专利名称：一种色键器前景背景同步切换的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及虚拟演播室节目制作领域中，特别是通过色键器进行处理，特别涉及一种色键器前景背景同步切换的方法及系统。
背景技术：
虚拟演播室是近年发展起来的ー种独特的电视节目制作技木。它的实质是将计算机制作的虚拟三维场景与电视摄像机现场拍摄的人物活动图像进行数字化的实时合成，使人物与虚拟背景能够同步变化，从而实现两者天衣无缝的融合，以获得完美的合成画面。虚拟演播室是ー种全新的电视节目制作工具，虚拟演播室技术包括色键技术、计算机虚拟场景设计和蓝背景技术、灯光技术和摄像机跟踪技术等。虚拟演播室技术是在传统色键抠像技术的基础上，充分利用了计算机三维图形技术和视频合成技术，根据摄像机的位置与參 数，使三维虚拟场景的透视关系与前景保持一致，经过色键合成后，使得前景中的主持人看起来完全浸尽于计算机所产生的三维虚拟场景中，而且能在其中运动，从而创造出逼真的、立体感很强的电视演播室效果。现有技术中由于网络接受线程需要实时接受网络命令，如果在网络接收线程里做色键器切換工作，会对网络实时性有影响。现有技术所使用的方法为网络接收线程接收到命令后，给主线程发消息，在主线程里执行色键器的切換工作。在发明人实现本发明过程中，发现现有技术中有以下缺陷，现有技术中由于主线程里常常要做其他的操作，网络接收线程发送切換消息到主线程开始执行切換工作之间有一定的延时，而且由于主线程的运行状态不同，导致延时的时间不固定，无法做到同步切换。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明解决了在虚拟演播室技术中色键器前景背景同步切换的问题。为了解决以上技术问题本发明提供了一种色键器前景、背景同步切换的方法，具体包括接收用户切换请求，所述切换请求中至少包括原设备编号，目标设备编号；根据所述用户切换请求生成切換延时帧数信息，并生成前景切換命令；根据所述切換延时帧数切换所述背景信号；所述色键器根据所述前景切換命令切換原设备及目标设备得到切換后的前景信号；根据所述背景信号及所述切换后的前景信号合成后进行信号输出。同时，本发明还提供了一种色键器前景背景同步切换的系统，其特征在于，包括接收单元，前景切換命令生成単元，背景生成単元，前景生成単元，信号输出单元，其中，所述接收単元，用于接收用户切换请求，所述切换请求中至少包括原设备编号，目标设备编号；所述前景切換命令生成単元，用于根据所述用户切换请求生成切換延时帧数信息，并生成前景切換命令；
所述背景生成単元，用于根据所述切换延时帧数切换所述背景信号；所述前景生成単元，用于所述色键器根据所述前景切換命令切換原设备及目标设备得到切換后的前景信号；所述信号输出单元，用于根据所述背景信号及所述切换后的前景信号合成后进行信号输出。与现有技术相比，本发明实施例具有以下优点通过对所接收用户切换请求中同步切换命令的处理，在进行前景、背景合成过程中，对背景切换设定延时，从而使前景和背景实现了实时合成输出。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I :是本发明实施例中一种色键器前景背景同步切换的方法的连线图；图2 :是本发明实施例中一种色键器前景背景同步切换的方法的流程图；图3 :是本发明实施例中另ー种色键器前景背景同步切换的方法的流程图；图4 :是本发明实施例中一种色键器前景背景同步切换的系统的示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例I中本实施例虚拟演播室系统的连线图如图I所示，图形服务器提供背景信号，摄像机提供前景信号，一个色键器可以连接多个前景信号，当前时刻，只有一路前景信号能与背景信号合成，同步切换前景、背景信号，就可以实现机位切換的效果。本发明在实现色键器前景背景同步切换的方法过程中包括创建色键器控制线程、接收网络色键器切換命令、触发切换事件、执行色键器切換事件。同时本发明实施例I中提供了一种色键器前景背景同步切换的方法，如图2所示，首先，生成背景信号；通过色键器生成前景信号，并进一歩包括以下步骤步骤SlOl :接收用户切换请求；在此步骤中，接收用户切换请求，所述切换请求中至少包括原设备编号，目标设备编号；步骤S102 :生成前景切换命令；在此步骤中，根据所述用户切换请求生成切換延时帧数信息，并生成前景切換命令；步骤S103 :切换背景信号；
根据所述切換延时帧数切换所述背景信号；
