虛擬演播室技術在電視節目制作中的運用探析

摘要：文章采用定性分析的方法，分析當前虛擬演播室技術在節目制作中的應用，通過對虛擬演播室技術的操作原理和特點進行總結，探討虛擬演播室技術在現代節目制作中應用的意義，同時提出基本的應用流程和應用技術關鍵點，為虛擬演播室技術在節目制作中的應用提出比較完善的思考。通過研究可知，在現今多元化電視節目制作競爭環境下，要想使節目制作以新穎的方式滿足受眾的觀賞需求，就需要從業人員在電視節目制作中學會變通，與時俱進，勇于創新，如利用虛擬演播室技術為新聞節目制作拓寬空間。研究采用實踐創作法，從虛擬演播室技術理論出發，并進行主持人在虛擬演播室內的實踐，獲得可行的應用策略。最后得出結論：虛擬演播室技術在節目制作中的應用具有很高的價值，是未來電視媒體的發展趨勢，同時也豐富了電視節目制作的藝術價值，為觀眾帶來了全新的視覺體驗。

關鍵詞：虛擬演播室技術；節目制作；應用原理；應用流程；應用關鍵點

中圖分類號：TN948.12 文獻標志碼：A 文章編號：1674-8883（2022）10-0174-03

隨著時代的發展，觀眾觀看電視節目的需求日益增加，要想得到受眾的認可，就需要創新傳統的節目制作方式，提升節目制作質量。在節目制作中運用虛擬演播室技術的突出作用體現為使電視節目制作有較好的發展前景，豐富節目制作的表現形式，提升節目制作質量，使受眾對節目有一定的審美要求。相比傳統的制作模式和方法，虛擬演播室技術在節目制作中的應用，所需要投入的成本較少，能夠推進電視節目制作產業健康、穩定、可持續發展。

一、虛擬演播室技術在節目制作中的應用原理及特點

（一）操作原理

虛擬演播室技術在現代節目制作中是一種新型技術，以計算機技術為支撐，在節目制作中的應用有較大的發展空間，同時也顯現出鮮明的技術特點。由虛擬背景和拍攝背景組合起來，最后以數字組合形式出現，為受眾創造出內容豐富、畫面優質的效果感受。對比傳統的實景錄播形式，在節目制作中應用虛擬技術可以縮短布景時間。因為節目制作成本偏低，所以節目制作實際操作過程提升了可控性，減少了問題。

多種技術通過融合形成了虛擬演播室技術，如色鍵技術、電腦圖形處理技術，利用攝像機對活動現場的各種節目進行跟蹤拍攝，從中提取圖像，再由操作計算機的專業人員完成虛擬三維場景構建，獲得真實感極強的三維空間，接著專業人員利用先進的技術，使虛擬背景發生同步變化。同時，延時后的前景信號需要借助色鍵器進行摳像，之后再結合虛擬場景，在虛擬背景呈現出人物，以此來豐富整個畫面，使畫面更真實地展現出來[1]。

虛擬演播室技術在節目制作中的有效應用，可以突破傳統的演播室節目制作模式，改變其滯后性。運用虛擬演播室技術可以充分利用多種素材庫，同時借助軟件，可以制作出多種現實里不存在的場景，這樣可以豐富節目形式，避免節目形式單一。在這種形勢下，在處理場景的修改及制作工作時，工作人員可以借助計算機進行場景的修改和更換，這樣的操作使工作變得簡潔、方便，避免出現以往耗費大量人力的現象，同時也節約了時間。

（二）特點

1.突出極強的畫面感

虛擬演播室技術可以利用虛擬場景來渲染演播室的場景，使節目具有極強的畫面感，同時還可以開創豐富的、富有色彩的、讓人有身臨其境之感的內容。另外，還可以立足節目制作的整體需求和受眾的觀賞需求，對節目內容進行調整，增加背景展現的靈活性，使呈現的畫面更真實有趣，也更有吸引力。

2.拓寬節目創作空間

人們越來越追求“高大上”的生活，對電視節目的精神要求更高，尤其是隨著手機時代的到來，傳媒行業要想滿足受眾觀看節目的需求，就需要在原有的節目制作內容及風格的基礎上加以創新，拓寬節目制作的空間，制作出內容飽滿、吸睛的電視節目[2]。為了取得收視新高，對電視臺來說，還要向節目投資。而應用虛擬演播室技術，可以使節目的主題更加鮮明，同時可以增強虛擬背景畫面的真實性，也能靈活調整畫面背景，吸引受眾的關注。

3.減少成本

過去制作電視節目需要花費很多的資金，同時也要借助人力和物力，不能靈活變動節目背景。因為更換場景的過程比較復雜，涉及很多內容，需要各部門人員投入大量時間，這樣就會增加成本損耗。而節目制作使用虛擬演播室技術，可以靈活轉換背景，減少節目成本，充分發揮節目制作價值。

