虛擬演播室在新時期電視節(jié)目制作中的結(jié)合與應用分析新時期我們國家對社會工作的看重水平逐步提升，而且隨著當下計算機的飛速發(fā)展，電視節(jié)目制造技術(shù)的改革和創(chuàng)新也在不斷上演。虛擬演播室技術(shù)恰是以虛擬計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，與電視節(jié)目制造技術(shù)互相融合而產(chǎn)生的新電視節(jié)目制造技術(shù)，該技術(shù)突破了傳統(tǒng)意義上演播室只能采取實景布置和場景設(shè)計的局限性，無需布置實景，只需要借助道具和演員，將攝像機拍攝的表演內(nèi)容經(jīng)過計算機三維虛擬處理后進行數(shù)字化合成即可，這樣就能實現(xiàn)電視節(jié)當前期拍攝和后期制造的完美結(jié)合。1.虛擬演播室的重要技術(shù)1.1攝像機跟蹤攝像機跟蹤的重要任務是為了對攝像機所在演播室內(nèi)的動作參數(shù)及攝像機自己的位置進行精確測算。在攝像機進行實時拍攝時，各項參數(shù)都會發(fā)生變化，包含鏡頭變焦、聚焦、水平角和俯仰角以及景深等，這些不斷變化的參數(shù)會被實時傳送至用于進行背景合成的計算機，然后計算機再根據(jù)這些不斷變化的參數(shù)實時調(diào)整三維視圖[1]。當前，虛擬演播室的攝像機跟蹤定位系統(tǒng)重要有紅外線發(fā)射和接收辨別、機械傳感器辨別以及圖形辨別三種。首先分析圖形辨別，此辨別方式重要和演播室的大小有關(guān)，然后在演播室的背景幕布上制訂不同尺寸的網(wǎng)格構(gòu)造，再根據(jù)攝像機實時抓拍的圖像對攝像機的位置、方向、變焦等參數(shù)進行解析。應該看重的問題在于，在演播室進行攝像機操作，不管是安裝還是操控，都是相比照較容易的，而且應引起十分看重的是，全部的參數(shù)都來源于攝像機實時拍攝的畫面，因而攝像機的實時拍攝畫面應同時知足網(wǎng)格占當下畫面一半以上而且有四個網(wǎng)格穿插點，否則系統(tǒng)無法正確辨別。其次是機械傳感器辨別，此辨別方式重要借助安裝在攝像機各部分的機械傳感器獲得多種信息。機械傳感器辨別方式具有下面優(yōu)點：在單色〔重要是藍色〕背景下，不需要再繪制網(wǎng)格，而且很容易將背景照亮；跟蹤數(shù)據(jù)基本不會產(chǎn)生延時；在增長了某幾個位置的測量跟蹤器后，仍然不會限制攝像機的運動，演員可以以在舞臺范圍內(nèi)自在活動；收集攝像機的變焦、移動、搖移等信息速率仍然跟得上電視圖像的刷新率。最后是紅外線發(fā)射和接收辨別，此辨別方式重要采取了紅外線信號發(fā)射和多點攝像頭接收的工作原理，對攝像機實現(xiàn)實時定位。此方式利用紅外線的收發(fā)裝配用于檢測演播室中演員和攝像機的位置[2]。接收裝配被安裝在背景上方，紅外線發(fā)射裝配則被安裝在攝像機和演員身上。此辨別方式也有一定的缺陷，重要是采取這一辨別方式需要付出較高的成本，而且安裝步驟非常繁瑣。1.2計算機虛擬場景生成計算機對虛擬演播室的場景繪制圖形存在三維與二維上的區(qū)別，因而虛擬場景也是被分為三維和二維的。其中二維場景僅僅僅是被作為平面背景使用的，屬于放置在真人身后的背景，當然有時候也會放在真人身前。另外，真人能夠圍繞這一虛擬實景運動，以此到達以假亂真的效果。三維虛擬場景的設(shè)計制造，能夠借助alias、front、softimage3D、3Dmax以及maya等軟件實現(xiàn)，虛擬實景也能夠?qū)艄?、模型以及貼圖等各項參數(shù)進行合理控制，假如再參加虛擬燈效以及視頻插入信號，虛擬演播室就會表現(xiàn)出非常強烈的真實感。1.3視頻合成虛擬演播室系統(tǒng)視頻的合成重要依靠摳像技術(shù)，摳像方式能夠?qū)z像機所拍攝下來的景物和進行摳像處理，在處理之后，將其和計算機的虛擬場景結(jié)合為完好的畫面。應留意的是，通過計算機制造的虛擬場景和每個像素都有一個景深的數(shù)值，此數(shù)值重要的作用是提供參數(shù)以實現(xiàn)控制切換臺，最終完成將真實人物在虛擬場景中的位置變換，進而實現(xiàn)將前景和背景融合的目的。2.虛擬演播室在電視節(jié)目制造中的應用2.1建模及紅外檢測在虛擬演播室的系統(tǒng)模型和動畫需要堅持運動狀況時，就應該建立一套具有基本規(guī)范的建模，值得留意的是，要盡可能避免復雜的建造模型；在轉(zhuǎn)化燈光參數(shù)時，通過特定軟件能夠?qū)崿F(xiàn)相應操作；通過遮罩效果強化虛擬系統(tǒng)的真切性。