虚拟演播室技术的现状及发展

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虚拟现实技术的发展现状与前景

虚拟现实技术的发展现状与前景

虚拟现实技术的发展现状与前景虚拟现实,简称VR,是一种全新的计算机技术,通过一系列硬件设备及软件系统,让用户身临其境地感受虚拟环境。

相比于传统的视听媒介,虚拟现实技术可以给人带来更加逼真的感受,具有更多元化的应用方式。

随着科技的不断进步,虚拟现实技术的发展也不断提速,未来发展前景十分广泛。

虚拟现实技术的发展现状:虚拟现实技术起源于20世纪60年代,经历了几次高潮和低谷。

自从2012年以来,随着移动技术和先进的计算机图像技术的逐步成熟,VR产业经历了蓬勃发展期。

目前,国内外有越来越多的公司开始大规模投入虚拟现实技术研发,如Oculus、HTC、Sony等公司推出了虚拟现实头显设备,Windows Mixed Reality、Google Cardboard等则将虚拟现实技术应用到跨平台设备上。

同时,各大游戏厂商、电视台和电影公司也将虚拟现实技术应用到自己的产品中,并得到了不错的反响。

虚拟现实技术应用前景:1.游戏娱乐领域虚拟现实技术为游戏娱乐领域带来了新的机遇,如游戏开发商可以通过虚拟现实技术创造出更加逼真的游戏情境,同时也可以通过虚拟现实促进玩家之间的社交互动,极大地提升游戏的可玩性。

在发达国家,虚拟现实技术已被广泛应用到游戏中,而在中国,游戏行业也排头兵地尝试了虚拟现实技术应用,而这一领域的发展前景也十分广泛。

2.医疗卫生领域虚拟现实技术在医疗卫生领域也有广泛的应用,特别是在手术模拟方面。

通过虚拟现实技术的手术模拟,外科医生可以更好地掌握影响手术成功的关键因素,并降低手术风险。

此外,虚拟现实也可以为医生进行手术培训提供更加真实的情境模拟,以提高医生的技术能力。

3.教育领域虚拟现实技术在教育领域也有着广泛的应用价值,可以用于模拟现实生活中的各种场景。

教师可以利用虚拟现实技术来创造更加逼真的学习情境,让学生在虚拟环境下进行认知和实践的训练,从而获得更加深刻的学习体验和真实感。

在未来,虚拟现实技术可能还将应用到更广泛的教育领域,例如培训、远程教育等。

《虚拟演播室技术》课件

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04 虚拟演播室的实践应用
教育领域的应用
远程教育
01
利用虚拟演播室技术,可以创建高质量的在线课程,实现远程
教育的高效互动。
模拟实验
02
在虚拟环境中进行实验,可以降低实验成本和风险,同时提高
实验的安全性。
虚拟课堂
03
网络直播
随着网络直播的兴起,虚拟演播室技 术也广泛应用于网络直播领域,为主 播提供更加多样化的直播场景和互动 方式。
虚拟演播室技术的发展历程
初期阶段
虚拟演播室技术最早起源于上世 纪90年代,当时的技术还比较简 单,主要用于简单的背景替换和
合成。
发展阶段
随着计算机图形技术和图像处理 技术的不断发展,虚拟演播室技 术在进入21世纪后得到了快速发 展,实现了更加逼真的视觉效果
2
实时渲染技术需要强大的图形处理能力和高效的 渲染算法,以保证渲染质量和实时性的要求。
3
实时渲染技术还包括对光照、阴影、纹理等效果 的模拟和处理,以增强虚拟场景的真实感。
三维跟踪技术
三维跟踪技术是虚拟演播室中实现真 实人物与虚拟场景无缝融合的关键技 术。
三维跟踪技术需要高精度的传感器和 算法支持,以保证跟踪的准确性和稳 定性。
新闻领域的应用
新闻播报
利用虚拟演播室技术,可以创建 逼真的新闻播报场景,提高新闻 的真实性和可信度。
虚拟采访
通过虚拟演播室技术,可以实现 远程的虚拟采访,提高新闻报道 的效率和互动性。
数据可视化
在新闻报道中,可以利用虚拟演 播室技术将数据可视化,帮助观 众更好地理解数据背后的故事。

