制作微課及微課演播室燈光設(shè)計搭建效果

）虛擬系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,、擴展性強,，易于升級換代,。界面設(shè)計友好,，易于操作和掌握,。系統(tǒng)具有實時臺詞在線編輯創(chuàng)作功能,。系統(tǒng)具有實時場景倒影生成功能,。系統(tǒng)具有實時環(huán)境映射生成功能,。系統(tǒng)具有實時圖文創(chuàng)作、特技功能,。系統(tǒng)具有直接讀取3DMAX的任意修改器關(guān)鍵幀動畫功能,。系統(tǒng)具有教學(xué)模塊功能。系統(tǒng)具有動態(tài)無限藍(lán)箱,，支持?jǐn)z像機360°的旋轉(zhuǎn),，藍(lán)箱以外的垃圾色塊不會進(jìn)入場景,。系統(tǒng)具有多機位特技切換功能。系統(tǒng)具有虛擬搖臂拍攝功能,。本次高標(biāo)清兼容虛擬演播室包括：
     1.高標(biāo)清兼容真三維實時渲染系統(tǒng),；
     2.高標(biāo)清兼容色鍵合成子系統(tǒng)；
     3.跟蹤系統(tǒng),；
     4.音頻延時系統(tǒng),；
     5.高標(biāo)清兼容真三維實時控制系統(tǒng)。
     6.黑場同步發(fā)生器 
     7.云臺三腳架
     8.虛擬演播室線纜及附件

二,、真三維虛擬演播系統(tǒng)軟件功能及參數(shù)

（1）,、初始化定位

按照物理攝像機的機位參數(shù)和鏡頭參數(shù)與3DS MAX攝像機的機位與鏡頭參數(shù)相的算法進(jìn)行初始化定位設(shè)計，定位方法科學(xué),、,、快捷方便。
由計算機直接讀取多個物理攝像機的初始機位參數(shù)和鏡頭參數(shù),，并自動賦值給虛擬攝像機作直接的自動初始化定位,。不需在攝像機前面設(shè)置任何形式的標(biāo)志、不需限定物理攝像機在演播室的架設(shè)位置,、不需限定節(jié)目主持人在藍(lán)箱中的位置,、不需做任何的手工測量和計算，沒有任何復(fù)雜的調(diào)整和限制,。只要攝像人員在演播室藍(lán)箱前面任何理想的取景位置架設(shè)好攝像機后,，在控制界面輸入與物理攝像機相對應(yīng)的空間位置參數(shù)，20ms內(nèi)由計算機自動完成多個機位的初始化定位并開始工作,，隨架設(shè)隨使用,。

（2）、跟蹤

用物理攝像機的機位參數(shù)和鏡頭參數(shù)直接控制虛擬攝像機的取景和構(gòu)圖變化,，實時,、同步、,、可靠,。
2.1 跟蹤靈敏度高：只要物理攝像機鏡頭下的前景畫面有任何視覺上的微小變化,，虛擬攝像機鏡頭下的場景畫面就會實時同步的發(fā)生與其相同的變化,，沒有任何的遲鈍或不同步現(xiàn)象。
2.2 跟蹤頻響高：物理攝像機作快速的小幅度來回反復(fù)平搖,、俯仰,、變焦等取景變化時，虛擬攝像機鏡頭下的場景畫面就會實時同步的發(fā)生與其相同的變化,，不會有任何的遲鈍,、錯位,、打滑或飄移現(xiàn)象。
2.3 跟蹤速度快：物理攝像機做快速的大幅度平搖,、俯仰,、變焦等取景變化時，虛擬攝像機鏡頭下的場景畫面就實時同步的發(fā)生與其相同的變化,，不會有任何的錯位,、打滑或延時現(xiàn)象。
2.4 跟蹤穩(wěn)定性高：物理攝像機由任意運動鏡頭變?yōu)殪o止鏡頭時,，虛擬攝像機鏡頭下的場景畫面就會實時同步的變?yōu)殪o止鏡頭,，其場景畫面不會有任何的抖動、閃爍或其它非靜止現(xiàn)象出現(xiàn),。
2.5 跟蹤透視關(guān)系精準(zhǔn):由于采用物理攝像機對虛擬攝像機直接賦值,、而不是對場景圖片賦值的跟蹤算法，當(dāng)機位做任意連續(xù)移動時,，節(jié)目主持人與真三維場景的空間位置關(guān)系,、透視關(guān)系、遮擋關(guān)系和像素級的連續(xù)穿越關(guān)系與真實演播室的視覺效果精準(zhǔn),。

