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虚拟现实技术在新闻制播中的应用摘要—本文总结了虚拟现实技术目前的发展状况和新闻领域在这方面所做的尝试,探讨未来如何发展。关键词:虚拟现实、360度全景、新闻制播I.一次失败的尝试纽约当地时间2015年10月20日,《纽约时报》在其总部对外推出了其雄心勃勃的虚拟现实新闻报道计划,NYTVR。自11月7号起,每一位纽约时报的订阅者都会收到一个免费的GoogleCardboard,然后通过NYTVR应用,就可以观看首个新闻故事《TheDisplaced(流离失所)》,这是一部关于战争对儿童影响的新闻报道。官方表示,未来将会继续推出更多的VR新闻报道,涵盖叙利亚难民营、埃博拉病毒幸存者等话题。对此,该报执行主编DeanBaquet表示,通过VR的方式阅读新闻将会给人们带来全新的体验,强烈的视觉感受。据了解,这部新闻故事短片是纽约时报与VR工作室Vrse共同打造,而NYTVR应用则是与另外一个工作室IM360合作完成[1]。但一个月时间过去了,从目前反馈的情况看其结果并不理想。这不仅对纽约时报,对VR技术本身来说也是一次不小的挫折。VR与用户的视觉感受紧密相关,如果用户体验不佳无疑会对这种创新新闻报道形式产生不良的影响。当然NYTVR采用的依然是360度全景展示的方式,这从严格意义上来讲不能算是真正的VR,而仅仅是VR技术的一个旁支。其实对于在运用虚拟现实技术进行故事叙述方面,纽约时报绝不是第一个吃螃蟹的人。《今日美国》无疑是最早进行这方面尝试的媒体。不过《今日美国》与《纽约时报》不同的是,它走的是另外一条技术路线,它尝试将游戏制作中的虚拟技术应用到新闻报道中来帮助记者讲述一些具有历史线条感和空间延展性的故事,例如“HarvestofChange”和“ValiColoradoSkiChampionships”。对于这种非快餐类新闻故事,代入感是新闻和游戏最佳的契合点。无论是《今日美国》的叙述类虚拟现实探索还是近来《纽约时报》的360°Video新闻报道。都没有迎来预期的市场反响。究其原因,他们都打破了VR发展的基本规则,强行将这种新技术融入到了新闻报道当中,并试图强行改变观众收看新闻的习惯。360°Video的问题是基于手机平台的限制。但即使在支持更高的帧速率和位置跟踪的桌面平台,360°Video的应用也仍然很有限。当360°Video轻微地横向移动时,观众稍微移动自己的头部就会感觉到头晕。当它由GoogleCardboard驱动时,摄像头无法捕捉到所需的数据以显示不同角度的时间。虽然它可以处理一些轻微的头部动作,但当戴的时间过长时,很多人还是会觉得不适。VR引起的不适,开始是轻微的,但最后可能会让人非常恶心,并且不适一旦开始,只有取下耳机才可以停止。在非正式测试里360°Video的维持时间是10和20分钟之间,不过这也这取决于个体的敏感度。这与用户在《纽约时报》的VR应用程序上平均花费的14分27秒相比,是比较成功的。不过仍然不能把它与其他视频观看工具相比,因为即使是在cord-cutter,美国人平均每天也要看2.5小时的电视[2]。II.虚拟现实(VR)与全景的区别为了研究VR技术在新闻领域的发展前景和路线,必须清楚的区分虚拟现实(VirtualReality)技术与360度全景技术的不同。在各类技术文献中已经可以找到关于二者卷帙浩繁的定义,这里不做赘述。主要阐述两者在时空维度和实现方法上的不同,以资后论。简单而言,VR技术是对场景的建模,该场景中每一个时空维度都是矢量的,用户在该虚拟场景中拥有四维自由度。所以这种基于函数的模拟可以在细粒度无限放大,也可以在粗粒度无限缩小,用户置身其中与在真实场景并无二致。甚至具备比真实环境更加极端的观察手段和角度。举一个飞机降落的例子,如果我们把飞机降落的全程通过计算机模拟真实还原,那么用户在虚拟的现实环境中就可以在任何时间维度和三个空间维度观察飞机降落的全过程,这其中自然也就包含了360度观察飞机的能力,甚至可以将垂直高度拔离地面。