VR技術在科研視頻制作應用及影響研究

羅偉泰 黃玲美

摘 要：借助于VR視頻在線制作技術，創建一個與現實社會逼真的虛擬視頻展示環境，將現實環境用虛擬的VR視頻進行展現，完成VR在線視頻平臺的開發工作，使得通過相關的設備，影像，完成生產VR在線視頻。VR技術帶來的研究行業挑戰的今天，虛擬現實技術在研究行業應用。對科研視頻制作應用及影響研究制作現狀和產生的影響進行深入探討。

關鍵詞：科研視頻制作;科研制作;VR應用及影響;前景分析

隨著VR在線視頻制作技術的幫助下，將創建具有現實的現實虛擬視頻顯示環境。在這種學習環境，知識呈現可以在一個可視化的方式完美的實現，學生可以學習類似真實環境，對真實環境進行模擬仿真的，自然的方式進行互動學習內容，因此VR視頻技術在科研推視頻中推廣的作用是非常重要的。展現真實世界的虛擬VR視頻，就是本研究的目的。我們可以使用基于VR技術的高仿真度VR視頻制作平臺進行模擬實驗，還原真實實驗數據，立體的使用視頻展現形景，它可重復應用，但它有許多優點，如利用率高，維修方便。VR技術在科研中的應用是科技進步的必然結果，而VR視頻在線制作技術側是更這很容易兌現逼真，逼真的虛擬可視化效果。

一、VR技術對現今科研普及帶來的挑戰

（一）科研視頻創作

VR視頻制作平臺是虛擬現實技術應用研究成就的重要載體。隨著虛擬實驗技術的成熟，人我們開始認識到VR視頻制作平臺在科研領域的應用價值。它可以幫助大學的或是科研工作人員研究工作，在科研的視頻推廣中，對普及科學并具有較高的利用，維護方便等諸多優點。其中VR視頻制作平臺主要有以下四種：桌面VR視頻制作平臺、沉浸式VR視頻制作平臺、分布式VR視頻制作平臺、增強型VR視頻制作平臺，等等。

結合相關的現實生活中，舊有的展現模式及學習場景主要以講授為主或平面展示為主，這樣學習者的知識是間接獲得的，沒有直接的感受，VR視頻技術在科研中的應用解決了這一問題。但值得注意的是，VR技術在科研中的應用尚處于起步階段，還有許多方面有待完善。在虛擬學習場景中，VR技術的不成熟，使這方面的研究只能停留在符號性的交流層面，VR技術還有很大的提升空間。但總的來說，VR技術在科研中的應用是大勢所趨，在其應用的過程中勢必會經歷一個從諸多問題到不斷完善的過程，故其應用前景很廣。

（二）視頻中的演員表演

VR科研創作中對演員的表演帶來了更大挑戰。演員不再按照某場進行表演，而是按照某空間進行表演。更多的像是話劇表演形式，在某一個固定的區域內。導演和工作人員不能在現場進行指揮，以全景棚為例，導演和工作人員需要躲藏在全景棚外面，通過對講機等設備進行現場的“盲”指揮。演員在表演的同時還需要注意錄音設備，因為傳統的錄音挑桿人員已經不會存在于現場。演員必須按照要求將此空間中發生的故事完美的盡心表演呈現，假若中途發生任何意外，比如笑場、臨時忘詞、錄音設備損壞等，則整條素材全部廢棄，需要再重頭再進行一遍。整個劇組的拍攝成本無疑會大大增加。

二、VR科研的實際制作流程

在科研業界純VR科研的拍攝和制作仍處于一個逐步摸索前進的過程。VR科研“不僅是一次簡單的技術升級，而是伴隨其普及和大范圍應用，從內容到終端、從軟件到硬件都將會對整個視頻行業產生深遠而廣泛的影響?！?/p>

（一）VR科研前期的實際拍攝操作

VR視頻制作平臺是虛擬現實技術應用研究成就的重要載體。隨著虛擬實驗技術的成熟，人我們開始認識到VR視頻制作平臺在科研領域的應用價值。

任何科學研究的完成是從前期制作和后期制作分不開的。首先，VR科研與早期拍攝的當前研究和生產出許多不同之處。因為它是VR拍攝，在正常的位置，需要至少六個GoPro的機器上實現360°無角度拍攝。拍攝前，有必要調整所有的拍攝機的4：3的比例，為了獲得最大的觀看范圍。拍攝VR需要腳架。上面的角落，這可以最大限度的畫面捕捉，傳統的三腳架一般都是比較大個，錄像的時候會產生一定的畫面塊，所有設備必須使用WIFI，以確保每一臺機器同時開啟和錄像，否則，幀速率將不被當屏幕拼接縫合，從而導致不能合成圖像同步。

