高清虛實結(jié)合系統(tǒng)在縣級融媒體演播室中的應用與思考

陳寬錄

龍海廣播電視臺 福建省 龍海市 363100

2018年8月21日，全國宣傳思想工作會議在北京召開，習近平總書記在會上發(fā)表重要講話，對新形勢下黨的宣傳思想工作作出重大部署。習近平總書記指出，要扎實抓好縣級融媒體中心建設(shè)，更好引導群眾、服務群眾。龍海市融媒體演播室作為龍海廣播電視臺主要的節(jié)目錄制場所，在融媒體中心建設(shè)熱潮中具有重要的戰(zhàn)略意義。

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，為更好地滿足人們在文化生活方面的多樣化需求，傳統(tǒng)的廣播電視媒體要與時俱進，在技術(shù)和應用方面不斷創(chuàng)新，全景演播室、高清虛擬演播室、VR 直播、AR植入、虛擬結(jié)合技術(shù)、大屏和圖文包裝在全媒體演播室中被廣泛使用?？h級電視臺壓力很大，電視節(jié)目生產(chǎn)量逐漸增大、形式增多，但演播室數(shù)量有限，演播環(huán)境較為固定，這就給節(jié)目拍攝增加了難度。如果進行演播室實景升級改造，拆除和重建的成本高而且周期長，不僅給節(jié)目錄制帶來不便，還需要給新增欄目搭建獨立的演播室，這在實際工作中也難以實現(xiàn)。工作人員通過集體研究分析、實地考察了解，發(fā)現(xiàn)周邊幾個縣市的虛擬演播室系統(tǒng)不僅可以提高節(jié)目錄制的效率和質(zhì)量，還可以擺脫實景演播室改造的局限，值得借鑒參考，符合龍海廣播電視臺演播室升級改造要求。根據(jù)節(jié)目錄制的現(xiàn)狀和實際需求，項目提出虛擬演播室和實景演播室共用虛實結(jié)合系統(tǒng)的設(shè)計方案。為切實提升龍海廣播電視臺在融媒體時代的影響力和高清節(jié)目制作能力，培育新型節(jié)目形式與節(jié)目創(chuàng)新，在臺內(nèi)原有實景演播室的基礎(chǔ)上擴展一個虛擬演播室，在虛擬演播室內(nèi)放置可以容納五十人的伸縮座椅，兩個演播室互為備份，既能作為高清虛擬演播室單獨使用，又能使實景演播室和虛擬演播室共同使用，承擔《龍海新聞》、《健康之窗》、《講古》等欄目的制作任務，如圖1 所示。通過此次建設(shè)，提升現(xiàn)有節(jié)目的制作水平與播出效果，提高了演播室的使用頻率與拍攝編輯效率。

圖1

一、總體設(shè)計思路

項目的建設(shè)著眼于高清虛擬演播室的發(fā)展，在功能和性能上的設(shè)計理念具有一定的前瞻性；虛擬演播室設(shè)計符合龍海市現(xiàn)行電視節(jié)目受眾的多樣性需求，突出節(jié)目多變性與易用特色?；墴艄庀到y(tǒng)的使用可以滿足不同類別虛擬節(jié)目制作對光照的精細要求，演播室中配備的伸縮座椅可以滿足現(xiàn)場互動節(jié)目的觀眾入座要求，簡單便捷，舒適美觀；系統(tǒng)配備了實時外視頻功能，可以把外部信號與網(wǎng)絡信號引入使用，豐富了系統(tǒng)使用的靈活性與實時性；在聲音優(yōu)化上使用了四周包裹布藝，在演播室頂部葡萄架上層使用多組防火吸音棉消除回聲響干擾，使節(jié)目的收聲與拾音更加清楚與干凈。

