虚拟演播室搭建 广电级虚拟演播室系统

北京慧利创达科技有限责任公司

IPad控制
系统支持平板电脑IPad或安卓系统，手机进行控制，功能包括：输入切换，虚拟机位切换，大屏幕实时切换，在节目制作过程中可自由选择控制方式。
高端的图形工作站
虚拟演播室系统采用图形工作站配置，系统的、稳定运行，图像的渲染色彩绚丽真实，图像不抖动、无撕裂、不拖尾。在虚拟摄像机的移动过程中不出现马赛克、不模糊。使制作完成时输出的图象质量达到广播级的要求，能够非常的应用于广播电视节目的制作。通过真实摄像机的信号直接输入到系统中，无须再做多余的调整，便可直接输出合并后完整的图像效果。
渲染能力
清虚拟演播室具备4K/HDR全流程的制作能力，利用4K虚拟抠像技术，可拍摄像素4倍于高清1080P的影像，其技术远远过传统高清影像。图像品质可以全面突破SDR（标准动态范围）界限，分辨率方面大大出HD水平。 系统支持10-bitSD/HD/2K/UHD，6Gb/s4:2:2和3Gb/s4:4:4SDIHDMI信号的输入输出，分辨率支持2160p30。渲染服务器支持全场景实时抗锯齿，具备硬件加速能力，采用32位真彩色，几何处理能力高达每秒3亿个三角形，每秒处理像素300亿。
系统具备强大的图形渲染能力，渲染速度高可达到60000个三角形/场。输出图像32位真彩色，平滑、稳定、清晰度高，没有抖动、裂像、粗糙等现象。输出的三维场景始终无锯齿、闪烁或抖动现象；三维场景和动画，通过图形工作站输出不失真，重新调整。
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。
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。虚拟演播室实现原理如下：
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

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。
外置色键
前景信号输入： SD/HD/Ultra HD 4K*2
前景信号输出： SD/HD/Ultra HD 4K*2
键输出：SD/HD/Ultra HD 4K*2
格式：720p50、 1080i50、 1080p25、1080p50、
SD:525/60或625/50
2160p23.98、2160p24、2160p25、2160p29.97
色彩空间
REC 601、REC 709、REC 2020。
视频采样 4:2:2 10bit
色彩精度 4:2:2 10bit
同步基准：模拟黑场：bi-level或tri-level
工作温度：-20度~+35度
机箱：标准1U高度铝制机箱
电源：200~240V AC
功耗：≤45W

无限蓝箱
系统具有无限蓝箱功能，边缘无明显接缝和干扰，即使摄像机大范围摇动也不会“穿帮”。蓝箱定位简便捷，只需在安装过程中记录一次蓝箱位置即可，针对每套场景重新定位无限蓝箱的位置，使无限蓝箱的概念加广泛，操作加方便。
当摄像机镜头拍摄出蓝幕范围时，系统可对出蓝幕范围信号进行裁剪，使出蓝幕范围的部分仍然可以完整的叠加虚拟场景，边缘无明显接缝和干扰。只要演播人物的主题不出蓝幕的范围，摄像机的镜头范围可以出蓝幕的范围，这个功能对于面积较小的演播室来达到大演播室的效果是非常有用的。
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，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吃香，大家都知道虚拟演播室操作简单，效果佳，价格低，从而在客户的选择上来说是性价比高的一款，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，可以满足学校**或者电视台使用。
虚拟演播室实现技术可分为有轨虚拟演播室技术和无轨虚拟演播室技术两种。
1）使用光学或机械传感跟踪设备，对真实摄像机的位置及其移动进行跟踪、运算，生成数据流传输到系统主机。
通过系统主机对数据进行运算分析，从而实现真实摄像机在同等比例蓝箱内的移动，体现在3D场景中的景深景别的变化。
目前流行的图像处理方法，是使用色键器将蓝色或绿色的背景替换成实时景。
2）无轨虚拟演播室技术使用传感器对摄像机的位置及其运动进行跟踪、运算。无轨虚拟演播室采用虚拟场景定位
技术来实现虚拟摄像机的运动与3D场景实时无缝结合。通过驱动虚拟摄像机来实现各个机位的推拉、摇移、摇臂、航拍
等运动效果，以及各个机位之间的速切换。无轨技术的工作原理：根据主持人与虚拟场景、虚拟摄像机，三者之间
的相对位置关系的变化,通过对3D场景的移动变化进行跟踪定位,从而实现摄像机的推拉,摇移,摇臂乃至航拍的运动效果。
这种无轨技术减少了周边硬件设备的使用，降低了使用成本，操作便利。