一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)視頻圖像處理領(lǐng)域，尤其是一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的系統(tǒng)，它包括真實(shí)攝像機(jī)、虛擬攝像機(jī)、色鍵合成器、跟蹤系統(tǒng)、中央計(jì)算機(jī)、合成裝置、背景生成器和前景生成器；其切換方法，當(dāng)系統(tǒng)接收到真實(shí)攝像機(jī)切換為虛擬攝像機(jī)的指令時(shí)，跟蹤系統(tǒng)獲取真實(shí)攝像機(jī)的參數(shù)后輸送至中央計(jì)算機(jī)再至虛擬攝像機(jī)，虛擬攝像機(jī)將圖像輸送至合成裝置，當(dāng)虛擬攝像機(jī)和色鍵合成器輸送至合成裝置的參數(shù)融合后，色鍵合成器停止輸送圖像，則合成裝置將虛擬前景、虛擬背景與接受的圖形疊加輸出；本發(fā)明的一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的系統(tǒng)和方法，其功能模塊相對較少，能快速的實(shí)現(xiàn)對真實(shí)攝像機(jī)和虛擬攝像機(jī)之間的切換，過渡平滑，穩(wěn)定性高。
【專利說明】
一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)視頻圖像處理領(lǐng)域，尤其是一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的虛擬演播室中虛擬攝像機(jī)的位置只能跟真實(shí)攝像機(jī)的位置完全保持一致。攝像機(jī)鏡頭焦距是限制展現(xiàn)物件更多細(xì)節(jié)的重要因素，同時(shí)拍攝得到的視野范圍受到攝像機(jī)視角的制約。雖然現(xiàn)在的虛擬演播室中真實(shí)攝像機(jī)一般是在固定云臺，搖臂，導(dǎo)軌等有一定活動余量的裝置上，擴(kuò)展了拍攝視野。但固定云臺上的攝像機(jī)是不能在拍攝過程中移動的，只能旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)及改變攝像機(jī)的視角，而搖臂和導(dǎo)軌雖能移動攝像機(jī)位置，但也只能有限范圍內(nèi)移動攝像機(jī)。而且攝像機(jī)本身的視角變化(攝像機(jī)視角與成像元件(CCD)尺寸和鏡頭焦距大小有關(guān))也是有限的，因此現(xiàn)有的虛擬演播室很難在虛擬場景中自由漫游(向廣度和深度擴(kuò)展)。傳統(tǒng)的虛擬演播室中，真實(shí)攝像機(jī)只能通過云臺、搖臂、導(dǎo)軌等裝置來改其位置、方向、Zoom等參數(shù)。但是由于其物理限制，真實(shí)攝像機(jī)的可能達(dá)到的視野范圍有限，無法拍攝到虛擬場景的各個部分。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)的不足而提供一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的系統(tǒng)和方法，其切換過程自動平滑，時(shí)間短，速度快，穩(wěn)定性高。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的系統(tǒng)，它包括真實(shí)攝像機(jī)、虛擬攝像機(jī)、色鍵合成器、跟蹤系統(tǒng)、中央計(jì)算機(jī)、合成裝置、背景生成器和前景生成器;其中真實(shí)攝像機(jī)分別與色鍵合成器、跟蹤系統(tǒng)連接，跟蹤系統(tǒng)與中央計(jì)算機(jī)連接，中央計(jì)算機(jī)與虛擬攝像機(jī)連接，色鍵合成器、虛擬攝像機(jī)、背景生成器和前景生成器均與合成裝置連接，同時(shí)合成裝置上連接有輸出裝置;其中跟蹤系統(tǒng)獲取真實(shí)攝像機(jī)的實(shí)際位置參數(shù)和動作參數(shù)，中央計(jì)算機(jī)跟蹤系統(tǒng)獲取的參數(shù)輸送轉(zhuǎn)化為虛擬攝像機(jī)的參數(shù)，真實(shí)攝像機(jī)通過色鍵合成器將圖像輸送至合成裝置。
[0005]作為優(yōu)化，所述的跟蹤系統(tǒng)為機(jī)械傳感式，為在真實(shí)攝像機(jī)上設(shè)置對應(yīng)的傳感器。
[0006]—種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的方法，在使用真實(shí)攝像機(jī)時(shí)，真實(shí)攝像機(jī)通過色鍵合成器將圖像輸送至合成裝置，而合成裝置將前景生成器、背景生成器輸送的虛擬前景、虛擬背景與接受的圖形疊加合成輸出；當(dāng)系統(tǒng)接收到真實(shí)攝像機(jī)切換為虛擬攝像機(jī)的指令時(shí)，跟蹤系統(tǒng)獲取真實(shí)攝像機(jī)的實(shí)際位置和動作參數(shù)后輸送至中央計(jì)算機(jī)，中央計(jì)算機(jī)輸送至虛擬攝像機(jī)，虛擬攝像機(jī)將圖像輸送至合成裝置，當(dāng)虛擬攝像機(jī)和色鍵合成器輸送至合成裝置的參數(shù)融合后，色鍵合成器停止輸送圖像，則合成裝置將前景生成器、背景生成器輸送的虛擬前景、虛擬背景與接受的圖形疊加合成輸出；即完成了真實(shí)攝像機(jī)與虛擬攝像機(jī)之間的切換。