二、虛實結(jié)合系統(tǒng)應用

虛實結(jié)合系統(tǒng)使用了1+1 模式，系統(tǒng)分前虛擬背景與虛擬植入功能，兩個部分可以獨立使用，也可以結(jié)合使用。虛擬背景部分可以在藍箱中生成三維的虛擬演播室場景，虛擬植入功能可以在虛擬演播室與實景演播室中使用，生成三維的虛擬物品與圖文資訊。系統(tǒng)采用四機位單通道雙跟蹤的高清系統(tǒng)，包含一套機械傳感跟蹤和一路搖臂跟蹤，虛擬演播室系統(tǒng)圖如圖2所示。

圖中第二路攝像機使用機械傳感跟蹤具備虛擬植入功能，在虛擬演播室使用時，可以在人物前景層疊加豐富的三維植入效果，在實景演播室中使用時，也可作為三維圖文包裝使用。其他兩個機位固定放置在虛擬演播室中使用。實景演播室的一路攝像機，可以在實景中添加虛擬物體，攝像人員通過攝像機的推拉搖移讓虛擬物體和實景演播室融為一體。虛擬三維場景的深度與景深感，通過搖臂的俯仰視角變化更容易動態(tài)地表現(xiàn)出來。而普通的機位切換，只能表現(xiàn)出演播室布局與位置的變化，三維空間感較差。在一些有觀眾參與的節(jié)目中提供一個高度的全景視角，也是豐富節(jié)目的一種表現(xiàn)形式。

演播室整體設(shè)計考慮到了網(wǎng)絡流媒體資源的引入，使用演播室切換臺作為總控設(shè)備，靈活切換調(diào)度各路視頻信號，保證節(jié)目的正常錄制與播出。演播室結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖2

圖3

演播室設(shè)計中的三個機位使訪談和少兒節(jié)目拍攝切換方便，可以實現(xiàn)雙人播報、三人訪談和5 人以上的互動。因為層高受限，演播室內(nèi)放置了一個2.4 米的小搖臂，滿足了在小演播室中實現(xiàn)俯拍搖移的要求，再加上虛擬搖臂的應用，真正實現(xiàn)了小演播室具有大演播室視角的功能。

系統(tǒng)還具有一路外來高清視頻信號輸入，支持高清SDI 信號同軸線接入，也支持網(wǎng)絡NDI 直播信號引入使用，豐富了系統(tǒng)使用場景與實時性；在節(jié)目直播過程中，播放的所有外來活動視頻信號均可在虛擬場景中實時插入，其亮度、色調(diào)、飽和度、對比度實時可調(diào)；為了更好地優(yōu)化虛擬演播室使用效果，可以在使用前調(diào)整攝像機白平衡，把攝像機光圈設(shè)為自動清除所有濾鏡片，光圈要保證全身摳像時的最好效果，如果效果達到預期，要把光圈調(diào)為手動，防止在變焦時光圈自動變化影響摳像效果。在衣服穿著方面要注意：

1.不要穿與摳像顏色相同或相近的顏色，穿淺色系、格子系、雜色系衣服摳像效果會更好；

2.不要穿反光強或表面光滑的衣服，可以選擇亞光或柔軟面料的衣服；

3.光照不足的場景時少穿黑色褲子，否則容易出現(xiàn)噪點；

4.鮮黃色衣服盡量少穿，因為它跟藍色、綠色反差很大，容易出現(xiàn)黑邊；

5.標清模下少穿裙子類服裝，因為清晰度不高，容易產(chǎn)生裁剪感；

6.在使用虛擬場景方面也可以進行優(yōu)化：選擇場景位置，背景元素時可以選擇與衣服相近顏色，擬合兩者之間的邊緣；

7.場景選擇時盡量不使用大面積純色，可加入一些漸變元素淡化邊緣；

8.地面為了減少噪點與污漬應以暗色為主色調(diào)；

9.場景可以使用動態(tài)元素分散邊緣區(qū)別。

通過以上方法可以有效提升虛擬演播室的錄制效果，制作出更加逼真和融合度高的節(jié)目，為優(yōu)化虛擬演播節(jié)目制作提供更多的參考。

圖4

圖5

三、燈光系統(tǒng)

