一种LED环幕虚拟制片系统技术方案

本发明专利技术提供了一种LED环幕虚拟制片系统，涉及虚拟制片的技术领域，通过LED主控服务器以及渲染服务器将3D虚拟场景投影至LED环幕上，并通过与虚拟相机位置匹配的真实相机来拍摄LED环幕形成最终画面，解决了采用搭建实体场景的现有制片系统中自然环境不可控带来的拍摄限制，大大缩短了拍摄周期、节约了拍摄成本，也解决了置景报废造成巨大浪费的问题，相比现有采用搭建绿幕环境的制片系统，解决了表演内容可视化差的问题，让导演和演员实时看到表演的内容和画面，同时也减少了后期制作的难度与工作量，实现后期前置。实现后期前置。实现后期前置。

【技术实现步骤摘要】
一种LED环幕虚拟制片系统


[0001]本专利技术涉及虚拟制片的
，特别涉及一种LED环幕虚拟制片系统。

技术介绍

[0002]现有制片系统以现场置景拍摄加后期制作为主，例如日常生活类的电影、剧集、综艺等节目以现场搭建实体场景为主进行拍摄，后期为辅，而非日常生活类的电影、剧集、综艺等节目以现场搭建绿幕环境为主进行拍摄，后期为主。
[0003]两种传统的制片流程中存在诸多的限制与不可控因素，采用搭建实体场景的制片系统进行野外采景时，往往因为野外自然环境影响到拍摄效果、成本以及周期，且自然环境还具有不可控的特点，这对拍摄一些对天气、地域、时间等条件要求较高的特定场景，造成了不小难度。例如要拍摄一个黄昏镜头，成败往往就在一瞬间，如果没拍不好，就会造成周期延长、资金浪费等问题；例如需要在夏天实地拍摄雪景，寻找一处下雪且符合设定场景的地点，也会造成人力、物力的消耗。此外搭建实体场景拍摄完成后，很大一部分的置景会拆掉报废，无法再次使用从而造成巨大的浪费。
[0004]采用绿幕拍摄环境进行制片目前较为成熟，但因为需要后期制作，故拍摄现场看不到最终想要呈现的画面，演员在拍摄时需要根据导演描述进行表演，而导演依据感觉指导演员表演，而后期制作需要按照演员表演内容进行，如果两方沟通反馈不佳也会影响到最终效果的呈现。此外，绿幕环境下，还存在金属、玻璃、水等高反射物无法实时获得正确的自然反射、后期工作量大、难度高等问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是解决
技术介绍
中提到的问题，提出一种LED环幕虚拟制片系统。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提出了一种LED环幕虚拟制片系统，包括：LED主控服务器、渲染服务器、LED模组处理器、LED环幕、摄影及显示设备；摄影及显示设备与LED主控服务器通讯连接，LED主控服务器与渲染服务器通讯连接，渲染服务器与LED处理器通讯连接，LED模组处理器与LED环幕通讯连接；LED主控服务器将需要渲染的3D虚拟场景同步至渲染服务器；渲染服务器对3D虚拟场景进行渲染并通过LED模组处理器输出至LED环幕；摄影及显示设备将真实相机的空间位置实时传输至虚拟相机，从而使虚拟相机同步跟随真实相机的空间位置，实现真实相机与虚拟相机空间位置匹配。
[0007]可选的，所述渲染服务器对3D虚拟场景进行渲染并通过LED模组处理器输出至LED环幕具体包括以下步骤：将已分割的画面分配给指定显卡；控制每个显卡中多个渲染实例对指定画面进行渲染；对显卡、实例进行同步控制，保证同时同帧渲染；将渲染好的画面进行拼接输出。
[0008]可选的，在LED主控服务器将需要渲染的3D虚拟场景同步至渲染服务器之前还包括以下步骤：获取LED模组处理器参数，根据LED模组处理器参数对LED环幕进行排序设置；获取渲染服务器中各显卡参数，根据显卡参数对显卡进行排序设置。
[0009]可选的，还包括：无线跟焦器，获取真实相机焦点并将真实相机焦点变化接入到3D虚拟场景的虚拟相机中，实现真实相机与虚拟相机的焦点匹配。
[0010]可选的，还包括：无线手柄，与LED主控服务器通讯连接来控制3D虚拟场景的视角。
[0011]可选的，还包括：摄影灯光设备以及摄影灯控台，所述摄影灯控台用于统一控制所有摄影灯光设备以实现灯光匹配。
[0012]可选的，所述LED主控服务器将需要渲染的3D虚拟场景同步至渲染服务器还包括：将LED主控服务器上更改的任何内容实时同步到渲染服务器，从而实现实时控制。
[0013]可选的，还包括：对LED环幕产生的物理色差进行补偿中和，以实现LED环幕颜色统一。
[0014]可选的，还包括：将虚拟相机画面与真实相机画面进行匹配校准。
[0015]可选的，在渲染画面完成后，将画面进行异型屏形状匹配变形。
[0016]本专利技术的有益效果：
[0017]综上所述，本专利技术实施例一种LED环幕虚拟制片系统，通过LED主控服务器以及渲染服务器将3D虚拟场景投影至LED环幕上，并通过与虚拟相机位置匹配的真实相机来拍摄LED环幕形成最终画面，解决了采用搭建实体场景的现有制片系统中自然环境不可控带来的拍摄限制，大大缩短了拍摄周期、节约了拍摄成本，也解决了置景报废造成巨大浪费的问题，相比现有采用搭建绿幕环境的制片系统，解决了表演内容可视化差的问题，让导演和演员实时看到表演的内容和画面，同时也减少了后期制作的难度与工作量，实现后期前置。
