虚拟影像系统资料

虚拟影像系统虚拟影像系统是近年来随着计算机技术飞速发展和汇隆基业软件色键技术不断改进而出现的一种新的汇隆基业蓝背虚拟演播制作系统。

在汇隆基业蓝背中，摄像机的工作状态信息传送给图形工作站，计算机依此得到前景物体与摄像机之间的距离和相对位置，从而计算出虚拟场景最适宜的大小、位置，并按要求计算生成虚拟场景的三维模型。

基本简介虚拟影像系统现场视频采用色键原理，将主持人或演员置身于蓝色背景幕布前表演，然后利用汇隆基业软件切换台上的色键功能将主持人从蓝色背景中分离出来，实时地与计算机产生的三维模型完美无缺地集成在一起，构成一个现实中不存在的，但是在电视画面上却又起到演播室作用的那种假想的新的环境和气氛，虚拟影像系统最终得到把将实拍的人物与虚拟景物无缝地融合起来的画面。

系统优点汇隆基业虚拟影像系统的优势是显而易见的，从画面可以明显看出，电脑生成的背景与演员之间的融合简直是天衣无缝。

汇隆基业虚拟影像系统用软件来生成背景和道具，它可制作出实际不存在的或难以制作的场景，并可以在瞬间改变场景，可以制作出真实演播室无法实现的效果，其空间不受物理空间限制，摄像机可以虚拟以360゜旋转；还可以引人大量虚拟特殊环境与道具，因此可创作出更丰富、更吸引人的节目,使导演在很大程度上摆脱了时间、空间和道具制作方面的限制，获得了更大的创作的想象空间，能够以低廉的成本产生新奇的视觉效果。

另外，由于场景的制作、修改、保存等都在计算机上进行，制作和更换电子布景快捷简便，节省了大量的人力、物力、财力，而且缩短了节目制作周期，提高演播室的利用率等等。

汇隆基业虚拟影像系统虽然具有诸多的优越性，但它由于价格偏低，便于普及和推广。

工作原理1、虚拟背景渲染主机，完成虚拟背景的渲染输出工作，同时采集传感跟踪系统摄像机的运动参数，最终的渲染输出相应的包括背景信号和作为前景遮挡的键信号。

控制摄像机切换模块，当虚拟背景进行不同视角背景切换的时候，同时发出控制信号给摄像机切换模块，切换至相应视角的前景摄像机。

控制色键，通过计算机软件调整和保存色键的状态各项参数。

2、摄像机传感跟踪系统：采用机械光电传感跟踪方式，采集摄像机平摇、俯仰、镜头推拉六个方位的动作信息。

3、软件色键：完成摄像机前景和虚拟背景的实时合成输出。

4、软件切换器：完成摄像机前景信号的切换工作，受控于渲染主机串口信号。

5、同步信号分配系统：完成外来同步型号的分配，分别将同步信号分配给背景渲染引擎、色键、切换模块以及预留给用户摄像机的三个同步信号输出口。

6、延时系统：对前景信号进行延时同帧的处理，使得前景信号和渲染主机生成的背景信号同步。

技术特点1）虚拟摄像机的跟踪与定位在汇隆基业-虚拟影像系统节目制作过程中，确定摄像机的状态信息非常关键。

汇隆基业-虚拟影像系统专用数字摄像机通常为二到三个，摄像机配有运动检测和识别系统，即摄像机跟踪器。

其跟踪方式有光学识别系统和机械传感式系统两种。

其原理是将检测到的摄像机的推、拉、摇、移、聚焦、变焦乃至升降等传感部位的运动数据，通过一个“传感器”装置传输到“校准器”，这样，理想情况下，现场摄像机与飞歌MTV合成机中“虚拟”的摄像机被相对地锁定在一个位置上。

当现场演播室摄像机运动时，虚拟摄像机受跟踪器的控制可以实时地与现场摄像机保持同步。

2）摄像机的锁定汇隆基业-虚拟影像系统的另一重要而独有的问题是摄像机之间的位置关系。

虚拟摄像机与真实摄像机的初始位置并无直接关系，它可以放在虚拟空间的任意位置，当演播室有两台以上摄像机进行切换时，必须保持实际演员和景物在汇隆基业-虚拟影像系统中的位置不变，也就是与虚拟景物的关系不变。