步骤S104 :生成切换后的前景信号；所述色键器根据所述前景切换命令切换原设备及目标设备得到切换后的前景信号;步骤S105 :合成信号输出；根据所述背景信号及所述切换后的前景信号合成后进行信号输出。本发明实施例中，色键器的串口控制线是跟主控机相连接的，以方便用户操作，背景信号是由图形服务器提供的，同步切换的时间基准也是有图形服务器提供的。由于色键器硬件的属性，给色键器的切换命令，色键器并不能立即执行，而需要等几帧才能执行。所以前景切换命令要即时发送，而背景要延时切换，才能使得前景、背景同时切换。I、主控端接收来自用户的同步切换请求。 2、主控端把同步切换请求封装成网络命令数据包发送给图形服务器，数据包里包含了切换的具体机位号、以及切换延时帧数。3、图形服务器接收切换背景命令，并与渲染时钟同步。4、组织前景同步命令，并发送前景同步命令至主控。5、主控端解析前景同步命令，并向色键器发送前景切换请求。其中，网络数据接收线程处理流程为(I)、等待网络切换命令(2)、解析命令，并修改数据包(3)、触发前景切换时间切换线程处理流程为(I)、等待切换事件(2)、读取切换数据包(3)、将切换数据包里的切换信息发送至色键器本发明实施例2中提供了另一种色键器前景背景同步切换的方法，如图3所示，包括以下步骤步骤S201 :接收用户切换请求；在此步骤中，接收用户切换请求，所述切换请求中至少包括原设备编号，目标设备编号；所述接收用户切换请求中还包括用户设定延时帧切换时间。步骤S202 :生成前景切换命令；在此步骤中，根据所述用户切换请求生成切换延时帧数信息，并生成前景切换命令；进而包括步骤S2021 :进行网络命令数据包封装；根据所述用户切换请求封装成网络命令数据包；解析所述网络命令数据包得到所述切换延时帧数信息及目标设备编号生成前景切换命令。根据所述用户切换请求提取所述用户设定延时帧切换时间；根据所述用户设定延时帧切换时间设定生成切换延时帧数信息。步骤S203 :切换背景信号；
根据所述切换延时帧数切换所述背景信号；进而包括步骤S2031 :生成背景信号已生成信息。步骤S204 :生成切换后的前景信号；所述色键器根据所述前景切换命令切换原设备及目标设备得到切换后的前景信号;进而包括步骤S2041 :生成前景信号已生成信息。步骤S205 :合成信号输出；
根据所述背景信号及所述切换后的前景信号合成后进行信号输出。进而包括步骤S2051 :判断合成输出；判断所述背景信号已生成信息是否存在，若否，则生成背景信号未存在信息，否贝1J，判断所述前景信号是否存在，若是，则生成合成命令信息；否则，生成前景信号未存在信息；根据所述合成命令信息，对所述前景信号机所述后景信号合成、输出。本发明实施例3中提供了一种色键器前景背景同步切换的系统，如图4所示，包括接收单元401，前景切换命令生成单元402，背景生成单元403，前景生成单元404，信号输出单元405，其中，所述接收单元401，用于接收用户切换请求，所述切换请求中至少包括原设备编号，目标设备编号；所述前景切换命令生成单元402，用于根据所述用户切换请求生成切换延时帧数信息，并生成前景切换命令；所述背景生成单元403，用于根据所述切换延时帧数切换所述背景信号；所述前景生成单元404，用于所述色键器根据所述前景切换命令切换原设备及目标设备得到切换后的前景信号；所述信号输出单元405，用于根据所述背景信号及所述切换后的前景信号合成后进行信号输出。所述前景生成单元404中还包括，网络命令数据包生成单元4041,所述网络命令数据包生成单元，用于根据所述用户切换请求封装成网络命令数据包；解析所述网络命令数据包得到所述切换延时帧数信息及目标设备编号生成前景切换命令。所述接收用户切换请求中还包括用户设定延时帧切换时间。所述前景切换命令生成单元404中还包括,用户切换延时时间设置单元4042,所述用户切换延时时间设置单元，用于根据所述用户切换请求提取所述用户设定延时帧切换时间；根据所述用户设定延时帧切换时间设定生成切换延时帧数信息。所述前景生成单元还包括404，前景信号生成单元4043，所述前景信号生成单元用于生成前景信号已生成信息。所述背景生成单元403中还包括，背景信号生成单元4031，所述背景信号生成单元，用于生成背景信号已生成信息。所述信号输出单元405还包括，判断合成单元4051，所述判断合成单元，用于判断所述背景信号已生成信息是否存在，若否，则生成背景信号未存在信息，否则，判断所述前景信号是否存在，若是，则生成合成命令信息；否则，生成前景信号未存在信息；根据所述合成命令信息，对所述前景信号机所述后景信号合成、输出。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是⑶-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进 行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种色键器前景背景同步切换的方法，其特征在于，包括 接收用户切换请求，所述用户切换请求中至少包括原设备编号和目标设备编号； 根据所述用户切换请求生成切换延时帧数信息，并生成前景切换命令； 根据所述切换延时帧数切换背景信号； 根据所述前景切换命令切换原设备及目标设备得到切换后的前景信号； 根据所述背景信号及所述切换后的前景信号合成后进行信号输出。
