虛擬演播室技術(shù)及應(yīng)用

王芙蓉

[摘要]本文主要分析了虛擬演播室應(yīng)用中常見問題,并結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),提出了合理的使用虛擬演播室系統(tǒng)的一些建議和方法。

[關(guān)鍵詞]虛擬演播室 虛擬場景 色鍵

虛擬演播室技術(shù)是近幾年來發(fā)展起來的新興而獨(dú)特的電視節(jié)目制作技術(shù),是計(jì)算機(jī)技術(shù)與視頻技術(shù)結(jié)合起來的產(chǎn)物。它的出現(xiàn)與應(yīng)用,引起了電視節(jié)目制作中的一場革命。

什么是虛擬演播室?虛擬演播室技術(shù)的實(shí)質(zhì)是將攝像機(jī)實(shí)時(shí)拍攝的圖像與計(jì)算機(jī)制作的三維圖形所創(chuàng)造的虛擬場景通過色鍵處理,完美地融合在一起的一種新型電視節(jié)目制作系統(tǒng)。由于背景是由計(jì)算機(jī)生成的,可以迅速變化,這使得豐富多彩的演播室場景設(shè)計(jì)可以用非常經(jīng)濟(jì)的手段來實(shí)現(xiàn),縮短了節(jié)目的制作周期,大大提高了節(jié)目制作的效率和演播室的利用率;同時(shí)使主持人擺脫了物理上的空間、時(shí)間及道具的限制,置身于完全虛擬的環(huán)境中自由表演。節(jié)目編導(dǎo)可以在廣泛的想象空間中進(jìn)行自由創(chuàng)作,這樣就使得電視節(jié)目的制作進(jìn)入了一個(gè)全新的境界。

虛擬演播室系統(tǒng)一般分為聯(lián)機(jī)和脫機(jī)兩個(gè)部分。聯(lián)機(jī)部分包括:演播室色鍵合成系統(tǒng),即包括色鍵合成器和具有藍(lán)色背景的演播室;跟蹤系統(tǒng),即能夠檢測和提供攝像機(jī)參數(shù)、主持人位置等的系統(tǒng);背景成像系統(tǒng),即能夠根據(jù)攝像機(jī)參數(shù)實(shí)時(shí)形成背景圖像的圖形成像系統(tǒng);合成系統(tǒng),即把前景中的主持人圖像和虛擬背景圖像實(shí)時(shí)混合的系統(tǒng)。脫機(jī)部分一般包括虛擬背景的設(shè)計(jì)和生成,如場景中三維模型物體的建立和場景的整體設(shè)計(jì)等。

虛擬演播室實(shí)際應(yīng)用中常見的問題:

一、演播室燈光

對虛擬演播室來說燈光問題是相當(dāng)重要的。在通常情況下,針對虛擬演播室多機(jī)位的特點(diǎn),為了使各個(gè)角度摳出的圖像都不會(huì)出現(xiàn)“摳透”或者有“藍(lán)邊”現(xiàn)象,藍(lán)箱需要被照得非常均勻。特別要注意的是藍(lán)箱的地板和地面,防止摳像后的場景在藍(lán)箱地面與背景部分的顏色深淺不一。而且主持人以坐姿出現(xiàn)時(shí),要特別注意燈光在人身上和道具桌椅上的均勻照射,避免由于人腿部彎曲、衣服皺褶或道具局部無光照帶來的“摳透”現(xiàn)象。因此,虛擬演播室的布光照射越全面、越均勻,摳像效果越好,人物在場景中的感覺越真實(shí)。

有時(shí)為了更好表現(xiàn)真實(shí)感,地面上的陰影會(huì)使觀眾產(chǎn)生一個(gè)真實(shí)的效果。演員和真實(shí)道具在藍(lán)箱中投下的影子進(jìn)入虛擬空間,影子的方向要和虛擬空間中的光源方向一致,使前景與虛擬背景的照明亮度及方向相匹配。也可在藍(lán)箱地板上鋪設(shè)藍(lán)色透明塑料,表現(xiàn)虛擬背景中反光地板上的影子效果。但是在虛擬場景中的陰影不能用的過多,給主要的物體加陰影就可以了,遠(yuǎn)近物體使用的投影要有強(qiáng)弱的區(qū)別,陰影過多會(huì)使場景看起來比較亂。

