CN109803094A - 一种虚拟三维场景编辑系统、方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种虚拟三维场景编辑系统、方法及装置，一种计算设备及计算机可读存储介质，其中一种虚拟三维场景编辑系统包括：虚拟演播室主机、VR头显、定位器、第一控制器，所述虚拟演播室主机用于将拍摄的视频与虚拟三维场景合成为包含虚拟三维场景和视频图像的节目，所述虚拟演播室主机根据所述VR头显的空间形态向VR头显传输对应的所述节目的信息，VR头显根据所述演播室主机传输的所述节目的信息显示对应的节目，所述第一控制器用于在用户的操作下发送编辑指令给虚拟演播室主机，所述虚拟演播室主机根据接收的用户的编辑指令对节目中的虚拟三维场景进行编辑，以使节目生动、逼真。
Description
技术领域
本发明涉及互联网技术领域，特别涉及一种虚拟三维场景编辑系统、方法 及装置、一种计算设备及计算机可读存储介质。
背景技术
基于VR技术的虚拟演播室是一种常用的节目形式，利用节目与经过抠像处 理的前景信号进行合成渲染，就能制作出逼真的演播室节目。该种节目制作方 式具有改版容易、成本低、无需改造、装修的特点。
然而，现有的节目编辑，一般采用平面可视化的预览模式。由于只能预览 当前虚拟机位的合成画面，因此很难把握三维物体的实际大小，也不利于三维 物体之间景深关系的调节，没有纵深感，无法对前景信号的画面进行精确调整， 没有办法在立体空间中获得真实的空间位置及透视关系。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解， 而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所 公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种虚拟三维场景编辑方法及装置、一种计算设备 及计算机可读存储介质，从而克服现有技术的缺点。
第一方面，本说明书的实施例公开了一种虚拟三维场景编辑系统，包括：
虚拟演播室主机、VR头显、定位器、第一控制器，所述虚拟演播室主机连 接VR头显、定位器、第一控制器，所述虚拟演播室主机用于将拍摄的视频与虚 拟三维场景合成为包含虚拟三维场景和视频图像的节目，所述定位器用于扫描 获得VR头显的空间形态并将所述VR头显的空间形态传输给虚拟演播室主机， 所述虚拟演播室主机根据所述VR头显的空间形态向VR头显传输对应的所述节 目的信息，VR头显根据所述演播室主机传输的所述节目的信息显示对应的三维 场景，所述第一控制器用于在用户的操作下发送编辑指令给虚拟演播室主机， 所述虚拟演播室主机根据接收的用户的编辑指令对所述节目中的虚拟三维场景 进行编辑。
第二方面，本说明书的实施例公开了一种虚拟三维场景编辑方法，包括：
接收拍摄设备拍摄的视频；
对所述视频进行抠像处理，得到抠像后的视频；
将所述视频导入虚拟三维场景，对两者进行合成处理，得到包含虚拟三维 场景和视频图像的节目；
将所述节目的信息传输给用于显示所述节目的VR头显；根据接收的用户的 编辑指令，对所述节目中的虚拟三维场景进行编辑。
第三方面，本说明书的实施例公开了一种虚拟三维场景编辑装置，包括：
接收模块，被配置为接收拍摄设备拍摄的视频；
抠像模块，被配置为对所述视频进行抠像处理，得到抠像后的视频；
导入处理模块，被配置为将所述视频导入虚拟三维场景，对两者进行实时 渲染处理，得到包含虚拟三维场景和视频图像的节目；
显示模块，被配置为将所述节目的信息传输给用于显示所述节目的VR头 显；
编辑模块，被配置为根据接收的用户的编辑指令，对所述节目中的虚拟三 维场景进行编辑。
第四方面，本说明书的实施例公开了一种计算设备，包括存储器、处理器 及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机指令，其特征在于，所述处理 器执行所述指令时实现该指令被处理器执行时实现一种虚拟三维场景编辑方法 的步骤。
第五方面，本说明书的实施例公开了一种计算机可读存储介质，其存储有 计算机指令，其特征在于，该指令被处理器执行时实现一种虚拟三维场景编辑 方法的步骤。
与现有技术相比，本说明书提供的一种虚拟三维场景编辑系统、方法及装 置，一种计算设备及计算机可读存储介质。具有如下有益效果：通过人机交互， 根据节目的展示效果，对节目进行调整，使拍摄的视频和虚拟三维场景匹配， 得到真实性更高的节目。
附图说明
图1是本说明书一种虚拟三维场景编辑系统的连接示意图；
图2是本说明书一种虚拟三维场景编辑方法中一种实施例的流程图；
图3是本说明书一种虚拟三维场景编辑方法中一种实施例的流程图；
图4是本说明书一种虚拟三维场景编辑方法中一种实施例的流程图；
图5是本说明书一种虚拟三维场景编辑方法中一种实施例的流程图；
图6是本说明书一种虚拟三维场景编辑方法中一种实施例的流程图；
图7是本说明书一种虚拟三维场景编辑装置中一种实施例的结构示意图；
图8是本说明书一种虚拟三维场景编辑装置中一种实施例的结构示意图；
图1中：
1为虚拟演播室主机，2为调音台，3为活动区域，4为拍摄设备，5为定 位器，6为VR头显，8为第一控制器，9为第二控制器，11为绿箱。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了 本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被 这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解 本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
