北京实景演播室加虚拟演播室厂家

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系统介绍演播室是利用光和声进行空间艺术创作的场所，是电视节目制作的常规基地，除了录制声音外，还要摄录图像。嘉宾、主持及演职人员在里面进行工作、制作及表演。因此，除了必要的摄录编设备外，它必须具有足够的声、光设备和便于创作的条件。 按演播室布景特点区别，演播室可分为实景演播室与虚拟演播室两种。实景演播室顾名思义，就是主持人在真实的演播室布景中表演，

配合以灯光、舞美设计等辅助手段较终完成拍摄，但是它存在的问题也很多，首当其冲的就是在同一个布景下无法完成多种风格的节目拍摄，比如少儿类与军事类，而频繁更换布景是既费时又费力又费钱的工作，且防火是自始至终伴随实景演播室的隐患问题，因为实景几乎都用木质或泡沫类等易燃材料搭建，所以消防安全难以充分保证等等。而频繁更换布景是既费时又费力又费钱的工作，实景的更换工作麻烦、周期长；高清直播室专业视频系统是一个复杂系统，为了使视频系统达到较佳效果，我们结合省、市等上级台直播室的设计思路和现场实际，

在设计思路上本着可用性、先进性、时代性和兼容性等原则全面满足节目要求。可完成功能：播报，访谈，课件录制。广播级处理质具备4K/HDR全流程的制作能力，利用4K虚拟抠像技术，可拍摄像素4倍于高清1080P的影像，其技术远远**过传统高清影像。图像品质可以全面突破SDR（标准动态范围）界限，分辨率方面大大**出HD水平。 系统支持10-bitSD/HD/2K/UHD，6Gb/s4:2:2和3Gb/s4:4:4SDIHDMI信号的输入输出，分辨率支持2160p30Diblue虚拟演播系统采用无轨跟踪技术，内置色键抠像，也可加配外置色键器，采用国际流行的渲染和控制分离模式，利用2台独立的服务器，系统可完成无轨跟踪、抠像、多镜头切换、图文包装、3D植入等功能，XUVS虚拟演播室主要针对一些中小型节目或者行业用户，系统可支持2路摄像机信号输入，生成不同角度的虚拟场景机位，完全满足演播室机位的切换要求，抠像效果细腻，

边缘自然。系统具有三维空间、三维模型和三维跟踪，广播级图像输出，可同时实时渲染数十万个三角面片、两百多兆纹理贴图、全部类型的灯光及指数型光照模型、多路活动视频，因此可以实现大场景、精细化、色彩丰富、任意组合的虚拟光效及特技效果的虚拟场景，系统稳定性强，建模人员可以无所顾及的以任意复杂度逼真建模。系统的功能较为强大，视图轨迹编辑，基于轨迹的播出控制，任意虚拟物体、虚拟灯光、特技效果均可按场频进行任意运动、旋转和缩放，而且它们的属性也都可以实时调整。Diblue非编工作站Diblue系列非线性编辑工作站是以EDIUS为核心，系统包含硬件工作站，视音频接口，字幕软件，媒体资产管理，远程服务客户端，系统保护等多种工具，具有视音频剪辑、图文效果制作、音频录制、视音频资料归档管理等多种功能的高性能视音频图文编辑工作站。系统USB接口具备病毒隔离功能，

有效保护系统运行。工作站采用Intel多核心处理器和高性能专业图形卡，并提供了丰富广播级的视音频接口，可满足各级电视台、影视制作机构、教育部门、*、企事业单位、视频网站等，在高/标清视音频制作、视音频资料归档及发布的多种工作需要。照明质量要求视觉的满足仅用光量是不够的，即使有了演出所要求的亮度，全部的演出意图也不能充分地、正确地表现出来。要根据情况巧妙地配光使演出得到正确表现，这就不仅要考虑光的量而且还必须充分考虑光质的问题。灯光的要求度值：距地面1.5垂直距离，照度达到1500LX色温：光源的相关色温达到3200K显色指数：Ra值＞90采用三相四线线制，380V/220V，50HZ电缆线为阻燃电缆，地面距灯的高度不低于2 .6m，

灯与吊挂装置的高度为85cm室灯全开时无眩光，不刺眼：室内温度1小时之内上升不到1度 造型立体感的要求应通过灯光的合理运用，以得到不同程度的照明方向性的立体感效果，造型灯可使表演区变换层次，或是强烈庄重，也可以是淡雅无华的但应避免过多的缺乏亮度对比的漫射光，而显得困乏无措，方向性不要太强，防止造型的可板，窄束光的集射光获得阴影过多时，影像交错又会杂乱而冲淡了造型的美感。布光本区域灯光系统设计采用三点式布光法，以主持人为中心位置，在其前后两侧分别按光比合理布光。

