1978年， Eugene L.提出了“電子布景”（Electro Studio Setting）的概念，指出未來(lái)的節(jié)目制作，可以在只有演員和攝像機(jī)的空演播室內(nèi)完成，其余布景和道具都由電子系統(tǒng)產(chǎn)生。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality）技術(shù)的發(fā)展，在 1992年以后虛擬演播室技術(shù)真正走向了實(shí)用。1993年，以色列ORAD推出了世界上套真三維虛擬演播室，此后另外一家以色列廠商RTSet也推出了基于傳感器跟蹤技術(shù)的真三維虛擬演播室，此后的10年中，虛擬演播室廠商陸續(xù)推出自己的產(chǎn)品，西班牙的BrainStorm，BBC英國(guó)廣播電視公司的虛擬演播室，法國(guó)PSY等等，以及2000年之后中國(guó)大洋、奧維迅、新奧特也相繼推出自己的虛擬演播室產(chǎn)品，虛擬演播室要求實(shí)時(shí)圖形圖像渲染技術(shù)很高，并要求配合方便，使用便捷的虛擬演播室跟蹤技術(shù)，經(jīng)過(guò)市場(chǎng)的淘汰、演變，所剩余繼續(xù)發(fā)展虛擬技術(shù)的廠商逐漸減少，2008年之后，一些無(wú)跟蹤的虛擬演播室技術(shù)開(kāi)始推向?qū)I(yè)市場(chǎng)，被稱(chēng)為無(wú)軌跟蹤虛擬演播室，此類(lèi)虛擬演播室沒(méi)有攝像機(jī)跟蹤技術(shù)，無(wú)法獲得真實(shí)攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，圖形工作站也無(wú)需按照攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)實(shí)時(shí)渲染25幀/秒的畫(huà)面，因此此種方式的虛擬演播室適合學(xué)校、電教室等等非專(zhuān)業(yè)用戶(hù)的使用。

虛擬演播室原理

1、虛擬背景渲染主機(jī)：

完成虛擬背景的渲染輸出工作，同時(shí)采集傳感跟蹤系統(tǒng)攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，終的渲染輸出相應(yīng)的包括背景信號(hào)和作為前景遮擋的鍵信號(hào)。

控制攝像機(jī)切換模塊，當(dāng)虛擬背景進(jìn)行不同視角背景切換的時(shí)候，同時(shí)發(fā)出控制信號(hào)給攝像機(jī)切換模塊，切換至相應(yīng)視角的前景攝像機(jī)。

控制色鍵，通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件調(diào)整和保存色鍵的狀態(tài)各項(xiàng)參數(shù)。

2、攝像機(jī)傳感跟蹤系統(tǒng)：采用機(jī)械光電傳感跟蹤方式，采集攝像機(jī)平搖、俯仰、鏡頭推拉六個(gè)方位的動(dòng)作信息。

3、色鍵：完成攝像機(jī)前景和虛擬背景的實(shí)時(shí)合成輸出。

4、切換器：完成攝像機(jī)前景信號(hào)的切換工作，受控于渲染主機(jī)串口信號(hào)。

5、同步信號(hào)分配器：完成外來(lái)同步信號(hào)的分配，分別將同步信號(hào)分配給背景渲染引擎、色鍵、切換模塊以及預(yù)留給用戶(hù)攝像機(jī)的三個(gè)同步信號(hào)輸出口。

6、延時(shí)器：對(duì)前景信號(hào)進(jìn)行延時(shí)一幀的處理，使得前景信號(hào)和渲染主機(jī)生成的背景信號(hào)同步。

在虛擬節(jié)目準(zhǔn)備中的一個(gè)重要任務(wù)就是建立三維模型。虛擬演播室的背景圖像可以是來(lái)自錄像機(jī)或攝像機(jī)的活動(dòng)視頻，也可以是靜止圖像等，但使用多的是由計(jì)算機(jī)創(chuàng)作的二維或三維模型CG（Computer Graphics），即虛擬場(chǎng)景。雖然虛擬演播室的背景原則上說(shuō)可以無(wú)窮地轉(zhuǎn)換變化，但是背景的創(chuàng)意、三維建模等工作相當(dāng)復(fù)雜，不再是一兩個(gè)人就能充分使用好的系統(tǒng)，它需要導(dǎo)演、創(chuàng)意者、美術(shù)設(shè)計(jì)、二維建模者、三維建模者、演員及虛擬系統(tǒng)的操作者等人員的通力配合。因此，對(duì)于一次性節(jié)目背景的制作而言，虛擬演播室并沒(méi)有效率上的優(yōu)勢(shì)，而除了可以制造出不同凡響的特技效果外，能否真正發(fā)揮虛擬演播室的功能，創(chuàng)造出高質(zhì)量的特技效果，還在于制作者的想像力和它們之間的配合。

三維演播室

動(dòng)畫(huà)制作是隨著計(jì)算機(jī)圖形圖像學(xué)的發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的一門(mén)專(zhuān)業(yè)學(xué)科，隨著影視及廣告業(yè)的發(fā)展，它的作用日益重要。動(dòng)畫(huà)制作直接影響著節(jié)目制作的質(zhì)量。事實(shí)上，虛擬演播室已為傳統(tǒng)的電視節(jié)目制作人提出了一個(gè)新的課題：如何利用電腦這種現(xiàn)代科技豐富傳統(tǒng)的制作手段。說(shuō)白了，虛擬演播室就是一個(gè)計(jì)算機(jī)圖像產(chǎn)生與合成系統(tǒng)，是用計(jì)算機(jī)將演播室的觀念物化，在制作手段上突破了傳統(tǒng)制作手段的一些束縛，使演播室不再受時(shí)間和空間的局限。具體的虛擬演播室軟件操作者稱(chēng)為“動(dòng)畫(huà)師”(animator)或“模型師”(modeler)。他們?cè)谡麄€(gè)虛擬演播室節(jié)目制作中對(duì)演播室的終效果起著舉足輕重的作用，他可以是導(dǎo)演或美工本人，也可以是專(zhuān)業(yè)的動(dòng)畫(huà)制作者。