在本说明书中，提供了一种虚拟三维场景编辑系统、方法及装置，一种计算 设备及计算机可读存储介质，在下面的实施例中逐一进行详细说明。
本说明书提供一种虚拟三维场景编辑系统，如图1所示，包括虚拟演播室 主机1、VR头显6、定位器5、第一控制器8、第二控制器9、调音台2、绿箱 11、拍摄设备4，绿箱11包括用于拍摄演播节目的场所。拍摄设备4用于拍摄 绿箱11内的前景信号，获得拍摄的视频，并将拍摄的视频传输给虚拟演播室主 机1，虚拟演播室主机1连接拍摄设备4、第二控制器9、VR头显6、定位器5、 第一控制器8，所述虚拟演播室主机1用于将拍摄的视频与虚拟三维场景合成 为包含虚拟三维场景和视频图像的节目，所述定位器5用于扫描获得VR头显6 的空间形态并将所述VR头显6的空间形态传输给虚拟演播室主机1，所述虚拟 演播室主机1根据所述VR头显6的空间形态向VR头显6传输对应的所述节目 的信息，VR头显6根据所述演播室主机1传输的所述节目的信息显示对应的虚 拟三维场景，所述第一控制器8用于在用户的操作下发送编辑指令给虚拟演播 室主机1，所述虚拟演播室主机1根据接收的用户的编辑指令对所述节目中的 虚拟三维场景进行编辑。用户的编辑指令是指第一控制器8在用户的操作下给 虚拟演播室主机1发送的编辑指令。所述节目是由虚拟三维场景和视频合成的三维视频，节目中包含虚拟三维场景和视频图像，虚拟三维场景中包含三维物 体。
虚拟演播室主机1根据接收的VR头显6的空间形态能够获得包括VR头显 6的空间位置、空间角度等空间信息，用户佩戴VR头显6后，可以任意变化观 看角度，VR头显6显示画面会根据VR头显6的空间位置、空间角度实时变化， 延时在10ms左右，对于用户完全可以忽略。
定位器5包括定位器5-1和定位器5-2，定位器5-1和定位器5-2可拆卸地 设于VR头显6、第一控制器8和第二控制器9两侧的立柱上，距离地面的高度 大于2米，定位器5的角度可调，定位器5-1和定位器5-2的扫描视场均为水 平150度、垂直110度。为了保证精确的空间定位，定位器5-1和定位器5-2 的扫描范围在地面上的距离需小于8米。为了保证定位器5、VR头显6及第一 控制器8和第二控制器9正常工作，需要将VR头显6、第一控制器8和第二控 制器9均放置于定位器5-1和定位器5-2的扫描范围内。定位器5包括红外图 像扫描仪、激光测距仪、激光跟踪仪、激光雷达等。
定位器5用于扫描VR头显6的VR头显6的空间位置，并将扫描得到的VR 头显6的空间位置传输给虚拟演播室主机1，所述虚拟演播室主机1根据所述VR 头显6的空间位置向VR头显6传输对应的所述节目的信息，VR头显6根据所述 演播室主机1传输的所述节目的信息显示对应的节目，当用户佩戴VR头显6时， VR头显6的空间位置变化时，虚拟演播室主机1根据用户的动作变化，传输与 VR头显6的空间位置变化相对应的节目的信息给VR头显6，使VR头显6显示 的节目和VR头显6的空间位置同步变换，使佩戴VR头显6的用户感知到自己 在节目中漫游。VR头显6接收并展示虚拟演播室主机1合成的节目，VR头显6 显示虚拟演播室主机1传输的节目的信息。
第一控制器8用于在用户的操作下，发送的编辑指令给虚拟演播室主机1， 所述虚拟演播室主机1根据接收到的编辑指令对所述节目的虚拟三维场景进行 编辑，以便根据用户观看VR头显6显示的节目时的感觉对虚拟三维场景中的三 维物体进行调整，增加节目的真实感和纵深感。在节目中，VR头显6的观看视 点与用户眼睛的高度保持一致，这样可以直观获取周围物体的大小。第一控制 器8包括用于确认的第一扳机键和用于移动以实现对三维物体放大缩小、前后 左右移动、顺逆时针旋转，及高低位置的精确调整，或者将其删除的第一方向 键。
第一控制器8上设有扳机键，扳机键用于在用户的操作下，发送第八指令 给虚拟演播室主机1，虚拟演播室主机1根据接收到的第八指令在虚拟三维场 景中会释放射线，用户移动第一控制器8，第一控制器8在用户的操作下，发 送第九指令给虚拟演播室主机1，虚拟演播室主机1根据接收到的第九指令将 射线对准节目中的三维物体，用户触发第一扳机键，第一扳机键在用户的控制 下，发送第十一指令给虚拟演播室主机1，虚拟演播室主句1根据接收的第十 一指令将物体边缘高亮显示，此时三维物体处于被选中状态。
所述第一控制器8上还设有调出键，所述调出键用于在用户的操作下，发 送第四指令给所述虚拟演播室主机1；所述虚拟演播室主机1根据接收到的所 述第四指令调出编辑菜单，所述编辑菜单包含对所述虚拟三维场景中的三维物 体进行编辑的编辑选项。所述调出键用于调出编辑菜单，对所述节目中的三维 物体进行编辑。用户可以根据编辑菜单中的编辑选项对被选中的三维物体进行 编辑操作，编辑菜单上的编辑选项包括缩放、移动、高度、角度或删除等选项； 第一控制器8的第一方向键在用户的操作下发送第十指令给虚拟演播室主机1， 虚拟演播室主机1根据接收到的第十指令将射线选择编辑菜单上的编辑选项， 然后用户触发第一扳机键选中该编辑选项；第一控制器8在用户操作下，向虚 拟演播室主机1发送第六指令，虚拟演播室主机1根据接收到的第六指令，根 据选择的编辑选项对被选中的三维物体的大小、形状或位置进行编辑操作，完 成对三维物件的放大缩小、前后左右移动、顺逆时针旋转，及高低位置的精确 调整，或者将其删除。