面光：使整个光区的范围照明足够，即能保证大面积的有效光源，又可形成人物面部光斑的平滑过度。**采访人物的形象，使人物面部质感强、立体感强、生活感强、真实感强、细腻、贴近观众；逆光：根据光比轮廓光是整个光区中人物或景物受光较强的光，所采用的灯具本身有较强的照度，使主持人立体感增强，质感增加；**光和侧光均使主持人的面部轮廓更加细腻立体；所有的灯具均通过滑轨上的灯具滑车相连，使灯具能够左右调整，并可360度转向照明，较大地增加灯光系统的灵活性、可调整性。 本方案根据贵单位实际情况以节省资金满足节目需要的情况下较高配置，灯光能够综合利用的原则设计，如与实际使用有出入，则可相应调整。

虚拟演播室

虚拟演播室是近年发展起来的一种*特的电视节目制作技术。它的实质是将计算机制作的虚拟三维场景与电视摄像机现场拍摄的人物活动图像进行数字化的实时合成，使人物与虚拟背景能够同步变化，从而实现两者天衣无缝的融合，以获得**的合成画面。

介绍

虚拟演播室系统（The Virtual Studio System，简称VSS）

虚拟演播室系统应用摄像机跟踪技术，获得真实摄像机数据，并与计算机生成的背景结合在一起，背景成像依据的是真实的摄像机拍摄所得到的镜头参数，因而和演员的三维透视关系完全一致，避免了不真实、不自然的感觉。由于背景大多是由计算机生成的，可以*变化，这使得丰富多彩的演播室场景设计可以用非常经济的手段来实现，由于它本身所具有的无穷魅力以及其不可低估的发展前景，迄今已被越来越多的节目制作及有关人员所关注。

虚拟演播室是一种全新的电视节目制作工具，虚拟演播室技术包括摄像机跟踪技术、计算机虚拟场景设计、色键技术、灯光技术等。虚拟演播室技术是在传统色键抠像技术的基础上，充分利用了计算机三维图形技术和视频合成技术，根据摄像机的位置与参数，使三维虚拟场景的透视关系与前景保持一致，经过色键合成后，使得前景中的主持人看起来完全浸尽于计算机所产生的三维虚拟场景中，而且能在其中运动，从而创造出逼真的、立体感很强的电视演播室效果。

采用虚拟演播室技术，可以制作出任何想象中的布景和道具。无论是静态的，还是动态的，无论是现实存在的，还是虚拟的。这只依赖于设计者的想象力和三维软件设计者的水平。许多真实演播室无法实现的效果，对于虚拟演播室来说，确是“小菜一碟”。例如，在演播室内搭建摩天大厦，演员在月球进行“实况”转播，演播室里刮起了龙卷风等等。现在有的电视台已经起用了虚拟主持人，并且成为了**，他们不仅可以配合真人的主持人主持节目，而且还可以单独主持节目。这些都是虚拟演播室创造性的体现。

虚拟演播室的产生，给视频节目制作、电视广播带来了一场革命。

三维虚拟演播室的跟踪技术有4种方式可以实现，网格跟踪技术、传感器跟踪技术、红外跟踪技术、超声波跟踪技术，其基本原理都是采用图形或者机械的方法，获得摄像机的参数，包括摄像机的X、Y、Z、（位置参数）Pan、Till、（云台参数）Zoom、Focus（镜头参数） 由于每一帧虚拟背景只有20ms的绘制时间，所以要求图形工作站实时渲染能力非常强大，对摄像机的运动没有更多的限制，一般适合专业电视台，对节目制作要求较高的用户使用。

另一种方法是预生成三维背景，即要首先制作好背景的三维模型，然后预先定义好摄像机的运动和参数设置，根据这些数据生成每台虚拟摄像机的视图画面，最后运用色健将前景和相应的虚拟背景结合起来。这种方式可以生成比较真实的虚拟背景，对图形工作站实时渲染能力要求不高，摄像机只可以切换机位（摄像机机位必须事先与背景调整好比例和透视关系），不可以做其他的运动，这样的虚拟演播室适合学校以及电教中心，投资较小，要求不高的用户使用。

历史

1978年， Eugene L.提出了“电子布景”（Electro Studio Setting）的概念，指出未来的节目制作，可以在只有演员和摄像机的空演播室内完成，其余布景和道具都由电子系统产生。随着计算机技术与虚拟现实（Virtual Reality）技术的发展，在 1992年以后虚拟演播室技术真正走向了实用。1993年，以色列ORAD推出了世界上**套真三维虚拟演播室，此后另外一家以色列厂商RTSet也推出了基于传感器跟踪技术的真三维虚拟演播室，此后的10年中，虚拟演播室厂商陆续推出自己的产品，西班牙的BrainStorm，BBC英国广播电视公司的虚拟演播室，法国PSY等等，以及2000年之后中国大洋、奥维迅、新奥特也相继推出自己的虚拟演播室产品，虚拟演播室要求实时图形图像渲染技术很高，并要求配合方便，使用便捷的虚拟演播室跟踪技术，经过市场的淘汰、演变，所剩余继续发展虚拟技术的厂商逐渐减少，2008年之后，一些无跟踪的虚拟演播室技术开始推向专业市场，被称为无轨跟踪虚拟演播室，此类虚拟演播室没有摄像机跟踪技术，无法获得真实摄像机的运动参数，图形工作站也*按照摄像机的运动实时渲染25帧/秒的画面，因此此种方式的虚拟演播室适合学校、电教室等等非专业用户的使用。

