虚拟现实技术在大型电视节目制作中的应用研究

姜 婷，蔡 璐

（江西广播电视台，江西 南昌 330000）

0 引 言

当今社会，科学技术正呈现出日新月异的发展局面，互联网技术的出现推动着多个领域实现了科技革命，这也促使电视行业改变其原有的电视制作模式，逐渐引进新技术，以提升电视节目的质量，并在当前的新环境中实现自身的可持续发展。现阶段，虚拟现实技术已经逐渐融入到电视节目的制作中，并且已经拥有较为广阔的应用范围，推动着电视节目策划及设计制作理念等实现有效的变革，从而促进电视行业整体的发展。

1 虚拟现实技术概述

虚拟现实技术就是将虚拟与现实技术进行有机结合的一种技术，又被称作灵境技术。该技术兴起于20世纪，现阶段已经拥有了非常广阔的应用领域，娱乐、教育、医学等各个行业都能够发现虚拟现实技术的身影。在电视节目制作中应用虚拟现实技术主要有两种形式，分别是虚拟植入技术和虚拟演播室技术。

虚拟演播室技术能够完成节目场景的变换，并且不会受到次数的限制，从而实现节目播出时环境变换的无缝衔接。与以往制作节目的演播室相比，虚拟演播室技术无需使用特定的道具或者是节目场景，演播室可以随着节目内容的变化改变环境。一方面，这可以为节目设计者在前期的设计环节创造更多的可能性；另一方面，还可以有效减少成本的投入。

虚拟植入技术则能够将虚拟人物与真实人物进行更加逼真的融合，与虚拟演播室技术相比，其效果更胜一筹，能为观众带来更好的观看体验[1]。

2 虚拟现实技术在大型电视节目制作中的具体应用

2.1 虚拟现实技术在新闻类电视节目制作中的应用

新闻类节目涉及多方面的内容，包括影像新闻、图片新闻、访谈新闻以及现场报道等，但是，一个良好的新闻节目需要将这些内容进行有效的串联与整合，而新闻节目的演播室就是实现这一目标的关键。制作新闻类节目时，在演播室载入虚拟演播室技术，能够在短时间内改变演播室的内部环境，并使得操作相对便捷。由此可见，虚拟演播室可以与新闻这种真实性和实效性较强的节目形式相契合。不仅如此，新闻内容也会在虚拟植入技术的帮助下变得更加生动、丰富，观众观看时会对新闻内容有一个更好的理解。

举例来说，自2012年起，江苏卫视制作了一档新闻杂志类节目——《新闻眼》，该节目涉及新闻资讯、真情故事以及深度解读等，从多个角度对新闻内容进行挖掘。最新颖的是，《新闻眼》节目在制作的过程中引入了虚拟现实技术，在报道新闻时将虚拟场景和真实场景进行有机结合，从而帮助观众更加直观地了解新闻内容[2]。

《新闻眼》节目中，提供虚拟现实技术的单位是来自挪威的维斯（Vizrt）集团，该集团是一家专业研发广播级专业软件的集团，在世界范围内的市场占有率处于前列，其研发的在线包装软件和虚拟演播室系统正在被全球1 600多个电视媒体所使用，包括我国的中央电视台、美国的CNN、ABC以及英国的BBC等。该公司研发了多种多样的产品，如Viz Virtual Studio虚拟演播室系统、Viz Engine三维实时渲染引擎、Viz Content Pilot逻辑切换控制端软件以及Viz Artist三维动画设计软件等。Viz Artist虚拟植入设计制作和控制软件、Viz Content Pilot播控软件以及Viz Engine高清三维引擎是江苏卫视《新闻眼》节目应用的主要技术手段。该虚拟现实技术在节目中发挥作用的主要流程如图1所示。

图1 体现了Vizrt虚拟系统的流程，具体来说，主要包括以下3个环节。

图1 Vizrt虚拟系统工作流程图

（1）利用Viz Artist进行节目制作时，相关人员需要以不同的新闻内容为依据，制作出不同的动画效果以及虚拟的三维场景。之后，为了使场景和动画更加逼真，从而使观众对新闻内容产生共鸣，就需要进行渲染，这一步需要在Viz Engine高清三维引擎中将已经制作完成的动画和场景内容引入。

（2）用于真实场景拍摄的摄像机会搭载一种专业的跟踪机器，当摄像机进行推拉摇移等机械动作变化时，该跟踪设备就会将这种动作转变为特定的跟踪信号，并由Viz Engine高清三维引擎完成信号的接收。需要注意的是，江苏卫视的《新闻眼》节目中，跟踪设备并没有真正发挥其功能，原因在于使用虚拟植入技术的摄像机并不是移动的，而是固定不动的机位[3]。

（3）完成叠加渲染真实场景画面和虚拟场景画面的工作之后，就可以将画面输出至视频切换台进行画面的实际播出。

2.2 虚拟现实技术在大型娱乐晚会类节目制作中的应用

与传统大型娱乐晚会类节目的制作形式相比，虚拟现实技术能够营造出绚丽多彩的视觉效果，从而吸引更多的观众。举例来说，在2021年中央电视台的牛年春节联欢晚会中，有许多节目都应用到了虚拟现实技术。以歌曲《牛起来》为例，整个节目充满了春节的元素，通过虚拟现实技术营造出了绚烂多彩的舞台效果，并且还在其中融入了科技元素。由于疫情及其他条件的限制，位于香港的演员刘德华无法来到现场进行真正的对唱，因此采用了云录制的形式。在这个过程中，利用虚拟现实技术完成无缝同框发挥了重要作用。云录制就是指，春晚的制作者通过信号远程传输技术完成与刘德华团队的沟通与交流，并借助虚拟演播室技术完成抠像合成，最终完成《牛起来》节目的云制作。整个舞台不断从实际场景转变为虚拟场景，又从虚拟场景转变为实际场景，二者相互交织，每一次连接都可以做到天衣无缝。尤其是刘德华与其他两位演唱者的对唱环节，没有展露出任何破绽，观众能够沉浸其中。

2.3 虚拟现实技术在教育类节目制作中的应用

《开学第一课》是我国教育类节目中比较有代表性的一档电视节目，从2008年开始，在每一年的新学年开学时，中央电视台与国家教育部合作，共同制作并播出大型公益教育类节目——《开学第一课》。2020年播出的《开学第一课》的主题是抗击疫情和脱贫攻坚，在节目中，北斗三号导航卫星的首席设计师谢军解说了北斗卫星在抗击疫情中发挥的实际作用[4]。在讲述过程中，节目场景出现了与北斗卫星相关的一系列动画以及影像，如图2所示，体现出虚拟现实技术在教育类节目中的应用。

图2 谢军讲述北斗卫星时虚拟现实技术的展现

《开学第一课》应用的虚拟现实技术主要来源于InfinitySet联合引擎，该软件是由Brainstorm公司自主研发的。使用这个软件，可以将图像渲染成为逼真的AR图像[5]；还利用了Unreal Engine 4软件，这是一种工业级游戏引擎，借助该软件完成了对虚拟图像和动画的生动展示。

3 结 语

在电视节目的制作中应用虚拟现实技术，能够发挥重要的作用，不仅可以增强节目竞争力，还能够实现与观众心理需求更好的吻合。此外，应用虚拟现实技术还能够促进电视节目在新的时代背景下实现自身节目形态的变革。为了在未来电视行业发展中更好地应用虚拟现实技术，行业应当加大对人才队伍的建设力度，并不断引进先进的设备，从而充分发挥出虚拟现实技术的作用。