[發明專利]實拍攝影機與虛擬場景實時同步顯示方法

在審

• 申請號: 201810341892.X
• 申請日: 2018-04-17
• 公開（公告）號: CN108540731A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 張鐸;國福;賴積明;戴小辰;張睿;陳鵬飛;孟海光;張高鳴;陳超
• 申請（專利權）人: 北京艾沃次世代文化傳媒有限公司
• 主分類號: H04N5/262
• 分類號: H04N5/262;H04N5/265;H04N5/907
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 劉敏

1.一種實拍攝影機與虛擬場景實時同步顯示方法，其特征在于：具體步驟如下，

S1：實拍攝影機與虛擬攝影機空間同步標定；

S2：實拍攝影機與虛擬攝影機焦段及焦距匹配；

S3：將實拍視頻傳輸到引擎服務器中，并將實拍視頻以設定的焦距投影到虛擬場景中；

S4：對影像數據在引擎服務器中進行實時摳像，并通過引擎服務器進行摳像與虛擬場景視頻合成；

S5：通過頻率同步器實現實拍攝影機、空間定位裝置以及引擎服務器同步鎖頻，時間碼發生器將統一的時間碼發送給實拍攝影機、空間定位裝置以及硬盤錄機器實現數據同步；

S6：硬盤錄機將實時合成的視頻輸出至進行顯示。

2.根據權利要求1的一種實拍攝影機與虛擬場景實時同步顯示方法，其特征在于：步驟S1具體過程為，將片場內空間原點和地面中心點還原到虛擬場景中，在實拍攝影機上加載空間定位裝置，在片場內放置貼有光學標記點的校正體，獲取實拍攝影機與校正體質心的絕對位置數據，后臺監視器顯示虛擬攝影機所拍攝的校正體的虛擬影像，將虛擬影像與實時影像信號疊加為合成視頻，通過移動實拍攝影機，直至合成視頻中的實時影像與虛擬影像在實拍攝影機的任何運動下均能實現完全重合，實拍攝影機與虛擬攝影機標定完成。

3.根據權利要求1的一種實拍攝影機與虛擬場景實時同步顯示方法，其特征在于：實拍攝影機和虛擬攝影機焦段匹配公式如下：

Fov＝aTan(36/f*2*k)*2，

其中，Fov為虛擬攝影機焦段，f為實拍攝影機焦段，k為比例系數，實現實拍攝影機移動或焦段及焦距改變時，虛擬攝影機也隨之改變，從而存儲顯示裝置所顯示虛擬場景也隨之改變。

4.根據權利要求3的一種實拍攝影機與虛擬場景實時同步顯示方法，其特征在于：實拍攝影機將視頻數據接入引擎服務器，實現視頻數據以設定的焦距投影到虛擬場景中，實拍攝影機投影到虛擬場景的空間計算公式如下：

ScaleX＝Tan(Fov/2)*L*2；

ScaleY＝ScaleX/P；

其中ScaleX為X方向比例，L為引擎服務器中虛擬攝影機與成像平面的距離，ScaleY為Y方向比例，P為實拍攝影機的分辨率。

5.根據權利要求1的一種實拍攝影機與虛擬場景實時同步顯示方法，其特征在于：引擎服務器獲取空間定位裝置和實拍攝影機的時間碼，并且進行實時比較校正，當時間碼一致時，引擎服務器將虛擬攝影機的位置數據刷新為空間定位裝置的位置數據，引擎服務器將刷新的同步數據傳輸到虛擬攝影機中，并將實拍與虛擬場景實時合成后輸出至存儲顯示裝置中。

6.根據權利要求5的一種實拍攝影機與虛擬場景實時同步顯示方法，其特征在于：硬盤錄機將實時合成視頻傳輸到監視器中，監視器包括現場監視器、后臺監視器以及機載監視器，實現實拍攝影機與虛擬攝影機、現場監視器、后臺監視器以及機載監視器數據同步。