在不同场景中的同步表演效果。这种技术创新为演出注入了前所未有的生动感和沉浸感，展现了XR 技术在大型活动中的广阔应用前景。

2.3 在广告拍摄中的应用

XR 技术在广告拍摄中的应用，为创意广告领域注入了全新的活力。通过XR 技术，广告创作者将虚拟元素与实际场景融为一体，创造出引人入胜的视觉效果。其中具有代表性的是AR 广告，不仅提供了更具创意的呈现方式，还为品牌推广提供了更多互动的可能性，引导观众与广告内容更为紧密地互动。在XR 技术的引导下，广告制作变得更加创新，为观众带来更加引人入胜的体验。虚拟元素的巧妙嵌入使广告更加生动，与观众的互动程度进一步提升，拓展了广告创作的可能性，加深了品牌与受众之间的情感连接，为广告行业注入更多创新和活力。

以谷歌推出的AR 美妆广告为例，其代表了XR 技术在广告领域的创新应用。这一智能手机广告类型引入了“虚拟试妆”体验，通过AR 技术实现了对唇部和眼部产品的推广，未来还将支持粉底产品。相比传统广告中的产品图片，AR 美妆广告为消费者提供了更直观的体验，允许用户在自己面部或具有共鸣的模特身上预览不同产品的效果。这一工具不仅提供产品的视觉展示，还附带详细的产品描述和价格信息，同时简化了购买流程，使消费者能够更轻松地进行购物决策。AR 美妆广告的引入，不仅拓展了广告的创意表达，而且提升了用户与品牌之间的互动性，为数字营销带来了新的可能性，更贴近消费者的实际需求和体验。

3 结语

在XR 技术快速发展的浪潮中，广播电视行业正迎来一场深刻的变革。直播、音乐会、广告拍摄等领域的XR 应用，不仅赋予观众更丰富的沉浸式体验，而且为创作者提供了创新的表现空间。技术的不断发展推动了数字内容制作的进步，为行业注入新的创意。未来，期待看到XR 技术与广播电视行业更深度的融合，为观众呈现更引人入胜的内容，开创出数字娱乐的新纪元。