融媒体时代虚拟演播室技术在远程教学资源建设中的应用

王晶

摘  要  远程教育中，网络是基础，资源是核心，资源建设的质量是影响教学质量的重要因素，在建设远程教学视频资源时，传统的方式在规模化建设、质量保障等方面力不从心，主要利用甘肃开放大学已建成的虚拟演播室开展实践，通过梳理其在教学资源建设中的优势、特点，进一步开展应用探索，以期最大限度发挥虚拟演播室优势，为远程教学资源建设作出贡献。

关键词  虚拟演播室技术；远程教育；教学资源

中图分类号：G724.82    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2023）11-0023-03

0  引言

随着互联网技术的飞速发展，人类社会走向融媒体时代，传统媒体向融媒体拓展的一个重要方向就是包括网络视频、数字电视、手机电视等在内的各种视频媒体[1]。相比普通高等教育，在远程教育中，网络是基础，资源是核心，视频资源在远程教育中占据非常重要的地位，其建设的规模与质量是影响教学质量的重要因素。

1  远程教育资源建设现狀

以甘肃开放大学为例，远程教学在自建资源时，通常有三种方式。第一种是对于学校立项的视频课程资源，一般由专业的技术团队在演播室、录播教室等特定场地先进行前期拍摄，再进行后期编辑。这种方式产生的视频质量较高，但是由于受人员限制、场地限制，很难在短时间内大规模开发出学习资源。第二种是对于非立项的课程，则由教师自主完成，通常采用桌面录制、手机拍摄、PPT录制等方式，此方法产生的资源质量难以保证，存在界面单一、呆板、呈现效果较差等问题。第三种是在云教室等场所实地教学产生的课堂实录资源，由于教室内没有经过专业布光，摄像机不能自动跟踪等问题，大多不能实现对讲台全景、特写镜头、板书等视频采集的要求，资源质量一般达不到精品课程的需求。

远程教学中，一方面，学生期望获得优质的学习资源；另一方面，随着学校数字化教学资源建设任务的不断增加及学校对教师自建资源的要求不断提升，教师需要快速、便捷的资源制作方式，传统的资源建设方式已经无法支撑高效制作优质学习资源的需求。

2  虚拟演播室技术介绍

虚拟演播室技术是一种新颖且独特的电视节目制作技术。它实质上就是将计算机制作的虚拟三维场景（二维场景）与摄像机现场拍摄的人物活动图像按照一定的透视关系进行数字化实时合成，使得前景中的人物看起来完全沉浸于计算机设计的虚拟场景中，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[2]。虚拟演播室具有呈现方式多样、场景丰富，画面美观、实时合成、节约人力物力资源等特点。

虚拟演播室系统主要由三部分组成：1）计算机虚拟场景；2）摄像机跟踪；3）场景合成[3]。如图1所示为甘肃开放大学虚拟演播室系统拓扑图，该系统由虚拟演播室主机、摄像机/单反、调音台、提词器、绿箱等构成。其工作原理是教师在以绿箱为背景的演播室中活动，摄像机/单反拍摄的教师视频信号、拾音设备获取的声音信号、教师授课的课件等信号均传输至虚拟演播系统中，通过数字合成技术，将教师画面进行抠像处理，放入已经设计好的虚拟场景中，再根据需要融入课件素材，即将教师、虚拟环境及课件素材（PPT、视音频、网页、动画等）进行组合设计，进而形成“教师、课件素材、虚拟环境”三者结合的最终教学视频画面，如图2所示。

3  虚拟演播室技术在远程教学资源建设中的

应用优势及特点

3.1  可快速、规模化制作精品资源

课程资源在录制前制定好制作方案，设计好场景、道具，主讲者提前准备好PPT、视频、图片等课件素材，录制完成即可生成完整的视频资源。这种快速、便捷的制作方式，能够服务于多种形式的资源建设，提升学校微课、MOOC、专题讲座、访谈交流等数字资源建设效率和品质。

3.2  更具专业性、独特性、趣味性

虚拟演播室具有专业的灯光系统、视频系统、音频系统和课件录制系统等，可以充分保障其录制质量。绿幕布景，使得空间不受物理空间限制，给予课程很大的想象空间。在录制前根据每门课的特点，借助3D制图软件，设计出符合主题的虚拟场景，场景的大小、布局、材料、动画等均可根据课程内容的变化而变化，使其更能真实和贴切地反映课程内容。这些场景可以是真实存在的，也可以是虚拟的特殊环境，甚至可以引入一些三维元素道具，重点对一些抽象、复杂的内容进行3D全方位演示，使学生获取到直观的形象，增加教学本身的科学性和趣味性。

3.3  资源整合度高

一般情况下，教师授课会使用多种教学素材，涵盖PPT、视频、网页、图片、音频及桌面操作等。传统模式在整合资源时需要进行后期编辑，使用虚拟演播系统后，可便捷地切换到任意一路信号，需要展现的内容都可随时快速全屏放大。

