羅平凡
摘 要:VR虛擬現實技術,從沉浸式游戲衍生出全景視頻制播,帶給受眾全新的視覺體驗。在5G賦能的時代,大數據處理、高寬帶低延時傳輸、移動互聯、智能手機等技術迅速發展,為VR制作、傳輸、播出和分發提供更好的解決方案,為受眾帶來更好的視覺體驗,成為媒體創新中的新興業態之一。
關鍵詞:VR虛擬現實;全景視頻;5G;VR制播
中圖分類號:G206.2 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1064(2021)01-060-02
DOI:10.12310/j.issn.1674-1064.2021.01.027
VR技術是信息化技術與互聯網技術相互融合的系統產物。VR技術已在游戲、多媒體、電影電視制作等多行業進行了嘗試與應用。隨著5G時代通信技術的飛躍和通信資費的逐年下降,VR技術與5G技術的融合將會給廣播電視制作播出帶來新的發展空間,給受眾帶來不一樣的體驗。
1 虛擬現實技術概覽
1.1 從皮影戲—電影—3D電影(動畫)
虛擬世界是人類在滿足物質需求的基礎上對精神世界的一種美好追求。當溫飽解決之后,人們對思想情感的追求也隨之而來。皮影戲是中國人民發明創造出的一種虛擬場景表現形式,它利用制作剪紙、皮偶等道具,靠人工提線完成簡單動作,運用燈光把這些道具投射到幕布上形成活動的影子,通過影子表現虛擬的人物和故事,給人們帶來愉悅的視聽體驗。它就是最早的“電影”。
后來,西方人發明了電影,用攝影機鏡頭把現實場景逐格拍攝到膠片上,再借助燈光將膠片上的內容投射到銀幕上,形成連貫的畫面,述說簡單的故事情節,當人們在幕布上看到那些虛擬的但又好像是現實的影像時驚奇不已,帶來意識形態的巨大沖擊。隨著有聲電影的出現和蒙太奇剪輯的發明應用,導演可以通過剪切和重新拼接膠片,把故事編排得更加合理、生動、有趣、感人,電影的表現力越來越強,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。
隨著計算機技術的誕生和發展,動畫游戲產業蓬勃興起,成為自打出現之日起至今一直受到全球熱捧的熱門行業。完全由計算機制作的虛擬的、魔幻的、高仿真的3D場景以及動畫層出不窮,吸引無數孩子和年輕人投入其中,廢寢忘食。動畫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,個個機智勇敢、身懷絕技、無所不能。
隨后,3D電影進入影院,人們需要借助3D眼鏡觀看,眼前呈現的電影畫面是立體的,更接近生活場景。但是由于3D眼鏡并沒有完全阻斷人眼對周圍環境的感知,所以這時電影里的虛擬世界還是局限在銀幕上,無法完全融入受眾周圍的現實,難以完全達到沉浸式體驗。
1.2 沉浸式體驗
20世紀80年代,靈境技術即人工環境概念首次提出,人們幻想著佩戴一種眼鏡就能進入像夢境一樣的世界、一個虛幻的有沉浸感的場景。20世紀90年代,VR游戲設備上線,很快受到追捧并風靡至今天。玩家需要佩戴特制的VR眼鏡、手套等設備,在眼鏡里展現出的是電腦制作的逼真的三維立體場景,玩家可以走進這個場景,與高度仿真的人物、器械互動,完全沉浸在游戲世界里。由于VR眼鏡把人的視覺與現實完全阻斷,人的感覺是整個人被周圍環境所包裹,思想意識完全沉浸在這個虛擬世界里,這就是VR虛擬現實技術的特別之處——沉浸式體驗。
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,影視產業緊隨其后,把VR游戲中電腦制作的虛擬場景換成視頻,那么是否能給影視觀眾帶來同樣的沉浸式體驗呢?首先,這個視頻必須和游戲里的場景一樣,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,將單反相機上架,選擇廣角(視場角),讓相機沿軸心旋轉并在不同時機按下快門,從而獲得多張照片,后期進行照片拼接,形成一張全景照片。照片是靜止的、平面的,我們觀看照片時不會有沉浸感。
如果換一臺攝影機,同樣上架,連續旋轉拍攝,那么隨著相機的位移,所拍攝場景中的一切都隨時間發生變化,錄制下來的是一段視頻。視頻是動態的、延時的,雖然比照片更接近現實,但我們面對的是屏幕,同樣不會有沉浸感[1]。
電影技術在發展,人們為了追求更加逼真的體驗,用兩臺攝影機模擬人的左右眼視覺分工同時拍攝一個場景,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濾掉一個畫面,把兩臺攝影機拍攝的畫面分別呈現在左右眼前,這時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)放映和多聲道環繞立體聲渲染,觀眾在影院里可以體驗到一定的沉浸感。
2.2 全景視頻
借鑒上述的全景照片和3D電影的拍攝原理,我們來拍全景視頻。
