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【摘要】本文以辽宁卫视高清演播室改造为例，主要讨论了ROSS轨道机器人摄像系统在虚拟演播室中的技术实现和在新闻类节目制作中的实际应用。轨道机器人摄像系统不仅解决了虚拟演播室中多个主持场景转换问题，而且与虚拟结合，使其在节目制作方式和表现形式上有更多样的发挥空间。同时，提高了节目的制作质量和直播的安全性。
【关键词】ROSS轨道机器人 虚拟演播室 节目制作
一.引言
2013年底辽宁卫视350平方米高清虚拟演播室正式投入试运行，主要用于《第一时间》、《说天下》和《辽宁新闻》三档新闻节目的录制和直播。根据节目组的要求和演播室不同主持场景的设计。节目组提出了多机位拍摄，并且要求坐播和站播两个不同主持场景能够顺畅转换。
为此，辽宁卫视为演播室配备了ROSS VR600轨道机器人摄像系统（以下简称机器人），这也是继黑龙江卫视后国内第二家省级卫视高清演播室配备轨道机器人摄像系统。摄像师通过操作摇杆或SmartShell控制软件可精确控制摄像机镜头的推、拉、摇、移和聚/变焦。同时，还可以在135度弧形轨道上控制机器人的运动位置和摄像机的水平高度。通过控制软件SmartShell可以记录数以万计不同镜头的物理位置，或者通过摄像师操作控制杆录制镜头的运动路径并存储。存储在电脑中镜头的运动路径，摄像师可根据节目的变化随时对镜头的物理位置，运动路径和不同镜头位置之间的运动时间进行调整。机器人的移动特性，丰富了节目的镜头画面，提高了节目制作质量。使摄像师摆脱了固定机位的局限性，提高了节目录制的工作效率。
二.系统结构和功能简介
1.系统结构配置
轨道机器人摄像系统由三大部分组成操作系统、摄像机承载系统、轨道，其中摄像机承载系统又由Dolly车、升降柱、云台三部分组成（图1所示）。Dolly车负责摄像机在轨道上的水平位置，升降住负责摄像机的垂直位置，云台负责摄像机的摇动和俯仰。
轨道机器人操作系统和摄像机承载系统通过网线与演播室交换机连接，并设置指定IP。
2.操作系统
轨道机器人操作系统由两轴操纵杆和SmartShell控制软件两部分组成。
（1）两轴操纵杆可通过按钮选择所控制的轨道机器人，并且可以控制轨道机器人的任何运动，包括镜头的聚/变焦。
（2）控制软件SmartShell（如图2），左半部分用于控制、调节机器人的运动和运动速度，右半部份用于存储镜头的物理位置和机器人的运动路径。控制软件SmartShell可以存储数以万计固定镜头画面的物理位置和运动路径，或者通过摄像师的操作控制杆录制镜头的运动路径并存储。摄像师可在节目准备期间 存储好镜头运动路径，当节目正式录制时点击事先存好的镜头路径。并且每个不同镜头问的运动路径、运动速度、运动时间都可以在原有运动路径上编辑、调整。
《第一时问》、《说天下》、《辽宁新闻》三个栏目组都需要轨道机器人，摄像师可以新建并命名自己栏目组的分类，以免其它栏目组摄像师误操作。
三.节目录制
机器人需要完成《第一时间》和《说天下》两档辽宁卫视新闻类节目的录制。根据演播室大屏、现场两个主持桌的具体位置和不同的节目形式，技术人员分别与两档节目的制片人和摄像师紧密沟通，针对不同的两档节目设计、制作了不同的镜头运动路径。
《第一时间》是一档以轻松的方式播报新闻的资讯类新闻节目。节目分为三个板块包括新闻资讯，天气预报和评论，每天早6：30播出。
1.机器人镜头的运动
《第一时间》的录制需要演播室中主持桌（1）区域和大屏幕区域两个主持场景，其中主持桌（2）区域主持人以坐播形式播报新闻内容，而大屏幕区域需要主持人站播播报天气预报，期间两个主持区域的主持人还需要对话交流（如图3）。
针对节目的录制要求，技术人员配合制片人和摄像师共同设计了机器人的两种镜头画面，一是需要主持桌（1）和大屏幕两个主持场景转换的运动镜头，二是需要坐播和站播两位主持人在交流时的全景固定镜头。