所述第一控制器8上设有握持键，所述握持键用于在用户操作下发送第第 一指令给所述虚拟演播室主机，所述虚拟演播室主机1根据接收的第一指令调 出预设的三维物件库，所述三维物件库包含可向虚拟三维场景中添加的三维物 体。三维物件库以缩略图形式展现，用户向第一控制器8发送第十一指令，虚 拟演播室主机1根据接收到的第十一指令将射线指向三维物件库中的三维物件 触发第一扳机键，可以直接将其拖拽到节目中，完成将三维物件库中的三维物 体添加到节目中。
第二控制器9上设有第二方向键，所述第二方向键用于在用户操作下发送 第七指令传输给所述虚拟演播室主机；所述虚拟演播室主机根据接收的第七指 令更改要传输给VR头显6的节目的信息。第二方向键是可移动的，用户通过移 动第二方向键向虚拟演播室主机1传输指令，虚拟演播室主机1根据接收的指 令调整要传输给VR头显6的节目的信息，VR头显6接收到的节目的信息切换 显示的节目，感知三维物体真实大小、空间位置。第二控制器9上设有第二扳 机键，用户通过触发第二扳机键可以回到节目中的初始位置。
初次使用VR头显6时，需要对用户使用VR头显6、第一控制器8、第二 控制器9时的运动区域3进行设定，定位器5接收所述第一控制器8发射的持 续触发信号时，扫描获得第一控制器8发射的持续触发信号时的运动范围并发 送给虚拟演播室主机1，当所述第一控制器8回到原点后且持续触发信号停止 时，所述虚拟演播室主机1将所述第一控制器8的运动范围确定为所述用户使 用VR头显6时的运动区域3，持续触发信号是第一控制器8在用户的连续操作 下发出的；也可以在用户的连续操作下，由第二控制器9向定位器5发射持续触发信号，定位器5接收所述第二控制器9发射的持续触发信号时，扫描获得 第二控制器9发射的持续触发信号时的运动范围并发送给虚拟演播室主机1， 当所述第二控制器9回到原点后且持续触发信号停止时，所述虚拟演播室主机 1将所述第二控制器9的运动范围确定为所述用户使用VR头显6时的运动区域 3；触发第一控制器8的第一扳机键可以向定位器5发送信号，持续触发第一控 制器8的第一扳机键并沿活动区域3的边沿运动，定位器5扫描第一控制器8 的运动范围，当所述第一控制器8回到原点后且持续触发信号停止时，将所述第一控制器8的运动范围确定为所述用户使用VR头显6时的运动区域3，后续 使用VR头显6时，定位器5根据扫描获得活动区域3中用户的动作，VR头显6根据用户的动作显示对应的节目。
初次使用VR头显6时，所述第一控制器8水平放置在所述活动区域3的 地面上，并向定位器5发送持续触发信号，所述定位器5根据接收的所述持续 触发信号，扫描所述第一控制器8的空间位置并发送给所述虚拟演播室主机1， 所述虚拟演播室主机1将该空间位置设置为节目中的地面；也可以是将所述第 二控制器9水平放置在所述活动区域3的地面上，并向定位器5发送持续触发 信号，所述定位器5根据接收的所述持续触发信号，扫描所述第二控制器9的 空间位置并发送给所述虚拟演播室主机1，所述虚拟演播室主机1将该空间位置设置为节目中的地面。触发第一控制器8的第一扳机键，将第一控制器8放 置于运动区域的地面上，定位器5扫描所述第一控制器空间位置并将其设定为 节目的地面位置。后续使用VR头显6时，VR头显6显示的节目的地面位置不 变。
VR头显6中带有定位器，定位器定位获取VR头显6的显示屏的空间位置， 并将该空间位置判定为用户眼睛的高度位置，从而将VR头显6的观看视点设为 与用户眼睛的位置高度相对应。
其中的拍摄设备4包括摄像机、单反相机、DV等。拍摄设备4包括拍摄设 备4-1和拍摄设备4-2，拍摄设备4-2和拍摄设备4-1用于从不同的拍摄角度对 演播室11中的演出场景进行拍摄。
VR头显6通过USB线缆和HDMI线缆与虚拟演播室主机1连接，USB线缆 用于传输VR头显6的空间定位的实时数据，包括定位器5、VR头显6、第一控 制器8和第二控制器9的空间位置、角度；HDMI线缆用于将虚拟演播室主机1 的渲染信号传输至VR头显6的屏幕。定位器5、第一控制器8、第二控制器9 与VR头显6之间，采用无线方式进行实时数据通讯。
虚拟演播室主机1还连接有调音台2，用于调节VR头显6显示的节目的音 量。
通过在用户的操作下，对节目中的三维物体进行修改，可以使三维场景生 动、逼真。
本说明书还提供一种计算设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并 可在处理器上运行的计算机指令，所述处理器执行所述指令时实现该指令被处 理器执行时实现一种虚拟三维场景编辑方法的步骤，如图2所示，包括步骤202- 步骤208。
步骤202：接收拍摄设备拍摄的视频。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，接收拍摄设备拍摄的视频。拍摄 设备拍摄演播室的演播场景得到拍摄的视频，视频的拍摄是在蓝箱或绿箱中进 行的，因此视频中包含蓝色或绿色的纯底色。其中的拍摄设备包括摄像机、单 反相机、DV等。
步骤204：对所述视频进行抠像处理，得到抠像后的视频。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，对所述视频进行抠像处理，得到 需要的视频。对接收到的视频进行逐帧抠像处理，去除视频中的纯底色，然后 将带阿尔法通道的视频逐帧交给后续处理模块。