（3）,、實時渲染

3.1接受通用軟件建模： 用3d max、maya,、soft**等通用軟件所建的靜態(tài)模型和任意修改器關(guān)鍵幀動畫模型無需任何修改,，就可直接導(dǎo)出在虛擬演播室中實時渲染。
3.2網(wǎng)格物體面數(shù)多：高清HD/SDI（1920×1080）可實時渲染100萬個三角面,，標(biāo)清SD/SDI（720×576）可實時渲染300萬個三角面,。使三維建模無約束，**了場景大氣,、局部精細(xì),。
3.3 貼圖紋理量大： 貼圖紋理量不小于600兆。**場景貼圖無約束的海量使用,。
3.4 貼圖分辨率高：貼圖分辨率從64*64到4096*4096任選,。**了場景在任意景別鏡頭下真三維模型表面紋理的清晰度。
3.5 動畫貼圖路數(shù)多：支持不少于10路動畫和外視頻在任意物體表面的播放,，豐富了場景的動態(tài)視覺感受,，使觀賞性更強。
3.6 多機位多場景實時渲染：支持多機位同時實時渲染,，**了多機位前景與背景的同幀場逆程同步實時切換,。
3.7廣播級的圖像質(zhì)量：內(nèi)部和外部的YUV或SDI信號格式,**了廣播級高清和標(biāo)清的圖像質(zhì)量。

（5）,、色鍵

5.1 色鍵對燈光無苛刻要求,，對藍(lán)箱無苛刻要求,。即使在只有一盞燈光、藍(lán)箱不干凈的情況下,，也能獲得與實拍畫面相同的色鍵效果,。
5.2 在同一參數(shù)下能同時色鍵出頭發(fā)絲、陰影,、半透明體,、亮藍(lán)色、煙霧,、柔和自然的輪廓邊緣和正確的膚色還原,。
5.3 具有自動藍(lán)背景和燈光環(huán)境識別功能，對任意一個節(jié)目主持人,、任意場景,、在不用刻意布置的燈光環(huán)境下，開機后只需一兩秒鐘就可由系統(tǒng)自動識別藍(lán)箱和燈光環(huán)境,，獲得與實拍畫面相同的圖像質(zhì)量,，開始節(jié)目拍攝。
5.4 具有存儲和記憶功能,，對不同的節(jié)目主持人和不同的使用環(huán)境下的色鍵參數(shù)可單獨存儲,，隨調(diào)隨用。
5.5 系統(tǒng)既可與任何品牌的第三方外置色鍵聯(lián)機工作,，也可使用自主開發(fā)的內(nèi)置色鍵或外置工作,。自主開發(fā)的內(nèi)置和外置色鍵具有與國際**的外置色鍵相同的色鍵質(zhì)量。

