彭于柏 荊門廣播電視臺

目前媒體行業(yè)競爭愈發(fā)激烈，在此背景下，要想在激烈的市場競爭中保持穩(wěn)定的發(fā)展態(tài)勢應(yīng)不斷優(yōu)化與完善電視節(jié)目制作方法，以此制作出高質(zhì)量的電視節(jié)目，從而切實提升其收視率?；谔摂M植入技術(shù)不斷深入，其已被廣泛地應(yīng)用于電視節(jié)目制作中，成為現(xiàn)階段電視媒體發(fā)展中最為關(guān)鍵的技術(shù)之一，是保證電視節(jié)目制作質(zhì)量的重要手段。虛擬植入技術(shù)在電視節(jié)目制作中的切實應(yīng)用是對傳統(tǒng)電視節(jié)目制作的一種顛覆，為傳統(tǒng)電視媒體發(fā)展開辟了一條新的發(fā)展道路，能夠極大程度提高電視節(jié)目制作水平，促使電視節(jié)目更加符合當(dāng)代群眾日新月異個性化需求。

一、虛擬植入技術(shù)在電視節(jié)目制作中的構(gòu)成

虛擬植入技術(shù)的迅猛發(fā)展主要是基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)，是虛擬現(xiàn)實技術(shù)在新時期媒體領(lǐng)域發(fā)展的必然產(chǎn)物。虛擬植入技術(shù)在電視節(jié)目制作中的廣泛應(yīng)用標(biāo)志著影響合成技術(shù)步入了新的發(fā)展時期，表明現(xiàn)階段電視媒體節(jié)目制作已經(jīng)實現(xiàn)了轉(zhuǎn)型升級。虛擬植入技術(shù)與傳統(tǒng)虛擬演播室技術(shù)相比較而言，虛擬植入技術(shù)在電視節(jié)目制作中的運用可以實現(xiàn)直接在實景區(qū)域完成虛擬場景投放，不用在局限于色鍵摳像技術(shù)與藍(lán)箱限制，并且與傳統(tǒng)技術(shù)相比，適用的場景范圍更為廣闊。虛擬植入技術(shù)的構(gòu)成主要包括圖形創(chuàng)作系統(tǒng)、攝像機(jī)跟蹤系統(tǒng)、圖形工作站[1]。

（一）圖形創(chuàng)作系統(tǒng)

圖形創(chuàng)作系統(tǒng)在電視節(jié)目制作中的切實應(yīng)用需要借助計算機(jī)與三維動畫軟件實現(xiàn)。通過圖形創(chuàng)作系統(tǒng)能夠根據(jù)電視節(jié)目實際需求設(shè)計出一個三維的虛擬環(huán)境，在此環(huán)境中能夠根據(jù)需求設(shè)計與布置出相應(yīng)的虛擬場景，而技術(shù)人員在虛擬場景中通過調(diào)控虛擬攝像機(jī)即可生成相應(yīng)的動畫畫面。

圖形創(chuàng)作系統(tǒng)所構(gòu)建的三維虛擬場景主要依靠3d Max、Maya等三維制作軟件完成，在計算機(jī)上利用3d Max、Maya能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬場景建模，在此基礎(chǔ)上技術(shù)人員還需要應(yīng)用與之配套的圖形處理軟件對虛擬場景內(nèi)的相關(guān)元素進(jìn)行編輯處理與合成。三維虛擬場景中的景物是立體的，在視覺效果上更具縱深感，更真實。在三維虛擬的場景中還可以添加多個虛擬三維物體，并進(jìn)行特效處理。虛擬物體可以是動態(tài)的，如運動的視頻，當(dāng)然也可以是靜態(tài)的。由于所有相關(guān)軟件均需要在計算機(jī)上進(jìn)行操作，因此為保證三維虛擬場景的構(gòu)建效果與質(zhì)量需要為技術(shù)人員配置性能較高的計算機(jī)與專業(yè)的軟件。此外，隨著觀眾對電視節(jié)目質(zhì)量的要求不斷提升以及4k與8k時代的到來，在圖形創(chuàng)作系統(tǒng)應(yīng)用中必須提高對虛擬場景與現(xiàn)實場景之間燈光、色彩等因素的協(xié)調(diào)，側(cè)重細(xì)節(jié)調(diào)整與處理，并在畫面合成后進(jìn)行進(jìn)一步的合成效果預(yù)演檢查[2]。

