永嘉电视台虚拟演播室系统

系统硬件平台采用的是基于工作 站 虚拟场景， 大大提升节目制作效率。
（ 具 备任ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ三维 电视墙功能 ２）
３Ｍ Ｘ Ｄ Ａ 等三维 建模软件。 使虚拟演播室 （ 任 意的三维遮挡控 制 ８）
系统突破三维遮挡的 “ 的限制， 层” 户可以任意指定虚拟场景中的任意三维
系统支持多个大屏幕电视墙开窗可 系统资源随着制作节目增加不断的增值。
为了丰富本台自办节 目的内容， 我们
一
对～的独立通道化的设计结构方 的操作习惯。 （ ２）具备每 个机位独 立预 监
一
新开设了 很多栏 目 当 ， 然也需要更多的演 式具备高度 安全性的系统架构 （ 见图１ 。 ）
播室场景来配合各个节 目 主持人出镜。 按 这种设计结构方式， 即一台摄像机对应 传 统演播室的工作流程 ， 需要在演播室 要有一定的施工周期， 可能会影响节目的
现在虚拟演播室系统 已经被越来越多的
应用于 电视台等制作机构的各类栏 目的 制作和创作中。 我台这 次演播室重新装
修， 采用Ｎ Ｓ Ｔ Ａ Ａ 虚拟演 播室 系统来制作
节目。
１虚拟 演播室 系统 架构
系统采用一对一 的独立通道化 的设
计 结构， 本次设计采用双机位两通道方 式， 即两个带传感器的摄像机位， 在系统
软件的控制下， 由两个硬件色键器各 自完
成相应扣像和背景的合成输出。
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一台 投木应用 ． Ｉ台Ｆ技术应用 ／ ． Ｊ ． ／
永嘉电视台虚拟演播室系统
文／ 永嘉县广播电视台 王思九 ／ ／
摘 要 ：本 文 简 要 介 绍 了虚 拟 演 播 室 的 系统 朵 构 ，对 虚 拟 演 播 室 的 功 能 和 特 点 以及 硬 件 技 术进 行 了详 细 的说 明介 绍 关键 词 ： 拟 演播 室 特 技 切 换 实 时编 辑 三维 虚
术、 图文图像技术、 传感跟踪技术、 色键 因此可以非常方便 的接入传统 的特技切 每个通道设备之间可 以互 为热备份， 如
处理技术水平的高速发展， 国内虚拟演 换台等设备， 进行各个摄像机机位输出信 果其中一个出现突发故障不会影响另外
播室技术的功能 日 趋完善， 系统日趋稳定 号间的现场特技切换 ， 以符合导播原有 机位的正常使用， 系统性能稳定可靠。
专业ＯＰ ＮＧ 图形加速卡， Ｅ —Ｌ 该卡像素填充 以同时播放多路不同的活动视频， 大屏 形状 、 位置、 运动轨迹可以自 率３ 亿像素／ 浮点运算８ ０ 秒、 ３ 秒、 ０ 亿／ 三 幕的大小、
停止。 ５Ｇ ／ ７ ８ 高速图形显存。高端专 频信号的开始、 １ Ｂ秒、 ６ ＭＢ
（ 独创的丰富的库管理功能 ７）
系统提供丰富的库管理模块， 内置 管理模块， 可以直接导入３ ＭＡ ￣ 作的 Ｄ Ｘｆ Ｊ
备即可， 不仅保护了用户的原有投资， 而 且也使得系统的搭接安全可靠， 保证了系 统的稳定运行。
系统能够对 已经加载的三维场景实 包括材质库、 纹理库、 模型库、 粒子库等
系统模块化 的设计理念， 保证了系 非常真实。
性可以任意调整， 包括位 置、 形状、 尺寸、
材质、 纹理等。
统的顺利升级如同” 搭积木” 一般方便快
捷： 系统增加机位 只是增加一套通道设
３三维虚拟演播室功能及特点
（ 强大 的实时编辑功 能 １）
时编辑 ， 场景中物体的位置、 形状尺寸、
用 角型 生成 速率５ ０ 万个／ ５０ 秒、显存带宽 由编辑， 可以自 由控制大屏幕中 播放的 视 推出全新概念的三维 遮挡控制 方式 ， 业Ｉ 通道视频处理卡、 Ｉ Ｏ 高端专业视频采
（ 无限蓝箱技 术 ３）
同时允许用户自建材质、 纹理、 动画、 材质、 纹理、 灯光、 粒子等属性都 三维模型，
２系统硬件平 台
２ １图形 工作站系统 ， 级６ 位Ｃ Ｕ ４ Ｐ 的高性能平台， 图形加速部分 采用Ｇ ０ ８ 图形核心、 Ｃ—Ｄ Ｐ Ｉ Ｅ图形总线的 Ｅ
可以进行 自由编辑并实时显示， 可以非常 模型、 粒子等效果模块， 这样用户就可以 方便 的使用户根据节 目的需要随时调整 根据已有的库模块非常方便的自己建立 丰富的三维场景而不必使用操作 复杂的
正常录制， 且实景做 好后， 想要修改非常 的信号就是前、后景已经合成 好的视 频 性 ， 同时摄 像师也可以看到他所操作 的 方便 麻烦， 成本又高； 不同栏 目 之间的实景更 信号， 系统架 构更贴近传统 的演播 方式。 摄 像机的合成后 的返看信号效果， 换、 灯光布置、 摄像机位等方面都存在着 这种结构方式具有以下优点。 很大的局限性。同时， 搭建实景拍摄无法 画面 比较呆板 ， 无法给予 电视观 众视 觉 在背景中加入很多动感的元素， 整个节目 切换
一
对一 的独 立 通 道化 的 结构 方式 ，
导 个设备通 道 （ 道设备包括一套传感 可以实现每个摄像通道的实时预监 ， 通
一套延时系统 、 一套图形工作站、 演 可以先看到每个摄像机机位的合成信 内搭建实际场景， 但实景除成本高外， 还 系统、
一
套图形色键合成 系统 ）每个通道输 出 号后再选择切换输出， ， 减少了 切换的盲 目
一
了摄像 师机位取景。 节目制作更加流 使
高效。 （ 机 位输 出信 号 间的现 场特 技 畅、 １）
（ 高 度的安全性 和可扩展性 ３）
对一的独立通道化的结构方式 ，
由于系统 的独立通道的设计 结构，
互不干扰， 因此 上的享受和视 觉冲击力。 随着 计算机技 使各个摄像机机位输 出独立的合成信号， 每个通道分别独立运行，