虚拟摄像方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及仿真技术领域，具体涉及一种虚拟摄像方法。
【背景技术】
[0002]摄像机在大型广场排演中的运用迎来了新的变革，全方位、立体动态、大规模的排演场景使得单一种类摄像机和小范围的拍摄视角满足不了如今大型广场排演的需求。要全方位、多角度的拍摄和转播，需要将摄像机放置在不同的位置、不同角度。为了从各角度展现大型广场排演的节目和内容，需要用到定点摄像机、摇臂摄像机、轨道摄像机和飞猫摄像机等。这些设备繁多而且操作较为复杂，体积和重量很大，通常需要很熟练的摄像人员才能操作。尽管如此，也需要摄像人员提前排练多次才能保证摄像的既定效果和质量。
[0003]针对大型广场排演，现有的拍摄方式仍然是采用传统的拍摄方法，需进行多次的实地拍摄和设备调试，并且这些精密而且复杂的设备在多次的转运和安装的过程中有可能会产生损坏，工作效率较低、拍摄成本较高。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是:现有技术中在拍摄之前需要多次实地调试，使得设备有损坏风险，且工作效率低、成本高。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提出了虚拟拍摄方法。
[0006]该方法包括:
[0007]构建交互式虚拟拍摄系统，其中:
[0008]所述交互式虚拟拍摄系统中包括待拍摄场地的三维立体场景，所述三维立体场景中设置有多个虚拟机位，每一所述虚拟机位处设置有至少一种类型的虚拟摄像机；
[0009]根据拍摄需求，选择虚拟机位和在所选虚拟机位处使用的虚拟摄像机的类型；
[0010]对所选虚拟摄像机的摄像参数进行配置，利用所选虚拟摄像机在所述三维立体场景中进行拍摄，并在拍摄过程中对所选虚拟摄像机的拍摄动作进行控制；
[0011]将所选虚拟摄像机拍摄到的画面渲染成帧序列，并将渲染后的画面输出。
[0012]可选的，所述交互式虚拟拍摄系统中还包括人机交互平台；
[0013]所述构建交互式虚拟拍摄系统，包括:
[0014]利用三维图形仿真引擎建立待拍摄场地的三维立体场景；
[0015]利用人机交互平台创建虚拟摄像机设置文件，所述虚拟摄像机设置文件中包括多个虚拟机位、每一所述虚拟机位处各虚拟摄像机的类型及每一虚拟摄像机的初始配置参数；
[0016]将所述摄像机设置文件和所述人机交换平台的人机交互界面加载至所述三维图形仿真引擎中，构成所述交互式虚拟拍摄系统。
[0017]可选的，所述选择虚拟机位和在所选虚拟机位处使用的虚拟摄像机的类型，包括:
[0018]利用人机交互平台在所述三维立体场景中，选择虚拟机位和在所选虚拟机位处使用的虚拟摄像机的类型。
[0019]可选的，所述对所选虚拟摄像机的摄像参数进行配置，包括:
[0020]利用所述三维图形仿真引擎对人机交互平台所发送的摄像参数进行解算，并根据解算结果对所选虚拟摄像机的摄像参数进行配置，其中:
[0021]所述人机交互平台所发送的摄像参数为用户通过所述人机交互平台的输入设备所输入的摄像参数。
[0022]可选的，所述在拍摄过程中对所选虚拟摄像机的拍摄动作进行控制，包括:
[0023]所述三维图形仿真引擎对外部控制装置中遥杆的动作进行监听，并对监听到的遥杆动作所产生的数据进行解算，并根据解算结果控制所选虚拟摄像机的拍摄动作。
[0024]可选的，所述三维图形仿真引擎在对监听到的遥杆动作所产生的数据进行解算之前，还包括:
[0025]对遥杆动作所产生的数据进行平滑处理。
[0026]可选的，所选的虚拟机位的数量有多个；
[0027]所述将所选虚拟摄像机拍摄到的画面渲染成帧序列，包括:
[0028]采用多线程渲染方法对所有所选虚拟摄像机中的多个虚拟摄像机所拍摄到的画面同时进行渲染。
[0029]可选的，所述将渲染后的画面输出，包括:
[0030]在对所述的多个虚拟摄像机拍摄到的画面渲染完成后，以多窗口形式同时输出。
[0031]可选的，采用多线程渲染方法在对所述的多个虚拟摄像机所拍摄到的画面进行渲染的过程中，利用缓冲队列存储各虚拟摄像机渲染生成的帧序列。
[0032]可选的，所述将渲染后的画面输出，包括:
[0033]对清染后的画面以二维模式或三维模式输出。
[0034]本发明提供的虚拟拍摄方法中，采用仿真技术构建待拍摄场地的三维立体场景，在该三维立体场景下设置虚拟摄像机，利用虚拟摄像机拍摄画面，并将拍摄的画面输出。在三维立体场景中有多个虚拟机位，而每一个虚拟机位上有多个类型的虚拟摄像机，工作人员可以进行不同的虚拟机位选择、虚拟摄像机类型选择，便得到不同选择下的拍摄效果。由此，为真实场景下的拍摄工作提供参考依据。由于工作人员可以尝试不同选择下的拍摄效果，减小了实地拍摄的调试工作量，也减小了这些精密而复杂的设备在多次转运和安装过程中会产生损坏的风险，提高了拍摄的工作效率和质量，减小了拍摄成本和时间成本。