正式開機后，你需要發揮機器對機器或輕輕旋轉機器，為了驗證后期制作時的聲畫同步，從而更好地保持幀速率和流暢的畫面。

雖然有至少六個機在一個位置，有必要拍攝使得對象可以完全拍攝期間對準的照相機主體。每個攝像機被放置在六面體的不同表面，可以很好的讓我們得到更好全景圖像，使所述受試者不完整或分裂。在頭戴式VR顯示設備的播放下，影響觀看效果，無法實現百分之百的沉浸式體驗?，F今科研的大都在24幀/秒進行拍攝制作，但在VR科研的實際拍攝中起碼要定在80幀/秒，使動作場景更加逼真流暢，筆者預計為了更好地迎合虛擬時代的沉浸式體驗，VR科研的每秒幀率還將大幅度提升。

三、VR科研的后期制作

官方的后期制作之前，有必要在前期科研所采取的材料進行排序。在這一點上，基本材料單元已經改變，和一個鏡頭的每個輸出實際上相當于輸出六件視頻材料的（由于有六個拍攝機）。編輯材料，進口采取的每一臺機器到編輯軟件，圖片和拼接的圖片之前是在后期制作中最基礎，最關鍵的一步。在KOLOR Autopano千兆軟件，材料被修改，如調整垂直和屏幕的平衡。調整后的改性材材料被自動地存儲在存儲設備如內存卡硬盤當中，以方便我們更好的制作出VR視頻。全景圖片需要拼接，打開全景拼接軟件 PTGui，打開軟件，導入圖片完成圖片合成， 然后通過我們在線視頻VR系統上轉拼接好的全景圖像，最后由系統生成相應的VR視頻。

（一）鏡頭語言

科研視頻在視頻中最重要的鏡頭語言也相應產生了變化。科學研究告訴屏幕上的故事，鏡頭語言是幫助講故事的重要工具。在創建VR研究，鏡頭語言已經墮落到了19世紀末和20世紀初，當科研出身，單鏡頭語言的時期。VR機器被放置在一個單一的固定的位置，且有作為推挽和平移沒有這樣的事情。結合相關的現實生活中，舊有的展現模式及學習場景主要以講授為主或平面展示為主，這樣學習者的知識是間接獲得的，沒有直接的感受，VR視頻技術在科研中的應用解決了這一問題。但值得注意的是，VR技術在科研中的應用尚處于起步階段，還有許多方面有待完善。在虛擬學習場景中，VR技術的不成熟，使這方面的研究只能停留在符號性的交流層面，VR技術還有很大的提升空間。但總的來說，VR技術在科研中的應用是大勢所趨，在其應用的過程中勢必會經歷一個從諸多問題到不斷完善的過程，故其應用前景很廣。

四、VR技術在科研中的應用類型

VR技術在科研中的應用類型，“主要包括漫游型、展示型、過程型、操作型、游戲型共五大類型”。漫游型屬于一種瀏覽方式，這種瀏覽方式針對虛擬場景。在實際的科研應用中，學習者可以通過VR技術體驗虛擬場景，在實際的體驗中獲得真實的自我感受。展示型可以利用VR技術對學習對象加以展示，展示的可以是實物也可以是虛擬物，實現了科研的跨越式發展，由原來的文字及圖片展示發展為三維式展示。過程型的應用是針對科研中的過程性知識來說的，學習者總會遇到某些需要了解順序的知識，這時VR技術便派上了用場，它能使學習者反復體驗和觀看，了解知識的來龍去脈及先后順序。如技能實操領域，需要觀察技能整個操作過程，這些都必須關注過程，而VR視頻技術能夠幫助學習者在這一過程中反復學習。操作型應用則是相對于操作性知識來講的。在科研中動手操作很重要，學習者可以通過VR技術，避免了理論與實踐脫節的問題。游戲型即把需要學習的知識通過VR技術變為游戲的形式，在趣味中逐一突破知識點。

五、結語

虛擬現實技術在科研產業的發展前景是毋庸置疑的?？茖W視頻的普及，科學VR視頻制作必須按照VR技術的特點來進行制作。但是只是為了追求視覺刺激，我們如果隨機隨意拼貼會破壞觀眾對VR研究的熱情和阻礙VR研究的發展。在創建VR科研視頻，重視立意的選擇上，我們不能忽視這一點，實現內容與形式相同的水平結合，科學技術與藝術的進一步整合，做出逼的VR視頻，實現以制定正確的方法來研究VR。純虛擬現實研究的科研行業的拍攝和制作還處于逐步探索和推進過程中。

參考文獻

[1] 姜荷.淺議虛擬現實對視頻傳媒行業的改變與挑戰[J].業界視線.

[2] 丁雪晶.基于VR虛擬校園漫游系統的設計與實現[J].安慶師范學院學報（自科版）， 2014（01）：49-53.

基金項目：文章為2019年廣西中青年科研基礎能力提升的研究成果，項目編號：2019KY1325 。

作者簡介：羅偉泰（1983.09- ），男，廣西水利電力職業技術學院，工程師，經管系實訓，碩士研究生。