CN104984555B - 4d影片视频的动感文件采编系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种4D影片视频的动感文件采编系统，包括手动4D动感数据采集系统用于手动采集二维数据和时间字段，转换生成带时间的镜头移动数据；自动4D动感数据采集系统根据图像输出时间顺序在每帧镜头移动记录上插入时间字段，生成带时间的镜头移动数据；4D影片动感数据合成模块用于将手动或自动4D动感数据采集系统生成的带时间镜头移动数据转换成帯时间的动感数据，并按时间顺序覆盖插入4D影片动感文件；4D影片动感文件可视化编辑系统将4D影片动感文件按三自由度座椅的运动轨迹和时间顺序显示在可视化编辑区并进行可视化编辑，通过4D座椅动作仿真显示模块进行仿真显示。提高数据采编效率和直观性，提高制作质量降低制作成本。

Description

4D影片视频的动感文件采编系统

技术领域

本发明属于电影娱乐用品领域，具体地涉及一种4D影片视频的动感文件采编系统。

背景技术

电影是在3D立体电影的基础上加上三自由度座椅的运动和周围环境特效模拟仿真而组成的新型影视产品。让观众通过视觉、嗅觉、听觉和触觉多重身体感官体验电影带来身临其境，惊险、紧张刺激的全新娱乐效果。

目前4D特效文件的采集、编辑，主要是用手动三自由度平台模型采集4D影片动感文件，然后对二进制控制文件直接进行修改，以满足精细控制的需求。但是这种4D特效文件的采编对工作人员的要求很高，要熟悉控制数据和三自由度座椅状态、环境特效对应关系，要有较深的摄影理论功底，劳动强度高，不能随时验证刚采编的局部文件的效果，动感控制与影片视频时间轴同步校准差，采集和编辑一部影片的4D特效文件时间长，通常要花费超过二十四小时。

综上，在现有技术中，虽有手动三自由度平台模型采集4D影片动感文件，修改控制文件进行编辑，但其劳动强度高、从业人员素质要求高、同步校准差、自动化程度低耗时长、直观性差，无法满足对4D特效文件的任意时间、任意动作、快速响应的在线采集和编辑要求。

发明内容

针对上述技术问题，本发明目的是：提供一种4D影片视频的动感文件采编系统，可以通过手动和自动方式对4D动感数据进行实时采集，对采集的4D动感数据文件可以进行可视化编辑，并实时仿真显示，可实时驱动4D座椅，提高数据采编效率和直观性，提高制作质量降低制作成本。

本发明的技术方案是：

一种4D影片视频的动感文件采编系统，其特征在于，包括：手动4D动感数据采集系统、自动4D动感数据采集系统、4D影片动感数据合成模块和4D影片动感文件可视化编辑系统；所述手动4D动感数据采集系统用于手动采集二维数据和时间字段，转换生成带时间的镜头移动数据；所述自动4D动感数据采集系统根据图像输出时间顺序在每帧镜头移动记录上插入时间字段，生成带时间的镜头移动数据；所述4D影片动感数据合成模块用于将手动4D动感数据采集系统或自动4D动感数据采集系统生成的带时间镜头移动数据转换成帯时间的动感数据，并按时间顺序覆盖插入4D影片动感文件；所述4D影片动感文件可视化编辑系统用于将4D影片动感文件按三自由度座椅的运动轨迹和时间顺序显示在可视化编辑区并进行可视化编辑，通过4D座椅动作仿真显示模块进行仿真显示。

优选的，所述手动4D动感数据采集系统包括镜头移动仿真操作杆、影片时间码处理电路和镜头移动数据生成系统；所述镜头移动仿真操作杆用于模拟镜头移动生成数据；所述影片视频时间码处理电路接收来自播放设备的同步信号，处理转换成4D影片动感文件系统格式时间字段数据；所述镜头移动数据生成系统将时间数据插入模拟镜头移动数据，生成带时间的镜头移动数据。

