一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法及系統(tǒng)，其中方法包括：步驟1：采集環(huán)境數(shù)據(jù)、人物數(shù)據(jù)和背景數(shù)據(jù)；步驟2：對采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理得到環(huán)境深度圖；步驟3：對采集到的人物數(shù)據(jù)進行處理得到人物深度圖；步驟4：根據(jù)背景數(shù)據(jù)對環(huán)境深度圖進行處理，擦除多余背景；步驟5：將擦除多余背景后的環(huán)境深度圖和人物深度圖進行合成，得到立體轉(zhuǎn)制圖，結(jié)束。本發(fā)明提供的創(chuàng)新制作流程提升的是制作上的精度和效率。通過環(huán)境掃描可以精確的還原環(huán)境中的所有物體的大小，位置關(guān)系，在三維軟件中可以將整個場景的深度通道直接輸出。通過這樣的方式可以提高工作人員在制作場景深度的效率和提高深度的精確程度。
【專利說明】
一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)制作流程:
[0003]I 扣像;
[0004]2深度圖制作；
[0005]2.1大環(huán)境深度制作:傳統(tǒng)大環(huán)境深度制作采用的還是通過藝術(shù)家自身對畫面的理解判斷以后再通過調(diào)整扣像色塊的顏色和改變扣像形狀來對環(huán)境的深度進行匹配，其中存在大量的誤差，如果經(jīng)驗不足的制作人員遇到復(fù)雜運動的鏡頭會有很高的機率判斷錯誤。
[0006]2.2人物細節(jié)深度制作:傳統(tǒng)人物面部細節(jié)制作采用的還是通過藝術(shù)家自身對畫面中人物臉型的理解判斷后再通過調(diào)整扣像色塊的顏色和改變扣像形狀來對面部深度進行匹配，其中存在大量的誤差，尤其是人物的頭部在做左右擺動及上下擺動動作時整個面部的深度變化非常復(fù)雜，至今沒有很好的通過手動調(diào)整的解決方案，只能依靠藝術(shù)家的經(jīng)驗來進行判斷。由于同一個人物在整部影片中會大量的出現(xiàn)，導(dǎo)致手動調(diào)整過程中不同的藝術(shù)家對人物面部的構(gòu)造會有不一樣的理解和判斷，導(dǎo)致不同的藝術(shù)家制作出來的人物面部深度參差不齊，并不能有效的匹配。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種解決了由于人員經(jīng)驗不足導(dǎo)致的誤操作的問題，跳過了立體轉(zhuǎn)制的整體精度和效果的立體轉(zhuǎn)制合成的方法及系統(tǒng)。
[0008]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，具體包括以下步驟:
[0009]步驟1:采集環(huán)境數(shù)據(jù)、人物數(shù)據(jù)和背景數(shù)據(jù)；
[0010]步驟2:對采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理得到環(huán)境深度圖；
[0011 ]步驟3:對采集到的人物數(shù)據(jù)進行處理得到人物深度圖；
[0012]步驟4:根據(jù)背景數(shù)據(jù)對環(huán)境深度圖進行處理，擦除多余背景；
[0013]步驟5:將擦除多余背景后的環(huán)境深度圖和人物深度圖進行合成，得到立體轉(zhuǎn)制圖，結(jié)束。
[0014]所述立體轉(zhuǎn)制圖為通過合成實現(xiàn)的具有深度的3D圖像，連續(xù)播放成為影片即成為3D影片。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的創(chuàng)新制作流程提升的是制作上的精度和效率。通過環(huán)境掃描可以精確的還原環(huán)境中的所有物體的大小，位置關(guān)系，在三維軟件中可以將整個場景的深度通道直接輸出。通過這樣的方式可以提高工作人員在制作場景深度的效率和提高深度的精確程度。
[0016]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。
[0017]進一步，所述步驟I中采用雷達掃描采集環(huán)境數(shù)據(jù);采用數(shù)字掃描采集人物數(shù)據(jù)。
[0018]采用上述進一步方案的有益效果是，所述環(huán)境數(shù)據(jù)和人物數(shù)據(jù)通過現(xiàn)有技術(shù)中通用的成象物體跟蹤軟件(如:PFtrack)進行采集。
[0019]進一步，所述環(huán)境數(shù)據(jù)包括環(huán)境圖像數(shù)據(jù)和記錄環(huán)境圖像與采集鏡頭之間距離的距離信息數(shù)據(jù)。
[0020]采用上述進一步方案的有益效果是，通過距離信息數(shù)據(jù)才能實現(xiàn)后面對環(huán)境景深的設(shè)置，實現(xiàn)生成環(huán)境深度圖。
[0021]進一步，所述步驟2具體包括以下步驟:
[0022]步驟2.1:將采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)進行模型化處理，得到與當(dāng)前環(huán)境比例為預(yù)設(shè)比例的環(huán)境數(shù)字模型;其中最佳預(yù)設(shè)比例為I: I;
[0023]步驟2.2:對環(huán)境數(shù)字模型進行渲染得到環(huán)境深度圖。
[0024]進一步，所述步驟2.2中還包括對環(huán)境深度圖根據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)中的距離信息數(shù)據(jù)進行調(diào)整，得到調(diào)整后的環(huán)境深度圖。
[0025]進一步，所述人物深度圖包括頭部深度圖和身體深度圖。
[0026]進一步，所述步驟3具體包括以下步驟:
[0027]步驟3.1:將采集得到的人物數(shù)據(jù)建立數(shù)字化的人物模型；
[0028]步驟3.2:將人物模型分解得到頭部模型和身體模型；
[0029]步驟3.3:對頭部模型進行渲染得到頭部深度圖，對身體模型進行渲染得到身體深度圖。
[0030]采用上述進一步方案的有益效果是，本發(fā)明對人物模型的采集通過環(huán)繞設(shè)置的多個攝像頭對人物進行全方位掃描，獲得人物全方位的圖像組合生成頭部模型和身體模型。
[0031]進一步，步驟3.3中還包括對得到的頭部深度圖距離信息數(shù)據(jù)進行調(diào)整，得到調(diào)整后的頭部深度圖。
[0032]進一步，所述步驟3和步驟4之間還包括步驟a:
[0033]步驟a:對環(huán)境深度圖和人物深度圖進行邊緣整理。
[0034]采用上述進一步方案的有益效果是，所述對環(huán)境深度圖和人物深度圖進行邊緣整理，采用的邊緣整理方式為現(xiàn)有技術(shù)中通用的邊緣整理方式。
[0035]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種立體轉(zhuǎn)制合成的系統(tǒng)，包括采集模塊、深度處理模塊、背景擦除模塊和合成模塊；
[0036]所述采集模塊用于采集環(huán)境數(shù)據(jù)、人物數(shù)據(jù)和背景數(shù)據(jù)；
[0037]所述深度處理模塊用于對采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理得到環(huán)境深度圖；對采集到的人物數(shù)據(jù)進行處理得到人物深度圖；
[0038]所述背景擦除模塊用于根據(jù)背景數(shù)據(jù)對環(huán)境深度圖進行處理，擦除多余背景；
[0039]所述合成模塊用于將擦除多余背景后的環(huán)境深度圖和人物深度圖進行合成，得到立體轉(zhuǎn)制圖。
【附圖說明】
[0040]圖1為本發(fā)明實施例1所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法流程圖；
[0041]圖2為本發(fā)明實施例1所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0042]圖3為本發(fā)明具體示例所述的方法中環(huán)境深度渲染示意圖；
[0043]圖4為本發(fā)明具體示例所述的方法中人物頭部深度渲染示意圖；
[0044]圖5為本發(fā)明具體示例所述的方法中人物身體細節(jié)深度渲染示意圖。
[0045]附圖中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下:
[0046]1、采集模塊，2、深度處理模塊，3、背景擦除模塊，4、合成模塊。
【具體實施方式】
[0047]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0048]如圖1所示，為本發(fā)明實施例1所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，具體包括以下步驟:
[0049]步驟1:采集環(huán)境數(shù)據(jù)、人物數(shù)據(jù)和背景數(shù)據(jù)；
[0050]步驟2:對采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理得到環(huán)境深度圖；
[0051 ]步驟3:對采集到的人物數(shù)據(jù)進行處理得到人物深度圖；
[0052]步驟4:根據(jù)背景數(shù)據(jù)對環(huán)境深度圖進行處理，擦除多余背景；
[0053]步驟5:將擦除多余背景后的環(huán)境深度圖和人物深度圖進行合成，得到立體轉(zhuǎn)制圖，結(jié)束。
[0054]本發(fā)明實施例2所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，在實施例1的基礎(chǔ)上，所述步驟I中采用雷達掃描采集環(huán)境數(shù)據(jù);采用數(shù)字掃描采集人物數(shù)據(jù)。
[0055]本發(fā)明實施例3所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，在實施例1或2的基礎(chǔ)上，所述環(huán)境數(shù)據(jù)包括環(huán)境圖像數(shù)據(jù)和記錄環(huán)境圖像與采集鏡頭之間距離的距離信息數(shù)據(jù)。
