羅平凡

摘 要：VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，從沉浸式游戲衍生出全景視頻制播，帶給受眾全新的視覺(jué)體驗(yàn)。在5G賦能的時(shí)代，大數(shù)據(jù)處理、高寬帶低延時(shí)傳輸、移動(dòng)互聯(lián)、智能手機(jī)等技術(shù)迅速發(fā)展，為VR制作、傳輸、播出和分發(fā)提供更好的解決方案，為受眾帶來(lái)更好的視覺(jué)體驗(yàn)，成為媒體創(chuàng)新中的新興業(yè)態(tài)之一。

關(guān)鍵詞：VR虛擬現(xiàn)實(shí);全景視頻;5G;VR制播

中圖分類(lèi)號(hào)：G206.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1064（2021）01-060-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.01.027

VR技術(shù)是信息化技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相互融合的系統(tǒng)產(chǎn)物。VR技術(shù)已在游戲、多媒體、電影電視制作等多行業(yè)進(jìn)行了嘗試與應(yīng)用。隨著5G時(shí)代通信技術(shù)的飛躍和通信資費(fèi)的逐年下降，VR技術(shù)與5G技術(shù)的融合將會(huì)給廣播電視制作播出帶來(lái)新的發(fā)展空間，給受眾帶來(lái)不一樣的體驗(yàn)。

1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概覽

1.1 從皮影戲—電影—3D電影（動(dòng)畫(huà)）

虛擬世界是人類(lèi)在滿足物質(zhì)需求的基礎(chǔ)上對(duì)精神世界的一種美好追求。當(dāng)溫飽解決之后，人們對(duì)思想情感的追求也隨之而來(lái)。皮影戲是中國(guó)人民發(fā)明創(chuàng)造出的一種虛擬場(chǎng)景表現(xiàn)形式，它利用制作剪紙、皮偶等道具，靠人工提線完成簡(jiǎn)單動(dòng)作，運(yùn)用燈光把這些道具投射到幕布上形成活動(dòng)的影子，通過(guò)影子表現(xiàn)虛擬的人物和故事，給人們帶來(lái)愉悅的視聽(tīng)體驗(yàn)。它就是最早的“電影”。

后來(lái)，西方人發(fā)明了電影，用攝影機(jī)鏡頭把現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景逐格拍攝到膠片上，再借助燈光將膠片上的內(nèi)容投射到銀幕上，形成連貫的畫(huà)面，述說(shuō)簡(jiǎn)單的故事情節(jié)，當(dāng)人們?cè)谀徊忌峡吹侥切┨摂M的但又好像是現(xiàn)實(shí)的影像時(shí)驚奇不已，帶來(lái)意識(shí)形態(tài)的巨大沖擊。隨著有聲電影的出現(xiàn)和蒙太奇剪輯的發(fā)明應(yīng)用，導(dǎo)演可以通過(guò)剪切和重新拼接膠片，把故事編排得更加合理、生動(dòng)、有趣、感人，電影的表現(xiàn)力越來(lái)越強(qiáng)，吸引著一代又一代觀眾沉迷在電影的虛擬世界中流連忘返。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的誕生和發(fā)展，動(dòng)畫(huà)游戲產(chǎn)業(yè)蓬勃興起，成為自打出現(xiàn)之日起至今一直受到全球熱捧的熱門(mén)行業(yè)。完全由計(jì)算機(jī)制作的虛擬的、魔幻的、高仿真的3D場(chǎng)景以及動(dòng)畫(huà)層出不窮，吸引無(wú)數(shù)孩子和年輕人投入其中，廢寢忘食。動(dòng)畫(huà)片中和電腦游戲里那些有趣的小精靈、魔幻的怪獸、奇駿的少年、美艷的少女，個(gè)個(gè)機(jī)智勇敢、身懷絕技、無(wú)所不能。

隨后，3D電影進(jìn)入影院，人們需要借助3D眼鏡觀看，眼前呈現(xiàn)的電影畫(huà)面是立體的，更接近生活場(chǎng)景。但是由于3D眼鏡并沒(méi)有完全阻斷人眼對(duì)周?chē)h(huán)境的感知，所以這時(shí)電影里的虛擬世界還是局限在銀幕上，無(wú)法完全融入受眾周?chē)默F(xiàn)實(shí)，難以完全達(dá)到沉浸式體驗(yàn)。

