微課制作中的虛擬演播室技術(shù)應(yīng)用初探

賈寶+于洋

摘 要：當(dāng)前國(guó)內(nèi)微課盛行，而各種微課大賽的舉辦，也促進(jìn)了制作者水平的提高，微課作品有著向?qū)I(yè)化與合成化方向發(fā)展的趨勢(shì)。而在微課制作中引入虛擬演播室技術(shù)，可以使微課視頻制作更加靈活自由，從而推動(dòng)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的開(kāi)發(fā)與傳播。

關(guān)鍵詞：虛擬演播室；微課；關(guān)鍵技術(shù)；應(yīng)用

1 引言

微課是指以視頻為主要載體，記錄教師在課堂內(nèi)外教育教學(xué)過(guò)程中圍繞某個(gè)知識(shí)點(diǎn)（如重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)、考點(diǎn)等）或教學(xué)環(huán)節(jié)（如學(xué)習(xí)活動(dòng)、主題、實(shí)驗(yàn)、任務(wù)等）而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一種情景化、支持多種學(xué)習(xí)方式的在線視頻網(wǎng)絡(luò)課程。微課的核心組成內(nèi)容就是教學(xué)視頻，而傳統(tǒng)的制作方式要求教師和拍攝人員根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的具體耍求搭建相應(yīng)場(chǎng)景來(lái)錄制課程，這些場(chǎng)景的低時(shí)效高成本的特性增加了制作的難度，而且某些學(xué)科中一些較為抽象的、或難以重現(xiàn)場(chǎng)景的教學(xué)內(nèi)容也無(wú)法在拍攝中構(gòu)建。

虛擬演播室技術(shù)的應(yīng)用，使我們擺脫了傳統(tǒng)的空間環(huán)境和真實(shí)物體的約束，利用計(jì)算機(jī)制作出傳統(tǒng)手段難以實(shí)現(xiàn)的三維場(chǎng)景，并實(shí)現(xiàn)與拍攝實(shí)景的完美結(jié)合，給廣大教師和學(xué)生帶來(lái)了無(wú)限的想像空間，在教學(xué)情境中實(shí)現(xiàn)心中所想，給微課制作帶來(lái)更豐富的內(nèi)容。

2 虛擬演播室技術(shù)簡(jiǎn)介

虛擬演播室技術(shù)是一種傳統(tǒng)色鍵摳像技術(shù)與計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的節(jié)目制作技術(shù)，它可以將計(jì)箅機(jī)制作的虛擬場(chǎng)景與攝像機(jī)現(xiàn)場(chǎng)拍攝的人物活動(dòng)畫面進(jìn)行合成。被拍攝的人物只需要在藍(lán)箱內(nèi)完成拍攝活動(dòng)，后期就可以將人物動(dòng)作與虛擬背景同步孿化，實(shí)現(xiàn)前景與背景的完美結(jié)合。

虛擬演播室的關(guān)鍵技術(shù)之一：攝像機(jī)跟蹤技術(shù)。耍使真實(shí)前景和虛擬背景之間天衣無(wú)縫地結(jié)合，攝像機(jī)追蹤系統(tǒng)的精確度和穩(wěn)定性至關(guān)重要。如果傳送給圖形工作站的信息沒(méi)有正確地反映攝像機(jī)位置和拍攝方向等參數(shù)，前景物體看起來(lái)就像漂浮在背景上。這種攝像機(jī)跟蹤技術(shù)常見(jiàn)有三類：機(jī)械傳感器、圖形實(shí)別、位置探測(cè)。

虛擬演播室的關(guān)鍵技術(shù)之二：色鍵技術(shù)。色鍵技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是對(duì)圖像進(jìn)行摳像與填充的過(guò)程。在虛擬演播室的藍(lán)箱中，攝像機(jī)對(duì)于所拍攝的前景主體進(jìn)行拍攝后，采用色鍵技術(shù)，將前景主體在藍(lán)箱中的信號(hào)摳像下來(lái)，再將摳像出來(lái)的前景主體與后期計(jì)算機(jī)圖形渲染生成系統(tǒng)實(shí)時(shí)生成和渲染的三維場(chǎng)景進(jìn)行融合。三維實(shí)時(shí)虛擬演播室技術(shù)中的色鍵技術(shù)與傳統(tǒng)的色鍵技術(shù)的主要區(qū)別是前者可以形成正確的透視關(guān)系。

