LED显示在虚拟制作中的应用

近年来,部分区域的旅行限制使得前往实地进行影视拍摄变得越来越困难。同时,使用LED显示屏结合虚拟引擎技术的虚拟拍摄技术因其“所见即所得”的优势,正受到影视制作行业的青睐。文章基于使用LED显示屏拍摄的电影及剧集,对比了使用LED显示屏与绿幕进行虚拟拍摄的优缺点,介绍了不同类型的LED虚拟摄影棚及相关产品,并详细探讨了LED显示屏在虚拟拍摄中面临的各种技术难点。

LED虚拟摄制中基于激光雷达的摄影机实时追踪技术研究

近年来,LED虚拟摄制发展日趋成熟,摄影机实时追踪技术是虚拟摄制中的关键核心技术之一,目前行业内已有一些解决方案,但存在配套设备繁多、价格昂贵以及受光线干扰大等问题。本文通过对LED虚拟摄制关键流程进行分析,结合目前研究热度较高的主动式激光雷达定位技术,提出并实现了一种LED虚拟摄制中基于激光雷达的摄影机位姿实时追踪技术,搭建了从运动轨迹计算到传输的摄影机追踪全流程系统。实验表明,本文提出的摄影机实时追踪技术具有较高的准确性与低时延特征,为LED虚拟摄制中摄影机追踪系统提供了一种补充与替代方案。

LED虚拟摄制实践中存在的问题及应对策略研究

近两年,基于LED背景墙的虚拟摄制技术为影视制作带来了新的创作可能性,但由于该技术目前在影视行业尚未广泛使用,因此在实际应用中面临制作流程需要优化完善、系统功能得不到充分发挥等问题。本文结合笔者所参与的LED虚拟摄制创作实践,将该技术在实践中各个阶段所存在的问题进行梳理,并提出应对策略。

LED可见光的虚拟仪器通信系统

以LED为核心的可见光通信是通信领域极具发展潜力的重要方式。针对LED光通信系统的要求,采用基于AVR的嵌入式结构及虚拟仪器技术,设计了具有较小体积和较低成本的发射接收控制系统。系统采用虚拟仪器平台作为通信系统的发射源和接收端子,并采用电荷泵升压器件AAT3110驱动LED,结合低偏移电压精密放大器OPA2350实现PC利用LED可见光通信。实验结果表明,系统稳定可靠,能够较好满足设计要求。

带虚拟LED功能的多屏控制系统设计

设计了一种带虚拟LED功能的多屏控制系统。介绍了虚拟LED功能的实现原理和实现方法,阐述了系统启动和虚拟LED功能的实现流程。将虚拟LED功能集成到多屏控制系统中,可以解决指挥中心大屏幕和LED显示屏两套设备、两套软件的问题。带虚拟LED功能的多屏控制器使得大屏幕系统的安装更方便、操作更简便、稳定性更高。

基于LabVIEW的LED自动化测试

设计了一套产品在线LED颜色自动测试系统,该测试系统由摄像机、计算机硬件和LabVIEW软件平台2部分构成,计算机控制摄像机采集一张标准LED图片作为模板,将需要测试的LED图片进行采集并与之进行比较,完成确定LED个数和每个LED的位置以及完成多个不同颜色的LED自动化判断检测,具有实时显示、保存和回放功能。该测试系统可以一次性完成多个LED的颜色测试,测试时间仅为10 s,测试结果准确,已应用在实际生产中。

多功能LED参数测试系统的研制

针对半导体发光二极管(LED)参数检测仪器智能化程度不高、功能单一、效率低等缺陷,利用功能强大的C8051F020单片机,结合高精度数控恒流/恒压电源技术,光电转换处理技术和虚拟仪器技术,实现了LED的电参数、色参数和空间参数等功能的实时测量。参数测试实验表明,该LED参数测试分析系统操作简单,测试效率高。

