專利名稱：一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯模板的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廣電領(lǐng)域電視節(jié)目制播技術(shù)，具體涉及一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯一莫板的方法。
背景技術(shù)：
虛擬演播室系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與色鍵技術(shù)相結(jié)合的一種新的電視節(jié)目制作系統(tǒng)，采用了傳統(tǒng)的色鍵技術(shù)，卻突破了傳統(tǒng)色鍵系統(tǒng)的限制，消除了攝像機(jī)不能與背景同步運(yùn)動(dòng)的致命弱點(diǎn)，做到了真實(shí)的演員能深入到虛擬的三維場(chǎng)景
中，并能與其中的虛擬對(duì)象實(shí)時(shí)交互。虛擬演播室系統(tǒng)主要由三個(gè)系統(tǒng)組成跟蹤系統(tǒng)(也稱為傳感系統(tǒng))、圖形繪制系統(tǒng)、合成系統(tǒng)，跟蹤系統(tǒng)主要由傳感器和編碼盒組成，圖形繪制系統(tǒng)主要由圖形工作站組成，合成系統(tǒng)主要由摳像合成器組成。工作時(shí)，首先由攝像機(jī)采集前景信號(hào)，將前景信號(hào)延時(shí)后送入摳像合成器；同時(shí)攝像機(jī)上的傳感器獲取攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后輸出至編碼盒，再由編碼盒將攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)實(shí)時(shí)的傳遞給圖形工作站，然后圖形工作站根據(jù)當(dāng)前攝像機(jī)的位置信息實(shí)時(shí)繪制出相應(yīng)的背景信號(hào)和掩膜信號(hào)，最后合成系統(tǒng)根據(jù)掩膜信號(hào)來(lái)合成背景和前景，實(shí)現(xiàn)主持人前景信號(hào)和虛擬三維背景信號(hào)的無(wú)縫合成。
目前，在虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯三維場(chǎng)景模板主要采用的是編播一體的方式，虛擬演播室系統(tǒng)由主控端和客戶端(即圖形工作站)兩個(gè)部分組成，在編播一體的模式下，虛擬演播室系統(tǒng)的主控端不僅是編輯系統(tǒng)，需要承擔(dān)三維場(chǎng)景沖莫板編輯的功能，同時(shí)又是虛擬演播室系統(tǒng)的控制端，這種方法采取編、控一體的方式，編輯系統(tǒng)功能比較多，但同時(shí)渲染的負(fù)重也比較大，安全系數(shù)比較低，不利于節(jié)目播出，編播一體的虛擬演播室系統(tǒng)工作流程如圖1所示。
為解決上述問(wèn)題，現(xiàn)在電視節(jié)目的制作越來(lái)越多的采用制播分離的模式，在制播分離模式下，三維場(chǎng)景模板的制作和播出在不同的環(huán)境下操作，這樣更利于節(jié)目的安全性。在制播分離的模式下，由在線圖文包裝編輯系統(tǒng)(通常簡(jiǎn)稱編輯系統(tǒng))負(fù)責(zé)三維場(chǎng)景模板的制作，虛擬演播室的主控端負(fù)責(zé)讀取三維場(chǎng)景模版、虛擬演播室的播出控制，以及三維場(chǎng)景模版的簡(jiǎn)單編輯功能如替換文字，替換視頻開窗的圖片或者視頻，改變場(chǎng)景的空間位置，改變場(chǎng)景中可調(diào)物體的空間位置，播放，暫停，停止動(dòng)畫功能，場(chǎng)景中鍵物體是否啟用，場(chǎng)景是
