ES2273539B1 - Procedimiento para obtener en un lapso temporal breve una secuencia de imagenes simulada copia de una secuencia de imagenes real. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para obtener en un lapso temporal breve una secuencia de imágenes simulada copia de una secuencia de imágenes real, que comprende las etapas de: crear y configurar un escenario virtual simulado coincidente con el escenario real y parametrizar el mismo mediante la asignación posicional de un punto fijo con respecto a otro fijo donde se situará la cámara, correspondientes con sendos puntos del escenario real; insertar en el escenario simulado tantos actores simulados como los existentes en el escenario real; asignar a los actores unos puntos de muestreo; extraer de la secuencia real varios fotogramas a intervalos de tiempo iguales; obtener en cada fotograma las coordenadas posicionales de los puntos de muestreo de cada actor y asignarlas a los puntos de muestreo de cada actor simulado, obteniendo una sucesión de escenas simuladas; procesar mediante un motor de animación las escenas simuladas la secuencia simulada en movimiento.

Description

Procedimiento para obtener en un lapso temporal breve una secuencia de imágenes simulada copia de una secuencia de imágenes real.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento para obtener en un lapso temporal breve una secuencia de imágenes simulada copia de una secuencia de imágenes real.

Antecedentes de la invención

En la actualidad se conoce un sistema de captura de puntos en movimiento, muy utilizado en la industria de los efectos especiales para el cine, que se basa en la captura de coordenadas a través de trajes especiales, de colores oscuros, que disponen de pequeñas bolas blancas que son las que indican las posiciones en cada momento.

El problema este sistema, y su mayor limitación, es que el proceso sólo se puede realizar para una escena preparada al efecto. Efectivamente, esto es así ya que los actores intervinientes tienen que portar los trajes especiales para que se pueda capturar su movimiento.

Por tanto, este sistema no puede utilizarse en escenas de la vida cotidiana ni otras que no hayan sido preparadas previamente.

Por otra parte, simulaciones obtenidas de secuencias o películas reales, realizadas con otros medios, sin necesidad de estos trajes especiales, requieren tiempos de ejecución muy elevados que impiden su terminación en un tiempo razonable para su reproducción en minutos.

Descripción de la invención

El procedimiento de la invención sirve de una manera óptima para obtener en un tiempo breve y razonable, esto es, en minutos, una secuencia de imágenes o película simulada copia de una secuencia imágenes o película real. Además, la simulación, una vez conseguida, puede ser apreciada desde distintos puntos de vista, partiendo de una única toma por una única cámara, de la imagen real.

Aunque el procedimiento emplea medios informáticos, estos medios son auxiliares y no son el objeto de la invención, sino que la invención consiste en desarrollar una serie de pasos en un orden adecuado para conseguir los fines perseguidos, no consistiendo por tanto la invención en un programa de ordenador.

Igualmente la invención cumple el requisito de aplicación industrial, ya que consiste en una serie de pasos o etapas mediante las cuales se obtiene un producto, que es la imagen simulada, susceptible de comercialización en canales de venta adecuados como puedan ser empresas de televisión o de medios audiovisuales.

De acuerdo a la invención, el procedimiento comprende las siguientes etapas:

- Crear y configurar un escenario virtual o simulado de unas dimensiones espaciales determinadas y coincidentes con las del escenario real y parametrizar el mismo mediante la asignación posicional de, al menos, un punto fijo con respecto a otro igualmente fijo donde se situará la cámara que toma la escena, correspondiéndose estos puntos del escenario simulado con otros del escenario real ubicados en posiciones coincidentes.

- Insertar en el escenario simulado tantos actores simulados como los existentes en el escenario real.

Asignar a los actores unos puntos de muestreo.

- Extraer de la secuencia real un determinado número de fotogramas a intervalos de tiempo iguales.

- Obtener en cada fotograma las coordenadas posicionales de los puntos de muestreo de cada actor y asignarlas a los puntos de muestreo de cada actor simulado insertado en el escenario simulado, obteniendo una sucesión de escenas simuladas discontinuas.

- procesar mediante un motor de animación las escenas simuladas discontinuas para obtener una secuencia simulada en continuo replica de la secuencia o película real. Opcionalmente en esta etapa se pueden incorporar texturas o movimientos almacenados en una base de datos a los actores.

Descripción de una realización práctica de la invención

El procedimiento de la invención comprende las siguientes etapas:

- crear y configurar un escenario virtual simulado de unas dimensiones espaciales determinadas y coincidentes con las del escenario real y parametrizando aquel mediante la preconfiguración o asignación posicional de, al menos, un punto fijo con respecto a otro igualmente fijo donde se situará la cámara, correspondientes con sendos puntos del escenario real.

- insertar en el escenario simulado tantos actores simulados como los existentes en el escenario real.

- Asignar a los actores una serie de puntos de muestreo para monitorización y asignación de los movimientos de los mismos respectivamente en la secuencia real y en la digitalizada. Estos puntos serán los mínimos y necesarios para obtener una buena calidad de la secuencia de imágenes simulada, y típicamente serán cuatro o cinco. Por ejemplo, para un partido de fútbol, pueden corresponder a la cabeza, manos y pies de cada jugador, y en el caso del balón, a él mismo. En otras escenas se elegirán los más significados en el movimiento de cada actor.

