校園電視臺虛擬演播室解決方案

　　第一章 用戶需求分析

　　一、需求背景

　　信息化時代的今天，數(shù)字化、網(wǎng)絡化、自動化作為科技發(fā)展的大趨勢，正以銳不可擋之勢，迅速深入到社會生活的各個層面，給包括廣播影視在內(nèi)的許多行業(yè)帶來巨大而深刻的變革。同時也是各個電視臺追求的共同目標，它滲透到電視臺攝、錄、編、播、存儲等各個環(huán)節(jié)，使電視節(jié)目的生產(chǎn)和管理邁進新的時代。

　　數(shù)字技術可以有效地提高廣播電視節(jié)目的聲音和圖像質量，極大地擴展廣播電視頻率頻道資源，拓展廣播電視的信息服務功能，使廣播電視不僅可以提供多樣化、專業(yè)化、個性化的節(jié)目服務，而且還可以提供電子政務、教育、金融、生活資訊等各種信息服務……可以充分滿足人民群眾不斷增長的精神文化和信息需求。

　　隨著電視技術的不斷發(fā)展和計算機技術在電視制作和播出上的廣泛應用， 電視設備正向著系統(tǒng)自動化、數(shù)字化、固態(tài)化和網(wǎng)絡化方向發(fā)展。

　　當今，電視觀眾對電視節(jié)目的藝術效果要求越來越高，這就要求電視節(jié)目制作的手段也要越來越豐富。傳統(tǒng)的演播室演播要拍攝節(jié)目，必須花費大量時間精力去布置場景，大量的設計和基建工作搞得制作人員焦頭爛額。一旦需要更換節(jié)目場景，又要重新布置演播室，更是費時費力。因此有了虛擬演播，所有問題就迎刃而解了。

　　虛擬演播室是近年發(fā)展起來的一種獨特的電視節(jié)目制作技術。它的實質是將計算機制作的虛擬三維場景與電視攝像機現(xiàn)場拍攝的人物活動圖像進行數(shù)字化的實時合成，使人物與虛擬背景能夠同步變化，從而實現(xiàn)兩者天衣無縫的融合，以獲得完美的合成畫面制作過程。只要利用攝影棚中的一小部分空間搭配藍或綠背景，加上攝影燈光，把人物的全身、或半身景拍下即可 。然后通過虛擬設備合成，使得前景中的主持人看起來完全浸盡于計算機所產(chǎn)生的三維虛擬場景中，而且能在其中運動，從而創(chuàng)造出逼真的、立體感很強的電視演播室效果。

　　虛擬演播室系統(tǒng)是以視頻流的軟件圖像處理為主，軟硬件結合，涉及電子、機械、計算機、圖像處理、光學、控制算法等眾多領域的一種復雜系統(tǒng)，有很多硬件設備可以選用，也有很多設計方案可以采納，不同的設計方案會出現(xiàn)不同的效果，因此如何選用一種最為經(jīng)濟實用、高效、功能強大、被用戶接受的方案是設計者的首要任務。北京中視天威科技有限公司的研發(fā)團隊憑借著開發(fā)廣電行業(yè)分量化視頻產(chǎn)品的豐富經(jīng)驗和對圖像處理多年的技術積累，再加上對分量化虛擬演播室系統(tǒng)的長期的持續(xù)不斷的開發(fā)研究，所研制的真三維虛擬演播室系統(tǒng)是目前世界上渲染能力最強的虛擬演播室，是國內(nèi)首家具有廣播級圖像輸出的真三維虛擬演播室。系統(tǒng)具有三維空間、三維模型和三維跟蹤，廣播級圖像輸出，可同時實時渲染數(shù)十萬個三角面片、兩百多兆紋理貼圖、八盞全部類型的燈光及指數(shù)型光照模型、多路活動視頻，因此可以實現(xiàn)大場景、精細化、色彩豐富、任意組合的虛擬光效及特技效果的虛擬場景，系統(tǒng)穩(wěn)定性強，建模人員可以無所顧及的以任意復雜度逼真建模。系統(tǒng)的功能極為強大，四視圖軌跡編輯，基于時軌的播出控制，任意虛擬物體、虛擬燈光、特技效果均可按場頻進行任意運動、旋轉和縮放，而且它們的屬性也都可以實時調(diào)整。系統(tǒng)具有世界上最好的跟蹤系統(tǒng)，具有瞬間初始化定位，無需任何測量、穩(wěn)定好、抗干擾能力強、精度高、頻響快等特點。

　　二、功能需求

　　1.用于多檔欄目制作

　　真三維無軌虛擬演播室系統(tǒng)可以使用不同類型的虛擬場景，如：新聞、訪談、體育、氣象、課件制作、專題報道等?？梢源蚱苽鹘y(tǒng)制作手段，自由創(chuàng)作真三維虛擬場景，充分發(fā)揮節(jié)目制作團隊的無限創(chuàng)意。這樣一來，勢必減少演播室數(shù)量、面積的需求，減少對實景道具的制作需求。

　　2.提升節(jié)目制作效率

　　在校園電視臺虛擬演播室系統(tǒng)中，能對三維場景以及場景中物體的形狀、位置、紋理、虛擬燈光效果、特技、動畫等等屬性都可以進行實時的調(diào)整。在時效性欄目中，快速直觀的修改和編輯三維場景可以讓使用者在最短的時間內(nèi)完成背景的設置、調(diào)整，大大提升了節(jié)目制作、課件錄制的效率和效果。

　　3.欄目改版

　　我們許多電視節(jié)目制作機構在欄目改版的時候犯難，虛擬演播室系統(tǒng)可以很好的為用戶解決這個問題。引入的多種多樣的三維元素、動感的效果、強烈的視覺沖擊力、仿佛身臨其境的特技效果，給我們的欄目改版提供一個最可靠的制作工具。

