[發明專利]球幕投影放映的實現方法及系統

有效

• 申請號: 201010272054.5
• 申請日: 2010-09-03
• 公開（公告）號: CN102385238A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 李明;戎志剛;劉道強;丁亮;肖楊
• 申請（專利權）人: 深圳華強數碼電影有限公司
• 主分類號: G03B35/20
• 分類號: G03B35/20;G06T17/00
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

技術領域

本發明涉及球幕放映技術，更具體地說，涉及一種球幕投影放映的實現方法及系統。

背景技術

球幕電影是近年來快速發展的一種新形式電影。球幕電影的放映廳為圓頂式結構，放映銀幕呈半球形，觀眾被包圍其中。由于銀幕影像大而清晰，且白觀眾面前延伸至身后，同時伴有立體聲環音，使觀眾如置身其間，臨場效果十分強烈。因此，球幕電影也成為一種越來越受歡迎的娛樂方式。

下面以三維虛擬影像為例對球幕電影的拍攝和放映原理進行說明。首先利用三維軟件構建的虛擬故事場景，并使用一組虛擬相機記錄下場景畫面。在記錄場景畫面的過程中，將虛擬相機設置成模擬觀察者的眼睛，因此該過程也稱為畫面的一次渲染。

然后在三維軟件(如Maya)中建立一個和實際物理球幕劇場成比例的虛擬球幕劇場。利用虛擬球幕劇場中心的一組與上述虛擬記錄相機對應的虛擬投影燈，將記錄的場景畫面投射到虛擬劇場的球幕上去。隨后使用一個對應于實際劇場中放映機安裝位置的虛擬相機，把球幕上的畫面記錄下來，得到用于對應放映機現場放映的成品畫面。這個虛擬劇場稱為二次渲染模型，其主要作用是校正特殊屏幕上的變形。所謂特殊屏幕可以為非平面(例如，這里使用的球幕或者其它環形屏幕)，也可以為平面(例如，不在放映機的正前方平面)。

目前在二次渲染模型中，通常使用一個正交相機來進行二次渲染，而在現場放映的時候，使用魚眼鏡頭將成品畫面從球幕球心往球幕上投射。也就是說需要在球幕劇場的球幕球心位置放置放映機，這就占用了最佳的觀看位置，使得觀眾座椅只能設置在放映機周圍。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有球幕投影需要在球幕球心位置設置魚眼鏡頭而占用較佳位置的缺陷，提供一種球幕投影放映實現方法及系統，設于球幕劇場中的兩臺投影儀分別投射畫面至球幕的上半球幕和下半球幕，以優化劇場設置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種球幕投影放映實現方法及系統，在進行二次渲染過程中，采用兩臺與投影儀位置對應的虛擬相機替代正交相機，分別拍攝上半虛擬球幕和下半虛擬球幕上放映的方面，從而在放映時從兩個位置投影畫面，優化了劇場座位的設置，并獲得了較佳的觀看效果。

本發明提供了一種球幕投影放映的實現方法，用于在頂部設有球幕的球幕劇場中放映，包括以下步驟：

S1、利用初始相機拍攝場景畫面；

S2、利用三維軟件創建與所述球幕劇場成比例的虛擬球幕劇場，所述虛擬球幕劇場中包括與所述球幕對應的虛擬球幕；

S3、在所述虛擬球幕劇場中設置與所述初始相機對應的虛擬投影燈并將所述場景畫面投射至所述虛擬球幕上；

S4、在所述虛擬球幕劇場的第一虛擬位置和第二虛擬位置處分別設置第一虛擬相機和第二虛擬相機，并利用所述第一虛擬相機和第二虛擬相機分別記錄上半虛擬球幕和下半虛擬球幕上放映的畫面；

S5、在所述球幕劇場的第一位置和第二位置處分別設置第一投影儀和第二投影儀，且所述第一虛擬位置和第二虛擬位置根據所述第一位置和第二位置對應設置，利用所述第一投影儀和第二投影儀分別投射畫面至上半球幕和下半球幕，以再現場景畫面。

在本發明所述的球幕投影放映的實現方法中，所述第一位置位于所述下半球幕的邊緣中心附近，所述第二位置位于所述上半球幕的邊緣中心附近。

在本發明所述的球幕投影放映的實現方法中，所述步驟S4還包括：對所述虛擬球幕施加遮罩，所述遮罩在所述虛擬球幕的赤道區域呈線性漸變以對所述上半虛擬球幕和下半虛擬球幕的畫面進行融合。

在本發明所述的球幕投影放映的實現方法中，所述步驟S5還包括：在所述第一投影儀和第二投影儀前設置參數相同的第一凹透鏡鏡頭和第二凹透鏡鏡頭。

在本發明所述的球幕投影放映的實現方法中，所述步驟S4還包括：在所述第一虛擬相機和第二虛擬相機前分別設置參數相同的第一虛擬球面凸透鏡和第二虛擬球面凸透鏡以實現對所述第一凹透鏡鏡頭和第二凹透鏡鏡頭的變形補償。

在本發明所述的球幕投影放映的實現方法中，所述第一虛擬球面凸透鏡和第二虛擬球面凸透鏡的參數分別與第一凹透鏡鏡頭和第二凹透鏡鏡頭的參數關聯。

在本發明所述的球幕投影放映的實現方法中，所述步驟S1進一步包括：

S12、利用三維軟件創建虛擬場景；

S13、在所述虛擬場景中利用一組虛擬的初始相機拍攝場景畫面。

本發明還提供了一種球幕投影放映系統，包括：

球幕劇場，所述球幕劇場頂部設有由上半球幕和下半球幕組成的球幕；以及