优选的，所述自动4D动感数据采集系统包括电影视频播放器、帧图像自动识别系统、帧镜头移动数据生成系统；所述视频播放器用于播放待采编4D动感数据的视频文件；所述帧图像自动识别系统用于将打开的视频文件根据相邻帧图像变动生成对应的帧镜头移动文件；所述帧镜头移动数据生成系统根据图像输出时间顺序在每帧镜头移动记录上插入时间字段，生成带时间的镜头移动数据。

优选的，所述4D影片动感文件可视化编辑系统包括4D影片动感文件可视化编辑器、4D影片的动感文件库和4D座椅动作仿真显示模块；将存储在4D影片的动感文件库的4D影片动感文件按三自由度座椅的运动轨迹和时间顺序显示在4D影片动感文件可视化编辑器的可视化编辑区，通过编辑操作进行编辑，并通过4D座椅动作仿真显示模块进行仿真显示。

优选的，所述编辑操作包括修改、校时、极值修改、文件替换和特效编辑。

优选的，所述4D影片动感文件可视化编辑系统通过通信接口连接4D座椅，实时驱动4D座椅，用于4D影片动感文件的编辑和审核。

本发明还公开了一种4D影片动感文件可视化编辑系统的编辑方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01：打开4D影片动感文件，处理影片同步信号，控制4D影片动感文件播放同步；

S02：根据4D影片动感文件图形化显示，并根据影片时间在对应位置上显示同步指示器；

S03：判断影片视频播放状态，若是暂停状态继续执行，否则通过4D座椅仿真显示模块，实时仿真显示座椅控制动作幅度，并实时驱动4D座椅；

S04：根据编辑功能选择，进行相应操作，所述编辑功能包括修改，可对图像化显示的4D影片动感文件手动修改；校时，同步指示器指示处的动作与影片画面有时差时，可将动作段数据提前或滞后使之和影片画面吻合；极值修改，修改动作4D座椅动作幅度；特效编辑，添加和删除环境特效；文件替换，用4D影片动感文件库中的数据段替换编辑中4D影片动感文件的指定数据段；所述相应的编辑功能操作完成后返回步骤S01；

S05：如选择结束编辑操作，则结束操作并保存4D动感控制数据到磁盘文件。

本发明的优点是：

1．本发明通过自动4D动感数据采集系统，对帧图像自动识别，根据相邻帧图像变动生成对应的4D动感数据文件，提高了数据采集的速度和精度；通过手动和自动4D动感数据采集系统可根据数据采集效果在任意时间切换使用手动和自动操作，弥补各自系统数据采集的不足，提高所采集数据的逼真度。

通过4D影片动感文件可视化编辑系统将4D数据文件按三自由度座椅的运动轨迹和时间顺序显示在可视化编辑区，并可快退、快进、暂停和播放，通过修改、校时、极值修改、文件替换和特效编辑等多种编辑操作提高了编辑速度。

本发明采用4D影片动感文件可视化编辑系统与播放系统时间同步，编辑系统按帧与播放画面同步，实现了4D影片动感控制数据与影片画面完美同步；采用4D座椅动作仿真显示和通信接口连接4D座椅两种方式来实时展现采编效果，方便用户编辑和审核4D影片动感文件，不仅能提高编辑速度，而且逼真度也大大提高。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明4D影片视频的动感文件采编系统的结构示意图；

图2为本发明4D影片动感文件可视化编辑方法的流程图。

其中：1、手动4D动感数据采集系统，2、自动4D动感数据采集系统，3、4D影片动感数据合成，4、4D影片动感文件可视化编辑系统，5、4D座椅，101、电影视频时间码处理电路，102、镜头移动仿真操作杆，103、镜头移动数据生成系统，201、电影视频播放器，202、帧图像自动识别系统，203、帧镜头移动数据生成系统，401、4D影片动感文件可视化编辑器，402、视频时间提取模块，403、4D影片的动感文件库，404、4D座椅动作仿真显示模块，405、通信接口。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例：

如图1所示，本发明一种4D影片视频的动感文件采编系统包括手动4D动感数据采集系统1、自动4D动感数据采集系统2、4D影片动感数据合成3、4D影片动感文件可视化编辑系统4和4D座椅5。