[0056 ]本發(fā)明實施例4所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，在實施例3的基礎(chǔ)上，所述步驟2具體包括以下步驟:
[0057]步驟2.1:將采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)進行模型化處理，得到與當(dāng)前環(huán)境比例為1:1的環(huán)境數(shù)字模型；
[0058]步驟2.2:對環(huán)境數(shù)字模型進行渲染得到環(huán)境深度圖。
[0059]本發(fā)明實施例5所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，在實施例4的基礎(chǔ)上，所述步驟
2.2中還包括對環(huán)境深度圖根據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)中的距離信息數(shù)據(jù)進行調(diào)整，得到調(diào)整后的環(huán)境深度圖。
[0060]本發(fā)明實施例6所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，在實施例1-5任一項的基礎(chǔ)上，所述人物深度圖包括頭部深度圖和身體深度圖。
[0061 ]本發(fā)明實施例7所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，在實施例6的基礎(chǔ)上，所述步驟3具體包括以下步驟:
[0062]步驟3.1:將采集得到的人物數(shù)據(jù)建立數(shù)字化的人物模型；
[0063]步驟3.2:將人物模型分解得到頭部模型和身體模型；
[0064]步驟3.3:對頭部模型進行渲染得到頭部深度圖，對身體模型進行渲染得到身體深度圖。
[0065]本發(fā)明實施例8所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，在實施例7的基礎(chǔ)上，步驟3.3中還包括對得到的頭部深度圖距離信息數(shù)據(jù)進行調(diào)整，得到調(diào)整后的頭部深度圖。
[0066]本發(fā)明實施例9所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，在實施例1-8任一項的基礎(chǔ)上，所述步驟3和步驟4之間還包括步驟a:
[0067]步驟a:對環(huán)境深度圖和人物深度圖進行邊緣整理。
[0068]本發(fā)明具體示例所述方法包括以下步驟:
[0069]I 扣像:
[0070]人物掃描，人物掃描設(shè)備是搭建的一套人體掃描硬件及軟件集成系統(tǒng);場景掃描；
[0071]2 跟蹤:
[0072]2.1人物頭部跟蹤:通過PFtrack軟件實現(xiàn)頭部跟蹤；
[0073]2.2場景跟蹤:通過PFtrack軟件實現(xiàn)場景跟蹤；
[0074]3深度圖制作:
[0075]3.1大環(huán)境深度渲染:如圖3所示，匹配完環(huán)境以后就可以渲染出環(huán)境深度圖；
[0076]3.2人物頭部深度渲染:如圖4所示，匹配完人物頭部以后就可以渲染出頭部深度圖；
[0077]3.3人物身體細節(jié)深度制作:如圖5所示。
[0078]3.4邊緣細節(jié)整理。
[0079]4擦除背景:
[0080]轉(zhuǎn)制以后會形成多余的背景，通過后期制作，利用軟件把多余的背景擦除掉。
[0081 ] 5立體合成。
[0082]如圖2所示，本發(fā)明實施例1所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的系統(tǒng)，包括采集模塊1、深度處理模塊2、背景擦除模塊3和合成模塊4;
[0083]所述采集模塊I用于采集環(huán)境數(shù)據(jù)、人物數(shù)據(jù)和背景數(shù)據(jù)；
[0084]所述深度處理模塊2用于對采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理得到環(huán)境深度圖；對采集到的人物數(shù)據(jù)進行處理得到人物深度圖；
[0085]所述背景擦除模塊3用于根據(jù)背景數(shù)據(jù)對環(huán)境深度圖進行處理，擦除多余背景；
[0086]所述合成模塊4用于將擦除多余背景后的環(huán)境深度圖和人物深度圖進行合成，得到立體轉(zhuǎn)制圖。
[0087]本發(fā)明實施例中環(huán)境掃描的過程:在電影拍攝現(xiàn)場不管是真實的環(huán)境還是攝影棚內(nèi)的環(huán)境，我們都可以通過雷達掃描的方式對整個方圓300米以內(nèi)的環(huán)境進行距離數(shù)據(jù)采集，將采集到的數(shù)據(jù)進行模型化處理，我們就可以生成出一個和拍攝環(huán)境1:1的數(shù)字模型。生成的模型在后期制作中能和拍攝到的畫面進行高精度的匹配，通過模型生成動態(tài)的深度圖進而解決人員經(jīng)驗不足導(dǎo)致的誤操作，提高立體轉(zhuǎn)制的整體的精度和效果。
