本发明专利技术公开了一种利用增量实现动态二维字幕的方法及系统，主要涉及广播电视节目制作、播出领域中对字幕特效的制作和处理，所述方法包括：1)采集字幕窗口内像素信息，及变形参数；2)根据变形参数，建立变形模型；3)建立播放帧与变形模型的关联；4)按照帧序，对每帧画面根据所述关联进行渲染。所述系统，包括：字幕窗口信息采集单元、变形信息采集单元、变形模型生成关联单元、渲染赋值单元；首先，本发明专利技术通过对字幕窗口内像素信息，及变形参数进行采集，根据变形参数，建立变形模型；从而实现了动态设置变形模型，从而可以更灵活的对特效进行制作，其次，本发明专利技术通过建立播放帧与变形模型的关联，在次过程中可以实现多种变量的关联，并且可以对一个以上的变量设置关联，从而得到更为逼真的特效效果。最后，本发明专利技术提供多种字幕变形方式包括：滑移变形、风吹变形等形式。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及节目字幕制作和播出及相关
，尤其涉及一种利用增量实现动态二维字幕的方法及系统。
技术介绍
在现有的节目制作和播出及相关
中，对节目素材制作的过程中，为了更好的对文字进行表现，需要大量的字幕进行合成，特别是在大型3D影片、素材制作和播放中，为了获得更好的效果，常常需要在字幕中插入特技效果，随着对特技要 求的不断提高，陆续出现了 3D效果字幕特技，3D字幕特技在实现过程中需要对大量的数据进行计算，而且通常要借助图形显示卡的GPU进行大量计算，为了获得优质的画面，对图形运算处理速度，因为计算会涉及调用GPU功能因此对硬件有较高的要求，在现有技术中，字幕机在3D字幕特效在制作、播放过程中，要提供较好的硬软件环境，并且处理素材处理速度受到GPU处理能力的限制，而且在播放时也存在同样的要求，在3D字幕合成过程中，因为处理了大量的图像图像文件，因此文件需要较大的存储空间和缓存空间。特别是在字幕变形动画制作过程中，因为需要根据帧播放次序，对每帧画面进行计算，因此增大了计算量，特别是在分辨率要求较高的时候，问题尤为突出。介于以上情况，在实现本专利技术过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题在3D字幕变形制作中、在合成过程中由于需要大容量的存储空间及快速的运行速度，因此对图形显示卡及GPU的要求较高，在进行简单的特效合成过程中，造成了系统的浪费，同时，对于播放设备也存在运行速度和处理能力等多方面的限制，给3D字幕变形特效的制作和使用代来了限制。在现有技术中不能对静态字幕进行直接处理，而且在偏移、风吹特效中不能实现多角度的移动，限制了特效效果，增加了制作难度。
技术实现思路
针对现有技术中的不足，本专利技术要解决的技术问题提供一种利用增量实现动态二维字幕的方法及系统，用于在字幕机对3D特效字幕变形特效制作过程中，其的特效生成和播放。一种利用增量实现动态二维字幕的方法，所述步骤具体包括1)采集字幕窗口内像素信息，及变形参数；2)根据变形参数，建立变形模型；3)建立播放帧与变形模型的关联；4)按照帧序，对每帧画面根据所述关联进行渲染。优选地，所述步骤I)中具体包括所述字幕窗口内像素信息包括字幕窗口长度值Xtl、字幕窗口宽度值Ytl、字幕窗口分辨率、字幕窗口内每行像素值、位置值L1及像素数及行号、字幕窗口内每列像素值、位置值L2及像素数及列号；所述变形参数包括变形类型、偏移量O、偏移方向0D、门限值T、随机函数初始值。优选地，所述变形类型包括滑移特效、风吹特效。优选地，所述偏移量包括滑移量、颗粒度。优选地，所述步骤2)中具体步骤为21)当变形类型为滑移特效时，建立滑移变形模型；22)当变形类型为风吹特效时，建立风吹变形模型。优选地，所述步骤21)中具 体步骤为21A)拾取字幕窗口内行或列像素值及像素数；21B)根据偏移方向对所述像素位置值、所述偏移量进行累加，得到变化后的像素位置值f (Lz) = U±0 ;21C)根据所述像素位置值进行像素赋值。