手动4D动感数据采集系统1用于供用户根据影片视频内容，手动操作镜头移动仿真操作杆102采集二维数据，同时电影视频时间码处理电路101将电影视频放映机送来的同步信号转换成时间字段，镜头移动数据生成系统103根据采集的二维数据和时间字段，转换生成带时间的镜头移动数据。

自动4D动感数据采集系统2用于自动生成带时间的镜头移动数据，电影视频播放器201提供视频帧图像给帧图像自动识别系统202，帧图像给帧图像自动识别系统202根据相邻帧图像变动生成对应的帧镜头移动数据，帧镜头移动数据生成系统203根据帧图像输出时间顺序在每帧镜头移动记录上插入时间字段，生成带时间的镜头移动数据。

影片动感数据合成3，用于将手动4D动感数据采集系统1或自动4D动感数据采集系统2生成的带时间镜头移动数据转换成帯时间的动感数据，动感数据可以直接通过4D座椅动作仿真显示模块404仿真显示和通过通信接口405控制4D座椅5运动，并按时间顺序覆盖插入暂存4D影片动感文件。

影片动感文件可视化编辑系统4用于对刚采集的4D影片动感文件或已有的4D影片动感文件的可视化编辑，通过电影视频时间码处理电路101或视频时间提取模块402，得到电影视频播放时间控制4D影片动感文件播放，实现电影视频和4D影片动感文件的播放同步，并在4D影片动感文件可视化编辑器401可视化编辑区按三自由度座椅的运动轨迹和时间顺序实现同步指示。

影片的动感文件库403存放4D影片动感文件供编辑使用，4D座椅动作仿真显示模块404用于4D影片动感文件播放时的仿真显示，通信接口405连接 4D座椅5用于驱动4D座椅5进行4D影片动感文件的编辑和审核。

编辑操作包括修改、校时、极值修改、文件替换和特效编辑，修改可以是手动或手绘修改任意数据段，校时是对局部数据段的时间提前或滞后，文件替换是利用已有数据段替换当前数据段，特效编辑实现风、雨、闪电、雪等环境特效的添加和删除，多种编辑手段提高了编辑速度；

如图2所示，一种4D影片动感文件可视化编辑系统的编辑方法，包括以下步骤：

A1、打开4D影片动感文件，如果是采集过程中编辑，当前采集的数据默认为待编辑4D影片动感文件，采集停止；

A2、处理影片同步信号，控制4D影片动感文件播放同步；

A3、根据4D影片动感文件图形化显示，并根据影片时间在对应位置上显示同步指示器；

A4、监控影片视频播放状态，若是暂停状态继续，否则转步骤A12、A13；

A5、监控编辑功能选择，根据选择功能进入步骤A6、A7、A8、A9、A10、A14；

A6、修改，可对图像化显示的4D影片动感文件手动修改，修改结束转A2；

A7、校时，同步指示器指示处的动作与影片画面有时差时，可将动作段数据提前或滞后使之和影片画面吻合，校时结束转A2；

A8、极值修改，修改动作4D座椅动作幅度，极值修改结束转A2；

A9、特效编辑，添加和删除环境特效，编辑结束转A2；

A10、文件替换，用4D影片动感文件库中的数据段替换编辑中4D影片动感文件的指定数据段，替换结束转A2；

A11、4D影片动感文件库，已有的4D影片动感文件和4D动作文件库，供文件替换时使用；

A12、4D座椅仿真显示，仿真实时显示座椅控制动作幅度；

A13、4D播放通信接口，连接4D座椅，传输控制数据；

A14、如选择结束编辑操作，则结束操作并保存4D动感控制数据到磁盘文件。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (5)