1.2 沉浸式體驗(yàn)

20世紀(jì)80年代，靈境技術(shù)即人工環(huán)境概念首次提出，人們幻想著佩戴一種眼鏡就能進(jìn)入像夢(mèng)境一樣的世界、一個(gè)虛幻的有沉浸感的場(chǎng)景。20世紀(jì)90年代，VR游戲設(shè)備上線，很快受到追捧并風(fēng)靡至今天。玩家需要佩戴特制的VR眼鏡、手套等設(shè)備，在眼鏡里展現(xiàn)出的是電腦制作的逼真的三維立體場(chǎng)景，玩家可以走進(jìn)這個(gè)場(chǎng)景，與高度仿真的人物、器械互動(dòng)，完全沉浸在游戲世界里。由于VR眼鏡把人的視覺(jué)與現(xiàn)實(shí)完全阻斷，人的感覺(jué)是整個(gè)人被周?chē)h(huán)境所包裹，思想意識(shí)完全沉浸在這個(gè)虛擬世界里，這就是VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特別之處——沉浸式體驗(yàn)。

2 VR全景視頻制作

2.1 全景照片—視頻—3D電影

受VR游戲的啟發(fā)，影視產(chǎn)業(yè)緊隨其后，把VR游戲中電腦制作的虛擬場(chǎng)景換成視頻，那么是否能給影視觀眾帶來(lái)同樣的沉浸式體驗(yàn)?zāi)兀渴紫?，這個(gè)視頻必須和游戲里的場(chǎng)景一樣，是三維立體的、全景式的。全景視頻怎么拍？

先看看全景照片的拍攝，將單反相機(jī)上架，選擇廣角（視場(chǎng)角），讓相機(jī)沿軸心旋轉(zhuǎn)并在不同時(shí)機(jī)按下快門(mén)，從而獲得多張照片，后期進(jìn)行照片拼接，形成一張全景照片。照片是靜止的、平面的，我們觀看照片時(shí)不會(huì)有沉浸感。

如果換一臺(tái)攝影機(jī)，同樣上架，連續(xù)旋轉(zhuǎn)拍攝，那么隨著相機(jī)的位移，所拍攝場(chǎng)景中的一切都隨時(shí)間發(fā)生變化，錄制下來(lái)的是一段視頻。視頻是動(dòng)態(tài)的、延時(shí)的，雖然比照片更接近現(xiàn)實(shí)，但我們面對(duì)的是屏幕，同樣不會(huì)有沉浸感[1]。

電影技術(shù)在發(fā)展，人們?yōu)榱俗非蟾颖普娴捏w驗(yàn)，用兩臺(tái)攝影機(jī)模擬人的左右眼視覺(jué)分工同時(shí)拍攝一個(gè)場(chǎng)景，制作完成后的電影就是3D電影。觀眾佩戴特制的3D眼鏡觀看電影，眼鏡的左右鏡片分別過(guò)濾掉一個(gè)畫(huà)面，把兩臺(tái)攝影機(jī)拍攝的畫(huà)面分別呈現(xiàn)在左右眼前，這時(shí)觀眾看到的影片是立體的、有一定縱深感的、接近人眼直觀效果的。配合超大屏幕（IIMX）放映和多聲道環(huán)繞立體聲渲染，觀眾在影院里可以體驗(yàn)到一定的沉浸感。

2.2 全景視頻

借鑒上述的全景照片和3D電影的拍攝原理，我們來(lái)拍全景視頻。

在我們身處的現(xiàn)實(shí)空間里，感官在同一時(shí)刻可以得到多方位的信息，但不是全方位的。人眼平視的最大視場(chǎng)角一般180°，上下視場(chǎng)角一般70°，看不到身后的東西。普通攝像機(jī)在17 ㎜焦段的視場(chǎng)角是104°，最大的8 ㎜焦段魚(yú)眼鏡頭的視場(chǎng)角是180°，所以，要拍攝一個(gè)360°視場(chǎng)角的全景視頻，至少要4臺(tái)魚(yú)眼鏡頭攝像機(jī)同時(shí)拍攝才能完成。

