一種方法是預(yù)生成三維背景,即要首先制作好背景的三維模型,然后預(yù)先定義好攝像機(jī)的運(yùn)動和參數(shù)設(shè)置,根據(jù)這些數(shù)據(jù)生成每臺虛擬攝像機(jī)的視圖畫面,后運(yùn)用色健將前景和相應(yīng)的虛擬背景結(jié)合起來。這種方式可以生成比較真實的虛擬背景,對圖形工作站實時渲染能力要求不高,攝像機(jī)只可以切換機(jī)位(攝像機(jī)機(jī)位必須事先與背景調(diào)整好比例和透視關(guān)系),不可以做其他的運(yùn)動,這樣的虛擬演播室適合學(xué)校以及電教中心,投資較小,要求不高的用戶使用。
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,同時采集傳感跟蹤系統(tǒng)攝像機(jī)的運(yùn)動參數(shù),終的渲染輸出相應(yīng)的包括背景信號和作為前景遮擋的鍵信號。
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候,同時發(fā)出控制信號給攝像機(jī)切換模塊,切換至相應(yīng)視角的前景攝像機(jī)。
控制色鍵,通過計算機(jī)軟件調(diào)整和保存色鍵的狀態(tài)各項參數(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、鏡頭推拉六個方位的動作信息。
3、色鍵:完成攝像機(jī)前景和虛擬背景的實時合成輸出。
4、切換器:完成攝像機(jī)前景信號的切換工作,受控于渲染主機(jī)串口信號。
5、同步信號分配器:完成外來同步信號的分配,分別將同步信號分配給背景渲染引擎、色鍵、切換模塊以及預(yù)留給用戶攝像機(jī)的三個同步信號輸出口。
6、延時器:對前景信號進(jìn)行延時一幀的處理,使得前景信號和渲染主機(jī)生成的背景信號同步。
在虛擬節(jié)目準(zhǔn)備中的一個重要任務(wù)就是建立三維模型。虛擬演播室的背景圖像可以是來自錄像機(jī)或攝像機(jī)的活動視頻,也可以是靜止圖像等,但使用多的是由計算機(jī)創(chuàng)作的二維或三維模型CG(Computer Graphics),即虛擬場景。雖然虛擬演播室的背景原則上說可以無窮地轉(zhuǎn)換變化,但是背景的創(chuàng)意、三維建模等工作相當(dāng)復(fù)雜,不再是一兩個人就能充分使用好的系統(tǒng),它需要導(dǎo)演、創(chuàng)意者、美術(shù)設(shè)計、二維建模者、三維建模者、演員及虛擬系統(tǒng)的操作者等人員的通力配合。因此,對于一次性節(jié)目背景的制作而言,虛擬演播室并沒有效率上的優(yōu)勢,而除了可以制造出不同凡響的特技效果外,能否真正發(fā)揮虛擬演播室的功能,創(chuàng)造出高質(zhì)量的特技效果,還在于制作者的想像力和它們之間的配合。
制作方案
由美術(shù)設(shè)計師將導(dǎo)演思路制作成詳細(xì)的“劇本”(story book)。所謂詳細(xì),是指具體到每個畫面要素怎么動,主持人的位置怎么變化,是否有虛擬場景中的特寫鏡頭等。因為鏡頭推進(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)演必須就每個鏡頭細(xì)節(jié)與電腦動畫場景的制作者事先溝通,使負(fù)責(zé)實施劇本方案的制作人員能充分理解導(dǎo)演的意圖,將三維場景提前做好。