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虚拟演播室系统的组成

虚拟演播室系统的组成

主要功能模块包括跟踪计算、虚拟场景生成、视频合成等。

1、跟踪计算。

虚拟演播室系统有平移X、纵移Y、高度Z、水平角、俯仰角、镜头变焦ZOOM、对焦FOCUS等,这些参数的改变将导致所摄图像视点和视角发生变化,计算机必须根据这些参数不断调整三维视图,以模拟人物所在的三维环境。相机跟踪部分的作用是实时采集摄像机的位置信息和运动数据,保证前景在计算机背景下“连动”。

因为这一“连接”是由高速电脑操作的结果,而这些操作都需要一定的运算时间,所以这个“连接”是有时间间隔的。为了让前景摄像机能以一定的速度改变位置参数,只有设计师才能保证将时间间隔限制在眼睛不能看到的范围内。

当前,虚拟演播室的摄像机跟踪系统主要分为两大类:摄像机参数图像识别系统和传感器跟踪系统。与此同时,这是虚拟演播室两种主要类型的区别。

随着虚拟演播室的发展,人们对预监器甚至是双图像特技的需求越来越大,而图形跟踪技术所能达到的效果却是难以令人满意的。此外,由于该技术的核心是一套图形识别和跟踪系统,一旦图形跟踪系统一出故障,就会导致整个系统崩溃而无法播放,所以采用这种技术直播是非常危险的。与此同时,由于图像识别跟踪技术导致的系统延迟一般都比传感器跟踪系统高,这给摄影师的操作和性能带来了困难。

2、电脑虚拟场景生成。

虚拟演播室系统的场景是由计算机生成的图形,这些设备一般都比较昂贵,而且受计算机处理能力的限制,三维虚拟现实模型不可能无限复杂,即虚拟场景的整体效果有限。所谓2D半系统,是指由3维处理软件预先生成的场景画面,再由电脑根据摄像机参数绘制出来,场景中灯光的强弱、位置、物体的位置、大小都不能改变,摄像机的位置和大小不能移动。2D半系统、灯光、机位均为固定系统,但由于场景是预先预处理而成,所以其效果不受计算机处理能力的限制,成本较低,非常适合制作新闻、访谈等节目,应该说可以满足大部分节目制作的需要。

3、视频合成。

色键视频合成是虚拟演播室系统中基本的技术,即利用色键和计算机生成的虚拟场景,即由摄像机拍摄的蓝幕前的真实场景进行色键处理。

进行虚拟演播室系统深度合成的关键技术及其前景和背景。所说的深度,即前后关系,这种方法要考虑到双键键信号的深度信息。

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