Estudio virtual

Los estudios virtuales consisten en la integración de una acción captada por una cámara en un fondo o escenario virtual generado por ordenador, para esta integración se utilizará la técnica del chromakey. Este escenario virtual debe adaptarse en cada momento a la configuración de la cámara (zoom, pan, ángulo, travelling, etc.), lo que lo diferencia de un chromakey normal.

Existen muchas soluciones técnicas para crear estudios virtuales, pero muchas de ellas incluyen los siguientes componentes:

Seguimiento de cámara, que usa medidas ópticas o mecánicas para crear un flujo continuo de datos describiendo la perspectiva exacta de una cámara.

Reproducción del software en tiempo real, que utiliza los datos del seguimiento de cámara y genera una imagen sintética de un estudio de televisión.

Un mezclador de vídeo, el cual combina el video de la cámara de televisión con el vídeo desde la reproducción del software en tiempo real que produce la salida del video final. Una de las más comunes formas de mezclar es replazar por un pantallazo azul de fondo.

La mayor diferencia entre un estudio virtual y los efectos especiales del pantallazo azul usados en películas son que los gráficos de ordenador son interpretados en tiempo real, sacando lo necesario para las post producciones de trabajo, y permitiendo ser utilizadas en televisión en directo.

Usar un estudio virtual supone demoras entre la imagen y el sonido, debido a la diferencia de señal entre la cámara real y el estudio virtual.

Contenido

[editar] Diferentes aplicaciones de estudios virtuales

Por un lado tendríamos los sistemas estáticos donde se tienen pregrabadas las imágenes virtuales de los fondos para diferentes configuraciones de la cámara. Los diferentes fondos se guardan en un servidor y el sistema se encarga de sincronizar la configuración actual de la cámara con la correspondiente imagen de fondo. Es más económico pero tiene la desventaja de que solo se puede aplicar a determinados programas como podrían ser los noticiarios o los programas meteorológicos.

Por otro lado disponemos de los sistemas dinámicos en tiempo real que permiten integrar el movimiento de la cámara dentro de un entorno 100% virtual creado por ordenador. Este funcionamiento requiere de grandes dosis de cálculo computacional, sólo disponible en ordenadores de gran potencia.

Finalmente, la misma técnica utilizada para la realización de programas en estudios virtuales nos permitiría producir un programa previamente grabado mediante la introducción de fondos virtuales. Esta técnica se utiliza actualmente en el cine de acción (Starwars, Matriz, Xmen, …), donde se opta por grabar las escenas sobre un fondo de color uniforme (generalmente verde o azul) y posteriormente estas escenas se integran en un entorno virtual.

[editar] Coste computacional

Con sistemas en 2 dimensiones no hay límite en la complejidad del escenario salvo por el tiempo que se tarda en diseñar el escenario virtual de fondo. Con sistemas 3D el ordenador que genera el estudio tiene que renderizar la imagen dibujando la superficie y rellenándola con diferentes texturas y sombras. Más realismo requiere más texturas lo que reduce el máximo Frame-Rate.

Las limitaciones actuales implican que las imágenes renderizadas a 50 campos por segundo son o bien modelos simples con texturas complejas, o bien modelos complejos con texturas simples.

Añadir efectos lumínicos y anti-aliasing, y correcta interpolación conlleva un aumento del coste computacional, es por todo ello que ni la próxima generación de superordenadores será capaz de alcanzar realidad fotográfica para estudios virtuales en tiempo real.

[editar] Diferencias con el Chromakey tradicional

La principal diferencia con el Cromakey tradicional (por ejemplo el usado en la mayoría de los programas de información del tiempo) radica en que en lo sistemas tradicionales tenemos un fondo estático sobre el que no se realiza ningún tipo de movimiento de cámara (zoom, tilt, etc.) mientras que con un estudio virtual este fondo estático es reemplazado por uno dinámico (generalmente tridimensional) generado por ordenador. Así pues, la cámara queda libre para hacer todo tipo de movimientos, pero dichos movimientos han de ser sincronizados con el fondo virtual. En lo que respecta a la diferencia entre la técnica usada en el cine y en televisión, podemos afirmar que el principal problema de la televisión es que al trabajar en tiempo real y dado el coste computacional tan elevado de los entornos virtuales, con los ordenadores actuales es imposible obtener una calidad fotográfica en los acabados. En el cine, dado que no se trabaja en tiempo real sino que el escenario virtual se introduce a posteriori, se obtiene una calidad del escenario mucho mayor, llegando incluso a ser casi indistinguible de un escenario real dada su calidad fotográfica.