CN204836315U - 一种基于ar技术的虚拟演播室系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种基于AR技术的虚拟演播室系统，其特征在于，包括视频采集与摄像机跟踪模块、虚拟场景生成模块、视频抠像模块、UI模块，所述视频抠像模块的一端分别与所述视频采集与摄像机跟踪模块、所述虚拟场景生成模块相连接，所述视频抠像模块的另一端与所述UI模块相连接。本实用新型所达到的有益效果：（1）现场视频可以与计算机产生的三维图形完美的集成在一起，构成一个现实不存在，但是在电视画面上又起到演播室作用的环境和氛围；（2）可以使电视导演摆脱时间、空间以及道具制作等方面的限制，在广泛的想象空间中进行自由的创作；（3）可以极大的提高电视台对节目的创作与制作能力，开拓了电视节目空间，降低了节目制作的成本。

Description

一种基于AR技术的虚拟演播室系统
技术领域
本实用新型涉及一种基于AR技术的虚拟演播室系统，属于技术领域。
背景技术
增强现实（AugmentedReality，简称AR）是近年来发展起来的新兴技术，它借助于光电技术、交互技术、多传感器技术和计算机图像与多媒体技术，将计算机生成的虚拟环境与用户周围的真实场景相融合，使用户从感官效果上确信虚拟环境是其周围真实场景的组成部分，从而增强和扩展用户对周围环境的感知能力。
虚拟演播室系统作为当前影视节目制作领域的一个热门话题，极大的推动着影视节目制作的发展，制约于高昂的成本，因此十分有必要提供一种低成本的基于AR技术的虚拟演播室系统。
实用新型内容
为克服现有技术存在的缺陷，解决上述技术问题，本实用新型提出一种基于AR技术的虚拟演播室系统。
本实用新型采用如下技术方案：一种基于AR技术的虚拟演播室系统，其特征在于，包括视频采集与摄像机跟踪模块、虚拟场景生成模块、视频抠像模块、UI模块，所述视频抠像模块的一端分别与所述视频采集与摄像机跟踪模块、所述虚拟场景生成模块相连接，所述视频抠像模块的另一端与所述UI模块相连接；所述视频采集与摄像机跟踪模块通过采集的二维场景图片信息，采用传感器技术来获取摄像机在虚拟演播室系统的内外参数，并控制虚拟摄像机的定位和运动；所述虚拟场景生成模块用来将设计好三维虚拟场景空间中的图片、视频及三维模型信息读取后，设置好虚拟灯光、材质、纹理、场景模型的位置属性后，根据视频采集与摄像机跟踪模块得到的虚拟摄像机参数生成合适的三维虚拟场景，并将生成的虚拟背景图像传递给所述视频抠像模块；所述视频抠像模块将采集到的现场视频作为前景，将生成的三维虚拟场景图像作为背景进行合成在一起，使演员与三维虚拟场景相融合。
优选地，视频采集与摄像机跟踪模块包括现场视频采集模块、同步跟踪模块，现场视频采集模块包括真实摄像机、图像采集卡，用来进行现场视频和图像采集。
优选地，同步跟踪模块包括虚拟摄像机、位置传感器，位置传感器用来采集摄像机内外参数在演播室系统的内外参数，并控制虚拟摄像机的定位和移动，虚拟摄像机是用来确定真实摄像机相对于现实场景坐标系在虚拟场景中的位置。
优选地，视频抠像模块包括三基色柔光灯，用来为视频抠像提供稳定的现场环境。
优选地，真实摄像机采用CCD摄像机。
优选地，图像采集卡采用MV-600高精度工业图像采集卡。
本实用新型所达到的有益效果：（1）现场视频可以与计算机产生的三维图形完美的集成在一起，构成一个现实不存在，但是在电视画面上又起到演播室作用的环境和氛围；（2）可以使电视导演摆脱时间、空间以及道具制作等方面的限制，在广泛的想象空间中进行自由的创作；（3）可以极大的提高电视台对节目的创作与制作能力，开拓了电视节目空间，降低了节目制作的成本。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
图1是本实用新型的结构框图，本实用新型提出一种基于AR技术的虚拟演播室系统，包括视频采集与摄像机跟踪模块、虚拟场景生成模块、视频抠像模块、UI模块，视频抠像模块的一端分别与视频采集与摄像机跟踪模块、虚拟场景生成模块相连接，视频抠像模块的另一端与UI模块相连接；视频采集与摄像机跟踪模块通过采集的二维场景图片信息，采用传感器技术来获取摄像机在虚拟演播室系统的内外参数，并控制虚拟摄像机的定位和运动；虚拟场景生成模块用来将设计好三维虚拟场景空间中的图片、视频及三维模型信息读取后，设置好虚拟灯光、材质、纹理、场景模型的位置属性后，根据视频采集与摄像机跟踪模块得到的虚拟摄像机参数生成合适的三维虚拟场景，并将生成的虚拟背景图像传递给视频抠像模块；视频抠像模块将采集到的现场视频作为前景，将生成的三维虚拟场景图像作为背景进行合成在一起，使演员与三维虚拟场景相融合。
视频采集与摄像机跟踪模块包括现场视频采集模块、同步跟踪模块，现场视频采集模块包括真实摄像机、图像采集卡，用来进行现场视频和图像采集；同步跟踪模块包括虚拟摄像机、位置传感器，位置传感器用来采集摄像机内外参数在演播室系统的内外参数，并控制虚拟摄像机的定位和移动，虚拟摄像机是用来确定真实摄像机相对于现实场景坐标系在虚拟场景中的位置。视频抠像模块包括三基色柔光灯，用来为视频抠像提供稳定的现场环境。
优选地，真实摄像机采用CCD摄像机；图像采集卡采用MV-600高精度工业图像采集卡。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于AR技术的虚拟演播室系统，其特征在于，包括视频采集与摄像机跟踪模块、虚拟场景生成模块、视频抠像模块、UI模块，所述视频抠像模块的一端分别与所述视频采集与摄像机跟踪模块、所述虚拟场景生成模块相连接，所述视频抠像模块的另一端与所述UI模块相连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的虚拟演播室系统，其特征在于，所述视频采集与摄像机跟踪模块包括现场视频采集模块、同步跟踪模块，所述现场视频采集模块包括真实摄像机、图像采集卡，用来进行现场视频和图像采集。
3.根据权利要求2所述的一种基于AR技术的虚拟演播室系统，其特征在于，所述同步跟踪模块包括虚拟摄像机、位置传感器，所述位置传感器用来采集摄像机内外参数在演播室系统的内外参数，并控制虚拟摄像机的定位和移动，虚拟摄像机是用来确定真实摄像机相对于现实场景坐标系在虚拟场景中的位置。
4.根据权利要求3所述的一种基于AR技术的虚拟演播室系统，其特征在于，所述视频抠像模块包括三基色柔光灯，用来为视频抠像提供稳定的现场环境。
5.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的虚拟演播室系统，其特征在于，所述真实摄像机采用CCD摄像机。
6.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的虚拟演播室系统，其特征在于，所述图像采集卡采用MV-600高精度工业图像采集卡。
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