（6）,、實用功能特點

6.1 界面集中控制,，一套鼠標(biāo)鍵盤，不需識別物理設(shè)備,，只需點擊功能菜單,，使用方便，一天內(nèi)即可操作使用,。
6.2 四視圖界面設(shè)計,，與3D MAX界面，三維場景透視關(guān)系一目了然,、編輯調(diào)整方便,。場景真三維物體、視頻貼圖,、動畫,、等素材導(dǎo)入方便,，分類清晰,，可隨時調(diào)用,、編輯和更換。
6.3  具有真三維模型的任意修改器關(guān)鍵幀動畫的實時渲染功能,。實時渲染真三維模型的任意修改器動畫包含了物體的任意變形動畫和材質(zhì)動畫的實時渲染,，使3D MAX等軟件的任意修改器關(guān)鍵幀動作動畫和關(guān)鍵幀材質(zhì)動畫無需任何修改或預(yù)渲染處理，一鍵導(dǎo)入到虛擬演播室中即可實時渲染成廣播級的高清或標(biāo)清電視信號,。
6.4  系統(tǒng)的場景的實時編輯,、實時運用、實時燈光設(shè)置,、實時視頻及動畫播放,、實時圖文創(chuàng)作、實時臺詞,、實時游飛圖文,、物體的實時位移、旋轉(zhuǎn),、縮放動畫,、物體的實時彎曲、扭曲,、熔化,、漣漪動畫、實時材質(zhì)掃光動畫等所有動畫操作,，均能夠在線創(chuàng)建,、拾取和可視化編輯。動作效果直觀,，創(chuàng)建編輯方便,。
6.5  系統(tǒng)具有動態(tài)環(huán)境映射、動態(tài)倒影和動態(tài)陰影的實時創(chuàng)建與實時渲染功能,。動態(tài)環(huán)境映射,、動態(tài)倒影和動態(tài)陰影的濃度可實時在線創(chuàng)建和調(diào)整，使場景視覺更加真實自然,。
6.6  系統(tǒng)具有節(jié)目主持人與任意外景地實況或非實況視頻畫面的實時合成和轉(zhuǎn)場功能,，使節(jié)目主持人不離開藍(lán)箱就可實現(xiàn)與任意現(xiàn)場和非現(xiàn)場采訪人在同一環(huán)境下的面對面交流。同時也可以使任意的虛擬媒體與節(jié)目主持人一起融入實況現(xiàn)場,。
6.7系統(tǒng)具有全場景霧化和不同色調(diào)燈光的動態(tài)照明功能,，使場景的季節(jié)、時差和色彩隨意變化和跨越,。使創(chuàng)意任意發(fā)揮,。
6.8、多個場景可同屏實時渲染,，場景任意組合,，方便的實現(xiàn)不同場景組合與動作設(shè)置的二次實時再創(chuàng)作,。
6.9、具有自動多區(qū)域平面裁剪的無限藍(lán)箱功能,，即使攝像機作360度的平搖,、任意角度、任意取景范圍的跟蹤瀏覽拍攝,，取景超出藍(lán)箱時,，藍(lán)箱以外的垃圾色塊也不會進(jìn)入合成畫面；有限藍(lán)箱和無限藍(lán)箱之間不會有任何的過渡痕跡存在,。
6.10,、具有一個物理攝像機的多機位現(xiàn)場切換與虛擬搖臂拍攝功能。即使只有一臺攝像機,、也無需配置物理傳感設(shè)備,，就能方便的調(diào)用3D MAX的攝像機動畫或在線創(chuàng)建虛擬可移動搖臂沿任意路徑、任意高度,、任意變焦,、任意俯仰和任意平搖的實時瀏覽跟蹤拍攝。同時完成動態(tài)虛擬移動機位與真實跟蹤機位或非跟蹤機位鏡頭的現(xiàn)場切換,。
6.11,、具有多機位前背景合成畫面的實時預(yù)監(jiān)功能。當(dāng)一個機位的鏡頭被輸出時,，其它機位的前背景合成畫面在操作界面上也能實時地被顯示,，并且當(dāng)機位切換時，預(yù)監(jiān)機位既可以是節(jié)目輸出機位,，也可以是非節(jié)目輸出機位,。
6.12、支持外來視頻實時采集與存儲編輯功能,。系統(tǒng)不僅能導(dǎo)入三維模型文件和動畫文件,，而且能夠采集外部輸入的視頻，存儲和編輯,。使外視頻與動畫以相同的方式在時間軌上排序,，并在任意物體表面地播放和控制
6.13、  對節(jié)目制作可提前設(shè)計,、編輯和調(diào)試,，以文件形式存儲，拍攝時隨時調(diào)用,。
6.14,、系統(tǒng)提供脫離虛擬演播室環(huán)境的節(jié)目創(chuàng)作版程序。即使在一臺筆記本電腦或普通的PC機上也可對節(jié)目制作可提前設(shè)計、編輯和調(diào)試,，并對創(chuàng)作工程以文件形式存儲,。工程文件無需任何修改，就可加載到虛擬演播室環(huán)境中制作節(jié)目,。
6.15,、系統(tǒng)既可配置成控制機與渲染機的雙機版方式工作,，也可脫離控制機只使用渲染機單獨工作,。即使控制機被病毒感染不能正常運行時也不會影響系統(tǒng)的正常使用。
6.16,、動作和事件統(tǒng)一的時軌邏輯排序,，既可按預(yù)先設(shè)計好的流程和時序自動播出，也可手動干預(yù)自動與手動結(jié)合播出,，也可以邊編輯邊播出,。使視頻、3D MAX的任意修改器關(guān)鍵幀動畫,、實時創(chuàng)作的云雨雪冰雹泥石流等粒子的動力學(xué)動畫,、實時創(chuàng)建的臺詞、實時創(chuàng)建圖文包裝,、實時創(chuàng)建的游飛字幕,、實時創(chuàng)建的虛擬攝像機跟蹤瀏覽拍攝等視覺元素自動與節(jié)目主持人的解說詞長度和節(jié)奏相匹配，使節(jié)目的直播,、編輯和在線包裝等前后期多道工序直接一次性在線完成,，節(jié)目制作效率大大提高。
6.17,、系統(tǒng)配置內(nèi)嵌的高標(biāo)清兼容的非線性編輯系統(tǒng),，在節(jié)目播出的同時可實時采集和存儲，播出完成后即可進(jìn)行編輯,。
6.18,、系統(tǒng)與現(xiàn)有的任何媒體資源設(shè)備，如網(wǎng)絡(luò),、媒體資源管理設(shè)備,、非線編輯設(shè)備、攝像機,、錄像機,、計算機、投影機,、電視機,、大屏幕顯示墻等實現(xiàn)直接的無縫對接，**限度地利用各種媒體資源、并與現(xiàn)有的任何設(shè)備連接進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)同傳和現(xiàn)場直播,。
