本發(fā)明涉及數據顯示技術領域，具體涉及一種拍攝多面異形屏幕三維融合空間的方法及系統(tǒng)。

背景技術：

led異形屏在節(jié)目制作、展示宣傳、廣告中的應用越來越廣泛。其中有一種是由多面異形屏幕構成，來顯示三維融合空間的類型。為了增強觀眾的浸入感，屏幕顯示的圖像會配合攝像機鏡頭的移動而進行改變(例如攝像機鏡頭離屏幕越近，畫面越大)。系統(tǒng)利用紅外定位技術，來確定攝像機鏡頭的位置。由于紅外定位系統(tǒng)中使用的紅外攝像頭只能感應紅外標記點，所以為了確定攝像機鏡頭的位置，就需要把攝像機鏡頭與紅外標記點進行連接。但無論如何連接，攝像機鏡頭的中心點與紅外標記點都無法匹配在一起。為了修正紅外標記點與攝像機鏡頭的差值，現有的技術是:把多個紅外標記點固定在攝像機上，利用估算出的紅外標記點和攝像機鏡頭的相對位置，附加一個虛擬點來作為攝像機鏡頭的中心點，然后通過人為比對拍攝畫面，反復修改攝像機鏡頭中心虛擬點的位置參數。以此來使模擬點與真實的攝像機鏡頭中心重合，從而實現用于多面異形屏幕三維融合空間的拍攝校準。

現有的用于多面異形屏幕三維融合空間的拍攝校準方法，存在著由于人為比對，反復修改攝像機鏡頭中心模擬點，不能直觀地確認校準結果造成的操作問題，影響工作效率與調試速度，這對操作人員的細心和耐心有很高的要求。同時也大大增加了調試難度和時間成本。

技術實現要素：

針對現有技術帶來的操作困難、時間的浪費等問題，本發(fā)明在傳統(tǒng)拍攝校準方法的基礎上，在攝像機上外接一個裝置，用于調整紅外標記點的位置坐標，間接改變攝像機鏡頭中心虛擬點的位置，直至經過最終畫面判斷，確定拍攝畫面已被校準。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種拍攝校準方法，該方法包括以下步驟：

1)采集攝像機上紅外標記點的坐標位置；

2)利用所述坐標位置估算出所述紅外標記點和所述攝像機的相對位置；

3)根據所述相對位置虛擬一個虛擬中心點作為所述攝像機鏡頭的中心點；

4)根據該中心點，拍攝多面異形屏幕三維融合空間；

5)判斷拍攝的圖像是否存在畸變；

6)如果存在，調整所述紅外標記點的位置，跳轉到步驟1)，否則跳轉到步驟7)；

7)結束。

優(yōu)選的，所述紅外標記點通過一個校準裝置固定在所述攝像機上。

優(yōu)選的，所述步驟6)通過位于校準裝置上的一個滑桿上的滑塊調整所述紅外標記點的位置。

優(yōu)選的，所述步驟1)通過多個紅外攝像頭采集攝像機上紅外標記點的坐標位置。

優(yōu)選的，將所述紅外標記點的坐標位置信息匹配到三維虛擬空間中使用，使多個led屏幕顯示的三維虛擬空間與所述紅外標記點的位置相匹配。

優(yōu)選的，所述步驟4)根據該中心點，拍攝多面異形屏幕三維融合空間具體是指：由相對攝像機的一個正面led異形屏幕，兩個側面led異形屏幕，以及一個地面異形led屏幕組成多面異形屏幕，將攝像機的所述中心點的位置虛擬融合到模擬的三維空間中，并顯示在所述多面異形屏幕。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種拍攝校準系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：攝像機，位于攝像機上的紅外校準裝置，多個紅外標記點位于所述校準裝置上，多個紅外攝像頭，多個異形led屏幕；

采集所述紅外標記點的坐標位置，并利用所述坐標位置估算出所述紅外標記點和所述攝像機的相對位置；

根據所述相對位置虛擬一個虛擬中心點作為所述攝像機鏡頭的中心點；

根據該中心點，拍攝多面異形屏幕三維融合空間；

判斷拍攝的圖像是否存在畸變，如果存在，調整所述紅外標記點的位置，并重新確定所述中心，并根據所述重新確定的中心點，拍攝多面異形屏幕三維融合空間，否則將此中心點作為校準后的中心點。

優(yōu)選的，通過位于校準裝置上的一個滑桿上的滑塊調整所述紅外標記點的位置。

優(yōu)選的，所述根據該中心點，拍攝多面異形屏幕三維融合空間具體是指：由相對攝像機的一個正面led異形屏幕，兩個側面led異形屏幕，以及一個地面異形led屏幕組成多面異形屏幕，將攝像機的所述中心點的位置虛擬融合到模擬的三維空間中，并顯示在所述多面異形屏幕。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種計算機存儲介質，其包括計算機程序指令，當執(zhí)行所述計算機程序指令時，執(zhí)行上述方法之一。

