其原理是将检测到的摄像机的推、拉、摇、移、聚焦、变焦乃至升降等传感部位的运动数据，通过一个“传感器”装置传输到“校准器”，这样，理想情况下，现场摄像机与虚拟演播室中“虚拟”的摄像机被相对地锁定在一个位置上。当现场演播室摄像机运动时，虚拟摄像机受的控制可以实时地与现场摄像机保持同步。摄像机的锁定虚拟演播室的另一重要而独有的问题是摄像机之间的位置关系。

历史年， Eugene L.提出了“电子布景”（Electro Studio Setting）的概念，指出未来的节目制作，可以在只有演员和摄像机的空演播室内完成，其余布景和道具都由电子系统产生。随着计算机技术与虚拟现实（Virtual Reality）技术的发展，在 1992年以后虚拟演播室技术真正走向了实用。1993年，以色列ORAD推出了世界上一套真三维虚拟演播室，此后另外一家以色列厂商RTSet也推出了基于传感器跟踪技术的真三维虚拟演播室
至于控制虚拟演播室软件的操作者的称谓，目前学术界尚无统一的准确说法，国外习惯称之为“Operator”,这也是传统说法的借用。虚拟演播室电脑机位上的操作者（暂且称之为“虚拟控制”）已不再是一般意义上的电脑操作人员。虚拟演播室系统是一个计算机图像合成系统，其控制中心是虚拟演播室的系统软件，它也是虚拟演播室节目制作的“导演台”。