　　4.教學創(chuàng)新

　　校園電視臺豐富了校園文化生活，同時校園電視臺還有一項工作，就是協(xié)助教學部門制作教學節(jié)目。制作教學節(jié)目與專題片制作相同，主要配合課件教師來完成節(jié)目的制作，豐富教學方式，激發(fā)學生學習興趣。

　　第二章 系統(tǒng)設計

　　一、系統(tǒng)設計概述

　　如何在有限的時間內(nèi)，不用花費大量的精力和財力，就能輕松地搭建出富有創(chuàng)意的演播室，滿足教育用戶制作出精彩新穎又充滿無限魅力的節(jié)目的需求?北京中視天威科技有限公司推出的TV-V30真三維無軌虛擬演播室系統(tǒng)方案，是一個先進的、實用的、高度集成的、真三維、全場景的虛擬演播室完整解決方案，可以輕而易舉地解決教育用戶的需求，使用戶的節(jié)目創(chuàng)意夢想成真。

　　二、系統(tǒng)設計目標

　　TV-V3真三維無軌虛擬演播室系統(tǒng)去除了煩瑣的硬件配置和大規(guī)模的數(shù)據(jù)運算，憑借簡單的設置和直觀的用戶界面，使之成為一套功能強大的校園廣播電視節(jié)目制作工具。

　　只要利用攝影棚中的一小部分空間搭配綠色或藍色背景，加上攝影燈光，把人物拍下，通過系統(tǒng)集成的色鍵器，對攝像機獲得的信號與虛擬演播室系統(tǒng)信號進行處理，即可實現(xiàn)演播主體與虛擬場景的合成。

　　從此，節(jié)目制作不再受狹小空間和景物的限制，使用TV-V3真三維無軌虛擬演播室系統(tǒng)，您可以充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，便可輕松滿足任何電視節(jié)目現(xiàn)場直播、后期制作及應用的需要。該系統(tǒng)具有顛覆傳統(tǒng)的業(yè)界最優(yōu)的性價比，通過極快速的啟動時間和極低的成本，即能為學校新聞廣播、現(xiàn)場訪談、遠程教育、課件錄制以及許多其他節(jié)目制作應用領域提供理想的多功能一體化解決方案。

　　三、系統(tǒng)設計原則

　　隨著計算機網(wǎng)絡、通訊技術的極速發(fā)展，虛擬演播室的更新步伐不斷邁進，節(jié)目的制作水平和信號質量不斷提高，TV-V3無軌虛擬演播室系統(tǒng)本著"簡捷至上"的設計宗旨,充分體現(xiàn)系統(tǒng)的技術先進性、功能完整性、經(jīng)濟實用性、運行可靠性、操作靈活性及系統(tǒng)擴展性,不僅能滿足現(xiàn)階段的需要，同時確保系統(tǒng)在今后相當長一段時間內(nèi)具有先進性并留有擴展余地。在設計方案的過程中,首先考慮到系統(tǒng)要滿足演播室現(xiàn)行技術要求,及其應用領域,同時又符合當今虛擬化的趨勢，我們遵循以下幾個原則：

　　1.技術的先進性

　　TV-V3三維虛擬演播室系統(tǒng)是北京中視天威科技有限公司在國外虛擬現(xiàn)實軟件的基礎上開發(fā)而來的真三維虛擬演播室系統(tǒng)，該系統(tǒng)是針對市場反饋，專為廣電和電教系統(tǒng)應用量身定做和特別優(yōu)化設計。

　　TV-V3三維虛擬演播室系統(tǒng)，采用革命性的獨特設計，無需傳感器，采用獨有的虛擬攝像機結構，使得產(chǎn)品的安裝、初始調(diào)試、使用極其方便，省卻了繁瑣的安裝調(diào)試過程，真正作到隨架隨用，一開就用，迅速快捷。一人即可實現(xiàn)多機位的節(jié)目演播操作工作，并且真實人像與實時渲染的三維虛擬背景同步運行。如果用戶習慣使用傳感器系統(tǒng)時可通過增加傳感器實現(xiàn)傳統(tǒng)虛擬演播室功能。

　　TV-V3三維虛擬演播室系統(tǒng)一開始設計就采用HDSDI高清輸入，并能兼容標清輸入。在用戶預算可能的情況下可以直接使用高清設備，并實現(xiàn)高清、標清、N制、P制混合輸入。并在此基礎上開發(fā)出基于模擬及HDMI接口輸入的配套產(chǎn)品,以滿足不同經(jīng)濟條件的用戶的不同個性化需求。

　　2.功能完整性

　　TV-V3三維虛擬演播室系統(tǒng)功能完善。

　　系統(tǒng)集成了色鍵器、切換臺等多種功能。

　　您無需使用昂貴的攝像機動作傳感器，系統(tǒng)采用獨有的虛擬攝像機結構。能夠輕松的在3D場景中設置和改變8個不同的虛擬攝像機位置，還可方便地編輯3D場景中攝像機的運動速度和運動軌跡。通過與3D虛擬場景進行實時地無縫結合，可進行多重虛擬攝像機的顯示與切換。

　　在系統(tǒng)配置的動作設計模塊中，可以生成實時的鏡像反射效果，增強了場景的真實感。

　　3.經(jīng)濟實用性

　　合理的性能價格比是系統(tǒng)設計中應當考慮的重要內(nèi)容，同時還應當考慮系統(tǒng)長期運行成本。本方案中，所選用的設備在兼顧優(yōu)良性能的基礎上充分考慮經(jīng)濟性及整套方案的實用性。整個系統(tǒng)的設備具有最佳性能價格比和最優(yōu)化的設計。

　　使用TV-V3三維虛擬演播室技術進行節(jié)目制作與播出，無需為各種的節(jié)目搭建不同的演播室或場景，可以避免真實制景的繁瑣及浪費。同樣的演播室空間可以用來操作多部作品，三維場景還可以循環(huán)使用，大大降低了制景費用，拓展了環(huán)境背景圖像范圍，能夠充分發(fā)揮人的想象力和創(chuàng)作力。能更好的節(jié)約人力，時間，空間，金錢，人員等等。