虛擬演播室的關(guān)鍵技術(shù)之三：藍(lán)箱技術(shù)。藍(lán)箱也稱為藍(lán)背景，它是被拍攝主體活動(dòng)的實(shí)際場(chǎng)景及虛擬制作的基本依據(jù)。藍(lán)箱的好壞，直接關(guān)系到色鍵摳像的質(zhì)量。空間大小，應(yīng)該要保證可容納全部道具并且可以使拍攝主體有足夠的活動(dòng)區(qū)域。

虛擬演播室的關(guān)鍵技術(shù)之四：計(jì)算機(jī)虛擬場(chǎng)景生成技術(shù)。虛擬演播室中的場(chǎng)景、道具通常都由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生。在常規(guī)演播室中不可能做到的復(fù)雜而龐大的背景，甚至許多現(xiàn)實(shí)生活中人們不可能見(jiàn)到的景觀，都可以在虛擬演播室中得以實(shí)現(xiàn)。

3 虛擬演播室技術(shù)在微課錄制中的應(yīng)用

虛擬演播室技術(shù)在微課錄制中的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)課程錄制的局限性，同時(shí)也解決了傳統(tǒng)演播室錄制課程教學(xué)模式枯燥等問(wèn)題。微課短小精悍，時(shí)長(zhǎng)一般在10分鐘以內(nèi)，在如此短的時(shí)間內(nèi)，將微課做精做細(xì)，是擺在教育工作者面前的一大難題。

在制作諸如數(shù)理化課程內(nèi)容的微課時(shí)，由于其教學(xué)中涉及眾多的圖表，函數(shù)以及公式，在教師講述清晰表達(dá)明白的同時(shí)，也需要借助其它手段將其形象地表現(xiàn)出來(lái)。借助虛擬演播室技術(shù)，教師從以往單純的表述理論，轉(zhuǎn)變?yōu)橹w動(dòng)作配合虛擬背景中的畫面呈現(xiàn)出的相應(yīng)教學(xué)元素，更好地幫助學(xué)生理解抽象的概念理論，進(jìn)而在大腦中形成正確的印象，加強(qiáng)對(duì)概念的理解。

筆者所在的院校有許多機(jī)械儀表類的課程和實(shí)裝操作類的課程，以往拍攝教師授課，需要多機(jī)位多角度，進(jìn)行多次補(bǔ)拍，受場(chǎng)地限制很大。虛擬演播室技術(shù)可以擺脫這些外界條件的限制，教師在虛擬演播室錄制實(shí)操理論，同時(shí)演示操作課程，在后期制作中，通過(guò)摳像技術(shù)、動(dòng)畫模擬效果來(lái)使得教師理論和實(shí)操演示部分剪輯在一起，實(shí)現(xiàn)各個(gè)環(huán)節(jié)的無(wú)縫銜接，從而提高學(xué)生與教學(xué)內(nèi)容的交互水平。

虛擬演播室技術(shù)是一個(gè)再創(chuàng)造的過(guò)程，在課程規(guī)定的要求之下，一切符合條件的虛擬場(chǎng)景設(shè)計(jì)均不受限制，從動(dòng)畫模擬到圖像視頻，從宏大場(chǎng)面到微觀細(xì)節(jié)處理，從而更好地展示教學(xué)內(nèi)容。

4 虛擬演播室技術(shù)在微課視頻制作中的優(yōu)勢(shì)

4.1 增強(qiáng)課程可視性、營(yíng)造教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)感