[0007]本發(fā)明所得到的一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的系統(tǒng)和方法，其功能模塊相對較少，能快速的實(shí)現(xiàn)對真實(shí)攝像機(jī)和虛擬攝像機(jī)之間的切換，過渡平滑，穩(wěn)定性高。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面通過實(shí)施例結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0010]實(shí)施例1:
如圖1所示，本實(shí)施例描述的一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的系統(tǒng)，它包括真實(shí)攝像機(jī)1、虛擬攝像機(jī)5、色鍵合成器2、跟蹤系統(tǒng)3、中央計(jì)算機(jī)4、合成裝置6、背景生成器8和前景生成器7;其中真實(shí)攝像機(jī)I分別與色鍵合成器2、跟蹤系統(tǒng)3連接，跟蹤系統(tǒng)3與中央計(jì)算機(jī)4連接，中央計(jì)算機(jī)4與虛擬攝像機(jī)5連接，色鍵合成器2、虛擬攝像機(jī)5、背景生成器8和前景生成器7均與合成裝置6連接，同時(shí)合成裝置6上連接有輸出裝置9;其中跟蹤系統(tǒng)3獲取真實(shí)攝像機(jī)I的實(shí)際位置參數(shù)和動作參數(shù)，中央計(jì)算機(jī)4跟蹤系統(tǒng)3獲取的參數(shù)輸送轉(zhuǎn)化為虛擬攝像機(jī)5的參數(shù)，真實(shí)攝像機(jī)I通過色鍵合成器2將圖像輸送至合成裝置6。所述的跟蹤系統(tǒng)3為機(jī)械傳感式，為在真實(shí)攝像機(jī)I上設(shè)置對應(yīng)的傳感器。
[0011 ] 一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的方法，在使用真實(shí)攝像機(jī)I時(shí)，真實(shí)攝像機(jī)I通過色鍵合成器2將圖像輸送至合成裝置6，而合成裝置6將前景生成器7、背景生成器8輸送的虛擬前景、虛擬背景與接受的圖形疊加合成輸出；當(dāng)系統(tǒng)接收到真實(shí)攝像機(jī)I切換為虛擬攝像機(jī)5的指令時(shí)，跟蹤系統(tǒng)3獲取真實(shí)攝像機(jī)I的實(shí)際位置和動作參數(shù)后輸送至中央計(jì)算機(jī)4，中央計(jì)算機(jī)4輸送至虛擬攝像機(jī)5，虛擬攝像機(jī)5將圖像輸送至合成裝置6，當(dāng)虛擬攝像機(jī)5和色鍵合成器2輸送至合成裝置6的參數(shù)融合后，色鍵合成器2停止輸送圖像，則合成裝置6將前景生成器7、背景生成器8輸送的虛擬前景、虛擬背景與接受的圖形疊加合成輸出；即完成了真實(shí)攝像機(jī)與虛擬攝像機(jī)之間的切換。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的系統(tǒng)，其特征是:它包括真實(shí)攝像機(jī)、虛擬攝像機(jī)、色鍵合成器、跟蹤系統(tǒng)、中央計(jì)算機(jī)、合成裝置、背景生成器和前景生成器;其中真實(shí)攝像機(jī)分別與色鍵合成器、跟蹤系統(tǒng)連接，跟蹤系統(tǒng)與中央計(jì)算機(jī)連接，中央計(jì)算機(jī)與虛擬攝像機(jī)連接，色鍵合成器、虛擬攝像機(jī)、背景生成器和前景生成器均與合成裝置連接，同時(shí)合成裝置上連接有輸出裝置;其中跟蹤系統(tǒng)獲取真實(shí)攝像機(jī)的實(shí)際位置參數(shù)和動作參數(shù)，中央計(jì)算機(jī)跟蹤系統(tǒng)獲取的參數(shù)輸送轉(zhuǎn)化為虛擬攝像機(jī)的參數(shù)，真實(shí)攝像機(jī)通過色鍵合成器將圖像輸送至合成裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的系統(tǒng)，其特征是:所述的跟蹤系統(tǒng)為機(jī)械傳感式，為在真實(shí)攝像機(jī)上設(shè)置對應(yīng)的傳感器。3.—種如權(quán)利要求1所述的虛擬攝像機(jī)與真實(shí)攝像機(jī)切換的方法，其特征是:在使用真實(shí)攝像機(jī)時(shí)，真實(shí)攝像機(jī)通過色鍵合成器將圖像輸送至合成裝置，而合成裝置將前景生成器、背景生成器輸送的虛擬前景、虛擬背景與接受的圖形疊加合成輸出；當(dāng)系統(tǒng)接收到真實(shí)攝像機(jī)切換為虛擬攝像機(jī)的指令時(shí)，跟蹤系統(tǒng)獲取真實(shí)攝像機(jī)的實(shí)際位置和動作參數(shù)后輸送至中央計(jì)算機(jī)，中央計(jì)算機(jī)輸送至虛擬攝像機(jī)，虛擬攝像機(jī)將圖像輸送至合成裝置，當(dāng)虛擬攝像機(jī)和色鍵合成器輸送至合成裝置的參數(shù)融合后，色鍵合成器停止輸送圖像，則合成裝置將前景生成器、背景生成器輸送的虛擬前景、虛擬背景與接受的圖形疊加合成輸出；即完成了真實(shí)攝像機(jī)與虛擬攝像機(jī)之間的切換。
【文檔編號】H04N5/232GK105872387SQ201610392066
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月6日
【發(fā)明人】張少盛
【申請人】杭州同步科技有限公司