【附图说明】
[0035]通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征信息和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中:
[0036]图1示出了根据本发明虚拟摄像方法一实施例的流程示意图；
[0037]图2示出了根据本发明虚拟摄像方法另一实施例的流程示意图；
[0038]图3示出了利用交互式虚拟拍摄系统进行拍摄工作的一种流程示意图。
【具体实施方式】
[0039]为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0040]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0041]本发明提供一种虚拟摄像方法，如图1所述，该方法包括:
[0042]S101、构建交互式虚拟拍摄系统，所述交互式虚拟拍摄系统中包括待拍摄场地的三维立体场景，所述三维立体场景中设置有多个虚拟机位，每一所述虚拟机位处设置有至少一种类型的虚拟摄像机；
[0043]S102、根据拍摄需求，选择虚拟机位和在所选虚拟机位处使用的虚拟摄像机的类型；
[0044]S103、对所选虚拟摄像机的摄像参数进行配置，利用所选虚拟摄像机在所述三维立体场景中进行拍摄，并在拍摄过程中对所选虚拟摄像机的拍摄动作进行控制；
[0045]S104、将所选虚拟摄像机拍摄到的画面渲染成帧序列，并将渲染后的画面输出。
[0046]本发明提供的虚拟摄像方法中，采用仿真技术构建待拍摄场地的三维立体场景，在该三维立体场景下设置虚拟摄像机，利用虚拟摄像机拍摄画面，并将拍摄的画面输出。在三维立体场景中有多个虚拟机位，而每一个虚拟机位上有多个类型的虚拟摄像机，工作人员可以进行不同的虚拟机位选择、虚拟摄像机类型选择，便得到不同选择下的拍摄效果。由此，为真实场景下的拍摄工作提供参考依据。这样的话，可以减小实地拍摄的调试工作量，也减小了这些精密而复杂的设备在多次转运和安装过程中会产生损坏的风险，提高了拍摄的工作效率和质量，减小了拍摄成本，由于工作人员可以尝试不同选择下的拍摄效果，因此降低了时间成本和设备转运拆装风险。
[0047]不难理解的是，在构建待拍摄场地的三维立体场景之前，需要进行实地考察，获取待拍摄场地的相关数据，例如建筑物高度、植被覆盖面积、道路宽度或其他公共设备的相关数据。
[0048]不难理解的是，所谓的虚拟机位是指在三维立体场景中的不同位置，例如一个礼堂的三维立体场景中，观众席、主席台等可以放置摄像机的位置。
[0049]不难理解的是，虚拟摄像机的类型与实体摄像机的类型相同，有定点摄像机、摇臂摄像机、轨道摄像机、飞猫摄像机等多个类型。
[0050]不难理解的是，本发明提供的虚拟拍摄方法不限于大型广场演出，在航拍训练、数字电影的制作、数字舞台拍摄等具有广泛的应用前景和商业价值。
[0051]在具体实施，步骤S101中所述建立待拍摄场地的三维立体场景，可以包括:
[0052]所述交互式虚拟拍摄系统中还包括人机交互平台；
[0053]所述构建交互式虚拟拍摄系统，包括:
[0054]利用三维图形仿真引擎建立待拍摄场地的三维立体场景；
[0055]利用人机交互平台创建虚拟摄像机设置文件，所述虚拟摄像机设置文件中包括多个虚拟机位、每一所述虚拟机位处各虚拟摄像机的类型及每一虚拟摄像机的初始配置参数；
[0056]将所述摄像机设置文件和所述人机交换平台的人机交互界面加载至所述三维图形仿真引擎中，构成所述交互式虚拟拍摄系统。
[0057]这里提供了建立交互式虚拟拍摄系统的一种实施方式，首先构建待拍摄场地的三维立体场景，然后通过加载相关文件的方式实现在三维立体场景的不同位置加载各种类型虚拟摄像机的目的，将人机交互平台的人机交互界面加载至三维图形仿真引擎中，实现了后续能够通过人机交互平台控制场景中虚拟摄像机的目的，完成人机交互之前的准备工作。
[0058]不难理解的是，可以通过Flash、Scaleform等方式创建人机交互平台的交互界面。摄像机设置文件可以为XML格式文件。
[0059]在具体实施时，步骤S102中所述选择虚拟机位和在所选虚拟机位处使用的虚拟摄像机的类型，可以包括:
[0060]利用人机交互平台在所述三维立体场景中，选择虚拟机位和在所选虚拟机位处使用的虚拟摄像机的类型。
[0061]这里提供了选择虚拟机位和虚拟摄像机类型的一种【具体实施方式】。具体可以通过多级下拉菜单的方式实现虚拟机位和虚拟摄像机类型的选择。当选择了某种类型的虚拟摄像机后，该虚拟摄像机就会被激活。
[0062]可选的，步骤S103中所述对所选虚拟摄像机的摄像参数进行配置，包括:
[0063]利用所述三维图形仿真引擎对人机交互平台所发送的摄像参数进行解算，并根据解算结果对所选虚拟摄像机进行配置，其中:
[0064]所述人机交互平台所发送的摄像参数为用户通过所述人机交互平台的输入设备所输入