6.19,、以氣象報文數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，開發(fā)的氣象節(jié)目創(chuàng)作平臺可自動讀取報文數(shù)據(jù),，并直接生成未來任何時間段,、以任意三維或兩維動作方式表現(xiàn)的天氣預(yù)報節(jié)目內(nèi)容。節(jié)目內(nèi)容可實時的與節(jié)目主持人,、貼片廣告,、緊急通知等有機的合成一體，并可以按任意的時序節(jié)奏手動,、自動,、手動與自動相結(jié)合的方式播出和控制，使3～5分鐘的氣象節(jié)目無需花費額外的排版創(chuàng)作時間實時完成,。
6.20,、系統(tǒng)具有實時三維地形地貌創(chuàng)建功能。無需借助任何第三方工具,，系統(tǒng)自動讀取地形坐標(biāo)的高程數(shù)據(jù),，直接生成仿真的三維地形。其地貌特征可隨季節(jié)和一天中不同時間的日照角度及天氣情況實時變化,。并可在地形上空和表面實時創(chuàng)建云,、雨、雪,、泥石流,、冰雹等離子物體。這些離子物體與地面接觸后的融化,、流動,、彈跳、滾落等動作效果安全符合動力學(xué)特性,。還可在三維地形上空任意高度架設(shè)任意取景角度和取景范圍的攝像機,，對三維地形地貌、天氣現(xiàn)象和自然災(zāi)害現(xiàn)象進(jìn)行遠(yuǎn)距離的瀏覽或近距離的觀察,。
6.21,、系統(tǒng)提供為教學(xué)開發(fā)的幾十種現(xiàn)成的教學(xué)模版供教師教學(xué)使用，也可由教師自行創(chuàng)設(shè),、編輯和修改模版,，方便地構(gòu)建個性化的教學(xué)模式。
6.22,、系統(tǒng)既可以是各種不同類型教學(xué)資源的創(chuàng)作錄制環(huán)境,，也可以是傳媒專業(yè)學(xué)生理想的實習(xí)平臺,。學(xué)生可以按照自己的想象創(chuàng)設(shè)想要的任何拍攝環(huán)境，并能以任何動態(tài)形式實時地展現(xiàn)自己的創(chuàng)作效果,。
6.23,、系統(tǒng)支持各種動態(tài)、靜態(tài)教學(xué)媒體均可實時的“搬到”各種外景地教學(xué)現(xiàn)場,，與現(xiàn)場環(huán)境融為一體,，實現(xiàn)微觀與宏觀、想象與真實,、外觀與內(nèi)部,、抽象與具體的實時有機融合。同時支持老師足不出戶,，就可實現(xiàn)站在浩瀚的動態(tài)宇宙太空,、動態(tài)微觀的原子結(jié)構(gòu)或活動的人體某個器官中進(jìn)行教學(xué),，實現(xiàn)傳統(tǒng)的演播室不能實現(xiàn)的拍攝效果
6.24,、系統(tǒng)支持多媒體資源與教師講課節(jié)奏的實時響應(yīng)功能，使各種教學(xué)媒體實時地按照講課內(nèi)容的進(jìn)度和節(jié)奏播放,、重播或暫停,，按照教師的意愿實現(xiàn)動靜結(jié)合和視聽結(jié)合。
6.25,、系統(tǒng)支持讓遠(yuǎn)端學(xué)生聽課的現(xiàn)場鏡頭進(jìn)入虛擬演播室,，使教師可根據(jù)遠(yuǎn)端學(xué)生的聽課反應(yīng)及時的調(diào)整講課進(jìn)度和節(jié)奏，避免了異地遠(yuǎn)距離的空對空教學(xué),，實現(xiàn)教與學(xué)的實時面對面交流與互動,。同時支持教師不離開講臺就可實時的站在遠(yuǎn)端學(xué)生中間進(jìn)行教學(xué)輔導(dǎo)、手把手地傳授知識技能,。為遠(yuǎn)程教育和多媒體教學(xué)提供了跨時間,、跨空間、跨媒體,、面對面的理想課堂,。
6.26、無需鏈接,、無需編程,、無需編輯，只需作簡單地素材準(zhǔn)備,，就可進(jìn)行生動活潑的教學(xué)活動,，大大提高了遠(yuǎn)程教學(xué)資源的建設(shè)質(zhì)量和效率。
6.27,、系統(tǒng)經(jīng)過與全國十余家電視臺,、氣象局和高校近十年的聯(lián)合開發(fā),，其功能特點有很強的針對性和實用性，目前的功能已集電視臺,、氣象影視節(jié)目制作中心,、高校傳媒學(xué)院、大中小學(xué)多媒體教學(xué)與遠(yuǎn)程教育等不同應(yīng)用領(lǐng)域的模塊和圖文創(chuàng)作與節(jié)目在線包裝等通用模塊于一體,?？赏瑫r滿足不同類型節(jié)目的創(chuàng)作需要。
6.28,、系統(tǒng)的所有軟件程序和核心硬件模塊自主開發(fā),，擁有獨立的自主知識產(chǎn)權(quán)，功能更新升級和售后服務(wù),。經(jīng)全國幾百家電視臺,、氣象局和高校的長期使用，系統(tǒng)性能可靠穩(wěn)定,，長期連續(xù)運行,，輸出無丟幀、無黑場,、不死機,。
6.29、系統(tǒng)品種齊全,，目前已有真三維高清HD/SDI,、高清HDMI、高清YUV,、標(biāo)清SD/SDI,、標(biāo)清YUV，以及DV1394,、Y/C和高標(biāo)清兼容等所有信號格式的單機位,、多機位、單通道,、多通道,、物理跟蹤、虛擬跟蹤,、物理與虛擬結(jié)合跟蹤,、內(nèi)置色鍵、外置色鍵,、對攝像機鎖相或不鎖相等200余個不同配置的產(chǎn)品供用戶選擇,。
6.30、系統(tǒng)經(jīng)國家廣播電影電視總局廣播電視計量檢測中心測試,，高清和標(biāo)清視頻指標(biāo)符合廣播級標(biāo)準(zhǔn),。20余項實用功能在國內(nèi)外同類產(chǎn)品中尚未見到,。