虚拟演播室系统应用发展

虚拟演播室系统应用发展

浅论虚拟演播室系统的应用与发展摘要:在多媒体教学手段得到比较充分运用之后,伴随着计算机模拟技术的不断成熟,一种新型的教学媒体逐渐登上教学舞台,并引发了又一次多媒体教学手段的革新风暴,这就是虚拟演播室系统。

虚拟演播室(virtual studio)技术,简称vs,又称虚拟布景技术,1994年首次在国际广播电视会议上展示,经过多年的发展完善,以其彻底超越实物空间拘束的独特性质,给教育技术工作者提供了一个空间无限、手法无穷、变幻无尽的制作空间。

利用虚拟演播室技术,传统的教学内容插上了想象的翅膀,推动了教学方法手段的不断创新发展。

关键词:虚拟现实;虚拟演播室系统;网络;远程教育进入新世纪,部队院校已经能够紧跟教育技术发展的新潮流,利用网络技术和远程教育技术的新平台,通过多种渠道发布教育信息、宣传校园文化、展示院校形象。

在虚拟演播室技术应用方兴未艾的背景下,部分军队院校也已经投入了人力物力开展了系统建设,虚拟演播室技术也开始逐步运用到教育技术制作中,但是,由于这一技术发展时间短、技术标准高,而院校中了解虚拟演播室技术的专业人才又十分紧缺,导致虚拟演播室技术存在重视不够、推广不足、应用不深的现象,没有充分发挥虚拟演播室的教学支撑功能。

因此,必须进一步提高认识,充分认识虚拟演播室技术在军事院校教学中的重要作用,进一步提升军事院校教学手段的不断创新,提高教学效益。

一、虚拟演播室是军事院校教育技术发展的增效器虚拟演播室系统的运用,可以突破传统电化教育的局限性。

虚拟演播室的一个重要优点就是空间的虚拟性和模拟手段的多样性,能够从根本上改变传统电化教育中依托演播室录制课程的空间和技术局限,改变传统演播室建设成本高、课程互动少、教学模式单一等现实问题。

对院校而言,只要是在多媒体教室里可以开展的课程,如课堂教学、学术讲座、实验操作等,都可以采用虚拟演播室技术。

一方面可以大大减少布设实景的人力物力投入,另一方面,借助于虚拟演播室系统丰富的素材库,可以使枯燥简单的课程更加形象生动,更加易于被学员接受。

虚拟演播室在教学中的应用

虚拟演播室在教学中的应用
2 8 教 育 传 播 与技 术 (第5期 0. 03 总 8)
媒 体 技 术 应 用
虚 拟 演 播 室 在 教 学 中 的 应 用

虹 ,王 士勇
( 第二 军医 大学 ,上 海
20 3 ) 04 3
摘பைடு நூலகம்
要:虚拟演播室的应用为教育技术工作者把先进的教育思想整合到当前的教学实践中开拓了思路。本文在总结虚拟 演播室优势的基础上, 从实验教学、远程教育和新教学模式 的探索三个方面分析了虚拟演播室在教学中的应用
虚拟演播 室中的虚拟场景能随时修改和更换 ,反 复使用 。场景 文件 的交换、传送也极为方便 ,可 以有 效地 实现虚拟 场景的共享 。随着 网络传输技术对虚拟
(第5期 教 育传播 与技 术 28 总 8) 0. o3
也可以是活动的,可以随意变换场景,还可 以产生超 现实的场景,解决普通演播室无法解决的许多问题。 电视 画面变化多样 ,教师授课方 式十分灵活,不仅可 以激发学 习者 的兴趣 ,提 高学习效率,还有助 于提 高 远程教育课程 的现场感和真 实性 ,有效保持 学习者 的
虚拟演播室节 省了传 统的 电视节 目制作 中搭设布 景所需 的设计 、材料 、施工、场地等项费用 ,大大节 约 了人力 、物力和财力 ,制作 成本大 幅降低 ,克服 了 真实布景不宜搬动 、灵 活性差 、场地 不能重复利用 的 缺 点。虚拟演播 室只需一个 蓝幕布景 ,利用虚拟现实 技术可 以制作与 主题相 配的各 种场景 。虚拟演播室置
性 ,还可 以通过演 播室调用在真 实生活情境 中拍摄的 素材 ,为学习者营造学习情境 。虚拟场景 中的演练还 为今 后野外 实地 教学提供了便利 。 3 .网络传输,快捷优质 虚拟演 播室的网络化是与计算机数据压缩、传输

