虛擬演播室，高清4K虛擬演播室摳像系統

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 方案概述

虛擬演播室是近年發展起來的一種獨特的節目制作技術。 它的實質是將計算機制作的虛擬三維場景與電視攝像機現場拍攝的人物活動圖像進行數字化的實時合成，
使人物與虛擬背景能夠同步變化，從而實現兩者天衣無縫的融合，以獲得完美的合成畫面。方案框架

虛擬演播室是一種全新的電視節目制作工具，虛擬演播 室技術包括攝像機跟蹤技術、計算機虛擬場景設計、色鍵技術、燈光技術等。虛擬演播室技術是在傳統色鍵摳像技術的基礎上，
充分利用了計算機三維圖形技術和視頻合成技術，根據攝像機的位置與參數，使三維虛擬場景的透視關系與前景保持一致，經過色 鍵合成后，使得前景中的主持人看起來完全浸盡于計算機所產生的三維虛擬場景中，而且能在其中運動，從而創造出逼真的、立體 感很強的電視演播室效果。該系統包括虛擬背景渲染系統、 傳感跟蹤系統、色鍵系統、切換器、同步信號分配器等。虛擬演播室實現原理如下：

虛擬演播室實現技術可分為有軌虛擬演播室技術和無軌虛擬演播室技術兩種。

   1）使用光學或機械傳感跟蹤設備，對真實攝像機的位置及其移動進行跟蹤、運算，生成數據流傳輸到系統主機。 通過系統主機對數據進行運算分析，從而實現真實攝像機在同等比例藍箱內的移動，
體現在3D場景中的景深景別的變化。 目前最流行的圖像處理方法，是使用色鍵器將藍色或綠色的背景替換成實時景。

   2）無軌虛擬演播室技術無需使用傳感器對攝像機的位置及其運動進行跟蹤、運算。 無軌虛擬演播室采用虛擬場景定位 技術來實現虛擬攝像機的運動與3D場景實時無縫結合。
通過驅動虛擬攝像機來實現各個機位的推拉、搖移、搖臂、航拍 等運 動效果，以及各個機位之間的快速切換。無軌技術的工作原理： 根據主持人與虛擬場景、虛擬攝像機，三者之間 的相對位置關系的變化
,通過對3D場景的移動變化進行跟蹤定位,從而實現攝像機的推拉,搖移,搖臂乃至航拍的運動效果。 這種無軌技術減少了周邊硬件設備的使用，降低了使用成本，操作更便利。

優勢特點

虛擬演播室系統用軟件來生成背景和道具，它可制作出實際不存在的或難以制作的場景， 并可以在瞬間改變場景，可以制作出真實演播室無法實現的效果，其空間不受物理空間限制，攝像機可以以360゜旋轉；
還可以引人大量虛擬特殊環境與道具等。

 

虛擬演播室是近年發展起來的一種獨特的節目制作技術。 它的實質是將計算機制作的虛擬三維場景與電視攝像機現場拍攝的人物活動圖像進行數字化的實時合成， 使人物與虛擬背景能夠同步變化，從而實現兩者天衣無縫的融合，以獲得完美的合成畫面。

虛擬演播室是一種全新的電視節目制作工具，虛擬演播 室技術包括攝像機跟蹤技術、計算機虛擬場景設計、色鍵技術、燈光技術等。虛擬演播室技術是在傳統色鍵摳像技術的基礎上， 充分利用了計算機三維圖形技術和視頻合成技術，根據攝像機的位置與參數，使三維虛擬場景的透視關系與前景保持一致，經過色 鍵合成后，使得前景中的主持人看起來完全浸盡于計算機所產生的三維虛擬場景中，而且能在其中運動，從而創造出逼真的、立體 感很強的電視演播室效果。該系統包括虛擬背景渲染系統、 傳感跟蹤系統、色鍵系統、切換器、同步信號分配器等。虛擬演播室實現原理如下：

虛擬演播室系統用軟件來生成背景和道具，它可制作出實際不存在的或難以制作的場景， 并可以在瞬間改變場景，可以制作出真實演播室無法實現的效果，其空間不受物理空間限制，攝像機可以以360゜旋轉；還可以引人大量虛擬特殊環境與道具等。

 

隨著虛擬現實技術的演進，現在已經有越來越多的場景我們可以看到虛擬現實技術的出現。電視行業就是其中之一：近年的世界杯和春晚我們都可以看到虛擬演播室在直播節目中的出現。9.3閱兵，我們同樣可以看到北京電視臺也采用了虛擬演播室技術：觀眾可以看到，主持人一邊解說，虛擬的武器裝備就會在他身邊出現，生動形象的向觀眾展示了我軍裝備的威武雄壯，而不是干巴巴的文字或者圖片描述。

 

很多企業抓住了這一虛擬演播室應用越來越廣的機遇，其中佼佼者要數。（股票代碼:204845)推出的面向未來創新虛擬演播室系統一個先進的、實用的、高度集成的、真三維、全場景的虛擬演播室完整解決方案。

 

虛擬演播室技術實際上可以說就是增強現實技術的一個子集。它同樣涉及到增強現實中如何將虛擬的元素和真實的場景疊加在一起的問題。不過，增強現實是要讓最后的畫面呈現在用戶的眼睛里，而虛擬演播室則是將畫面呈現在電視的屏幕上。如何能夠精確地定位真實的場景？如何能夠渲染出虛擬的元素？如何實時地將虛擬的元素疊加在真實的場景上，然后返回到視頻流中？在這里，最難的是如何將虛擬元素和真實的元素進行疊加。

 

廣播級真三維虛擬演播室完全可以滿足這些功能需求，八路通道全高清導播臺系統，主持人互動三維道具自由設置動畫，三維材質DIY燈光系統，廣播級色鍵摳像(藍綠)模式，多畫面預監拍攝模式，可選虛擬直播、RTMP直播，推桿模擬手動自動雙模式，可選轉場方式等等，將虛擬元素和真實的元素可進行疊加，沒有絲毫卡頓現象發生。通過極快速的啟動時間和極低的成本，真三維虛擬演播室系統能為新聞電視廣播、體育、財經、現場訪談、氣象、遠程教育、娛樂節目、廣告、游戲秀以及許多其他應用領域提供理想的硬件和軟件解決方案。