否跟蹤攝像機(jī)等；客戶端即圖形工作站負(fù)責(zé)相應(yīng)圖形工作站的操作，同時(shí)讀取跟蹤系統(tǒng)的攝像機(jī)信息實(shí)時(shí)渲染三維場(chǎng)景用于播出，主控端與客戶端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，制播分離模式的虛擬演播室系統(tǒng)組成如圖2所示。顯然制播分離，使三維場(chǎng)景模板的制作與播出分別在不同的環(huán)境下完成，增加了節(jié)目播出的完全性，也同時(shí)提高了欄目的制作效率，這是其優(yōu)點(diǎn)，但是其也有不足之處，例如有時(shí)候需要根據(jù)主持人的位置實(shí)時(shí)調(diào)整動(dòng)畫關(guān)鍵幀的參數(shù)，比如一個(gè)三維物體的動(dòng)畫，需要實(shí)現(xiàn)的效果是三維物體飛入，飛入到主持人的頭上然后旋轉(zhuǎn)360度再飛出，這就需要對(duì)著主持人，同時(shí)根據(jù)當(dāng)前演播室的攝像機(jī)實(shí)時(shí)調(diào)整關(guān)鍵幀的位置，而虛擬演播室系統(tǒng)的控制端只能對(duì)三維場(chǎng)景模板進(jìn)行簡(jiǎn)單編輯，滿足不了需要，編輯系統(tǒng)因是相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)又無(wú)法得到虛擬演播室中系統(tǒng)中的攝像機(jī)信息，所以編輯系統(tǒng)無(wú)法針對(duì)當(dāng)前主持人的位置調(diào)整三維場(chǎng)景模版的參數(shù)，這樣在最后輸出的三維場(chǎng)景畫面上有時(shí)會(huì)出現(xiàn)主持人與背景錯(cuò)位的情況，為了克服這種情況，用戶只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)手工進(jìn)行盲調(diào)，但人工的操作會(huì)有很大的誤差，這對(duì)節(jié)目制作帶來(lái)很大的困擾，同時(shí)也會(huì)降低節(jié)目制作和播出的效率。本發(fā)明正是針對(duì)上述問(wèn)題給出了解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯模板的方法，通過(guò)該方法既能夠保證虛擬演播室系統(tǒng)制播分離的安全性，又能夠讓虛擬演播室系統(tǒng)根據(jù)真實(shí)攝像機(jī)的位置信息實(shí)時(shí)編輯三維場(chǎng)景模板，使節(jié)目的播出安全準(zhǔn)確。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為 一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯模板的方法，包括如下步驟
(l)虛擬演播室系統(tǒng)開始工作時(shí)，確定圖像處理通道信息，連接客戶端即圖形工作站，然后進(jìn)行初始定位，然后生成配置信息，保存該配置信息；所述的配置信息是指機(jī)位配置，機(jī)位控制，色鍵配置，傳感器參數(shù)，無(wú)限藍(lán)
5箱參數(shù)，遮擋鍵配置等虛擬演播室系統(tǒng)特有信息；
(2)編輯系統(tǒng)讀取步驟(1)中所述的配置信息，根據(jù)配置信息連接對(duì)
應(yīng)的客戶端即圖形工作站，然后圖形工作站實(shí)時(shí)發(fā)送當(dāng)前演播室內(nèi)攝像機(jī)的位置信息給編輯系統(tǒng)，編輯系統(tǒng)則根據(jù)收到的當(dāng)前演播室內(nèi)真實(shí)攝像機(jī)的位置信息渲染當(dāng)前三維場(chǎng)景模板中的三維場(chǎng)景，并將渲染后的圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)
送給圖形工作站，圖形工作站再通過(guò)i/o卡發(fā)送給監(jiān)視器進(jìn)行預(yù)監(jiān)，根據(jù)預(yù)
覽的結(jié)果對(duì)三維場(chǎng)景模板中的三維場(chǎng)景實(shí)時(shí)進(jìn)行編輯處理。