（二）攝像機(jī)跟蹤系統(tǒng)

在利用虛擬植入技術(shù)進(jìn)行電視節(jié)目制作過程中，攝像機(jī)跟蹤系統(tǒng)的實際應(yīng)用需要與圖形工作站相配合，因為通過攝像機(jī)跟蹤系統(tǒng)的切實應(yīng)用才能夠為圖形工作站提供精準(zhǔn)、可靠的信息。攝像機(jī)跟蹤系統(tǒng)主要功能是對電視節(jié)目制作中涉及的相關(guān)因素的位置信息和運動數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，從而輔助圖形工作站在既有信息數(shù)據(jù)支持下保證現(xiàn)實場景攝像機(jī)運動線路、畫面等內(nèi)容均保持一致。

隨著虛擬植入技術(shù)不斷深入發(fā)展，攝像機(jī)跟蹤系統(tǒng)也愈發(fā)成熟，傳感器跟蹤技術(shù)、網(wǎng)格跟蹤技術(shù)、紅外跟蹤技術(shù)、超聲波跟蹤技術(shù)成為主要技術(shù)，能夠切實提高攝像機(jī)跟蹤系統(tǒng)整體應(yīng)用成效。其中傳感器跟蹤系統(tǒng)能夠及時實現(xiàn)信息傳輸，常用的技術(shù)方式為兩種，分別為光學(xué)識別系統(tǒng)與機(jī)械傳感式系統(tǒng)，但從整體應(yīng)用成效與功能性能而言，機(jī)械光電傳感跟蹤方式的應(yīng)用更為廣泛[3]。

攝像跟蹤系統(tǒng)的主要應(yīng)用功能是采集攝像機(jī)的推、拉、搖、移、聚焦、變焦等運動數(shù)據(jù)，工作機(jī)制為在攝像機(jī)鏡頭上安裝大量的傳感器設(shè)備，傳感器與攝像機(jī)云臺相連接，促使傳感器所采集到的信息均能實時上傳至云臺上進(jìn)行儲存，進(jìn)而基于采集到的信息識別出攝像機(jī)運動和鏡頭焦距焦點變化與幅度，從而將所有數(shù)據(jù)信息精通打包傳送給圖形工作站[4]。圖形工作站在數(shù)據(jù)信息支持下能夠?qū)z像機(jī)的運動信息映射到圖形處理單元，從而便于技術(shù)人員構(gòu)建出與現(xiàn)實攝像機(jī)運動信息相一致的虛擬環(huán)境中的虛擬攝像機(jī)系統(tǒng)，進(jìn)而可以確?，F(xiàn)實場景與虛擬場景中的攝像機(jī)保持同步運動。此外，圖形工作站在攝像跟蹤系統(tǒng)支持下能夠給出十分準(zhǔn)確的相關(guān)合成元素的處置意見。

例如，當(dāng)攝像機(jī)鏡頭由近景元素轉(zhuǎn)變?yōu)樘貙戠R頭時，渲染工作站可以識別出這一信息，并根據(jù)特寫鏡頭的對象自動進(jìn)行虛焦或聚焦處理。如針對識別到的特寫鏡頭對象為主體人物時則會自動進(jìn)行背景虛焦處理，而識別到的特寫鏡頭對象為景別時則會自動進(jìn)行聚焦處理，從而致使制作出來的節(jié)目具有更好的視覺效果，因為虛焦處理下的主體人物會在虛化的背景對比下更加清楚明晰，而聚焦處理后的前景與背景則會在視覺上呈現(xiàn)出較高的一致性。但這是在主體為人物的前提下，如若節(jié)目主體為景別時，則需要對景別進(jìn)行聚焦處理，從而避免分不清前景與后景這一問題發(fā)生，因為在該問題下會導(dǎo)致節(jié)目畫面產(chǎn)生景深不自然視覺感受。