VR虚拟现实技术的发展现状与未来趋势分析

VR虚拟现实技术的发展现状与未来趋势分析

VR虚拟现实技术的发展现状与未来趋势分析随着科技的迅速发展,虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术正逐渐走入我们的日常生活中。

VR技术通过模拟现实世界,给用户带来身临其境的感觉,吸引了越来越多的人们对其进行探索和研究。

本文将对VR技术的发展现状进行剖析,并展望其未来的趋势。

一、VR技术的发展现状VR技术自诞生以来,经历了多个阶段的发展和演进。

最初,VR技术仅限于科研领域的研究和实验,应用范围较窄。

但近年来,随着计算机性能的提升以及相关设备的不断完善,VR技术逐渐实现了商业化,并开始在娱乐、教育、医疗等领域得到广泛应用。

在娱乐领域,VR游戏成为了当下最吸引人的应用之一。

借助VR头显、手柄等设备,玩家能够沉浸式地体验游戏世界,与角色互动,享受游戏带来的视听盛宴。

例如,虚拟现实的音乐游戏《节奏光剑》(Beat Saber)在全球范围内走红,吸引了大量玩家。

在教育领域,VR技术为学生提供了更加生动、直观的学习方式。

融入VR技术的教学软件能够通过模拟实际场景,使学生身临其境地学习,提高学习的趣味性和效果。

此外,VR技术还能够为医学院校的学生提供模拟手术和病例训练,增强实践能力。

二、VR技术的未来趋势虚拟现实技术的发展前景广阔,未来将呈现以下几个趋势。

首先,VR技术将更加普及。

随着VR硬件设备的逐渐降价和性能的提升,VR技术将进一步走入寻常百姓家。

相信不久的将来,我们将看到越来越多的人使用VR设备打开另一个世界的大门,并享受其中带来的乐趣。

其次,VR技术将与其他技术进行融合。

例如,将VR技术与人工智能结合,可以实现更加智能、个性化的虚拟体验。

另外,VR技术还可以与云计算、大数据等技术相结合,在提供更强大的计算能力和更广阔的数据支持的同时,为用户带来更震撼的体验。

再次,VR技术将推动各行各业的创新与发展。

在游戏娱乐领域,VR技术的进一步发展将带来更真实、更丰富的游戏体验;在广告营销领域,VR技术的应用将更加个性化、交互性强,为用户提供更具吸引力的广告形式;在建筑设计、汽车工业等领域,VR技术的应用将带来更高效、更精确的工作方式。

新媒体背景下虚拟演播室技术在电视节目制作中的应用

新媒体背景下虚拟演播室技术在电视节目制作中的应用

20208News Dissemination新闻传播传统时代背景下,受技术限制,电视节目制作过程中传统演播室的表现手法较为单一。

在新媒体背景下,我国虚拟演播室技术发展得越来越成熟,并在电视节目制作中得到了广泛的应用,这是我国电视制作技术取得重大进步与发展的重要体现。

将虚拟演播室技术有效应用到电视节目制作中虽然前期会投入较多资金等各方面成本,但是后期能够直接利用电脑合成相关道具与拍摄场景,从而大大减少电视节目制作的成本,且对于提高电视播出的画质和辨析度有很大作用。

在新媒体背景下,受众对各类电视节目的要求越来越高,在这种状况下充分发挥虚拟演播室技术的优势,将其应用到电视节目制作中,有效优化电视节目效果,非常有必要。

一、虚拟演播室工作原理不同于传统的拍摄技术,虚拟演播室拍摄时要大量使用数字摄像技术和摄像机的视频信号,通过延迟器进入色键处理以后生成主信号,而这仅仅是较为简单的二维虚拟演播室技术[1]。