步骤206：将所述抠像后的视频导入虚拟三维场景，对两者进行合成处理， 得到包含虚拟三维场景和视频图像的节目。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，将所述抠像后的视频导入虚拟三 维场景，对视频进行合成处理，得到所述节目。将接收到的每帧抠像后的视频 导入虚拟三维场景，并将每帧抠像后的视频与导入的虚拟三维场景进行合成处 理，得到所述节目。
导入的虚拟三维场景包括通过3D设计软件生成的.obj、.x、或.3ds格式的 360度全景的三维场景。
步骤208：将所述节目的信息传输给用于显示所述节目的VR头显；
在本说明书提供的一种或多种实施例中，将所述节目的信息传输给用于显 示所述节目的VR头显；
对根据抠像后的视频和虚拟三维场景合成的节目进行展示，以便用户对节目中的三维物体的大小、形状和位置等节目的合成效果进行了解。
步骤210：根据接收的用户的编辑指令，对所述节目的虚拟三维场景进行 编辑。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，根据接收的用户的编辑指令，对 所述节目进行编辑。由于虚拟三维场景是通过3D软件制作的，在将虚拟三维场 景与视频进行合成过程中，只能预览当前虚拟机位的合成画面，因此很难把握 三维物体的实际大小，也不利于三维物体之间景深关系的调节，没有纵深感， 无法对前景信号的画面进行精确调整，没有办法在立体空间中获得真实的空间 位置及透视关系。虚拟三维场景包含三维物体。
用户观看VR头显显示的节目时，会对节目中三维物体的大小、位置和形状 有更详细的了解，根据用户观看到的节目，用户能够触发VR头显的辅助设备， 辅助设备在用户的操作下发送编辑指令，根据接收的用户的编辑指令，对节目 中的三维物体的大小、位置和形状进行更改，完成对所述节目进行编辑。
本说明书还提供一种处理器，用于执行所述指令时实现该指令被处理器执 行时实现一种虚拟三维场景编辑方法的步骤，如图3所示，包括步骤302-步骤 316。
步骤302：接收拍摄设备拍摄的视频。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，接收拍摄设备拍摄的视频。
拍摄设备拍摄演播室中的演播场景得到拍摄的视频，演播室为蓝箱或绿箱， 因此视频中包含蓝色或绿色的纯底色。其中的拍摄设备包括摄像机、单反相机、 DV等。演播室通常有2-4台拍摄设备，可以从不同的方位、角度拍摄演播室内 的场景，根据不同拍摄位置，获得近景、远景、特写等不同的视频。
步骤304：对所述视频进行抠像处理，得到抠像后的视频。
步骤306：为所述虚拟三维场景设置虚拟机位。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，为所述虚拟三维场景设置虚拟机 位。由于虚拟三维场景中导入的视频的拍摄机位不同，导致导入的视频的拍摄 视野不同，因此要为所述虚拟三维场景设置虚拟机位，虚拟三维场景中预设有 视频框。
步骤308：将抠像后的视频导入虚拟三维场景。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，将抠像后的视频导入虚拟三维场 景。虚拟三维场景中设有视频框，将经过抠像处理后得到的视频导入虚拟三维 场景中的视频框中，由于每个视频的拍摄机位不同，所有每个视频中均绑定有 对应的拍摄机位。
步骤310：根据导入的视频的拍摄机位，改变所述虚拟机位的拍摄视野， 使视频与虚拟三维场景的拍摄视野一致。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，根据导入的视频的拍摄机位，改 变所述虚拟机位的拍摄视野，使视频图像与虚拟三维场景具有一致的拍摄视野。 导入的视频包含拍摄设备的拍摄机位，将视频导入虚拟三维场景中的视频框后， 根据视频的拍摄机位，改变虚拟三维场景的拍摄视野，按照远景、近景、特写 调整虚拟机位的空间位置，包括调整虚拟机位的上下、左右、前后位置，调整 虚拟机位的镜头角度，包括水平摇移、上下俯仰，调整镜头焦距等改变虚拟机 位的拍摄视野，使视频与虚拟三维场景具有一致的拍摄效果。
同时，由于拍摄环境一致，当拍摄机位固定时，视频中的杂景位置不变， 可以利用参数设置模块中的算法去除视频中的杂景。
步骤312：对不同的虚拟机位的导入视频后的虚拟三维场景进行切换，实 现所述节目中的机位运动、过度的拍摄效果，生成所述节目。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，对不同的虚拟机位进行切换，实 现所述节目中的机位运动、过度的拍摄效果，生成所述节目。
步骤310得到了具有对不同的虚拟机位的导入视频后的虚拟三维场景，以 平面的形式预览各虚拟机位的实时合成画面，在不同的虚拟机位的导入视频后 的节目之间进行切换调度，实现机位移动、过渡的拍摄效果。在节目的开始按 照远景、中景、特写的顺序切换不同的虚拟机位的导入视频后的虚拟三维场景， 呈现全景到特写的镜头运动效果，节目结束按照特写、中景、远景的顺序切换 不同的虚拟机位的导入视频后的虚拟三维场景，呈现由近及远的镜头运动效果。 在切换过程中，可以叠加切换特效，如淡入淡出、闪黑闪白等。
按照现场导播切换的顺序，对当前虚拟机位的视频与虚拟三维场景进行合 成处理，实时渲染为1920*1080分辨率的高清视频，也可以将视频录制下来生 成节目文件。若采用360度全景的节目，则可实时渲染为3840*2160分辨率的 全景视频。
步骤314：将所述节目的信息传输给用于显示所述节目的VR头显；
