融媒體時代虛擬演播室技術在遠程教學資源建設中的應用

王晶

摘? 要? 遠程教育中，網絡是基礎，資源是核心，資源建設的質量是影響教學質量的重要因素，在建設遠程教學視頻資源時，傳統的方式在規模化建設、質量保障等方面力不從心，主要利用甘肅開放大學已建成的虛擬演播室開展實踐，通過梳理其在教學資源建設中的優勢、特點，進一步開展應用探索，以期最大限度發揮虛擬演播室優勢，為遠程教學資源建設作出貢獻。

關鍵詞? 虛擬演播室技術；遠程教育；教學資源

中圖分類號：G724.82? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2023）11-0023-03

0? 引言

隨著互聯網技術的飛速發展，人類社會走向融媒體時代，傳統媒體向融媒體拓展的一個重要方向就是包括網絡視頻、數字電視、手機電視等在內的各種視頻媒體[1]。相比普通高等教育，在遠程教育中，網絡是基礎，資源是核心，視頻資源在遠程教育中占據非常重要的地位，其建設的規模與質量是影響教學質量的重要因素。

1? 遠程教育資源建設現狀

以甘肅開放大學為例，遠程教學在自建資源時，通常有三種方式。第一種是對于學校立項的視頻課程資源，一般由專業的技術團隊在演播室、錄播教室等特定場地先進行前期拍攝，再進行后期編輯。這種方式產生的視頻質量較高，但是由于受人員限制、場地限制，很難在短時間內大規模開發出學習資源。第二種是對于非立項的課程，則由教師自主完成，通常采用桌面錄制、手機拍攝、PPT錄制等方式，此方法產生的資源質量難以保證，存在界面單一、呆板、呈現效果較差等問題。第三種是在云教室等場所實地教學產生的課堂實錄資源，由于教室內沒有經過專業布光，攝像機不能自動跟蹤等問題，大多不能實現對講臺全景、特寫鏡頭、板書等視頻采集的要求，資源質量一般達不到精品課程的需求。

遠程教學中，一方面，學生期望獲得優質的學習資源；另一方面，隨著學校數字化教學資源建設任務的不斷增加及學校對教師自建資源的要求不斷提升，教師需要快速、便捷的資源制作方式，傳統的資源建設方式已經無法支撐高效制作優質學習資源的需求。

2? 虛擬演播室技術介紹

虛擬演播室技術是一種新穎且獨特的電視節目制作技術。它實質上就是將計算機制作的虛擬三維場景（二維場景）與攝像機現場拍攝的人物活動圖像按照一定的透視關系進行數字化實時合成，使得前景中的人物看起來完全沉浸于計算機設計的虛擬場景中，而且能在其中運動，從而創造出逼真的、立體感很強的電視演播室效果[2]。虛擬演播室具有呈現方式多樣、場景豐富，畫面美觀、實時合成、節約人力物力資源等特點。

虛擬演播室系統主要由三部分組成：1）計算機虛擬場景；2）攝像機跟蹤；3）場景合成[3]。如圖1所示為甘肅開放大學虛擬演播室系統拓撲圖，該系統由虛擬演播室主機、攝像機/單反、調音臺、提詞器、綠箱等構成。其工作原理是教師在以綠箱為背景的演播室中活動，攝像機/單反拍攝的教師視頻信號、拾音設備獲取的聲音信號、教師授課的課件等信號均傳輸至虛擬演播系統中，通過數字合成技術，將教師畫面進行摳像處理，放入已經設計好的虛擬場景中，再根據需要融入課件素材，即將教師、虛擬環境及課件素材（PPT、視音頻、網頁、動畫等）進行組合設計，進而形成“教師、課件素材、虛擬環境”三者結合的最終教學視頻畫面，如圖2所示。

3? 虛擬演播室技術在遠程教學資源建設中的

應用優勢及特點

3.1? 可快速、規模化制作精品資源

課程資源在錄制前制定好制作方案，設計好場景、道具，主講者提前準備好PPT、視頻、圖片等課件素材，錄制完成即可生成完整的視頻資源。這種快速、便捷的制作方式，能夠服務于多種形式的資源建設，提升學校微課、MOOC、專題講座、訪談交流等數字資源建設效率和品質。

3.2? 更具專業性、獨特性、趣味性

虛擬演播室具有專業的燈光系統、視頻系統、音頻系統和課件錄制系統等，可以充分保障其錄制質量。綠幕布景，使得空間不受物理空間限制，給予課程很大的想象空間。在錄制前根據每門課的特點，借助3D制圖軟件，設計出符合主題的虛擬場景，場景的大小、布局、材料、動畫等均可根據課程內容的變化而變化，使其更能真實和貼切地反映課程內容。這些場景可以是真實存在的，也可以是虛擬的特殊環境，甚至可以引入一些三維元素道具，重點對一些抽象、復雜的內容進行3D全方位演示，使學生獲取到直觀的形象，增加教學本身的科學性和趣味性。

3.3? 資源整合度高

一般情況下，教師授課會使用多種教學素材，涵蓋PPT、視頻、網頁、圖片、音頻及桌面操作等。傳統模式在整合資源時需要進行后期編輯，使用虛擬演播系統后，可便捷地切換到任意一路信號，需要展現的內容都可隨時快速全屏放大。