技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步從未停歇，有需求就有動(dòng)力就有新產(chǎn)品，全景攝像機(jī)橫空出世。當(dāng)前常見(jiàn)的全景攝像機(jī)鏡頭是由4～6個(gè)微鏡頭沿一個(gè)軸心組合而成，其可以全方位收攝景物，鏡頭本身具備很寬闊的視場(chǎng)角，相鄰鏡頭拍到的畫(huà)面之間會(huì)產(chǎn)生重合，通過(guò)計(jì)算機(jī)拼接技術(shù)，將重合的畫(huà)面自動(dòng)找齊、切割、縫合，處理好接縫處的視頻，就可以得到一個(gè)完整的水平視場(chǎng)角360°、上下視場(chǎng)角約140°的接近球形的全景視頻。隨著技術(shù)的繼續(xù)進(jìn)步，全景攝像機(jī)可以集成得越來(lái)越小巧、便捷和精準(zhǔn)，甚至可以搭載在手機(jī)、無(wú)人機(jī)上進(jìn)行全景拍攝。

不同于傳統(tǒng)視頻，全景視頻沒(méi)有特寫(xiě)、沒(méi)有景別變換，場(chǎng)景的大小靠更換不同焦段的鏡頭決定，場(chǎng)景的運(yùn)動(dòng)靠攝像機(jī)的位移實(shí)現(xiàn)。拍攝中沒(méi)有分鏡頭劇本，沒(méi)有蒙太奇剪輯，沒(méi)有特定的情節(jié)，不是用鏡頭語(yǔ)言講故事。其是全景別、全景深、全覆蓋地呈現(xiàn)一個(gè)環(huán)境、一個(gè)場(chǎng)景，為受眾呈現(xiàn)360°無(wú)死角的觀看視野，讓一切展示無(wú)余。這就是VR全景視頻[2]。

在VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中，把全景視頻植入VR眼鏡，那么受眾就可以享受與在VR游戲屋里一樣的體驗(yàn)，身臨其境并參與互動(dòng)，自主選擇想看什么、要去哪里，用自己的價(jià)值觀判斷事件真?zhèn)?，用自己的邏輯推進(jìn)劇情。

3 5G賦能VR視頻制播

3.1 媒體新業(yè)態(tài)VR視頻制播

5G的超大數(shù)據(jù)傳輸處理能力是實(shí)現(xiàn)VR全景視頻制播的重要支撐。多個(gè)高清攝像機(jī)鏡頭同時(shí)采集視頻，再實(shí)時(shí)拼接縫合，產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，需要超大容量服務(wù)器運(yùn)算解決。全景視頻節(jié)目制播包括拍攝采集、實(shí)時(shí)拼接縫合、編碼傳輸、制作協(xié)議轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)程切換、信號(hào)收錄、全景包裝、視頻分發(fā)傳輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)，如圖1所示。這所有的制作和傳輸環(huán)節(jié)需要5G網(wǎng)絡(luò)高帶寬、低延時(shí)的技術(shù)支撐，保證高清視頻無(wú)延時(shí)無(wú)丟失全碼率到達(dá)用戶端，給受眾清晰逼真的、沒(méi)有馬賽克、沒(méi)有眩暈感的完全沉浸式體驗(yàn)。

目前，VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已漸漸被應(yīng)用在新媒體中，成為媒體新業(yè)態(tài)，包括央視在內(nèi)的多家媒體已經(jīng)在綜藝晚會(huì)、體育賽事等節(jié)目中嘗試運(yùn)用這項(xiàng)新技術(shù)，給受眾帶來(lái)全新的視覺(jué)體驗(yàn)。2020年央視珠峰測(cè)量大直播就大量運(yùn)用了VR全景視頻，巍峨高聳的雪山現(xiàn)場(chǎng)令觀眾無(wú)比震撼。