首先节目开场，需要机器人从A点到B点的全景运动镜头，镜头从大屏幕场景移向主持桌（1）场景，再切换固定机位镜头。然后是天气预报板块，机器人从B点运动到A点，镜头从主持桌（1）场景移向大屏幕场景，待天气预报播报完毕，再重新移到主持桌（1）景区。其次节目评论版块，需要大屏幕景区和主持桌（1）景区两位主持人交流的全景画面，用于介绍人物关系。机器人事先移动到指定记忆点，做为固定镜头使用。最后节目尾声，机器人从A点运动到B点，镜头从主持桌（1）全景移到演播室全景。至此节目录制结束。机器人平稳的运动性能，解决了节目录制过程中两个主持场景的转换问题，还可在不影响节目录制或直播的情况下，调整机器人在轨道上的任意位置做固定机位使用。
2.用SmartShell编辑镜头的运动路径
这些或动或静的镜头看似复杂、繁琐，但经过SmartShell控制软件编辑、调试和对摄像师的简单培训，在导播的指令下摄像师只需单机几下鼠标左键即可完成拍摄任务。通过SmartShell控制机器人简便又快捷，大大减小了人为拍摄的失误率，提高节目录制的安全性。
每个运动镜头最少是由两个Preset（SmartShell控制软件记录的当前固定镜头位置，包括机器人当前在轨道的位置，云台高度，镜头摇移的角度以及变/聚焦的数值）构成的，根据具体情况，一个Move（一个运动镜头的路径）可以包括多个Preset。针对《第一时间》节目组要求，在A点技术人员调整好镜头位置和景别，然后在SmartShell控制软件的Preset区域（如图2）新建一个Preset，移动到B点后再做调整，再新建一个Preset。最后在SmartShell控制软件的Move区域新建一个Move，把A、B两点的Preset按先后顺序拖拽到同一个Move区域，这时软件会弹出一个对话框，询问机器人在两个点之间所需的运动时间。输入时间后点击OK。注意，此时间值必须大于之前技术人员在两个Preset之间设置的机器人运动速度所需要的时间值，如果不满足此要求，则机器不能执行这个Move，必须重新输入更大的时间值，才可执行Move，完成一个运动镜头。技术人员按照镜头画面的先后顺序完成每个Move，而且经过验证每个Move必须可在指定时间可执行。 3.执行机器人运动镜头
最后进AsmartShell的执行阵列面板（如图4），按顺序分别在不同的阵列图标上添加不同的Move并重命名。比如开场命名Beginning，结束命名Ending。至此，运动镜头制作完成。在导播下达切换命令前，先点击即将要执行的图标，使机器人就位到镜头起伏画面，待导播下达准备切换命令，再点击同一个图标，机器人执行一个运动镜头。
四.机器人结合虚拟
午间11：48的《说天下》是一档围绕“说”字做文章的新闻脱口秀，节目中相应放大新闻当中的娱乐元素，让观众能在这段正午时光里第一时间享受到最生动、最活泼、最解渴的新闻。因此，节目的表现形式与《第一时间》有很大不同，不仅主持场景从主持桌（1）换到了主持桌（2）（如图3），机器人云台需做180度旋转，镜头运动轨迹也有所变化，而且还加入了虚拟图文包装。
机器人与虚拟图文包装结合，机器人高精准度的移动性能，完全满足节目的制作要求。虚拟图文传达了节目LOGO和节目的内容概要，同时也填补了镜头画面的空白区域，提高画面的美观。流畅的运动画面更贴近节目轻松、愉悦的氛围。
经过与制片人的沟通，《说天下》需要开场运动画面、全景固定画面和结尾运动画面三种镜头画面。A点的开场镜头画面主要显示虚拟的《说天下》节目名称（如图5），然后镜头画面从A点移到B点，两位坐播主持人从画面右侧进入到画面中心区域。每条新闻之前，画面要切换到机器人的固定全景画面，显示与当前新闻相关的虚拟图文信息。节目结束镜头，机器人从B点移到A点，两位主持人从画面右侧滑出镜头，此时虚拟的《说天下》节目名称，从画面左侧进入到镜头画面主体位置。
五.结束语
ROSS VR600轨道机器人摄像系统稳定的移动特性，打破了固定机位的局限性，保证了演播室中大屏幕区域到主持桌区域两个主持场景的平稳转换。即满足新闻演播室移动拍摄的需求，又可在轨道任意位置作为固定机位使用。真正达到动静结合，一机多用。先进的SmartShell控制软件，记录固定点、制作镜头运动画面、一键恢复机器人初始位置及执行功能，使摄像师更便捷、精准控制机器人，解放了摄像师，加强了工作人员的流动性。机器人与虚拟的完美结合更是虚拟演播室的一个大胆尝试，使过去难以实现的镜头画面得以实现，提高了镜头画面美感，也为栏目组在节目制作形式上预留出更多的发挥余地。
