三維在線包裝在電視天氣節(jié)目中的運(yùn)用范文

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摘要:介紹了大洋DAURIC三維在線包裝系統(tǒng)的功能，通過實(shí)例展示了該設(shè)備在氣象影視業(yè)務(wù)中的應(yīng)用技巧;同時(shí)與多種氣象影視制作軟件進(jìn)行比較，分析了三維在線包裝系統(tǒng)的長處與不足之處。

關(guān)鍵詞:應(yīng)用氣象;電視天氣節(jié)目;三維在線包裝;大洋DAURIC;3D地圖;虛擬圖文

隨著電視節(jié)目制作行業(yè)及信息技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的圖文制作提出了更高的要求，既要求更多動(dòng)態(tài)三維有時(shí)尚質(zhì)感的視覺效果，又需要信息內(nèi)容最新最快。很多電視節(jié)目在制作過程中，都利用在線包裝技術(shù)，來對(duì)電視節(jié)目中的圖片、文字等進(jìn)行包裝和美化，以豐富電視節(jié)目的各類信息元素。三維在線包裝是什么?業(yè)內(nèi)也沒有明確的定義，概括地說，就是將圖像、圖形、圖表、文字、數(shù)據(jù)、視頻、虛擬道具在演播室直播、準(zhǔn)直播、錄播實(shí)時(shí)生成的包裝合成過程叫“在線包裝”［1］。在線包裝系統(tǒng)基本上由圖文創(chuàng)作、播出和數(shù)據(jù)這3大塊組成，它是經(jīng)由前期相關(guān)模板進(jìn)行制作以及在直播或錄播環(huán)節(jié)對(duì)模板進(jìn)行調(diào)用、人工修改模板中相關(guān)的內(nèi)容以及利用數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的自動(dòng)替換，最后實(shí)時(shí)渲染來進(jìn)行播出的一個(gè)完整過程。廣東省氣象局影視部門于2013年引進(jìn)大洋DAURIC三維在線包裝系統(tǒng)，通過不斷地探索研究，目前中心制作的高清節(jié)目，如日常節(jié)目《南方氣象》、《衛(wèi)視天氣》和專題節(jié)目《災(zāi)害來了怎么辦》，DAURIC大洋三維在線包裝系統(tǒng)均得到充分的應(yīng)用。

1大洋DAURIC三維在線包裝系統(tǒng)簡介

DAURIC三維在線包裝系統(tǒng)主要由3部分組成:圖文播出服務(wù)器Server、圖文制作軟件De-signer、播出控制系統(tǒng)Director。圖文播出服務(wù)器Server提供強(qiáng)大三維場(chǎng)景渲染能力、實(shí)現(xiàn)對(duì)各類三維場(chǎng)景的實(shí)時(shí)高精度渲染播出，完成各類在線包裝需求。圖文制作軟件Designer，DAURIC－Designer是一個(gè)強(qiáng)大的圖形創(chuàng)作工具，可以滿足設(shè)計(jì)需求，節(jié)目中用到的各類三維物件的造型、材質(zhì)、動(dòng)作、燈光可以在Designer中設(shè)計(jì)制作。要較好地應(yīng)用Designer軟件設(shè)計(jì)模板需要有一定動(dòng)畫制作和美工基礎(chǔ)。播出控制系統(tǒng)軟件Director是專為演播室節(jié)目在線播出而設(shè)計(jì)的播出控制系統(tǒng)，支持多個(gè)場(chǎng)景的獨(dú)立控制、支持熱鍵播出，實(shí)現(xiàn)快速靈活的編單和播控操作，一個(gè)普通的字幕員便可完成各項(xiàng)復(fù)雜的畫面播出任務(wù)。

