關(guān)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在體育賽事直播中的運(yùn)用研究
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摘要：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)借助計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界集成技術(shù)，它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)世界進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬。近年來，它已廣泛地應(yīng)用于直播體育賽事中，如跳水、體操、擊劍、網(wǎng)球、田徑等體育項(xiàng)目的直播就在廣泛采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。
論文關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí),體育,直播
1、數(shù)字虛擬廣告系統(tǒng)
虛擬廣告就是在體育比賽時(shí)利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在賽場(chǎng)上或旁邊空地上插入計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的廣告牌，或用虛擬廣告牌替換賽場(chǎng)上原有的廣告，電視觀眾絲毫不會(huì)察覺。虛擬廣告同步的運(yùn)用，使電視轉(zhuǎn)播更精彩，更豐富。這項(xiàng)技術(shù)大大提高了廣告的靈活性，擴(kuò)大了互傳效果并提高電視臺(tái)的廣告收益（見下圖）。在意大利足球甲級(jí)聯(lián)賽中、在德國(guó)足球甲級(jí)聯(lián)賽中，足球門兩側(cè)的虛擬廣告；在F１方程式賽車比賽中跑道上的虛擬廣告等等。這些都是計(jì)算機(jī)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在各種體育比賽的電視轉(zhuǎn)播中的具體應(yīng)用。
虛擬廣告系統(tǒng)在體育比賽的轉(zhuǎn)播中可運(yùn)用于任何體育比賽。不論攝像機(jī)的數(shù)量鏡頭參數(shù)如何變化，也不論場(chǎng)上的人或物體位置的變動(dòng)，還是天氣狀況如何，都能顯示出完美的效果，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
2、虛擬體育分析系統(tǒng)
虛擬體育分析系統(tǒng)就是將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與體育比賽的內(nèi)容相結(jié)合，生成與內(nèi)容相關(guān)的圖形、圖像、文字、數(shù)據(jù)等參數(shù)，并緊密的結(jié)合在一起。它可以將體育分析圖形緊貼現(xiàn)場(chǎng)，自動(dòng)的結(jié)合添加的覆蓋層，真實(shí)的存在于體育場(chǎng)上。電視觀眾也更清楚地觀看體育比賽，大大提高了解說評(píng)論的權(quán)威性和準(zhǔn)確性。這是體育實(shí)況轉(zhuǎn)播、分析、評(píng)論的一次變革（下圖示）。
�。�1）用動(dòng)畫圖形覆蓋層突出顯示運(yùn)動(dòng)員所采用的技戰(zhàn)術(shù)、移動(dòng)方向、路線等。
�。�2）跟蹤及定位運(yùn)動(dòng)員，增強(qiáng)顯示（圈點(diǎn)加亮）運(yùn)動(dòng)員，并隨之移動(dòng)。
�。�3）對(duì)球移動(dòng)的速度、方向、實(shí)際軌跡線路等進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)顯示。
�。�4）實(shí)時(shí)測(cè)量和顯示場(chǎng)地中任意兩點(diǎn)的距離。
�。�5）虛擬重放系統(tǒng)加以各種數(shù)據(jù)的顯示，可以反復(fù)觀看激動(dòng)人心的時(shí)刻。
�。�6）體育分析系統(tǒng)也可以應(yīng)用于任何體育比賽，它可在場(chǎng)地的任何地方，任何表面實(shí)時(shí)插入與賽場(chǎng)相關(guān)的評(píng)論圖形，動(dòng)畫和視頻覆蓋層結(jié)合電視觀眾提供體育比賽的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)方便的幫助觀眾對(duì)該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的了解（顯示世界記錄等）。