作为数字演播室发展新技术，虚拟演播室技术已成为了当今数字电视演播室新技术的热点。在1993年IBC展览会上虚拟演播室技术**亮像，并在各种电视转播中得以实现。迄今，*电视台、各省级电视台、教育行业、企业等大量采用了此技术，该技术的发展促进未来电视行业低碳、减排发展。

原理

1、虚拟背景渲染主机：

完成虚拟背景的渲染输出工作，同时采集传感跟踪系统摄像机的运动参数，较终的渲染输出相应的包括背景信号和作为前景遮挡的键信号。

控制摄像机切换模块，当虚拟背景进行不同视角背景切换的时候，同时发出控制信号给摄像机切换模块，切换至相应视角的前景摄像机。

控制色键，通过计算机软件调整和保存色键的状态各项参数。

2、摄像机传感跟踪系统：采用机械光电传感跟踪方式，采集摄像机平摇、俯仰、镜头推拉六个方位的动作信息。

3、色键：完成摄像机前景和虚拟背景的实时合成输出。

4、切换器：完成摄像机前景信号的切换工作，受控于渲染主机串口信号。

5、同步信号分配器：完成外来同步信号的分配，分别将同步信号分配给背景渲染引擎、色键、切换模块以及预留给用户摄像机的三个同步信号输出口。

6、延时器：对前景信号进行延时一帧的处理，使得前景信号和渲染主机生成的背景信号同步。

特点

虚拟演播室系统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。在虚拟演播室系统中，摄像机的工作状态信息传送给图形工作站，计算机依此得到前景物体与摄像机之间的距离和相对位置，从而计算出虚拟场景较适宜的大小、位置，并按要求计算生成虚拟场景的三维模型。现场视频采用色键原理，将主持人或演员置身于蓝色背景幕布前表演，然后利用切换台上的色键功能将主持人从蓝色背景中分离出来，实时地与计算机产生的三维模型**无缺地集成在一起，构成一个现实中不存在的，但是在电视画面上却又起到演播室作用的那种假想的新的环境和气氛，较终得到把将实拍的人物与虚拟景物无缝地融合起来的画面。

优点

虚拟演播室的优势是显而易见的，从画面可以明显看出，电脑生成的背景与演员之间的融合简直是天衣无缝。虚拟演播室系统用软件来生成背景和道具，它可制作出实际不存在的或难以制作的场景，并可以在瞬间改变场景，可以制作出真实演播室无法实现的效果，其空间不受物理空间限制，摄像机可以以360゜旋转；还可以引人大量虚拟特殊环境与道具，因此可创作出更丰富、更吸引人的节目,使导演在很大程度上摆脱了时间、空间和道具制作方面的限制，获得了更大的创作的想象空间，能够以低廉的成本产生新奇的视觉效果。另外，由于场景的制作、修改、保存等都在计算机上进行，制作和更换电子布景快捷简便，节省了大量的人力、物力、财力，而且缩短了节目制作周期，提高演播室的利用率等等。虚拟演播室虽然具有诸多的优越性，但它由于价格昂贵，普及和推广有一定的难度。

关键技术

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**数字摄像机通常为二到三个，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，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。

锁定

虚拟演播室的另一重要而*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。

变焦聚焦景深

实际拍摄时，摄像机的聚焦点一般都跟踪主持人，如果此时前景和背景都聚焦得十分清楚，会产生景深的不自然感。尤其在特写镜头时，背景应该是虚焦的，使前景、背景如同出自同一摄像机，否则，这种虚拟演播室是不成功的。

色键与蓝箱

抠像，蓝箱主要有一墙一底式、两墙一底（一角）式和三墙一底式3种。其中三墙一底式能给出更大空间，摄像机机位限制小，摇摄范围大。蓝箱必须保证均匀的蓝色背景，特别是在墙墙、墙地交接处不能有接缝的痕迹。同时，由于节目制作过程中采用了色键技术，演员及真实道具在蓝室中投下的影子也要随演员及道具一起进入虚拟空间，人物和环境景物在演播室灯光下的影子会被抠掉，造成一种不真实感。由于色键技术的使用，因此会产生延时，不仅要求系统增加前景视频延时单元，而且必须考虑其它问题。一个是声音，由于前景视频被延时，为了保证声画同步，需要增加视频帧同步器。另外，由于延时，给演员观看反馈监视器上的合成图像以确定动作增加了难度。

VJDirector 的抠像功能，可以抠除蓝色，红色和黄色背景，实现虚拟演播厅的效果。启动软件后，打开“系统”-“抠像和颜色调整”。根据实际情况，选择需要进行抠像的通道，并且勾上启动抠像的复选项，然后选择作为背景的通道或者图片。最后，根据实际情况，稍微调节抠像的颜色范围，达到较佳抠像效果。