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电视制作中轨道机器人的应用

  2021-08-12    109  上传者:管理员

摘要:轨道机器人是通过后台控制,能够沿着水平、垂直轨道或者是环形轨道移动的机器人类型,根据不同用户需求可以发挥出订制图像、红外测温、局放等功能。随着影视技术的快速发展,电视制作效果得到了质的提升,其中轨道机器人成为电视制作技术的典型代表。本文从轨道机器人调研选型、定位安装调试、具体应用三方面探讨其在电视制作中的应用,以为今后轨道机器人的合理应用提供帮助。

  • 关键词:
  • 定位安装调试
  • 电视制作
  • 电视节目创作
  • 调研选型
  • 轨道机器人
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一、引言


电视制作为电视节目创作的整个过程,涉及电视界的多个专业领域知识,进入现代社会后电视已经成为人们获取电视节目的重要途径,观众通过“声”以及“光”相结合的科技效益获取对社会以及整个世界的感受,属于一种现代艺术形式[1]。目前,我国电视节目总套数已经达到了2058套,电视人口总体覆盖率高达94.54%[2]。数量众多的电视节目极大地丰富了百姓日常生活内容,但节目的同质化也使得彼此之间的竞争越发激烈。

全新电视制作技术的应用无形之中促使电视节目制作迈上了一个更高的台阶,也是今后电视节目制作发展的主流方向与趋势[3]。作为电视制作技术的典型代表,轨道机器人所具有的优势是传统电视制作技术所无法比拟的,但如何正确、合理应用仍然需要展开深入研究,故本文对此展开探讨,一方面丰富现有研究体系内容,另一方面为轨道机器人在今后电视制作中的应用提供帮助。


二、轨道机器人的调研选型


不同电视台的演播厅空间大小、布局均存在着明显的差异性,但总体上360°全景演播厅成为主流。因此,在决定使用轨道机器人之前需要与舞美设计师进行深入交流,借助后者专业知识并结合演播厅实际情况在有限机位的前提下最大程度上展示演播厅效果。鉴于目前电视节目制作工作已经步入了全新发展阶段,摄像机轨道拍摄控制系统和虚拟演播技术的有机结合成为时代发展的必然,故在充分钻研了以上技术资料以及借鉴已有成功经验后决定引入轨道机器人,通过精确的操作定位以及平滑运动充分兼顾各个景区出像、展现演播厅全貌所需,同时和Vizrt虚拟演播室有机结合,塑造三维电视制作效果。当前国内外主流的轨道机器人品牌较多,在各自领域均有着独到的优势,如侧重升降、滑轨的机械性能;侧重固定机位的虚拟表现等。

根据实景演播室条件以及电视制作需求,最匹配的轨道机器人为RossVideo有限公司生产的Furio虚拟轨道机器人。该公司在视频制作应用领域属于佼佼者,能够提供最为丰富的创新产品以及服务,包括现实增强、虚拟演播室、移动转播解决方案、实时图文包装、摄像机机器人系统、社交媒体管理、制作切换台、矩阵、基础架构产品、视频服务器、新闻编辑室系统和周边设备等,其中Furio虚拟轨道机器人更是其主打产品,开放的数据连接协议能够与当前国内外电视台主流的虚拟演播室品牌无缝对接,并且已经在国内外综艺晚会以及电视节目录制中得到了一定的应用,技术成熟且成功案例较多[4]。


三、轨道机器人的定位安装调试


轨道机器人顾名思义就是可以在轨道上自由移动的机器人,所以轨道位置的布置就成为定位安装调试的重中之重。最初设计时轨道铺设于实景演播室以及绿箱中间的位置,目的在于兼顾已有的景区以及虚拟景区出像所需,但是在调试后发现该方案并未能够将轨道机器人所具有的优势最大程度上发挥,特别是电视制作时使用的虚拟植入功能效果欠佳,表明单一轨道并不能够满足高质量电视节目制作所需。