LED信息屏组合虚拟像素技术及其算法研究

提出了一种新的LED信息屏像素排列技术——组合虚拟像素技术。在传统的动态信息屏像素排列的基础上,采用像素复用方式的控制技术,并对其进行临近组合排列和虚拟化处理,从而使1个具有M×N个物理像素的动态显示屏可以得到约8×M×N分辨率的显示效果。同时通过实验研究还提出了一种数据整合算法及其逻辑结构,它能将由计算机输出的图像原始数据,根据相应算法予以处理后,得到与屏幕上相对应像素的组合值。该处理是实时的,而且通过此算法处理后图像带宽减少了2/3,图像的显示效果提高了近8倍。

LED植物荧光粉制备虚拟仿真实验设计

提出了LED植物荧光粉制备虚拟仿真实验的“一三X”设计思路,以Unity 3D为开发平台,软件的主菜单由“项目由来、实验原理、实验仪器、实验操作、应用提高”等9个菜单项组成;将“基于问题的探究式教学方法”融入到“原料选择、配比、称重、高温灼烧、XRD谱测试”等虚拟情景中;制订的“评分点多样—操作留迹—成绩反馈”实验评价体系,实现了对学生虚拟实验过程的科学测评,在应用物理专业实验的教学实践,学生反馈情况良好。

LED室内照明仿真平台的研究与实现

针对LED室内照明的发展现状,提出了使用Web3D技术开发一种三维交互式的LED室内照明虚拟仿真平台。该平台依托于LED协同商务平台网站,打破了当前网上仅使用平面图的方式展示LED灯具以及灯光效果的模式,将三维场景漫游和三维产品展示技术应用到LED照明中。通过3DSMAX来构建室内场景以及灯具的模型,利用VIRTOOLS来实现用户与平台之间的交互。该系统可以最大限度地使用户了解所需购买灯具的三维模型以及灯具的真实效果,提高客户购买产品的满意度。

基于Proteus与串口通信的LED条屏设计

介绍了一种串口通信LED条屏的设计方法。基于单片机仿真软件Proteus对LED汉字点阵的设计和仿真,通过虚拟串口软件VSDPXP,借助串口调试助手与Proteus软件对汉字显示点阵的串口通信进行联调,实现了串口通信控制LED条屏的显示内容;最后,实际制作了LED条屏的控制系统。该实例研制过程表明,条屏通信可靠,性能稳定,研制效率提高,具有良好的推广价值。

LED虚拟拍摄系统中的照明控制和照明匹配方法研究

电影虚拟拍摄的真实感来源于光影的真实。LED虚拟拍摄本质上是虚拟的和现实的光线与影像在摄影机前的实时组合,虚拟空间和现实空间虽然在物理上互相独立,但在光影上互相影响并融为一体。LED虚拟拍摄的布光工作需要快速高效,从而为LED虚拟拍摄提供良好的基础。本文阐述了LED虚拟拍摄系统中的特殊照明需求和照明控制方法,提出了实现照明匹配的基础硬件条件,并基于色差计算理论和相关工具,形成了一套照明匹配和验证方法,可为LED虚拟拍摄实践提供照明匹配技术支撑,助力提升光影真实效果。

基于虚拟仪器技术的LED光学特性测量系统

该文采用AvaSpec-2048微型光谱仪作为光电传感器,研制了一种基于虚拟仪器技术的LED光学特性测量系统。该系统能快速、精确地计算出LED的峰值波长、光强、色温、辐射能量、光通量等光学特性参数。通过该系统检测、筛选的LED,应用于LED全彩大屏幕的实际生产中,有效地提高了LED全彩显示屏的品质和显示效果。

基于LED背景墙的电影虚拟化制作实践探索与未来展望

基于LED背景墙的电影虚拟化制作是近几年来投入应用的影视制作新技术,它给影视制作流程带来了颠覆性的改变。随着研发的不断深入,这项技术得到了进一步研究,应用范围、工作效率进一步提高。本文基于北京电影学院影视技术系LED摄影棚方案的多轮研发与测试工作,对基于LED背景墙的电影虚拟化制作技术与方案进行总结,从整体制作流程、该技术的优劣势、当前制作内容存在的问题、技术研发的前景等方面深入剖析,为电影虚拟化制作技术的未来发展提供参考。