　　TV-V3三維虛擬演播室系統(tǒng)集成了色鍵器、切換臺等多種功能。您無需再購買外置色鍵器、切換臺這些外置硬件設備。使用TV-V3三維虛擬演播室系統(tǒng)制作節(jié)目，所有攝像機的推拉、搖移、傾斜、以及縮放都是由虛擬攝像機完成的。您無需移動攝像機，因此無需購買價格昂貴的攝像機動作傳感器。系統(tǒng)可支持一路高清視頻信號輸入，并模擬出3個真實攝像機迅道效果。您只需一部攝像機就能達到三訊道演播室效果。在模擬和HDMI接口的系統(tǒng)內(nèi)，也同樣也以滿足這樣的效果。

　　4.安全可靠性

　　TV-V3三維虛擬演播室系統(tǒng)設計時就考慮到應該具有高度的安全可靠性和兼容性?；陂_放的操作系統(tǒng)對計算機的硬件具有高度兼容性，不會因為硬件發(fā)展時帶來風險。視頻系統(tǒng)的獨立輸入通道的設計結構，使每個輸入通道獨立設置和運行，互不影響和干擾。

　　5.操作靈活性

　　TV-V3三維虛擬演播室系統(tǒng)設計簡潔,切換臺方式的界面風格使設備操作簡單靈活。簡單易用的操作界面，減少了操作者的培訓時間。使用者只需在鍵盤上或拖放鼠標，便可實現(xiàn)系統(tǒng)功能的所有操作。

　　6.系統(tǒng)擴展性

　　TV-V3三維虛擬演播室系統(tǒng)采用可擴展式結構設計，具有極好的擴展性，系統(tǒng)的升級擴展如同搭積木一樣方便，增加輸入通道和功能只是增加一套板卡和軟件即可，對系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性沒有絲毫影響。隨著應用變化的需要，系統(tǒng)的性能和結構能夠方便靈活的擴展。當計算機發(fā)展時通過升級計算機就可對系統(tǒng)性能進行性能升級。高清系統(tǒng)最多可支持8路視頻信號輸入，模擬和HDMI系統(tǒng)最多支持4路視頻信號輸入。

　　四、系統(tǒng)設計標準

　　1.網(wǎng)絡設計和網(wǎng)絡設備符合以下標準

　　IEEE802.3 10Base-T網(wǎng)絡標準;

　　IEEE802.3 100Base-TX快速以太網(wǎng)標準

　　2.通訊協(xié)議標

　　網(wǎng)絡層和傳輸層TCP/IP協(xié)議并兼容IPX協(xié)議，支持PPP和SLIP協(xié)議。

　　3.布線和電氣安裝標準

　　GB/T50311-2000建筑與建筑群綜合布線工程設計規(guī)范

　　GB50303-2002《電氣施工規(guī)范》

　　GB50254-50259-96《電氣裝置安裝工程施工及驗收設計規(guī)范》

　　GYJ125-86《廳堂擴聲系統(tǒng)聲學特性指標標準》

　　GB6510-86《30MHz-1GHz音頻和視頻信號電纜分配系統(tǒng)》

　　GY106-92《民用建筑電纜電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范》

　　《民用建筑電氣設計標準》

　　GB/T50311-2000《建筑與建筑群綜合布線工程設計規(guī)范》

　　4.產(chǎn)品標準

　　質量體系認證ISO9001:2008

　　中國國家強制產(chǎn)品3C認證

　　5.燈光照明標準

　　GB50034-2004《建筑照明設計規(guī)范》

　　6.施工安全標準

　　JGJ 147—2004《建筑拆除工程安全技術規(guī)范》

　　GB3787-1993)《手持式電動工具的管理、使用、檢查和維修安全技術規(guī)程》

　　GB50348-2004安全防范工程技術規(guī)范

　　GB2894-1996 安全標志

　　7.專用產(chǎn)品標準

　　方案設計中涉及許多我公司為教育行業(yè)專門開發(fā)的專用產(chǎn)品，為保證這些專用產(chǎn)品的質量，制訂了本公司的企業(yè)內(nèi)部標準。所有設計中采用的專用產(chǎn)品，其

　　生產(chǎn)檢驗過程符合北京中視天威科技有限公司制定的DVI企業(yè)產(chǎn)品標準。

　　五、系統(tǒng)整體架構

　　TV-V3虛擬演播室系統(tǒng)，包括控制室在內(nèi)，是制作電視節(jié)目必不可少的工作環(huán)境，是數(shù)字化校園電視臺的前端，要想制成高質量的教學片，必須具備在照明、聲學等方面滿足拍攝電視節(jié)目的環(huán)境以及先進的編輯過程。TV-V3虛擬演播室系統(tǒng)就是把現(xiàn)場采集的信號經(jīng)過一定的藝術和技術加工，形成完美的校園電視節(jié)目，并能通過傳輸網(wǎng)絡送到每個教室或上傳到DVI教育視頻資源應用平臺。

　　TV-V3虛擬演播室系統(tǒng)可分為演播室和控制室(導播室)兩部分，系統(tǒng)核心構成為TV-V3虛擬演播室系統(tǒng)主機、視頻采集系統(tǒng)、藍箱、燈光及音頻系統(tǒng)，以及導播控制系統(tǒng)。

　　六、系統(tǒng)規(guī)劃圖

　　七、系統(tǒng)效果圖

　　演播室

　　八、系統(tǒng)功能特點

　　1.真三維無軌虛擬演播室系統(tǒng)

　　虛擬演播室(Studio)、現(xiàn)場活動、網(wǎng)絡直播、流媒體發(fā)布等現(xiàn)

　　場制作而設計。作為最精簡的專業(yè)機型,在同一時間為您實時提供無線、現(xiàn)場顯示、流媒體、本地錄制以及社交媒體網(wǎng)絡的發(fā)布和播出。它的4U高度和19英寸寬的外形很方便移動;簡潔的I/O輸出和可設置的分辨率更適合您制作符合要求的節(jié)目。

