场景中所有物体既可以采用三维建模软件设计制作的三维模型,也可以是场景中实时生成的动画效果,每个虚拟物体都可以结合场景的需求实时做出旋转、移动、缩放、变形等动态调整,可以大地丰富场景的真实感与活泼感。
GALASTAR星河虚拟系统可以立编辑动画轨迹,动画轨迹作为立的事件存在,可以基于关键帧进行编辑每一个节点的位置、姿态、缩放比例等9个参数,并在时轨上编辑事件,以决定虚拟物体什么时候以多的速度沿动画轨迹运动;
GALASTAR星河虚拟系统对遮挡层无限制,当虚拟物体到虚拟摄像机的距离小于演员到真实摄像机的距离时,虚拟物体自动出现在人前,反之,自动出现在人后,掩模是自动生成的;系统提供8盏虚拟灯光,可以分别对虚拟灯光的颜色、位置、方向、衰减等属性分别调整,同时,虚拟灯光还可以沿轨迹运动,大的丰富了场景的灯光效果;
为了使节目画面加丰富,GALASTAR星河系统内嵌了可以生成雨雪、落叶、礼花、游动的鱼、飞行的蝴蝶等效果的虚拟。物体同三维物体一样,可以实时改变自身的三维空间坐标、空间姿态参数和空间缩放参数,并可在时轨上沿特定轨迹运动,将这些景观添加到拍摄场景中,可以好的烘托出不同风格节目的现场气氛。GALASTAR星河还具有全场景雾化功能,雾的浓度、颜色、衰减等参数均可实时调整,为节目的拍摄增加了真实感。
系统基于Microsoft新渲染平台,运用了大量的优化算法,大限度地发挥视频服务器**的硬件渲染性能;采用基于硬件加速的三线性滤波和全场景反走样技术,得到的画面质量光滑细腻;对场景中的物件纹理贴图采用了MipMap处理技术,从而了动态物件的纹理不会产生抖动现象,得到流畅精致的节目画面。
GALASTAR星河系统基于WINDOWS 7操作系统,内部使用全数字的渲染平台,渲染32位的真彩色、带alpha通道的三维场景,可以对虚拟场景中任何物件做半透明处理,并可以结合虚拟灯光制作出惟妙惟肖的光感透明效果。
GALASTAR星河对虚拟大屏幕内部进行三线性滤波消除了镜头推拉时虚拟大屏幕内部视频纹理闪烁的问题,对大屏幕边缘专门进行多重采样滤波的方式来进行边缘抗锯齿运算,从而使得虚拟大屏幕运动过程中边缘光滑无明显锯齿,大屏幕内视频信号清晰无闪烁。同时,GALASTAR星河可以对虚拟大屏幕的播放内容缩放、旋转等参数自由设定,丰富了节目内容和表达方法。
外置色键
前景信号输入: SD/HD/Ultra HD 4K*2
前景信号输出: SD/HD/Ultra HD 4K*2
键输出:SD/HD/Ultra HD 4K*2
格式:720p50、 1080i50、 1080p25、1080p50、
SD:525/60或625/50
2160p23.98、2160p24、2160p25、2160p29.97
色彩空间
REC 601、REC 709、REC 2020。
视频采样 4:2:2 10bit
色彩精度 4:2:2 10bit
同步基准:模拟黑场:bi-level或tri-level
工作温度:-20度~+35度
机箱:标准1U高度铝制机箱
电源:200~240V AC
功耗:≤45W
无限蓝箱
系统具有无限蓝箱功能,边缘无明显接缝和干扰,即使摄像机大范围摇动也不会“穿帮”。蓝箱定位简便捷,只需在安装过程中记录一次蓝箱位置即可,针对每套场景重新定位无限蓝箱的位置,使无限蓝箱的概念加广泛,操作加方便。
当摄像机镜头拍摄出蓝幕范围时,系统可对出蓝幕范围信号进行裁剪,使出蓝幕范围的部分仍然可以完整的叠加虚拟场景,边缘无明显接缝和干扰。只要演播人物的主题不出蓝幕的范围,摄像机的镜头范围可以出蓝幕的范围,这个功能对于面积较小的演播室来达到大演播室的效果是非常有用的。