進(jìn)一步，步驟(l)中所述的初始定位是將攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)志點(diǎn)，將傳感系統(tǒng)初始化，然后虛擬演播室系統(tǒng)進(jìn)行初始定位，使保證三維場(chǎng)景的虛擬攝像機(jī)和真實(shí)攝像機(jī)位置關(guān)系匹配一致；
進(jìn)一步，步驟(l )中所述的確定圖像處理通道信息是是指確定圖形工作站的個(gè)數(shù)，機(jī)位個(gè)數(shù)，每個(gè)機(jī)位對(duì)應(yīng)的焦距文件，每個(gè)圖形工作站的計(jì)算機(jī)名稱以及機(jī)位切換的延時(shí)場(chǎng)數(shù)等信息；
進(jìn)一步，步驟(1)中將配置信息保存在一個(gè)文件中；
進(jìn)一步，步驟(2)中，編輯系統(tǒng)與圖形工作站之間通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行4連4妻和通ifl;
進(jìn)一步，步驟(2)中，編輯系統(tǒng)將渲染后的圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給圖形工作站時(shí)，采用的具體方法為
1 )在編輯系統(tǒng)中創(chuàng)建2個(gè)或2個(gè)以上的發(fā)送線程，在圖形工作站中創(chuàng)建與編輯系統(tǒng)數(shù)量相同的接收線程，并將發(fā)送線程與接收線程之間建立——對(duì)應(yīng)的關(guān)系，使之能夠相互通信；
2)由編輯系統(tǒng)確定將一幀圖像分割成數(shù)據(jù)塊的數(shù)量，該數(shù)量與發(fā)送線程和接收線程的數(shù)量是相同的；
3 )開始實(shí)時(shí)傳輸圖像時(shí)，首先編輯系統(tǒng)向圖形工作站發(fā)出傳輸圖像的請(qǐng)求，圖形工作站收到請(qǐng)求后，啟動(dòng)接收線程，將同意發(fā)送圖像的命令發(fā)回給編輯系統(tǒng)；編輯系統(tǒng)收到圖形工作站的發(fā)送命令后啟動(dòng)發(fā)送線程，編輯系統(tǒng)按照步驟2)中事先確定數(shù)量，將第一幀圖像分割成數(shù)據(jù)塊，然后由發(fā)送線程將數(shù)據(jù)塊發(fā)送給圖形工作站，圖形工作站通過(guò)對(duì)應(yīng)的接收線程接收數(shù)據(jù)塊，接收線程接收完所有的數(shù)據(jù)塊后，由圖形工作站將接收到的數(shù)據(jù)塊重新組合
成原圖像，并送I/0卡更新同步信息，并將同步信息發(fā)送給編輯系統(tǒng)；
4)如果圖像傳輸完畢則處理結(jié)束，如果需要繼續(xù)傳輸圖像，則編輯系統(tǒng)收到來(lái)自圖形工作站的同步信息后，編輯系統(tǒng)將第二幀圖像分割成數(shù)據(jù)塊，按照步驟3)所述的方法傳輸和接收第二幀圖像，直至所有的圖像傳輸完畢；
再進(jìn)一步，步驟3)中，在圖像傳輸?shù)倪^(guò)程中，每個(gè)發(fā)送線程/接收線程保證只發(fā)送/接收一個(gè)數(shù)據(jù)塊，為此采用具體的方法為在創(chuàng)建發(fā)送線程和接收線程時(shí)，每一個(gè)發(fā)送線程/接收線程會(huì)同時(shí)獲得一個(gè)序號(hào)，序號(hào)從0開始，后續(xù)累加1，相互通信的發(fā)送線程與接收線程之間其序號(hào)是相同的；編輯系統(tǒng)將圖像劃分成數(shù)據(jù)塊時(shí)，每一個(gè)數(shù)據(jù)塊也會(huì)獲得一個(gè)序號(hào)，序號(hào)從0開始，后續(xù)累加1;這樣當(dāng)編輯系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)塊時(shí)，特定序號(hào)的發(fā)送線程只發(fā)送和自己序號(hào)相同的數(shù)據(jù)塊；同理，圖形工作站的接收線程和接收到的數(shù)據(jù)塊也有這種對(duì)應(yīng)關(guān)系。
