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虚拟演播室的产生

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、Tilt、（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，然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，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。

虚拟演播室的历史

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推出了世界上首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，虚拟演播室厂商来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，图形工作站也无需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，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。

虚拟演播室

【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）、使用光学或机械感测跟踪设备来跟踪和计算相机的实际位置及其运动以产生数据流并将数据流传送到系统主机。 系统主机通过运算分析数据，实现了实际相机在相同比率的蓝箱内的移动，表现了3D场景下的景深变化。 现在较受欢迎的图像处理方法是使用颜色键将蓝色和绿色的背景置换为实时场景。

（2）、无轨虚拟演播室技术无需用传感器跟踪计算相机的位置及其运动。 无轨虚拟演播室采用虚拟场景定位技术，实时无缝耦合虚拟相机运动与3D场景。 通过驱动虚拟相机，实现各机位的推拉、摆动、摇臂、航空照片等运动效果和各机位之间的迅速切换。 无轨技术结构：基于主持人与虚拟场景、虚拟相机、三者之间相对位置关系的变化，跟踪和定位三维场景的移动变化，实现相机推拉、摆动、摆臂或航空摄影的运动效果。 该无轨技术减少了周边硬件设备的使用，降低了使用成本，操作方便。