（三）圖形工作站

圖形工作站的主要功能是對圖像圖形進(jìn)行編輯處理，在對圖形圖像處理中圖形工作站不僅需要對現(xiàn)實場景中攝像機(jī)采集到的信息進(jìn)行處理，還需要處理虛擬場景信息，從而將所有圖形圖像數(shù)據(jù)傳送至圖形發(fā)生器。

在采用虛擬植入技術(shù)進(jìn)行一檔電視節(jié)目制作時，圖形工作站的工作量、工作環(huán)節(jié)與使用情況是最為復(fù)雜且繁忙的，因為圖形工作不僅需要進(jìn)行圖形圖像信息編輯處理，還需要渲染加工處理動畫、透明物體、燈光、材質(zhì)貼圖等模型文件，并完成虛擬場景的合力調(diào)整與處理[5]。圖形工作站采用實時渲染引擎編輯平臺，實時渲染生成相應(yīng)的虛擬場景。渲染引擎是三維圖形、圖像處理的核心和加速器，利用顯卡GPU高級編程語言開發(fā)的三維渲染引擎，高效組合發(fā)揮CPU+GPU的運算能力，尤其是發(fā)揮GPU在浮點運算、并行運算、高效紋理處理、向量運算方面的能力，為三維圖形、圖像處理提供強(qiáng)勁的渲染動力，顯著提升三維圖形、圖像的渲染效果。

此外，在實際電視節(jié)目制作中每一幀虛擬場景的繪制時間有嚴(yán)格的控制要求，必須控制在20ms，在此時間要求下技術(shù)人員必須保證虛擬場景的所有元素均與現(xiàn)實場景相符，例如虛擬場景中貼圖的質(zhì)感、光效等，這樣才能夠切實保證節(jié)目質(zhì)量與視覺效果。在此要求下需要功能完善、性能強(qiáng)大且充分的渲染資源提供支持。與此同時，圖形工作站在實際應(yīng)用中還需負(fù)責(zé)計算虛擬場景中相關(guān)元素的空間位置、大小比例、光感變化等，并且需要切實保證可以及時渲染輸出，基于此，在此要求下圖形工作站還應(yīng)具有足夠的大數(shù)據(jù)處理能力以及渲染運算能力，避免虛擬場景中的虛擬元素脫節(jié)，從而嚴(yán)重降低節(jié)目的視覺效果。

二、電視節(jié)目發(fā)展現(xiàn)狀

基于新媒體發(fā)展，傳統(tǒng)媒體行業(yè)發(fā)展受到嚴(yán)重阻礙，市場份額愈發(fā)狹窄，群眾不再滿足當(dāng)前節(jié)目形式，基于此，傳統(tǒng)廣播電視媒體應(yīng)順應(yīng)時代轉(zhuǎn)變思路，創(chuàng)新發(fā)展模式，從而基于群眾日新月異的個性化、時效化、互動化等新要求，積極與現(xiàn)代化技術(shù)相融合，進(jìn)而在日益嚴(yán)峻的發(fā)展形勢下，開創(chuàng)一條發(fā)展新方向，實現(xiàn)彰顯廣播電視媒體行業(yè)專業(yè)特色的同時，滿足群眾對高質(zhì)量節(jié)目的要求。