而在三维虚拟演播室技术中,则需要有效使用到立体图像技术,从而将各种渲染功能融入到真实的场景中去,进而建构起一个完整的虚拟空间系统。

二、虚拟演播室技术的系统构成虚拟演播室技术表面上看起来较为复杂,实际上主要由三部分的系统构成,这三部分的系统分别为摄像机跟踪系统、虚拟场景生成系统以及视频色键的合成系统。

(一)摄像机跟踪系统在传统演播室的节目拍摄过程中,由于技术水平的限制,摄像机对主持人进行拍摄时,若摄像机出现位置移动,环境无法随之作出相应的变化,如此一来,在进行画面合成工作时便只能进行简单的二维合成工作。

而在摄像机跟踪系统装置下,演播室拍摄过程中会同时有多台摄像机进行运动拍摄,摄像机在运动过程中能够有效利用跟踪技术通过机械传感图像识别、红外线跟踪超声波定位等多种方式来识别对应的图像,并将其在跟踪过程中捕捉到的对应参数输入到计算机之中,利用计算机的背景画面生成作用进行同步的画面生成,并将真实摄像机中拍摄的人物与虚拟场景进行同步,从而实现逼真的三维效果。

虚拟演播厅的需求分析报告,1200字

虚拟演播厅的需求分析报告,1200字

虚拟演播厅的需求分析报告需求分析报告一、引言随着互联网的迅猛发展,虚拟演播厅已经成为一个不可或缺的刚需。

虚拟演播厅是一种通过虚拟现实技术实现的在线演播平台,可以模拟真实的演播环境,提供丰富的互动功能,满足用户在远程参与演播活动的需求。

二、总体需求分析2.1 业务需求虚拟演播厅需要提供一个稳定、安全、高效的在线平台,使用户能够方便地参与远程演播活动。

用户可以通过该平台观看演播内容、参与互动、与主持人进行实时交流等。

2.2 功能需求虚拟演播厅的主要功能包括:(1)演播内容展示:提供可视化的演播环境,支持多种多样的演播内容展示方式,如视频、音频、文字等。

(2)互动功能:支持用户与主持人进行实时交流、提问、答疑等互动活动。

(3)在线报名:提供用户在线报名功能,方便用户参与演播活动。

(4)数据分析:对演播活动进行数据分析,了解用户的参与情况、反馈意见等,为后续活动改进提供参考。

三、详细需求分析3.1 演播内容展示(1)支持多种多样的演播内容展示方式,如视频、音频、文字、PPT等。

(2)提供虚拟现实技术,模拟真实的演播环境,增强用户的沉浸感。

(3)提供演播内容的分类、检索等功能,方便用户快速找到感兴趣的内容。

3.2 互动功能(1)支持实时交流功能,用户可以与主持人进行实时的文字、语音、视频交流。

(2)支持用户提问和主持人答疑功能,提供问答板块、在线聊天等方式。

(3)支持用户之间的互动,如用户之间的点赞、评论、分享等。

3.3 在线报名(1)提供在线报名功能,用户可以通过平台注册账号、填写相关信息,报名参加演播活动。

(2)支持对参与人数的限制,以确保演播厅内的参与人数适中。

3.4 数据分析(1)对演播活动进行数据统计和分析,包括参与人数、关注度、用户反馈等。

(2)提供数据可视化的展示,如图表、报表等,方便用户了解活动情况和分析结果。

四、安全与性能需求4.1 安全需求(1)保护用户隐私:用户的个人信息和交流内容要严格保密,不得泄露给未经授权的第三方。

电视节目制作中的虚拟演播室技术应用分析

电视节目制作中的虚拟演播室技术应用分析

电视节目制作中的虚拟演播室技术应用分析丁丽波(中视科华有限公司北京技术服务分公司,北京 100055)摘 要:本文对虚拟演播室原理进行介绍,分析虚拟演播室制作技术的操作流程,总结虚拟演播室技术在电视节目制作中的应用情况,即色键技术、蓝背景技术、虚拟人物、虚拟影子、构建演播室模型、深度键技术。