　　系統(tǒng)集成了復雜制作流程所需要的組件和功能;多攝像頭現(xiàn)場監(jiān)看和任意發(fā)布，并且擁有強大的切換效果，比如 3D 全息虛擬場景效果。提供可進行攝像源、 PPT、虛擬演播室通道、本地視頻、圖片、遠程流媒體信號等等多信號互切，達到大型活動或者大型演播室的效果、多種方式的信號傳輸和媒體信號發(fā)布等。讓您能更加專注于節(jié)目本身的效果設計和現(xiàn)場制作。

　　編輯媒體庫素材

　　圖-畫中畫合成效果

　　系統(tǒng)支持實時信號和本地素材分類管理，信號源或素材直接點選加入，系統(tǒng)自動識別輸入信號格式和媒體文件格式，無需進行視頻格式轉換或參數(shù)設置。

　　多路獨立圖文包裝

　　圖-多路圖文獨立包裝

　　支持≥3路DSK下游鍵信號(LOGO，時鐘、字幕、畫中畫等等)，支持導入TXT文檔且支持采用熱鍵方式進行字幕拍唱詞。

　　實時的流媒體信號流推送

　　支持2路流媒體編碼直播功能，內(nèi)置4K流媒體編碼器，根據(jù)網(wǎng)絡環(huán)境可自定義分辨率/碼流;

　　多通道錄制

　　支持TS/MKV/FLV/MP4等多格式本地視頻錄制，錄制碼流可選，且可多通道錄制，可選擇錄制AUX信號。

　　虛擬演播室功能

　　支持二維/三維轉場效果，轉場效果內(nèi)嵌音頻，預置近120種三維及二維轉場模板，支持用戶自定義轉場效果(可將序列幀動畫和帶通道的AVI視頻文件導入作為轉場效果)。

　　添加播放列表

　　支持自動編單播放功能，預置播放編單后可進行無人值守自動播放，可對系統(tǒng)內(nèi)攝像機信號源等任意信號源進行混合編單，每個素材支持獨立入出點設置，支持自定義轉場設置和播放暫停，支持播放信號源的正計時和倒計時進度顯示。

　　多路同時摳像

　　系統(tǒng)內(nèi)置硬件色器，支持實時多路(≥6路)同時摳像，支持預制摳像參數(shù)實現(xiàn)一鍵自動摳像。備注：支持實時同色摳像，比如背景為綠色，人物身體上有綠色，可保留人物身體綠色。

　　系統(tǒng)采用無軌跟蹤技術，無需使用傳感器、攝像頭、紅外線、網(wǎng)格等設備進行跟蹤標定，支持將3DMax輸出的原文件直接調(diào)用，無需任何轉換工具。

　　系統(tǒng)支持直接打開、導入三維場景工程文件，實時生成并輸出三維虛擬背景。支持實時修改場景中虛擬物件的三維空間位置、角度、大小、文字內(nèi)容、字號、字體、隱藏或顯示等場景中虛擬物件的大部分屬性。

　　系統(tǒng)具有不少于8路不同信號源同屏畫中畫實時調(diào)度，≥1路信號源襯底。用作同屏的信號源，并非虛擬大屏幕信號的簡單同屬一個輸出畫面，而是同屏信號源實時分割屏幕畫面。支持標清、高清、4K信號或其他分辨率信號混合輸入功能，實現(xiàn)帶切換特效的多信號演播室。

　　支持不少于8個虛擬機位，支持虛擬攝像機多機位切換及任意運動軌跡的推拉、搖移和旋轉。虛擬攝像機做線位移、角位移、變焦、聚焦等運動時，系統(tǒng)能實時生成前、后景同步的虛擬背景，合成效果保持平滑連續(xù)、無抖動、無撕裂;

　　系統(tǒng)具有對NDI流媒體協(xié)議的完整支持，無需設置ip地址，一鍵搜索局域網(wǎng)內(nèi)NDI信號源，并可全部導入。發(fā)送端一臺電腦上可選擇發(fā)送多個獨立的程序窗口，分別同時傳送瀏覽器界面、ppt、圖片、視頻播放器等不同內(nèi)容的信號，作為輸入源在虛擬場景或圖文組合中使用。

　　可自由定義對應不同類別的8個切換通道，可以依據(jù)需要，任意改變輸入信號、本地視頻、網(wǎng)絡信號、圖文組合等類別所占切換通道的數(shù)量，適應不同制作現(xiàn)場的信號組合需要。

　　支持幻燈片文件導入功能，導入后自動讀取文件內(nèi)容，生成播出單，并可作為獨立信號源使用。支持翻頁快捷操作。

　　系統(tǒng)內(nèi)置圖文包裝創(chuàng)作系統(tǒng)，預置近不少于110套字幕模板，甚至可實現(xiàn)將系統(tǒng)中任意信號源、素材參與設計，支持信號源、素材、2D\3D場景等的無限層嵌入、疊加及相互嵌套調(diào)用，實現(xiàn)無限級視窗等超過三級M/E效果，并且可在不中斷直播輸出信號的情況下，實時創(chuàng)作及更改圖文內(nèi)容及效果。

　　系統(tǒng)自動識別虛擬場景中虛擬大屏和主持人數(shù)量，可將系統(tǒng)中任意信號與虛擬大屏或主持人框綁定

　　10.機位編輯系統(tǒng)

　　機位編輯系統(tǒng)具有強大的實時編輯功能。使用這一模塊不再需要配置傳感器，您便可以輕松設計和建立虛擬動作和虛擬攝像機的位置。系統(tǒng)最多能夠設置8-12個虛擬攝像機位置，還可對已經(jīng)加載的三維場景中的攝像機位置及移動軌跡進行實時編輯，能夠非常方便的使用戶根據(jù)節(jié)目的需要隨時調(diào)整攝像機的位置和運動軌跡。這一功能可以模仿真實的攝像機動作，例如：縮放、平移、轉向或帶有清晰定義軌道的動作的組合。整個切換操作極其簡便，只需要用鼠標或快捷鍵簡單操作便可實現(xiàn)傳統(tǒng)切換臺的功能。

