全新实景演播室加虚拟演播室 细致服务

虚拟演播室扣蓝技术，真三维裸眼虚拟演播室工程 方案概述
虚拟演播室是近年发展起来的一种*特的节目制作技术。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。方案框架
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。该系统包括虚拟背景渲染系统、传感跟踪系统、色键系统、切换器、同步信号分配器等。
虚拟演播室工程
虚拟演播室的基本原理
所谓虚拟演播室技术就是利用色键抠像技术更换视频背景，再用由计算机制作的二、三维场景替换被色键抠除的蓝箱背景，利用计算机三维图形技术和视频合成技术，根据前景摄像机的位置焦距等参数，使三维虚拟场景的关系与前景保持一致，通过色键器合成，使前景中的人物、道具看起来完全处于计算机生成的虚拟场景中，从而创造出逼真、立体的演播室效果。
虚拟演播室的构成
虚拟演播室系统组成按功能分为视频、音频、虚拟、通话、tally、蓝箱灯光等子系统。简单描述其工作流程为：在演播室搭建一个蓝箱替代实景演播区背景，进行高均匀度的布光。摄像机拍摄主持人在蓝箱上的前景视频信号，并输入到虚拟演播系统主机中。同时摄像机跟踪系统采集到的摄像机运动参数被送到虚拟场景生成系统中，系统根据这些参数实时生成相应的虚拟场景，使背景与前景的空间 关系保持一致。将前景信号进行色键处理，把蓝箱换成电脑制作的虚拟场景，再与前景掩膜合成后形成节目输出。这样，制作人员就可以在一块场地、一台虚拟设备上分别制作多个不同风格的节目，且场景可以随时、任意的修改。
摄像机部分：
采用2到3机位的摄像系统实现播报及访谈类节目的制作，演播室系统的基础建立在先进的数字摄像技术上，摄像机设备选择3套专业数字摄像机，配三角架（可以灵活移动位置，便于不同节目拍摄）。
音频部分
主要包括了主持人和嘉宾用的领夹式麦克、桌面麦克、还包括导播和主持人、摄像师之间的通话系统。
虚拟演播设备
采用天创真三维无轨虚拟演播系统是高性价比和综合的解决方案：现场可接入4路摄像机，8路通道，结合导播、字幕、台标、抠像、多达几十种的三维场景给现场直播带来富有视觉冲击力的虚拟演播系统。
后期视频非编设备
通过专业的非编系统可以将录制的节目进行进一步的编辑和剪辑。
网络直播点播平台（实现网络直播）
可以在制作节目的同时将信号进行编码后网络直播，也可以将节目录制下来进行点播观看。
演播室蓝箱
虚拟蓝箱是一个无直角，全是平滑均匀的弧形处理的开放式箱体，是虚拟演播室的一个必要组成部分，它的作用是做虚拟抠像使用，提供**的影视抠像背景色。
出镜人员或者物体在蓝箱中出镜拍摄，虚拟演播室通过色键抠像技术，会将纯色的背景色分离出来，从而达到将人或者物体添加到任意自定义三维场景里面，实现虚拟演播室的仿真包装效果。
演播室灯光系统设备：
1、整体灯光系统，整体灯光系统调节灯光的角度，使调光更灵活方便。因考虑房间的宽度较宽，所以配置四根固定轨，使调光灵活方便并且以后可自由升级。
2、采用环型布光法，其照度均匀，无明显交叉阴影和眩光，且发光面积大，使轮廓明显，画面有纵深感，人物立体感强，画面清晰自然，色彩绚丽。
3、背景光：采用三基色冷光灯做背景灯，将幕布均匀照亮，光效细腻，没有明显交叉阴影。
4、逆光：采用三基色冷光灯做逆光，使轮廓明显**，人物更丰富自然，且立体感强。
5、主光：主持人前用三基色冷光灯做主光，使主持人面部光线均匀，画面清晰自然。并配置1m恒力铰链，使调光更灵活方便。
6、侧付光：主持人左右各有三基色冷光灯做侧付光，以柔化主光照不到的死角、阴角并柔化主持人颈部阴影。
从整体布光来说，背景、轮廓光强，使画面有纵深感，背景照度均无明显交叉阴影，利于节目制作，中心照度均匀，符合演播室的标准。
为满足节目制作的效果和延长光源寿命，三基色冷光灯管全部采用进口灯管（寿命10000小时。该灯管三年内包换，灯体二年内保修。
建筑声学设计内容主要包括如下一些方面：
根据演播厅、录音室的使用功能，确定室内声学设计音质指标，使各室均有较好的声学环境，避免一些常见的声学缺陷；