这种虚拟技术能够提供给用户关于该场景更详实的细节。图一虚拟现实驾船而360度全景技术则可视为是对VR技术的简单抽样实现。受限于拍摄设备的物理特性和位置限制,其环境还原能力在空间维度上是标量。用户在该虚拟场景中仅有三个自由度。所以基于这种以图像融合为基础的虚拟场景,用户在粗粒度和细粒度上都不能无线放大缩小观测比例,这些指标全都受制于拍摄设备的属性和位置。在理想情况下,我们假设在机场平面上有无数个360度摄像机同时拍摄飞机降落的全过程,那么至少在机场平面上用户可以获得与VR相当的场景还原能力,但是在垂直高度上则没有任何视角可供观察,除非将这个平面在垂直高度上进行无限积分,方能获得与VR相类似的虚拟现实场景,那也仅仅是离散分布的摄像机位所模拟的场景,是离散状态的VR。更何况这种无限扩张的摄像机三维矩阵是不可能存在的,在真实的应用场景中顶多在一个固定轨迹上部署一台360全景摄像就算是最初级的场景还原了。新闻报道中所常涉及的新闻类型与虚拟现实技术的选择有很直接的关系。有一些新闻非常适合360度全景还原,比如,体育新闻、重大庆典和事故现场等。还有一类新闻则比较适合VR,例如,重大突发事件的现场重现、历史事件还原和战地报道等。III.虚拟现实技术发展现状NBA和NextVR在今年首次利用360度全景技术对金州勇士队和新奥尔良鹈鹕队的比赛进行了虚拟现实视频直播。但是我们注意到NextVR在技术上仅使用了3D180度视频,这样做的目的是为了减少带宽压力从而提高观看质量。图二金州勇士队VS新奥尔良鹈鹕队因此,不难看出目前制约VR在新闻领域发展的除了VR自身的那些技术瓶颈外还有来自网络硬件方面的局限。研究报告指出,截至2014年,我国宽带上网平均速率位列全球73位,不及美国、英国、日本等30多个经济合作组织国家平均水平的1/10。但是,平均兆每秒的接入费却是发达国家平均水平的3-4倍。网络带宽排名前三位的依旧是韩国、日本和香港。美国以10.5Mbit/s的网速名列第11位。表一2014年全球网络带宽排名对于中国的VR发展来说网络带宽是第一个拦路虎。如果考虑到至少将分辨率提高到1080P的双眼视场,则12M带宽是最低要求。从2014年的情况看只有排名前6位的国家和地区能够满足流畅观看高清虚拟视频的要求。当然大多数VR提供商会选择降低分辨率的方案来进行带宽妥协,但是在4K大行其道的今天,720P规格的视频也将越来越难以满足观众对清晰度的要求。还有一个影响VR发展的因素是输入输出设备的发展。目前看来,头戴显示设备是输出端的首选设备。PC端头显因为起步早,发展较成熟。比较具有代表性的有:经伟度的ThreeGlasses、大相科技的游戏狂人、眼界的EMAX、蚁视科技的蚁视头盔、UCglasses、完美幻镜、VRgate等。相比之下,移动端头戴显示设备目前尚处于比较原始的状态,有google的Cardboard3D和三星的GearVR等。输入端目前主要是360度全景拍摄设备,例如诺基亚的OZO,Kickstarter的Giroptic和Ricoh的Theta等。之所以大多数VR设备制造商在现阶段将输入设备的重点设定为360度全景拍摄,还是基于两点考虑:一是这类技术相对简单,二是出于市场需求的考虑。目前只有google在进行采录设备实时建模的尝试,但也仅是在室内场景。因此,对于新闻领域的VR实践很多新闻机构,像上文提到的《纽约时报》选择的都是360度全景拍摄。《今日美国》也有一些新闻报道,像“塞尔玛抗议游行的360度视频”(360degreevideoofSelmaProtests)也采用的是360度全景拍摄。这种选择并非新闻机构刻意而为,主要还是受制于技术装备的限制。可以看出,基于场景建模的虚拟现实技术目前尚不成熟,还不能做到随时随地方便输入。另一个影响VR技术推广的因素是用户体验,VR设备在最底层采用一个传感器阵列以准确地跟踪头部运动。然后,计算机将现实世界的运动映射到用户对虚拟世界的看法。如果用户左脑里想的是现实世界,那么计算机将在虚拟世界进行模仿,并让用户的大脑在意识和潜意识层面都以为自己看到的是真实的。