【正文】 我們?cè)S多電視節(jié)目制作機(jī)構(gòu)在欄目改版的時(shí)候犯難，虛擬演播室系統(tǒng)可以很好的為用戶解決這個(gè)問題?？梢源蚱苽鹘y(tǒng)制作手段，自由創(chuàng)作三維虛擬場(chǎng)景，充分發(fā)揮人們的無限創(chuàng)意。另一方面是搭建實(shí)景演播室會(huì)使得工作量增加、材料浪費(fèi)嚴(yán)重、工作效率降低、不利于消防安全等。項(xiàng)目實(shí)施階段總部會(huì)派經(jīng)驗(yàn)豐富的項(xiàng)目經(jīng)理、系統(tǒng)工程師以及培訓(xùn)工程師提供現(xiàn)成的項(xiàng)目實(shí)施與管理，同時(shí)提供針對(duì)不同人員的系統(tǒng)維護(hù)與使用培訓(xùn)，項(xiàng)目實(shí)施過程中分公司將有工程師全程參與，方便未來系統(tǒng)服務(wù)。 . “多對(duì)一 ”的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方式具有以下優(yōu)點(diǎn)： ...................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 虛擬演播室系統(tǒng) 與 其他虛擬演播室系統(tǒng)的比較 ............................. 45 附件 一 ：虛擬場(chǎng)景展示： ......................................................................................... 52 附件 二 ：竣工項(xiàng)目工程展示： ................................................................................. 54 新奧特 (北京 )視頻技術(shù)有限公司 China Digital Video (Beijing) Limited 虛擬演播室 系統(tǒng)方案 方案說明及特點(diǎn)介紹 ? 方案中所采用 Mariana .VS 虛擬演播室 系統(tǒng)是新奧特公司結(jié)合最新的三維虛擬演播室技術(shù)、三維圖文技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)，強(qiáng)勁推出的全新一代真三維虛擬演播室系統(tǒng)； ? Mariana .VS 虛擬演播室系統(tǒng) 采用新奧特公司自主研發(fā)的強(qiáng)勁、高效的Mariana 三維渲染引擎，為三維虛擬場(chǎng)景、三維虛擬圖文應(yīng)用提供功能強(qiáng)大的渲染平臺(tái)； 突破原有虛擬演播室完全基于 OPEN GL 平臺(tái)所受到的渲染能力和效果的限制，從場(chǎng)景的整體渲染和場(chǎng)景中物體的個(gè)體局部渲染的效果上都實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍； ? Mariana 三維渲染引擎 利用 GPU 高級(jí)編程語言開發(fā)，采用了包括紋理緩存、渲染狀態(tài)緩存、 GPU 編程等一系列手段，為三維圖形、圖像處理提供強(qiáng)勁的實(shí)時(shí)渲染動(dòng)力和強(qiáng)大的渲染能力，充分發(fā)揮高端圖形加速卡 GPU 可編程渲染管線特性，能夠?qū)崟r(shí)渲染多個(gè)復(fù)雜的三維虛擬場(chǎng)景； ? Mariana .VS 虛擬演播室系統(tǒng) 擁有獨(dú)立的主控工作站及圖形渲染工作站并采用高效千兆以太網(wǎng)連接，從而有力地保證了系統(tǒng)安全； ? Mariana .VS 虛擬演播室系統(tǒng) 采用開放式的整體架構(gòu)和開放式的軟件結(jié)構(gòu)，整個(gè)系統(tǒng)包括場(chǎng)景模板設(shè)計(jì)器、渲染器 