二、虛擬演播室技術在節目制作中的應用意義

在社會快速發展的形勢下，我國經濟水平也不斷提高，電視節目種類隨之增多，在制作不同類型的節目內容時，需要提供不同的演播場景，對演播場景的要求也不同。為了充分發揮節目制作的整體效果，需要保證演播室的場景和節目類型相匹配，而這期間可以突出虛擬演播室的技術價值。如果根據節目內容布置演播室，就會出現成本增多的問題，而且也會導致成本的浪費[3]。應用虛擬演播室技術，可以為節目的后期制作提供多樣化的內容，做到節目制作內容與節目形式的有機結合，這樣可以為換景工作創造有利條件，而且針對不同節目類型可以使用同一類型演播室。虛擬演播室技術在節目制作中的應用，不需要由專門人員搭建演播室，也不需要準備實物來渲染節目背景，可以減少資源的浪費和不必要的支出，同時還可以解決以往所使用的色鍵技術摳像失真的問題。

三、虛擬演播室技術在節目制作中的應用流程

（一）技術內容

1.攝像機跟蹤技術分析

為了呈現節目制作中的虛擬演播效果，需要運用攝像跟蹤技術來發揮輔助作用。同時還要保證攝像機和虛擬攝像機參數一致，否則就會影響整個節目效果的發揮。近年來，隨著攝像機跟蹤技術的快速發展，其優勢越來越明顯，其中背景網格識別技術比較強，可以為節目捕捉更加準確的數據信息，而藍箱可以調整人身后的背景色，以網絡形狀出現，這樣方便攝像機進行接下來的跟蹤拍攝，并根據網格發生的一系列變化有效設置虛擬背景；在制作虛擬節目時需要固定主持人和攝像機的位置，顯示紅外線發射裝置的主要功能，而且要參照主持人播報節目后面的背景，安裝紅外線信號接收裝置，以此捕捉準確的紅外線信號。之后變成相應的參數，這種接收信號的范圍比較廣，而且獲取信號的參數也較為完整[4]。另外，傳感接收所形成的參數也是攝像機跟蹤技術中一種極強的技術內容，將傳感器安裝于真實的攝像機的三腳架云臺，這樣可以及時捕捉攝像機的運動及高低變化，同時還可以獲取相應的信號參數。還可以在攝像機的鏡頭位置安裝傳感器，有助于將信號參數從攝像機中提取出來，并將信號參數直接輸入信息處理終端，最后以虛擬攝像機的形式出現。

2.藍背景虛擬技術分析

在構建虛擬演播室的過程中，可以借助藍背景來完成，這對主持人提出了更高的要求，在此時主持人需要進入藍箱內，完成整個虛擬演播室節目制作的過程，之后將虛擬攝像機和真實攝像機這兩個參數結合起來，最后以虛擬的節目背景形式呈現。而這種背景設置的益處在于虛擬背景適合于黃皮膚人群，如果主持人是黃種人，那么所構建的背景就會與主持人的膚色形成對比，有利于完善后期的虛擬摳圖。同時，站在心理學的角度進行考慮，藍色是一種純凈、令人身心放松、讓人產生愉悅感的顏色，而且也可以幫助主持人減輕心理負擔，讓主持人放松身心，以最佳的心態和精神面貌參與節目制作。此時需要注意的問題是藍箱內的拐角應該保持在90度以上，如果不能滿足這個要求，就會影響后期的摳圖效果，削弱節目制作利用虛擬背景的效果。

3.色鍵技術分析

過去電視節目制作主要圍繞色鍵技術展開，現今在虛擬節目制作中仍然需要采用色鍵技術。而傳統節目錄制中的色鍵技術需要通過前景圖像和背景圖之間的色差進行摳圖，在節目制作內容逐步完成的情況下，充分探究色鍵技術的應用優勢和作用，使摳圖效果日趨完善，這樣做可以使背景顏色更易于區分，同時還要通過極深度鍵和像素極深度鍵這兩個技術來做好藍色背景的摳圖工作，這樣做的目的是使虛擬背景處理得更真實，也會減少色差問題，不會出現背景虛假和失真問題。

（二）流程

1.情境建模

針對虛擬演播室的建模工作，需要事先收集好有關信息，之后完善三維圖及情境平面圖的設計，最后依托建模軟件在計算機上將情境模型畫出來。在建模的過程中需要提升建模的精度和質量，同時還要使所建構的情境美觀大方，滿足受眾對節目的審美需求，提升情境建模的整體藝術價值。而從創作者本身來分析，應結合各種有效節目制作資源，同時還要參照過去的信息參數，嚴格把控電視圖像和鏡頭的使用技術，最終實現情境建模和節目制作的雙重目標。

2.藍箱的拍攝

藍箱拍攝是一個需要注意細節的工作，尤其是在針對主持人的拍攝工作中，需要借助電腦打造虛擬情境平臺，并且通過跟蹤，直到完全獲取運動信號為止，之后以立體式的情景模式呈現出來，最后完善摳圖的細節工作，整個藍箱確保主持人和虛擬情景始終呈現一致。

