虚拟版面的制作和应用

郭建明，王海江

（大连广播电视台 技术部，辽宁 大连 116021）

如今随着电视传媒水平的高速发展，各种软件的功能越来越齐全、越来越便捷，大量的虚拟元素开始出现在电视节目中，通过一些虚拟与现实的结合，很好地诠释了纯粹实拍所不能表达的信息。

虚拟新闻板并不是一个十分新颖的技术，在一些演播室节目中，主持人背后的虚拟屏原理是：播音员坐在台前，后景摆放一块绿色的大板，播音员在前面讲话，后面的绿板经过一系列处理使之出现相应的画面。而虚拟新闻板则可以使用在比较亲民或者产品互动的栏目中；主持人手拿绿板，绿板中显示相应的内容，与之互动；可以使节目更加活泼，适合于少儿节目、娱乐节目、产品展示以及一些节目的转场等。敦煌视觉效果合成系统（DX）在制作虚拟新闻板中能提高制作效率，所以大连电视台选择敦煌视觉效果合成系统进行制作。

1 敦煌视觉效果合成系统功能介绍

敦煌拥有非编时间线和制作流程图的操作界面，而本台所需要使用的制作界面主要是以横向流程图节点的操作方式。在制作中，敦煌内主要涉及的功能有色键工具集、运动跟踪工具集以及自定义流程图模板等功能。

1.1 色键工具集

利用敦煌视觉效果合成系统提供的多种专家级色键工具进行抠像工作，包括自动去除色彩溢出及边缘融合、先进的颗粒去除方式、半透明处理功能、自动提取边缘和边缘颜色替换能力等。

在制作中着重使用“超级色键”这个功能。“超级色键”是将众多抠像敦煌系统的色键工具中综合在了一起，操作人员所要做的就是利用键信息提取画面，利用遮罩，利用调节边沿来完善Alpha通道。色键工具集可以广泛应用于需要将蓝幕、绿幕前拍摄的实景素材与其他素材进行无缝细腻的效果合成的各种应用中。

1.2 运动跟踪工具集

利用敦煌系统还需要能够精准地完成运动元素跟踪。使用敦煌运动跟踪的优势是能支持与二维变换和遮罩等工具自动叠加，快速完成追踪替换，实现无缝合成。

主要用到四角跟踪来替换绿板，四角智能跟踪功能特别针对区域运动轨迹跟踪而设计，易于实现区域画面内容替换。敦煌系统支持跟踪数据自动应用至图像层和动态遮罩等其他工具，以实现复杂的效果。

运用四角追踪完成局部图像替换，如图1和图2所示。

1.3 自定义流程图模板功能

需要在版面的画面中添加风格化，而敦煌系统支持节点流程图自定义模板功能，当然也有一些预设的风格化模板，当做完一段不错的特效或风格化时，可以根据需求将流程图保存为模板，然后代入到以后的使用中去。

2 利用超级色键进行抠像

首先，需要制作虚拟新闻板。打开敦煌视觉效果合成系统，在素材浏览器中导入一段素材。浏览素材发现，视频中有一个人举着绿板做了旋转运动，如图3和图4所示。

图3 画面中一个人举着长方形绿板

图4 绿板的转动

首先在序列中将运动粗剪完成，然后在时间线上将单个镜头的素材转换成为流程图。如果将需要的版面直接给覆盖在绿板上，那样会覆盖人物的手指，制作会显得比较粗糙。这时候就需要借助绿板的色度信息，将人物手中的板给抠出来，然后将虚拟版面放在二维合成器的下层，这样版面就会非常生动真实的展现在大家眼前了。加入超级色键节点（一个抠像十分便捷的节点）以获取干净的Alpha通道，对绿板部分进行抠像。在键颜色处点选吸管对绿板进行取色，再对颜色以及边沿进行微调。轻松的两步，就可以将绿板给抠出来了，如图5所示。

图5 使用“超级色键”进行抠像

这时，将虚拟版面连接二维合成器合成的下层，将视频连接二维合成器上层，如图6所示。

图6 铺上替换版面

3 二维跟踪器的追踪

分析发现，这个镜头中，当人拿着板进行了翻转时，视频是不会跟着产生旋转的，因为人物手中的版面仅仅作为Alpha通道遮挡。为了产生相应的旋转，可以进行四点追踪。在流程图中加入跟踪器节点。跟踪点是由2个方框组成，内框表示的是抓取特征区域框，在内框中需要保留足够多的特征信息。外框是特征区域的搜索范围，这个框的大小要大于物体2帧之间的运动范围，当然框也不是越大越好，框过大可能会造成计算机运算缓慢以及跟踪点跳跃至远处特征相似区域中。添加4个跟踪点，分别拖拽到绿板的4个角上，点击对视频素材进行跟踪，并且需要确定跟踪信息无误，如图7所示。

图7 选取绿板的跟踪点

跟踪完成后，在版面素材后添加“4点跟踪节点”，“4点跟踪节点”里有视频边角4个点的坐标信息，能方便地对视频的透视进行跟踪，将之关联到版面对应的4个跟踪点上，这时候，如果需要可以对视频进行一次裁剪，完成后再将版面的跟踪点连接到素材的边界点上，虚拟版面就会跟着主持人的手而运动了。具体过程如图8和图9所示。

图8 四点跟踪节点

图9 最终跟踪效果

4 利用预设模板进行风格化

当然，这还没有结束，最后需要对虚拟版面进行风格化。敦煌提供了很多预设的风格化模板，选择添加“去雾”与“暖色效果”。进行一些微调，效果如图10所示。

图10 添加风格化

经过一系列的制作，虚拟版面已经基本完成。当然，作为预告片或者会重复运用的镜头，千万不要忘记将自己做完的效果存为风格化模板。这样在下次使用时，打开软件，大家可以直接使用模板，对源素材进行一键替换就可以完成一段新的预告片。

5 小结

虚拟版面带来了全新的体验。首先，传统制作虚拟版面的方法（直接在三维合成器中对虚拟版面进行合成对位）制作量浩大，性价比极低。其次，使用敦煌视觉效果合成系统制作虚拟版面可以大幅节省制作时间，在保证工作能按时完成的前提下，包装档次也有了一定提升。敦煌的“超级色键”、“四点跟踪”以及预设模板、自定义模板都能大幅度提高工作效率。

在制作过程中，前期需要注意的是需要在画面中尽量不要有与绿色版面近似的颜色，这样会造成后期抠像的难度变大，而且版面尽量留有锐利的角，便于用来跟踪。

制作流程简单说就是“抠像—四点追踪与裁剪—画面色调风格化”，根据自己的需要可以在流程中进行添加，比如在整个场景里添加一些元素，可以反求素材，然后在场景中添加一些三维物体来丰富画面。