在虛擬現(xiàn)實節(jié)目的制作中,攝像機(jī)的定位對結(jié)合虛擬場景和人物活動至關(guān)重要。Power Plus攝像機(jī)承托設(shè)備采用雷尼紹編碼器,進(jìn)一步提升了攝像機(jī)位置反饋的精度和穩(wěn)定性。

中國中央電視臺 - 神州九號直播
虛擬現(xiàn)實 (VR - Virtual Reality) 最初設(shè)計用作專業(yè)培訓(xùn)用途,例如飛行模擬器 - 它可讓飛行員置身于駕駛艙中,安全地進(jìn)行不同虛擬場景的駕駛訓(xùn)練。經(jīng)過多年的改進(jìn)和演變,這種科技已慢慢融入我們的日常生活當(dāng)中。在廣播影視業(yè)也開始流行一些虛擬現(xiàn)實的電視節(jié)目,相信大家曾經(jīng)在一些電視新聞或體育直播節(jié)目中體驗過這種美妙的視覺科技。在虛擬現(xiàn)實節(jié)目中,攝像機(jī)現(xiàn)場拍攝的人物活動與虛擬場景必須同步變化,才能創(chuàng)造出無縫且富有真實感的畫面,其中攝像機(jī)的移動位置數(shù)據(jù)尤其重要。Power Plus攝像機(jī)承托設(shè)備選用雷尼紹編碼器,為虛擬現(xiàn)實節(jié)目制作提供精準(zhǔn)、穩(wěn)定的攝像機(jī)定位系統(tǒng)。

RESR圓光柵系統(tǒng)在虛擬遙臂上的應(yīng)用
總部設(shè)在香港的Power Plus是一家攝像機(jī)承托設(shè)備制造商,附屬于捷圖科技系統(tǒng)有限公司 (DPS),是世界知名制造商云頓 (Vinten) 在中國地區(qū)的總代理,致力于為廣播電視機(jī)構(gòu)及企業(yè)(如中國中央電視臺、SONY等)提供完善的攝像機(jī)承托設(shè)備與虛擬影視解決方案,在業(yè)內(nèi)擁有20多年的豐富經(jīng)驗。Power Plus技術(shù)總監(jiān)黃錦昌先生解釋了他們與云頓之間的關(guān)系:"云頓是全球市場的領(lǐng)導(dǎo)者,成立于1910年,擁有一百多年悠久歷史,在全球攝像機(jī)承托設(shè)備市場占有率高達(dá)80%。我們的市場定位清晰,除了代理云頓產(chǎn)品外,也針對一些利基市場自行開發(fā)新的產(chǎn)品類別,從而加強(qiáng)產(chǎn)品的多樣性。"2012年6月16日,Power Plus開創(chuàng)了歷史上新的一頁 - 與VIZRT和ORAD兩大著名虛擬圖像系統(tǒng)公司通力合作, 為中國中央電視臺在酒泉演播室拍攝的"神州九號直播"節(jié)目提供虛擬遙臂系統(tǒng)和支持服務(wù)。

虛擬現(xiàn)實原理
虛擬現(xiàn)實原理是利用電腦制作模擬實際場景,與攝像機(jī)現(xiàn)場拍攝的人物活動無縫地結(jié)合在一起,使觀眾感覺人物有如置身于虛擬場景內(nèi)活動。黃總解釋虛擬現(xiàn)實的架構(gòu):"攝像云臺使攝像機(jī)在移動時更流暢、更精確。虛擬制作系統(tǒng)通過攝像云臺內(nèi)置的雷尼紹圓光柵系統(tǒng)與云頓圖像跟蹤盒,取得攝像機(jī)移動位置數(shù)據(jù)(位置反饋)。這些數(shù)據(jù)會直接傳至虛擬圖像系統(tǒng),配合實際影像進(jìn)行分析并加入虛擬元素(圖像特技等),而經(jīng)由系統(tǒng)處理的虛擬合成影像會按以往程序再進(jìn)行視頻/音頻編輯,通過調(diào)整和分配,繼而播出。"