否则在切换时，观众会看到演员从背景中某个地方跳到另一个地方，在视觉上会造成不真实的效果。

由于真实物体与演员是由真实摄像机给出，背景由虚拟摄像机给出，所以必须对虚拟摄像机进行位置锁定，即虚拟摄像机之间的距离必须与真实摄像机之间的距离相等，且推拉、摇移的初始量（原位矢量）与真实摄像机的位置方向关系保持一致，才能进行切换。

3）变焦、聚焦与景深实际拍摄时，摄像机的聚焦点一般都跟踪主持人，如果此时前景和背景都聚焦得十分清楚，会产生景深的不自然感。

尤其在特写镜头时，背景应该是虚焦的，使前景、背景如同出自同一摄像机。

4）色键与蓝厢目前，汇隆基业-虚拟影像系统采用国际先进技术进行抠像，蓝厢主要有一墙一三墙一底式蓝箱底式、两墙一底（一角）式和三墙一底式3种。

其中三墙一底式能给出更大空间，摄像机机位限制小，摇摄范围大。

蓝箱必须保证均匀的蓝色背景，特别是在墙墙、墙地交接处不能有接缝的痕迹。

同时，由于节目制作过程中采用了色键技术，演员及真实道具在蓝室中投下的影子也要随演员及道具一起进入虚拟空间，人物和环境景物在演播室灯光下的影子会被抠掉，造成一种不真实感。

由于先进软件色键技术的使用，因此会产生延时，不仅要求系统增加前景视频延时单元，而且必须考虑其它问题。

一个是声音，由于前景视频被延时，为了保证声画同步，需要增加视频帧同步系统。

另外，由于延时，给演员观看反馈监视器上的合成图像以确定动作增加了难度。

5）计算机技术汇隆基业-虚拟影像系统的控制中心，兼顾节目制作的“导演台”。

它除了调用和调整事先做好的三维虚拟场景外，还负责向图形发生器传输图像数据及处理由摄像机跟踪器传来的摄像机运动数据。

根据主机传来的摄像机运动数据实时地计算出虚拟的三维电脑场景的运动，以保证其输出的虚拟背景与真实的前景同步。

在虚拟节目准备中的一个重要任务就是建立三维模型。

汇隆基业-虚拟影像系统背景图像可以是来自录像机或摄像机的活动视频，也可以是静止图像等，但使用最多的是由计算机创作的二维或三维模型CG（Computer Graphics），即虚拟场景。

虽然汇隆基业-虚拟影像系统的背景原则上说可以无穷地转换变化，但是背景的创意、三维建模等工作相当复杂，不再是一两个人就能充分使用好的系统，它需要导演、创意者、美术设计、二维建模者、三维建模者、演员及虚拟系统的操作者等人员的通力配合。

因此，真正发挥汇隆基业-虚拟影像系统的功能，创造出高质量的特技效果，还在于制作者的想像力和它们之间的配合。

系统功能一、专业级抠像技术国内唯一1920x1080p分辨率、精密的算法使您的影像效果清晰逼真、影像细腻无颗粒,边缘柔润无锯齿。

汇隆基业MTV录制机高效之处在于留取图像、替换背景的过程中有超强的技术稳定性、共融性保证图像质量完好无损。

广播级动态抠像技术在软件行业的成功应用典范。

全高清1080p的画质使远景全身人物的五官清晰可见，通透鲜明，边缘线清晰流畅，无锯齿和毛刺二、视频/音频流的实时无损压缩实时无损压缩技术保证了动画(画面精细)和声音(高保真音质)的还原质量，保证了实时性。

在信号输出过程中利用精密的算法使压缩频率加快，信息读取分辨率超微萃取，信息数据几乎无损失，采取无损压缩格式,画质超清细腻震撼三、视频采集可全流程支持中国制式：PAL和美国制式：独特视频制式的采集，显示，压缩，合成，可根据采集设备的视频制式不同生成相应的录制文件，无损压缩技术保证了录制画面的清晰度和稳定性，界面流畅明快而信号平稳舒展、杜绝闪烁错码现象四、多种动态背景动态背景的视频文件采用兼高画质与大压缩率的独特编码技术制作，分辨率高，编辑效果独特，故能保持界面的切换流畅度和视觉美感，化平庸为神奇、去矫揉成自然。