虛實結(jié)合系統(tǒng)在使用過程中對燈光的布光要求比較高，最常用的燈光有：背景光、逆光、頂光、側(cè)光、面光這五種光。燈光的合理處理能夠使演播室燈光達到最佳效果。項目使用了四縱六橫的滑軌升降燈光組實景如圖4所示，結(jié)構(gòu)如圖5所示。

滑軌升降燈光組可對不同類別的虛擬節(jié)目制作進行細致和多方位的調(diào)整，對光照要求精細，使用燈光編組功能對不同欄目參數(shù)進行分組保存，在節(jié)目錄制時使用可以節(jié)省前期準備時間。調(diào)節(jié)燈光時要注意幾點：打到摳像背景墻的光要均勻，如果光暈較大可以使用幾層柔光紙進行遮擋，不要有強烈的明暗過渡，保證主持人頭頂有頂光，這樣才能表現(xiàn)出頭發(fā)的細節(jié)，半身時可以使用聚光燈加強人物輪廓，全身摳像時不建議大量使用聚光燈，調(diào)低亮度，減輕對地面的摳像影響。建議使用柔光紙進行曝光強度的調(diào)整，減少人物面部發(fā)“疵”的現(xiàn)像。同時在觀眾區(qū)布置了兩排六盞聚光燈，保證拍攝觀眾時的照明，滿足了全場景的照明要求。

四、伸縮座椅

項目在設(shè)計時就考慮了一些節(jié)目對現(xiàn)場觀眾席的需求，為了保證演播室空間的合理布局與充分利用，采用座椅可伸縮的設(shè)計方案，減少了座椅對演播室使用空間的占用。伸縮座椅可在演播室內(nèi)快速安裝，開啟與收起只需要五分鐘，減少了節(jié)目的前期布置時間與配備人數(shù)，提升演播室的科技感與實用性。

五、聲學部分

演播室靠近走道，項目為了滿足節(jié)目錄制時無雜音干擾，在裝修設(shè)計中采用外音隔離方法。噪音的主要來源是周圍的空調(diào)機房、走道行人、空調(diào)出風口、燈光系統(tǒng)、藍箱箱體等的聲音，為此虛擬演播室墻面與頂棚采用巖棉板吸音材料，使用拼色布藝包裹，在演播室兩側(cè)設(shè)計有四個凸出造形板，頂部葡萄架上層使用多組蛋形紋理吸音棉消除回聲混響干擾，地面也使用了軟質(zhì)材料的塑膠地板，減少聲音的反射、降低攝像機移動與行人走動的聲響，使節(jié)目收聲與拾音更加清楚與干凈。

六、結(jié)束語

高清虛實結(jié)合演播室建成后，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，提升了龍海廣播電視臺原有的節(jié)目制作水平，拋棄傳統(tǒng)的噴繪板+主持人口播式的簡單播出方式，以大氣的虛擬場景為載體，融合虛擬屏幕開窗，外來視頻信號接入，虛擬跟蹤搖臂等功能，使節(jié)目內(nèi)容呈現(xiàn)形式更加豐富；滑軌升降燈光系統(tǒng)的使用，滿足了不同類別虛擬節(jié)目制作的光照要求，實現(xiàn)了全場景拍攝照明的目的；伸縮座椅的設(shè)計減少了座椅對演播室固定使用空間的占用，減少了節(jié)目的前期布置時間與配備人數(shù)；優(yōu)質(zhì)的聲學裝修給現(xiàn)場節(jié)目錄制提供了更加清楚與干凈的環(huán)境，高清虛實結(jié)合項目為龍海廣播電視臺節(jié)目制作形態(tài)和制作水平帶來質(zhì)的提升與發(fā)展。