[0088]本發(fā)明實施例中人物掃描的過程:通過對劇中人物的面部進行數(shù)字掃描，通過采集到的數(shù)據(jù)生成數(shù)字化的人物模型，通過這種方法我們可以采集到完全貼近真實的人物頭部數(shù)字模型。生成的頭部模型在后期制作中能和被拍攝到的人物進行高精度的匹配，通過模型生成動態(tài)的深度圖進而解決人員經(jīng)驗不足及制作方式有差異而導(dǎo)致的不匹配問題，提高立體轉(zhuǎn)制的整體精度和效果。
[0089]本發(fā)明實施例中多余背景擦除的過程:本發(fā)明所述方案可以大大的縮減背景擦除的工作量。在影片開拍之前我方如可介入，在前制定拍攝方案階段可以分析出需要采集的背景圖形鏡頭有哪些。針對需要擦除背景的鏡頭，我方可以在拍攝現(xiàn)場跟隨劇組提供技術(shù)支持，安排拍攝人員對畫面中的背景進行空背景采集。于此同時我們可對拍攝環(huán)境進行掃描以便后期制作。
[0090]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，其特征在于，具體包括以下步驟: 步驟1:采集環(huán)境數(shù)據(jù)、人物數(shù)據(jù)和背景數(shù)據(jù)； 步驟2:對采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理得到環(huán)境深度圖； 步驟3:對采集到的人物數(shù)據(jù)進行處理得到人物深度圖； 步驟4:根據(jù)背景數(shù)據(jù)對環(huán)境深度圖進行處理，擦除多余背景； 步驟5:將擦除多余背景后的環(huán)境深度圖和人物深度圖進行合成，得到立體轉(zhuǎn)制圖，結(jié)束。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，其特征在于，所述步驟I中采用雷達掃描采集環(huán)境數(shù)據(jù);采用數(shù)字掃描采集人物數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，其特征在于，所述環(huán)境數(shù)據(jù)包括環(huán)境圖像數(shù)據(jù)和記錄環(huán)境圖像與采集鏡頭之間距離的距離信息數(shù)據(jù)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，其特征在于，所述步驟2具體包括以下步驟: 步驟2.1:將采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)進行模型化處理，得到與當(dāng)前環(huán)境比例為預(yù)設(shè)比例的環(huán)境數(shù)字模型； 步驟2.2:對環(huán)境數(shù)字模型進行渲染得到環(huán)境深度圖。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，其特征在于，所述步驟2.2中還包括對環(huán)境深度圖根據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)中的距離信息數(shù)據(jù)進行調(diào)整，得到調(diào)整后的環(huán)境深度圖。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，其特征在于，所述人物深度圖包括頭部深度圖和身體深度圖。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，其特征在于，所述步驟3具體包括以下步驟: 步驟3.1:將采集得到的人物數(shù)據(jù)建立數(shù)字化的人物模型； 步驟3.2:將人物模型分解得到頭部模型和身體模型； 步驟3.3:對頭部模型進行渲染得到頭部深度圖，對身體模型進行渲染得到身體深度圖。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，其特征在于，步驟3.3中還包括對得到的頭部深度圖距離信息數(shù)據(jù)進行調(diào)整，得到調(diào)整后的頭部深度圖。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立體轉(zhuǎn)制合成的方法，其特征在于，所述步驟3和步驟4之間還包括步驟a: 步驟a:對環(huán)境深度圖和人物深度圖進行邊緣整理。10.—種立體轉(zhuǎn)制合成的系統(tǒng)，其特征在于，包括采集模塊、深度處理模塊、背景擦除模塊和合成模塊； 所述采集模塊用于采集環(huán)境數(shù)據(jù)、人物數(shù)據(jù)和背景數(shù)據(jù)； 所述深度處理模塊用于對采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理得到環(huán)境深度圖；對采集到的人物數(shù)據(jù)進行處理得到人物深度圖； 所述背景擦除模塊用于根據(jù)背景數(shù)據(jù)對環(huán)境深度圖進行處理，擦除多余背景； 所述合成模塊用于將擦除多余背景后的環(huán)境深度圖和人物深度圖進行合成，得到立體轉(zhuǎn)制圖。
【文檔編號】G06T19/20GK105913499SQ201610224160
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月12日
【發(fā)明人】郭棟
【申請人】郭棟