关键词:电视节目制作;虚拟演播室技术;应用制作引言:随着科学技术和时代的发展,信息技术在各行各业获得充分地认可,为电视节目制作工作注入新的能量,固有的实景演播室技术已经无法满足受众多样化的需求。

虚拟演播室技术不仅能提升电视节目的呈现效果,还能增强受众的吸引力,调动其观看的积极性,提升资金的利用率,促进电视节目制作工作的进一步发展。

一、虚拟演播室原理虚拟演播室技术主要是在电脑图像图形技术与色键技术促进下获得发展的。

在传统的模式中,使用色键技术来扣取图像,前后景象无法保持良好的透视效果,会出现前后景象不能进行有效匹配的情况,导致画面较为虚假,不能引起受众的共鸣。

而虚拟演播室技术借助跟踪技术,利用电脑探究物体的运行轨迹,确定物体的俯仰情况或所处的位置,并对虚拟的参数进行协调处理,从而形成良好的透视关系,建立与前景相互匹配的信号,借助色键器对前景信号实施抠图处理,与虚拟的场景进行整合,这样图像中的物体、人物和场景就能进行同步变化,最后就可以进行电视节目播放[1]。

二、虚拟演播室制作技术的操作流程(一)视频合成技术工作人员制作电视节目应用虚拟演播室技术时,应该对视频合成技术进行科学地把控。

要结合电视节目的需求,把之前使用摄像机拍摄的各项素材进行抠图处理,把它们合成在一起,再进行输出。

值得注意的是,在进行视频合成的时候,要对人物、物体或者场景的画面清晰度进行把控,否则将会对播出的流畅性造成干扰,降低可看性。

(二)打造虚拟模拟场景在实施电视节目制作时,要紧紧把握大众的观看需求和审美情趣,所以应该打造丰富的节目场景。

但是搭建多样化的实景不仅需要较大的经济投入,还不符合可持续发展的理念。

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虚拟演播室系统为电视制作开辟了一个崭新的空间,它将摄像机拍摄的图像实时地与计算机三维图形进行合成,从而形成一种新的电视节目制作系统。

它具有一些传统演播室无法达到的功能和优点,可以更有效地利用演播室资源,节省大量的制景费用,还可以使制作人员摆脱时间、空间的限制,充分发挥其想象力进行自由创造,并能完成一些其它技术做不到的特技效果。

一虚拟演播室系统的分类
由于专业电视设备制造领域的激烈竞争,各种新型的虚拟演播室系统在最近几年层出不穷,根据不同的方式,我们一般对常见的系统有着如下的分类:
1. 根据硬件平台可划分为基于PC平台和基于UNIX平台的系统
早期基于UNIX平台的系统应用得比较广泛,如今随着PC技术的迅速发展,其CPU 的运算速度以及基于其3D图形加速处理卡的处理能力越来越强大,因此基于PC的虚
拟演播室系统的先进程度已经与基于UNIX平台的系统相当,并获得大量的软件的支
持,其未来的发展空间广阔。

而基于UNIX平台的虚拟演播室系统,在一定程度上受
到单一的UNIX平台的兼容性的制约,其发展速度相对较为缓慢,同时由于价格昂贵,其市场空间相对较窄。

1. 根据硬件平台可划分为基于PC平台和基于UNIX平台的系统
早期基于UNIX平台的系统应用得比较广泛,如今随着PC技术的迅速发展,其CPU 的运算速度以及基于其3D图形加速处理卡的处理能力越来越强大,因此基于PC的虚
拟演播室系统的先进程度已经与基于UNIX平台的系统相当,并获得大量的软件的支
持,其未来的发展空间广阔。

而基于UNIX平台的虚拟演播室系统,在一定程度上受
到单一的UNIX平台的兼容性的制约,其发展速度相对较为缓慢,同时由于价格昂贵,其市场空间相对较窄。

而三维系统可创建真三维的虚拟场景。

其调用的背景是用传统的3D建模工具(如3DMAX、MAYA 等)建立的标准虚拟场景模型序列文件*.WRL,在专业图形加速平台上根据摄像机的参数变化进行实时的三维填充和渲染,因此实时渲染是三维虚拟演播室的重要特征。