本發(fā)明的有益效果在于采用本發(fā)明所述的方法，在制播分離的虛擬演播室系統(tǒng)中，將圖形工作站與編輯系統(tǒng)相互鏈接起來(lái)，讓兩者實(shí)現(xiàn)了交互，這樣既能夠保證虛擬演播室系統(tǒng)制播分離的安全性，又能夠讓虛擬演播室系統(tǒng)根據(jù)真實(shí)攝像機(jī)的位置信息實(shí)時(shí)編輯三維場(chǎng)景模板，使節(jié)目的播出安全準(zhǔn)確。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中編播一體的虛擬演播室系統(tǒng)示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中制播分離的虛擬演播室系統(tǒng)示意圖3是采用本發(fā)明所述方法在虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯三維場(chǎng)景模板的流程示意圖4編輯系統(tǒng)與圖形工站作實(shí)時(shí)交互的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖3所示，一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯模板的方法，包括如下步
驟
(1 )虛擬演播室系統(tǒng)開始工作時(shí)，確定圖像處理通道信息即確定圖形工 作站的個(gè)數(shù)，機(jī)位個(gè)數(shù)，每個(gè)機(jī)位對(duì)應(yīng)的焦距文件，每個(gè)圖形工作站的計(jì)算 機(jī)名稱以及機(jī)位切換的延時(shí)場(chǎng)數(shù)等信息，連接客戶端即圖形工作站，然后進(jìn) 行初始定位，然后生成配置信息，保存該配置信息，配置信息是現(xiàn)有的虛擬 演播室系統(tǒng)中常用的術(shù)語(yǔ)，它是指機(jī)位配置，機(jī)位控制，色鍵配置，傳感器 參數(shù)，無(wú)限藍(lán)箱參數(shù)，遮擋鍵配置等信息，實(shí)際操作中都會(huì)將配置信息保存 為一個(gè)配置文件，應(yīng)用非常方便；所述的初始定位是指將攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)志點(diǎn)， 將傳感系統(tǒng)初始化，然后虛擬演播室系統(tǒng)進(jìn)4亍初始定位，這樣可以使三維場(chǎng) 景的虛擬攝像機(jī)和真實(shí)攝像機(jī)的位置關(guān)系匹配一致；
(2)編輯系統(tǒng)讀取步驟(1)中形成的配置文件，根據(jù)配置文件中保存 的相應(yīng)配置參數(shù)信息連接對(duì)應(yīng)的客戶端即圖形工作站，因?yàn)樘摂M演播室系統(tǒng) 中主控端只鏈接自己預(yù)先設(shè)定好的圖形工作站，沒有設(shè)定的將不會(huì)連接，然 后圖形工作站實(shí)時(shí)發(fā)送當(dāng)前演播室內(nèi)真實(shí)攝像機(jī)的位置信息給編輯系統(tǒng)，因 為圖形工作站會(huì)實(shí)時(shí)接收來(lái)自虛擬演播室系統(tǒng)中跟蹤系統(tǒng)發(fā)來(lái)的真實(shí)攝像機(jī) 的位置信息，編輯系統(tǒng)收到當(dāng)前攝像機(jī)的位置信息后，會(huì)實(shí)時(shí)更新三維場(chǎng)景 虛擬攝像機(jī)的位置信息，讓真實(shí)攝像機(jī)和編輯系統(tǒng)中三維場(chǎng)景的虛擬攝像機(jī) 保持一致，然后編輯系統(tǒng)據(jù)此渲染當(dāng)前三維場(chǎng)景模板中的三維場(chǎng)景，并將渲 染后的圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給圖形工作站，圖形工作站再通過(guò)i/o卡發(fā)送給監(jiān) 視器進(jìn)行預(yù)監(jiān)，此時(shí)就可以看到當(dāng)前攝像機(jī)參數(shù)下三維場(chǎng)景的預(yù)覽效果，根 據(jù)預(yù)覽的效果，用戶可以對(duì)三維場(chǎng)景模板中的三維場(chǎng)景實(shí)時(shí)進(jìn)行編輯處理， 直到滿意為止，編輯系統(tǒng)與圖形工作站實(shí)時(shí)交互的示意圖如圖4所示。