优选地，所述步骤21B)中所述像素位置值，还可以对其中所述偏移方向OD赋予随机函数，f(Lz) = LfOXf(OD)。优选地，所述步骤21B)中所述偏移量O赋予随机函数，f(Lz) = L^f(O) Xf(OD)。优选地，所述步骤22)中所述建立风吹特效模型具体步骤为22A)拾取字幕窗口内行或列像素值及像素数；22B)根据相邻像素的门限值判断，确定所要处理的像素值；22C)根据偏移方向对所述像素位置值、所述偏移量进行累加，得到变化后的像素位置值f (Lz) = L2±0,所述偏移量可以为颗粒度,对新获得的像素位置值距离原像素位置值越远，其透明度值越大，所述透明度值可以为O 255，其中255为最大透明度值；22D)根据所述像素位置值进行像素赋值。优选地，所述步骤22C)中所述像素位置值，还可以对其中所述偏移方向OD赋予随机函数，f(Lz) = L2+0Xf(0D)。优选地，所述步骤22C)中所述偏移量，可以对其中所述偏移量O赋予随机函数，f (Lz) = L2+f (O) X f (OD)。优选地，所述步骤22B)中所述的门限值判断具体为22B1)判断两个相邻的像素是否超过门限值T，若超多则进行变形计算，若没有超过，则不进行变形计算。优选地，所述步骤3)中具体步骤为31)获取帧t与偏移量O之间的函数关系，f(t) =f(t，O);获取帧t与偏移方向OD之间的函数关系。32)并将上述关系连接到所述变形模型中。本专利技术提供一种利用增量实现动态二维字幕的系统，具体包括字幕窗口信息采集单元、变形信息采集单元、变形模型生成关联单元、渲染赋值单元，其中，字幕窗口信息采集单元、变形信息采集单元将参数输入变形模型生成关联单元，所述变形模型生成关联单元输出到渲染赋值单元，进行字幕窗口内的像素渲染。其中，所述字幕窗口信息采集单元用于获取字幕窗口内像素信息，变形参数信息。所述变形信息采集单元用于获取变形参数信息。其中，所述变形模型生成关联单元用于根据变形参数，建立变形模型，并建立播放帧与变形模型的关联，所述渲染赋值单元用于按照帧序，对每帧画面根据所述关联进行渲染，所述字幕窗口内像素信息包括字幕窗口长度值V字幕窗口宽度值V字幕窗口分辨率、字幕窗口内每行像素值、位置值L1及像素数及行号、字幕窗口内每列像素值、位置值L2及像素数及列号。其中，所述变形参数信息包括变形类型、偏移量O、偏移方向0D、门限值T、随机函数初始值。其中，所述变形类型包括滑移特效、风吹特效，所述偏移量包括滑移量、颗粒度。其中，所述根据变形参数，建立变形模型具体包括建立滑移变形模型单元、建立风吹特效模型单元；所述建立播放帧与变形模型的关联具体包括获取帧t与偏移量0之间函数关系，f(t) =f(t，0);获取帧t与偏移方向OD之间的函数关系；并将上述关系连接到所述变形模型中。其中，所述建立滑移变形模型 单元用于拾取字幕窗口内行或列像素值及像素数；根据偏移方向对所述像素位置值、所述偏移量进行累加，得到变化后的像素位置值f (Lz)=U±0 ;根据所述像素位置值进行像素赋值。其中，所述根据偏移方向对所述像素位置值、所述偏移量进行累加，得到变化后的像素位置值f(Lz) =U±0还可以对其中所述偏移方向OD赋予随机函数，f(Lz)=LfOXf(OD)或对其中所述偏移量0赋予随机函数，f(Lz) = LJf(O) Xf (OD)。其中，所述建立风吹特效模型单元用于拾取字幕窗口内行或列像素值及像素数；根据相邻像素的门限值判断，确定所要处理的像素值；根据偏移方向对所述像素位置值、所述偏移量进行累加，得到变化后的像素位置值f (Lz) =L2±0，所述偏移量可以为颗粒度；根据所述像素位置值进行像素赋值。其中，所述根据偏移方向对所述像素位置值、所述偏移量进行累加，得到变化后的像素位置值f (Lz) = L2±0，所述偏移量可以为颗粒度还可以对其中所述偏移方向OD赋予随机函数，f(Lz) = L2+0Xf(0D)或还可以对其中所述偏移量0赋予随机函数，f(Lz)=L2+f (0) X f (OD)。