[發明專利]一種三維軟件控制燈光的系統

無效

• 申請號: 201010262048.1
• 申請日: 2010-08-24
• 公開（公告）號: CN101990346A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發明（設計）人: 許亞敏
• 申請（專利權）人: 北京水晶石數字科技有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;G06T17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種燈光控制系統，特別是一種利用三維軟件控制燈光的系統。

技術背景

計算機圖形制作產業雖然產生時間并不長，但是由于其能實現諸多真是場景所不能實現的畫面，因此發展速度相當迅猛。

一部影視作品甚至可能80％的內容都是由電腦制作完成的。而這其中為了讓畫面看上去更加真實，很多東西都是虛實結合處理的。影視制作中常常需要將實際拍攝的場景與三維物體匹配，其中光線匹配是一種復雜耗時的過程。為了使三維制作的部分和實際拍攝的人物完全結合，在光線的方向，色彩，亮度等方面則要保持一致。這需要憑借藝術家的感覺反復調整，而動態變化的復雜燈光效果幾乎無法匹配。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種三維軟件控制燈光的系統，用于解決上述問題。

為了達到上述目的，本發明提供實拍物體，所述實拍物體具有多個采樣點；虛擬模型，所述虛擬模型建立在計算機三維軟件中，具有與所述實拍物體關聯的采樣點；計算機，根據三維軟件獲取所述虛擬模型采樣點的光強度數據；光陣，由一系列燈光組合而成；控制電路，連接在所述光陣上，用于根據指令控制光陣的燈光亮度；微控制單元，鏈接所述控制電路和計算機，用于將從所述計算機獲得的光強度數據發送給控制電路。

優選地，所述三維軟件為Maya。

優選地，所述虛擬模型與實拍物體等比例，且所述采樣點等比例分布。

優選地，所述微控制單元接收到所述三維軟件給出的光強度數據后計算，得到光陣上燈光的亮度和顏色，微控制單元驅動控制電路改變光陣上燈光的亮度和顏色。

優選地，所述光強度數據為RGB光強度分量。

優選地，所述微控制單元驅動控制電路改變光陣上燈光的亮度和顏色采用脈寬調制，通過調制脈沖占空比控制燈光亮度。

優選地，所述光陣上的燈光為LED燈。

優選地，所述光陣為球形結構，所述LED燈均勻分布于球形結構的表面上。

優選地，所述實拍物體處于球心的位置。

本發明采用Maya同步燈光系統，可以直接通過在Maya里制作動畫，然后同步驅動外部光陣，摒棄了原來估計燈光的系統，使得燈光控制變得非常容易，實現虛實燈光的完美結合。本發明還可以擴展用于舞臺燈光，虛擬現實等燈光控制領域。

附圖說明

圖1是本發明一種三維軟件控制燈光的系統一個具體實施例的結構框圖；

圖2是本發明一個具體實施例光陣的示意圖。

具體實施方式

請參看圖1所示，本發明提供了一種三維軟件控制燈光的系統，其包括以下部分。

實拍物體，所述實拍物體具有多個采樣點；

虛擬模型，所述虛擬模型建立在計算機三維軟件中，具有與所述實拍物體關聯的采樣點；

在一個具體的實施例中，所述虛擬模型與實拍物體具有相同的尺寸或者等比例。這樣控制起來會比較方便，不至于出現錯誤。

關聯虛擬模型和實拍物體的采樣點可以讓測光更加準確。采樣點越密集相對結果更加精確，但是必然計算量會增加很多，實時性變差。

計算機，根據三維軟件獲取所述虛擬模型采樣點的光強度數據；

光陣，由一系列燈光組合而成；

控制電路，連接在所述光陣上，用于根據指令控制光陣的燈光亮度和顏色；

微控制單元，鏈接所述控制電路和計算機，用于將從所述計算機獲得的光強度數據發送給控制電路。

傳統的方式為人為控制燈光，難免出現控制不好光照強度角度，把握不好燈光變化時的操作時機，非常容易出現操作過當的情況。而將待拍攝物體的燈光效果做成動畫，保證了動作的規范性，同時有能很好地與畫面中的其他內容融合在一起。

在一個具體的實施例中，所述三維軟件為Maya。所述光陣由微控制單元控制的控制電路控制，所述微控制接收到所述三維軟件給出的光強度數據后計算，得到光陣上燈光的亮度和顏色，微控制單元驅動控制電路改變光陣上燈光的亮度和顏色。

具體步驟包括，微控制單元通過類似soket的方式與Maya通訊，向Maya發送獲取每個采樣點位置的RGB光強度分量的mel命令。當接收到Maya計算完畢的返回值后，微控制單元將其轉化為特定編碼通過接口發送到控制電路上。

在一個具體的實施例中，所述Maya計算完采樣點光強度分量后，通過USB口發送到微控制單元上。