对演播厅、录音室及其控制室提出相应的建筑声学处理方案，主要包括围护构造隔声性能指标的确定，以及提高围护构造隔声能力的措施，具体包括隔声墙体、隔声吊顶的结构做法要求等。上述声学用房室内混响时间的计算、所需设置吸声材料的数量、构造和配置方式等；
隔声和吸声处理
为了满足录音/摄像和安静地需要，环境噪声的控制也是建声设计中必须考虑的一项重要课题。环境噪声来源于周围的空调机房（应采取防震措施）、环境噪杂声、空调出风口的噪声（应采用消声器）、安全指示灯、灯光系统和扩声系统的噪声。为此，隔墙必须采用至少240mm厚的双层隔声砖墙分隔；此外，在后墙等表面还需采取适当的吸声措施。
建声设计与装潢艺术达到完整、和谐的统一
建声设计为了满足厅堂的声学特性要求，往往在各墙面的处理上与装潢的艺术效果要求会发生矛盾。这种矛盾只有在室内装潢与建声设计处在同一承包单位时，通过承包单位的内部协调可获得统一解决。
防火、防霉、防蛀和无毒考虑
建声材料必须是无毒、防火、防霉、防蛀的材料。必须使用的木板材料其表面应涂上防火涂料，以确保安全。
虚拟演播室介绍
虚拟演播室系统采用无轨跟踪技术，内置色键抠像，一台设备可完成无轨跟踪、抠像、多镜头切换、图文包装等功能，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，或者是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。
现如今虚拟演播室是以比实景的更吃香，大家都知道虚拟演播室操作简单，效果更佳，价格更低，从而在客户的选择上来说是性价比较高的一款，人们都知道虚拟演播室是根据蓝布、蓝箱或者绿箱来进行抠像制作成视频直播录播推流到平台上，除此之外可加台标LOGO滚动字幕等等，功能强大，完全可以满足学校**或者电视台使用。
虚拟演播室技术原理：虚拟演播室技术与色键技术十分相像，他是由前景主持人为主的画面和背景画面，采用色键的方法构成一个整体，产生人物置身于背景中的组合画面。
虚拟演播室装修的总体要求：

建立一个功能完善的虚拟演播室，需要做到如下基本要求:
1、要求演播室的拾音空间首先具有较好的语言清晰度、可懂度，其次是要有良好的声音度，
2、要求演播室内各处要有合适的响度和均匀度，具有相应的满足拾音要求的混响频率特性。
3、抑制影响听、拾音音质的声缺陷，防止出现声聚焦、驻波、颤动回声、低频嗡声等。
4、演播室内墙面的声学装饰考虑在装饰美观、造型新颖的基础上对于高中低各频段的声学处理方式，特别是低频段的声学处理方式方法。
设计的隔声门隔声量大于35dB并具有好的密封性。
5、演播室声学建声装饰所选用的材料符合国家相应的强制消防要求，要求采用达到B1、B2级标准的材料。
6、演播室声学建声装饰所选用的材料符合国家相应的强制环保要求，特别是要求甲醛的释放量为＜0。1mg/m3。墙面装饰层内禁止使用不安全和危害性较高的吸声材料。
7、装饰踢脚线兼做视音频线槽并做屏蔽处理。
8、演播室配置录制指示灯和紧急逃生指示灯。
9、装饰层内的综合布线按要求做穿管处理。
10、演播室现有的位置南边部分为玻璃幕墙，不利于演播室的隔声，所以要对原幕墙部分进行隔断，制作隔声封闭处理，在保证整体装饰的美观性和隔声性的同时，还应保证演播室正常的通风换气。
11、导控室地面用防静电地板，装修过程中做好设备布线（强电，弱电），做好防雷，接地各类设施的设计施工。
12、装修预留好空调位置，并配合本台做好空调，配电等设备的安装施工。
高清视频虚拟演播系统是新学道公司引进美国先进技术，专门为国内教育培训定制的一款专门用于录制高清视频公开课的系统，它是世界上目前的高清便携式全功能实时制作和流媒体实时发布远程教育系统。

高清实景演播室建设方案访谈类实景虚拟演播室建设系统
产品介绍：
随着计算机网络、通讯技术的较速发展，虚拟演播室的更新步伐不断迈进，节目的制作水平和信号质量不断提高，不但可以解决传统的演播室系统进行日常节目的制作；还可以作为移动演播室来进行大型活动、文艺晚会、重大会议的现场节目制作和转播；也可以用于学校、各种培训机构的精品课制作；同时还可用于制作网络直播节目。