　　在機位編輯系統(tǒng)中，您可以方便地設置場景、動畫、遮擋鍵、視頻開窗、視頻素材，在節(jié)目制作中可以方便地在場景和各種特技效果間自由切換。

　　11.場景和主持人能實現(xiàn)鏡像反射效果功能

　　鏡像反射是一種搶眼的視覺效果，給虛擬場景帶來了全新的環(huán)境層面，在一個全新的標準下傳遞一種真實的感覺。在TV-V3三維虛擬演播室系統(tǒng)中，您可以獲得一個實時的像鏡子一般的目標映象或者是像照相機在發(fā)光表面(例如，反光地板、桌面、鍍鉻的表面)上拍攝到的畫面。鏡像的透明度可以進行控制，它可以讓您在虛擬場景上建立一個栩栩如生的幻想。

　　鏡像反射效果圖

　　實時鏡像效果圖

　　12. 3D場景實時編輯

　　TV-V3真三維無軌虛擬演播室系統(tǒng)中，所有三維場景均模塊化，桌子、地板、背景墻、大屏等均以模塊化形式組合，用戶可根據(jù)自己的想法實時更換三維場景中的各種材質、貼圖等，可在虛擬場景中添加各種裝飾物，并更換庫中的桌子、背景墻等;打造用戶自己需求的授課環(huán)境風格。

　　13. 實時的字幕疊加與更新

　　TV-V3真三維無軌虛擬演播室系統(tǒng)內(nèi)置動態(tài)前景覆蓋模塊，可瞬間覆蓋影像與文字。系統(tǒng)配套字幕編寫疊加功能，可配合節(jié)目內(nèi)容編寫需要的字幕添加在屏幕下方，或者添加設計制作人員的姓名等各種信息在屏幕的任何一個位置。

　　14. 支持場景全局燈光控制，節(jié)目制作時實現(xiàn)漸亮或漸暗的效果

　　輕松實現(xiàn)燈光漸暗效果

　　15.操作界面支持TALLY和時鐘顯示，方便使用

　　16.虛擬場景制作

　　場景的制作并不復雜，有3DS MAX場景建模經(jīng)驗的美工通過簡單的培訓即可自行制作虛擬場景，我們的技術人員隨時將為您提供這方面的服務。TV-V3真三維無軌虛擬演播室系統(tǒng)，帶有3DS MAX導出插件，您可直接從3DS MAX導出場景模型文件和動畫模型文件及其貼圖。

　　此外，我們已隨機備有幾十種虛擬場景模型文件，用戶對對這些虛擬場景模型文件可作簡單的修改，以形成符合自己要求的虛擬場景模型。

　　我們還擁有一支專業(yè)的3D場景設計團隊，可根據(jù)用戶的需求量身創(chuàng)作極富創(chuàng)意的虛擬場景模型;也可按需協(xié)助用戶對現(xiàn)有場景進行修改，以滿足不同的節(jié)目風格和欄目定位，從而徹底解決了用戶在虛擬場景制作方面的后顧之憂。

　　17.操作界面支持PVW(預監(jiān))和PGM(節(jié)目)同時顯示技術

　　18.高度的系統(tǒng)集成化

　　TV-V3真三維無軌虛擬演播室系統(tǒng)不但集成了高性能的廣播級色鍵器、多通道視頻輸入輸出接口、真三維場景實時渲染系統(tǒng)，還集成了切換臺，調(diào)音臺、字幕機、輸入、輸出預監(jiān)、實時電視墻等，極大減少了信號線連接的繁瑣，也減少信號的損失，提供極高的視音頻質量，并極大地提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可操作性，使得安裝、操作簡單方便。

　　19.高度的安全性和擴展性

　　TV-V3真三維無軌虛擬演播室系統(tǒng)具有極好的安全性和擴展性。系統(tǒng)的獨立通道的設計結構，每個通道分別獨立運行，互不干擾，因此每個通道設備可以互為熱備份，系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠。系統(tǒng)的升級擴展如同搭積木一樣方便，可不斷加入各種新的功能模塊，且增加某些模塊功能只需要增加一套板卡和加密狗即可，對系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性沒有絲毫影響。不斷增加和豐富的虛擬演播室功能，能進一步滿足不同的需求。增加攝像機傳感器可實現(xiàn)傳統(tǒng)三維虛擬演播室功能。

　　20.操作簡便的用戶界面

　　TV-V3三維虛擬演播室系統(tǒng)，采用簡單易行的操作方式，大幅度減少了操作者的學習時間，操作人員只需像平常使用電腦一樣拖放鼠標，便可以實現(xiàn)系統(tǒng)功能的所有操作。簡單易用的圖形用戶界面減少了操作者培訓時間。

　　操作界面圖示

　　九、系統(tǒng)拓撲連線圖

　　第三章 基礎裝飾部分設計

　　基礎裝飾部分包含虛擬演播室藍廂制作、導播窗、導播室、錄音棚基礎裝修及強弱電和綜合布線改造。

　　藍箱設計

　　模塊化拼接藍箱設計，便于安裝布置，本方案涉及了四部分產(chǎn)品，藍箱部分分為三種產(chǎn)品，墻板、弧形板、地板，還有一種鋁合金的底支架。墻板，弧板，地板均為磨具注塑產(chǎn)品，一次成型，尺寸標準，顏色一致，沒有批次差。地板設計強度高，耐磨，不變色，結實牢固。鋁合金底支架為磨具擠壓型，尺寸標準，永不變形，方便實用。三種板塊均采用一種鋁合金支架連接，非常方便。該產(chǎn)品無需采用傳統(tǒng)的木料制作方式，避免批膩子，刷漆等費時費力繁瑣工序，為工程施工節(jié)省大量時間和資金。