步骤316：根据接收的用户的编辑指令，对所述节目的虚拟三维场景进行编 辑。
本说明书还提供一种处理器，用于执行所述指令时实现该指令被处理器执 行时实现一种虚拟三维场景编辑方法的步骤，如图5所示，包括步骤402-步骤416。
步骤402：接收拍摄设备拍摄的视频。
步骤404：对所述视频进行抠像处理，得到抠像后的视频。
步骤406：将抠像后的视频导入虚拟三维场景，对两者进行合成处理，得 到包含虚拟三维场景和视频图像的节目。
步骤408：将所述节目的信息传输给用于显示所述节目的VR头显；
步骤410：根据接收的用户的第三指令，选中虚拟三维场景中的三维物体。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，根据接收的用户的第三指令，选 中节目中的三维物体。根据用户佩戴VR头显在节目中漫游，感知的三维物体的 形状、大小或位置，用户会向VR头显配套设备发送第三指令，配套设备接收用 户发送的第三指令，发射射线，当射线指向三维物体时，选中该三维物体，该 三维物体可以变颜色或高亮等显示处于被选中状态。
也可以采用其他的方法对该节目中要编辑的三维物体进行选中，可以采用 与VR头显配套的辅助设备上的控制键，用户直接点击选中要被编辑的三维物 体，发送第三指令。或者用户输入三维物体的数字编号或名称，发送第三指令 进行选定，根据接收的用户的第三指令，选中节目中的三维物体。
步骤412：根据接收的用户的第四指令，调出编辑菜单。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，根据接收的用户的第四指令，调 出编辑菜单。编辑菜单中包含对被选中的三维物体进行编辑的编辑选项，包括 包括缩放、移动、高度、角度或删除等选项。用户可以通过与VR头显配套的辅 助设备上的编辑菜单调出按键发送第四指令，根据接收的用户的第四指令，调 出编辑菜单。
步骤414：根据接收的用户的第五指令，选择编辑菜单中的对三维物体进 行编辑的编辑选项。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，根据接收的用户的第五指令，选 择编辑菜单中的对三维物体进行编辑的编辑选项。编辑菜单中包含缩放、移动、 高度、角度或删除等选项，根据用户发送的第五指令，选中其中的编辑选项可 以对被选中的三维物体的大小、形状或位置进行编辑操作。用户可以通过触发 VR头显辅助设备的确认按键，发送第五指令，根据接收的用户的第五指令，选 择编辑菜单中的对三维物体进行编辑的编辑选项。
步骤416：根据接收的用户的第六指令，根据选择的编辑选项对被选中的 三维物体的大小、形状或位置进行编辑操作。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，根据接收的用户的第六指令，根 据选择的编辑选项对被选中的三维物体的大小、形状或位置进行编辑操作。编 辑菜单中包含缩放、移动、高度、角度或删除等选项，可以根据被选中的缩放 选项对被选中的三维物体进行缩放操作，以实现对三维物体大小的调整；根据 移动选项对被选中的三维物体的位置进行调整；根据删除选项对被选中的三维 物体进行删除；根据高度或角度选项对被选中的三维物体的形状进行调整。用 户调出编辑菜单后，能够操作VR头显的配套设备，通过VR头显的辅助设备在 用户的操作下发送第六指令给处理器，根据接收的用户的第六指令，根据选择的选项对被选中的三维物体的大小、形状或位置进行编辑操作。
本说明书还提供一种处理器，用于执行所述指令时实现该指令被处理器执 行时实现一种虚拟三维场景编辑方法的步骤，如图6所示，包括步骤502-步骤 512。
步骤502：接收拍摄设备拍摄的视频。
步骤504：对所述视频进行抠像处理，得到抠像后的视频。
步骤506：将抠像后的视频导入虚拟三维场景，对两者进行合成处理，得 到所包含虚拟三维场景和视频图像的节目。
步骤508：将所述节目的信息传输给用于显示所述节目的VR头显；
步骤510：根据接收的用户的第一指令，调出预设的三维物件库。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，根据接收的用户的第一指令，调 出预设的三维物件库。根据用户佩戴VR头显在节目中漫游，感知的三维物体的 形状、大小或位置，用户根据感知的结果操作VR头显的配套设备，VR头显的 配套设备在用户的操作下发送第一指令给处理器，根据接收的用户的第一指令， 调出预设的三维物件库，三维物件库以缩略图形式展示。三维物件库中包含向 虚拟三维场景中添加的三维物体。
步骤512：根据接收的用户的第二指令，将所述三维物件库中的三维物体 添加到虚拟三维场景中。
在本说明书提供的一种或多种实施例中，根据接收的用户的第二指令，将 所述三维物件库中的三维物体添加到节目中。三维物件库以缩略图形式展示。 根据接收的用户的第二指令，将所述三维物件库中的三维物体添加到节目中包 括：
选中三维物件库中的三维物体；
将被选中的三维物体拖曳到节目中。
然后对被拖曳到节目中的三维物体进行如下操作：
根据接收的用户的第三指令，调出编辑菜单；
根据接收的用户的第四指令，选择编辑菜单中的对三维物体进行编辑的编 辑选项；
根据接收的用户的第五指令，选择编辑菜单中的对三维物体进行编辑的编 辑选项；
根据接收的用户的第六指令，根据选择的编辑选项对被选中的三维物体的 大小、形状或位置进行编辑操作。
用户的第一指令、用户的第二指令、用户的第三指令、用户的第四指令、 用户的第五指令、用户的第六指令均是VR头显的配套设备在用户的操作下发出 的编辑指令。
