三维虚拟摄像机的建模及其漫游控制方法

利用矢量描述方法表达了虚拟现实(VR)中的虚拟单目摄像机模型,在此基础上,基于双目视差形成三维视觉的原理确定虚拟现实环境中双目三维摄像的控制参数及其约束关系,进而提出了包含两个单目虚拟摄像机的三维虚拟摄像机整体模型。针对该模型提出了一种基于机器人运动学方法的双目虚拟摄像机漫游控制方法,解决了虚拟现实三维观察参数难以实时改变而导致的视角局限和三维失真等问题。实验表明通过该三维虚拟摄像机可获取高质量三维效果,提出的漫游控制方法通过模型的自动运算和参数补偿可实时主动地获取任意方向的三维景深。这种由被动式虚拟三维向交互性虚拟三维的跨越对改进虚拟现实的沉浸感具有重要意义。

基于摄像机运动的简单虚拟场景生成

利用摄像机标定技术和视频融合技术设计了一个基于摄像机运动的简单虚拟场景生成系统。首先对摄像机进行标定,然后利用摄像机的运动参数根据摄像机成像模型计算出3-D实景中特定的位置在2-D视频图像上的映射,最后利用映射结果对虚拟景物进行透视变换,并把它实时融合到视频图像特定位置中形成新的视觉效果,实现了一种类似于虚拟演播室的简单、有效、实用的视频制作新方法。实验表明该方法实时性好、生成的虚拟场景效果逼真。

颠覆与重构——谈虚拟摄像机与智能视觉技术系统及其用户感知方式的构建

本文梳理了从绘画→照相机→摄影机→虚拟摄像机→智能视觉技术建构时空形式的技术发展历史,分析了目前广泛应用于各类数字媒体之中的虚拟摄像机技术系统,认为这样一种新型的视觉技术方法,表征着视觉技术开始进入了一个模仿构建人类智能的新阶段,只有为各类传统的视觉技术系统添加智能化的模块并与用户身体的生理心理信息直接相连,才有可能逐渐构建起具有个体生命特征的空间形式,这样的一种空间形式,将以一种流动的电子信息方式,突破媒介的符号形式,在直接生成意识的层面上,实现人与物体、人与他人之间的交流活动,从而颠覆并重构人类的视觉感知方式。

基于视频的静止虚拟摄像机生成

虚拟摄像机的生成是虚拟广告系统中一项关键技术,提出一种静止虚拟摄像机生成方法。首先,在视频图像中自动检测比赛场地的特征点,然后根据特征点在图像坐标系与世界坐标系上的匹配关系,利用摄像机定标技术计算出真实摄像机的内外参数,接着把摄像机的内参数和外参数分别转换为虚拟摄像机的视点转换矩阵和投影矩阵,最后在此虚拟摄像机下对虚拟场景进行渲染,把渲染出的图像插入到视频中。实验结果表明该方法简单、有效、易实现。

基于图像的图形生成系统中的虚拟摄像机模型

The paper discusses the virtual general cameral model. It gives the approach of 3D reconstruction. Bymeans of the model ,the paper formulates the transformation of the general model into simple standard model in com-pute Vision and graphics.

积件式智能虚拟摄像机教学系统的开发

本文针对传统课件整体性、固定性和封闭性等不足,现有积件发展缓慢、功能简单、缺乏统一规范、得不到普及等弊端,以提高课件的重用率、通用性、开放性为目的,应用Flash ActionScript 3.0技术,开发出一套具有通用课件功能的积件库,并在已有积件的基础上构建出智能化、高仿真度的虚拟摄像机教学系统,不仅实现了摄像机的录制、变焦、播放等基本功能,且虚拟了斑马图案、白平衡等手动高级功能,体现了积件智能化、仿真化的发展方向。

虚拟摄像机模型的QR分解

本文讨论了虚拟通用平面针孔摄像机模型 ,给出了由此模型重建三维的方法 ,并推导出模型与标准视觉中摄像机模型之间互相转换的公式 .

虚拟场景生成中摄像机机电跟踪的校准

在虚拟场景生成中,虚拟摄像机一般是小孔相机,但是带有机电跟踪系统的真实摄像机与在固定位置的小孔相机的运转是不同的。校准了由于摄像机的机电跟踪系统引起的误差。

虚拟环境中的虚拟目标摄像机实现方法

在漫游虚拟环境时,经常需要保持将视点固定在某个目标上,以便于对目标进行跟踪观察,实现这个视点变换功能的摄像机称为虚拟目标摄像机(VTC)。可以使用面向对象技术,并结合OPENGL实现一类虚拟目标摄像机,完成对虚拟目标的跟踪,并可在此基础上实现任意视点变换,提供对目标的不同距离和任意角度观察。文章分析了目标摄像机的基本原理,并给出了一种软件实现。最终的实验结果表明,这种方法可以有效地完成目标跟踪,并可做到视点的实时变换,具有较好的可移植性,适用于不同的三维虚拟环境漫游。

