[实用新型]混合现实虚拟预演拍摄系统

权利要求书

1.一种混合现实虚拟预演拍摄系统，其特征在于，所述混合现实虚拟预演拍摄系统包括通信连接的真实拍摄系统、虚拟拍摄系统、光学定位及动作捕捉系统、中心控制系统和显示系统；其中，

所述真实拍摄系统包括影视摄像机和视频采集卡，所述影视摄像机和所述视频采集卡通信连接；

所述虚拟拍摄系统包括虚拟摄像机、惯性测量装置和无线传输装置，所述惯性测量装置安装在所述虚拟摄像机上，所述惯性测量装置与所述无线传输装置通信连接；

所述光学定位及动作捕捉系统包括光捕处理服务器和多个光学动作捕捉相机，所述光捕处理服务器分别与所述多个光学动作捕捉相机和所述无线传输装置通信连接；

所述中心控制系统包括中央管理服务器，所述中央管理服务器分别与所述视频采集卡、所述无线传输装置和所述光捕处理服务器通信连接；

所述显示系统包括显示设备，所述显示设备与所述中央管理服务器网络连接。

2.根据权利要求1所述的混合现实虚拟预演拍摄系统，其特征在于，

所述影视摄像机用于在实际拍摄场景内对待捕捉对象进行拍摄，得到实拍视频数据；所述视频采集卡用于将所述实拍视频数据发送到所述中央管理服务器中。

3.根据权利要求2所述的混合现实虚拟预演拍摄系统，其特征在于，

所述待捕捉对象预先穿戴已贴有多个光学标记点的动作捕捉服，所述多个光学标记点用于定位待捕捉对象的各关节位置。

4.根据权利要求2所述的混合现实虚拟预演拍摄系统，其特征在于，

所述影视摄像机和所述虚拟摄像机分别安装预置数量的光学标记点；

所述惯性测量装置，用于通过九轴惯性传感器采集所述虚拟摄像机在移动拍摄中对应的惯导数据；

所述无线传输装置，用于将所述对应的惯导数据发送到所述光捕处理服务器中。

5.根据权利要求4所述的混合现实虚拟预演拍摄系统，其特征在于，

所述光捕处理服务器还包括三维动作捕捉处理模块和光学惯性融合模块，所述三维动作捕捉处理模块与所述多个光学动作捕捉相机通信连接，所述光学惯性融合模块分别与所述中央管理服务器和所述无线传输装置通信连接；

所述多个光学动作捕捉相机，用于分别对各光学标记点进行定位拍摄，得到各自对应的二维图像数据；

所述三维动作捕捉处理模块，用于根据所述各自对应的二维图像数据获取各自对应的三维坐标数据和待捕捉对象的运动姿态信息；

所述光学惯性融合模块，用于根据所述虚拟摄像机上各光学标记点对应的三维坐标数据和所述对应的惯导数据依次进行坐标系标定和姿态融合处理，得到相机姿态数据，并将所述各自对应的三维坐标数据、所述相机姿态数据和所述运动姿态信息发送到所述中央管理服务器中。

6.根据权利要求5所述的混合现实虚拟预演拍摄系统，其特征在于，

所述光捕处理服务器还包括惯导设置模块，所述惯导设置模块与所述光学惯性融合模块通信连接，用于采用预设链接端口号和预设刚体名将所述九轴惯性传感器与所述预置数量的光学标记点按照预设位置关系安装在所述虚拟摄像机上。

7.根据权利要求5所述的混合现实虚拟预演拍摄系统，其特征在于，

所述中央管理服务器包括虚拟预演拍摄合成模块和渲染合成模块，所述虚拟预演拍摄合成模块分别与所述视频采集卡和所述光学惯性融合模块通信连接，所述渲染合成模块分别与所述虚拟预演拍摄合成模块和所述无线传输装置通信连接；

所述虚拟预演拍摄合成模块，用于对所述实拍视频数据进行实时抠像，以便在虚拟场景中生成虚拟形象，并对虚拟场景角度进行实时调整；

所述渲染合成模块，用于按照所述相机姿态数据、所述各自对应的三维坐标数据和所述运动姿态信息将抠像图像信息与调整后的虚拟场景转换为三维虚拟现实混合视频流，并将所述三维虚拟现实混合视频流分别发送到所述虚拟摄像机和所述显示设备中。