【关键词】ROSS轨道机器人 虚拟演播室 节目制作
一.引言
2013年底辽宁卫视350平方米高清虚拟演播室正式投入试运行，主要用于《第一时间》、《说天下》和《辽宁新闻》三档新闻节目的录制和直播。根据节目组的要求和演播室不同主持场景的设计。节目组提出了多机位拍摄，并且要求坐播和站播两个不同主持场景能够顺畅转换。
为此，辽宁卫视为演播室配备了ROSS VR600轨道机器人摄像系统（以下简称机器人），这也是继黑龙江卫视后国内第二家省级卫视高清演播室配备轨道机器人摄像系统。摄像师通过操作摇杆或SmartShell控制软件可精确控制摄像机镜头的推、拉、摇、移和聚/变焦。同时，还可以在135度弧形轨道上控制机器人的运动位置和摄像机的水平高度。通过控制软件SmartShell可以记录数以万计不同镜头的物理位置，或者通过摄像师操作控制杆录制镜头的运动路径并存储。存储在电脑中镜头的运动路径，摄像师可根据节目的变化随时对镜头的物理位置，运动路径和不同镜头位置之间的运动时间进行调整。机器人的移动特性，丰富了节目的镜头画面，提高了节目制作质量。使摄像师摆脱了固定机位的局限性，提高了节目录制的工作效率。
二.系统结构和功能简介
1.系统结构配置
轨道机器人摄像系统由三大部分组成操作系统、摄像机承载系统、轨道，其中摄像机承载系统又由Dolly车、升降柱、云台三部分组成（图1所示）。Dolly车负责摄像机在轨道上的水平位置，升降住负责摄像机的垂直位置，云台负责摄像机的摇动和俯仰。
轨道机器人操作系统和摄像机承载系统通过网线与演播室交换机连接，并设置指定IP。
2.操作系统
轨道机器人操作系统由两轴操纵杆和SmartShell控制软件两部分组成。
（1）两轴操纵杆可通过按钮选择所控制的轨道机器人，并且可以控制轨道机器人的任何运动，包括镜头的聚/变焦。
（2）控制软件SmartShell（如图2），左半部分用于控制、调节机器人的运动和运动速度，右半部份用于存储镜头的物理位置和机器人的运动路径。控制软件SmartShell可以存储数以万计固定镜头画面的物理位置和运动路径，或者通过摄像师的操作控制杆录制镜头的运动路径并存储。摄像师可在节目准备期间 存储好镜头运动路径，当节目正式录制时点击事先存好的镜头路径。并且每个不同镜头问的运动路径、运动速度、运动时间都可以在原有运动路径上编辑、调整。
《第一时问》、《说天下》、《辽宁新闻》三个栏目组都需要轨道机器人，摄像师可以新建并命名自己栏目组的分类，以免其它栏目组摄像师误操作。
三.节目录制
机器人需要完成《第一时间》和《说天下》两档辽宁卫视新闻类节目的录制。根据演播室大屏、现场两个主持桌的具体位置和不同的节目形式，技术人员分别与两档节目的制片人和摄像师紧密沟通，针对不同的两档节目设计、制作了不同的镜头运动路径。
《第一时间》是一档以轻松的方式播报新闻的资讯类新闻节目。节目分为三个板块包括新闻资讯，天气预报和评论，每天早6：30播出。
1.机器人镜头的运动
《第一时间》的录制需要演播室中主持桌（1）区域和大屏幕区域两个主持场景，其中主持桌（2）区域主持人以坐播形式播报新闻内容，而大屏幕区域需要主持人站播播报天气预报，期间两个主持区域的主持人还需要对话交流（如图3）。
针对节目的录制要求，技术人员配合制片人和摄像师共同设计了机器人的两种镜头画面，一是需要主持桌（1）和大屏幕两个主持场景转换的运动镜头，二是需要坐播和站播两位主持人在交流时的全景固定镜头。
首先节目开场，需要机器人从A点到B点的全景运动镜头，镜头从大屏幕场景移向主持桌（1）场景，再切换固定机位镜头。然后是天气预报板块，机器人从B点运动到A点，镜头从主持桌（1）场景移向大屏幕场景，待天气预报播报完毕，再重新移到主持桌（1）景区。其次节目评论版块，需要大屏幕景区和主持桌（1）景区两位主持人交流的全景画面，用于介绍人物关系。机器人事先移动到指定记忆点，做为固定镜头使用。最后节目尾声，机器人从A点运动到B点，镜头从主持桌（1）全景移到演播室全景。至此节目录制结束。机器人平稳的运动性能，解决了节目录制过程中两个主持场景的转换问题，还可在不影响节目录制或直播的情况下，调整机器人在轨道上的任意位置做固定机位使用。
