虚拟演播室是将计算机制作的虚拟三维场景与电视摄像机现场拍摄的人物活动图像进行数字化的实时合成,使人物与虚拟背景能够同步变化,从而实现两者天衣无缝的融合,以获得完美的合成画面。虚拟演播室技术包括色键技术、计算机虚拟场景设计和蓝背景技术、灯光技术和摄像机跟踪技术等,使人通过视觉、听觉、力觉、触觉和运动的多维感官,沉浸在身临其境之感的虚拟环境之中,并能实时地操纵和改变虚拟环境,与虚拟境界进行交互作用,从定位、定量计算的综合环境中得到感性和理性的认识,给人一种真实的存在感。
虚拟演播室应用于电视制作领域已经有一段时间,在此期间经历了起步、逐渐完善、广泛使用等几个阶段。以国内的情况来看上至中央电视台,下到绝大部分的省级电视台都装备了各种类型的虚拟演播室系统,其应用覆盖逐步向地市电视台、行业电视台和制作公司扩散
1 由计算机建造的三维虚拟场景,制作和更换电子布景快捷简便,不需要制造舞台布景、幕布、仪器设备和建筑结构;可以在一天内摄制多个不同场景的节目,由于撤换与搭建迅速,许多栏目可以合用一个演播室;不需要象摄像棚那样庞大的物理空间。
2 虚拟演播室技术为我们提供了无限的创造力和想象力,它可以不受物理学的制约,做出极不寻常的虚拟效果。虚拟环境可以达到任何设计者想要的效果,一切都可以在计算机中实现。可以制作出真实演播室无法实现的效果,其空间不受物理空间限制,摄像机可以360°旋转;还可以引入诸如云朵、龙卷风、外太空、卡通演员等特殊环境与道具。
3 制作完成的虚拟布景,作为一种可再生、可转移、不占物理空间的资源,能被重复利用。
(1)虚拟的真实性
虚拟演播室在电视节目制作的具体应用中,有时会出现一些与现实相悖的情况,比如穿墙而过、隔墙取物、下落的物体直接穿过桌子落到地面等等,这些违背虚拟真实性的情况一定要避免, 维真Visionix 2.0 虚拟现实系统软件具有超强的沉浸感,理想的模拟环境使人难以分辨真假,使其全身心地投入到计算机创建的三维虚拟环境中,一切看上去是真的,听上去是真的,动起来是真的,甚至闻起来、尝起来等一切感觉都是真的,如同在现实世界中的感觉一样。
(2)延时的问题
利用虚拟演播室技术生成的虚拟场景是根据摄像机的运动参数的变化而变化的,这个过程需要一定的时间,一般虚拟场景生成系统的运算时间需要2~10帧左右。无论是基于编码器方式的系统,还是基于图形识别方式的系统,都具有延时的问题。镭星维真Visionix 2.0 虚拟现实系统软件支持10GB级图形数据,绘制速度达到25帧/s,保证了声画同步 。
(3)照明的问题
除了保证所摄部分的蓝箱处于均匀照明之外,还要注意几个问题:①合理调配灯光,便前景与虚拟背景的照明亮度及方向匹配。②影子问题,主持人及真实道具在蓝箱中投下的影子也要随主持人及道具一起进入虚拟空间,为提取阴影,灯光的设置应使阴影处的蓝色电平与背景蓝幕布的蓝色电平有较大区别,影子的方向也要和虚拟空间中的光源方向一致。③必须使用冷光源。④墙角也必须照亮。
针对以上问题,镭星科技的技术人员会根据现场的情况进行调试,保证系统正常进行