虛擬演播室原理

1、虛擬背景渲染主機(jī)：

完成虛擬背景的渲染輸出工作，同時(shí)采集傳感跟蹤系統(tǒng)攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，終的渲染輸出相應(yīng)的包括背景信號(hào)和作為前景遮擋的鍵信號(hào)。

控制攝像機(jī)切換模塊，當(dāng)虛擬背景進(jìn)行不同視角背景切換的時(shí)候，同時(shí)發(fā)出控制信號(hào)給攝像機(jī)切換模塊，切換至相應(yīng)視角的前景攝像機(jī)。

控制色鍵，通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件調(diào)整和保存色鍵的狀態(tài)各項(xiàng)參數(shù)。

2、攝像機(jī)傳感跟蹤系統(tǒng)：采用機(jī)械光電傳感跟蹤方式，采集攝像機(jī)平搖、俯仰、鏡頭推拉六個(gè)方位的動(dòng)作信息。

3、色鍵：完成攝像機(jī)前景和虛擬背景的實(shí)時(shí)合成輸出。

4、切換器：完成攝像機(jī)前景信號(hào)的切換工作，受控于渲染主機(jī)串口信號(hào)。

5、同步信號(hào)分配器：完成外來(lái)同步信號(hào)的分配，分別將同步信號(hào)分配給背景渲染引擎、色鍵、切換模塊以及預(yù)留給用戶(hù)攝像機(jī)的三個(gè)同步信號(hào)輸出口。

6、延時(shí)器：對(duì)前景信號(hào)進(jìn)行延時(shí)一幀的處理，使得前景信號(hào)和渲染主機(jī)生成的背景信號(hào)同步。

跟蹤與定位

在虛擬演播室節(jié)目制作過(guò)程中，確定攝像機(jī)的狀態(tài)信息非常關(guān)鍵。虛擬演播室專(zhuān)用數(shù)字?jǐn)z像機(jī)通常為二到三個(gè)，攝像機(jī)配有運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和識(shí)別系統(tǒng)，即攝像機(jī)跟蹤器。其跟蹤方式有光學(xué)識(shí)別系統(tǒng)和機(jī)械傳感式系統(tǒng)兩種。其原理是將檢測(cè)到的攝像機(jī)的推、拉、搖、移、聚焦、變焦乃至升降等傳感部位的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，通過(guò)一個(gè)“傳感器”裝置傳輸?shù)健靶?zhǔn)器”，這樣，理想情況下，現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)與虛擬演播室中“虛擬”的攝像機(jī)被相對(duì)地鎖定在一個(gè)位置上。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)演播室攝像機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)，虛擬攝像機(jī)受跟蹤器的控制可以實(shí)時(shí)地與現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)保持同步。

VJDirector 的摳像功能，可以摳除藍(lán)色，紅色和黃色背景，實(shí)現(xiàn)虛擬演播廳的效果。啟動(dòng)軟件后，打開(kāi)“系統(tǒng)”->“摳像和顏色調(diào)整”。根據(jù)實(shí)際情況，選擇需要進(jìn)行摳像的通道，并且勾上啟動(dòng)摳像的復(fù)選項(xiàng)，然后選擇作為背景的通道或者圖片。后，根據(jù)實(shí)際情況，稍微調(diào)節(jié)摳像的顏色范圍，達(dá)到摳像效果。

制作方案

由美術(shù)設(shè)計(jì)師將導(dǎo)演思路制作成詳細(xì)的“劇本”（story book）。所謂詳細(xì)，是指具體到每個(gè)畫(huà)面要素怎么動(dòng)，主持人的位置怎么變化，是否有虛擬場(chǎng)景中的特寫(xiě)鏡頭等。因?yàn)殓R頭推進(jìn)，意味著電腦生成的圖像放大。這就必須要求事先生成的圖像尺寸大到足夠鏡頭推進(jìn)也不至于產(chǎn)生像素變大的現(xiàn)象。虛擬演播室運(yùn)作的這種特殊性，要求導(dǎo)演必須就每個(gè)鏡頭細(xì)節(jié)與電腦動(dòng)畫(huà)場(chǎng)景的制作者事先溝通，使負(fù)責(zé)實(shí)施劇本方案的制作人員能充分理解導(dǎo)演的意圖，將三維場(chǎng)景提前做好。