虛擬演播室技術(shù)在電視欄目制作中的應(yīng)用

牛佳 張偉莉

【摘要】隨著大眾電視欄目的增多及受眾鑒賞力水平的提高，對電視欄目的個性化、差異化、時效性等方面提出了更高要求。多樣化的虛擬演播室技術(shù)，成為滿足不同欄目錄制需求的有利保障。本文通過虛擬演播室技術(shù)在新聞、訪談、演講、音樂MV等節(jié)目中的應(yīng)用情況，論述了該技術(shù)在電視制作中的作用和優(yōu)勢。

【關(guān)鍵詞】 虛擬演播室;電視欄目;節(jié)目制作

中圖分類號：TN94 ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1673-0348（2020）014-019-03

Abstract：Along with the increase in public television columns and raising the level of audience appreciation of TV program personalization differential timeliness and so on a variety of virtual studio technology put forward higher requirements， be meet the demand of different column to record the advantageous safeguard based on the virtual studio technology in the application of news interview speech music MV programs， this paper discusses the role and advantage of the technology in TV production.

Keys： virtual studio ?TV column ?programing

1. 項目背景

2017年三院電視臺對原有實景演播室進行改造，將原有實景演播室改造為虛擬演播室，搭建了全新數(shù)字虛擬演播室系統(tǒng)、增設(shè)3迅道虛擬攝影機、高清攝像系統(tǒng)、虛擬合成軟件、信號監(jiān)看大屏、索尼高清攝像機、高清全接口非線性編輯系統(tǒng)、三維場景制作合成工作站、摳像綠箱及LED燈光、80寸審片大屏電視、音頻系統(tǒng)及藍光播放器等設(shè)施設(shè)備31臺（套），其中，改造演播機房23㎡、演播室58㎡、審片室48㎡（總面積129㎡），可同時容納20人審片。

2. 虛擬演播室系統(tǒng)的概念

2.1 虛擬演播室技術(shù)的初期階段

傳統(tǒng)實景演播室受到場地條件、搭建布置等問題制約，在節(jié)目制作過程中，無法滿足不同欄目的錄制需求。虛擬演播室的發(fā)展初期多采用視頻合成技術(shù)，這項技術(shù)在后期制作中比較常見，通常在藍色背景中拍攝，再利用色鍵技術(shù)將人物從背景中摳出，與其他場景相合成，制作成不同背景的內(nèi)容，由于色鍵功能的使用具有一定的局限性，后期摳像容易造成摳像不均勻、反藍等問題。并且攝像機沒有跟蹤系統(tǒng)，無法實現(xiàn)拍攝信號與背景實施合成，隨時根據(jù)合成效果調(diào)整拍攝，一定程度上影響制作進度。

2.2 虛擬演播室技術(shù)的發(fā)展階段

隨著技術(shù)的發(fā)展，能更好的在三維空間實現(xiàn)實景和虛景融合的虛擬演播室技術(shù)應(yīng)運而生。通過攝像機現(xiàn)場拍攝，將圖像進行數(shù)字化處理，同步合成為虛擬后的背景，極大的提高了節(jié)目制作效率以及演播室利用率。前常用的關(guān)鍵技術(shù)為攝像機跟蹤技術(shù)，這種技術(shù)實際是將攝像機在演播室的位置和運動參數(shù)同步呈現(xiàn)檢測出來，可以理解為采集工作，再由計算機通過計算生成虛擬背景。在制作過程中控制虛擬場景。當(dāng)下影視業(yè)廣泛使用的攝像機跟蹤技術(shù)一般分兩種：一是機械傳感器技術(shù)，二是圖像分析識別技術(shù)。機械傳感器技術(shù)，需要利用多種傳感器，攝像機在其幫助下獲取到運動參數(shù);第二種是圖形識別方式，需要運用到圖像分析識別技術(shù)，拍攝期間，不僅實現(xiàn)了同步控制，還可以把攝像機各種復(fù)雜的運動參數(shù)檢測出來。目前三院電視臺虛擬演播室采用的是機械傳感器技術(shù)。

3. 虛擬演播室技術(shù)在節(jié)目制作中的應(yīng)用

三訊道虛擬演播室切換系統(tǒng)可以實現(xiàn)在虛擬演播室內(nèi)以虛景實景相結(jié)合的方式由導(dǎo)播控制三機位同步錄制、實時切換畫面，最終將節(jié)目直播出去或者錄制存儲。此設(shè)備在錄制《三院新聞》等電視新聞節(jié)目中大量使用，同時也應(yīng)用在電視專欄、訪談、歌舞等節(jié)目中。

3.1 虛擬演播室技術(shù)在新聞中的應(yīng)用

三院新聞的錄制由原有的實景拍攝，轉(zhuǎn)為虛擬場景制作，在背景的選擇和設(shè)計上，通過采用帶有三院展示中心、超越杯等元素，強化了三院新聞的航天屬性。同時，在無軌攝影機的使用上，通過導(dǎo)播臺進行無縫切換，模擬搖、推、拉等運動軌跡以及不同景別的機位，極大的提高了三院新聞的專業(yè)性、觀看性。

