虚拟演播室技术在电视节目制作中的应用

虚拟演播室技术在电视节目制作中的应用

ISSN1009-3044

Oompu~rKnowledgeandTechnology电脑知识与技术

V o1.7,No.19,July2011.

虚拟演播室技术在电视节目制作中的应用

杨健.蔡潮潮,

(温州大学教师教育学院,浙江温州325027)

E—mail:eduf@CCC,

Teh+86—551—56909635690964

摘要:虚拟演播室技术是计算机虚拟现实与传统演播室色键抠像技术相结合的一种新的电视节目制作技术.虚拟演播室是一种只

有演员和道具,不需要实际场景的演播室系统.它不仅为电视节目制作提供了高科技的制作手段和无限自由的创作空间,而且在丰

富节目制作方式,降低节目制作费用等方面也具有十分重要的意义

关键词:虚拟演播室:三维技术:色键技术

中圈分类号:TP37文献标识码:A文章编号:1009_3044(2011)19—4708—02 VirtualStudioTechnologyintheProductionofTelevisionPrograms

YANGJian,CAIChao—chao (CoBegeofTeacherEducationWenzhouUnivercity,Wenzhou325027,China) Abstract:TheVirtualStudioSystemisonekindofnewTVprogramthatcombinestheVirtual RealityandthetraditionstudioChro-

maKey.Thevirtualstudioissystemthathasnotactualscenebutactorandstageproperties.Itno tonlyprovidesproductionofhilghtech- nologyandcreatedspaceofinfinitefreedomforproducingTVprogram,butalsoreducesprog ramcostetcinadorningwayofpracncal programthathasaveryimportantsignificance.

Keywords:VirtualStudio;3Dtechnology;Colorkeytechnolog

虚拟演播室是计算机技术在电视节目制作领域的应用之一,它为电视节目制作提供了高科技的制作手段和无限自由的创作空

间丰富了电视栏目的包装方式.虚拟演播室系统能把在全蓝背景中的主持人与计算机生成的三维虚拟场景完全融合在一起,还可

以用建模软件控制合适的贴图,灯光,模型等参数,给场景中的物体贴画,加光影和润色,使其更具真实感.

1虚拟演播室基本工作原理

虚拟演播室技术是在传统色键技术与计算机图形处理技术相结合的基础上发展起来的,传统色键技术抠像时,前后景之间无

法保持正确的透视关系,看上去前景像漂浮在背景上一样,给人感觉很不真实.虚拟演播室由于采用了跟踪技术,计算机主机通过

分析摄像机的运动参数,包括位置,俯仰,平摇,推拉,变焦等,对虚拟场景的相应参数进行调整,保证前景后景之间保持正确的透视

关系,实时生成出与前景联动的跟踪信号,通过色键器对经过延时的前景信号进行抠像处理,然后与虚拟场景合成,人物与虚拟背

景能够同步变化,最终通过渲染控制计算机将电视画面输出播放.如图1所示.

2虚拟演播室制作技术环节综述

虚拟演播室制作大致分为演播室场景建模,蓝箱拍摄制作,后期效果合成三个阶段.

2.1演播室场景建模

演播室建模前.设计师要根据前期的资料收集绘制出场景的平面图和立面图,通过三维建模软件在计算机中绘制出场景模型.建模不仅要求模型的精确性高,而且要

有艺术性,要求创作者不但会合理使用资源,而且要对电视构图,镜头语言有比较深刻了解.

是美术素养.

2.2蓝箱拍摄制作

图1

建模的核心是构思,灵魂是创意,源泉

摄像机拍摄演员在蓝箱中表演(前景信号),计算机虚拟场景生成系统从跟踪系统中得到摄像机的运动信号并实时绘制出虚拟

的三维场景(背景信号),然后通过视频合成系统将二者进行抠像合成,最后输出演员与虚拟场景融合的视频效果.

2.3后期合成

在三维演播室系统中,将拍摄的录像和虚拟场景结合,最后导出视频.在导出影片时应注意导出格式的选择,选择PAL制导出,

这样才能保存影片能在电视台进行播放

3虚拟演播室制作关键技术分析

3.1几何建模技术

这里以《百晓讲新闻》虚拟场景的模型为例子,使用的软件是3DSMAX8.0.在场景建模前,首先应该将场景模型的单位设置成

收稿日期:2011-05—15

本栏目责任编辑.唐东

第7卷第19期(2011年7月)Compu~rKnowledgeandTechnology电脑知识与技术毫米,所建模型要以3dmax透视图的栅格面为参考地平面,这是为了保证模型的比例与实际场景(蓝箱)比例一致.其次,要选择可

编辑多边形(POL YGON)技术来建模,场景中所有的模型都必须是POLYGON模型,不允许有PATCH,NURBS等非POL YGON模型,

这样才能保证输出的3DS文件导人三维演播室系统时模型的点,线,面位置不会出错.最后,在POL YGON建模时应力求做到模型

的点面数量最小化.比如说,用一个圆柱体来作为地面,只能看到上表面和侧面,对于下表面是看不到的.所以对那些看不见的面,

就要适当的删除,这样可以减少多边形的数量,以便使软件程序在渲染的时候更加顺畅.对于距离摄像机比较远的模型,它本身的

纵深远远小于它和摄像机之间的距离,所以看上去会使立体感减弱,这部分的模型,可以用平面物体来代替.例如,制作一面挂有好

多装饰物的墙,墙上的画就可以用一个平面来代替,之后用材质赋予上去,使得看