这听起来很简单,但完美执行很困难。大多数人的眼睛和内耳都对运动高度敏感,尤其大脑在低意识状态的时候是非常敏感的。如果游戏或应用程序不断闪烁,也会让人觉得不舒服。好消息是高端头戴式VR设备的使用体验已经有所改善。最近75人在Vive体验15分钟后,只有一个人轻微不适。高端头戴式VR设备可以跟踪头部的方向、位置和单个帧的显示时间。用户看到动画的每一帧都可以准确反映其头部位置。不幸的是,基于手机的头戴式VR设备,包括GoogleCardboard,到现在也没有什么改善,只能跟踪头部运动方向,而不能跟踪位置,也缺乏对显示时间的精确控制。所以目前大众对其接受程度并不高,这也是《纽约时报》的VR新闻报道推出以来一直曲高和寡的原因。IV.新闻领域的拉撒路计划尽管VR技术目前仍然存在一些让人头疼的技术瓶颈尚未取得突破,但其在新闻报道和直播中的价值正逐渐为业界所重视。这种源自游戏界的技术,能在多大程度上改变人们阅读新闻的方式将取决于其在今后3年的发展情况。无论是对场景建模的VR还是对场景全景摄像的360°Video,带给新闻读者的都是一种颠覆性的信息获取方式,从一直以来的我讲故事你听故事,进化到亲身体验故事、探索故事。这对于天生具有冒险精神人来说具有极大的吸引力。最值得注意的一点是:这种吸引力对年长的观众可能和对年轻人是相同的,原因在于年长的观众因为身体机能下降,已经很难去现实场景中体验探险所带来的肾上腺素分泌,而虚拟现实可以帮他们实现。当然,对于新闻报道来说,情况与现在兴起的各类直播不同。首先,新闻报道的门类繁杂,涉及生产生活的各个方面。也就是说,新闻报道很难将场景建模与360°Video统一到一套平台之上,至少目前还不行。这就局限了VR在新闻报道中的使用,也使得观众在来回切换的繁复操纵中心生厌烦,新鲜感维持不了太长时间。如何能让虚拟现实技术成为观众普遍接受的一种新闻获取方式,最重要的一点是不要让虚拟世界影响现实世界,谷歌眼镜算是一种尝试,但其效果不太好。也许未来会有更多更优秀的产品出现,让我们拭目以待。对于新闻媒体来说,现阶段就将VR技术全面应用到新闻报道中是不和时宜的,因为其技术成熟度还不足以支撑起整个新闻制播业务。但也不能完全放任自流、守株待兔,失去抢夺市场先机的机会。就目前的情况看,在系统中先试水360度全景拍摄不失为明智之举。首先,该领域技术逐步成熟,配套产品多样,与其他领域的结合也更容易。其次,在摸索这种新闻报道模式的初期,适合循序渐进的试探观众的行为,总结出一套适合新闻制作和互动的方式方法,为后续革新提供数据支撑。最后,将VR纳入整个新闻制作系统的成本和融合度也是一个需要考虑的问题。鉴于当下所有制播系统都是基于标量图像的采集和发布,一步到位的场景建模VR系统会在现有制播体系内显得格格不入,造成整个技术体系的断代分化,不利于新闻生产。V.我们的建议对于VR技术融入新闻制播领域的方式,宜采取两步走的战略规划:1.充分利用现有项目资源,做好、做实全景视频的生产、发布、直播,让用户在不需要投入额外输出端设备的情况下获得不错的体验,初步接受和适应以全景视频的形式展现的新闻内容。2.随着全景建模技术的日臻完善、输入端设备的普及以及互联网带宽的大幅度上升,在用户对全景视频等形式已经有了一定认识的前提下,适时跳出全景视频的制约,利用全景建模技术为用户提供覆盖更加全面、内容更加丰富、体验更加真实的VR新闻。VI.总结综上所述,虚拟现实技术以其特有的代入感和细节丰沛度正越来越多的受到各行各业的重视。在直播领域和新闻制作领域,已经开始有企业和媒体进行这方面的尝试。就现在所具备的技术手段和条件来看,先进性360度全景拍摄的简易虚拟现实技术试探性研究是有价值的。尽管《纽约时报》在这方面的尝试不尽如人意,但它代表了新闻报道未来发展的方向。考虑到VR技术的技术成熟度和网络基础设施的限制,建议在进行新闻制
本文标题:虚拟现实技术在新闻领域中的应用
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