VR技术在科研视频制作应用及影响研究

罗伟泰 黄玲美

摘 要：借助于VR视频在线制作技术，创建一个与现实社会逼真的虚拟视频展示环境，将现实环境用虚拟的VR视频进行展现，完成VR在线视频平台的开发工作，使得通过相关的设备，影像，完成生产VR在线视频。VR技术带来的研究行业挑战的今天，虚拟现实技术在研究行业应用。对科研视频制作应用及影响研究制作现状和产生的影响进行深入探讨。

关键词：科研视频制作;科研制作;VR应用及影响;前景分析

随着VR在线视频制作技术的帮助下，将创建具有现实的现实虚拟视频显示环境。在这种学习环境，知识呈现可以在一个可视化的方式完美的实现，学生可以学习类似真实环境，对真实环境进行模拟仿真的，自然的方式进行互动学习内容，因此VR视频技术在科研推视频中推广的作用是非常重要的。展现真实世界的虚拟VR视频，就是本研究的目的。我们可以使用基于VR技术的高仿真度VR视频制作平台进行模拟实验，还原真实实验数据，立体的使用视频展现形景，它可重复应用，但它有许多优点，如利用率高，维修方便。VR技术在科研中的应用是科技进步的必然结果，而VR视频在线制作技术侧是更这很容易兑现逼真，逼真的虚拟可视化效果。

一、VR技术对现今科研普及带来的挑战

（一）科研视频创作

VR视频制作平台是虚拟现实技术应用研究成就的重要载体。随着虚拟实验技术的成熟，人我们开始认识到VR视频制作平台在科研领域的应用价值。它可以帮助大学的或是科研工作人员研究工作，在科研的视频推广中，对普及科学并具有较高的利用，维护方便等诸多优点。其中VR视频制作平台主要有以下四种：桌面VR视频制作平台、沉浸式VR视频制作平台、分布式VR视频制作平台、增强型VR视频制作平台，等等。

结合相关的现实生活中，旧有的展现模式及学习场景主要以讲授为主或平面展示为主，这样学习者的知识是间接获得的，没有直接的感受，VR视频技术在科研中的应用解决了这一问题。但值得注意的是，VR技术在科研中的应用尚处于起步阶段，还有许多方面有待完善。在虚拟学习场景中，VR技术的不成熟，使这方面的研究只能停留在符号性的交流层面，VR技术还有很大的提升空间。但总的来说，VR技术在科研中的应用是大势所趋，在其应用的過程中势必会经历一个从诸多问题到不断完善的过程，故其应用前景很广。

（二）视频中的演员表演

VR科研创作中对演员的表演带来了更大挑战。演员不再按照某场进行表演，而是按照某空间进行表演。更多的像是话剧表演形式，在某一个固定的区域内。导演和工作人员不能在现场进行指挥，以全景棚为例，导演和工作人员需要躲藏在全景棚外面，通过对讲机等设备进行现场的“盲”指挥。演员在表演的同时还需要注意录音设备，因为传统的录音挑杆人员已经不会存在于现场。演员必须按照要求将此空间中发生的故事完美的尽心表演呈现，假若中途发生任何意外，比如笑场、临时忘词、录音设备损坏等，则整条素材全部废弃，需要再重头再进行一遍。整个剧组的拍摄成本无疑会大大增加。

二、VR科研的实际制作流程

在科研业界纯VR科研的拍摄和制作仍处于一个逐步摸索前进的过程。VR科研“不仅是一次简单的技术升级，而是伴随其普及和大范围应用，从内容到终端、从软件到硬件都将会对整个视频行业产生深远而广泛的影响。”

（一）VR科研前期的实际拍摄操作

VR视频制作平台是虚拟现实技术应用研究成就的重要载体。随着虚拟实验技术的成熟，人我们开始认识到VR视频制作平台在科研领域的应用价值。

任何科学研究的完成是从前期制作和后期制作分不开的。首先，VR科研与早期拍摄的当前研究和生产出许多不同之处。因为它是VR拍摄，在正常的位置，需要至少六个GoPro的机器上实现360°无角度拍摄。拍摄前，有必要调整所有的拍摄机的4：3的比例，为了获得最大的观看范围。拍摄VR需要脚架。上面的角落，这可以最大限度的画面捕捉，传统的三脚架一般都是比较大个，录像的时候会产生一定的画面块，所有设备必须使用WIFI，以确保每一台机器同时开启和录像，否则，帧速率将不被当屏幕拼接缝合，从而导致不能合成图像同步。

