天创虚拟演播室系统是具有高度技术成熟性2.5D实时虚拟演播室系统，即：跟踪系统将固定机位摄像机参数信号实时采集、处理并传输给渲染系统；渲染系统用高速图形加速板卡产生与当前摄像机状态相匹配的图像；最后前后景实时地合成并输出。
该系统是二维半的虚拟演播室系统，在系统中图形渲染机根据摄像机传感跟踪系统采集的摄像机参数，通过基于Ultra-Fx计算机图形渲染技术的高速图形加速板卡实时产生相应背景图像；最后虚拟背景和摄像机前景通过色键实时地合成并输出。它提供的多机位切换、3D视频窗口及其特技、粒子效果、三维虚拟物件动画以及高质量的色键抠像效果等实用功能指标，完全可以实现许多不可能出现于实景中的影像，或者实现人工拍摄无法做到的节目制作。它尤其适用于新闻、体育、访谈、气象等节目的制作。由于只利用到有限的物理空间便可达到虚拟演播室系统的需求，这样许多栏目就可共用一个真实的蓝背景演播室，为用户大大节省了原来的人力，物力，财力，缩短节目制作周期，成本效益显著。
工作原理说明
现以三机位单通道双大屏虚拟演播室系统为例，对其工作原理进行说明，系统结构如下图所示
1、虚拟背景渲染主机：主要完成虚拟背景的渲染输出工作，同时采集传感跟踪系统摄像机的运动参数，最终的渲染输出相应的包括背景信号和作为前景遮挡的键信号。同时，它还需要控制摄像机切换模块，当虚拟背景进行不同视角背景切换的时候，同时发出控制信号给摄像机切换模块，切换至相应视角的前景摄像机。另外，它也需要控制色键，通过计算机软件调整和保存色键的状态各项参数。
2、摄像机传感跟踪系统：采用机械光电传感跟踪方式，采集摄像机平摇、俯仰、镜头推拉六个方位的动作信息。
3、色键：完成摄像机前景和虚拟背景的实时合成输出。
4、切换器：完成摄像机前景信号的切换工作，受控于渲染主机串口信号。
5、同步信号分配器：完成外来同步型号的分配，分别将同步信号分配给背景渲染引擎、色键、切换模块以及预留给用户摄像机的三个同步信号输出口。
6、延时器：对前景信号进行延时一帧的处理，使得前景信号和渲染主机生成的背景信号同步。
系统功能特点
1、方便快捷系统初始化
（1）灵活的场景设计：利用流行的三维建模软件如3Dsmax、Maya、SoftImage等建模渲染生成2048×1024的广角位图，场景可实现高复杂度、高质量的渲染效果。
（2）方便的摄像机调整：只需将摄像机摆放至与建模时虚拟摄像机相同的位置，就可以开始虚拟演播室节目的制作。
（3）便捷的摄像机镜头初始化：只需调整包括摄像机变焦的最大、最小点在内的五个点，就可以拟合出摄像机镜头的变化规律。这项工作只需完成一次，下次使用时可以直接调用系统保存好的镜头文件，并且还拥有很完善的文件管理功能，不同的文件供不同型号的镜头使用。
（4）应用动态无限蓝箱功能扩大您的演播室：应用无限蓝箱功能可以遮盖超出您演播室的垃圾色块（如较低的灯光），无限扩大你演播室的空间，并且您的操作将会一同保存在工程文件里面，下次使用时您只需调入工程文件，就可以直接开始您节目的制作了。
2、稳定可靠的硬件
（1）光电跟踪传感系统精确、平滑，稳定性高；前后景切换同步准确。
传感器精度：（P/360°=Pulses/360°）
（2）高级空间矢量线性色键：像机拍摄蓝色背景下的演播景物，通过色键器将蓝色部分换成由计算机产生的三维虚拟场景，从而实现了前景和背景的合成。U-Set虚拟演播室系统采用高品质的空间矢量线性色键器，极大地提高了前景处理的质量，使真实物体的边缘处理更为细腻，与虚拟背景之间的配合更加真实自然，合成图像品质比传统色键器更胜一筹，可确保水、玻璃杯、烟雾、阴影等半透明物体的色键抠像，获得真实的场景叠加效果。
（3）成熟的视频流控制技术，所有输入流、输出流均以场频方式处理，决无撕裂、夹帧。
（4）支持实时的活动视频输入作为虚拟大屏幕，硬件三线性插值，确保在推拉摇过程中活动视频清晰、稳定。
（5）在一套设备中，可实时输出针对不同机位的第二路合成视频输出，以实现两路虚拟演播通道之间的过渡切换特技，即所谓双通道。并提供专用的特技台，实现两个通道之间的特技切换。可选的特技台下游键模块，能实现两级DSK下游键控输入，连接字幕机等设备，实现完整的演播室特技台功能。
（6）在一套设备中，可以实现外接视频信号和本地硬盘播放的视频信号作为虚拟场景中的活动视频，即在输出背景中拥有双活动大屏。模拟系统外接大屏幕视频信号支持YUV、Y/C、Comp格式，数字系统外接大屏幕视频信号支持SDI格式，本地硬盘支持M-JPEG、MPEG II（全I帧）、DV压缩格式的AVI文件播放。
（7）可提供共用一套传感系统的双主机热备份方案，能实现双机同步工作，完成应急切换，保证系统直播的安全性。
3、灵活丰富软件应用
（1） 具有三维概念的虚拟大屏幕，实现屏幕三维飞入、飞出等DVE特技。并且可以同时打开六个大屏幕窗口。
（2） 前景深度键，将场景中的部分物体（如讲台）放置于演播员之前，通过深度键的切换实现人物在三维场景中的穿越和前景遮挡。
（3）支持实时的大屏幕虚拟电视墙，电视墙中的画面以场频速度实时生成，可以对电视墙进行随意的移动和变形处理，并实现虚拟视频窗与全屏幕外视频画面的自由切换。
（4）系统内嵌了可以生成雨雪、落叶、礼花、喷射等效果的粒子系统，烘托出不同风格节目的现场气氛。除了系统提供的基本粒子模板外，还可以根据需要通过对粒子基本参数的简单调整得到各种奇妙的效果。
（5）支持真三维动画物件，并且每个机位三维物件的视角都完全符合虚拟场景的透视关系。
（6）具备完善的模块统一管理粒子系统和三维物件的编辑与播出。
（7）具备合理的硬盘播放列表管理模块，可以针对播放素材进行入出点的编辑，方便的存储播放列表文件供下次播放调用。
虚拟演播室系统场景制作原则
天创虚拟演播室系统的场景设计对于用户来说是开放、简易的。用户只需要遵循如下几条原则，利用通用的三维设计软件，如3DsMax、Softimage、Maya等，就可以制作出能够应用于天创虚拟演播室系统的虚拟场景。您唯一需要考虑的就是如何最大限度的发挥出您的想象，实现您梦中才能出现的场景！
1、虚拟场景按与实际场景1：1的比例制作；
2、虚拟摄像机之间的相对位置与实际摄像机之间的相对位置一致，虚拟摄像机镜头张角为90度；
3、每个摄像机渲染生成2048×1024的Tga图。
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