2.如权利要求I中所述的方法，其特征在于，所述根据所述用户切换请求生成切换延时帧数信息，并生成前景切换命令，具体包括 将所述用户切换请求封装成网络命令数据包； 解析所述网络命令数据包得到所述切换延时帧数信息及目标设备编号； 根据网络命令数据包及所述所述切换延时帧数信息及目标设备编号生成前景切换命令。
3.如权利要求I中所述的方法，其特征在于，所述接收用户切换请求中还包括用户设定延时帧切换时间。
4.如权利要求3中所述的方法，其特征在于，所述根据所述用户切换请求生成切换延时中贞数信息具体包括 根据所述用户切换请求提取所述用户设定的延时帧切换时间； 根据所述用户设定的延时帧切换时间设定生成切换延时帧数信息。
5.如权利要求I中所述的方法，其特征在于，所述根据所述切换延时帧数切换所述背景信号步骤具体包括 根据所述切换延时帧数切换所述背景信号； 生成背景信号已生成信息。
6.如权利要求5中所述的方法，其特征在于，所述色键器根据所述前景切换命令切换原设备及目标设备得到切换后的前景信号，步骤后还包括 生成前景信号已生成信息。
7.如权利要求6中所述的方法，其特征在于，所述根据所述背景信号及所述切换后的前景信号合成后进行信号输出具体包括 判断所述背景信号已生成信息是否存在，若否，则生成背景信号未存在信息，否则，判断所述前景信号是否存在，若是，则生成合成命令信息；否则，生成前景信号未存在信息； 根据所述合成命令信息，将所述前景信号及所述后景信号合成后输出。
8.一种色键器前景背景同步切换的系统，其特征在于，包括接收单元，前景切换命令生成单元，背景生成单元，前景生成单元，信号输出单元，其中， 所述接收单元，用于接收用户切换请求，所述切换请求中至少包括原设备编号，目标设备编号； 所述前景切换命令生成单元，用于根据所述用户切换请求生成切换延时帧数信息，并生成前景切换命令； 所述背景生成单元，用于根据所述切换延时帧数切换所述背景信号； 所述前景生成单元，用于所述色键器根据所述前景切换命令切换原设备及目标设备得到切换后的前景信号；所述信号输出单元，用于根据所述背景信号及所述切换后的前景信号合成后进行信号输出。
9.如权利要求8中所述的系统，其特征在于，所述前景生成单元中还包括，网络命令数据包生成单元， 所述网络命令数据包生成单元，用于根据所述用户切换请求封装成网络命令数据包；解析所述网络命令数据包得到所述切换延时帧数信息及目标设备编号生成前景切换命令。
10.如权利要求8中所述的系统，其特征在于，所述接收用户切换请求中还包括用户设定延时帧切换时间。
11.如权利要求10中所述的系统，其特征在于，所述前景切换命令生成单元中还包括，用户切换延时时间设置单元， 所述用户切换延时时间设置单元，用于根据所述用户切换请求提取所述用户设定延时帧切换时间；根据所述用户设定延时帧切换时间设定生成切换延时帧数信息。
12.如权利要求8中所述的系统，其特征在于，所述背景生成单元中还包括，背景信号生成单元，所述背景信号生成单元，用于生成背景信号已生成信息。
13.如权利要求12中所述的系统，其特征在于，所述前景生成单元还包括，前景信号生成单元，所述前景信号生成单元用于生成前景信号已生成信息。
14.如权利要求13中所述的系统，其特征在于，所述信号输出单元还包括，判断合成单元，所述判断合成单元，用于判断所述背景信号已生成信息是否存在，若否，则生成背景信号未存在信息，否则，判断所述前景信号是否存在，若是，则生成合成命令信息；否则，生成前景信号未存在信息；根据所述合成命令信息，对所述前景信号机所述后景信号合成、输出。
全文摘要
本发明公开了一种色键器前景背景同步切换的方法，具体包括接收用户切换请求，所述切换请求中至少包括原设备编号，目标设备编号；根据所述用户切换请求生成切换延时帧数信息，并生成前景切换命令；根据所述切换延时帧数切换所述背景信号；所述色键器根据所述前景切换命令切换原设备及目标设备得到切换后的前景信号；根据所述背景信号及所述切换后的前景信号合成后进行信号输出。本发明解决了在虚拟演播室技术中色键器前景背景同步切换的问题，通过对所接收用户切换请求中同步切换命令的处理，在进行前景、背景合成过程中，对背景切换设定延时，从而使前景和背景实现了实时合成输出。
文档编号H04N5/272GK102710898SQ20111024979
公开日2012年10月3日 申请日期2011年8月26日 优先权日2011年8月26日
发明者胡守刚 申请人:新奥特(北京)视频技术有限公司