3.2 虛擬演播室技術(shù)在宣傳片制作中的應(yīng)用

在集團漢諾威參展宣傳片的制作工作中，通過在虛擬演播室搭建適宜的拍攝場景，兩位演員采用虛實結(jié)合的方式進行表演，根據(jù)拍攝內(nèi)容的要求，后期摳像合成為具有科技感的現(xiàn)代化場景，虛擬演播室的設(shè)計可以任由創(chuàng)作人員發(fā)揮，不受空間場地限制。如采用真實場景搭建舞臺，則需要耗費大量的成本和時間。并且，在拍攝中將涉及到場地轉(zhuǎn)場、重新布置燈光、機位等問題。這種虛擬技術(shù)的使用極大節(jié)約了影片的成本，在視覺表現(xiàn)力上也取得了更加良好效果。

除此之外，在表達產(chǎn)品特性方面虛擬演播室技術(shù)也起到良好效果，通過虛擬背景將產(chǎn)品與演員在三維上合成在一起，擺脫了場地限制，經(jīng)過后期包裝后更好的體現(xiàn)產(chǎn)品特點。

3.3 虛擬演播室技術(shù)在訪談欄目中的應(yīng)用

三院電視臺自制欄目《飛航訪談》，邀請到原三院黨委書記許祖凱來到演播室，與主持人一起對訪談內(nèi)容進行了深入交流。在錄制中利用虛擬演播室的三迅道攝像機，同步拍攝雙人中景、兩人分別拍攝單人中景鏡頭。導(dǎo)播使用導(dǎo)播臺設(shè)備，在訪談過程中可以實現(xiàn)鏡頭的實時切換及調(diào)整。在人物圖像數(shù)字化合成上，實現(xiàn)了人物與虛擬背景的迅速切換和改變，通過計算機制作出精致全面的合成畫面，極大的提高了節(jié)目的制作效率以及演播室的利用率。該片獲得全國企業(yè)電視“訪談主持類”二等獎、“短視頻攝制藝術(shù)獎”。

3.4 虛擬演播室技術(shù)在電視專欄及專題中的應(yīng)用

三院電視臺于2017年推出自制欄目《飛航黨建》、《飛航教育》目前已分別制作播出70期，其中《飛航黨建》欄目制作的《景崗初心 航天使命》獲得全國企業(yè)電視“專題片評選一等獎”。

三院電視臺利用虛擬演播室，針對新聞事件及重要節(jié)日策劃制作了一系列專題節(jié)目，例如專題：《2019全國兩會》、《孔祥芬：一筆特殊的黨費》、《紀檢廉潔過節(jié)15禁》等，針對中國航天日、知識產(chǎn)權(quán)日、重陽節(jié)、三八節(jié)、清明節(jié)、315消費者日等內(nèi)容制作微視頻。

3.5 虛擬演播室技術(shù)在綜藝類節(jié)目中的應(yīng)用

在演員動態(tài)表現(xiàn)上，虛擬演播室也可應(yīng)用自如。電視臺在虛擬演播室進行了，310所原創(chuàng)歌曲《中國飛航MV》的錄制工作，虛擬場景突破了場地物理上的局限性，在有限的空間內(nèi)也可以讓演員自由發(fā)揮，有利于演員盡情表演。通過虛擬三維場景變化，可以選擇不同的舞臺布景，營造出各類舞臺風(fēng)格造型。使得演播室在制作節(jié)目類型上更加多元，在視覺傳達上富有表現(xiàn)力。此外，跟蹤技術(shù)的使用可以在表演者快速運動的情況下，仍保持場景與人物高度融合。此外，虛擬演播室的應(yīng)用對電視臺開發(fā)創(chuàng)意，增加新內(nèi)容新形勢有良好的支撐作用。近期，三院電視臺組織開展“我的飛航故事”——慶祝新中國成立70周年短視頻征集活動，后續(xù)將有更多的作品通過虛擬演播錄制，呈現(xiàn)給觀眾。

4. 虛擬演播室節(jié)目制作優(yōu)勢

虛擬演播室技術(shù)的使用打破實景演播室功能單一的缺陷，使得節(jié)目制作類型更加豐富和多元，擴大節(jié)目制作范圍。不僅能夠制作出比較理想的電視節(jié)目，也為觀眾提供了更加良好的觀看體驗。同時，它能夠靈活控制場景變化，營造一個完美的虛擬效果，在節(jié)目創(chuàng)意上使得制作人員不受場地制約，充分發(fā)揮創(chuàng)意。在演員表現(xiàn)上給與更多的靈活性。它高效便捷的操作方式，也使得制作節(jié)目的效率大幅提高，時效性增強。在成本控制上，它不需要拆卸實景，極大降低了節(jié)目制作成本。虛擬演播室技術(shù)全面滿足三院電視臺節(jié)目全高清播出需要，使節(jié)目畫面質(zhì)量得到極大的提升。目前，三院電視臺軟硬件均處于軍工企業(yè)和集團系統(tǒng)行業(yè)領(lǐng)先水平，三院電視臺的升級改造有效提升航天科工三院知名度和影響力。