微課視頻是依托于網(wǎng)絡(luò)視頻平臺(tái)的一種視頻形式，所以它的基本特點(diǎn)就是視覺(jué)至上，畫面精美，那么運(yùn)用虛擬演播室技術(shù)可以達(dá)到這一特點(diǎn)，并且使得教學(xué)目標(biāo)更加明確，所授知識(shí)點(diǎn)更加具體，充分體現(xiàn)微課短小精悍的特點(diǎn)。授課教師與技術(shù)人員充分溝通后，所講內(nèi)容結(jié)合教師的語(yǔ)言，虛擬技術(shù)可以任意改變后方的背景畫面，這樣一來(lái)，微課視頻可以增強(qiáng)視覺(jué)感觀體驗(yàn)和視覺(jué)傳播效果，強(qiáng)化了對(duì)教學(xué)內(nèi)容的直觀感受，并且不同課程可以變換不同場(chǎng)景的素材來(lái)豐富演播室的表現(xiàn)形式，使得畫面富于變化，從而有效保持受眾的注意力。

4.2 激發(fā)學(xué)生興趣，提高學(xué)習(xí)效率

虛擬演播室技術(shù)在微課視頻制作時(shí)運(yùn)用了虛擬的場(chǎng)景，這些場(chǎng)景可以將抽象的理論、煩瑣的公式、復(fù)雜的機(jī)械用動(dòng)畫形象地展示在學(xué)生面前，而不用面對(duì)傳統(tǒng)課堂上的黑板和PPT以及不易拆解的機(jī)械部件，突破空間限制的同時(shí)，也為教學(xué)提供了新的教學(xué)情境，不僅激發(fā)學(xué)生的興趣，同時(shí)還提高了學(xué)習(xí)的效率。

4.3 加大課堂密度、增強(qiáng)課堂氛圍

傳統(tǒng)的教學(xué)是45分鐘一個(gè)課時(shí)，不僅教學(xué)效率低下，還很容易使學(xué)生產(chǎn)生倦怠感，失去學(xué)習(xí)的激情。而微課視頻運(yùn)用虛擬演播室技術(shù)，相以傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式，增和了很多視覺(jué)內(nèi)容的比重。當(dāng)代信息社會(huì)也是視覺(jué)化社會(huì)占主流，視覺(jué)效果的突出決定了課程的可視化走向，更是影響著此門課程的視覺(jué)體驗(yàn)。多場(chǎng)景、多動(dòng)畫、多維度的視聽(tīng)結(jié)合的表現(xiàn)方式，摒棄了傳統(tǒng)教學(xué)的板書時(shí)間，而是讓板書動(dòng)起來(lái)，進(jìn)一步增強(qiáng)了課堂的密度和效率，也使得課堂氛圍更加生動(dòng)和有趣。

4.4 節(jié)約資金、省時(shí)省力

利用虛擬演播室技術(shù)，可以在計(jì)算機(jī)中搭建符合課程要求的虛擬場(chǎng)景，并對(duì)其進(jìn)行修改移動(dòng)等變化，同時(shí)，演播室可以用于不同學(xué)科、不同課程的微課制作，不需要額外的投入用于場(chǎng)景布置，使演播室資源得到充分利用，既節(jié)約了制作經(jīng)費(fèi)，又節(jié)省時(shí)間提高了效率。

5 結(jié)束語(yǔ)

虛擬演播室技術(shù)在實(shí)現(xiàn)多媒體課件和視頻結(jié)合技術(shù)上是具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義的，在虛擬演播室中，技術(shù)操作人員可以隨意切換、合成多媒體課件和視頻圖像，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)的交互。虛擬演播室對(duì)于塑造學(xué)校教學(xué)形象，提高教學(xué)質(zhì)量方面都有著無(wú)可替代的意義。將虛擬演播室技術(shù)運(yùn)用到教育教學(xué)實(shí)踐中去，為科研、實(shí)驗(yàn)提供新的途徑和方法，開(kāi)拓教師的創(chuàng)新意識(shí)，利用虛擬演播室技術(shù)營(yíng)造直觀豐富的教學(xué)情境，從而更好地達(dá)到教學(xué)目的。總而言之，虛擬演播室技術(shù)在微課視頻制作中的作用是巨大的，影響深遠(yuǎn)。利用虛擬演播室技術(shù)制作的微課，特色鮮明，內(nèi)容豐富，符合現(xiàn)代教育中信息主導(dǎo)的理念，也深受廣七師生的歡迎。

參考文獻(xiàn)

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