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虚拟现实技术在体育赛事直播中的运用

时间:2016-01-16  作者:郭飞燕刘书伦

摘要:虚拟现实技术借助计算机硬件和软件资源创建和体验虚拟世界集成技术,它可以实现对真实世界进行动态模拟。近年来,它已广泛地应用于直播体育赛事中,如跳水、体操、击剑、网球、田径等体育项目的直播就在广泛采用虚拟现实技术。
论文关键词:虚拟现实,体育,直播

1、数字虚拟广告系统

虚拟广告就是在体育比赛时利用虚拟现实技术在赛场上或旁边空地上插入计算机所产生的广告牌,或用虚拟广告牌替换赛场上原有的广告,电视观众丝毫不会察觉。虚拟广告同步的运用,使电视转播更精彩,更丰富。这项技术大大提高了广告的灵活性,扩大了互传效果并提高电视台的广告收益(见下图)。在意大利足球甲级联赛中、在德国足球甲级联赛中,足球门两侧的虚拟广告;在F1方程式赛车比赛中跑道上的虚拟广告等等。这些都是计算机现实技术在各种体育比赛的电视转播中的具体应用。

虚拟广告系统在体育比赛的转播中可运用于任何体育比赛。不论摄像机的数量镜头参数如何变化,也不论场上的人或物体位置的变动,还是天气状况如何,都能显示出完美的效果,具有很强的实用性。

虚拟现实技术在体育赛事直播中的运用 虚拟现实 直播

2、虚拟体育分析系统

虚拟体育分析系统就是将虚拟现实技术与体育比赛的内容相结合,生成与内容相关的图形、图像、文字、数据等参数,并紧密的结合在一起。它可以将体育分析图形紧贴现场,自动的结合添加的覆盖层,真实的存在于体育场上。电视观众也更清楚地观看体育比赛,大大提高了解说评论的权威性和准确性。这是体育实况转播、分析、评论的一次变革(下图示)。

(1)用动画图形覆盖层突出显示运动员所采用的技战术、移动方向、路线等。

(2)跟踪及定位运动员,增强显示(圈点加亮)运动员,并随之移动。

(3)对球移动的速度、方向、实际轨迹线路等进行实时统计显示。

(4)实时测量和显示场地中任意两点的距离。

(5)虚拟重放系统加以各种数据的显示,可以反复观看激动人心的时刻。

(6)体育分析系统也可以应用于任何体育比赛,它可在场地的任何地方,任何表面实时插入与赛场相关的评论图形,动画和视频覆盖层结合电视观众提供体育比赛的统计数据方便的帮助观众对该项运动的了解(显示世界记录等)。

体育 直播 虚拟现实

电视转播的导播技术是连接现场和电视消费者的关键,导播的任务就是将现场发生的消费者比较关注的问题经过信息处理使得消费者更加形象、直观的了解现场的情况,我们把这个信息处理加工的过程称为:信息包装,(如下图所示)。如果现场信息的采集很细微、感性,那么在信息的加工和处理方面就显得很宽余,导播可以根据调查切换消费者喜欢看的任何镜头、任何细节,然后进行虚拟信息的加载,虚拟信息分析系统对排球运动的技战术研究有很高的价值,它能够将各种统计信息通过终端很精确的“数字化”出来。例如:排球比赛中拦网队员拦网高度,扣球队员的扣球高度,发球的初速度,发球的速度等都可以得到科学的、直观的反映,再配合解说员输出各种各样的统计数字,对个别镜头进行慢放或者多角度数字处理。经常运用的主要有虚拟重放系统、虚拟慢放系统、虚拟跟踪系统、虚拟量化系统等等。

(1)虚拟重放系统

虚拟重放系统主要应用于现场转播及节目评论。它可提供球场、队员及球的动态三维图形画像,同时可连续改变虚拟摄像机的拍摄视点。虚拟重放系统的工作过程是这样的:首先选择一帧要分析的视频图像,画面在这一帧冻结起来。接着冻结起来的二维视频图像渐渐变成一幅动画形式的三维场景,即球场、队员及球等都变成了相应的三维图形画像。虚拟摄像机可围绕这一场景进行自由的“飞绕”拍摄,因此观众可从任意角度观看这一瞬间的比赛情况。这套系统需要事先存储体育场的三维模型。另外,准备素材需要几分钟的时间。虚拟重放系统将逐步改变体育节目的转播方式,它可部分代替慢速重放,可从各个角度模仿真实比赛的情况,因此呈现在观众面前的将不再是“有争议”的或是难以判断的情况。

(2)数字重放系统

数字重放系统主要应用于体育比赛的报道及评述节目。它能迅速重放各种精彩场面,在重放时,通过使用先进的视频跟踪技术,可突出显示并自动追踪关键运动员或球,显示他们的运动轨迹或路线,测量并显示运动员和球的速度以及两物体之间的距离,可在视频图像上直接描画各种箭头、轨迹、路线和标志。对于观众来说,数字重放系统可使他们更清楚地了解比赛中的每一个细节,从而能更好地欣赏比赛。对于体育评论员和球队教练来说,数字重放系统是一个理想的分析工具。

结束语:

信息技术的发展正在使体育赛事直播逐步走向数字化,传统的体育赛事直播方式正在受到日益严重的挑战。在未来的应用中,使用虚拟现实技术,可以建立一套数字化的图文分析系统,采用三维图形分析系统和计算机数学分析软件系统,结合广播电视领域的尖端技术,在体育赛事直播发挥更大的作用。


参考文献:
[1]陈健.虚拟现实技术在体育运动技术仿真中的应用[J].体育科学,2006,(09)
[2]王大纲.虚拟演播室技术在大型体育赛事转播中的应用[J].现代电视技术,2005(12)
[3]李忠华. 国内外虚拟现实技术的研究现状[J].辽宁工程技术大学学报, 2004,(02)
[4]韩晓玲.虚拟现实技术发展趋向浅析[J].电脑知识与技术(学术交流),2007,(02)

 

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