3.節目的合成

在虛擬演播室中，主持人需要和虛擬情景合為一體，之后可以獲取節目有關視頻，依照背景來選擇適合節目的生成格式，同時還要利用PAL對節目制作加以保護，這樣可以使節目在各個電視臺播放，同時也能優化節目的收視效果，提升節目播放質量。

四、虛擬演播室技術在節目制作中的應用關鍵點

（一）在不同節目類型中的應用

無論在節目制作中采用的技術手段如何，其追求的目標都是將最真實的節目效果呈現在受眾眼前，同時也要降低成本支出。節目的類型不同，呈現的特點也不同，應該組織相關人員分析節目類型的不同之處，之后選擇相適應的技術，這樣可以減少工作時間，而且還可以優化節目效果?？梢葬槍Σ煌N類的節目類型，使節目創作突出個性化特點。

（二）虛擬人物的應用

虛擬演播室技術作為現代社會的信息產物，被廣泛應用。這種技術可以為節目制作創造條件，使節目制作工作有序開展。當下，人們接觸的電視節目類型主要是利用虛擬演播室技術創作的。所創建的虛擬人物是通過在工作人員的關節上安裝傳感器，然后采取相關技術來傳達有效的數據和信息，工作站接收數據信息，再通過傳感器開展虛擬控制工作，利用多種技術手段使虛擬人物和工作人員的工作一致。通過虛擬演播室背景，能觀看到的虛擬人物與真人相同，而且雙方還可以借助虛擬背景交換位置，也可以相互交流。虛擬演播室技術手段較先進，補齊了傳統演播室的技術短板，可以解決傳統演播室中做得不到位的技術問題，給觀眾提供視覺體驗機會。

另外，虛擬演播室技術還在一定程度上發揮了工作人員的創作力，使工作人員擁有創新意識，以更好的創意理念將虛擬形式多樣化地展現出來，最終讓大眾觀看到真實的演播場景，讓觀眾為之震撼。

（三）虛擬影子的應用

虛擬演播室系統的功能還體現在可以開展光和影子的模擬工作，也就是虛擬演播室所采用的三維模型可以展現生動、逼真的節目內容。因此，在節目制作期間，相關人員需要了解演播室的功能，這樣才能順利開展光線模擬工作。而燈光是以多種多樣的形式呈現出來，如果此時光線過強，就很有可能影響色鍵摳像技術的發揮，難以將主持人的影像和虛擬背景較完整地融為一體，這時如果摳像技術過于單一，就難以從中獲取真實的影子。

基于此，需要工作人員在背景板的選擇上下功夫，要選擇既合適又能突出節目制作效果的背景板，同時還要確保整個虛擬影子機可以正常運轉。由專業的工作人員將攝像機固定在正確位置，這樣可以優化藍箱內對主持人的拍攝效果，從而捕捉信號，對主持人的影子進行模擬操作，最后合成一體。因此，模擬影子機在現代傳媒行業中有較好的發展前景和技術優勢，而且這種技術不會受其他條件的限制。需要關注的問題是，在進行模擬構建時，如果有倒影出現，就需要相關技術人員在重新制作背景倒影時采用復制的手段進行優化。這項工作步驟不可忽視，因為這項技術比較簡潔，可以優化節目制作以假亂真的效果。

（四）虛擬異地采訪的應用

在電視節目中經常會觀看到異地采訪的內容。節目制作中需要借助色鍵技術完善具體的摳像工作，這樣可以接收準確的數據信號，而且還要依托藍色幕布凸顯制作效果。接著，還要將所有數據都輸入虛擬演播室系統，做好視頻插入工作，此時，主持人需要和被采訪者所處的背景保持在一個整體內，讓觀眾看到主持人和被采訪者始終保持在同一個情景空間內。

以上對節目制作中虛擬演播室技術的應用及優勢進行了研究分析，可以全面反映電視節目制作的真實情況，滿足觀眾的視覺需求，同時這種技術會使工作內容靈活、高效，使節目內容的呈現更加真實，使觀眾有不一樣的觀看體驗。

五、結語

在我國電視事業高速發展的形勢下，人們對精神文化生活有了更多的追求，人們欣賞電視節目的品位也在提高，給電視制作增加了很多困難。為了滿足受眾的觀看需求，需要跟進時代發展，采用最新的虛擬演播室技術，而這一技術也將面臨新的飛躍，不僅要創新和發展數字化技術，同時也要革新計算機技術，其發展前景是誘人的，電視工作者應該與時俱進，關注這一技術的創新和發展。

參考文獻：

[1] 李劍宇，陳超.淺談虛擬演播室技術在電視節目制作中的應用[J].現代電視技術，2022（9）：15-16.

[2] 任軍.虛擬植入技術在電視節目制作中的應用[J].電視技術，2021，45（5）：17-20.

[3] 周陽.新媒體技術在電視節目制作中的應用研究[J].電視技術，2021，45（4）：16-18.

[4] 顧乃林，申閆春.實時面部捕捉技術在虛擬演播室中的應用研究[J].計算機仿真，2021，38（9）：168-172.

作者簡介 孫玉，碩士，工程師，研究方向：軟件工程領域。