電視轉(zhuǎn)播的導(dǎo)播技術(shù)是連接現(xiàn)場(chǎng)和電視消費(fèi)者的關(guān)鍵，導(dǎo)播的任務(wù)就是將現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的消費(fèi)者比較關(guān)注的問題經(jīng)過信息處理使得消費(fèi)者更加形象、直觀的了解現(xiàn)場(chǎng)的情況，我們把這個(gè)信息處理加工的過程稱為：信息包裝，(如下圖所示)。如果現(xiàn)場(chǎng)信息的采集很細(xì)微、感性，那么在信息的加工和處理方面就顯得很寬余，導(dǎo)播可以根據(jù)調(diào)查切換消費(fèi)者喜歡看的任何鏡頭、任何細(xì)節(jié)，然后進(jìn)行虛擬信息的加載，虛擬信息分析系統(tǒng)對(duì)排球運(yùn)動(dòng)的技戰(zhàn)術(shù)研究有很高的價(jià)值，它能夠?qū)⒏鞣N統(tǒng)計(jì)信息通過終端很精確的“數(shù)字化”出來。例如：排球比賽中攔網(wǎng)隊(duì)員攔網(wǎng)高度，扣球隊(duì)員的扣球高度，發(fā)球的初速度，發(fā)球的速度等都可以得到科學(xué)的、直觀的反映，再配合解說員輸出各種各樣的統(tǒng)計(jì)數(shù)字，對(duì)個(gè)別鏡頭進(jìn)行慢放或者多角度數(shù)字處理。經(jīng)常運(yùn)用的主要有虛擬重放系統(tǒng)、虛擬慢放系統(tǒng)、虛擬跟蹤系統(tǒng)、虛擬量化系統(tǒng)等等。
(1）虛擬重放系統(tǒng)
虛擬重放系統(tǒng)主要應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播及節(jié)目評(píng)論。它可提供球場(chǎng)、隊(duì)員及球的動(dòng)態(tài)三維圖形畫像，同時(shí)可連續(xù)改變虛擬攝像機(jī)的拍攝視點(diǎn)。虛擬重放系統(tǒng)的工作過程是這樣的：首先選擇一幀要分析的視頻圖像，畫面在這一幀凍結(jié)起來。接著凍結(jié)起來的二維視頻圖像漸漸變成一幅動(dòng)畫形式的三維場(chǎng)景，即球場(chǎng)、隊(duì)員及球等都變成了相應(yīng)的三維圖形畫像。虛擬攝像機(jī)可圍繞這一場(chǎng)景進(jìn)行自由的“飛繞”拍攝，因此觀眾可從任意角度觀看這一瞬間的比賽情況。這套系統(tǒng)需要事先存儲(chǔ)體育場(chǎng)的三維模型。另外，準(zhǔn)備素材需要幾分鐘的時(shí)間。虛擬重放系統(tǒng)將逐步改變體育節(jié)目的轉(zhuǎn)播方式，它可部分代替慢速重放，可從各個(gè)角度模仿真實(shí)比賽的情況，因此呈現(xiàn)在觀眾面前的將不再是“有爭(zhēng)議”的或是難以判斷的情況。
（2）數(shù)字重放系統(tǒng)
數(shù)字重放系統(tǒng)主要應(yīng)用于體育比賽的報(bào)道及評(píng)述節(jié)目。它能迅速重放各種精彩場(chǎng)面，在重放時(shí)，通過使用先進(jìn)的視頻跟蹤技術(shù)，可突出顯示并自動(dòng)追蹤關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)員或球，顯示他們的運(yùn)動(dòng)軌跡或路線，測(cè)量并顯示運(yùn)動(dòng)員和球的速度以及兩物體之間的距離，可在視頻圖像上直接描畫各種箭頭、軌跡、路線和標(biāo)志。對(duì)于觀眾來說，數(shù)字重放系統(tǒng)可使他們更清楚地了解比賽中的每一個(gè)細(xì)節(jié)，從而能更好地欣賞比賽。對(duì)于體育評(píng)論員和球隊(duì)教練來說，數(shù)字重放系統(tǒng)是一個(gè)理想的分析工具。
結(jié)束語：
信息技術(shù)的發(fā)展正在使體育賽事直播逐步走向數(shù)字化，傳統(tǒng)的體育賽事直播方式正在受到日益嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。在未來的應(yīng)用中，使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以建立一套數(shù)字化的圖文分析系統(tǒng)，采用三維圖形分析系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)分析軟件系統(tǒng)，結(jié)合廣播電視領(lǐng)域的尖端技術(shù)，在體育賽事直播發(fā)揮更大的作用。
參考文獻(xiàn):
[1]陳健．虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在體育運(yùn)動(dòng)技術(shù)仿真中的應(yīng)用[J]．體育科學(xué)，2006，（09）
[2]王大綱．虛擬演播室技術(shù)在大型體育賽事轉(zhuǎn)播中的應(yīng)用[J]．現(xiàn)代電視技術(shù)，2005（12）
[3]李忠華． 國(guó)內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究現(xiàn)狀[J]．遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2004，(02)
[4]韓曉玲．虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展趨向淺析[J]．電腦知識(shí)與技術(shù)(學(xué)術(shù)交流)，2007，(02)