基于此,于实景演播室的另一侧增加了一条新的弯轨和直轨,与已经铺设的轨道形成了长度约20m左右的轨道,便于轨道机器人能够围绕实景演播室做360°环绕,为多个栏目的开场提供全景画面。配合前景植入展现出来的虚拟场景,虚实结合之下营造出三维立体影像,能够大气地展示出实景演播室的每个角落,整体气势更加恢宏。

然而,轨道机器人的定位安装需要兼顾多方面的需求,特别是舞美设计师的专业性意见,在轨道安装完毕,后续调试时依然暴露出一系列问题,包括以下几点:

(一) 轨道机器人使用的线缆容易在滑动期间落入轨道

轨道机器人需要承载多种线缆,包括摄像机光缆、连接局域网的网线、数据传输线等,将以上线缆布置在弯轨的内侧时对其他机位的移动带来较大影响,而布置在弯轨外侧又会在轨道机器人360°环绕时散落在轨道上,轻则影响轨道机器人卡停,重则导致其脱轨翻车。针对该问题,解决思路是在现有弯轨的外侧加设有机玻璃走线槽,有效解决了线缆散落轨道的问题。

(二) 轨道机器人快速运动时机身抖动

实景演播室面积较大,铺设的环形轨道虽然便于360°环绕,但在通过弯轨时由于速度较快,形成了较大的离心力,轨道表明又存在着不平之处,使得轨道机器人拍摄时产生了较为强烈的抖动情形。此种情况多出现在轨道机器人长时间高负荷使用的6个月左右,特别是在进出弯轨时尤为严重,已经影响到前景植入、虚拟场景效果随之降低。

针对该问题采取解决办法为调平轨道机器人的内外轨道,确保滑轮能够与轨道紧密贴合,并且调节内外轨道的螺丝以改变轨道原有的高度。由工程师精确计算内外轨道角度,利用水平仪对二者之间的角度大小进行测定并与计算结果相对比,极端情况下通过加设垫片达到预期角度。


四、轨道机器人的具体应用


无论是哪种型号的轨道机器人,均是由摄像机承载系统、轨道系统、操作系统3个主要部分所组成[5]。轨道机器人的摄像机承载系统则是由摄像车、升降柱、摄像机云台组成。

摄像机云台在整个承载系统中处于核心位置,除了维持轨道机器人摄像系统本身的物理运动之外,还兼顾着采集俯仰摇移升降等数据、摄像机获取的影像参数。轨道机器人的摄像机云台、操作系统与Vizrt虚拟演播室的连接分别通过单独的网线完成,实现远程控制与数据交换独立完成并互不干扰。

轨道机器人操作系统由手动控制系统以及SmartShell控制软件两个部分组成。手动控制系统的面板直接呈现在摄像师面前,面板上涵盖了电视制作所需要的各种功能模块以及参数,通过遥控手柄即可以对轨道机器人所携带的摄像系统实施控制,广泛应用于电视节目制作前期的选景定位以及节目录制过程中。

SmartShell控制软件已经成为各个电视台电视节目制作最为常用的方式,可以根据场景需求随意切换各个预制场景并自动完成动画的制作,具有定位迅速和准确、稳定性高的优势,给节目录制提供了极大的便利。总体上其所包含的功能可以分为3个部分,分别为:

(一) 运动参数调控

摄像机以及镜头在电视节目制作时常用的参数包括变焦、聚焦、平摇、俯仰、升降、移动,以上参数以及阻尼大小均可以在显示屏中自行设定,一般情况下阻尼系数越大,轨道机器人运动幅度越小,反之阻尼系数越小,轨道机器人运动幅度越大,但所需要的摄像时间也就越长[6]。要想制作出高质量的电视节目,就需要设定适宜的参数,而适宜的参数就需要根据轨道机器人获取的运动场景反复调整,在设定完毕后勾选AlternateSlaving项即可以锁定,避免摄影师的误操作导致参数改变。