[0018]本专利技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例一种LED环幕虚拟制片系统的架构示意图。
[0020]图中：1
‑
LED环幕、2
‑
LED模组处理器、3
‑
网线、4
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渲染服务器、5
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DP接口线、6
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光纤接口线、7
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网络交换机、8
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LED主控服务器、9
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无线路由器、10
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摄影灯光设备、11
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摄影灯控台、12
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无线手柄、13
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显示器、14
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SDI接口线、15
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摄影机、16
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无线跟焦器、17
‑
定位设备。
具体实施方式
[0021]为了便于本领域技术人员的理解，下面将结合具体实施例对本专利技术作进一步详细描述。
[0022]请参考图1，本专利技术实施例一种LED环幕虚拟制片系统，包括以下硬件：LED环幕1、LED模组处理器2、渲染服务器4、网络交换机7、LED主控服务器8、摄影机15、显示器13、定位设备17。
[0023]请参考图1，其中LED环幕1是由多个LED模组拼接组成，并具有一定弧度和高度。在本专利技术一优选实施例中，LED环幕的弧度为270
°
、高度为6m。此外，在本专利技术一实施例中，为了更好的拍摄效果，还设有LED顶幕，LED顶幕也由多个LED模组拼接组成，并匹配安装在整个LED环幕上方，例如在拍摄一些具有天空的特定场景时，LED顶幕能增加整个场景的空间维度，从而达到更好得拍摄效果。
[0024]在存在LED环幕以及LED顶幕的情况下，因为顶幕与环幕的交接处为角度垂直的异型屏。在顶幕和环幕交接处的内容不是一条直线，而是折线。为了做到虚拟世界中无限高、
无限远的效果，在一优选实施例中，在渲染画面完成后，通过将相机视角的画面投影到对应平面上来将画面进行异型屏形状匹配变形，让虚拟场景与顶幕和环幕交接处都为一条直线。
[0025]LED模组的像素间距为LED模组的参数，决定了最终显示画面的显示效果，在本专利技术一优选实施例中，所述LED模组的像素间距为2.0mm，使LED环幕上的画面具有较高的分辨率以及较好的显示效果。
[0026]请参考图1，LED模组处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED环幕虚拟制片系统，其特征在于，包括LED主控服务器、渲染服务器、LED模组处理器、LED环幕、摄影及显示设备；摄影及显示设备与LED主控服务器通讯连接，LED主控服务器与渲染服务器通讯连接，渲染服务器与LED处理器通讯连接，LED模组处理器与LED环幕通讯连接；LED主控服务器将需要渲染的3D虚拟场景同步至渲染服务器；渲染服务器对3D虚拟场景进行渲染并通过LED模组处理器输出至LED环幕；摄影及显示设备将真实相机的空间位置实时传输至虚拟相机，从而使虚拟相机同步跟随真实相机的空间位置，实现真实相机与虚拟相机空间位置匹配。2.根据权利要求1所述的LED环幕虚拟制片系统，其特征在于，所述渲染服务器对3D虚拟场景进行渲染并通过LED模组处理器输出至LED环幕具体包括以下步骤：将已分割的画面分配给指定显卡；控制每个显卡中多个渲染实例对指定画面进行渲染；对显卡、实例进行同步控制，保证同时同帧渲染；将渲染好的画面进行拼接输出。3.根据权利要求1所述的LED环幕虚拟制片系统，其特征在于，在LED主控服务器将需要渲染的3D虚拟场景同步至渲染服务器之前还包括以下步骤：获取LED模组处理器参数，根据LED模组处理器参数对LED环幕进行排序设置；获取渲染服务器中各显卡参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟东，李炼，
申请(专利权)人：浙江博采传媒有限公司，
类型：发明
国别省市：