真三维虚拟演播室采录编相关内容详细介绍

真三维虚拟演播室采录编相关内容详细介绍

1. 摄像机参数传感器跟踪系统
随着虚拟演播室技术的诞生和发展,摄像机参数传感器跟踪系统的技术也得到了迅速的发展，其参数精度、参数采集速率都足以满足虚拟演播室技术的要求，在与云台和镜头的配合安装_上也有多种方式可供选择，并且其成本和价格也在逐步降低。特别是目前许多云台和云台上安装了能满足虚拟演播室要求精度的参数传感器,甚至- .些镜头生产厂商为能扩大销售也开始在其镜头上安装传感器，我们甚至可以预见，随着演播室和虚拟演播室自动化的发展，摄像机参数传感器跟踪系统很可能成为演播室云台和镜头的标准配制。

摄像机參数传感器跟踪系统要求对每个在虚拟演播室中使用的机位都安装传感器,这种方式固然令系统造价随着机位的增加而提高，但其优势也是显而易见的。由于每个机位都有传感器，虛拟演播室的主控系统可以同时获取每个机位的参数,因此有可能为每个机位提供虚拟背景与合成画面。

2. 计算机虚拟场景生成
虛拟演播室的场景是计算机生成的图形，根据图形是二维和三维，虚拟场景也有二维和三维之分。根据三维模型生成方式，三维场景有真三维系统和二维半系统。所谓真三维系统是指由计算机实时生成三维虚拟场景，场中灯光的强弱、位置以及物体的位置和大小都可以实时变化，当能获取摄像机位置参数时机位也可移动。该系统由于物体、灯光甚至机位都可以移动，画面会显得比较生动，适合用于综艺、科技类节目以及效果要求复杂的体育、天气
预报节目。但是这种设备一般造价较高， 并且受到计算机处理能力限制，三维虚拟真实模型不可能无限复杂，即虚拟场景的总效果受到限制。所谓二维半系统是指事先由三维处理软件生成好场景画面，再由计算机根据摄像机参数进行贴图，场景中灯光的强弱、位置以及物体的位置和大小都不能变化，摄像机位置也不能移动。二维半系统的物体，灯光以及机位都是固定的，但因为场景是提前渲染好的，其效果可以任意发挥不受计算机处理能力的限制，并且造价较低，非常适用于场景静止的新闻、访谈等节目的制作，应当说能满足大多数节目制作的要求。

3. 视频合成
虛拟演播室系统视频合成的基本技术是色键器抠像,即摄像机拍摄的蓝幕布前的真实景物通过色键器进行抠像处理，与计算机生成的虚拟场景合成。虚拟演播室 前景和背景合成要采用深度合成技术。所谓深度就是前后关系，这一技术要考虑两路键信号的深度信息。这不同于三维图像的造型技术,因为虚拟演播室三维场景图像中的像素不仅需要都带有深度信息，而且还要有与摄像机的距离信息，由这两部分信息决定前景和背景像素的可见性。在实时生成的时候的计算机通常使用一个深度缓冲区来存储像素的深度值。那么如何在传统摄像机拍摄时，获取前景视频信号的深度信息呢?通常采用估计方法，估计摄像机与演员之间的距离，即深度值(深度键)。前景信号通过色键
抠像得到演员部分的信号，先与背景作传统方式上的合成，得到色键序列值，这样已部分地确定了前景在背景中的位置，再由深度值来进行前后关系的调整，输出的深度键值序列再按传统方法合成。