(二) 静止机位的预置面板

在该面板中可以对电视节目制作时所需要的机位进行调整,包括添加以及编辑,并设定不同机位的名称。

(三) 动画功能区

动画功能区是将预先设定的静止机位获取的场景信息制作成为动画,此点是每个电视台电视节目制作时运用最多的功能[7]。新建一个动画后将静止机位中随意的两个场景拖至动画时间线窗口,初始场景时间设定为“0”,结束场景时间则是根据节目整体时间大致估算设定。点击判断按钮系统就会自动完成不同场景之间的变化[8]。

通过以上步骤,最短的时间内轨道机器人即可以围绕实景演播室完成360°取景和摄像,附带的自动处理软件精确、流畅的完成动画制作,融入虚拟植入技术后可以将更加炫酷的场景展现在观众面前。

以时政类新闻栏目为例,在节目开始后轨道机器人移动至实景演播室的侧面位置,摄像机机位固定于外侧弯轨处,节目开始后以恒定速度缓慢向主播台移动,并且摄像机的镜头缓慢上抬,升降柱不断升高,云台从仰拍顺利过渡至平视,再与虚拟置入的天花板台标以及三维字体相融合之后整个画面清晰、场景庄重。

在民生类节目录制时场景气氛则是以活跃为主,轨道机器人、虚拟植入的场景、大屏幕播放的开场动画同时联动,彼此交相呼应,主持人由大屏幕后快步至前台,摄像机、虚拟场景、大屏幕、主持人互相配合之下凸显出此类节目的时效性以及互动性。


五、结语


综上所述,轨道机器人属于全新的电视制作技术手段。随着受众群体欣赏水平的提升,制作高质量的电视节目才能够满足其日渐高涨的观赏需求,由此使得轨道机器人在越来越多的电视制作中得到了广泛的应用,其所具有的便利性、镜头展现能力获得了广电领域的一致认可。本文通过对此展开深入分析后指出,做好轨道机器人调研选型、定位安装调试才能够真正实现轨道机器人所蕴藏的潜力和价值,在具体应用上则需要根据不同电视节目类型不断摸索与实践。


参考文献:

[1]马骏.轨道机器人在电视晚会中的应用[J].中国传媒科技,2019,5(7):46-48,69.

[2]张于兵,张博文.智能拍摄技术在演播室的应用研究[J].广播与电视技术,2020,47(5):62-64.

[3]毛文洋,廖新叶.K2轨道机器人与虚拟系统的结合应用[J].低碳世界,2019,9(9):323-324.

[4]滕建新,刘勤山,覃博文.浅析—种悬吊曲线轨道机器人系统[J].演艺科技,2018,10(9):48-51.

[5]王文平,王绍礼,章光明.智能机器人技术在新型智能化轨道交通展厅应用的研究与探讨[J].数码设计(下),2020,9(2):55-56.

[6]林凌.昌吉广播电视台中型多功能演播室系统概述[J].演艺科技,2019,8(9):50-54.

[7塔巴拉克-伊里雅斯.电视台演播室设计方案解析——以昌吉电视台为例[J].科技传播,2018,10(19):76-77.

[8]黄尧禹,程晨.泰勒轨道机器人结合Vizrt虚拟的安装调试[J].现代电视技术,2018,2(3):153-157.


文章来源:金世杰.轨道机器人在电视制作中的应用[J].传媒论坛,2021,4(15):62-63.

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期刊名称:广播电视信息

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主管单位:国家广播电影电视总局

主办单位:国家广播电视总局广播电视规划院

出版地方:北京

专业分类:新闻

国际刊号:1007-1997

国内刊号:11-3229/TN

邮发代号:82-46

创刊时间:1994年

发行周期:月刊

期刊开本:大16开

见刊时间:4-6个月

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