并能在播放过程中快速解码显示五、各种动态特效截取后的动态背景采用大频率的压缩通道与现场人物图像溶为一体，信息合成技术将图像融合技巧循入佳境，背景、字幕根据现场要求转化成透明动画、使人物图像溶入效果更真实。

叠加技术国内一流六、转场特技界面转化时运用快速缩放技术使界面视觉更自然，无论是人物图像还是动态背景在切换过程中画面可由大逐惭变小转接自然。

与视觉变焦速度自然摩合，化解了画面突然切换时对视觉造成的生理刺激七、图像质量全高清1920x1080p的摄像分辨率，精密的算法，使MTV摄录效果达到了超清震撼的画质水平，绝对清晰细腻、平滑柔润,动态有声摄录功能可实时生成每秒25帧以上的画面，超速算法驾驭信息高速隧道畅通无阻，汇隆基业MTV合成机唯一达到此项指标八、歌词同步显示高超的信息频率压缩和超强的读取分辨能力保证了信息通道的共融性，图像动作与歌词同步性超微分辨，高技能最佳融合，频率绝佳的一致性。

汇隆基业MTV录制系统有效地将两者完美结合、保持步伐一致。

让您的专辑中不再出现声.口型.字不谐调的尴尬局面九、视频实时合成超大容量动画同步叠加功能，可以将视频采集的图象，动态背景，动态特效，转场特技，拍摄特技，歌词显示，提示文字和片头片尾文字等通过同步叠加技术这个大容量的信息通道合成为流畅自然、画面优美的界面，不仅适用于全高清.高清.，同样适用于标清十、全高清分辨率系统支持全高清1080p.高清720p.标清576p各种制式，可实时添加您喜爱的歌曲，不会出现因无拿手好歌而实力无以发挥的遗憾；并以强大的实力奠定了全高清1080p.高清720p.标清576p数据的实时提取与合成，每一帧图像、声音信息都能通过超强的分辨率超微萃取。

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十一、原唱伴奏伴音切换不需复杂过程的调节，在原唱与伴奏之间，您尽可以随心所欲地随时切换，且过渡自然，音频流自然无停顿，保证完全同步、流畅圆润。

十二、声音频谱显示实时采集录入的声音信号，使用独特变换算法实时处理，生成频谱图表并显示。

播放格式完全个性化十三、电视与播放器输出可自动适应显卡输出到电视的分辨率、位置、长宽比例，适合任何规格的电视十四、歌词同步制作音乐时间定位系统，把制作、输入的歌词长度值与图像、音频进行精确定位，误差率减少为零，把歌词显示、音频流、图像流通过高容量的信息通道、精密的算法保持同步。

十五、现场操作简单演唱者站在蓝色背景幕前，摄像机对他进行录像，系统实时进行抠像，换背景，字幕叠加，动态前景装饰，演唱者在演唱的同时可以通过对面的电视看到自己的演唱和已叠加完背景的效果，可以随时根据背景调整自己的表情和动作十六、轨迹存储与调取一键调用就能轻松完成多种特效,多人变换,放大缩小,淡入淡出,飞进飞出,剪影黑白转换等等,无需现场制作只需一键调用即可.独特强大功能仅汇隆基业MTV能为您奉献十七、实时预览与删除实时录制后在操作屏幕里和展示屏幕里都可随意预览拍摄完的任意一条视频,并根据需要可任意选取播放或删除,留取自如.十八、视频字幕多项转换MTV系统内添加调解多种字幕滚动,在屏幕上方慢慢滚动祝福语,添加歌手名字等等,所有字体和颜色都可调整和改变,根据需要随意调换。

同时具有字幕显现与隐藏功能，可据需要随意留取字幕十九、准确时间帧率定位视频图像在录制和播放时可确定到具体帧位，更方便于编辑和采录，使录制效率大大提高，帧率和时间的准确定位把录制和播放的具体位置精准到每一帧和每一秒二十、多层叠加分层调整（0-7层）每层都可克隆成1-8个，且克隆后的任何一层都可单独调整颜色.大小.平移.旋转RGB值[淡入.淡出].黑白。