由于三维场景的实时渲染需要非常大的计算量,所以,这类系统必须采用功能强大的图形工作站或专用的高速图形处理器作为背景生成装置。

由于三维场景是建立在实时生成的图形平台上,场景的大小不受限制,摄像机可以在360°空间任意旋转运动,配合无限蓝箱技术可实现全场景360°空间显示。

在三维场景中,虚拟景物既能作为真实人物的背景出现,也能作为前景出现,并且真实人物还能围绕虚拟场景运动,因而在视觉效果上更具纵深感,更加真实。

这类系统再配合虚拟阴影及反射、像素级深度键等新技术后,可达到非常逼真的真三维虚拟场景效果,是节目制作的最佳选择。

二虚拟演播室技术原理
虚拟演播室系统按照工作流程可分解为三个部分:摄像机跟踪部分、计算机虚拟场景生成部分及视频合成部分。

1.摄像机跟踪部分
摄像机在拍摄过程中有平移X、纵移Y、景深Z、水平角、俯仰角、镜头变焦Z00M,聚焦FOCUS等变化,这些参数的改变会引起拍摄图像视野与视角的改变,为了模拟人物所在的三维环境,图形工作站必须根据这些参数不断调整三维视图。

而摄像机跟踪部分的作用正是用来拾取摄像机的位置信息和运动数据,实时的跟踪真实摄像机,以保证前景与计算机背景“联动”。

目前虚拟演播室的摄像机跟踪定位系统主要有以下三种方式:图形识别方式、机械传感方式、红外线发射和接收方式。

(1)基于图形识别的系统
该方式需要把一个精确的网格图案以两种不同的蓝色绘制于蓝背景上,通过摄像机识别这种图案并与计算机跟踪软件预先确定的网格模型进行对比,以确定物体与虚拟背景的透视关系及距离。

图案辨识的优势在于无需镜头校准;同一个跟踪器可同时用于一个以上的摄像机;摄像机可以不用轨道进行运动。

不足之处在于精确的蓝色网格图案必须被绘制在蓝背景之上;蓝色网格图案在制作色键过程中的阴影很难处理;蓝色网格图案很难保持良好的键的质量;摄像机拍摄不能垂直于蓝色网格图案,必须偏离30°角以上,否则不能准确定位;为了保持精确的跟踪,摄像机的焦点必须始终保证在网格上,真实的演员会有模糊的缺点;摄像机只能有限的运动,不能摇移及俯仰出网格,否则不能定位;摄像机必须同时观察4个网格点以保持跟踪,这就不可能对人物进行特写镜头的拍摄,另外由于人物必须站在网格之前,而网格大小是固定的,因此人物不能在蓝背景前自由移动,这就使在虚拟环境中的人物看起来很不自然;摄像机必须缓慢移动以避免跟踪混淆引起跳帧;摄像机的俯仰角度受到网格角度的限制。

