虚拟演播室灯光

北京慧利创达科技有限责任公司

虚拟演播室系统是以视频流的软件图像处理为主，软硬件结合，涉及电子、机械、计算机、图像处理、光学、控制算法等众多领域的一种复杂系统，有很多硬件设备可以选用，也有很多设计方案可以采纳，不同的设计方案会出现不同的效果，因此如何选用一种为经济实用、、功能强大、被用户接受的方案是设计者的首要任务。
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。
GALASTAR星河系统强大的软件功能
系统的编辑界面采用三维视图的结构设计，非常近似于通用动画软件的操作风格，使稍有电脑动画基础的人就可以轻松上手。且界面操作简单易学。
系统具备强大的图形渲染能力，根据实时采集的摄像机参数信号对复杂的场景进行实时渲染。系统可以同时渲染数十万个三角形面片和400M以上的纹理贴图，实现了8位的全场景反走样，实现动态阴影、全场景雾化、动态灯光、多路活动视频等功能并系统的稳定；
系统所见即所得的动画设计和虚拟物件的实时调整，真实感强，能够与前景信号、掩膜信号较好地融合，并可根据虚拟物体的空间位置自动实时掩模物件正确的遮挡关系；
系统支持在虚拟场景中开数十路虚拟视频回放窗口，窗口中可以实时回放多3路不同信号源的视频节目。电视墙中的画面以场频速度实时生成，软件可以实时对电视回放窗进行随意的移动和变形处理，把窗口设计为圆弧、球面等任意特殊的形状效果。系统还具备视频窗的特技功能，可以实现虚拟视频窗与全屏幕视频画面的自由切换、视频窗的飞入、飞出等特技。


虚拟演播室系统简介:
（1）多通道设计，非线性编辑功能，即时编辑功能在线式编辑系统具有可视化轨道，形象化捷编辑支持色度键、亮度键功能
（2）有软件抠像算法，支持二维、三维虚拟演播，支持前景遮挡。
（3）有多机位无限抠像技术，全景式运动合成。
（4）支持现场大屏幕实时输出播出、支持网络直播、支持有线直播
（5）在线式切换编辑，支持字幕实时上屏，支持台标、角标、时钟播出。
（6）支持本地视频混合切换，支持文档、PPT实时上屏切换播出。
（7）软件式调音台。
（8）内嵌字幕、彩条发生器。
（9）支持多格式纪录，支持AVI、MOV、H.264、MPEG、DV、DV25、DV50、FLV、MP4、RM等无压缩、压缩、流媒体格式。
（10）上百种二维、三维特技，多类转场、画中画。
（11）有的多屏融合技术，有滤镜导入。
（12）基于不同的视音频格式，大纪录数千个小时的视频内容。
（13）支持多媒体信息发布、流媒体信息发布，支持在线管理。
（14）仅有6U的高度，滚轮抗压设计，便于携带、便于现场即时搭建演播室。

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。

无轨切换运动
初始定位简单、捷，定位后各机位间透视关系正确，推拉、摇、俯仰、变焦等操作过程中前后背景不会出现相互漂移、停顿等异常现象，摄像机反复运动后不会产生累计误差。模拟机位功能，单台摄像机可以模拟6个机位效果。可自由在6个机位之间切换，运动。
级色键抠像
系统支持内置、外置色键器。采用色度空间中的色度矢量处理方法，能够将要键去的颜色矢量与视频信号中的每个点的颜色矢量进行精确运算，在生成8bit线性键的同时还能进行消色和补色处理，使人物和物体的边缘能够与场景良好地结合，显示佳的色键效果。值得一提的是，这种色度矢量处理方法生成的8bit线性键能够实现半透明物体如玻璃和烟雾的色键处理，同时其消色功能还能纠正由于蓝幕造成的人物皮肤上的淡蓝色反光。这种色键器的色键效果清晰自然，虚拟场景与人物自然融合，整个虚拟演播室系统的真实感，并且进一步提高系统的集成度和性价比。
系统支持内置色键器和外置色键器，可以和国内外任何一家的色键器进行匹配。系统抠像具有背景色偏移、溢出色偏移、溢出通道、色键通道等多种参数调节，抠像效果清晰自然，虚拟场景与人物自然融合，整个虚拟演播室系统的真实感，并且进一步提高系统的集成度和性价比。