在實際應用時，經(jīng)常會應用到主持人從虛擬前景的后面走到其前面，使前景變成背景的情況，這就要求在處理畫面時，人為控制遮罩的開關(guān)。這里，主持人和導播臺之間的配合就顯得極為主要，為了避免穿幫，這樣的鏡頭一般都要事先彩排好，主持人和導播臺都要精到準確把握時間[3]。但假如能夠?qū)t外檢測技術(shù)加以純熟應用，就能夠?qū)Ρ粰z測物的實時縱向位置進行確定，也就是說，在演播室中拍攝前景處于背景之中的位置深度，以避免穿幫，詳細的操作技巧如下：其一，在演播室上方固定2-4個紅外線攝像機，以它們作為接收裝配；其二，通過運用紅外發(fā)射裝配對演播室進行測量；其三，繪制好演播主體活動范圍的網(wǎng)格圖。這樣一來，就能夠?qū)⑽矬w位置精確地在網(wǎng)格圖中表示出來，然后將數(shù)據(jù)傳輸至工作站，計算模型中物體的真實深度和精確三維位置，深度鍵的概念也由此而來。在虛擬實景系統(tǒng)的紅外線檢測中，深度鍵的概念產(chǎn)生了，它能夠使虛擬背景中的主持人始終堅持在正確的位置上，攝像機無論從哪個角度拍攝都不會造成穿幫。深度鍵對于主持人、實物和虛擬物之間都會構(gòu)成互相之間的動態(tài)阻攔，這些現(xiàn)象是正常的。這樣一來，主持人從虛擬實景的后面走出并走到虛擬實景的前面，就不消再通過人為的方式開關(guān)鍵罩，系統(tǒng)會通過自動使用深度鍵對演播室中虛擬景物和主持人之間的前后關(guān)系進行確定，做到真正真切的遮擋效果，被遮擋的畫面也會自動構(gòu)成，確保節(jié)目不會穿幫。2.2設(shè)計虛擬人物當前，許多電視節(jié)目中都出現(xiàn)了虛擬人物。在應用虛擬技術(shù)時，只需要將傳感器安裝在真人各主要部位〔以關(guān)節(jié)為主〕，然后將得到的數(shù)據(jù)傳輸至工作站，就能夠?qū)μ摂M動畫人物進行控制，動畫人物就能夠完全模擬表演者的各種動作。即便在演播室同時出現(xiàn)了真人和虛擬動畫人物，他們之間可以以實現(xiàn)位置調(diào)換和溝通，這一點在傳統(tǒng)演播室中當然是無法實現(xiàn)的。虛擬演播室能夠通過虛擬人物的方式為電視節(jié)目帶來神秘感，使得節(jié)目效果得以顯著加強。2.3虛擬影子虛擬演播室能夠?qū)⒐夂陀胺抡嬲故境鰜?，這是三維技術(shù)所獨具的真切性。以此在制造電視節(jié)目時，就應該引用虛擬演播室系統(tǒng)建模，看重光效的方向，應同現(xiàn)實堅持一致[4]。但是在演播室內(nèi)，燈光的亮度一般都比較大，這樣會增長色鍵摳像的難度，于是前景主持人的影子就很難在合成后的圖像中堅持和背景物體的吻合性。同時，當演播室采取網(wǎng)格辨別法時，采取摳像的方法就不能獲得虛擬影子。所以需要增長一些需要的設(shè)備，例如虛擬影子機等。3.虛擬演播室在電視節(jié)目制造中的優(yōu)勢3.1創(chuàng)意自在虛擬演播室能夠產(chǎn)生幾乎不受任何限制的三維畫面，只要這些畫面契合節(jié)目宗旨，創(chuàng)作人員就能夠充足發(fā)揮想象，自在發(fā)揮，決定場景的大小、材料、布局、動畫效果等，這種場景將不會遭到空間、時間等各種因素的限制。3.2降低節(jié)目成本每個電視臺都有大量的節(jié)目，類型也特別豐富，由于不同節(jié)目具有不同的場景要求，而演播室的場景又必需結(jié)合節(jié)目的內(nèi)容設(shè)定，因而假如所有的節(jié)目都單獨設(shè)立演播室，那么就顯得極為浪費。而假如實現(xiàn)了虛擬演播室，就只需要一個演播室即可，只需要變化場景，連搭建、拆卸工作都不需要。3.3方便升級虛擬演播室是基于計算機技術(shù)的，而計算機技術(shù)的硬件和軟件都是在不斷升級的，因而虛擬演播室可以以根據(jù)需求隨時更新，而計算機無論是硬件更新還是軟件更新，都是非常方便的。3.4解決失真問題當采取了同步跟蹤技術(shù)后，虛擬演播室的攝像機運動參數(shù)就能夠改變成電信號，通過計算機進行運算，就能夠隨時調(diào)整虛擬場景的各項參數(shù)，實時生成和前景聯(lián)動的背景信號。5.結(jié)束語虛擬演播室系統(tǒng)為新時期電視節(jié)目的制造提供了廣闊的創(chuàng)作空間，對于豐富電視節(jié)目并節(jié)省費用方面的奉獻非常明顯，同時也對有關(guān)節(jié)目制造人員的創(chuàng)造力提出了更高層次要求。以下為參考文獻[1]李婷.虛擬演播室技術(shù)應用研究——以校園電視節(jié)目制造為例[J].數(shù)字技術(shù)與應用，2015，7〔12〕：67-68.[2]