2Dauric在天氣節(jié)目中的包裝應(yīng)用

2．13D地圖模塊的應(yīng)用

在Dauric的圖文制作軟件Designer中，有一個(gè)Weather模塊，其中的地圖采用全球三維高程模型，通過豐富的地表紋理展現(xiàn)出不同風(fēng)格的地表地貌。地圖是電視天氣節(jié)目中重要的元素，利用Weather模塊的3D地圖功能開發(fā)出一系列實(shí)用的3D地圖模板。1)加入“高層紋理”。Weather模塊的3D地圖最突出的特點(diǎn)就是立體的地球紋理，考慮到節(jié)目中有時(shí)需要對(duì)地形地貌進(jìn)行描述，在模板中加入“高層紋理”以增強(qiáng)節(jié)目的表現(xiàn)力。2)地球表面的霧狀色塊過渡。另外除了地球本身的球形之外，可以通過增加一層透明度漸變的霧狀色塊來增加地球立體的視覺感，這層霧狀色塊還有另一個(gè)好處，就是可用以過濾掉地球上太多的無關(guān)信息，使畫面上要講解的內(nèi)容更突出更清晰。3)定制細(xì)節(jié)。考慮到其余業(yè)務(wù)軟件對(duì)于表現(xiàn)地理邊界較為困難，該系統(tǒng)特意制作一系列地圖模板表現(xiàn)地理區(qū)分，以適應(yīng)不同節(jié)目的需求。如表現(xiàn)本省地市級(jí)的區(qū)域劃分，可應(yīng)用于各個(gè)輸出省圖的節(jié)目當(dāng)中(圖1);可勾畫出了南方各省的區(qū)域位置，并特別突出了廣東的地理位置，可應(yīng)用于《南方氣象》節(jié)目當(dāng)中;顯示了整個(gè)亞洲區(qū)域，并區(qū)分出了中國的地理位置(有6大洲可供選擇)，可應(yīng)用于國際天氣版塊中。更進(jìn)一步，在“3D”地圖模板中，還可以根據(jù)需要為不同的節(jié)目專門定制各種預(yù)制效果，如國界、省界、區(qū)域遮罩、河流、湖泊等等。使得節(jié)目在講述不同內(nèi)容時(shí)可以有多種不同的地圖選擇和變換，使視覺效果更立體，表現(xiàn)力更豐富。4)呼吸動(dòng)態(tài)效果。呼吸動(dòng)態(tài)效果即是通過動(dòng)畫關(guān)鍵幀的設(shè)置，將地圖放大到某一合適尺寸，然后定住，再縮小回原位的效果。比如從亞洲放大到廣東省，停10幀，再縮小回亞洲位置，渲染成動(dòng)畫成品。這一制作難度并不高，但在日常業(yè)務(wù)節(jié)目制作中卻很好用，可以根據(jù)內(nèi)容需要，截取中間地理位置合適的一段動(dòng)態(tài)畫面使用。畫面是動(dòng)態(tài)的，地理位置也是合適的，但卻不用重新制作渲染。需要某一位置靜態(tài)地圖時(shí)，也可以只用動(dòng)畫中的一幀。當(dāng)日常節(jié)目制作要求提供特殊的地理位置時(shí)，這一技巧使節(jié)目制作更高效快捷。

2．2虛擬圖文的制作

高質(zhì)量的虛擬圖文一直以來都是電視制作行業(yè)的追求，在電視天氣節(jié)目中也是大量應(yīng)用的。各種通透的玻璃質(zhì)感、厚重的金屬質(zhì)感、絢麗的動(dòng)態(tài)流光效果等都是增強(qiáng)畫面效果的必要元素。傳統(tǒng)的圖文創(chuàng)作系統(tǒng)，比如本中心正在使用的大洋D3－CG，通過各種制作技巧，也僅僅能實(shí)現(xiàn)非常有限的幾種固定效果［2］。而如果動(dòng)用二維合成軟件和三維制作軟件，制作又存在嚴(yán)重的時(shí)效性問題，在日常業(yè)務(wù)制作中并不可行。而在線包裝系統(tǒng)就較好地解決了這個(gè)問題。前期在Duaric的Designer軟件中設(shè)計(jì)制作好模板，日常制作中只需在播出軟件Director中調(diào)用并修改數(shù)據(jù)即可。系統(tǒng)實(shí)時(shí)渲染播出，大大提高了效率。1)溫度計(jì)模板。首先在Designer軟件中設(shè)計(jì)了三維立體溫度計(jì)(圖2)，給溫度計(jì)背板賦予玻璃材質(zhì)，再給透明度加上貼圖，使溫度計(jì)背板的部分位置有磨砂玻璃的效果，這樣設(shè)計(jì)既可以使溫度計(jì)有通透感，又能把溫度計(jì)與背景隔離開，使畫面更清晰也更有層次。之后在溫度計(jì)的背板邊線上加一個(gè)長方形條，用閃光貼圖貼作為紋理貼圖和透明度貼圖，并給貼圖設(shè)置關(guān)鍵幀動(dòng)畫，使光線流動(dòng)起來。根據(jù)日常節(jié)目使用需要，溫度計(jì)的個(gè)數(shù)可通過“復(fù)制”“粘貼”等簡單操作進(jìn)行增減，溫度計(jì)水銀高度可在Designer軟件中通過修改數(shù)值調(diào)節(jié)，下方溫度數(shù)值則可在Dauric播出軟件Direc-tor中直接修改。2)五天預(yù)報(bào)模板的制作。在節(jié)目播出中，3或5d的預(yù)報(bào)使用頻率很高，為此分別制作了3～5d的預(yù)報(bào)版面。在設(shè)計(jì)上同樣注重底板紋理的應(yīng)用及邊線光感的修飾，將單日版面復(fù)制粘貼，變成3或5d版后，整體編組，通過對(duì)整組進(jìn)行位置、旋轉(zhuǎn)、縮放等參數(shù)進(jìn)行關(guān)鍵幀設(shè)置，制作出畫面時(shí)的動(dòng)畫效果。這樣的設(shè)計(jì)制作使畫面呈現(xiàn)了空間立體感，同時(shí)更有動(dòng)感和節(jié)奏感(圖3)。

