虚拟演播室的构建
虚拟演播室系统技术是视频技术和计算机技术结合的产物,我们常说的“蓝屋”“抠像”都是虚拟演播室技术的一部分。虚拟演播室的构建需要很多的设施设备和技术上的支持,下面我们就来了解一下构建虚拟演播室的最基本的设施设备。
(一)场地的要求
其实对演播室大小、高低、纵深的设计来说,可以根据不同节目的需要做不同的设计。在这过程中,有两点需要注意:一是摄像机所拍摄到的所有范围、角度,一定都要做同一颜色的布景。一般都会采用蓝色或者绿色的布景。二是摄像机所拍摄到的全景画面和动画设计背景全景画面的尺寸要一致。
为什么最好采用蓝色或绿色做背景呢?按理论来说,只要背景所使用的颜色在前景画面中不存在,都是可以的。而一般情况下,我们都采用了绿色和蓝色,因为人身体的自然颜色中不包含这两种色彩,用这两种颜色做背景就不会和前景人物混淆在一起,使抠像处理更清晰,更完整。绿色和蓝色也是RGB色彩中的原色,提取简单,处理方便。国内虚拟演播室习惯使用蓝背景,因为很多欧美人的眼睛是蓝色之故,在欧美国家多数则使用绿背景进行拍摄。
演播室一般设计为“U”形、“L”形或半弧形,为了方便摄像机的拍摄组织以及工作人员的操控。(图3.7,图3.8)
图3.7
图3.8
(二)摄像机的要求
1.摄像机的跟踪与定位
在虚拟演播室节目制作过程中,确定摄像机的状态信息非常关键。虚拟演播室专用数字摄像机通常为2~3个,摄像机配有运动检测和识别系统,即摄像机跟踪器。其跟踪方式有光学识别系统和机械传感式系统两种。其原理是将检测到的摄像机的推、拉、摇、移、聚焦、变焦乃至升降等传感部位的运动数据,通过一个“传感器”装置传输到“校准器”。这样,在理想情况下,现场摄像机与虚拟演播室中“虚拟”的摄像机被相对地锁定在一个位置上。当现场演播室摄像机运动时,虚拟摄像机受跟踪器的控制可以实时地与现场摄像机保持同步。
2.摄像机的锁定
虚拟演播室的另一重要而独有的问题是摄像机之间的位置关系。虚拟摄像机与真实摄像机的初始位置并无直接关系,它可以放在虚拟空间的任意位置,当演播室有两台以上摄像机进行切换时,必须保持实际演员和景物在虚拟演播室中的位置不变,也就是与虚拟景物的关系不变。否则在切换时,观众会看到演员从背景中某个地方跳到另一个地方,在视觉上会造成不真实的效果。由于真实物体与演员是由真实摄像机给出,背景由虚拟摄像机给出,所以必须对虚拟摄像机进行位置锁定,即虚拟摄像机之间的距离必须与真实摄像机之间的距离相等,且推拉、摇移的初始量(原位矢量)与真实摄像机的位置方向关系保持一致,才能进行切换。
(三)灯光的设计
虚拟演播室的灯光设计需要配合色键效果,最关键的一点就是无阴影。灯光设计除了保证地面无阴影外,还需要保证演员调度、道具运动不会在背景布上产生阴影。
一般情况下,多采用三基色柔光灯。三基色柔光灯发光均匀、阴影小、发热少、色温恒定而均匀,光布在演员脸上自然而逼真。
(四)电脑的要求
在虚拟演播室里做出抠像的目的是为了实施更多、更大、更复杂的背景效果。虚拟演播室一般情况有两套高配置PC机,一套用于虚拟演播室场景的制作、动画特技特效的渲染;一套用于摄像机跟踪数据的处理,视音频信号数据的保存。PC机需要和摄像机、导播台配合,共同完成数据抠像的过程。
(五)导播台的操作要求
虚拟演播室系统设计时,机位不能太复杂多变,需要按照预先设定的模式、数据进行。目前国内多数用于虚拟演播室的导播台都带有色键功能。
色键产生的效果是:A画面是拍摄演播室内的演员或实物,B画面是动画素材或其他背景素材。在画面A输出的信号中,由色键信号发生器选出背景颜色产生色键信号,将画面B转换为画面A的背景信号。可见,虚拟背景与前景图像的混合是通过色键合成器完成的。
导播台的操控人,除了需要熟练操作导播台和熟悉切换技巧外,还需要对虚拟背景视频的制作和使用也要了解,这样才能在虚拟演播室最后的效果上达到“人景合一,天衣无缝”。