另一方面,真实及虚拟物体的使用也很有限,真实物体一定不能遮挡网格,否则跟踪信号将消失。

像蓝色盒子之类用于为虚拟物体提供支持的道具也一定不能遮挡网格。

另外,图案辨识需要附加的硬件,需要额外的工作站把网格坐标信息转换为摇移、俯仰及变焦坐标信息再提供给图形计算机使用,因此图案辨识的延时有时高达8至12
帧。

(2)基于机械传感器的系统
该系统通过安装在摄像机各部分的机械传感器来获取各种信息参数。

参数信息通过一些串行接口类型如RS232或RS422传送给计算机。

机械跟踪的优势在于单颜色蓝背景,无需用户绘制背景墙;很容易照亮蓝色背景而不用担心会照亮网格;跟踪数据没有延时;摄像机运动不受限制,因此允许更好的摄
像机角度及更好的拍摄;演员的活动不受限制,演员在蓝色舞台范围内可以任意速度
自由活动,因此演员更容易接受虚拟场景;摄像机摇移、俯仰及变焦信息的采集速率
可以完全跟上电视图像的刷新频率,无需额外的工作站处理跟踪信息;自由使用真实
的蓝色支持道具;
二.虚拟演播室技术原理
2.计算机虚拟场景生成部分
虚拟演播室的场景是计算机绘制的图形,计算机绘图有二维和三维之分,因而虚拟场景也有二维和三维之分,二维场景没有厚度,只是一个平面图形,所以二维虚拟场景只能作为背景平面,出现在真实人物的后面,而三维虚拟场景中的景物具有Z方向的厚度,是立体的,以背景中的一个长方体为例,长方体是一种六面体,其底面和背面一般是看不见的。

然而随拍摄角度的不同,有可能看见其正面,侧面和顶面。

因此在计算机中,其正面、侧面和顶面的图像都分解为像素的形式,保存在存储器中,当摄像机处于任意的角度位置时,计算机即进行计算,获得相应的画面。

同时,三维的场景中,虚拟景物既能作为真实人物的前景出现,也能作为背景出现,并且真实人物还能围绕虚拟景物运动。

当然还必须进一步考虑许多细节问题,比如灯光和阴影,当摄像机改变其取向位置时,根据照明条件,阴影部分将发生相应的变化,背景画面应该能够反映出这种变化。

新奥特NASET系统就是按三维虚拟演播室的标准定义设计的。

其调用的背景是用传统的3D 建模工具(如3DMAX、MAYA等)建立的标准虚拟场景模型序列文件*.WRL,在Open-GL图形平台上根据摄像机的参数变化进行实时的三维填充和渲染。

因此它具备如下特点:(1)Open-GL图形平台的像素填充率为32亿像素/秒,浮点运算为760亿/秒,三角型生成速率为5700万个/秒,显存带宽为8GB/s,配备3D加速缓存为DDRSGRAM/4ns/64MB。

高性能的硬件指标保证了NASET系统可以实现三维建模并且实时的三维渲染。

(2)NASET系统中三维虚拟场景中的景物具有真正的三维属性,随着摄像机的移动可以看到景物的侧面和背面;虚拟景物既能作为真实人物的背景出现,也能作为前景出现,并且真实人物还能围绕虚拟场景运动,因而在视觉效果上更具纵深感,更加真实。

(3)三维场景是建立在矢量模型实时生成的基础上,因此,无论场景放大到什么程度,都可以保证三维场景清晰地显示。

而二维场景即使采用反走样技术,在场景放大到一定程度时,由于显示元素的缺乏,依然会出现马赛克或图像模糊的现象。

(4)三维场景支持电视墙的三维显示,主要表现在电视墙可以用任意的三维方式显示,如梯形、弧面、柱面的变形。

在不同摄像机位看到的电视墙均能保持正确的三维属性。

(5)使用虚拟演播室系统制作节目时,当摄像机无意间拍摄到非蓝区域时,会出现“穿帮”现象。

为了克服这一现象,NASET系统采用了无限蓝箱技术或称为“填补彩底”技术。

使用这一技术后,摄像机拍摄到的非蓝区域可自动由“垃圾色块”来填补。

无限蓝箱功能使演员的活动范围及摄像机的取景范围不再受蓝箱大小的限制。

(6)具备无限场景功能。

三维场景和二维场景本质的不同在于场景的三维属性。

二维场景使
用的是平面图显示,由于受到PC总线带宽的限制,只能用图形卡有限的显存存放有限的场景。

在实际应用时,摄像机的推拉摇移受到场景大小的限制只能做小范围的运动。

而三维场景建立在实时生成的图形平台上,场景的大小不受限制,摄像机可以在360°空间任意运动,配合无限蓝箱技术可实现全场景显示。

由于真三维虚拟演播室在国内还是新事物,以至于业内一些用户对真三维虚拟演播室与二维及二维半虚拟演播室相比较的优缺点也不甚了解。

表1就新奥特NASET三维虚拟演播室系统为例,把国内外不同种类的虚拟演播室做一个比较。

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