虛擬演播室技術及應用

虛擬演播室及關鍵技術虛擬演播室及關鍵技術前言虛擬演播室的組成及原理虛擬演播室的關鍵技術一、前言虛擬演播室系統(tǒng)(VirtualStudioSystem)是計算機技術和色鍵技術結合的一種新的電視節(jié)目制作系統(tǒng)。是一種只有演員和道具，不需要實際場景的演播室系統(tǒng)。

一、前言目前，國外廠商主要有：美國E&S公司的Minset系列虛擬演播室系統(tǒng)。加拿大DiscreetLogic公司的Vapour虛擬演播室系統(tǒng)。以色列RT-SET公司的Larus虛擬演播室系統(tǒng)。一、前言國內廠商主要有：大洋、奧維訊、索貝、新奧特、北大方正、深圳華強等。一、前言

虛擬演播室的主要優(yōu)勢：置景輕松、減少費用換景方便、節(jié)省空間：實現(xiàn)多欄目共用演播室，使用中小演播室實現(xiàn)大場景制作。虛擬場景不受限制：“沒有做不到的，只有想不到的”，創(chuàng)作人員可充分發(fā)揮想象力。二、虛擬演播室的組成及原理虛擬演播室主要由四部分組成攝像機：用于攝取藍色幕布前真實的人或物。攝像機跟蹤系統(tǒng)：用于獲取攝像機在演播室中的實際位置參數(shù)和動作參數(shù)。計算機圖形工作站：用于生成實時虛擬場景色鍵合成器：用于將攝像機前景和計算機虛擬場景合成為一個圖像。二、虛擬演播室的組成及原理二、虛擬演播室的組成及原理二、虛擬演播室的組成及原理信號延遲器攝像機跟蹤系統(tǒng)色鍵合成器計算機圖形工作站攝像機合成圖象三、虛擬演播播室的關鍵技技術攝像機跟蹤技技術計算機虛擬場場景生成色鍵技術三、虛擬演播播室的關鍵技技術攝像機跟蹤技技術目前，攝像機機跟蹤技術主主要有機械傳傳感和圖形識識別兩種方式式。三、虛擬演播播室的關鍵技技術攝像機跟蹤技技術機械傳感方式式：傳感器被被安裝在攝像像機三角架、、基座、升降降搖臂的搖攝攝軸、俯仰軸軸上和鏡頭的的變焦、聚焦焦環(huán)上。三、虛擬演播播室的關鍵技技術攝像機跟蹤技技術機械傳感方式式的優(yōu)勢：測測量攝像機運運動參數(shù)非常常精確，旋轉轉角度可以達達到0.001°，移動動距離可以達達到0.01毫米的精確確度，演員在在藍色布景范范圍內的活動動自由度大。。三、虛擬演播播室的關鍵技技術攝像機跟蹤技技術機械傳感方式式的不足：每每臺攝像機必必須有一個跟跟蹤器；攝像像機移動不便便，定位、鏡鏡頭校準復雜雜困難。三、虛擬演播播室的關鍵技技術攝像機跟蹤技技術圖形識別：圖圖形識別是通通過對運動畫畫面進行精確確的計算，獲獲得攝像機的的各項運動參參數(shù)。三、虛擬演播播室的關鍵技技術攝像機跟蹤技技術圖形識別的優(yōu)優(yōu)勢在于：不不需要對攝像像機進行改造造，無需鏡頭頭校準，便于于攝像師操作作，一個跟蹤蹤器可同時用用于多個攝像像機。三、虛擬演播播室的關鍵技技術攝像機跟蹤技技術圖形識別的其其不足之處在在于：要大數(shù)數(shù)據量分析和和計算，加大大了視頻延時時量；只有當當畫面中含有有一定數(shù)量的的網格圖案時時，系統(tǒng)才能能進行測量計計算，使得演演員的活動范范圍受到一定定的限制，無無法拍攝一些些特寫鏡頭。。三、虛擬演播播室的關鍵技技術計算機虛擬場場景生成三維虛擬場景景可以由二維維半和真三維兩種種不同的方式式產生。三、虛擬演播播室的關鍵技技術計算機虛擬場場景生成二維半方式：：需先在三維維建模工具中中建立布景模模型，作為各各自對應的真真實攝像機的的虛擬背景。。一旦場景模模型建立，攝攝像機的位置置也就確定，，不能再隨意意移動。三、虛擬演播播室的關鍵技技術計算機虛擬場場景生成真三維方式：：在真三維方方式下，所有有攝像機在演演播室中都可可以任意移動動。三、虛擬演播播室的關鍵技技術計算機虛擬場場景生成真三維方式與與二維半方式式的最大區(qū)別別在于是否實實時讀取場景景源文件并對對源文件實時時渲染。二維維半采用事先先生成背景和和遮擋掩膜的的圖片文件，，其實時生成成的背景是二二維參數(shù)，而而真三維是讀讀取3DMax、Ｍaya、Softimage等三維維建模軟件制制作的場景源源文件。三、虛擬演播播室的關鍵技技術色鍵技術Z軸深度鍵技技術。目前主主要有基于層層次級和像素素級的深度鍵鍵。層次級深深度鍵技術將將物體分別歸歸類到數(shù)目有有限的深度層層中去，所以以，演員在虛虛擬場景中的的位置無法連連續(xù)變化。三、虛擬演播播室的關鍵技技術色鍵技術像素級深度鍵鍵技術把構成成虛