需要說(shuō)明的是，當(dāng)編輯系統(tǒng)將渲染后的圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給圖形工作站 時(shí)，通常圖像都是實(shí)時(shí)傳送的，在我國(guó)的電視領(lǐng)域目前多采用標(biāo)清PAL制式， 圖像的發(fā)送幀率為25fps, —張標(biāo)清圖像的大小為720*576*4 k，因此一幀圖 像發(fā)送的數(shù)據(jù)量比較大，通過(guò)都大于2M，為了保證實(shí)時(shí)傳輸圖像，本發(fā)明 采用了多線程同時(shí)傳輸?shù)姆椒ǎ唧w如下1 )在編輯系統(tǒng)中創(chuàng)建2個(gè)或2個(gè)以上的發(fā)送線程，在圖形工作站中創(chuàng)建 與編輯系統(tǒng)數(shù)量相同的接收線程，并將發(fā)送線程與接收線程之間建立——對(duì)
應(yīng)的關(guān)系，使之能夠相互通信；
2)由編輯系統(tǒng)確定將一幀圖像分割成數(shù)據(jù)塊的數(shù)量，該數(shù)量與發(fā)送線程 和接收線程的數(shù)量是相同的，數(shù)據(jù)塊之間的數(shù)據(jù)量可以相同，也可以不同， 最好是相同；
3 )開始實(shí)時(shí)傳輸圖像時(shí)，首先編輯系統(tǒng)向圖形工作站發(fā)出傳輸圖像的請(qǐng) 求，圖形工作站收到請(qǐng)求后，啟動(dòng)接收線程，將同意發(fā)送圖像的命令發(fā)回給 編輯系統(tǒng)；編輯系統(tǒng)收到圖形工作站的發(fā)送命令后啟動(dòng)發(fā)送線程，編輯系統(tǒng) 按照步驟2)中事先確定數(shù)量，將第一幀圖像分割成數(shù)據(jù)塊，然后由發(fā)送線 程將數(shù)據(jù)塊發(fā)送給圖形工作站，圖形工作站通過(guò)對(duì)應(yīng)的接收線程接收數(shù)據(jù)塊， 接收線程接收完所有的數(shù)據(jù)塊后，由圖形工作站將接收到的數(shù)據(jù)塊重新組合 成原圖像，并送I/0卡更新同步信息，并將同步信息發(fā)送給編輯系統(tǒng)；
4)如果圖像傳輸完畢則處理結(jié)束，如果需要繼續(xù)傳輸圖像，則編輯系統(tǒng) 收到來(lái)自圖形工作站的同步信息后，編輯系統(tǒng)將第二幀圖像分割成數(shù)據(jù)塊， 按照步驟3)所述的方法傳輸和接收第二幀圖像，直至所有的圖像傳輸完畢；
在上述圖像傳輸?shù)倪^(guò)程中，每個(gè)發(fā)送線程/接收線程保證只發(fā)送/接收一 個(gè)數(shù)據(jù)塊，為此采用具體的方法為在創(chuàng)建發(fā)送線程和接收線程時(shí)，每一個(gè) 發(fā)送線程/接收線程會(huì)同時(shí)獲得一個(gè)序號(hào)，序號(hào)從0開始，后續(xù)累加l,相互 通信的發(fā)送線程與接收線程之間其序號(hào)是相同的；編輯系統(tǒng)將圖像劃分成數(shù) 據(jù)塊時(shí)，每一個(gè)數(shù)據(jù)塊也會(huì)獲得一個(gè)序號(hào)，序號(hào)從0開始，后續(xù)累加l;這 樣當(dāng)編輯系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)塊時(shí)，特定序號(hào)的發(fā)送線程只發(fā)送和自己序號(hào)相同的 