通过上述方法，可以在用户的操作下，对节目中的三维物体进行更改，使 节目更加生动、逼真。
本说明书还提供一种虚拟三维场景编辑装置，如图6所示，包括接收模块 602、抠像模块604、导入处理模块606、显示模块608、编辑模块610。
接收模块602，被配置为接收拍摄设备拍摄的视频。
拍摄设备拍摄演播室的演播场景得到拍摄的视频，演播室为蓝箱或绿箱， 因此视频中包含蓝色或绿色的纯底色。其中的拍摄设备包括摄像机、单反相机、 DV等。
抠像模块604：被配置为对所述视频进行抠像处理，得到需要的视频；
抠像模块604接收接收模块602接收到的拍摄设备拍摄的视频。抠像模块 604对接收到的视频逐帧进行抠像处理，去除每帧视频中的纯底色、杂色，得 到需要的视频，然后将带阿尔法通道的视频逐帧交给导入处理模块606。
导入处理模块606，被配置为将视频导入虚拟三维场景，对视频进行实时 渲染处理，得到包含虚拟三维场景和视频图像的节目。导入处理模块606接收 抠像模块604经过抠像处理后得到的需要的视频，将接收到的每帧视频逐帧导 入已合成的虚拟三维场景中，进行渲染得到节目。
导入的虚拟三维场景包括通过3D设计软件生成的.obj、.x、或.3ds格式的 360度全景的三维场景。
传输模块608，被配置为将所述节目的信息传输给用于显示所述节目的VR 头显。传输模块608对根据抠像后的视频和虚拟三维场景合成的节目进行展示， 以便用户对节目中的三维物体的大小、形状和位置等节目的合成效果进行了解。
编辑模块610，被配置为根据接收的用户的编辑指令，对所述节目中的虚 拟三维场景进行编辑。
虚拟三维场景中包含三维物体，由于虚拟三维场景是通过3D软件合成的， 在将虚拟三维场景与视频进行合成过程中，只能预览当前虚拟机位的合成画面， 因此很难把握三维物体的实际大小，也不利于三维物体之间景深关系的调节， 没有纵深感，无法对前景信号的画面进行精确调整，没有办法在立体空间中获 得真实的空间位置及透视关系。
用户观看显示的节目时，会对虚拟三维场景中三维物体的大小、位置和形 状有更详细的了解，根据用户观看到的节目，用户操作VR头显的配套设备， VR头显的配套设备在用户的操作下发送编辑指令对节目中的三维物体的大小、 位置和形状进行更改，编辑模块610，编辑模块610根据接收的用户的编辑指 令，对所述节目进行编辑。
本说明书还提供一种虚拟三维场景编辑装置，如图7所示，包括接收模块 702、抠像模块704、导入处理模块706、传输模块708、编辑模块710.
接收模块702，被配置为接收拍摄设备拍摄的视频。
抠像模块704，被配置为对所述视频进行抠像处理，得到抠像后的视频。
导入处理模块706，被配置为将抠像后的视频导入虚拟三维场景，对两者 进行合成处理，得到包含虚拟三维场景和视频图像的节目。
导入处理模块706包括：设置子模块7062、导入子模块7064、调整子模块 7066和切换子模块7068。
设置子模块7062，被配置为为所述虚拟三维场景设置虚拟机位。
由于虚拟三维场景中导入的视频的拍摄机位不同，导致导入的视频的拍摄 视野不同，因此要为所述虚拟三维场景设置虚拟机位，虚拟三维场景中预设有 视频框。
导入子模块7064，被配置为将视频导入虚拟三维场景。
导入子模块7064将经过抠像模块704处理后的需要的视频导入虚拟三维场 景中的视频框中。
调整子模块7066，被配置为根据导入的所述视频的拍摄机位，改变虚拟三 维场景设置虚拟机位的拍摄视野，使视频与虚拟三维场景具有一致的拍摄效果。
导入的视频包含拍摄设备的拍摄机位，导入子模块7064将视频导入虚拟三 维场景中的视频框后，调整子模块7066根据视频的拍摄机位，改变虚拟三维场 景的拍摄视野，按照远景、近景、特写调整虚拟机位的空间位置，包括调整虚 拟机位的上下、左右、前后位置，调整虚拟机位的镜头角度，包括水平摇移、 上下俯仰，调整镜头焦距等改变虚拟机位的拍摄视野，使视频与虚拟三维场景 具有一致的拍摄效果。
同时，由于拍摄环境一致，当拍摄机位固定时，视频中的杂景位置不变， 调整子模块7066利用参数设置模块中的算法去除视频中的杂景。
切换子模块7068，被配置为对不同的虚拟机位的导入视频后的虚拟三维场 景进行切换，实现所述节目中的机位运动、过度的拍摄效果，得到所述节目。
步骤310得到了具有对不同的虚拟机位的导入视频后的虚拟三维场景，切 换子模块8068以平面的形式预览各虚拟机位的实时合成画面，在不同的虚拟机 位的导入视频后的虚拟三维场景之间进行切换调度，实现机位移动、过渡的拍 摄效果。在节目的开始，切换子模块7068按照远景、中景、特写的顺序切换不 同的虚拟机位的导入视频后的虚拟三维场景，呈现全景到特写的镜头运动效果。 节目结束，切换子模块7068按照特写、中景、远景的顺序切换不同的虚拟机位 的导入视频后的虚拟三维场景，呈现由近及远的镜头运动效果。在切换过程中， 切换子模块7068叠加了切换特效，如淡入淡出、闪黑闪白等。
按照现场导播切换的顺序，切换子模块7068对当前虚拟机位的视频与虚拟 三维场景进行合成处理，实时渲染为1920*1080分辨率的高清视频，然后切换 子模块8068将高清视频直接输出到VR头显中，也可以将视频录制下来生成节 目文件。若采用360度全景的节目，切换子模块8068将其实时渲染为3840*2160 分辨率的全景视频。
传输模块708，被配置为将所述节目的信息传输给用于显示所述节目的VR 头显。
编辑模块710，被配置为根据接收的用户的指令，对所述节目的虚拟三维 场景进行编辑。