游戏电影制作中虚拟摄像机的半自动控制技术

随着计算机游戏技术的飞速发展,由游戏引擎实时渲染出来的图形效果越来越接近于离线渲染,成为3D动画电影制作的一种新的技术手段。本篇论文提出了一个新的技术,即在游戏引擎里半自动地控制虚拟摄像机来制作游戏电影。与手动控制相比,半自动控制摄像机会拍摄出更加稳定和精准的游戏电影镜头。与全自动控制相比,这项技术为游戏电影制造者带来更多的创作自由。最关键的是,这个技术能结合视听语言的原理使得游戏电影制作变得十分便捷和高效。

3D虚拟摄像机视角调节的研究

3D应用已经成为趋势,各种3D技术得到广泛的应用,许多3D应用都用到了3D虚拟摄像机。文中主要对3D虚拟摄像机进行了研究,通过调节3D摄像机来调节3D场景的渲染视角,这里主要研究的是通过3D摄像机的平移和旋转来调节渲染视角。由于对于不同的场景,场景的大小不同,场景中3D摄像机的位置和状态也不同,所以需要一种方法,能够对于用户的同一操作,根据不同场景,计算出相应的变换参数来操作3D摄像机。文中找到了一种调节3D摄像机的方法,该方法主要利用变换矩阵和几何关系来计算相应的变换参数,能够根据用户的操作自动计算相应参数来改变3D场景中虚拟摄像机的位置和状态,对3D摄像机进行调节,从而改变渲染视角,使交互更加方便。

虚拟摄像机的设计与实现

随着科技的发展、计算机图形技术和电影拍摄技术的不断进步,电影的后期制作也发生了翻天覆地的变化。作为动作捕捉技术的一个分支,新兴的虚拟摄像机技术以其独特的功能,很大程度上提高了虚拟场景与虚拟角色同期制作的工作效率。虚拟摄像机改变了传统电影从前期拍摄到后期制作的线性步骤,促进了电影前、后期制作的融合,在电影制作案例中有着出色的表现。本文将从原理到工作流程,深入讨论虚拟摄像机的设计与实现。

送你一个摄像头——好玩的SoftCam虚拟摄像机

有朋友想跟你视频语音聊天，可你却没有摄像头，很遗憾吧?现在好了，可以在网上找一个免费的“摄像头”，这就是SoftCam虚拟摄像机。SoftCam能成功地骗过大部分的视频聊天软件，比如MSN。

XR虚拟技术在新媒体直播中的技术探索与应用

本文介绍了XR虚拟技术在杭州第19届亚运会央视网原创节目“不一YONG的亚运”开、闭幕式网络直播中的应用,并阐述了该节目中应用的XR虚拟拍摄等关键技术。

虚拟演播室的场景设计与开发

虚拟场景的设计与开发是虚拟演播室建设的重要环节。本文从虚拟场景的特点出发,探讨了如何根据虚拟场景设计原则制定设计方案,介绍了用3DSMAX制作虚拟场景及在虚拟演播室系统中调试虚拟场景等基本的设计开发过程。

展示车辆平顺性的虚拟仿真技术

虚拟现实技术是车辆平顺性仿真展示的主要方法之一。为了能更直观地展示车辆平顺性,参考了1/2七自由度车辆模型,在分析三维模型车辆振动组成结构后构建了1/2二自由度车辆模型,并导出车辆垂向受力方程,实现了对车辆平顺性的模拟。为观测车辆平顺性仿真过程,提出"固定跟车"观测算法,通过平移和旋转变换,让摄像机视角与车辆位置相对固定并随车一起运动。实验表明,在车轮受到外力激励的情况下可以较真实地模拟模型车辆的振动状态,摄像机随车定点观测也更好地展现了仿真过程。

虚拟广告系统一致光照技术研究

光照一致性是衡量虚拟广告系统性能的一个重要环节。针对室外运动场景,主要采用了交互指定和自动恢复相结合的方法来恢复太阳光照。首先利用球场的特征点在图像坐标系与世界坐标系上的匹配关系计算出真实摄像机的参数;根据摄像机参数和场景中已有的物体及它们的阴影坐标来恢复主光源;并计算出虚拟物体在所求光源下光照效果的过程。研究结果表明,该方法实现相对简单,计算量较小,通过少量的人机交互就能方便快捷地生成较为接近现实的光照效果。

江苏卫视2019年跨年演唱会AR虚拟实时渲染系统的应用介绍

2019年江苏卫视跨年演唱会使用了AR虚拟实时渲染系统,向全球观众展示了一场视觉盛宴。本文介绍了2019年江苏卫视跨年演唱会AR虚拟实时渲染系统的工作原理、实施总结,并进行思考与总结。

三维人体虚拟内窥的实验研究

目的对三维人体虚拟内窥系统进行初步的实验研究。方法建立了虚拟摄像机几何模型和定位方法，根据人体的三维影像数据，以不同分辨率对虚拟人体进行不同角度的观察。并对虚拟内窥镜的观察结果用光线跟踪方法检测表面和用三线性插值方法绘制表面图。结果实现虚拟内窥结果的可视化，研制出基于微机的虚拟内窥系统和对三维人体影像数据虚拟内窥的结果。结论虚拟内窥是实现医学虚拟诊断。