2.用SmartShell编辑镜头的运动路径
这些或动或静的镜头看似复杂、繁琐，但经过SmartShell控制软件编辑、调试和对摄像师的简单培训，在导播的指令下摄像师只需单机几下鼠标左键即可完成拍摄任务。通过SmartShell控制机器人简便又快捷，大大减小了人为拍摄的失误率，提高节目录制的安全性。
每个运动镜头最少是由两个Preset（SmartShell控制软件记录的当前固定镜头位置，包括机器人当前在轨道的位置，云台高度，镜头摇移的角度以及变/聚焦的数值）构成的，根据具体情况，一个Move（一个运动镜头的路径）可以包括多个Preset。针对《第一时间》节目组要求，在A点技术人员调整好镜头位置和景别，然后在SmartShell控制软件的Preset区域（如图2）新建一个Preset，移动到B点后再做调整，再新建一个Preset。最后在SmartShell控制软件的Move区域新建一个Move，把A、B两点的Preset按先后顺序拖拽到同一个Move区域，这时软件会弹出一个对话框，询问机器人在两个点之间所需的运动时间。输入时间后点击OK。注意，此时间值必须大于之前技术人员在两个Preset之间设置的机器人运动速度所需要的时间值，如果不满足此要求，则机器不能执行这个Move，必须重新输入更大的时间值，才可执行Move，完成一个运动镜头。技术人员按照镜头画面的先后顺序完成每个Move，而且经过验证每个Move必须可在指定时间可执行。 3.执行机器人运动镜头
最后进AsmartShell的执行阵列面板（如图4），按顺序分别在不同的阵列图标上添加不同的Move并重命名。比如开场命名Beginning，结束命名Ending。至此，运动镜头制作完成。在导播下达切换命令前，先点击即将要执行的图标，使机器人就位到镜头起伏画面，待导播下达准备切换命令，再点击同一个图标，机器人执行一个运动镜头。
四.机器人结合虚拟
午间11：48的《说天下》是一档围绕“说”字做文章的新闻脱口秀，节目中相应放大新闻当中的娱乐元素，让观众能在这段正午时光里第一时间享受到最生动、最活泼、最解渴的新闻。因此，节目的表现形式与《第一时间》有很大不同，不仅主持场景从主持桌（1）换到了主持桌（2）（如图3），机器人云台需做180度旋转，镜头运动轨迹也有所变化，而且还加入了虚拟图文包装。
机器人与虚拟图文包装结合，机器人高精准度的移动性能，完全满足节目的制作要求。虚拟图文传达了节目LOGO和节目的内容概要，同时也填补了镜头画面的空白区域，提高画面的美观。流畅的运动画面更贴近节目轻松、愉悦的氛围。
经过与制片人的沟通，《说天下》需要开场运动画面、全景固定画面和结尾运动画面三种镜头画面。A点的开场镜头画面主要显示虚拟的《说天下》节目名称（如图5），然后镜头画面从A点移到B点，两位坐播主持人从画面右侧进入到画面中心区域。每条新闻之前，画面要切换到机器人的固定全景画面，显示与当前新闻相关的虚拟图文信息。节目结束镜头，机器人从B点移到A点，两位主持人从画面右侧滑出镜头，此时虚拟的《说天下》节目名称，从画面左侧进入到镜头画面主体位置。
五.结束语
ROSS VR600轨道机器人摄像系统稳定的移动特性，打破了固定机位的局限性，保证了演播室中大屏幕区域到主持桌区域两个主持场景的平稳转换。即满足新闻演播室移动拍摄的需求，又可在轨道任意位置作为固定机位使用。真正达到动静结合，一机多用。先进的SmartShell控制软件，记录固定点、制作镜头运动画面、一键恢复机器人初始位置及执行功能，使摄像师更便捷、精准控制机器人，解放了摄像师，加强了工作人员的流动性。机器人与虚拟的完美结合更是虚拟演播室的一个大胆尝试，使过去难以实现的镜头画面得以实现，提高了镜头画面美感，也为栏目组在节目制作形式上预留出更多的发挥余地。