和播出控制器，真正實(shí)現(xiàn)了“制作”、渲染”、“播出”分離的高穩(wěn)定、高安全、高質(zhì)量的工作模式； ? Mariana .VS 虛擬演播室系統(tǒng) 采用機(jī)械光電跟蹤傳感方式，基于新奧特公司自主研發(fā)智能識(shí)別分析算法技術(shù)，瞬間自動(dòng)確定演播室多機(jī)位攝像機(jī)高精度初始定位； ? Mariana .VS 虛擬演播室系統(tǒng) 充分考慮攝像機(jī)鏡頭聚焦對(duì)跟蹤精度的細(xì)微影響，真正保證在攝像機(jī)連續(xù)高速、高頻率運(yùn)動(dòng)時(shí)，前景背景不漂移、不撕裂、不錯(cuò)位； ? Mariana .VS 虛擬演播室系統(tǒng) 提供高、標(biāo)清兼容的制作系統(tǒng)，支持多種動(dòng)態(tài)紋理，支持多種三維場(chǎng)景描述格式，支持 .bmp、 .tga、 .jpg、 .png 等常用圖像格式。項(xiàng)目實(shí)施完成將提供完善的技術(shù) 資料，包含系統(tǒng)的相關(guān)圖紙，安裝手冊(cè)，使用手冊(cè)及項(xiàng)目的維護(hù)手冊(cè)，以方便未來系統(tǒng)的維護(hù)及管理。因此現(xiàn)在很多用戶在設(shè)計(jì)演播室方案時(shí)，都會(huì)開始考慮使用虛擬演 播室來制作節(jié)目。這樣，勢(shì)必減少演播室數(shù)量需求，減少傳統(tǒng)設(shè)備需求。引入的多種多樣的三維元素 、 動(dòng)感的效果 、 強(qiáng)烈的視覺沖擊力 、仿佛身臨其境的粒子效果 ......，給我們的欄目改版提供一個(gè)最可靠的制作工具。備份系統(tǒng)（包括通道）要有獨(dú)立性，防止主系統(tǒng)出故障時(shí)對(duì)備份系統(tǒng)造成影響。 業(yè)務(wù)調(diào)整 設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用靈活的模塊化設(shè)計(jì)理念，能夠滿足電視臺(tái)隨著時(shí)間的 推移，業(yè)務(wù)方面的調(diào)整。經(jīng)過多年發(fā)展，新奧特已經(jīng)成為國內(nèi)廣電領(lǐng)域知名的視頻設(shè)備和技術(shù)提供商和廣電行業(yè)最知名的標(biāo)桿企業(yè)之一，其擁有的“新奧特”商標(biāo)已經(jīng)成為廣電行業(yè)高可靠、高質(zhì)量的著名品牌。新奧特創(chuàng)造了多項(xiàng)國內(nèi)第一，例如， 1994 年推出了國內(nèi)第一臺(tái)基于 WINDOWS 的字幕機(jī)產(chǎn)品 NC8000， 1997 年推出了國內(nèi)第一臺(tái)非線性編輯系統(tǒng) NC97， 2020 年推出了國內(nèi)首家通過廣電總局測(cè)試的真三維虛擬演播室系統(tǒng)， 2020 年 ,新奧特率先推出高清非編產(chǎn)品喜瑪拉雅系列，等等。 新奧特 (北京 )視頻技術(shù)有限公司 China Digital Video (Beijing) Limited 虛擬演播室 系統(tǒng)方案 主要產(chǎn)品服務(wù) 新奧特一直致力于字幕系列產(chǎn)品、虛擬演播室系統(tǒng)、非線性編輯系統(tǒng)、節(jié)目包裝系統(tǒng)、大型節(jié)目制作網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 以及面向臺(tái)內(nèi)業(yè)務(wù)的各種信息管理系統(tǒng)的集成和開發(fā)。各省級(jí)衛(wèi)視、省級(jí)頻道口播、演播室、轉(zhuǎn)播車、播出線、后期等各個(gè)環(huán)節(jié)得到大量的應(yīng)用，在應(yīng)用域的專業(yè)字幕 得到廣大用戶的廣泛歡迎 ?！颁秩疽妗笔侨S圖形、圖像處理的核心和加速器， 通過三維渲染引擎加速 ， 為三維圖形、圖像處理提供強(qiáng)勁的實(shí)時(shí)渲染動(dòng)力， 顯著提升三維圖形、圖像的渲染效果，虛擬圖文系統(tǒng)將產(chǎn)生絢麗的光影效果，逼真的物體質(zhì)感。 （ 3）非線性編輯系統(tǒng) 喜瑪拉雅 (Himalaya)非線性編輯系統(tǒng)是新奧特全新推出的一款基于“ CPU+GPU+I/O 通道卡”的技術(shù)理念和架構(gòu)的編輯系統(tǒng)。 （ 4） 新奧特網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品和解決方案 2020 年，新奧特推出了新一代面向電視臺(tái)網(wǎng)節(jié)目制作和播出的專業(yè)化產(chǎn)品和解決方案系列。 目前，媒體行業(yè)全臺(tái)網(wǎng)建設(shè)逐漸開始規(guī)范，各集成廠商推出的新一代全臺(tái)網(wǎng)解決方案技術(shù)逐漸融合，節(jié)目生產(chǎn)管 理系統(tǒng)和節(jié)目運(yùn)營成為臺(tái)內(nèi)網(wǎng)業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的核心，而企業(yè)服務(wù)總線、企業(yè)媒體總線、公共服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理成為全臺(tái)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)不可或缺的關(guān)鍵內(nèi)容。 2020年 11 月，新奧特獲得科技部國家科技計(jì)劃“科技奧運(yùn)專項(xiàng)”“奧運(yùn)比賽現(xiàn)場(chǎng)電視轉(zhuǎn)播中文字顯示圖文系統(tǒng)和關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目。其中，電視臺(tái)節(jié)目 運(yùn)營以節(jié)目單為核心，驅(qū)動(dòng)全臺(tái)節(jié)目生產(chǎn)；并以節(jié)目代碼為核心，驅(qū)動(dòng)全臺(tái)數(shù)字內(nèi)容管理；以企業(yè)服務(wù)總線進(jìn)行服務(wù)管理、消息處理和業(yè)務(wù)流程管理，以企業(yè)媒體總線進(jìn)行媒體內(nèi)容的傳輸管理、控制和驗(yàn)證。 2020 年，新奧特?cái)y手各地電視臺(tái) 及轉(zhuǎn)播機(jī)構(gòu)， 完成了 120 項(xiàng)以上的體育賽事、文藝類現(xiàn)場(chǎng)直播 —— 包括：亞洲冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)、斯諾克中國公開賽、 WCBA2020 總決賽、城市運(yùn)動(dòng)會(huì)、全國第七屆殘疾人運(yùn)動(dòng)會(huì)、北侖 2020 年中國國際女排精英賽、香港回歸十周年晚會(huì)、 新奧特 (北京 )視頻技術(shù)有限公司 China Digital Video (Beijing) Limited 虛擬演播室 系統(tǒng)方案 乒乓球超級(jí)聯(lián)賽、建黨 80 周年晚會(huì) (人民大會(huì)堂 )、 “ 好運(yùn)北京 ” 系列測(cè)試賽、奧運(yùn)倒計(jì)時(shí)一周年晚會(huì)以及特殊奧運(yùn)會(huì) ?? 幾乎攬括了今年上半年國內(nèi)所有大型體育比賽及重大賽事，將更高、更快、更強(qiáng)的體育精神融入企業(yè)、播撒全國。 ? 1997 年 12 月： NC97 非線性系統(tǒng)被廣電部列為“九五”重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目。 ? 2020 年 8 月：“好運(yùn)北京”系列奧運(yùn)測(cè)試賽全面啟動(dòng)，目前正在全面緊張的測(cè)試中。 —— 1994 年：推出了國內(nèi)第一臺(tái)基于 WINDOWS 的字幕機(jī)產(chǎn)品 NC8000，被廣電部向全國唯一推薦使用。 