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廣電演播室后期制播設備真三維虛擬系統
虛擬演播室系統可分為了個部分:跟蹤計算虛擬場生成及視頻倉成。跟蹤計篡攝像機在拍攝過程中有平移X、縱移Y、高度移Z、水平角、俯仰角、鏡頭變焦ZOOM,聚焦FOCUS等變化，這些參數的改變會引起所攝圖像視野與視角的改變，為了模擬人物所在的三維環境，計算機根據這些參數不斷調整三維視圖。而攝像機跟蹤部分的作用正是收取攝像機的位置信息和運動數據，實時地跟蹤真實攝像機，以保證前景與計算機背景“聯動”。由于這種“聯動”是以高速計算機運算的結果，而這種運算水遠需要一一個運 算時間，所以這種“聯動”是有時間差的。只是設計者保證限制這種時間差在-一個人眼不易察覺的范圍內，因此要求前景攝像機只能在一個有限的速率內改變位置參數。目前虛擬演播室的攝像機跟蹤系統主要有攝像機參數圖形識別(PattermRecognition)和以傳感器為基礎的跟蹤系統( Sensor-based Camera Tracking System)兩種方式。同時這也是虛擬演播室兩大類別的主要區別之處。
(1)攝像機參數圖形識別跟蹤系統
圖形識別( Patterm Recognition)跟蹤系統又稱網絡跟蹤系統，作為- - 項圖像處理的基本.識別技術,利用已知特殊圖形定位攝像機參數已有十多年的發展歷史。攝像機參數圖形識別跟蹤系統的基本原理是需要- - 個畫有特殊網格的藍色背景幕布(見圖8.16)， 它將攝像機所拍攝的畫面送到數字視頻處理器(DVP)中進行處理，通過對該畫面中網格各具的不同特征和透視關系進行計算，得出有關攝像機的運動參數。在虛擬演播室發展的初期這項技術應用于虛擬演播室中的攝像參數定位。
首先，由于一套識別跟蹤系統貝能同時跟蹤并處理一-個方位信號,因而在原理上圖形識別跟蹤系統就只能為場景生成系統提供--個機位的參數,從而使場景生成系統只能生成--個主輸出畫面。如果場景生成系統有能力生成并合成-一個或一個以上的預監畫面，為能跟蹤除主輸出之外的一個或一個以上的攝像機參數就相應地增加識別跟蹤系統，也就是說，如果想要同時監視4個攝像機的合成畫面，除了要有4套背景生成及合成系統外，還配置4套圖形識別跟蹤系統。
虛擬演播室發展到現在，對預監機位甚至是雙畫面特技的要求越來越強烈，而利用圖形識別跟蹤技術所能達到效果很難讓人滿意。另外，由于該技術的核心是套圖形識別跟蹤系統，--旦圖形識別跟蹤系統出現故障就將導致整個系統崩潰而無法播出，所以利用這種技術進行直播是相當危險的。同時，圖形識別跟蹤技術產生的系統延時一般也高于傳感器跟蹤系統，給攝像師的操作和演員的表演都帶來了難度。
圖形識別跟蹤系統通常要在藍幕上用不同的顏色標注識別圖形,因而對虛擬演播室背景燈光的要求也就相應提高，同時為了能將藍幕和網格同時用色鍵器鍵除，色鍵器的鍵閾值就須相應提高并加速，從而使色鍵器很難實現如透明體、煙霧，陰影等效果。而陰影作為人手與虛擬場景結合的關鍵因素，卻是虛擬播室效果真實感的重要標志。
第三，圖形識別跟蹤系統在所識別的畫面中要求至少有一個可識別的圖形(如網絡)才能定位攝像機參數，因此當攝像機鏡頭推上或人手遮擋使畫面中沒有可識別圖形時，圖形識別跟蹤系統根本不能工作，這也就是說單純利用這種系統不能進行人物特寫的拍攝。目前的解決方法是求助機械傳感系統，也就是要在鏡頭上安裝機械傳感器才能完成特寫的拍攝。但其實-一旦安裝了鏡頭傳感器，只要再安裝云臺傳感器就能構成--個標準的傳感器跟蹤系統，圖形識別已毫無意義。
