Эволюция оформления телестудий: от фанеры до виртуальной реальности

Оформлением первых телевизионных эфиров было большое полотнище на задней стенке студии, «горизонт». Между ним и точкой съемки размещались действующие лица, примитивные декорации из  фанеры с картоном и киловатты студийного света. 

В борьбе за зрителя крупные студии постоянно перевооружались, с особым вниманием к антуражу. Новые материалы и  технологии подготовили скачок от аскетизма к роскоши, часто чрезмерной. Настало золотое время для дизайнеров-освоителей студийных смет. Бюджеты велики - «космические» декорации дороги, им нужны огромные площади для монтажа и хранения. Всегда есть ограничения: на высоту потолков, конструкцию полов, системы вентиляции.

Где попроще, обходятся хромакеем (цветовой электронной рир-проекцией, съемками на «зеленке») – технологией проекционного совмещения людей и предметов с декорациями. Зритель видит телеведущих на произвольном, предварительно отснятом или нарисованном фоне.  Так снимают повседневные программы. Статичность композиции и ограниченность планов не добавляют достоверности, зато студия экономит на помещениях и застройщиках. 

Развитие компьютерной графики породило виртуальные студии. Анимация и рендеринг в реальном времени с передачей параметров перспективы камеры сильно обогатили визуальный ряд телепрограмм. Виртуальные декорации обходятся дешевле физических. Наборы сцен позволяют качественно воспроизвести нужную локацию. Ведущие взаимодействуют с элементами изображений, неотличимыми от реальных объектов. Интерактивная 3D-графика достоверна благодаря учету параллакса, возникающего при перемещении (масштабировании, панорамировании) камеры в трехмерном пространстве. Настало время, когда телевизионщикам потребовались новые умения, которых в мире «реального» видеопроизводства не было.

Что наша жизнь? Игра!

Возможность творить не только богатым, но и грамотным, открыл мир компьютерных игр. С помощью доступных разработчикам игровых движков, таких как Unity и Unreal Engine, можно проектировать окружение виртуальной студии подобно игровому ландшафту. Из игр и технологий виртуальной реальности пришли доступные трекеры. Отслеживая положение камер и ведущих в кадре, картинка меняется динамически с поправкой на них.

Современные рабочие станции с мощными видеокартами визуализируют 3D-декорации с разрешением 4К  в реальном времени. Артефакты реальной среды смешиваются с виртуальными объектами, вплоть до отображений на них.Трассировка лучей придает реалистичность отражениям и блестящим поверхностям. Теперь даже на крупных планах отблеск виртуального костра в глазах актера выглядит крайне правдоподобно. Попутно подешевело производство больших LED-панелей. К гремучей смеси Unreal с графическими акселераторами добавилась возможность строить большие циклорамы, «небо» и «землю» из видеостен. 

Для организации виртуального концерта достаточно живых артистов и (какой-то) настоящей сцены.  Все остальное сделают виртуальные камеры с экранами и движок, который в реальном времени встроит происходящее в реалистичную картинку - хоть в лунный пейзаж . Так было летом-2020, когда из-за пандеми коронавируса отменили фестиваль Atlas Weekend. Телеканал М1 оперативно подготовил и провел в уникальное 3D-шоу, «первый в истории концерт в космосе». Телезрители видели на сцене настоящих артистов в неземной атмосфере, с фан-зоной, где аплодировали и пританцовывали «инопланетяне». Все выглядело максимально реалистично, словно шла онлайн-трансляция с настоящего фестиваля.

На чем все это работает

Как и большинство разработчиков программного обеспечения, Unreal  поддерживает список системных требований для Unreal Engine. Реалистичность картинки достигается соответствием уровня оборудования задачам. Речь прежде всего о CPU и GPU рабочих станций.

Центральный процессор – одна из самых важных частей станции разработчика. Для максимально  возможной производительности в многопоточных задачах, таких как создание освещения и компиляция движка из исходников, нужны высокочастотные процессоры с большим количеством ядер - такие как AMD Ryzen  Threadripper 3970X или 3990X. 

NVIDIA GeForce RTX 3090 или Quadro RTX 6000 c 24 ГБ видеопамяти и потрясающей производительностью - лучшие графические процессоры для разработки игр и контента виртуальной реальности. RTX 6000 позволяет синхронизировать несколько систем вместе с видеостенами и некоторыми видеокамерами, необходимая функция для части рабочих процессов виртуального производства.

На эти два компонента приходится основной бюджет рабочей станции под Unreal.  Необходимый объем оперативной памяти зависит от конкретного проекта и задач. Сложное освещение сцен потребует 64-128 Гб оперативной памяти.  Понадобятся NVMe-накопители в качестве дисков для проектов и емкие HDD для длительного хранения.

Что дальше?

Дополненная реальность давно стала составной частью кинопроизводства. Телестудии не так богаты, как съемочные гиганты, но и задачи у них другие. Они обходятся без аренды больших павильонов, сложных декораций и дорогостоящего освещения. Скоро можно будет обойтись и без приглашенных актеров – заменив их виртуальными двойниками. 

Компания «Телеодин» управляет двумя эфирными музыкальными телеканалами: M1 и М2. Первый пока что сохраняет привычный формат  живого вещания с настоящими ведущими, второй уходит в полностью  виртуальную среду. Лицо канала - инновационная студия и мультяшные аватары в роли виртуальных ведущих. 

Творцов нового мира впечатлений кормит воображение, развитие игровых технологий и вычислительная мощность рабочих станций. 

Такое по силам многим.