虚拟演播室布光技术与方法探究

郭峰

【摘要】虚拟演播室是在科学技术的推动下发展起来的一种结合现实与虚拟同步的特殊电视节目制作技术，它能够通过将现场拍摄的人物图像与虚拟的三维场景进行数字化的实时合成，让人物与虚拟背景形成同步的变化技术。而本文就将在虚拟演播室的基础上，对它的布光技术以及布光方法进行深入探究，以其为相关人士提供相应的理论帮助。

【关键词】虚拟演播室;布光技术;布光方法

在虚拟演播室的创建和应用过程中，灯光的调节对节目氛围、画面真实感的影响具有重要作用，同时它对表达情感、展现画面造型也有一定的辅助作用。因此，在虚拟演播室布光方面，要合理利用布光技术和布光方法对其进行全面布控处理，以此来提高虚拟演播室的光效渲染效果，为色键的正常工作提供有效保障。

1. 虚拟演播室光照要求

1.1 光照度要求

虚拟演播室的布光情况与传统演播室不同，它要求背景与前景必须保持高度的匹配性，对光照强度具有一致性的要求。只有在演播室前景与蓝箱高度融合的情况下，才能提高虚拟演播室的背景真实性。

1.2 摄像机对光照的要求

在摄像机对物体进行拍摄时，实际拍摄亮度与重现拍摄图像的亮度存在较大差异，它所呈现出的是物体本身与环境光的对比关系。在摄像机进行物体拍摄时，物体的亮部和暗部的光照度不能超过 ，只有这样才能真实还原被拍摄物体的本身亮度。基于此，虚拟演播室的摄像机光照对比度应该设置在 左右，当摄像机的对比度和光照度达到拍摄要求之后，就能够是被拍摄物象的清晰度、色调、画面层次感达到最佳效果。在对虚拟演播室的主持人进行布光时，需要借助不同强弱的背景光、逆光、辅助光以及主光来展现人物造型。根据演播室光比原理进行分析，主持人的顶光和背景光只需要采用散射角较大的照明灯就可以，而背光与辅助光的强弱调整则较为严格，其光照强弱程度大概要在1：1和1：2之间，逆光与主光的比可以设置为1：1和2：1。

2. 虚拟演播室的灯具选择

虚拟演播室的灯光布置最主要的是对背景蓝幕的照明，这一照明情况对灯光的光线分布情况以及均匀照射情况具有严格要求，并且不能在光照的过程中出现高光区和阴影区，否则将会对色键器的正常工作情况造成影响，在后期抠像合成时就会掺杂很多杂质，对电视节目的播出效果和画面质量将会造成不利影响。因此，在虚拟演播室的灯光照射中，应该合理选用灯具，一般情况下可以采用柔光灯具作为虚拟演播室的背景光。如新型三基色柔光灯，该类型的灯具发出的光线均匀、发热少且阴影小，同时还具有色温恒定的良好功能，当光线照射在主持人的脸上时会使主持人的五官更具真实性，因此说该灯具的应用能够满足虚拟演播室对光线的基本需求。此外，为了使主持人的五官轮廓更加具体突出，还可以适当的使用光强度高、光线集中的螺纹聚光灯。一般情况下，在虚拟演播室的灯光应用中，工作人员都会采用螺纹聚光灯作为顶光和逆光，将三基色柔光灯作为主光和辅助光进行使用。

2.1 螺纹（透镜）聚光灯

在虚拟演播室使用螺纹聚光灯作为辅助光，能够使主持人在摄像机里的形象更加立体，同时还能够增强景深效果，提高画面的清晰透明度，对突出支持人的人物形象具有积极作用。

2.2 三基色柔光灯

三基色柔光灯具有荧光灯的性质，是荧光灯类型中的一种，它是利用不同颜色的稀土荧光粉按照一定比例调和而成的灯光颜色，因为在使用中它只会显示RGB三原色的光，因此被称为三基色可见光。在照射过程中，三基色柔光灯所散发出来的光照强度完全符合摄像机的摄像要求和色温（3200K）要求，且光线的显色指数也已经达到了95，完全符合影视照明的基本要求。并且在该灯光的使用中，由于它本身采用的电子镇流器的特殊性较高，使得它在光线的照射方面光线恒定性较强，不会发生闪烁问题。在这里需要注意的是，由于该灯具属于冷光源，且热辐射较小，因此它对红色极为敏感，因此女主持人在节目主持中尽量要以淡妆为主，口红颜色要以浅色系为主，以此来打造良好的妆容效果，使其在镜头中的妆感更加自然通透。

3. 虚拟演播室布光方法与技术分析

虚拟演播室的灯光布置主要以眼神光、背景光、逆光、辅助光和主光为主，根据实际节目的不同，每个演播室的灯光布置技术和方法也存在着较大差异。但通常情况下，在虚拟演播室的灯光布置中一般都遵循三点布光原则进行光照布置。如在表演区域，主要是对人物进行布光，布光内容由辅助光、逆光和主光3部分组成。传統的演播室在灯光布置中只需要满足三点布光原则就可以满足节目拍摄需求，而虚拟演播室由于需要使用专门的色键器进行扣蓝处理，而要想消除拍摄中蓝色对主持人立体形象的影响，就需要工作人员拥有专业的立体布光理念，以此来降低演播室的投影效果。