- extraer de la secuencia real un determinado número de fotogramas a intervalos de tiempo iguales.

- Obtener en cada fotograma de la secuencia real las coordenadas posicionales de los puntos de muestreo, y asignar a cada actor digital de la secuencia simulada a crear, coincidente con el actor real de la secuencia real, las coordenadas posicionales de los puntos correspondientes, obteniendo una sucesión de escenas simuladas copia de los fotogramas reales. Este paso se realiza preferentemente mediante "calcado", al subponer en una pantalla la imagen real y "calcar" mediante pantalla táctil o un cursor manejado por ratón, teclado, etc. la posición de los puntos de muestreo. Mediante una aplicación informática se obtienen algunas o todas las coordenadas tridimensionales asignables a los actores en el escenario simulado a partir de las coordenadas bidimensionales obtenidas de la pantalla al calcar. Otras coordenadas no obtenidas informáticamente se pueden introducir manualmente, tras estimación de la persona que efectúa el calcado. Igualmente se podrían introducir todas las coordenadas en formato numérico directamente a través de un teclado numérico adecuado. En cualquier caso la obtención de las tres coordenadas espaciales a partir de las dos coordenadas planas de su representación en pantalla se consigue comparando, informáticamente o por estimación, la posición de los puntos de muestreo con la posición en la pantalla de los puntos fijos o de referencia del escenario.

- Procesar mediante un motor de animación la sucesión digital generada en el paso anterior, obteniendo una imagen de movimiento continuo simulada idéntica o quasi idéntica a la imagen real.

Opcionalmente se puede asignar a cada actor digital unas texturas y/o movimientos propios del actor real o del escenario, y almacenados en una base de datos de modo que, durante el procesado, se incorporan estas texturas y movimientos a los actores y/o escenarios simulados obteniendo en la secuencia elementos que sirven para diferenciarlos o identificarlos.

De este modo se obtiene una copia simulada, con actores y escenario digitalizados, de una secuencia de imágenes o "película" captada por una cámara, en un tiempo breve, básicamente de unos pocos minutos, que puede ser objeto de reproducción casi en tiempo real o con breve diferimiento, ofreciendo todas las prestaciones de una "película" digital con tres dimensiones, donde se puede, por ejemplo, cambiar el punto de vista, hacer zoom, etc.

Por ejemplo, tomando una secuencia de imágenes o película de un partido de fútbol, donde los actores serían los jugadores y el balón, y el escenario sería el campo, mediante el procedimiento de la invención se obtendría una simulación en unos pocos minutos, susceptible de ser reproducida por televisión, incluso variando sus puntos de vista, incorporando además opcionalmente las texturas almacenadas en base de datos, tanto del escenario correspondiente a un estadio de fútbol específico, como de los jugadores, que serían identificados por los espectadores.

Descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como la manera de realizarse en la práctica, debe hacerse constar que las disposiciones anteriormente indicadas son susceptibles de modificaciones de detalle en cuanto no alteren el principio fundamental.

Claims (5)

1. Procedimiento para obtener en un lapso temporal breve una secuencia de imágenes simulada copia de una secuencia de imágenes real; caracterizado porque comprende las etapas de: crear y configurar un escenario virtual simulado de unas dimensiones espaciales determinadas y coincidentes con las del escenario real y parametrizar el mismo mediante la asignación posicional de, al menos, un punto fijo con respecto a otro igualmente fijo donde se situará la cámara, correspondientes con sendos puntos del escenario real; insertar en el escenario simulado tantos actores simulados como los existentes en el escenario real; asignar a los actores unos puntos de muestreo; extraer de la secuencia real un determinado número de fotogramas a intervalos de tiempo iguales; obtener en cada fotograma las coordenadas posicionales de los puntos de muestreo de cada actor y asignarlas a los puntos de muestreo de cada actor simulado correspondiente, obteniendo una sucesión de escenas simuladas discontinuas; procesar mediante un motor de animación las escenas simuladas para obtener una secuencia simulada en movimiento continuo réplica de la secuencia real.

2. Procedimiento según reivindicación 1 caracterizado porque la obtención de las escenas simuladas a partir de los fotogramas se realiza subponiendo en una pantalla el fotograma real, y calcando en dicha pantalla las posiciones de los puntos de muestreo mediante cursor, pantalla táctil o similar.

3. Procedimiento según reivindicación 2 caracterizado porque las coordenadas bidimensionales obtenidas por el calcado se procesan informáticamente para obtener algunas o todas las coordenadas tridimensionales asignables a los actores simulados del escenario simulado.

4. Procedimiento según reivindicaciones 1 y 3 caracterizado porque algunas o todas las coordenadas tridimensionales no obtenidas mediante procesado informático se obtienen por estimación, para su introducción manual.

5. Procedimiento según reivindicación 1 caracterizado porque opcionalmente se puede asignar a cada actor y/o escenario simulado, y durante el procesado con el motor de animación, texturas y/o movimientos característicos almacenados en una base de datos.