正式开机后，你需要发挥机器对机器或轻轻旋转机器，为了验证后期制作时的声画同步，从而更好地保持帧速率和流畅的画面。

虽然有至少六个机在一个位置，有必要拍摄使得对象可以完全拍摄期间对准的照相机主体。每个摄像机被放置在六面体的不同表面，可以很好的让我们得到更好全景图像，使所述受试者不完整或分裂。在头戴式VR显示设备的播放下，影响观看效果，无法实现百分之百的沉浸式体验。现今科研的大都在24帧/秒进行拍摄制作，但在VR科研的实际拍摄中起码要定在80帧/秒，使动作场景更加逼真流畅，笔者预计为了更好地迎合虚拟时代的沉浸式体验，VR科研的每秒帧率还将大幅度提升。

三、VR科研的后期制作

官方的后期制作之前，有必要在前期科研所采取的材料进行排序。在这一点上，基本材料单元已经改变，和一个镜头的每个输出实际上相当于输出六件视频材料的（由于有六个拍摄机）。编辑材料，进口采取的每一台机器到编辑软件，图片和拼接的图片之前是在后期制作中最基础，最关键的一步。在KOLOR Autopano千兆软件，材料被修改，如调整垂直和屏幕的平衡。调整后的改性材材料被自动地存储在存储设备如内存卡硬盘当中，以方便我们更好的制作出VR视频。全景图片需要拼接，打开全景拼接软件 PTGui，打开软件，导入图片完成图片合成， 然后通过我们在线视频VR系统上转拼接好的全景图像，最后由系统生成相应的VR视频。

（一）镜头语言

科研视频在视频中最重要的镜头语言也相应产生了变化。科学研究告诉屏幕上的故事，镜头语言是帮助讲故事的重要工具。在创建VR研究，镜头语言已经堕落到了19世纪末和20世纪初，当科研出身，单镜头语言的时期。VR机器被放置在一个单一的固定的位置，且有作为推挽和平移没有这样的事情。结合相关的现实生活中，旧有的展现模式及学习场景主要以讲授为主或平面展示为主，这样学习者的知识是间接获得的，没有直接的感受，VR视频技术在科研中的应用解决了这一问题。但值得注意的是，VR技术在科研中的应用尚处于起步阶段，还有许多方面有待完善。在虚拟学习场景中，VR技术的不成熟，使这方面的研究只能停留在符号性的交流层面，VR技术还有很大的提升空间。但总的来说，VR技术在科研中的应用是大势所趋，在其应用的过程中势必会经历一个从诸多问题到不断完善的过程，故其应用前景很广。

四、VR技术在科研中的应用类型

VR技术在科研中的应用类型，“主要包括漫游型、展示型、过程型、操作型、游戏型共五大类型”。漫游型属于一种浏览方式，这种浏览方式针对虚拟场景。在实际的科研应用中，学习者可以通过VR技术体验虚拟场景，在实际的体验中获得真实的自我感受。展示型可以利用VR技术对学习对象加以展示，展示的可以是实物也可以是虚拟物，实现了科研的跨越式发展，由原来的文字及图片展示发展为三维式展示。过程型的应用是针对科研中的过程性知识来说的，学习者总会遇到某些需要了解顺序的知识，这时VR技术便派上了用场，它能使学习者反复体验和观看，了解知识的来龙去脉及先后顺序。如技能实操领域，需要观察技能整个操作过程，这些都必须关注过程，而VR视频技术能够帮助学习者在这一过程中反复学习。操作型应用则是相对于操作性知识来讲的。在科研中动手操作很重要，学习者可以通过VR技术，避免了理论与实践脱节的问题。游戏型即把需要学习的知识通过VR技术变为游戏的形式，在趣味中逐一突破知识点。

五、结语

虚拟现实技术在科研产业的发展前景是毋庸置疑的。科学视频的普及，科学VR视频制作必须按照VR技术的特点来进行制作。但是只是为了追求视觉刺激，我们如果随机随意拼贴会破坏观众对VR研究的热情和阻碍VR研究的发展。在创建VR科研视频，重视立意的选择上，我们不能忽视这一点，实现内容与形式相同的水平结合，科学技术与艺术的进一步整合，做出逼的VR视频，实现以制定正确的方法来研究VR。纯虚拟现实研究的科研行业的拍摄和制作还处于逐步探索和推进过程中。

参考文献

[1] 姜荷.浅议虚拟现实对视频传媒行业的改变与挑战[J].业界视线.

[2] 丁雪晶.基于VR虚拟校园漫游系统的设计与实现[J].安庆师范学院学报（自科版）， 2014（01）：49-53.

基金项目：文章为2019年广西中青年科研基础能力提升的研究成果，项目编号：2019KY1325 。

作者简介：罗伟泰（1983.09- ），男，广西水利电力职业技术学院，工程师，经管系实训，硕士研究生。

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