2．3業(yè)務(wù)運(yùn)行

播出各種模板設(shè)計(jì)好后，在Designer軟件中將對(duì)應(yīng)在節(jié)目中需要修改的元素(數(shù)據(jù)、文字或圖片)按軟件要求做相關(guān)設(shè)置，設(shè)置成可修改的模式。在模板中設(shè)好相關(guān)參數(shù)后，日常節(jié)目制作中的操作就簡單多了，一般情況無需打開模板設(shè)計(jì)軟件Designer，只是在Director軟件中修改數(shù)據(jù)即可。以上面提到的單點(diǎn)城市3d預(yù)報(bào)為例，設(shè)計(jì)模板時(shí)在Designer軟件中將標(biāo)題文字、每日日期、溫度數(shù)字、天氣符號(hào)都逐項(xiàng)按規(guī)則進(jìn)行命名，設(shè)置為可改數(shù)據(jù)的項(xiàng)目。準(zhǔn)備節(jié)目錄制時(shí)在Di-rector軟件中將模板列入播出單，可修改的內(nèi)容會(huì)直接在界面上列出來，這時(shí)直接輸入日期、天氣符號(hào)、溫度即可(圖4)。圖4在Director中修改數(shù)據(jù)當(dāng)然還有更自動(dòng)化的操作:可以直接將預(yù)報(bào)結(jié)果文件按照大洋的格式要求轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的文件，每天自動(dòng)生成，制作時(shí)只要調(diào)入數(shù)據(jù)文件就可以了。錄制節(jié)目時(shí)就可以實(shí)時(shí)播出。

3Dauric系統(tǒng)與其它設(shè)備比較

隨著科技發(fā)展，電視天氣節(jié)目制作可以選用的設(shè)備不少，比如比較傳統(tǒng)的字幕圖文創(chuàng)作系統(tǒng)(字幕機(jī))、專業(yè)的WeatherCentral系統(tǒng)，虛擬演播系統(tǒng)等等。Dauric系統(tǒng)與這些設(shè)備相比，有著自己的優(yōu)勢(shì)和不足。比如與傳統(tǒng)字幕圖文創(chuàng)作系統(tǒng)相比，以大洋D3－CG［2］為代表，Dauric系統(tǒng)在畫面材質(zhì)、動(dòng)感方面的性能大大勝出;但在操作靈活性、直觀度來說就不那么方便了，在模板設(shè)計(jì)制作方面是需要花費(fèi)較大人力和時(shí)間的。與WeatherCentral系統(tǒng)相比，Dauric系統(tǒng)的Weather模塊就顯得遜色多了。特別是氣象數(shù)據(jù)的展示如云圖、天氣形勢(shì)圖等等，雖然也能實(shí)現(xiàn)通過氣象數(shù)據(jù)繪制專業(yè)氣象圖文，但制作流程及可視性都無法與WeatherCentral系統(tǒng)相比，支持的數(shù)據(jù)種類和動(dòng)態(tài)效果也遠(yuǎn)不及WeatherCentral系統(tǒng)。但傳統(tǒng)圖文包裝方面比WeatherCentral系統(tǒng)有較大優(yōu)勢(shì)，文字及造型的材質(zhì)和動(dòng)畫的制作要比WeatherCentral系統(tǒng)強(qiáng)大許多。Dauric系統(tǒng)是支持三維虛擬場(chǎng)景的精確植入的，可以通過無限藍(lán)箱技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬演播室的效果，但通過實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)入真三維場(chǎng)景，再加入其它配圖時(shí)，播出畫面容易發(fā)生卡頓現(xiàn)象。另外，與現(xiàn)階段強(qiáng)大的虛擬演播系統(tǒng)(以VIZRT虛擬演播系統(tǒng)為例)相比來說，也只能實(shí)現(xiàn)一些較為簡單的固定造型設(shè)計(jì)。但相比VIZRT虛擬演播系統(tǒng)，業(yè)務(wù)操作上要簡單很多，對(duì)制作人員的技術(shù)能力要求要弱些。總之，每種設(shè)備都是工具，在使用中還是需要抓住它們的長處去發(fā)揮應(yīng)有的作用。大洋DAURIC三維在線包裝系統(tǒng)在廣東省電視天氣節(jié)目制作的應(yīng)用中，提高了天氣節(jié)目制作水平，豐富了氣象影視節(jié)目的表現(xiàn)形式，改進(jìn)了節(jié)目畫面的動(dòng)態(tài)3D效果，提高了氣象節(jié)目的可視性。

參考文獻(xiàn):

［1］姚瑋．在線包裝技術(shù)在電視演播室中的應(yīng)用［J］．科技傳播，2015(9):52－53．

［2］陳朝暉．三維字幕機(jī)D3－CG動(dòng)態(tài)畫面的實(shí)現(xiàn)［J］．廣東氣象，2009，31(3):50－52．

作者：張與參 陳朝暉 艾志偉 孫志清 單位：廣東省氣象公共服務(wù)中心