　　模塊化聲學裝修

　　聲處理高中低頻——環(huán)保聲學模塊

　　針對校園虛擬演播室聲學使用的特點，采用了節(jié)能環(huán)保，綠色可循環(huán)使用的新型聲學處理設計方案：

　　頂部聲學設計，專業(yè)化聲學模塊組合分割，激光雕刻圖案，增加聲學孔位，可組合出多種聲學頂部方案。

　　輕便式安裝式的聲學模塊設計，徹底淘汰了老式采用傳統(tǒng)木工程序繁瑣，不環(huán)保施工方法，淘汰了甲醛含量高的木工壓縮密度板材、木龍骨、粘合膠劑等材料。老式裝修方法施工周期長，噪音大，嚴重影響學校的正常上課環(huán)境，同時能源資源浪費嚴重。針對這些缺點，特地設計了兩種類型輕便式安裝式的聲學模塊方案：

　　第一種是高中頻聲學模塊兒，該模塊兒外框采用磨具一次成型鋁合金支架，支架連接固定底支架，內(nèi)置環(huán)保吸聲棉，外包阻燃聲學布，環(huán)保，不變形，安裝及其方便。并且這種模塊兒可以采用噴繪圖案的方式，既作為聲學模塊使用，又作為文化展示或背景墻以及勵志的藝術展示使用。

　　第二種是中低頻聲學模塊兒，該模塊兒外框采用磨具一次成型鋁合金支架，支架連接固定底支架，內(nèi)外三層纖維吸聲板組合成吸聲空腔，搭配出不同的顏色，而且可以進行激光雕刻各種logo和圖案，體現(xiàn)文化和藝術氣息。

　　軟包模塊兒安裝時直接進行設計組合一起安裝，精巧方便，省時省力，噪音小，易于短時間內(nèi)竣工驗收，大大縮短對學校上課環(huán)境的影響。

　　磨具擠壓一次成型，高強度鋁合金型材，內(nèi)置空腔，可安裝各種強電弱電線材，下設磨具成型安裝支架，安裝簡單，開啟方便，可做踢腳線和線槽雙重功能使用。

　　高中頻聲學模塊：中高頻吸聲體(規(guī)格：600mm×600mm 600mmX900mm)

　　圖案噴繪聲學模塊

　　頂部聲學處理效果

　　組合整體效果

　　裝修示意圖

　　墻面聲學處理示意圖

　　聲學立體剖面解析圖

墻面吸音模塊剖面圖

　　聲處理雙層吸音空腔隔斷剖面圖

　　聲學吊頂剖面解析圖

　　PVC地板剖面

　　聲學系統(tǒng)設計

　　隔聲隔震

　　隔聲隔振處理在聲學系統(tǒng)設計中是基礎性的工作，嚴格的說從選擇建設場地之日起就開始了，場地選的比較安靜，對于保證課程直錄播的聲學質量和節(jié)省投資非常有益。建筑布局中需考慮來自建筑物內(nèi)部振動和噪聲，如通風機、空調(diào)等設備對錄播教室、演播室的干擾。

　　對于建筑物內(nèi)部的所有噪聲源的設備房間均應進行減振、隔振處理。在做了上述工作之后，建筑物內(nèi)的人員正常活動也會產(chǎn)生振動和噪聲，影響課程及教學質量。為此，根據(jù)現(xiàn)場實際情況應對各房間圍護結構墻體的隔聲量控制進行隔聲隔振設計。采取了如下隔聲隔振措施：

　　1、圍護隔音

　　1)設計原則：盡量保持原圍護墻體的厚度不變，但是局部房間不符合要求的增加隔音墻。

　　2)設計要求：隔墻采用輕質隔聲墻(做法為100mm厚巖棉，外封雙層12厚石膏板，錯縫布置。)

　　2、隔音吊頂

　　專業(yè)演播室房間均需在頂面做聲學處理?？照{(diào)天花機根據(jù)現(xiàn)場實際情況加減震墊片。

　　3、隔聲門

　　因現(xiàn)場實際情況不滿足做隔音聲閘。隔聲門宜采用工廠定型產(chǎn)品。隔聲量應大于35dB-45 dB (500Hz)。隔聲門開關方便自如;機械性能穩(wěn)定可靠、制作工藝良好，并符合相關防火規(guī)范要求。

　　隔聲門具體尺寸詳見施工圖設計。

　　4、隔聲窗

　　4.1演播室與控制室之間需要設置隔聲觀察窗;

　　隔聲窗的尺寸在滿足工藝要求的情況下，也需要考慮建筑空間及視線的要求。在“隔聲門窗表”中的隔聲窗尺寸，綜合考慮了以上要求。但在施工設計中，可根據(jù)空間需要，與工藝專業(yè)溝通，在不影響設備布置和正常使用的條件下，可調(diào)整寬度尺寸。

　　本項目中的所有隔聲窗由現(xiàn)場根據(jù)圖紙制造。隔聲窗采用2層8~10mm的玻璃構成，各層玻璃之間有一定的間距。隔聲窗窗底距地面高度為0.7-1.1m，窗高度通常為1.4-1.8m，具體尺寸詳見施工圖設計。

　　隔聲減噪

　　在總平面設計中，做到了根據(jù)噪聲狀況進行分區(qū)，錄播教室位于信息中心5樓，面臨廣場區(qū)域等，因此在靠近廣場有窗的面將原有窗戶封閉，增加輕質隔音墻(計權隔聲量R≥30dB);

　　聲學用房之間的送風和排氣管道，必需采取消聲處理措施;

　　采用吸聲處理措施，如吸聲吊頂，平均吸聲系數(shù)為0.40以上;

　　相鄰的隔墻，應砌至上層樓板底，不留縫隙;

　　相鄰隔墻上的設備管線、插座等，必需采取防止傳聲的措施;

　　設備振動

　　在本項目中為了防止空調(diào)噪音對使用的影響，從以下方面進行聲學處理：

　　在空調(diào)設備安裝時增加減震片;

　　空調(diào)安裝位置盡量遠離麥克風及話筒拾音范圍;