三、虛擬演播室在線包裝功能簡介

虛擬演播室在線節(jié)目包裝功能集真三維模型的任意修改器關(guān)鍵動畫的實時渲染,，環(huán)境映射與鏡像倒影,、任意復(fù)雜三維地形與雨、雪,、冰雹,、泥石流等粒子系統(tǒng)的實時生成，任意徒手繪畫的圖文創(chuàng)作,，圖文字幕游飛與臺詞,，任意圖文創(chuàng)作效果的一鍵式更換三位物體表面紋理材質(zhì)，高標(biāo)清數(shù)字視頻的實時處理,，多重紋理的多種方式實時融合,，光影效果的實時運動，任意三維與二維物體沿任意的曲線軌跡運動,，三維模型與視頻任意融合,，視頻、模型,、圖形,、字幕,、光效與節(jié)目主持人的遮擋與連續(xù)穿越,，任意三維動畫以快捷鍵方式的任意時刻點播，任意視頻和關(guān)鍵幀動作的任意時刻點播,，圖文,、視頻、關(guān)鍵幀動畫與主時間線的獨立及捆邦同步與異步播放,，在主時間線上任意打點暫停與手動搶點播放與控制等靈活多樣的視頻生成,、處理和播放功能于一體。構(gòu)成了集色鍵,、機位切換,、跟蹤、視覺元素創(chuàng)作,、實時生成與處理,、實時編輯與播控制一體化的節(jié)目拍攝、編輯,、包裝與播出平臺,。使節(jié)目的拍攝、編輯,、圖文包裝等前期與后期多道工序一次性在線實時完成,。是電視臺,、氣象影視中心、高校傳媒學(xué)院,、大中小學(xué)多媒體教學(xué)與遠(yuǎn)程教育節(jié)目和課程拍攝,、編輯與包裝的一體化平臺。