真三维高标清无轨虚拟演播室系统提供海量的三维模型库，让用户自由搭建个性化的场景，满足录制多种电视节目、讲座、演唱等需要。结构简单、高度集成，一套产品就可以完成传统演播室中的节目信号切换、字幕叠加、节目播出、信号录制、虚拟布景、流媒体发布等功能。
真三维高标清无轨虚拟演播室系统充分体现系统的技术先进性、功能强大、体积小巧、结构简单，它的诞生彻底解决了演播室系统设计复杂、采购成本高昂、安装调试困难、设备维护麻烦等诸多问题。功能完整性、经济实用性、运行可靠性、操作灵活性及系统扩展性,不仅能满足现阶段的需要，系统拥有拥thundermatte高度抠像技术，同时**了系统在今后相当长一段时间内具有先进性并留有扩展余地。
功能介绍：
ty-hd1500是集直播、采集、录制和编辑于一体的采播录编一体机，应用宽带网络视音频直播、存储及管理系统。由广播级流媒体采集系统、编码系统、流媒体分配服务、权限管理服务、存储服务、视频特技切换、八画面监视屏、实时字幕输入键盘等组成。可提供rtmp和虚拟摄像头等多种模式播发机制，满足各种网络的应用。
在各个行业，都会有一些重要活动，需要随时随地在网上（互联网/内联网）做直播。例如重要的会议直播、学校的校庆、干部课程培训、校园网络演播室、现场指挥、各种展会、比赛、发布会等等，都会需要在网上直播或者投影输出；
1、实时的直播系统
功能强大的实时直播系统，能够连接摄像机、（实物）投影仪、笔记本电脑、电视、dvd、音响和其他视音频设备，能够很好的展现现场的场景和效果，丰富表达内容，为多行业提供高科技的装备和技术支持。
2、强大的虚拟演播室功能
虚拟演播室功能的提供，大大提高了教育培训、工矿企业、企事业单位和各大网站等用户的使用功能，相对于以往虚拟演播室的高昂价格，tystudio的功能既提供了产品功能，又降低了总体拥有成本（tco），满足了大多数用户对于高档需求的渴望。而且tystudio不需要很大的场地面积、复杂的灯光和挑剔的蓝绿背景，用很少的预算就可以实现许多的功能。
3、高性价比
系统设备选用高质量、低价格的产品，以降低广电技术辅助目的的成本。
4、安装操作简便，易学易用
减轻设备使用者的技术负担，设备简单易用，节省使用者精力。使用者将主要精力用在提高节目准备和制作上来，做到内容大于形式。
5、易维护、可扩展
选用高稳定性的品牌产品，避免故障；系统设备必须考虑未来技术发展，避免将来技术发展变成废品，设计考虑了未来新进设备的扩展性，满足未来几年的发展需要，从而实现扩展应用。
6、系统性能要点
1）支持4路高清视频信号
2）支持专业摄像机4机位转场，特技切换、淡进淡出、画中画、3d转场等；
3）支持实时字幕、台标功能；
5）提供9路视频预监显示，输出监看及操作者电脑屏幕显示监视；
6）网络自适应功能，虚拟摄像头直连方式自动启用；
7）支持直播节9目同时预监输出，4路视频输入（1路可选vga信号）、两路背景（视频，图片，音频）输入、一路现场连线，一路舞台，同时预监；
8）直播节目实时存储现场视频，生成wmv，mp4,avi等多种格式流媒体文件；
9）支持windows media（wmv）直播存储文件等流媒体格式进行多频道网上广播（需流媒体服务器），支持7×24小时录制及查询；
10）提供音频码流控制，可控制单声道、立体声效果；提供对节目内容的管理服务；支持动态字幕插入，及台标；
11）可对4路摄像机摇移变焦控制；可对机位设置预设位，方便机位的快速调整；
12）支持rtmp发送流媒体视频流，客户端windows media player可直接接收。
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，较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。较后，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。