新奧特 (北京 )視頻技術(shù)有限公司 China Digital Video (Beijing) Limited 虛擬演播室 系統(tǒng)方案 —— 1997 年：推出了國內(nèi)第一臺(tái)非線性編輯系統(tǒng) NC97（國家火炬項(xiàng)目），成為中央電視臺(tái)地面數(shù)字廣播系統(tǒng)中唯一的國產(chǎn)設(shè)備。 —— 2020 年 2 月： 新奧特 “ 甲 A99 電視節(jié)目包裝系統(tǒng) ” 獲得國家版權(quán)局授予的計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記證書 。 —— 2020 年 4 月：國家級(jí)火炬計(jì)劃項(xiàng)目證書。 —— 2020 年：新奧特在中國國際廣播影視博覽會(huì)獲得 BIRTV2020 產(chǎn)品、技術(shù)及應(yīng)用評(píng)選活動(dòng)的“產(chǎn)品獎(jiǎng)” —— 2020 年 3 月：數(shù)字電視平臺(tái)項(xiàng)目獲廣電總局科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。 —— 2020 年 8 月：新奧特喜瑪拉雅 (Himalaya)非線性編輯系統(tǒng)榮獲 2020 中國影視數(shù)碼剪輯大賽推薦產(chǎn)品獎(jiǎng)。 —— 2020 年 3 月：新奧特《奧運(yùn)比賽現(xiàn)場(chǎng)電視轉(zhuǎn)播中文字顯示圖文系統(tǒng)和關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)》課題獲得國家科技 部主要科技項(xiàng)目支持。 —— 國內(nèi)合作伙伴：廣電總局廣播電視科學(xué)研究院、上海文廣集團(tuán)、國家體育總局、國防科技大學(xué)、中國傳媒大學(xué)、北京電影學(xué)院、北大方正集團(tuán)等。 新奧特虛擬演播系統(tǒng) 獨(dú)家取得了“三維虛擬演播室系統(tǒng)新技術(shù)專利證書”， 并且被國家科委列為“國家級(jí)火炬計(jì)劃項(xiàng)目” 。該系統(tǒng)采用新奧特公司自主研發(fā)的強(qiáng)勁、高效的 Mariana 三維渲染引擎，為三維虛擬場(chǎng)景、三維虛擬圖文應(yīng)用提供功能強(qiáng) 大的渲染平臺(tái)。 本次規(guī)劃設(shè)計(jì)主要依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)電視臺(tái)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)以及 ，SMPTE259M 數(shù)字演播室視頻 信號(hào)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 ? SMPTE RP 168 為實(shí)現(xiàn)同步視頻切換，關(guān) 于場(chǎng)消隱切換點(diǎn)的規(guī)定。 ? 視頻接口 系統(tǒng)的接口規(guī)范滿足總局制定的相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可以提供目前主流的各種視音頻接口。本解決方案項(xiàng) 目設(shè)計(jì)原則概括起來，主要是：安全可靠性原則、易管理可維護(hù)原則、良好性價(jià)比原則、擴(kuò)展性原則、兼容性原則等。 . 易維護(hù)可管理 原則 所設(shè)計(jì)和提供的 虛擬演播室系統(tǒng)具備優(yōu)秀的可用性能，同時(shí)也提供了良好的檢錯(cuò)能力。 . 擴(kuò)展性原則 虛擬演播室系統(tǒng) 采用模塊化設(shè)計(jì)方法，隨著新奧特公司對(duì)自主Mariana 系列產(chǎn)品不斷的研發(fā)和升級(jí) ，構(gòu)建在此模塊化架構(gòu)下的 虛擬演播室系統(tǒng) 也可以不斷的加入各種應(yīng)用模塊， 滿足日后各類應(yīng)用。