[發(fā)明專利]一種分離模式的虛擬體育系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910244297.5
• 申請日: 2009-12-30
• 公開（公告）號: CN102118567A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬菲瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 新奧特（北京）視頻技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04N5/262
• 分類號: H04N5/262;H04N5/265;G06T7/00;G06T15/00
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 蘇培華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電視節(jié)目制作的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種分離模式的虛擬體育系統(tǒng)。

背景技術(shù)

虛擬體育系統(tǒng)是從由虛擬演播室技術(shù)發(fā)展而來，它屬于虛擬演播室技術(shù)的很重要的一個分支。虛擬演播室是近年發(fā)展起來的一種獨特的電視節(jié)目制作技術(shù)。它的實質(zhì)是將計算機制作的虛擬三維模型與攝像機現(xiàn)場拍攝的物體活動圖像進行數(shù)字化的實時合成，使物體圖像與虛擬背景能夠同步變化，從而實現(xiàn)兩者的融合，以獲得完美的合成畫面。虛擬演播室技術(shù)是在傳統(tǒng)色鍵摳像技術(shù)的基礎(chǔ)上，充分利用了計算機三維圖形技術(shù)和視頻合成技術(shù)，根據(jù)攝像機的位置與參數(shù)，使三維虛擬場景的透視關(guān)系與前景保持一致，經(jīng)過色鍵合成后，使得前景中的圖像看起來完全處于計算機所產(chǎn)生的三維虛擬場景中，而且能在其中運動，從而創(chuàng)造出逼真的、立體感很強的電視演播室效果。相應地，虛擬體育技術(shù)就是將靜態(tài)或動畫3D圖像迭加到體育競賽直播節(jié)目的畫面上。不管攝像機是否移動，都能讓圖形固定在某個位置不動，讓視覺上覺得這些3D圖形是直播畫面的一部份。

虛擬體育系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)包括：三維圖形生成技術(shù)和攝像機定位技術(shù)。現(xiàn)有技術(shù)中，這兩個技術(shù)通常在一個圖形工作站中完成，即在一個圖形工作站中，通過實時獲取攝像機跟蹤用的傳感器返回相關(guān)的攝像機參數(shù)，將背景圖形的三維圖元按照當前攝像機參數(shù)進行渲染，以使當前的虛擬三維圖元就和當前真實攝像機相匹配。

然而，在實際中可能出現(xiàn)的一種情形為在賽事直播時，一方面要渲染三維場景播出，另一方面要實時計算當前越位線這些需要人工干預的項目的實時三維數(shù)據(jù)，從而影響渲染的效率和直播的安全性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種分離模式的虛擬體育系統(tǒng)，以提高控制的靈活性、渲染的效率，以及，直播的安全性。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例公開了一種分離模式的虛擬體育系統(tǒng)，包括：

第二圖形工作站，包括攝像機定位模塊，用于對當前攝像機的進行初始定位，

接口模塊，用于在所述第二圖形工作站與第一圖形工作站之間形成通信接口；

第一圖形工作站，包括渲染模塊，用于依據(jù)所述攝像機的定位信息渲染三維場景模型。

優(yōu)選的，所述第二圖形工作站還包括：

計算模塊，用于實時計算模塊賽事直播中的相關(guān)顯示數(shù)據(jù)；

所述的系統(tǒng)還包括：

分別與所述第二圖形工作站和第一圖形工作站連接的播出控制模塊，包括關(guān)聯(lián)模塊，用于將三維場景模型與對應的直播顯示數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)，獲得播出用的虛擬圖形數(shù)據(jù)；播控信息生成模塊，用于依據(jù)用戶操作，生成虛擬圖形數(shù)據(jù)的播出控制信息；以及，傳送模塊，用于將所述播出控制信息發(fā)送至第一圖形工作站。

優(yōu)選的，所述第一圖形工作站還包括：

前景信號采集模塊，用于接收攝像機采集的前景信號；

信號混合輸出模塊，用于依據(jù)所述播出控制信息將相應的虛擬圖形數(shù)據(jù)及前景信號進行混合輸出。

優(yōu)選的，所述的系統(tǒng)，還包括：

與所述第一圖形工作站連接的色鍵器，用于將所述混合輸出信號作為色鍵背景，將相應的前景信號作為色鍵前景進行合成后輸出。

優(yōu)選的，所述接口模塊為網(wǎng)絡接口。

優(yōu)選的，所述播出控制模塊采用以太網(wǎng)與所述第二圖形工作站和第一圖形工作站連接。

優(yōu)選的，所述色鍵器通過數(shù)字視頻線與第一圖形工作站連接。

優(yōu)選的，所述攝像機的定位信息包括標定獲得的攝像機內(nèi)參數(shù)和攝像機外參數(shù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明通過分離用于攝像機定位和三維場景渲染的圖形工作站，即采用兩個圖形工作站分別處理攝像機定位和三維場景渲染，從而提高控制的靈活性，同時這種各司其職的工作模式也提高了渲染的效率以及直播的安全性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種分離模式的虛擬體育系統(tǒng)實施例1的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明的一種分離模式的虛擬體育系統(tǒng)實施例2的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。