　　音質設計

　　關于各房間混響時間等音質設計參數(shù)是根據(jù)我公司設計實踐經(jīng)驗，并根據(jù)近年來音頻技術的進展，在設計中合理地加以確定的。具體混響時間數(shù)值詳見附表3。

　　1、設計原則

　　此次設計，我們充分聽取了使用方對目前聲學房間的要求，同時結合我們以往的工程實踐，采取了以下的設計原則：

　　·充分尊重室內(nèi)裝飾設計者的創(chuàng)意和構思，在滿足聲學要求的前提下給予他們以最大的發(fā)揮空間;

　　·在室內(nèi)裝飾設計者方案的基礎上再做局部的修改以更好地滿足聲學要求;

　　·聲學構造的表面盡可能采用透聲的材料，緊貼透聲材料再做吸聲或反射構造;

　　·重視低頻吸收的重要性，在聲學房間的透聲頂內(nèi)作大量的頂角吸聲構造;

　　·盡可能采用近年來的新型吸聲材料。

　　2、主要聲學材料和構造(包括不限于)

　　采用的透聲的表面材料主要包括：穿孔板后罩黑色無紡布、透聲織物、木隔柵、金屬隔柵、穿孔金屬鋁板(厚度約為2~3mm，穿孔率>20%)后罩黑色無紡布。

　　3、采用的吸聲或反射構造主要包括：

　　50厚32 Kg/m3超細玻璃棉，后空100;

　　50厚32kg/m3超細玻璃棉，后空50;

　　吸音板后覆50厚32kg/m3超細玻璃棉，后空50;

　　4、基本要求

　　混響時間：詳見附表3

　　背景噪聲：達寂靜狀態(tài)

　　噪怕曲線：達到基本平直。

　　要有較好的語言清晰度以及適當?shù)幕祉憰r間，無論是講話還是演唱，聲音應清晰、豐滿。

　　聲音的動態(tài)范圍較大，對于較小的聲音以及較大的聲音都能有較好的表現(xiàn)。

　　無明顯的噪音干擾，如空調(diào)噪聲、房間外環(huán)境噪聲等。

　　房間內(nèi)無明顯聲聚焦、聲染色，幅頻特性平坦，聲學測試要在施工中、完工后測試;如完工后測試不合格進行整改的，整改后必須進行重新測試。

　　吸聲材料的布置，采用均勻分布的方式，使聲場不均勻度保持在合適的范圍。

　　附表1：與噪聲評價曲線相對應的1/1倍頻程頻帶聲壓級

　　附表2：隔聲隔震參數(shù)和做法一覽表

　　附表3：混響時間和吸聲材質做法一覽表

　　燈光系統(tǒng)設計

　　燈光要求

　　遵循均勻布光和區(qū)域布光原則，對人物、背景及周圍環(huán)境分別根據(jù)不同的課程要求布光。本次燈光系統(tǒng)設備均采用新型節(jié)能廣播級LED專用燈具，由知名品牌的LED燈珠組合而成，發(fā)光效率高，可形成大面積發(fā)光矩陣，顯色指數(shù)高，色還原好，配有高透光率亞克力柔光板，光輸出柔和、均勻，無有害紅外線，紫外線，無眩光，無閃爍，不刺眼。自然散熱，環(huán)保節(jié)能，超長壽命5萬小時

　　吊掛系統(tǒng)

　　采用鋁合金固定軌道、活動滑軌及吊掛燈具的滑車配件等并配置桿控燈具。專業(yè)演播室一吊掛系統(tǒng)利舊;專業(yè)演播室三吊掛系統(tǒng)：固定軌道，活動軌道，軌道安裝支架，萬向滑車，燈具滑車，鋁合金恒力鉸鏈。含支持該項目的所有軌道連接板、擋板、壓板、燈具接插件、電纜橋架、燈號牌等。

　　配電系統(tǒng)

　　燈光系統(tǒng)采用雙路電源供電，單路電源引自變配電室并設UPS。

　　燈具接地必須采用TN-S接地系統(tǒng)接地。

　　其他

　　所有燈具及各種燈光專用配電箱的插座、插頭、中繼接插件必須選用三芯影視照明專用產(chǎn)品，并符合國家及行業(yè)標準，其中控制信號電纜要求具有良好的屏蔽性能，燈光設備供電電纜及控制電纜均應采用阻燃低煙無鹵銅質專用軟電纜。

　　攝錄系統(tǒng)設計

　　根據(jù)要求該項目虛擬演播室配備雙機位攝錄一體機，可實現(xiàn)錄播直播多角度拍攝要求;可完成日常新聞類、訪談類、專題類節(jié)目生產(chǎn)錄制。

　　本方案設計了四種產(chǎn)品，藍箱部分分為三種產(chǎn)品，墻板，弧形 板，地板。還有一種鋁合金的底支架。墻板，弧板，地板均為磨具注塑產(chǎn)品，一次成型，尺寸標準，顏色一致，沒有批次差。地板設計強度高，耐磨，不變色，結實牢固。鋁合金底支架為磨具擠壓型，尺寸標準，永不變形，方便實用。

　　三種板塊均采用一種鋁合金支架連接，非常方便。

　　虛擬藍箱背景用平板式柔光燈

　　詳細介紹：

　　采用600顆高配置的LED燈珠，可DMX和無線遙控，手機APP調(diào)光控制, Ra：95，色溫精準穩(wěn)定5600K，是一款經(jīng)濟便攜的影視燈具?？蛇m用于以下場景：演播室，電視臺，微電影拍攝，廣告拍攝，婚禮拍攝等。主要多用于廣電行業(yè)，虛擬演播室。

