虚拟演播室技术在电视栏目创新中的应用

2008-05-11 12:25:05 来源:中电网
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        所谓虚拟演播室,就是利用计算机产生出虚拟的三维背景和道具,通过视频合成系统将真人与其进行合成,最后生成全三维、真人与虚拟背景景和道具融合的效果。

        在电视台普遍面临着栏目要多样化、内容和形式都需要创新的今天,虚拟演播室技术就可以发挥出极其重要的作用。它可以在同一个演播室中制作各种不同的节目,其场景的转换工作在瞬间内就可以完成。它可以制作出以前由于经费和技术的限制而无法实现的场景,而这些场景只取决于创作人员的想像力,与实际的物理空间没关系。因此虚拟演播室的产生,给视频节目制作、电视广播带来了一场革命。

                                                                                                        虚拟演播室

1.虚拟演播室种类

        虚拟演播室的启蒙阶段已经过去。人们对其有用性已不再怀疑,但由于一直以来虚拟演播室产品的高价位、操作复杂、场景匮乏而得不到很好的普及。

        从本质上来说,虚拟演播室只有二维和三维之分,而没有所谓的二维半。区别二维和三维的核心特征是人和场景能否联动,即能否有镜头的推拉摇移效果。

        二维从传统上来说也被称为虚拟背景,但现在科技的发展已超越了单纯背景的实现手段,它可以是多层动态和静态效果的叠加,只不过是不具备镜头的推拉摇移效果。

三维虚拟演播室有以下两种方法可以实现:

       一是传感器三维。在摄像机镜头及轨道加传感装置,利用系统资源来运算跟踪所获取的前景摄像机的运动参数。这种方式计算量大,做到实时十分困难。由于它对实时渲染要求高,因此,一种取巧的办法是事先预生成图片来取代三维背景,从而达到降低成本的目的。有的人把前者称为真三维,后者称为优化三维。传感器三维对配套设备要求多,事先定位、参数设置需要专业人员才能完成。

       另一种方法是非传感器三维。即首先制作好背景的三维模型,运用虚拟摄像机的运动来实时渲染出相应画面,最后运用色健将前景和相应的虚拟背景结合起来。这种方式可以很容易地生成比较真实的虚拟背景,任何创意都可以实现,但产品开发的技术难度高。

        这两种方法(传感器型和非传感器型)都能实现很好的三维效果,在国内都有各自的用户群。

2.产品重要指标

Ø抠像能力

        电视台区别行业需求的一个重要特点是其视频质量,因此抠像能力对虚拟演播室来说是一个核心指标,但是,跟任何产品一样,过分追求质量指标将花费不成比例的代价。因此,对演播室色键的抠像能力应当要求够用即可。还有,一个传统的概念是色键器只是放在演播室内用,因此忽略了对色键器环境适应性能的要求。其实,从技术走势来看,可移动性必将成为电视台设备的趋势,因此,我们在考察虚拟设备的抠像能力时,要同时看它对普通环境和摄像机的适应性,比如说,在普通日光照明条件下,用低价位如HDV摄像机,看该设备能否进行很好的抠像。

Ø场景支持

        90%以上的虚拟演播室利用率不高的原因是无合适的场景可以使用。因此我们一定要对厂家的场景支持予以足够的重视。虚拟演播室不同于别的产品,离开场景它将是一堆废物。厂家有没有专业的制作团队?自己做过哪些场景?能否快捷地给我做出适合我台使用的场景?这些都是在购买虚拟演播室时必须要重点考察的问题。有的厂家为了成单会承诺你任何要求,必须要看它有没有这个能力。

Ø易用性

        传统的虚拟演播室都操作复杂,这会带来两个问题,一是要依靠专人才能正常工作,万一该员工不在会影响设备使用;二是维护费用高。从我们使用者的角度出发,我们要选一款非技术人员都能很容易学会使用的产品。

Ø功能

        栏目要创新,我们就必须要考虑在内容和形式上都有突破。因此,虚拟演播室的功能就显得很重要。能做传统的新闻、访谈、气象都是基本的要求。娱乐类、咨询类、科教类内容等都有可能是我们电视台的利润增长点,实现这些栏目固然是场景制作的问题,但虚拟演播室本身的技术功能直接影响了我们栏目创意的实现,比如:能否在电视墙上引入外来直通视频来做交通实时播报?能否直接接入高质量的VGA信号来做股评或教育栏目?能否引入动画角色或让人物实时变形来做娱乐节目?这些都是很实际、很有用的问题。

Ø价格

        这一点不言自明。如果预算充裕,其实买主备两台比化同样的钱买一台要有用得多,如果购买对环境要求不严格的虚拟演播室,则两台的工作效率、备用机制、甚至户外移动都是买一台所不能比拟的。

3.栏目创新对虚拟产品的要求

        目前中国市场的虚拟演播室汇集了国内外多种品牌,电视台的选择余地比较大。由于我们关注栏目创新的应用,因此,我们重点考察三维虚拟演播室的现状。

        象任何一个市场一样,首先都有价格极其昂贵的进口品牌,如以色列傲威。

        其次,有主流的国产产品,如新奥特、大洋,宏源。这些产品都采用了共同的技术实现手法,即机械传感来实现推拉摇,而移动机位则必须要用摇臂。

        再者,威佳视公司推出的非传感型三维虚拟演播室采用了独特的虚拟摄像机技术,不用传感器或大摇臂就可实现推拉摇移等动作。可谓另辟了蹊径。

        无论用哪一个品牌的产品,评估它的适用性还得看它上述的5大指标怎样,即:

Ø抠像能力
Ø场景支持
Ø易用性
Ø功能
Ø价格

        选择一款适用的虚拟演播室,应当给我们电视台带来如下的好处:

l        各种创意都能得到高效的体现,这不但指常规的新闻、访谈节目,而且还包括娱乐、教育等各种类别的节目

        l系统稳定:虚拟演播集成度要高,重要的周边设备最好能通过内置来实现。对摄像机也不挑剔,色键卡在任何环境下都可很好的适应,而不是必须指定昂贵的演播室摄像机、条件稍不符合就不能用。

        l易用性

        系统操作简便,仅需点击按钮或操纵操控杆即可。每次调试时间短,中途场景更换容易,抠像、输出均可实时同步完成。所有推拉摇移、换场景等动作均可通过操控杆,或键盘、鼠标来实现,节约对操作人员的需求,大大提高我们的工作效率。

        l演播室整体造价大大降低:这不但指整体工程造价,还包括日常的运营成本均要得到有效的降低。

4.结束语

        虚拟演播室系统整体而言投入不低,必须要慎重考虑。除产品本身外,还要考察公司团队,有无技术支持团队?现有用户的反馈怎么样?虚拟演播室是不是公司的主营业务?

        最后一个问题其实是很重要的,因为只有是公司的主营业务,公司才会倾全力来做好产品、服务客户。否则,有可能让该产品自生自灭。一旦厂家抽身而退,我们作为用户就有可能蒙受很大的损失。

 
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