虛擬演播室技術及應用

王芙蓉

[摘要]本文主要分析了虛擬演播室應用中常見問題,并結合實際工作經驗,提出了合理的使用虛擬演播室系統的一些建議和方法。

[關鍵詞]虛擬演播室 虛擬場景 色鍵

虛擬演播室技術是近幾年來發展起來的新興而獨特的電視節目制作技術,是計算機技術與視頻技術結合起來的產物。它的出現與應用,引起了電視節目制作中的一場革命。

什么是虛擬演播室?虛擬演播室技術的實質是將攝像機實時拍攝的圖像與計算機制作的三維圖形所創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目制作系統。由于背景是由計算機生成的,可以迅速變化,這使得豐富多彩的演播室場景設計可以用非常經濟的手段來實現,縮短了節目的制作周期,大大提高了節目制作的效率和演播室的利用率;同時使主持人擺脫了物理上的空間、時間及道具的限制,置身于完全虛擬的環境中自由表演。節目編導可以在廣泛的想象空間中進行自由創作,這樣就使得電視節目的制作進入了一個全新的境界。

虛擬演播室系統一般分為聯機和脫機兩個部分。聯機部分包括:演播室色鍵合成系統,即包括色鍵合成器和具有藍色背景的演播室;跟蹤系統,即能夠檢測和提供攝像機參數、主持人位置等的系統;背景成像系統,即能夠根據攝像機參數實時形成背景圖像的圖形成像系統;合成系統,即把前景中的主持人圖像和虛擬背景圖像實時混合的系統。脫機部分一般包括虛擬背景的設計和生成,如場景中三維模型物體的建立和場景的整體設計等。

虛擬演播室實際應用中常見的問題:

一、演播室燈光

對虛擬演播室來說燈光問題是相當重要的。在通常情況下,針對虛擬演播室多機位的特點,為了使各個角度摳出的圖像都不會出現“摳透”或者有“藍邊”現象,藍箱需要被照得非常均勻。特別要注意的是藍箱的地板和地面,防止摳像后的場景在藍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時,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。

有時為了更好表現真實感,地面上的陰影會使觀眾產生一個真實的效果。演員和真實道具在藍箱中投下的影子進入虛擬空間,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。也可在藍箱地板上鋪設藍色透明塑料,表現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,遠近物體使用的投影要有強弱的區別,陰影過多會使場景看起來比較亂。

二、虛擬場景制作

1.虛擬場景必須與節目的風格,主題,色調這三者的關系和諧一致。即使制作出再精美的虛擬場景,若與節目風格不符,也會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箱的寬、高、深度,還有攝像機距離藍箱的位置、角度和高度。在測量完后,進入三維場景制作中將這些真實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范圍。

3.制作背景時對個別需要的物體加陰影會增加真實感。特別是前景物體,因為前景接受的燈光多,地面比較亮。在較亮的地面上放置物體會發現前景物體有一種沒有落在地面的漂浮感,此時給前景物體加一盞帶投影效果燈光。此時,物體有了投影效果后就顯得更加真實地落在地面上。

4.虛擬環境中的物體模型的比例大小,要和實際人物比例相吻合。避免出現比例失調的情況。

5.在貼圖之前要將模型的法線調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中設置參數給貼圖定位。由于電視是隔行掃描,在制作材質貼圖時盡量少用橫向細條紋和小顆粒的磨沙材質。否則在電視屏幕上會出現閃爍。在建模時,景物邊緣部位最好增加一個過渡面,否則尖銳的邊角在電視屏幕上會出現閃爍,當鏡頭推近時會出現馬賽克。

6.主持人的服裝色彩也要適合虛擬場景。根據自己的制作經驗來講,藍色系、紫色系、紅色系的虛擬背景色彩明亮,整個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顯得主持人的臉色發黃、發暗。場景設計是虛擬演播室錄制的關鍵,但虛擬場景的設計受到相當多的限制。隨著虛擬演播室技術的發展,虛擬演播室的系統類型也得到不斷的完善。

通遼電視臺經濟生活服務頻道播出的《祝福365》是一檔文藝欄目。它目前使用的就是虛擬演播室,因為此節目形式多樣,觀眾參與面廣,不同人群、不同文化背景都可按照個人喜好使用。現在高端的三維虛擬演播室系統基本上已經可以做到所想即所得,完全可以根據自身的特點做出有特色的場景。

三、總結

虛擬演播室是一個完全開放的系統。它可以不斷地根據節目制作的需要更新軟件系統,隨時滿足電視節目制作的要求。在電視制作中使用虛擬演播室,可以得到一個全新的環境,可以讓布景設計隨整體的形式或主題風格變化,而用實物構造的布景不容易做到這一點。

近幾年來,計算機技術的迅猛發展和集成系統價格的大幅度下降以及軟件實時性的增強以后,這使得虛擬演播室技術適應了電視節目制作的需要,成為近年來的新興技術。