[发明专利]一种CG动画和相机阵列相结合的子弹时间拍摄系统及方法

权利要求书

1.一种CG动画和相机阵列相结合的子弹时间拍摄系统，其特征在于，包括：

标定模块，用于对相机阵列中N个相机进行双目标定，获取相机阵列中各相机的内外参数；

3D模型制作模块，用于对相机阵列所拍摄的物体或人体进行3D建模以得到3D模型，并对3D模型恢复纹理映射与反照率；

CG动画制作模块，用于以相机阵列中各相机的内外参数和3D模型为输入，采用CG动画技术，生成相机阵列中N个相机对应的CG图像；

相机阵列拍摄模块，用于采集相机阵列中N个相机的真实场景图像；

图像合成模块，用于将所获取的N幅真实场景图像与相应的N幅CG图像进行图像合成，并对图像的合成边界区域进行平滑处理，以使合成后的图像更自然；

子弹时间特效生成模块，用于对N幅合成图像进行亮度一致性调整、色差一致性校正、图像的防抖处理、以及对合成后的图像进行拼接处理，以生成子弹时间特效视频；

其中，所述相机阵列由服务器、控制器和多个云台摄像机组组成，所述服务器配置于控制器和所有云台摄像机组之间并通过网络通讯连接，每个云台摄像机组均包括多台相机，所有云台摄像机组的所有相机均匀、间隔地固定在用于支持相机的环形支架上，且所有相机的摄像头均朝向环形支架中部的指定位置。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括图像渲染模块，所述图像渲染模块用于对CG图像进行渲染，以使生成的CG图像更逼真。

3.一种CG动画和相机阵列相结合的子弹时间拍摄方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、对相机阵列中N个相机进行双目标定，获取相机阵列中各相机的内外参数；

步骤S2、对相机阵列所拍摄的物体或人体进行3D建模以得到3D模型,并对3D模型恢复纹理映射与反照率；

步骤S3、以相机阵列中各相机的内外参数和3D模型为输入，采用CG动画技术，生成相机阵列中N个相机对应的CG图像；

步骤S4、采集相机阵列中N个相机的真实场景图像；

步骤S5、将所获取的N幅真实场景图像与相应的N幅CG图像进行图像合成，并对图像的合成边界区域进行平滑处理，以使合成后的图像更自然；

步骤S6、对N幅合成图像进行亮度一致性调整、色差一致性校正、图像的防抖处理、以及对合成后的图像进行拼接处理，以生成子弹时间特效视频；

其中，所述相机阵列由服务器、控制器和多个云台摄像机组组成，所述服务器配置于控制器和所有云台摄像机组之间并通过网络通讯连接，每个云台摄像机组均包括多台相机，所有云台摄像机组的所有相机均匀、间隔地固定在用于支持相机的环形支架上，且所有相机的摄像头均朝向环形支架中部的指定位置。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中生成相机阵列中N个相机对应的CG图像之后还包括以下步骤：

对CG图像进行渲染，以使生成的CG图像更逼真。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中采集相机阵列中N个相机的真实场景图像具体包括：

搭建相机阵列拍摄系统；

初始化设置相机阵列中的各相机；

相机阵列中各相机同步采集图像。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述初始化设置相机阵列中的各相机的初始化设置具体包括相机校准、曝光和白平衡调整。