本说明书还提供一种虚拟三维场景编辑装置，如图8所示，包括接收模块 802、抠像模块804、导入处理模块806、传输模块808、编辑模块810。
接收模块802，被配置为接收拍摄设备拍摄的视频。
抠像模块804，被配置为对所述视频进行抠像处理，得到需要的视频。
导入处理模块806，被配置为将视频导入虚拟三维场景，对两者进行合成 处理，得到包含虚拟三维场景和视频图像的节目。
传输模块808，被配置为将所述节目的信息传输给用于显示所述节目的VR 头显；
编辑模块810，被配置为根据接收的用户的编辑指令，对所述节目进行编 辑。
编辑模块810包括第一调出子模块8102、添加子模块8104、第一选择子模 块8106、第二调出子模块8108、第二选择子模块8101编辑子模块8103。
第一调出子模块8102，被配置为根据接收的用户的第一指令，调出预设的 三维物件库。
根据用户佩戴VR头显在节目中漫游，感知的三维物体的形状、大小或位置，用 户根据感知的结果操作VR头显的配套设备，VR头显的配套设备在用户的操作 下，向第一调出子模块8102发送第一指令，第一调出子模块8102根据接收的 用户的第一指令，调出预设的三维物件库，三维物件库以缩略图形式展示。
添加子模块8104，被配置为根据接收的用户的第二指令，将所述三维物件 库中的三维物体添加到虚拟三维场景中。
三维物件库以缩略图形式展示后，VR头显的配套设备在用户的操作下向添 加子模块8104发送第二指令，添加子模块8104根据接收的用户的第二指令， 将所述三维物件库中的三维物体添加到虚拟三维场景中。添加子模块8104将所 述三维物件库中的三维物体添加到节目中包括：
选中三维物件库中的三维物体；
将被选中的三维物体拖曳到节目中。
第一选择子模块8106，被配置为根据接收的用户的第三指令，选中虚拟三 维场景中的三维物体；
VR头显的配套设备在用户的操作下根据显示模块808显示的虚拟三维场景 向第一选择子模块8106发送第三指令，第一选择子模块8106根据接收的用户 的第三指令，选中虚拟三维场景中的三维物体；
第二调出子模块8108，被配置为根据接收的用户的第四指令，调出编辑菜 单；用户感知到节目中的三维物体形状、大小或位置不合适时，VR头显的配套 设备在用户的操作下向选择子模块8108发送第四指令，对节目中的三维物体的 形状、大小或位置进行调整。选择子模块8106根据接收的用户的第四指令，调 出编辑菜单，编辑菜单中包含对三维物体进行编辑选项，编辑菜单中包含缩放、 移动、高度、角度或删除等选项，根据用户发送的指令，选中其中的选项可以 对被选中的三维物体的大小、形状或位置进行编辑操作。
第二选择子模块8101，被配置为根据接收的用户的第四指令，选择编辑菜 单中的对虚拟三维场景中的三维物体进行编辑的编辑选项。
调出编辑菜单后，VR头显的配套设备在用户的操作下向第二选择子模块 8101发送选择第四指令，第二选择子模块8101根据接收到的用户的第四指令， 选择编辑菜单中的对虚拟三维场景中的三维物体进行编辑的编辑选项。
编辑子模块8103，被配置为根据接收的用户的第六指令，根据选中的选项 对被选中的三维物体的大小、形状或位置进行编辑操作。
VR头显的配套设备在用户的操作下，向编辑子模块8103发送第六指令， 编辑子模块8103根据第二选择子模块8101从编辑菜单中选中的选项和接收到 的用户的第六指令对被选中的三维物体的大小、形状或位置进行编辑操作。
用户的第一指令、用户的第二指令、用户的第三指令、用户的第四指令、 用户的第五指令、用户的第六指令均是VR头显的配套设备在用户的操作下发出 的编辑指令。
通过上述装置，可以在用户的操作下，对节目中的三维物体进行更改，使 节目更加生动、逼真。
本说明书一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令， 该指令被处理器执行时实现如前所述虚拟三维场景编辑方法的步骤。
上述为本实施例的一种计算机可读存储介质的示意性方案。需要说明的是， 该存储介质的技术方案与上述的地形场景编辑方法的技术方案属于同一构思， 存储介质的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述一种光学相干断 层扫描图像的快速分割方法的技术方案的描述。
所述计算机指令包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码 形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可 以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、 运动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、 随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、电载波信号、电信信号以及 软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司 法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区， 根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这 些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导， 可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本 发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本 发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围 意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (12)