數(shù)據(jù)塊；同理，圖形工作站的接收線程和接收到的數(shù)據(jù)塊也有這種對(duì)應(yīng)關(guān)系， 例如，將一幀圖像分割成4個(gè)數(shù)據(jù)量相同的數(shù)據(jù)塊，每一個(gè)數(shù)據(jù)塊同時(shí)會(huì)獲 得一個(gè)序號(hào)，序號(hào)從Q開始，后續(xù)累加l，即得到數(shù)據(jù)塊O,數(shù)據(jù)塊l，數(shù)據(jù) 塊2和數(shù)據(jù)塊3共計(jì)4個(gè)數(shù)據(jù)塊；然后由4個(gè)發(fā)送線程將該4個(gè)數(shù)據(jù)塊發(fā)送 給圖形工作站，在發(fā)送數(shù)據(jù)塊時(shí)，特定序號(hào)的發(fā)送線程只發(fā)送和自己序號(hào)相 同的數(shù)據(jù)塊，如發(fā)送線程1只發(fā)送與自己序號(hào)相同的數(shù)據(jù)塊1,同理，圖形 工作站的接收線程和接收到的數(shù)據(jù)塊也有這種對(duì)應(yīng)關(guān)系，這樣可以保證每個(gè)發(fā)送線程只發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)塊。圖形工作站通過(guò)對(duì)應(yīng)的4個(gè)接收線程接收4個(gè) 數(shù)據(jù)塊，由于事先發(fā)送線程與接收線程之間已經(jīng)建立了——對(duì)應(yīng)的關(guān)系，因
此很容易實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)塊的接收，即接收線程Q接收來(lái)自發(fā)送線程Q的數(shù)據(jù)塊0，
接收線程1接收來(lái)自發(fā)送線程1的數(shù)據(jù)塊l，接收線程2接收來(lái)自發(fā)送線程2
的數(shù)據(jù)塊2，接收線程3接收來(lái)自發(fā)送線程3的數(shù)據(jù)塊，接收線程接收完所
有的數(shù)據(jù)塊后，由圖形工作站將接收到的4個(gè)數(shù)據(jù)塊重新組合成原圖像，并
根據(jù)1/0卡更新同步信息，確保圖像的傳輸幀率為25fps，并將同步信息發(fā)送 給編輯系統(tǒng)；
另外，為了使每幀圖像及其處理后的數(shù)據(jù)塊按照25fps幀率同步發(fā)送， 在圖像傳輸中采用了多鎖及互斥對(duì)象技術(shù)，假設(shè)一幀圖像被分成了四個(gè)數(shù)據(jù) 塊，那么該技術(shù)的工作過(guò)程如下
在編輯系統(tǒng)中，當(dāng)一幀圖像數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，會(huì)進(jìn)入一個(gè)多鎖等待。該 多鎖由一個(gè)全局退出自動(dòng)觸發(fā)事件和一個(gè)是否更新圖像數(shù)據(jù)的手動(dòng)觸發(fā)事件 組成。后者在四個(gè)發(fā)送線程均收到接收端回傳信號(hào)后被手動(dòng)觸發(fā)。具體流程 是在各發(fā)送線程里，先要執(zhí)行數(shù)據(jù)塊的發(fā)送，之后等待回傳信號(hào)，當(dāng)收到 回傳信號(hào)后，在互斥對(duì)象的保護(hù)下共享計(jì)數(shù)器加1。此后該線程進(jìn)入一個(gè)多 鎖等待，該多鎖由一個(gè)自動(dòng)觸發(fā)的全局退出事件和一個(gè)手動(dòng)觸發(fā)發(fā)送事件組 成。當(dāng)某個(gè)線程發(fā)現(xiàn)共享計(jì)數(shù)器為4時(shí)，手動(dòng)觸發(fā)更新圖像數(shù)據(jù)事件，同時(shí) 共享計(jì)數(shù)器清零。圖像數(shù)據(jù)更新完畢后，會(huì)手動(dòng)觸發(fā)各個(gè)線程的發(fā)送事件， 使其進(jìn)入新一輪的數(shù)據(jù)塊發(fā)送。