其中，所述的门限值判断具体为判断两个相邻的像素是否超过门限值T，若超多则进行变形计算，若没有超过，则不进行变形计算。以上技术方案可以看出，本本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用增量实现动态二维字幕的方法，其特征在于所述步骤具体包括 1)采集字幕窗口内像素信息，及变形参数； 2)根据变形参数，建立变形模型； 3)建立播放帧与变形模型的关联； 4)按照帧序，对每帧画面根据所述关联进行渲染。2.如权利要求I中所述的方法，其特征在于所述步骤I)中具体包括 所述字幕窗口内像素信息包括字幕窗口长度值Χο、字幕窗口宽度值I、字幕窗口分辨率、字幕窗口内每行像素值、位置值L1及像素数及行号、字幕窗口内每列像素值、位置值L2及像素数及列号； 所述变形参数包括变形类型、偏移量O、偏移方向0D、门限值Τ、随机函数初始值。3.如权利要求2中所述的方法，其特征在于所述变形类型包括 滑移特效、风吹特效。4.如权利要求2中所述的方法，其特征在于，所述偏移量包括滑移量、颗粒度。5.如权利要求I中所述的方法，其特征在于，所述步骤2)中具体步骤为 21)当变形类型为滑移特效时，建立滑移变形模型； 22)当变形类型为风吹特效时，建立风吹变形模型。6.如权利要求5中所述的方法，其特征在于，所述步骤21)中具体步骤为 21Α)拾取字幕窗口内行或列像素值及像素数； 21Β)根据偏移方向对所述像素位置值、所述偏移量进行累加，得到变化后的像素位置值 f (Lz) = LiiO ; 21C)根据所述像素位置值进行像素赋值。7.如权利要求6中所述的方法，其特征在于，所述步骤21B)中所述像素位置值，还可以对其中所述偏移方向OD赋予随机函数，f (Lz) = LfOXf(OD)。8.如权利要求6中所述的方法，其特征在于，所述步骤21B)中所述偏移量O赋予随机函数，f(Lz) = L^f(O) Xf(OD)09.如权利要求5中所述的方法，其特征在于，所述步骤22)中所述建立风吹特效模型具体步骤为 22A)拾取字幕窗口内行或列像素值及像素数； 22B)根据相邻像素的门限值判断，确定所要处理的像素值； 22C)根据偏移方向对所述像素位置值、所述偏移量进行累加，得到变化后的像素位置值f (Lz) = L2±0，所述偏移量可以为颗粒度，对新获得的像素位置值距离原像素位置值越远，其透明度值越大，所述透明度值可以为O 255，其中255为最大透明度值； 22D)根据所述像素位置值进行像素赋值。10.如权利要求9中所述的方法，其特征在于，所述步骤22C)中所述像素位置值，还可以对其中所述偏移方向OD赋予随机函数，f (Lz) = L2+0Xf (OD)。11.如权利要求9或10中所述的方法，其特征在于，所述步骤22C)中所述偏移量，可以对其中所述偏移量O赋予随机函数，f(Lz) = L2+f (O) Xf(OD)。12.如权利要求9中所述的方法，其特征在于，所述步骤22B)中所述的门限值判断具体为22B1)判断两个相邻的像素是否超过门限值T，若超多则进行变形计算，若没有超过，则不进行变形计算。13.如权利要求I中所述的方法，其特征在于，所述步骤3)中具体步骤为 31)获取帧t与偏移量O之间的函数关系，f(t)=f(t，0);获取帧t与偏移方向OD之间的函数关系。32)并将上述关系连接到所述变形模型中。14.一种利用增量实现动态二维字幕的系统，其特征在于，具体包括字幕窗口信息采集单元、变形信息采集单元、变形模型生成关联单元、渲染...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘衡娜，袁慧晶，蔡欢，吕精华，
申请(专利权)人：新奥特北京视频技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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