高重復(fù)性和穩(wěn)定性
制作一個高質(zhì)量的虛擬現(xiàn)實節(jié)目需要一套具備高重復(fù)性的攝像機(jī)定位系統(tǒng)。Power Plus高精度攝像云臺采用雷尼紹RESR圓光柵系統(tǒng),配置RGH40系列非接觸式光學(xué)讀數(shù)頭,提供的重復(fù)精度可達(dá)一個分辨率單位。圓光柵分別安裝在水平和垂直的運(yùn)動軸上,具有多款直徑,而低質(zhì)量與低轉(zhuǎn)動慣量的設(shè)計進(jìn)一步增強(qiáng)了系統(tǒng)精度和動態(tài)性能。光柵被直接安裝在軸上,消除了齒隙和其他軸承上出現(xiàn)的機(jī)械反應(yīng)。黃總說道:"對比傳統(tǒng)的齒輪式編碼器,非接觸式光柵提供的重復(fù)精度更高,使得虛擬現(xiàn)實節(jié)目的制作質(zhì)量有了明顯的提升。我們對雷尼紹編碼器的表現(xiàn)十分滿意,對我們而言,它們就是高精度的代名詞。當(dāng)初Power Plus選擇雷尼紹是因為看到它與云頓之間合作上的成功。合作愈久,愈發(fā)現(xiàn)雷尼紹的優(yōu)勢和價值。" 黃總繼續(xù)說道,"我們對比了市場上不同品牌的編碼器,發(fā)現(xiàn)雷尼紹的編碼器表現(xiàn)最穩(wěn)定,重復(fù)性最好,我們現(xiàn)在明白了為什么云頓與雷尼紹之間的合作會如此成功。"

RE22磁旋轉(zhuǎn)編碼器在反饋裝置上的應(yīng)用
安裝便利
安裝簡單便利是雷尼紹編碼器另一標(biāo)志性特色。每一個雷尼紹讀數(shù)頭均配有集成LED安裝指示燈,具有寬松安裝公差,可免除示波器和其他復(fù)雜的安裝輔助設(shè)備。而RESR圓光柵具有專利錐面安裝方式設(shè)計,可有效降低安裝誤差并簡化系統(tǒng)集成。黃總說道:"安裝圓光柵有時候確實是一件頭痛的事情,不過雷尼紹成功地解決了這一難題,他們的錐面安裝方式大大簡化了我們校正軸偏心的工作,通過LED指示燈,就能立刻知道安裝是否成功。記得有一次在直播節(jié)目即將開始前,我們發(fā)現(xiàn)設(shè)備上的讀數(shù)頭意外移位了,幸虧雷尼紹編碼器安裝簡便,使得我們在最后時刻成功把編碼器重新安裝好。這次經(jīng)歷進(jìn)一步增強(qiáng)了我們對雷尼紹產(chǎn)品的信心。"

虛擬遙臂系統(tǒng)
產(chǎn)品規(guī)格全面
攝像云臺使用的編碼器分辨率必須配合電視廣播的標(biāo)準(zhǔn)。雷尼紹RESR圓光柵提供的角度分辨率達(dá)43.2M CPR,能滿足當(dāng)前電視行業(yè)最苛刻的規(guī)格要求。黃總解釋道:"電視分辨率在未來會不斷提升,有些生產(chǎn)商目前已推出了全新的4K電視機(jī)型號,是現(xiàn)時高清電視的4倍。雖然4K播放技術(shù)目前來說并沒有任何時間表,但將來我們升級到更高分辨率的編碼器是必然的事。雷尼紹提供多種型號的編碼器以滿足不同的應(yīng)用規(guī)格,這使我們在設(shè)計產(chǎn)品時更具靈活性。Power Plus目前提供的攝像云臺型號分辨率達(dá)1.6M CPR,足以滿足當(dāng)前行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)甚至是4K標(biāo)準(zhǔn)。"

攝像云臺
磁編碼器應(yīng)用
Power Plus還開發(fā)了用于提供攝像頭對焦和變焦數(shù)據(jù)的反饋裝置。該裝置使用了雷尼紹聯(lián)營公司RLS開發(fā)的RE22磁旋轉(zhuǎn)編碼器。RE22編碼器設(shè)計緊湊,提供的最高分辨率達(dá)13位,最高工作速度達(dá)20 , 000 RPM。黃總說道:"該裝置結(jié)構(gòu)簡單,由兩組獨(dú)立齒輪模組組成,當(dāng)攝像頭對焦或變焦時, 齒輪模組帶動編碼器, 把數(shù)據(jù)直接傳送到虛擬圖像系統(tǒng)。RE22為我們提供了快捷便利的集成方案,但我們最看重的是它的高性價比和給予我們的可靠信心。"

RE22 磁編碼器
黃總總結(jié)道:"無論產(chǎn)品質(zhì)量還是支持服務(wù),我們對雷尼紹都十分滿意。目前我們正在進(jìn)行多款新產(chǎn)品的開發(fā)工作,包括高性能TONiCTM系列和絕對式RESOLUTETM系列光柵的應(yīng)用。憧憬未來,在雷尼紹的全力支持下,我們有信心開發(fā)出更多創(chuàng)新和成功的產(chǎn)品。"