虚拟现实技术在影视教学中的应用与实现.doc

虚拟现实技术在影视教学中的应用与实现技术.J翻E-mail:栏目编辑:周轶现实技术在影视教学中的遴筠实现影视制作是-门:戈践性很强的课程,传统的集体授课方式比较抽象,很难满足学生的学习需要.而操作实验课则对硬件性能要求较高,往往占用较多的时间,影响整体的教学进度.运用虚拟现实技术创设模拟现场操作的教学情境,可以结合两者的优势,既能让学生直观地看到自己的操作效果,又能节约教学时间,取得良好的教学效果.本文以多媒体课件(影视画面编辑技巧为冽,介绍虚拟实验情最的应用与实现方法.虚拟现实技术的设计与应用本文介绍的虚拟实验情境属干较为简单的桌面型虚拟现实系统,即利用个人计算机进行交互,将计算机屏幕作为用户观察虚拟实验的窗口,学生通过操纵鼠标来模拟影视制作课程中的各种实验操作.这种虚拟现实系统的特点是,制作简单,硬件要求较低,适合任课教师进行自主设计开发.多媒体课件影视画面编辑技巧便创设了一个简单的虚拟实验情境,创作者利用漫画的形式展现人物动作和摄像机的机位设置,并为每台摄像机添加了交互区域,点击摄像机按钮便会出现相应的视频片断,真实地模拟了现场拍摄的效果,学生可以直观地看到自己操作的摄像机的拍摄效果,如图1所示.机位4J1机位172信息技术教育20063机位2机位3l璺I1口文/姚蕊该课件的创新之处在于:不仅能够模拟上述固定拍摄的效果,还利用多媒体技术模拟出运动拍摄的效果,从而创造出更加真实的虚拟实验情境.如图2所示,机位2是可以随意变化的,也就是说,学生可以根据需要改变摄像机2的机位.当拖动机位2的摄像机图标时,右上角的视频框内便实时地展示出不同机位的拍摄画面,模拟出摄像机运动拍摄的连续视频效果.挺:机位2可随意拖动毗图2轴线虚拟现实技术的实现方法该课件的虚拟实验情境主要使用FlashMXII作,分为固定拍摄和运动拍摄两种.固定机位的虚拟拍摄效果比较容易实现,首先利用矢量图来模拟现场拍摄的情景,包括人物动作和摄像机的位置,将各机位的摄像机设为按钮,然后将事先拍摄好的视频素材链接到相应的按钮上,便实现了模拟固定拍摄效果的虚拟实验.该课件遇到的问题是,虚拟实验要求为学生的操作提供即时反馈,而影视教学又需要采用大量的视频素材.必然影响课件的运行速度.为解决上述矛盾,课件采用压缩率较高的flv格式的视频素材,以保证课件的流畅自然.在虚拟实验情境中,运动拍摄效果的实现方式比较复杂,需要进行鼠标跟随,鼠标位置与图片序列的绑定等步骤.下面以图2所示的拍摄场景为例,重点介绍机位2模拟运动拍摄效果的实现方法.创设模拟拍摄场景利用计算机图形创设简单的拍摄场景,包括人物的动作与位置,摄像机的机位,视频框等.标明视频框与机位的对应关系,固定机位1拍摄的画面显示在左一h角,移动机位2的拍摄画面显示在右上角.为按钮添加动作,实现模拟操作效果首先制作鼠标跟随效果,模拟出实际拍摄中机位的随意变化.其实现方式是:将机位2砭为影片元件,然后添加动作脚本,实现鼠标跟随.具体如下:/当点击机位2时,执行以下动作camera2一mc.onPress=function()/使机位2跟随鼠标移动,并约束移动范围,防止鼠标滑出模拟的拍摄场景camera2一mc.startDrag(true,-220,Lg0,60,119);/设定提示信息和机位2的显示状态tips=请随意释放机位2;this.gotoAndStop(1);一/隐藏机位2的文字提示cameratxtmc.visible=false实现图标的随意拖动后,需要进一步绑定摄像机机位与展示图片的关系,即当摄像机图标移动时,可以在右上角的视频框中显示连续的不断变化的视频效果,摄像机在某一位置固定时,视频框中便会出现该机位拍摄的图片效果,具体实现方式如下:首先,利用360度环场拍摄仪拍摄不同角度的人物照片.照相机水平固定,将小人放在可旋转的底盘上,根据需要移动底盘,拍摄出不同角度的人物交流图.课件中,我们设定摄像机图标每移动15度,图像就发生改变.也就是说,底盘每移动15度就拍一张照片,旋转360度共拍摄了24张然后将图片依次放入一个影片剪辑中,以备程序调用,如图3所示.然后,利用Flash的编程技术控制摄像机图标位置与图像的对应关系,具体如下:/当鼠标移动时,进行以下动作camera2一mc.onMouseMove=function()/获取原点坐标xval2=pointmc.一x;yval2=pointmc.一Y/计算摄像机位置与原点之间的距离:cval-技术孙协_j栏目编辑;周轶Emarl:p鞋!一.0一一一,纛遗五皿皿函孺3xval=camera2mc.一xpointme.一x;yval=camera2一mc.一Ypointme.Y;cva=Math.sqrt(vaIvaI+yvaIyvaI)/计算摄像机的角度:degreedegree=Mathfloor(Math.asin(yval/cva),180/MathPI1/根据摄像机与原点的相对坐标,计算摄像机所在的象限(详细代码略)/根据计算出来的角度旋转摄像机this.一rotation=-degree/根据摄像机的角度,同步控制5D人物的角度,这里用24张图片(每15度一张)模拟5D效果(详细代码略)该部分介绍的虚拟实验情境的实现方式是以FlashMX为制作平台,主要利用鼠标跟随以及摄像机位置与图片序列的绑定来模拟拍摄效果.当然,上述方法并非是实现虚拟实验效果的唯-途径,大家可以根据自己的特长,选择合适的开发平台.结束语虚拟现实技术具有直观形象,操作方便,节省人力物力等特点,是一种可控制,允许多次重复的实验手段,可以有效缓解影视实验设备不足引起的教学压力,并提高影视教学的质量和效率.文中引用的多媒体课件影视画面编辑技巧获得第九届全国多媒体教育软件大奖赛二等奖,广