在圖形工作站中，創(chuàng)建完四個(gè)接收線程后，進(jìn)入一個(gè)多鎖等待。該多鎖由 一個(gè)全局退出自動(dòng)觸發(fā)事件和一個(gè)圖像數(shù)據(jù)重組手動(dòng)觸發(fā)事件組成。后者在四 個(gè)接收線程均收完各自數(shù)據(jù)塊后被手動(dòng)觸發(fā)。具體流程是在各接收線程里， 先要執(zhí)行數(shù)據(jù)塊的接收，接收完畢后在互斥對(duì)象的保護(hù)下共享計(jì)數(shù)器加1,并向 發(fā)送端發(fā)送回傳信號(hào)。此后進(jìn)入一個(gè)多鎖等待，該多鎖由一個(gè)自動(dòng)觸發(fā)的全局 退出事件和一個(gè)手動(dòng)觸發(fā)的接收數(shù)據(jù)事件組成。當(dāng)某個(gè)線程發(fā)現(xiàn)共享計(jì)數(shù)器為4
時(shí)，手動(dòng)觸發(fā)重組圖像數(shù)據(jù)事件，并更新同步信息，觸發(fā)各個(gè)線程的發(fā)送事件。員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出其他的實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明的技術(shù)創(chuàng)新范圍。
權(quán)利要求
1.一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯模板的方法，包括如下步驟(1)虛擬演播室系統(tǒng)開始工作時(shí)，確定圖像處理通道信息，連接客戶端，然后進(jìn)行初始定位，然后生成配置信息，保存該配置信息；(2)編輯系統(tǒng)讀取步驟(1)中所述的配置信息，根據(jù)配置信息連接對(duì)應(yīng)的客戶端即圖形工作站，然后圖形工作站實(shí)時(shí)發(fā)送當(dāng)前演播室內(nèi)攝像機(jī)的位置信息給編輯系統(tǒng)，編輯系統(tǒng)則根據(jù)收到的當(dāng)前攝像機(jī)的位置信息渲染當(dāng)前三維場(chǎng)景模板中的三維場(chǎng)景，并將渲染后的圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給圖形工作站，圖形工作站再通過(guò)I/O卡發(fā)送給監(jiān)視器進(jìn)行預(yù)監(jiān)，根據(jù)預(yù)覽的結(jié)果對(duì)三維場(chǎng)景模板中的三維場(chǎng)景實(shí)時(shí)進(jìn)行編輯處理。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯模板的方法，其特征在于步驟(l)中所述的初始定位是將攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)志點(diǎn)，將傳感系統(tǒng)初始化，然后虛擬演播室系統(tǒng)進(jìn)行初始定位，保證三維場(chǎng)景的虛擬攝〗象機(jī)和真實(shí)才聶像才幾位置關(guān)系匹配一致。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯模板的方法，其特征在于步驟(l)中所述的確定圖像處理通道信息是指確定圖形工作站的個(gè)數(shù)，機(jī)位個(gè)數(shù)，每個(gè)機(jī)位對(duì)應(yīng)的焦距文件，每個(gè)圖形工作站的計(jì)算才幾名稱以及機(jī)位切換的延時(shí)場(chǎng)數(shù)等信息。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯模板的方法，其特征在于步驟(l)中將配置信息保存在一個(gè)文件中。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯模板的方法，其特征在于步驟(2)中，編輯系統(tǒng)與圖形工作站之間通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行鏈接和通訊。