二、虛擬場景制作

1.虛擬場景必須與節(jié)目的風(fēng)格,主題,色調(diào)這三者的關(guān)系和諧一致。即使制作出再精美的虛擬場景,若與節(jié)目風(fēng)格不符,也會(huì)給觀眾很不舒服的感覺。

2.在制作之前,首先要精確測量出藍(lán)箱的寬、高、深度,還有攝像機(jī)距離藍(lán)箱的位置、角度和高度。在測量完后,進(jìn)入三維場景制作中將這些真實(shí)尺寸通過建模的方式放在三維場景中,這也是主持人的虛擬活動(dòng)范圍。

3.制作背景時(shí)對個(gè)別需要的物體加陰影會(huì)增加真實(shí)感。特別是前景物體,因?yàn)榍熬敖邮艿臒艄舛?地面比較亮。在較亮的地面上放置物體會(huì)發(fā)現(xiàn)前景物體有一種沒有落在地面的漂浮感,此時(shí)給前景物體加一盞帶投影效果燈光。此時(shí),物體有了投影效果后就顯得更加真實(shí)地落在地面上。

4.虛擬環(huán)境中的物體模型的比例大小,要和實(shí)際人物比例相吻合。避免出現(xiàn)比例失調(diào)的情況。

5.在貼圖之前要將模型的法線調(diào)整到和貼圖方向一致。在修改面板中的下拉菜單中選擇Unwrap map,在面板Parameters的Mapping和Alignment中設(shè)置參數(shù)給貼圖定位。由于電視是隔行掃描,在制作材質(zhì)貼圖時(shí)盡量少用橫向細(xì)條紋和小顆粒的磨沙材質(zhì)。否則在電視屏幕上會(huì)出現(xiàn)閃爍。在建模時(shí),景物邊緣部位最好增加一個(gè)過渡面,否則尖銳的邊角在電視屏幕上會(huì)出現(xiàn)閃爍,當(dāng)鏡頭推近時(shí)會(huì)出現(xiàn)馬賽克。

6.主持人的服裝色彩也要適合虛擬場景。根據(jù)自己的制作經(jīng)驗(yàn)來講,藍(lán)色系、紫色系、紅色系的虛擬背景色彩明亮,整個(gè)場景給人很透亮的感覺。主持人的服裝方面就要避免同一色系或是太跳躍的顏色。而黃色系、白色系的虛擬背景會(huì)顯得主持人的臉色發(fā)黃、發(fā)暗。場景設(shè)計(jì)是虛擬演播室錄制的關(guān)鍵,但虛擬場景的設(shè)計(jì)受到相當(dāng)多的限制。隨著虛擬演播室技術(shù)的發(fā)展,虛擬演播室的系統(tǒng)類型也得到不斷的完善。

通遼電視臺(tái)經(jīng)濟(jì)生活服務(wù)頻道播出的《祝福365》是一檔文藝欄目。它目前使用的就是虛擬演播室,因?yàn)榇斯?jié)目形式多樣,觀眾參與面廣,不同人群、不同文化背景都可按照個(gè)人喜好使用?，F(xiàn)在高端的三維虛擬演播室系統(tǒng)基本上已經(jīng)可以做到所想即所得,完全可以根據(jù)自身的特點(diǎn)做出有特色的場景。

三、總結(jié)

虛擬演播室是一個(gè)完全開放的系統(tǒng)。它可以不斷地根據(jù)節(jié)目制作的需要更新軟件系統(tǒng),隨時(shí)滿足電視節(jié)目制作的要求。在電視制作中使用虛擬演播室,可以得到一個(gè)全新的環(huán)境,可以讓布景設(shè)計(jì)隨整體的形式或主題風(fēng)格變化,而用實(shí)物構(gòu)造的布景不容易做到這一點(diǎn)。

近幾年來,計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和集成系統(tǒng)價(jià)格的大幅度下降以及軟件實(shí)時(shí)性的增強(qiáng)以后,這使得虛擬演播室技術(shù)適應(yīng)了電視節(jié)目制作的需要,成為近年來的新興技術(shù)。