[发明专利]一种基于在线合成的场景包装装置及方法

权利要求书

1.一种基于在线合成的场景包装装置，其特征在于：包括蓝箱搭建场景、摄像机、渲染主机、同步信号发生器、摄像机跟踪器、视频延时器、色键器、视频切换台、控制端和服务器；

所述蓝箱搭建场景为利用蓝箱搭建的演播室场景；

所述摄像机用于拍摄有蓝箱搭建场景和人像的前景画面；

所述渲染主机用于根据节目需求设计演播室的虚拟三维场景，以及根据摄像机跟踪器传送的传感器信号映射到设计好的虚拟三维场景中的虚拟摄像机上，转换为相应动作进行跟踪；

所述同步信号发生器将同步信号传给视频延时器、摄像机跟踪器和色键器；

所述摄像机跟踪器用于将摄像机的动作转换为传感器信号，传送到控制主机中；

所述视频延时器根据预先设定的延时帧数来同步摄像机拍摄的前景画面与虚拟三维场景；

所述色键器用于去掉前景画面中蓝箱的蓝色部分，将虚拟三维场景填入到前景画面中，合成最终画面，传送给视频切换台；

所述视频切换台同时提供几个摄像机的预览画面，连接监视器，供导播选择播出机位；

所述控制端进行场景切换和互动元素的控制；

所述服务器用于为VSS服务器，支持外部的接口和命令来触发控制虚拟演播室中的任何虚拟元素。

2.根据权利要求1所述的一种基于在线合成的场景包装装置，其特征在于：所述摄像机跟踪器与渲染主机通过RS-422数据线连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于在线合成的场景包装装置，其特征在于：所述色键器包括背景信号输入端和遮罩信号输入端。

4.根据权利要求1所述的一种基于在线合成的场景包装装置，其特征在于：所述控制端通过局域网连接渲染主机，在需要更新数据的情况下，或者手动输入，或者链接到外部数据源自动更新。

5.根据权利要求1所述的一种基于在线合成的场景包装装置，其特征在于：所述VSS服务器可通过无线GPI触发动画或视频窗口。

6.一种基于在线合成的场景包装方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：根据节目需求利用蓝箱搭建演播室蓝箱场景；

步骤2：根据步骤1的蓝箱场景，摄像机拍摄有蓝箱搭建场景和人像的前景画面；

步骤3：根据步骤2的前景画面，渲染主机进行三维场景设计；

步骤4：同步信号发生器将同步信号传给视频延时器、摄像机跟踪器和色键器；

步骤5：根据步骤4，操作员在蓝箱场景中对摄像机跟踪器进行调整，使之与步骤3的三维场景中的摄像机对应，渲染主机渲染出渲染画面，并将渲染画面信号输出；

步骤6：根据步骤5的渲染画面，将步骤3的虚拟三维场景导入到色键器中进行融合，形成人像和三维场景的融合画面，传送给视频切换台；

步骤7：根据步骤6，视频切换台同时提供几个摄像机的预览画面，反馈给监视器，供导播选择播出机位；

步骤8：控制端进行场景切换和互动元素的控制，完成录制；

步骤9：根据步骤8，VSS服务器支持外部的接口和命令来触发控制虚拟演播室中的任何虚拟元素。

7.根据权利要求6所述的一种基于在线合成的场景包装方法，其特征在于：所述步骤3包括以下步骤：

步骤3.1：根据节目需求在渲染主机Ventuz软件中设计演播室的虚拟三维场景；

步骤3.2：根据步骤3.1设计出的三维场景，添加互动功能或设置与外部数据的连接接口。

8.根据权利要求6所述的一种基于在线合成的场景包装方法，其特征在于：所述步骤5包括以下步骤：

步骤5.1：摄像机跟踪器将摄像机的摇/摆/俯/仰/推拉/聚焦/移动等动作，转换为传感器信号，通过RS-422数据线传送到虚拟演播室三维场景渲染主机中；

步骤5.2：根据步骤2中摄像机拍摄的前景画面信号通过SDI输出，经过视频延时器后传送到色键器的前景信号输入端；

步骤5.3：渲染主机根据步骤5.1中RS-422传送来的传感器信号，映射到步骤3设计好的虚拟三维场景中的虚拟摄像机上，转换为相应的摇/摆/俯/仰/推拉/聚焦/移动等动作，进行位置跟踪；

步骤5.4：渲染主机实时渲染出随镜头运动的虚拟三维场景渲染画面，并将渲染画面信号通过SDI输出，发送到色键器的背景信号输入端和遮罩信号输入端上。