5G移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大大提高數(shù)據(jù)傳輸效能，使智能手機(jī)接收大數(shù)據(jù)、播放高質(zhì)量視頻成為可能。作為可移動(dòng)終端，其功能越來(lái)越強(qiáng)大，也成為潛力巨大的用戶體驗(yàn)市場(chǎng)。如果將手機(jī)嵌入VR眼鏡，那么受眾就可以看到手機(jī)播放的全景視頻內(nèi)容，可以隨時(shí)隨地享受這種沉浸式體驗(yàn)。同時(shí)，它還可以通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)與新媒體融播平臺(tái)無(wú)縫對(duì)接，與制作方實(shí)時(shí)互動(dòng)，實(shí)時(shí)發(fā)表點(diǎn)評(píng)，實(shí)時(shí)點(diǎn)播收看內(nèi)容。這種收視體驗(yàn)其樂(lè)無(wú)窮，有望成為未來(lái)新媒體成員中的全新業(yè)態(tài)[3]。

3.2 VR全景視頻的其他應(yīng)用場(chǎng)景

新聞和紀(jì)錄片的現(xiàn)場(chǎng)。VR全景攝影可以做到全方位、無(wú)死角、真實(shí)客觀地報(bào)道新聞事件的現(xiàn)場(chǎng)，它比傳統(tǒng)視頻信息量更龐大、內(nèi)容更直觀，沒(méi)有鏡頭語(yǔ)言，無(wú)需剪輯，只用真實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)說(shuō)話，表達(dá)更迅速、更及時(shí)。在戰(zhàn)爭(zhēng)創(chuàng)傷、災(zāi)害救援、事故處置等突發(fā)事件現(xiàn)場(chǎng)，受眾看到最真實(shí)最震撼的場(chǎng)景，無(wú)需解說(shuō)和評(píng)論，自己判斷是非自己評(píng)價(jià)。在美麗山川、古樸村落、文化都市等全景視頻的巡游中，受眾自主游覽，自己選擇想看的細(xì)節(jié)，自己體味足不出戶卻能游歷世界的切身感受。

綜藝節(jié)目和體育賽事直播。VR全景記錄現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)記錄每個(gè)演員、運(yùn)動(dòng)員的現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)、運(yùn)動(dòng)軌跡、得失細(xì)節(jié)，受眾可以自由選擇心儀的觀賞對(duì)象，用自己的視角評(píng)判節(jié)目和賽事的優(yōu)劣以及進(jìn)程，隨時(shí)發(fā)表評(píng)論與節(jié)目互動(dòng)。

教學(xué)培訓(xùn)類(lèi)節(jié)目。教學(xué)示范更直觀、更細(xì)致，學(xué)員可以進(jìn)入課件仔細(xì)推敲，直到完全弄懂弄通，大大提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)興趣。

廣告及公益片。真人秀表演面對(duì)面甚至手拉手向受眾推廣產(chǎn)品宣揚(yáng)理念，引領(lǐng)受眾直觀感受產(chǎn)品功能或是公益訴求。由被動(dòng)地接受者轉(zhuǎn)化為主動(dòng)體驗(yàn)者。

特別說(shuō)明，所有VR場(chǎng)景中的聲音也是全聲道立體聲，和全景視頻一起構(gòu)成包裹現(xiàn)場(chǎng)的視聽(tīng)環(huán)境，給受眾沉浸式視聽(tīng)體驗(yàn)。

4 結(jié)語(yǔ)

VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是新媒體發(fā)展的實(shí)踐之一，在5G賦能下它能夠更好地提升畫(huà)質(zhì)消除眩暈感，展現(xiàn)其強(qiáng)大的表現(xiàn)力，滿足受眾日益增長(zhǎng)的收視需求，其市場(chǎng)價(jià)值和市場(chǎng)前景都不容小覷。創(chuàng)新是5G時(shí)代新媒體傳播的出發(fā)點(diǎn)，各種跨界、跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、跨技術(shù)的創(chuàng)新立意都成為可能，所以，要學(xué)會(huì)站在彼岸思考。當(dāng)前，我們不光是想怎么用5G，更重要的是站在5G視角努力尋求和創(chuàng)立媒體新業(yè)態(tài)，VR就是其中之一。

參考文獻(xiàn)

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