在我們身處的現實空間里,感官在同一時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角一般180°,上下視場角一般70°,看不到身后的東西。普通攝像機在17 ㎜焦段的視場角是104°,最大的8 ㎜焦段魚眼鏡頭的視場角是180°,所以,要拍攝一個360°視場角的全景視頻,至少要4臺魚眼鏡頭攝像機同時拍攝才能完成。
技術的發展和進步從未停歇,有需求就有動力就有新產品,全景攝像機橫空出世。當前常見的全景攝像機鏡頭是由4~6個微鏡頭沿一個軸心組合而成,其可以全方位收攝景物,鏡頭本身具備很寬闊的視場角,相鄰鏡頭拍到的畫面之間會產生重合,通過計算機拼接技術,將重合的畫面自動找齊、切割、縫合,處理好接縫處的視頻,就可以得到一個完整的水平視場角360°、上下視場角約140°的接近球形的全景視頻。隨著技術的繼續進步,全景攝像機可以集成得越來越小巧、便捷和精準,甚至可以搭載在手機、無人機上進行全景拍攝。
不同于傳統視頻,全景視頻沒有特寫、沒有景別變換,場景的大小靠更換不同焦段的鏡頭決定,場景的運動靠攝像機的位移實現。拍攝中沒有分鏡頭劇本,沒有蒙太奇剪輯,沒有特定的情節,不是用鏡頭語言講故事。其是全景別、全景深、全覆蓋地呈現一個環境、一個場景,為受眾呈現360°無死角的觀看視野,讓一切展示無余。這就是VR全景視頻[2]。
在VR虛擬現實技術中,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,身臨其境并參與互動,自主選擇想看什么、要去哪里,用自己的價值觀判斷事件真偽,用自己的邏輯推進劇情。
3 5G賦能VR視頻制播
3.1 媒體新業態VR視頻制播
5G的超大數據傳輸處理能力是實現VR全景視頻制播的重要支撐。多個高清攝像機鏡頭同時采集視頻,再實時拼接縫合,產生海量的數據,需要超大容量服務器運算解決。全景視頻節目制播包括拍攝采集、實時拼接縫合、編碼傳輸、制作協議轉換、遠程切換、信號收錄、全景包裝、視頻分發傳輸等各個環節,如圖1所示。這所有的制作和傳輸環節需要5G網絡高帶寬、低延時的技術支撐,保證高清視頻無延時無丟失全碼率到達用戶端,給受眾清晰逼真的、沒有馬賽克、沒有眩暈感的完全沉浸式體驗。
目前,VR虛擬現實技術已漸漸被應用在新媒體中,成為媒體新業態,包括央視在內的多家媒體已經在綜藝晚會、體育賽事等節目中嘗試運用這項新技術,給受眾帶來全新的視覺體驗。2020年央視珠峰測量大直播就大量運用了VR全景視頻,巍峨高聳的雪山現場令觀眾無比震撼。
5G移動互聯網大大提高數據傳輸效能,使智能手機接收大數據、播放高質量視頻成為可能。作為可移動終端,其功能越來越強大,也成為潛力巨大的用戶體驗市場。如果將手機嵌入VR眼鏡,那么受眾就可以看到手機播放的全景視頻內容,可以隨時隨地享受這種沉浸式體驗。同時,它還可以通過5G網絡與新媒體融播平臺無縫對接,與制作方實時互動,實時發表點評,實時點播收看內容。這種收視體驗其樂無窮,有望成為未來新媒體成員中的全新業態[3]。
3.2 VR全景視頻的其他應用場景
新聞和紀錄片的現場。VR全景攝影可以做到全方位、無死角、真實客觀地報道新聞事件的現場,它比傳統視頻信息量更龐大、內容更直觀,沒有鏡頭語言,無需剪輯,只用真實的現場說話,表達更迅速、更及時。在戰爭創傷、災害救援、事故處置等突發事件現場,受眾看到最真實最震撼的場景,無需解說和評論,自己判斷是非自己評價。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,自己選擇想看的細節,自己體味足不出戶卻能游歷世界的切身感受。
綜藝節目和體育賽事直播。VR全景記錄現場,同時記錄每個演員、運動員的現場表現、運動軌跡、得失細節,受眾可以自由選擇心儀的觀賞對象,用自己的視角評判節目和賽事的優劣以及進程,隨時發表評論與節目互動。
教學培訓類節目。教學示范更直觀、更細致,學員可以進入課件仔細推敲,直到完全弄懂弄通,大大提高學習效率和學習興趣。
廣告及公益片。真人秀表演面對面甚至手拉手向受眾推廣產品宣揚理念,引領受眾直觀感受產品功能或是公益訴求。由被動地接受者轉化為主動體驗者。
特別說明,所有VR場景中的聲音也是全聲道立體聲,和全景視頻一起構成包裹現場的視聽環境,給受眾沉浸式視聽體驗。
4 結語
VR虛擬現實技術是新媒體發展的實踐之一,在5G賦能下它能夠更好地提升畫質消除眩暈感,展現其強大的表現力,滿足受眾日益增長的收視需求,其市場價值和市場前景都不容小覷。創新是5G時代新媒體傳播的出發點,各種跨界、跨行業、跨領域、跨技術的創新立意都成為可能,所以,要學會站在彼岸思考。當前,我們不光是想怎么用5G,更重要的是站在5G視角努力尋求和創立媒體新業態,VR就是其中之一。
參考文獻
[1] 楊擊.視覺技術與感知安全:新媒體語境中紀錄片身份再聚焦[J].新聞大學,2017(06):21-23.
[2] 羅茜,楊揚.美國VR紀錄片的現狀、特征及發展困境——以美國三大電影節展映的VR紀錄片為例[J].電視研究,2017(10):42-44.
[3] 歐陽玉峰,周瑩瑩.計算機通信中虛擬現實技術的應用研究[J].黑龍江科技信息,2016(05)8-10.