這種系統(tǒng)現(xiàn)在在電視制作中應(yīng)用得非常普遍，但是它有一個(gè)主要的不足之處在于：前景在運(yùn)動(dòng)，但背景卻不能作出與前景運(yùn)動(dòng)相應(yīng)的動(dòng)作。 攝像機(jī)在拍攝過程中有水平角 PAN、俯仰角 TITLE、鏡頭變焦 Z00M、聚焦 FOCUS 等變化，這些參數(shù)的改變會(huì)引起所攝圖像視野與視角的改變，為了模擬人物所在的三維環(huán)境，高性能的圖形工作站必須根據(jù)這些參數(shù)不斷調(diào)整三維視圖。 新奧特 (北京 )視頻技術(shù)有限公司 China Digital Video (Beijing) Limited 虛擬演播室 系統(tǒng)方案 采用圖像分析法存在很多不足之處，最主要的是： ① 由于這種方式要對(duì)圖像進(jìn)行分析、計(jì)算，所以數(shù)據(jù)處理時(shí)間長(zhǎng)，加大了視頻延時(shí)量。 ③當(dāng)參考點(diǎn)不在當(dāng)前視野時(shí)，跟蹤系統(tǒng)有可能失去方向，必須準(zhǔn)確知道參考點(diǎn)的坐標(biāo)，使攝像機(jī)移動(dòng)時(shí)維持住正確的相對(duì)位置。 ④當(dāng)攝像機(jī)散焦或者攝取畫面中圖像信息量過少時(shí)， 系統(tǒng)無法正常工作。為測(cè)量攝像機(jī)的鏡頭運(yùn)動(dòng)參數(shù)，需要在攝像機(jī)鏡頭上安裝附加裝置。鏡頭 編碼器通過托架與鏡頭上變焦環(huán)和聚焦環(huán)的齒輪緊密咬合。 X、 Y 跟蹤器傳感攝像機(jī)全方位的信息，可以裝在滑軌或升降架上。攝像機(jī)運(yùn)動(dòng)不受限制，因此允許攝像機(jī)有更好的拍攝角度。 ④在合成拍攝過程中可以很容易處理陰影，無需進(jìn)行額外的修補(bǔ)不足之處。因此在高性能的圖形工作站中，其正面、側(cè)面和頂面的圖像都分解為像素的形式，保存在存儲(chǔ)器中 ，當(dāng)攝像機(jī)處于任意的角度位置時(shí)，高性能的圖形工作站即進(jìn)行計(jì)算，獲得相應(yīng)的畫面。 新奧特 (北京 )視頻技術(shù)有限公司 China Digital Video (Beijing) Limited 虛擬演播室 系統(tǒng)方案 視頻合成系統(tǒng)； 虛擬演播室系統(tǒng)視頻合成的基本技術(shù)是色鍵摳像，攝像機(jī)拍攝的藍(lán)箱前的真實(shí)景物：通過色 鍵器進(jìn)行摳像處理，與高性能的圖形工作站生成的虛擬場(chǎng)景合成一個(gè)畫面。因?yàn)槭侨S圖像的各像素都帶有深度信息，而且各像素還有與攝像機(jī)的距離的信息，由這兩部分 的信息決定前景和背景的像素的可見性。 Mariana .VS 系統(tǒng)的“十大獨(dú)有核心技術(shù)” : . 創(chuàng)新技術(shù)、自主產(chǎn)權(quán)、高端高效渲染引擎： 渲染引擎是圖形圖像處理的核心和基礎(chǔ)， Mariana 三維渲染引擎是采用 GPU高級(jí)編程語言開發(fā)的全新的三維渲染引擎，也是國內(nèi)唯一擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三維渲染 引擎技術(shù)的公司。 對(duì)視頻的高畫質(zhì)渲染： 虛擬演播室系統(tǒng)采用精密的反走樣和多種紋理處理渲染算法，以及基于像素處理特效的渲染流水線，提供對(duì)視頻高清晰、高畫質(zhì)的渲染效果。同時(shí)，該傳感定位技術(shù)充分考慮到鏡頭的變焦、聚焦以及鏡頭非線性誤差對(duì)定位的細(xì)微影響，采用精確的圖形處理和擬合算法，可以精確的隨著攝像機(jī)的俯仰、平搖和變焦的變化，實(shí)時(shí)生成相應(yīng)的虛擬場(chǎng)景。 并且Mariana 渲染引擎（ ）通過高效內(nèi)部指令能實(shí)現(xiàn) 高清實(shí)時(shí)渲染以及 標(biāo)清向高