3.4  为不同的教学创设环境

可应用于实训课中，打破现实条件的限制，对实验环节详细演示，对抽象知识立体、直观地展现，帮助学生对知识理解与掌握；目前，主流的虚拟演播系统都带有直播推流功能，可以便捷地将视频推流到学校流媒体服务器或第三方直播服务平台，为远程授课提供一个更好的直播环境。学习者可以通过电脑、手机、平板等多种终端实时参与直播授课。

3.5  提升教师信息技术素养

整个视频资源制作过程中，省去了原来后期编辑的复杂环节，使得视频制作更加高效、便捷，教师能够最大限度参与其中，开展DIY设计，投入这种形式新颖、内容更加互动的课程建设中，有效提升教师新技术应用能力和资源制作水平。

4  虚拟演播室技术在远程教学资源建设中的

应用

4.1  单人精品课程音像制作

甘肃开放大学在开展虚拟演播室实践时，首先将此技术应用于对视频质量要求较高的立项课程中。教师走进虚拟演播室，突破了传统实景录制视频的方式，将讲授内容融入虚拟场景之中，虚拟环境可以随时切换，教师和课件素材根据需要可以同时出现，也可以单独展现，教师可以与所要讲解的素材、场景进行良好的互动。录制好的课程资源效果佳，能体现出多元化风格，适用于不用学科。在实践中发现，这种录制方式，教师容易接受，一般录制完一节视频后，教师就能基本适应这种录制形式，并且满意度、认可度都较高。目前，单人精品课程资源建设已成为虚拟演播室资源建设的重要应用方向。

4.2  访谈式精品课程音像制作

访谈式教学不同于传统的教学方式，是采用案例式、对话式、启发式和情景式等教学方法，教师之间或者师生之间就某个问题、现象开展讨论。虚拟演播室多机位输入可满足这种授课要求，一般设计出适合的场景，绿箱/蓝箱中摆上沙发、茶几、花、书等道具，采用虚实结合的方式营造出轻松的交谈氛围，在这样的环境中，访谈者更容易放松，易于沟通、交流、思考。

4.3  培训课程、专家讲座视频制作

针对学历、非学历教育的专家讲座，培训课程开展资源录制，一般情况下，这类课程在场景的设计上具有浓郁的特色，也比较正式。在用虚拟演播系统开展培训课程资源建设初次实践中，仅仅针对每个系列的课程设计出统一的虚拟环境与PPT模板，便会产生令人耳目一新的视觉效果，得到教师与学员的一致好评。这种形式很适合批量资源录制。

4.4  直播教学

以开放大学为代表的远程教学，一直探索线上+

线下的混合式教学模式，在教育资源薄弱的中西部地区，师资不均衡，线上学习尤为重要。线上学习时，视频的质量对学习效果会产生重要影响。目前，线上学习视频资源主要有两类：第一类是录播资源，第二类是直播资源。直播授课时引入虚拟演播技术，尤其是3D模型的引入，除了保障基本教学，还能丰富教学内容，增强了课程的科学性、趣味性，更易激发学生的学习兴趣，提高学习质量。

4.5  校园节目包装、制作

虚拟演播系统可以承担学校校园节目录制。利用便携式虚拟演播系统参与学校文艺演出等大型活动的现场录制、直播，只需要将各路信号接入演播系统，即能达到导播、直播、录播功能，精简了操作流程，提高了节目质量；还可以利用虚拟场景对视频节目进行美化，例如演讲、朗诵等参赛作品在录制时，给予朗诵者特殊的背景，让朗诵作品更加生动，提升了视频的艺术性、观赏性。

5  结束语

融媒体时代，人们的生活方式发生变化，学习者的学习需求也随之变化，尤其在远程教学中，突破时空限制、支持多终端的学习是基础，学习者对学习资源的质量要求、交互性要求也日益渐增。目前，虚拟演播技术已比较成熟，为教学应用提供了新环境、新工具、新形式，但是也存在下面一些问题。

1）目前虚拟演播室厂家制作的场景虽然多，但是更多偏向于电视演播室环境，适用于教学的场景较少，而设计新的场景、3D道具须由专业人员操作，成本较高。

2）在资源录制时需要进行灯光、摄像机等专业设备的综合调试，对技术人员有一定的依赖性。

3）教师资源制作理念相对落后，需要进一步更新，要通过培训、宣传等多种途径进一步激发教师的主动性、创新性，使虚拟演播技術更好地服务于教学，将更优质的课程资源传递给学习者。

6  参考文献

[1] 陈利，李洁.融媒体时代高校虚拟演播室的建设与应用    [J].中国教育信息化，2020（9）：89-92.

[2] 唐忠，阳革锋.虚拟演播室技术在高校教学中的应用    [J].中国电化教育，2009（7）：116 -118.

[3] 戚连秀.虚拟演播室技术在电视节目制作中的应用[J].    科技传播，2019，11（13）：81-82.