3.4? 為不同的教學創設環境

可應用于實訓課中，打破現實條件的限制，對實驗環節詳細演示，對抽象知識立體、直觀地展現，幫助學生對知識理解與掌握；目前，主流的虛擬演播系統都帶有直播推流功能，可以便捷地將視頻推流到學校流媒體服務器或第三方直播服務平臺，為遠程授課提供一個更好的直播環境。學習者可以通過電腦、手機、平板等多種終端實時參與直播授課。

3.5? 提升教師信息技術素養

整個視頻資源制作過程中，省去了原來后期編輯的復雜環節，使得視頻制作更加高效、便捷，教師能夠最大限度參與其中，開展DIY設計，投入這種形式新穎、內容更加互動的課程建設中，有效提升教師新技術應用能力和資源制作水平。

4? 虛擬演播室技術在遠程教學資源建設中的

應用

4.1? 單人精品課程音像制作

甘肅開放大學在開展虛擬演播室實踐時，首先將此技術應用于對視頻質量要求較高的立項課程中。教師走進虛擬演播室，突破了傳統實景錄制視頻的方式，將講授內容融入虛擬場景之中，虛擬環境可以隨時切換，教師和課件素材根據需要可以同時出現，也可以單獨展現，教師可以與所要講解的素材、場景進行良好的互動。錄制好的課程資源效果佳，能體現出多元化風格，適用于不用學科。在實踐中發現，這種錄制方式，教師容易接受，一般錄制完一節視頻后，教師就能基本適應這種錄制形式，并且滿意度、認可度都較高。目前，單人精品課程資源建設已成為虛擬演播室資源建設的重要應用方向。

4.2? 訪談式精品課程音像制作

訪談式教學不同于傳統的教學方式，是采用案例式、對話式、啟發式和情景式等教學方法，教師之間或者師生之間就某個問題、現象開展討論。虛擬演播室多機位輸入可滿足這種授課要求，一般設計出適合的場景，綠箱/藍箱中擺上沙發、茶幾、花、書等道具，采用虛實結合的方式營造出輕松的交談氛圍，在這樣的環境中，訪談者更容易放松，易于溝通、交流、思考。

4.3? 培訓課程、專家講座視頻制作

針對學歷、非學歷教育的專家講座，培訓課程開展資源錄制，一般情況下，這類課程在場景的設計上具有濃郁的特色，也比較正式。在用虛擬演播系統開展培訓課程資源建設初次實踐中，僅僅針對每個系列的課程設計出統一的虛擬環境與PPT模板，便會產生令人耳目一新的視覺效果，得到教師與學員的一致好評。這種形式很適合批量資源錄制。

4.4? 直播教學

以開放大學為代表的遠程教學，一直探索線上+

線下的混合式教學模式，在教育資源薄弱的中西部地區，師資不均衡，線上學習尤為重要。線上學習時，視頻的質量對學習效果會產生重要影響。目前，線上學習視頻資源主要有兩類：第一類是錄播資源，第二類是直播資源。直播授課時引入虛擬演播技術，尤其是3D模型的引入，除了保障基本教學，還能豐富教學內容，增強了課程的科學性、趣味性，更易激發學生的學習興趣，提高學習質量。

4.5? 校園節目包裝、制作

虛擬演播系統可以承擔學校校園節目錄制。利用便攜式虛擬演播系統參與學校文藝演出等大型活動的現場錄制、直播，只需要將各路信號接入演播系統，即能達到導播、直播、錄播功能，精簡了操作流程，提高了節目質量；還可以利用虛擬場景對視頻節目進行美化，例如演講、朗誦等參賽作品在錄制時，給予朗誦者特殊的背景，讓朗誦作品更加生動，提升了視頻的藝術性、觀賞性。

5? 結束語

融媒體時代，人們的生活方式發生變化，學習者的學習需求也隨之變化，尤其在遠程教學中，突破時空限制、支持多終端的學習是基礎，學習者對學習資源的質量要求、交互性要求也日益漸增。目前，虛擬演播技術已比較成熟，為教學應用提供了新環境、新工具、新形式，但是也存在下面一些問題。

1）目前虛擬演播室廠家制作的場景雖然多，但是更多偏向于電視演播室環境，適用于教學的場景較少，而設計新的場景、3D道具須由專業人員操作，成本較高。

2）在資源錄制時需要進行燈光、攝像機等專業設備的綜合調試，對技術人員有一定的依賴性。

3）教師資源制作理念相對落后，需要進一步更新，要通過培訓、宣傳等多種途徑進一步激發教師的主動性、創新性，使虛擬演播技術更好地服務于教學，將更優質的課程資源傳遞給學習者。

6? 參考文獻

[1] 陳利，李潔.融媒體時代高校虛擬演播室的建設與應用? ? [J].中國教育信息化，2020（9）：89-92.

[2] 唐忠，陽革鋒.虛擬演播室技術在高校教學中的應用? ? [J].中國電化教育，2009（7）：116 -118.

[3] 戚連秀.虛擬演播室技術在電視節目制作中的應用[J].? ? 科技傳播，2019，11（13）：81-82.