[發明專利]一種在足球場地畫面上疊加虛擬圖形的操作方法及裝置

有效

• 申請號: 201310557133.4
• 申請日: 2013-11-11
• 公開（公告）號: CN103606174B
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 閻鶴凌
• 申請（專利權）人: 新奧特（北京）視頻技術有限公司
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 趙娟

本發明公開了一種在足球場地畫面上疊加虛擬圖形的操作方法及裝置，其中，所述方法包括：在足球場地畫面的圖像上識別參考標志線；依據所述參考標志線確定所述足球場地的實際標志線；依據所述實際標志線生成虛擬圖形，將所述虛擬圖形疊加至當前足球場地畫面的圖像上。本發明提高了對足球場地的識別精度，提高了虛擬圖形疊加的匹配度，能更適配足球比賽轉播的要求。

技術領域

本發明涉及圖像處理的技術領域，具體涉及一種在足球場地畫面上疊加虛擬圖形的操作方法，以及一種在足球場地畫面上疊加虛擬圖形的操作裝置。

背景技術

在電視轉播過程中，常需要在電視畫面上疊加虛擬圖形以幫助觀眾更好的理解和欣賞所收看的電視節目。尤其是在體育賽事的轉播過程中，針對不同的體育項目，需要因地制宜地在比賽場上展示比賽成績、場地特征、運動員數據、贊助商等信息，例如，需要在田徑項目的比賽中展示世界記錄線，在游泳項目的比賽中展示泳道上所鋪設的國旗，以及，在足球項目的比賽中展示越位線和罰球9碼線等，這些虛擬圖形往往需要作為實際場景的一部分，融合到實際場景之中。

為了實現虛實融合的效果，需要計算機能實時跟蹤攝像機的變化，以求在攝像機轉動或變焦的同時，虛擬圖形也能進行相應地變化，讓虛擬圖形和實際場景始終貼合。

為了保證計算機能實時跟蹤攝像機的變化，通常采用的技術主要有兩種方法，傳感器方法和圖像方法。具體而言，傳感器方法是通過在攝像機云臺的齒輪中內嵌傳感器，實時記錄攝像機轉動或變焦信息，從而計算出虛擬圖形的相應變化；圖像方法是通過對場景的直接識別，計算出攝像機轉動或變焦時場景在圖像空間的變化，從而計算出虛擬圖形的相應變化。

在足球比賽的轉播過程中，由于疊加虛擬圖形的準確性將影響觀眾的理解判斷，因此實現在場地畫面上疊加虛擬圖形的操作，需要對足球場地有較高的識別精度要求；由于足球場地面積較大，足球比賽過程形勢多變，因而需要布置繁多的攝像機機位。若采用傳感器方法，為了捕捉到需要的比賽畫面，通常需要在每一臺攝像機上都安裝傳感器，則成本過高，而且，每臺攝像機在轉播過程中的作用不同，構成不同的軟件系統，由這些傳感器和攝像機分類部屬組成的硬件系統將過于復雜；若采用圖像方法，由于足球場地容易受到人員或其它物體遮擋或污損，極易造成在實際中無法選點或者選點不準確的情況，對足球場地的識別就難以完成或者識別不夠準確，從而虛擬圖形的疊加就難以完成或者疊加不夠準確，達不到足球比賽轉播的要求。

因此，目前需要本領域技術人員迫切解決的一個技術問題就是：提供一種在足球場地畫面上疊加虛擬圖形的操作方法及裝置，用以提高對足球場地的識別精度，提高虛擬圖形疊加的匹配度，以更適配足球比賽轉播的要求。

發明內容

本申請所要解決的技術問題是提供一種在足球場地畫面上疊加虛擬圖形的操作方法，用以提高對足球場地的識別精度，從而能提高虛擬圖形疊加的匹配度，以更適配足球比賽轉播的要求。

本發明還提供了一種在足球場地畫面上疊加虛擬圖形的操作裝置，用以保證上述方法的實現及應用。

為了解決上述問題，本申請公開了一種在足球場地畫面上疊加虛擬圖形的操作方法，包括：

在足球場地畫面的圖像上識別參考標志線；

依據所述參考標志線確定所述足球場地的實際標志線；

依據所述實際標志線生成虛擬圖形，將所述虛擬圖形疊加至當前足球場地畫面的圖像上。

優選地，所述依據所述參考標志線確定所述足球場地的實際標志線的步驟包括：

遍歷各條參考標志線，提取形成夾角的直線對；

當所述直線對形成的夾角在預設的角度閾值范圍內時，則計算所述直線對的長度之和；

將所述長度之和最大的直線對所對應的參考標志線標注為基準標志線；