虚拟演播室实现技术可分为有轨虚拟演播室技术和无轨虚拟演播室技术两种。
1)使用光学或机械传感跟踪设备,对真实摄像机的位置及其移动进行跟踪、运算,生成数据流传输到系统主机。
通过系统主机对数据进行运算分析,从而实现真实摄像机在同等比例蓝箱内的移动,体现在3D场景中的景深景别的变化。
目前流行的图像处理方法,是使用色键器将蓝色或绿色的背景替换成实时景。
2)无轨虚拟演播室技术使用传感器对摄像机的位置及其运动进行跟踪、运算。无轨虚拟演播室采用虚拟场景定位
技术来实现虚拟摄像机的运动与3D场景实时无缝结合。通过驱动虚拟摄像机来实现各个机位的推拉、摇移、摇臂、航拍
等运动效果,以及各个机位之间的速切换。无轨技术的工作原理:根据主持人与虚拟场景、虚拟摄像机,三者之间
的相对位置关系的变化,通过对3D场景的移动变化进行跟踪定位,从而实现摄像机的推拉,摇移,摇臂乃至航拍的运动效果。
这种无轨技术减少了周边硬件设备的使用,降低了使用成本,操作便利。
虚拟演播室系统采用无轨跟踪技术,内置色键抠像,一台设备可完成无轨跟踪、抠像、多镜头切换、图文包装等功能,虚拟演播室主要针对一些中小型节目或者行业用户,系统可支持2路摄像机信号输入,或者是不同角度的虚拟场景机位,满足演播室机位的切换要求,抠像效果细腻,边缘自然。
系统具有三维空间、三维模型和三维跟踪,广播级图像输出,可同时实时渲染数十万个三角面片、两百多兆纹理贴图、全部类型的灯光及指数型光照模型、多路活动视频,因此可以实现大场景、精细化、色彩丰富、任意组合的虚拟光效及特技效果的虚拟场景,系统稳定性强,建模人员可以无所顾及的以任意复杂度逼真建模。系统的功能为强大,视图轨迹编辑,基于轨迹的播出控制,任意虚拟物体、虚拟灯光、特技效果均可按场频进行任意运动、旋转和缩放,而且它们的属性也都可以实时调整。
采用控制服务器与渲染服务器分离真正意义上了系统的安全,控制服务器用于节目制作时的指令控制,图形工作站用于场景渲染和输出。两个任务明晰,了渲染时的率。图形渲染服务器是虚拟演播室系统背景输出的处理设备,系统安全稳定、节目输出的质量和效果与图形渲染工作站的渲染效率和效果是密不可分的,控制服务器与渲染服务器的分离式系统架构系统安全稳定运行的同时,也将图形渲染服务器的渲染效能优化,避免发布指令,如:机位切换、场景调整与编辑等应用对节目背景渲染输出的影响。目前,国内外主流虚拟演播室系统都采用这种连接方式。
控制服务器通过网络连接虚拟渲染系统,即使控制服务器出现故障,也不会影响正常播出。也可升级热备份,针对渲染或控制都可以实现。
虚拟演播室是近年发展起来的一种特的节目制作技术。它的实质是将计算机制作的虚拟三维场景与电视摄像机现场拍摄的人物活动图像进行数字化的实时合成,使人物与虚拟背景能够同步变化,从而实现两者天衣无缝的融合,以获得的合成画面。
虚拟演播室是一种全新的电视节目制作工具,虚拟演播室技术包括摄像机跟踪技术、计算机虚拟场景设计、色键技术、灯光技术等。虚拟演播室技术是在传统色键抠像技术的基础上,充分利用了计算机三维图形技术和视频合成技术,根据摄像机的位置与参数,使三维虚拟场景的透视关系与前景保持一致,经过色键合成后,使得前景中的主持人看起来浸尽于计算机所产生的三维虚拟场景中,而且能在其中运动,从而创造出逼真的、立体感很强的电视演播室效果。该系统包括虚拟背景渲染系统、传感跟踪系统、色键系统、切换器、同步信号分配器等。虚拟演播室实现原理如下:
虚拟演播室系统用软件来生成背景和道具,它可制作出实际不
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