基于NiosⅡ的LED虚拟像素显示屏控制器的设计

根据LED虚拟显示屏的要求和特点,利用片上系统和可编程片上系统的设计方法,提出LED虚拟显示屏控制系统的完整设计方案。在LED时序发生器的设计中专门提出了一种改进型的D/T转换技术,无需任何预先数据处理,只用一个函数控制所有像素点的亮度。结果表明,设计方案解决了LED虚拟显示屏由于像素分时复用而带来的控制系统速度要求提高的问题,保证了屏幕的刷新速率,同时还降低了真彩显示系统的复杂性,能够保证画面的有效实时显示,具有较强的实用性。

LED灯在虚拟显示终端中动态定位与自动寻址的研究与设计

传统LED灯集群控制系统采用列表清单实现,有诸多缺陷。采用地图和地图标记结合的视图表现手法,克服现有技术的缺点与不足,研究LED灯在虚拟显示终端中动态定位与自动寻址的地图显示方法,克服现有LED灯产品控制的地域限制、功能限制以及集群控制场合下个体识别困难等问题,结合距离定位技术,提供一种通过地图对LED灯直接定位寻址的便利功能。实验结果表明,该设计使用户可以通过地图上的标识对相应的实际地理位置上的LED灯进行精确定位控制。

基于LabVIEW的LED结温与光衰监测系统

本文将虚拟仪器应用于LED结温和光衰的测量中,以LabVIEW为平台开发的LED结温与光衰监测系统,以计算机为核心,配上传感器、数据采集卡和相应软件,对LED的工作电压、工作电流以及LED的光照度变化进行监测,实现了自动、连续、在线测量并记录数据,将结果以图形和数字两种方式显示。本系统还有简单实用、高精度、高灵敏度等特点,安全可靠,维护方便快捷,具有很好的可扩展性和应用前景,能够适用于实验室和室外众多环境。

基于LabVIEW的大功率LED温升测试及研究

本文运用单片机和虚拟仪器技术设计了综合测量大功率发光二极管(LED)在不同驱动电流下的温升、光电流和LED两端电压的系统,本系统具有操作简单、实用、可靠等优点。分析测试所得数据,结果发现,LED的温升曲线、光电流曲线基本符合某一指数规律,通过数据曲线拟合,得出一种与采集得到的数据吻合度较好的数学函数模型,为快速预测LED在不同驱动电流下温升、使用寿命等提供了一种有效的数学模型。

LED照明控制与仿真一体化系统设计

针对现有智能照明控制系统的可视化控制界面中,无法实时直观了解被控房间的照明效果,提出利用Web3D技术建立可以与用户交互的LED照明仿真平台,将LED照明仿真平台与现场LED照明控制系统进行集成,达到现场与监控的双向通信,实现LED照明系统控制与仿真的一体化,进而提高LED控制系统智能化、自动化、数字化程度,有效减少室内人工照明能耗。LED照明控制系统通过无线传感器网络来建立底层网络,实现现场数据的采集并将信息上传至上位机等待指令下达。系统上位机的监控层基于B/S技术框架,利用虚拟仿真软件Virtools进行搭建,通过Internet访问LED照明仿真平台,实现对现场LED照明系统的有效控制,同时可以实现现场LED照明系统场景在仿真平台中的照明效果重现。

一种基于LED屏幕自由立体显示方法

本文提出一种特殊LED屏幕的像素排列方式,使LED屏幕更加适用于光屏障式裸眼立体显示的同时可以应用虚拟显示技术,并在一定程度上提高裸眼立体显示的分辨率;在LCD屏幕裸眼立体显示区域确定方法的基础上,提出一种针对LED屏幕的裸眼立体视区的确定方法,从而更加准确的确定基于LED屏幕的裸眼立体显示的立体视区的位置和大小。