厂家直销真三维虚拟演播室系统4K超清演播室建设

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随着计算机技术飞速发展和色键技术不断改进，虚拟演播室进入实用阶段，其原理是将摄像机拍摄的前景图像通过色键技术融入随摄像机镜头变化的虚拟场景中，以扩展电视节目制作的空间。

一、概述

虚拟演播室系统（The Virtual Studio System，简称VSS)是近年来随着计算机技术飞速发展和色键技术不断改进而出现的一种新的电视节目制作系统。传统的色键，俗称"抠像"，是将前景简单地键入背景中，前景变化时（如做镜头推拉）背景不能随之变化，两者互不关联，效果是使前景人物好象是在背景上飘浮，合成画面很生硬。而色键技术的发展，要求背景画面的变化与前景的变化同步，甚至前景人物能穿插于背景物体之中，两者紧密联系形成有机的融合，这就是虚拟演播室技术。这一技术的应用使真实演播室可以变得非常简单，演播室面积无需太大，只要铺满兰幕就行，不仅不用复杂的搭景和灯光照明，而且换景便利、快捷，可大大缩短节目制作周期。背景画面可以是真实拍摄的场景，也可以是用计算机创作出的图像。节目人员可以充分发挥艺术想象力来构思场景而不受外景或搭景条件的限制。如两年前英国EPO公司制作的二战中被毁的一座大型教堂的建筑结构录像带，教堂尚未重建，但用超级计算机制作出的图像，仿佛是用一台虚拟的摄像机从各个角度做推拉、旋转等动作拍摄下来的。30分钟图像用了6～8周时间，一座宏伟的教堂便"出现"了。VSS的特技也是其他技术难以完成的，例如物体可以不顾重力原理而悬浮在空间、一个物体可以从另一物体中往上升、视频图像可以在任一平面上显示出来、场景可由动态物质构成、分子大小的物体能立即变成巨大的物体、以数据为基础的所有信息可作为一层视频信号实时地进入演播室等。

二、 三维虚拟演播室系统实现虚拟演播室系统的关键之一是对摄像机运动参数的测量，并通过传感器来移动。

1994年，第一个为虚拟演播室专门设计的摄像机基座问世。借助于精确的旋转编码器，基座上下左右运动的角度位置可以被测出，精度达1/1000度。同时，一种适合ENG/EFP镜头的特殊编码器也被设计出来。它能精确地测量镜头的推拉和聚焦的设置参数，使用这组参数，就有可能把摄像机和镜头与一台高性能的计算机连接，该计算机可以生成背景的每一场，从此虚拟演播室的制作成为可能。

1995年，出现了机器人底座（目前已应用于新闻和现场事件演播室)，这种机器人底座能提供摄像机在演播室中的物理位置和摄像机的水平高度信息，至此，全三维虚拟演播室产品成为可能。在美国SK电视台安装的机器人系统，底部有一个扫描方式的CCD，可以计算摄像机在演播室场地的行走情况。美国纽约WYW演播室也安装了同样的机器人底座，将其与SGI计算机连接，可以知道演播室创作所需的参数。

另一种方式是测量摄像机位置和视角的图像识别系统。这种系统可以对摄像机拍摄的两个图形道具进行数学运算。这两个道具的颜色相同，均为蓝色底，但有稍浅的横竖线，通过处理摄像机来的视频信号，可以从图形的阴影来确定摄像机的位置。这种通过摄像信号阴影来确定摄像机指向的处理是由功能很强的计算机来完成的，具有很高的智能。这种系统的优点是当背景在聚焦范围之内时，即使使用便携式摄像机也可以得到摄像机的全部运动参数。其次，也不需要配备特殊传感器装置的底座，但其缺点也很明显：第一是摄像机必须能照到背景上；第二是摄像机必须在聚焦范围之内；第三是系统很难区别摄像机在做镜头推拉动作还是整机位置移动。此外，这种系统价格高，使用时产生较大的视频延时。