通過本發(fā)明的技術方案取得了以下技術效果：

1)可解決傳統(tǒng)的多面異形屏幕三維融合空間的拍攝校準方法中，由于反復修改攝像機鏡頭中心模擬點，不能直觀地確認校準結果造成的操作問題。本發(fā)明使拍攝校準的過程更加直觀，避免了操作人員對畫面效果的重復確認，對參數重復修改，導致的工作效率降低等問題。

2)本發(fā)明，操作人員只需要根據畫面，調整裝置上滑塊的位置就可進行拍攝校準，這樣簡單的操作大大減少了時間和人員的成本。

附圖說明

圖1是現有本發(fā)明系統(tǒng)構成圖

圖2是本發(fā)明的校色流程圖

具體實施方式

如圖1，校準裝置主體由三個滑桿組成，三個滑桿互相呈90度，并且每個滑桿上都裝有滑塊。其中豎直滑桿上的滑塊連接固定著3個紅外標記點。另外，為了把裝置固定在攝像機上，使用一根圓柱，連接一個大球和一個可固定在攝像機上的掐口。在這個大球上嵌入一個為了保持裝置垂直的水平儀。

需要校準用于多面異形屏幕三維融合空間的拍攝的時候，操作人員通過估算出的紅外標記點和攝像機鏡頭的相對位置，在設置軟件中附加一個虛擬點來作為攝像機鏡頭的中心點。利用這個垂直放置并固定在攝像機上的裝置，在滑桿上調整固定著紅外標記點的滑塊，間接改變攝像機鏡頭中心虛擬點的位置，直至經過最終畫面判斷，確定拍攝畫面不存在畸變，就可完成此次校準。

具體參見圖2的流程圖，該校準流程包括以下步驟：

1)采集攝像機上紅外標記點的坐標位置。

所述紅外標記點通過一個校準裝置固定在所述攝像機上。通過多個，比如8個紅外攝像頭采集所述紅外標記點的坐標位置。

2)利用所述坐標位置估算出所述紅外標記點和所述攝像機的相對位置。

3)根據所述相對位置虛擬一個虛擬中心點作為所述攝像機鏡頭的中心點。

4)根據該中心點，拍攝多面異形屏幕三維融合空間。

根據該中心點，拍攝多面異形屏幕三維融合空間具體是指：由相對攝像機的一個正面led異形屏幕，兩個側面led異形屏幕，以及一個地面異形led屏幕組成多面異形屏幕，將攝像機的所述中心點的位置虛擬融合到模擬的三維空間中，并顯示在所述多面異形屏幕。

將所述紅外標記點的坐標位置信息匹配到三維虛擬空間中使用，使多個led屏幕顯示的三維虛擬空間與所述紅外標記點的位置相匹配。

5)判斷拍攝的圖像是否存在畸變。

判斷畸變的方法本領域的現有公知技術。

6)如果存在，調整所述紅外標記點的位置，跳轉到步驟1)，否則跳轉到步驟7)。

通過位于校準裝置上的一個滑桿上的滑塊調整所述紅外標記點的位置。

7)結束。

本方案使用了多個led屏幕，搭建的正面屏3*4米，左右屏3*4米，地屏為4*4米的四面顯示空間，視頻拼接器為利亞德某個型號。為了分別渲染led屏上的畫面，還需要四臺三維渲染服務器。在距離正面屏2米的地方，平行放置一臺測試攝像機，攝像機使用的是高清攝像機。此外，通過紅外跟蹤系統(tǒng)進行攝像機的空間定位，此系統(tǒng)放包含八個紅外攝像頭，把它們分布在顯示空間的角落。

動捕電腦通過網絡交換機獲取由八個紅外攝像頭得到的這臺攝像機的紅外標記點位置參數。這些參數再通過交換機傳輸給四個通道渲染服務器和多通道控制服務器。多通道控制服務器把紅外標記點的坐標信息匹配到虛擬空間中使用，使屏幕顯示的三維空間與紅外標記地的位置相匹配。

操作人員通過估算出的紅外標記點和攝像機鏡頭的相對位置，附加一個虛擬點來作為攝像機鏡頭的中心點。然后把本發(fā)明的校準裝置根據水平儀垂直固定在攝像機上，再把紅外標記點固定在裝置上的滑塊上。打開攝像機，開始拍攝多面異形屏幕三維融合空間。調整滑塊位置，直至經過最終畫面判斷，確定拍攝畫面不存在畸變，尤其在注意屏幕間的折角處，就可完成此次校準。

通過本發(fā)明提供的技術方案，可解決傳統(tǒng)的多面異形屏幕三維融合空間的拍攝校準方法中，由于反復修改攝像機鏡頭中心模擬點，不能直觀地確認校準結果造成的操作問題。本發(fā)明使拍攝校準的過程更加直觀，避免了操作人員對畫面效果的重復確認，對參數重復修改，導致的工作效率降低等問題。操作人員只需要根據畫面，調整裝置上滑塊的位置就可進行拍攝校準，這樣簡單的操作大大減少了時間和人員的成本。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換以及改進等，均應保護在本發(fā)明的保護范圍之內。