在这一方面，工作人员必须围绕主持人进行布光，然后再对主持人意外的背景进行布光，最后再对辅助光进行处理布置。按照这种顺序进行布光处理是因为三基色柔光灯的发光范围一般较大，而当其满足主持人的需光要求之后，也会在蓝幕背景上产生一定的光照度，而由于这种光照度的强度较弱，不能满足计算机抠蓝要求，因此必须对其进行适当补光以此来满足计算机抠蓝要求。在虚拟背景与主持人的融合度方面，只有对蓝箱和主持人进行合理的布光才能降低背景蓝幕对虚拟环境的影响，提高主持人与虚拟环境的融合度。

3.1 布置主光

主光是显示被拍摄物体形态与外貌的基础光源。在虚拟演播室的光源设置中，一般采用光线柔和均匀的柔光作为环境主光。对于主光灯的设置通常情况下会设立在主持人的左前方，灯具以弧形排列的形式略向下照射。从水平的角度往上看。可以发现主灯光设置在主持人和摄像机连线并位于主持人左侧的位置，人与灯与摄像机刚好形成一个 的夹角，其高度与主持人的距离呈 ，这种灯光氛围使得主持人的立体感、质感和真实感更加强烈，为观众营造了一种亲切和谐的氛围。

3.2 布置辅助光

辅助光在虚拟演播室的作用是提高环境质感，减轻主光对暗部阴影的影响，同时还能够使被拍摄物体的外形以及侧面轮廓突出出来，其应用特点是能够使光照环境更加细致、柔和，提高暗部亮度。辅助灯通常安装在主持人的右前方，并呈弧形排列，灯光略向下照。从水平面的角度往上看，灯与人与摄像机同样形成了一个 的夹角，其高度与主持人的距离呈。

3.3 布置逆光

逆光是与摄像机相对的方向照射在主持人身上的光，它的作用是用來展现主持人身后背景的空间形态和轮廓线条，以此来增强光线的立体感和镜头的纵深感。根据光比布置原则可知逆光的光照强度=要大于主光，因此逆光光质一般为硬光。逆光灯一般设置在主持人身后的两侧对称位置，高度在被拍摄人物的头顶以下，最佳位置应该在被拍摄人物的后胛骨中间位置为宜。

3.4 布置背景光

背景光主要是用在环境背景的照射方面，以此来提高拍摄环境的立体感和层次感。背景光的灯具一般为三基色柔光灯，这种灯具的照度高、照射面积大，且对环境背景有较佳的照射效果。在该灯光的使用方面，光线要求简单，光线亮度要适中，尽量避免使用强弱度差别较大的背景光，减少其对拍摄人物以及背景效果的影响。背景灯光一般放置于舞台平面，灯光照射方向略向下。

3.5 布置眼神光

眼神光主要是用于被拍摄人物的五官造型补充，具体是对主持人眼窝、嘴巴、鼻子等部位产生的阴影进行消除。眼神灯光一般处于摄像机的右侧，并略向上照射。

4. 虚拟演播室布光要点

4.1 主光布置要点

为了降低主光对主持人的影响，需要将主光布置的较为低平。因为当主光照射在主持人身上之后会产生阴影，而阴影又会对蓝箱反射光产生影响，当计算机对蓝箱进行消蓝处理后，就很容易在主持人的脸上形成麻点，进而就会对主持人的形象造成影响。而如果主光的位置较高，那么会使身材瘦小的人显得更加消瘦，如果主光过于生硬，那么就会使被拍摄人员的脸部缺陷更加明显。

4.2 逆光布置要点

逆光强度过大会影响背景蓝幕的抠蓝效果，使被拍摄人员的头部和肩部出现“亮光”，而逆光太弱将会使被拍摄物体缺乏立体感，同时还会使被拍摄人员与虚拟背景的融合度过高，缺乏清晰立体感。同时在逆光的俯角选择方面也要适当，避免灯光直射问题，因为灯光直射会使被拍摄人员出现“秃顶”问题。

4.3 背景光布置要点

背景光的光照强度要控制在 之间，光线要打匀，否则蓝箱产生的环境反射光就会反射到被拍摄人员的轮廓上，使其在抠图时就容易出现抠断、抠空等问题，甚至还会出现蓝边和亮边，使得人物形象显得虚拟化。

4.4 道具布置要点

在虚拟演播室如果要添加实景道具，那么在道具的选择上，不能采用具有反光效果的物体。一旦道具产生反光反应，则很容易将蓝箱反射光反射到人物服饰或人物的脸部，严重影响节目画面质量。

4.5 服饰穿着要点

在演播室内，主持人的服装颜色不宜太过鲜艳，因为太过鲜艳的面料会引发耀光反应，对人物服饰的层次感就会降低，而吸收光线的面料则会使所有接近暗色调的层次全无。

5. 结束语

在虚拟演播室的灯光布置方面，工作人员要根据实际应用情况制定合理的灯光布置方案，然后根据主持人的体型特点去灵活的调整灯光，并充分的对灯光的位置、角度、光比、照度等进行考虑，以此来提高虚拟演播室的环境真实性，提高环境光与主持人的契合度，不断的优化节目画面，努力营造出良好的演出环境，提高人们的视觉感受，为推动虚拟化演播室的全面发展奠定良好的灯光基础。

参考文献：

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