伴隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)迅猛發(fā)展，新興媒體應(yīng)運而生，并快速在人民群眾中得以普及，給傳統(tǒng)電視媒體帶來嚴(yán)重沖擊，傳統(tǒng)媒體經(jīng)濟(jì)效益出現(xiàn)下滑。傳統(tǒng)電視媒體為更好地迎接新媒體挑戰(zhàn)，打破新媒體快速發(fā)展帶來的困境，必須結(jié)合新時期媒體發(fā)展趨勢以及群眾實際需求加快轉(zhuǎn)型升級，從而在激烈的市場競爭中保持穩(wěn)定的發(fā)展趨勢。而虛擬植入技術(shù)體系愈發(fā)成熟，為傳統(tǒng)電視媒體轉(zhuǎn)型發(fā)展帶來機(jī)遇，為此電視節(jié)目制作中應(yīng)積極與虛擬植入技術(shù)實現(xiàn)融合，從而在融媒體時代健康可持續(xù)發(fā)展。

三、虛擬植入技術(shù)在電視節(jié)目制作中的運用

自廣播電視技術(shù)產(chǎn)生起，在社會文化領(lǐng)域的重要性不斷攀升且發(fā)展至今始終擁有著良好的發(fā)展態(tài)勢，但隨著互聯(lián)網(wǎng)時代來臨以及深入，新興媒體應(yīng)運而生，導(dǎo)致傳統(tǒng)廣播電視媒體發(fā)展受挫。我國廣播電視技術(shù)雖然在融媒體環(huán)境下存在一定的滯后性，但傳統(tǒng)媒體的主導(dǎo)地位依舊穩(wěn)固，為此傳統(tǒng)媒體要想順應(yīng)時代發(fā)展，應(yīng)在原有廣播電視技術(shù)基礎(chǔ)上保留優(yōu)勢并實現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展，從而抓住時代發(fā)展機(jī)遇，創(chuàng)造新的發(fā)展方向。而隨著近幾年人們對精神文化的追求日益高漲，對電視節(jié)目提出了更為嚴(yán)苛的要求，在此背景下傳統(tǒng)電視媒體要想保持良好的發(fā)展態(tài)勢應(yīng)深化廣播電視技術(shù)轉(zhuǎn)型發(fā)展，從而突破新媒體帶來的發(fā)展窘境。而隨著虛擬植入技術(shù)不斷深入，虛擬植入技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于媒體領(lǐng)域中，為此傳統(tǒng)電視媒體可以嘗試將虛擬植入技術(shù)與廣播電視技術(shù)有機(jī)結(jié)合，構(gòu)建一條新的發(fā)展方向，以此彌補(bǔ)自身不足與缺陷，確保電視媒體在當(dāng)今環(huán)境中的適宜性[6]。

虛擬植入技術(shù)的適用性較強(qiáng)，能夠完美被用于各種場景，例如在虛擬植入技術(shù)支持下能夠在室內(nèi)演播室場景中將三維虛擬圖形、主持人畫面、三維動畫整合到一起，也可以將三者統(tǒng)一整合到外景中。虛擬植入技術(shù)的切實應(yīng)用能夠?qū)﹄娨暪?jié)目實現(xiàn)完美的現(xiàn)場包裝。目前在重大體育賽事或春晚等節(jié)目制作中經(jīng)常可以看見虛擬植入技術(shù)。

虛擬植入技術(shù)能夠極大程度提高節(jié)目制作水平，保證節(jié)目具有較高的視覺效果，但在實際應(yīng)用中為進(jìn)一步提高節(jié)目制作質(zhì)量，需要根據(jù)不同節(jié)目類型科學(xué)使用虛擬植入技術(shù)，從而確保虛擬植入的場景形態(tài)類型與節(jié)目類型相適應(yīng)。目前虛擬植入技術(shù)常見的植入形態(tài)類型包括奇幻形態(tài)、道具形態(tài)、虛擬人物形態(tài)。其中奇幻形態(tài)多使用于娛樂類節(jié)目，道具形態(tài)則主要使用于新聞專題類節(jié)目，而虛擬人物形態(tài)則主要使用于需要進(jìn)行現(xiàn)場互動的節(jié)目中[7]。