1.一种4D影片视频的动感文件采编系统，其特征在于，包括：手动4D动感数据采集系统、自动4D动感数据采集系统、4D影片动感数据合成模块和4D影片动感文件可视化编辑系统；所述手动4D动感数据采集系统用于手动采集二维数据和时间字段，转换生成带时间的镜头移动数据；所述自动4D动感数据采集系统根据图像输出时间顺序在每帧镜头移动记录上插入时间字段，生成带时间的镜头移动数据；所述4D影片动感数据合成模块用于将手动4D动感数据采集系统和/或自动4D动感数据采集系统生成的带时间的镜头移动数据转换成帯时间的动感数据，并按时间顺序覆盖插入4D影片动感文件；所述4D影片动感文件可视化编辑系统用于将4D影片动感文件按三自由度座椅的运动轨迹和时间顺序显示在可视化编辑区并进行可视化编辑，通过4D座椅动作仿真显示模块进行仿真显示；所述4D影片动感文件可视化编辑系统通过通信接口连接4D座椅，实时驱动4D座椅，用于4D影片动感文件的编辑和审核；所述自动4D动感数据采集系统包括电影视频播放器、帧图像自动识别系统、帧镜头移动数据生成系统；所述电影视频播放器用于播放待采编4D动感数据的视频文件；所述帧图像自动识别系统用于将打开的视频文件根据相邻帧图像变动生成对应的帧镜头移动文件；所述帧镜头移动数据生成系统根据图像输出时间顺序在每帧镜头移动记录上插入时间字段，生成带时间的镜头移动数据。

2.根据权利要求1所述的4D影片视频的动感文件采编系统，其特征在于，所述手动4D动感数据采集系统包括镜头移动仿真操作杆、影片时间码处理电路和镜头移动数据生成系统；所述镜头移动仿真操作杆用于生成模拟镜头移动数据；所述影片视频时间码处理电路接收来自播放设备的同步信号，处理转换成4D影片动感文件系统格式时间的字段数据；所述镜头移动数据生成系统将时间数据插入模拟镜头移动数据，生成带时间的镜头移动数据。

3.根据权利要求1所述的4D影片视频的动感文件采编系统，其特征在于，所述4D影片动感文件可视化编辑系统包括4D影片动感文件可视化编辑器、4D影片的动感文件库和4D座椅动作仿真显示模块；将存储在4D影片的动感文件库的4D影片动感文件按三自由度座椅的运动轨迹和时间顺序显示在4D影片动感文件可视化编辑器的可视化编辑区，通过编辑操作进行编辑，并通过4D座椅动作仿真显示模块进行仿真显示。

4.根据权利要求1所述的4D影片视频的动感文件采编系统，其特征在于，所述编辑操作包括修改、校时、极值修改、文件替换和特效编辑。

5.一种4D影片动感文件可视化编辑系统的编辑方法，其特征在于，包括以下步骤：

S01：通过手动4D动感数据采集系统手动采集二维数据和时间字段，转换生成带时间的镜头移动数据；打开4D影片动感文件，处理影片同步信号，控制4D影片动感文件播放同步，通过自动4D动感数据采集系统将打开的视频文件根据相邻帧图像变动生成对应的帧镜头移动文件，根据图像输出时间顺序在每帧镜头移动记录上插入时间字段，生成带时间的镜头移动数据；将手动4D动感数据采集系统和/或自动4D动感数据采集系统生成的带时间的镜头移动数据转换成帯时间的动感数据，并按时间顺序覆盖插入4D影片动感文件；

S02：根据4D影片动感文件图形化显示，并根据影片时间在对应位置上显示同步指示器；

S03：判断影片视频播放状态，若是暂停状态继续执行，否则通过4D座椅仿真显示模块，实时仿真显示座椅控制动作幅度，并实时驱动4D座椅；

S04：根据编辑功能选择，进行相应操作，所述编辑功能包括修改，可对图像化显示的4D影片动感文件手动修改；校时，同步指示器指示处的动作与影片画面有时差时，可将动作段数据提前或滞后使之和影片画面吻合；极值修改，修改动作4D座椅动作幅度；特效编辑，添加和删除环境特效；文件替换，用4D影片动感文件库中的数据段替换编辑中4D影片动感文件的指定数据段；所述相应的编辑功能操作完成后返回步骤S01；

S05：如选择结束编辑操作，则结束操作并保存4D动感控制数据到磁盘文件。