1.一种虚拟三维场景编辑系统，其特征在于，包括：
虚拟演播室主机、VR头显、定位器、第一控制器，所述虚拟演播室主机连接VR头显、定位器、第一控制器，所述虚拟演播室主机用于将拍摄的视频与虚拟三维场景合成为包含虚拟三维场景和视频图像的节目，所述定位器用于扫描获得VR头显的空间形态并将所述VR头显的空间形态传输给虚拟演播室主机，所述虚拟演播室主机根据所述VR头显的空间形态向VR头显传输对应的所述节目的信息，VR头显根据所述演播室主机传输的所述节目的信息显示对应的节目，所述第一控制器用于在用户的操作下发送编辑指令给虚拟演播室主机，所述虚拟演播室主机根据接收的用户的编辑指令对所述节目中的虚拟三维场景进行编辑。
2.如权利要求1所述的虚拟三维场景编辑系统，其特征在于，所述第一控制器上设有调出键，所述调出键用于在用户的操作下发送第四指令给所述虚拟演播室主机；
所述虚拟演播室主机根据接收到的所述第四指令调出编辑菜单，所述编辑菜单包含对所述虚拟三维场景中的三维物体进行编辑的编辑选项。
3.如权利要求1所述的虚拟三维场景编辑系统，其特征在于，所述第一控制器上设有握持键，所述握持键用于在用户操作下发送第一指令给所述虚拟演播室主机；
所述虚拟演播室主机根据接收的第一指令调出预设的三维物件库，所述三维物件库包含可向虚拟三维场景中添加的三维物体。
4.一种虚拟三维场景编辑方法，其特征在于，包括：
接收拍摄设备拍摄的视频；
对所述视频进行抠像处理，得到抠像后的视频；
将所述抠像后的视频导入虚拟三维场景，对两者进行合成处理，得到包含虚拟三维场景和视频图像的节目；
将所述节目的信息传输给用于显示所述节目的VR头显；
根据接收的用户的编辑指令，对所述节目中的虚拟三维场景进行编辑。
5.如权利要求4所述的虚拟三维场景编辑方法，其特征在于，将抠像后的视频导入虚拟三维场景，对两者进行合成处理，得到包含虚拟三维场景和视频图像的节目包括：
为所述虚拟三维场景设置虚拟机位；
将抠像后的视频导入虚拟三维场景；
根据导入的视频的拍摄机位，改变所述虚拟机位的拍摄视野，使视频与虚拟三维场景的拍摄视野一致；
对不同的虚拟机位的导入视频后的虚拟三维场景进行切换，实现所述节目中的机位运动、过度的拍摄效果，得到所述节目。
6.如权利要求4所述的虚拟三维场景编辑方法，其特征在于，根据根据接收的用户的编辑指令，对所述节目中的虚拟三维场景进行编辑包括：
根据接收的用户的第一指令，调出预设的三维物件库；
根据接收的用户的第二指令，将所述三维物件库中的三维物体添加到虚拟三维场景中。
7.如权利要求4或6所述虚拟三维场景编辑方法，其特征在于，根据接收的用户的指令，对所述节目中的虚拟三维场景进行编辑包括：
根据接收的用户的第三指令，选中虚拟三维场景中的三维物体；
根据接收的用户的第四指令，调出编辑菜单；
根据接收的用户的第五指令，选择编辑菜单中的对三维物体进行编辑的编辑选项；
根据接收的用户的第六指令，根据选择的编辑选项对被选中的三维物体的大小、形状或位置进行编辑操作。
8.一种虚拟三维场景编辑装置，其特征在于，包括：
接收模块，被配置为接收拍摄设备拍摄的视频；
抠像模块，被配置为对所述视频进行抠像处理，得到抠像后的视频；
导入处理模块，被配置为将抠像后的视频导入虚拟三维场景，对两者进行合成处理，得到所述包含虚拟三维场景和视频图像的节目；
传输模块，被配置为将所述节目的信息传输给用于显示所述节目的VR头显；
编辑模块，被配置为根据接收的用户的编辑指令，对所述节目的虚拟三维场景进行编辑。
9.如权利要求8所述的虚拟三维场景编辑装置，其特征在于，所述编辑模块包括：
第一调出子模块，被配置为根据接收的用户的第一指令，调出预设的三维物件库；
添加子模块，被配置为根据接收的用户的第二指令，将所述三维物件库中的三维物体添加到虚拟三维场景中。
10.如权利要求8或9所述的虚拟三维场景编辑装置，其特征在于，所述编辑模块包括：
第一选择子模块，被配置为根据接收的用户的第三指令，选中虚拟三维场景中的三维物体；
第二调出子模块，被配置为根据接收的用户的第四指令，调出编辑菜单；
第二选择子模块，被配置为根据接收的用户的第五指令，选择编辑菜单中的对三维物体进行编辑的编辑选项；
编辑子模块，被配置为根据用户发送的第六指令，根据选择的编辑选项对被选中的三维物体的大小、形状或位置进行编辑操作。
11.一种计算设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机指令，其特征在于，所述处理器执行所述指令时实现该指令被处理器执行时实现权利要求4-7中任意一项所述方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令，其特征在于，该指令被处理器执行时实现权利要求4-7中任意一项所述方法的步骤。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190524 |