例如，將虛擬植入技術(shù)應(yīng)用于娛樂類節(jié)目中，可以根據(jù)節(jié)目設(shè)計植入虛擬場景元素，如河南衛(wèi)視春晚或元宵等節(jié)目中植入的遠(yuǎn)古場景、塞外場景，促使表演人員在虛擬場景中進(jìn)行一系列表演，從而能夠讓觀眾切身沉浸在節(jié)目中，為觀眾帶來較高的視覺體驗，從而獲得觀眾的支持與喜愛，進(jìn)而增加觀眾與電視臺的黏性。河南衛(wèi)視在節(jié)目制作中應(yīng)用虛擬植入技術(shù)取得了顯著成效，觀眾在沉浸感中紛紛提高了對河南電視臺的認(rèn)可度，且自節(jié)目播出后與河南電視臺相關(guān)的熱搜與話題頻頻出現(xiàn)，促使河南電視臺獲得了較高的關(guān)注度與社會影響力。由此可見，虛擬植入技術(shù)的實際應(yīng)用價值很高，虛擬植入技術(shù)在電視節(jié)目中的應(yīng)用已經(jīng)成為必然趨勢，也是現(xiàn)階段傳統(tǒng)電視媒體打破新媒體發(fā)展帶來的困境的主要手段。

又如，將虛擬植入技術(shù)應(yīng)用于體育賽事、訪談、紀(jì)錄片等節(jié)目中可以根據(jù)節(jié)目制作需求植入現(xiàn)實場景無法實現(xiàn)的虛擬場景或虛擬道具，從而配合節(jié)目起到強(qiáng)化說明的作用，如在奧運會游泳比賽報道中植入各個賽道上運動員隸屬國家的虛擬標(biāo)識，能夠讓觀眾清楚地發(fā)現(xiàn)各個賽道上的運動員屬于哪個國家，從而便于觀眾找到自己所支持的運動員。同時還可以將虛擬植入技術(shù)應(yīng)用于訪談節(jié)目中，在訪談節(jié)目中會存在較大的LED顯示屏，顯示屏一般會設(shè)置在舞臺的中央，而為形成一個完整的訪談背景，可以在顯示屏兩側(cè)設(shè)置兩塊綠板，從而利用虛擬植入技術(shù)在綠板上投放與顯示屏或節(jié)目需求相關(guān)的虛擬場景，從而在現(xiàn)實場景與虛擬場景搭配下給訪談節(jié)目帶來更高的視覺體驗，從而切實提高節(jié)目質(zhì)量。

四、結(jié)語

綜上所述，基于網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)迅猛發(fā)展，與之相關(guān)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生翻天覆地的變化，只有不斷與其相適應(yīng)才能在市場中站穩(wěn)腳步，保持良好的發(fā)展前景。傳統(tǒng)電視媒體也不例外，只有順應(yīng)時代發(fā)展，才能不被時代拋棄，從而降低新興媒體帶來的影響與發(fā)展阻礙。為此，在融媒體時代背景下，電視媒體應(yīng)明晰未來發(fā)展方向，進(jìn)行廣播電視技術(shù)轉(zhuǎn)型及發(fā)展，以此完善自身功能，滿足新時期行業(yè)發(fā)展要求。為此各級廣播電視臺應(yīng)從提高電視節(jié)目制作質(zhì)量角度出發(fā)，深化虛擬植入技術(shù)在電視節(jié)目制作中的切實應(yīng)用，從而進(jìn)一步提高節(jié)目質(zhì)量，保證觀眾的視覺體驗，進(jìn)而為傳統(tǒng)電視媒體發(fā)展構(gòu)建一條新的發(fā)展道路。