浅析虚拟演播室灯光特点LED灯光系统设计.pdfVIP

2013年中国照明论坛一LED照明产品设计、应用与创新论坛 浅析虚拟演播室灯光特点与LED灯光系统设计 王京池 (中央电视台技术制作中心制作部) 近几年来，自光LED光源技术在影视照明得到迅速推广应用。这为电视演播室提供了新 一代节能环保、高光效、长寿命的灯具。虚拟演播室作为电视演播室的一种形式，．其灯光系 统除了具有一般演播室的通性外，还有其特殊的一面。本文以中央电视台第18虚拟演播室灯 光系统改造为案例，谈一下LED灯具虚拟演播室灯光系统的设计问题。 m， 中央电视台第18演播室面积为250m2。演播室为长方体结构，长边约17m，短边约14 m，高约4．5m的U型蓝箱。灯光 设备层高约6rn。演播室内设置一个横跨短边，纵深约10 系统设计内容包括：灯光吊挂系统、调光控制系统、DMX512信号控制系统、LED灯具等几 部分。 1虚拟演播室的技术特点 虚拟演播室是通过虚拟的场景与真实的人或物合成电视画面的一种制作形式。其实质是 将计算机制作的虚拟三维场景与电视摄像机现场拍摄的人物活动图像进行数字化的实时合 成，使人物与虚拟背景能够同步变化，从而实现两者天衣无缝的融合，以获得完美的合成画 面。 虚拟演播室中制作电视节目不需要搭建实际背景，所以不占用演播室制景、拆景时间， 省去庞大的道具仓库，缩短了节目制作周期，节约了人力、物力、财力，制作成本有所降低。 虚拟演播室中的前景人物，需要一个特殊的表演场地。演员一般是在呈‘盯’型或“L”型的箱体 里做着各种表演(见图1)。箱体是由几面蓝(绿)板组成的一个半开放式的“蓝色箱体”。并 且要求各面蓝板的交界处为圆弧面连接，箱体内各板连接处无明显接缝。 2013年中国照明论坛一LED照明产品设计、应用与创新论坛 图1 虚拟演播室蓝箱布置 虚拟演播室技术包括色键技术、计算机虚拟场景设计和蓝背景技术、灯光技术和摄像机 跟踪技术等。视频色键器对摄像机获得的前景信号与虚拟演播室系统产生的背景信号进行处 理，从而实现前景人物与虚拟场景的合成。 实际的前景摄像机对前景人物进行拍摄，背景图像(画面装饰、道具和风光布景)大都是 三维立体图，由制作人员预先用计算机生成，前景与背景图像在传输或录制过程中混合。 与传统的蓝幕色键技术截然不同的是，虚拟演播室技术中的真实摄像机(前景图像)与“虚 拟摄像机”(产生背景图像)始终保持同步互锁，为此，必须确定真实摄像机各种运动参数，包 括摄像机镜头的变焦、聚焦、摇移、俯仰，以及摄像机机身的x．Y．z的信息。传递这些信 息的方法主要有机械传感、网格识别、红外线传感、辅助摄像机等几种跟踪方法。 2虚拟演播室的灯光特点 虚拟演播室的照度不同于一般演播室，它要求前景与蓝箱背景照度相匹配，追求光照的 一致性。另外，虚拟演播室栏目的灵活性、电子背景的多样性也要求照度必须满足不同栏目、 不同电子背景的需要。因此，虚拟演播室的灯光要能满足大多数节目制作的要求。 2．1灯光布置特点 首先是要有适合的灯具和合理的灯光布局；其次是正确调配灯光，确保前景与虚拟背景 的照明亮度及方向匹配，实际和虚拟光源之间的同步变化；并且要求炽热的灯具不能影响虚 拟跟踪技术的正常运行，在使用红外线传感的演播室尤为重要。 灯光的布置决定着虚拟背景的真实感，要随时保证灯具的精确调控。实际光线的任何变 化都可以被计算机产生的背景检测，来触发虚拟灯光随之变化，反之亦然。演员及真实道具 2013年中国照明论坛一LED照明产品设计、应用与创新论坛 投下的影子也要一起进入虚拟空间，为了更好地拾取阴影，灯光的设置应使阴影处的蓝色电 平与背景蓝幕布的蓝色电平有较大的区别。 根据虚拟演播室视频技术对“蓝色箱体”照明的要求，活动区域内的灯光照度一般要求要 均匀，光线要柔和，不能有明显的光斑和灯的影子，也就是说蓝箱四个面的照度值应基本一 致。 对人物光的要求与传统演播室基本一致，一般依照三点布光的原则进行布光，所不同的 是要注意人物