　　技術參數(shù)：

　　輸入電源：100-250V AC 50/60Hz

　　功率：36W

　　發(fā)光燈珠數(shù)量：600顆

　　色溫： 5600K

　　顯色指數(shù)：Ra值≥90

　　調(diào)光方式：1、接受DMX512信號，2、自帶旋鈕數(shù)字調(diào)光，3、遙控調(diào)光。

　　角度調(diào)節(jié)方式：手動

　　噪音范圍：靜音

　　虛擬藍箱側光用平板式柔光燈

　　輸入電源：100-250V AC 50/60Hz

　　功率：54W

　　發(fā)光燈珠數(shù)量：900顆

　　色溫： 5600K

　　顯色指數(shù)：Ra值≥90

　　調(diào)光方式：1、接受DMX512信號，2、自帶旋鈕數(shù)字調(diào)光，3、遙控調(diào)光。

　　角度調(diào)節(jié)方式：手動

　　噪音范圍：靜音

　　虛擬藍箱面光用平板式柔光燈

　　輸入電源：100-250V AC 50/60Hz

　　功率：72W

　　發(fā)光燈珠數(shù)量：1200顆

　　色溫： 5600K

　　顯色指數(shù)：Ra值≥90

　　調(diào)光方式：1、接受DMX512信號，2、自帶旋鈕數(shù)字調(diào)光，3、遙控調(diào)光。

　　角度調(diào)節(jié)方式：手動

　　噪音范圍：靜音

　　輪廓光用LED螺紋透鏡聚光燈

　　詳細介紹：

　　CN-100F采用優(yōu)質COB燈珠，高亮度，低耗能，標準色溫5600K，顯示指數(shù)Ra:95，不帶風扇，被動散熱設計，無噪音，是一款高端專業(yè)的影視燈具。

　　可適用于以下場景：演播室、采訪、直播室、攝影棚、影樓、戶外拍攝等

　　技術參數(shù)：

　　輸入輸入電源：100-250V AC 50/60Hz

　　功率：100W

　　發(fā)光燈珠數(shù)量：單顆模組發(fā)光

　　色溫： 5600K

　　顯色指數(shù)：Ra值≥90

　　調(diào)光方式：1、接受DMX512信號，2、自帶旋鈕數(shù)字調(diào)光，3、遙控調(diào)光。

　　角度調(diào)節(jié)方式：遙控調(diào)節(jié)仰俯， 左右旋轉。

　　噪音范圍：靜音(無風扇)燈具數(shù)字WIF5I2.4遙控APP

　　頻率 433.92M

　　發(fā)射功率：10dbm

　　電源：3只AA電池

　　軌道式燈光懸掛系統(tǒng)

　　懸吊的基礎支撐位固定軌道，和滑動軌道?？紤]到房間比較低，專門設計了超低型，輕便型，易安裝實用型靈巧迷你系列軌道，該軌道為磨具擠壓成型鋁合金材料，材質好。自重輕，強度高，帶防滑防脫落專利設計。

　　固定軌道的是專門設計的帶高低伸縮調(diào)整的吊架，方便，安全，實用。和軌道配套，帶防脫落設計，安全第一，實用方便。

　　滑車系列，萬向滑車，燈具滑車，都帶防滑設計，在調(diào)整軌道滑動和燈具滑動時均可以保證 移動位置準確，定點，不滑動，不亂光位。線纜滑車設計采用四輪方式，避免兩輪設計滑動跑位，卡位現(xiàn)象。卡線裝置為專利設計，磨具設計，及其輕便方便的指壓事線卡裝置。

　　恒力鉸鏈

　　鉸鏈一改傳統(tǒng)的調(diào)簧式設計，該傳統(tǒng)設計方案有兩個缺點，一是調(diào)整簧的位置非常困難而且危險，二是燈具無法 推到最上端，簧的位置決定了半米以上的空位，極不適合低房間使用。為了避免以上缺點，特設計了專利卡簧式鉸鏈，7公斤以下均采用卡簧即可，可以準確定位，可以把空位鉸鏈降到最低，非常方便實用，超過7公斤以上每5公斤加一個增力簧，可以加兩個，非常方便。

　　聲處理

　　針對基礎教育聲學的特點，設計時避免裝飾裝修時的方案，老式方案繁瑣，不環(huán)保，尤其是施工周期長，無法短時間內(nèi)竣工，驗收麻煩等缺點。特地設計了輕便式安裝式的聲學模塊方案，外框采用磨具注塑成型支架，支架連接底支架，內(nèi)置環(huán)保吸聲棉，外包阻燃聲學布，環(huán)保，不變形，安裝及其方便。

　　軟包的設計主要準對高中頻的聲波，低頻的聲波由纖維吸聲板處理。纖維吸聲板不用安裝，設計在兩個軟包中間，軟包安裝時直接就把低頻纖維板一起安裝，精巧方便。

　　墻體結構圖

　　墻體示意圖

　　布光圖

　　燈光設計方案說明

　　該燈光方案全部采用國際先進的以高顯LED燈珠、模組為光源的演播室專用燈具布光。(比傳統(tǒng)三基色冷光源節(jié)能85%以上)可充分滿足新聞直播，多人訪談，全身摳像和全身動態(tài)摳、新聞發(fā)布等節(jié)目的需求。

　　1)、背景光采用4臺ZGYS-600ST平板柔光燈，可以均勻照亮背景以滿足攝像和摳像對背景照度的要求。

　　2)、逆光采用2臺ZGYS-100F遙控電動螺紋透鏡聚光燈，使整個布光區(qū)層次清楚、立體感強、光線柔和均勻。發(fā)光面積大，能充分保證摳像對輪廓部分的高照度要求。

　　3)、前側光采用2臺ZGYS-900ST平板柔光燈。這里的燈主要是為了淡化主光所照不到的臉頰和下額的陰影，與主光配合使用使人物 的整體畫面光線自然、和諧、無明顯輕重之分。

　　4)、面光采用3臺ZGYS-1200ST和一臺ZGYS-900ST。使整個畫面亮度充足、光照范圍大，能充分保證直播性節(jié)目及其他節(jié)目的面部光源使用。

　　5)、本方案以節(jié)省資金，燈光能夠綜合利用的原則設計，如與實際使用有出入，則可相應調(diào)整。