虛擬演播室系統可分為了個部分:跟蹤計算虛擬場生成及視頻倉成。跟蹤計篡攝像機在拍攝過程中有平移X、縱移Y、高度移Z、水平角、俯仰角、鏡頭變焦ZOOM,聚焦FOCUS等變化，這些參數的改變會引起所攝圖像視野與視角的改變，為了模擬人物所在的三維環境，計算機根據這些參數不斷調整三維視圖。而攝像機跟蹤部分的作用正是收取攝像機的位置信息和運動數據，實時地跟蹤真實攝像機，以保證前景與計算機背景“聯動”。由于這種“聯動”是以高速計算機運算的結果，而這種運算水遠需要一一個運 算時間，所以這種“聯動”是有時間差的。只是設計者保證限制這種時間差在-一個人眼不易察覺的范圍內，因此要求前景攝像機只能在一個有限的速率內改變位置參數。目前虛擬演播室的攝像機跟蹤系統主要有攝像機參數圖形識別(PattermRecognition)和以傳感器為基礎的跟蹤系統( Sensor-based Camera Tracking System)兩種方式。同時這也是虛擬演播室兩大類別的主要區別之處。
(1)攝像機參數圖形識別跟蹤系統
圖形識別( Patterm Recognition)跟蹤系統又稱網絡跟蹤系統，作為- - 項圖像處理的基本.識別技術,利用已知特殊圖形定位攝像機參數已有十多年的發展歷史。攝像機參數圖形識別跟蹤系統的基本原理是需要- - 個畫有特殊網格的藍色背景幕布(見圖8.16)， 它將攝像機所拍攝的畫面送到數字視頻處理器(DVP)中進行處理，通過對該畫面中網格各具的不同特征和透視關系進行計算，得出有關攝像機的運動參數。在虛擬演播室發展的初期這項技術應用于虛擬演播室中的攝像參數定位。
首先，由于一套識別跟蹤系統貝能同時跟蹤并處理一-個方位信號,因而在原理上圖形識別跟蹤系統就只能為場景生成系統提供--個機位的參數,從而使場景生成系統只能生成--個主輸出畫面。如果場景生成系統有能力生成并合成-一個或一個以上的預監畫面，為能跟蹤除主輸出之外的一個或一個以上的攝像機參數就相應地增加識別跟蹤系統，也就是說，如果想要同時監視4個攝像機的合成畫面，除了要有4套背景生成及合成系統外，還配置4套圖形識別跟蹤系統。
虛擬演播室發展到現在，對預監機位甚至是雙畫面特技的要求越來越強烈，而利用圖形識別跟蹤技術所能達到效果很難讓人滿意。另外，由于該技術的核心是套圖形識別跟蹤系統，--旦圖形識別跟蹤系統出現故障就將導致整個系統崩潰而無法播出，所以利用這種技術進行直播是相當危險的。同時，圖形識別跟蹤技術產生的系統延時一般也高于傳感器跟蹤系統，給攝像師的操作和演員的表演都帶來了難度。
圖形識別跟蹤系統通常要在藍幕上用不同的顏色標注識別圖形,因而對虛擬演播室背景燈光的要求也就相應提高，同時為了能將藍幕和網格同時用色鍵器鍵除，色鍵器的鍵閾值就須相應提高并加速，從而使色鍵器很難實現如透明體、煙霧，陰影等效果。而陰影作為人手與虛擬場景結合的關鍵因素，卻是虛擬播室效果真實感的重要標志。
第三，圖形識別跟蹤系統在所識別的畫面中要求至少有一個可識別的圖形(如網絡)才能定位攝像機參數，因此當攝像機鏡頭推上或人手遮擋使畫面中沒有可識別圖形時，圖形識別跟蹤系統根本不能工作，這也就是說單純利用這種系統不能進行人物特寫的拍攝。目前的解決方法是求助機械傳感系統，也就是要在鏡頭上安裝機械傳感器才能完成特寫的拍攝。但其實-一旦安裝了鏡頭傳感器，只要再安裝云臺傳感器就能構成--個標準的傳感器跟蹤系統，圖形識別已毫無意義。
第四，在參數采集精度上圖形識別跟蹤系統也受很大的限制，攝像機距離藍幕過遠或過近以及攝像機自身的分辨率都會影響參數精度，特別是當背景被虛焦時，易帶來畫面的抖動。
廣電演播室后期制播設備真三維虛擬系統
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