虚拟演播室技术及其应用

山东省招远市广播电视台 闫军屹

1.概述

在演播室制作电视节目时，制作人员经常运用色键合成技术，将演播室中蓝色背景前主持人的图像叠加到另一个背景或活动视频上，创作出一种特殊的电视艺术效果，这种传统的抠像制作在电视制作领域得到了广泛应用。但这种传统的电视制作方式存在着一定的局限性，叠加合成的节目画面缺乏景深和真实性，当前景变化时，例如，摄像机做摇移、变焦运动时，叠加的背景画面并不随之产生变化，合成的画面给人感觉较生硬。但在虚拟演播室系统中，由于引入了虚拟现实技术中的信息交互技术，虚拟摄像机可与真实摄像机锁定，所以用计算机制作出来的三维背景可随真实摄像机的推拉摇移而做正确的透视变化，使得合成画面真实性大为增强。随着广播电视数字化技术和计算机技术迅猛发展，基于这两种技术的虚拟演播室系统在电视制作领域的应用日益广泛。

2.虚拟演播室的技术原理

2.1 基本原理

虚拟演播室系统的组成框图如图1所示。摄像机拍摄的主持人在带识别标志的蓝背景前主持的视频图像一路送数字图像处理部分，实时获取运动摄像的内外参数。另一路送视频延时器，以保证前景与虚拟背景在合成时严格同步，其输出送数字扣像仪，从带识别标志的主持人图像中去掉识别标志和蓝背景部分，并给出描述前景与虚拟背景的融合比例的键信号。三维虚拟场景制作、发生工作站既要根据节目需要，制作虚拟场景，又能借助三维加速卡在摄像机内外参数控制下实时变换场景；……