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種虛擬演^"室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯;漢板的方法，其特征在于步驟(2)中，編輯系統(tǒng)將渲染后的圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給圖形工作站時(shí)，采用的具體方法為1)在編輯系統(tǒng)中創(chuàng)建2個(gè)或2個(gè)以上的發(fā)送線程，在圖形工作站中創(chuàng)建與編輯系統(tǒng)數(shù)量相同的接收線程，并將發(fā)送線程與接收線程之間建立——對(duì)應(yīng)的關(guān)系，使之能夠相互通信；2) 由編輯系統(tǒng)確定將一幀圖像分割成數(shù)據(jù)塊的數(shù)量，該數(shù)量與發(fā)送線程和接收線程的數(shù)量是相同的；3) 開始實(shí)時(shí)傳輸圖像時(shí)，首先編輯系統(tǒng)向圖形工作站發(fā)出傳輸圖像的請(qǐng)求，圖形工作站收到請(qǐng)求后，啟動(dòng)接收線程，將同意發(fā)送圖像的命令發(fā)回給編輯系統(tǒng)；編輯系統(tǒng)收到圖形工作站的發(fā)送命令后啟動(dòng)發(fā)送線程，編輯系統(tǒng)按照步驟2)中事先確定數(shù)量，將第一幀圖像分割成數(shù)據(jù)塊，然后由發(fā)送線程將數(shù)據(jù)塊發(fā)送給圖形工作站，圖形工作站通過(guò)對(duì)應(yīng)的接收線程接收數(shù)據(jù)塊，接收線程接收完所有的數(shù)據(jù)塊后，由圖形工作站將接收到的數(shù)據(jù)塊重新組合成原圖像，并送1/0卡更新同步信息，并將同步信息發(fā)送給編輯系統(tǒng)；4) 如果圖像傳輸完畢則處理結(jié)束，如果需要繼續(xù)傳輸圖像，則編輯系統(tǒng)收到來(lái)自圖形工作站的同步信息后，編輯系統(tǒng)將第二幀圖像分割成數(shù)據(jù)塊，按照步驟3)所述的方法傳輸和接收第二幀圖像，直至所有的圖像傳輸完畢。
7.如權(quán)利要求6所述的一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯;t莫板的方法，其特征在于步驟3)中，在圖像傳輸?shù)倪^(guò)程中，每個(gè)發(fā)送線程/接收線程保證只發(fā)送/接收一個(gè)數(shù)據(jù)塊，為此采用具體的方法為在創(chuàng)建發(fā)送線程和接收線程時(shí)，每一個(gè)發(fā)送線程/接收線程會(huì)同時(shí)獲得一個(gè)序號(hào)，序號(hào)從0開始，后續(xù)累加1，相互通信的發(fā)送線程與接收線程之間其序號(hào)是相同的；編輯系統(tǒng)將圖像劃分成數(shù)據(jù)塊時(shí)，每一個(gè)數(shù)據(jù)塊也會(huì)獲得一個(gè)序號(hào)，序號(hào)從0開始，后續(xù)累加1;這樣當(dāng)編輯系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)塊時(shí)，特定序號(hào)的發(fā)送線程只發(fā)送和自己序號(hào)相同的數(shù)據(jù)塊；同理，圖形工作站的接收線程和接收到的數(shù)據(jù)塊也有這種對(duì)應(yīng)關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明涉及廣電領(lǐng)域電視節(jié)目制播技術(shù)，具體涉及一種虛擬演播室系統(tǒng)中實(shí)時(shí)編輯模板的方法。本發(fā)明所述的方法將制播分離下虛擬演播室系統(tǒng)中原本無(wú)聯(lián)系的編輯系統(tǒng)與圖形工作站相互鏈接起來(lái)，使編輯系統(tǒng)與圖形工作站能夠相互實(shí)時(shí)交互，從而使編輯系統(tǒng)能夠根據(jù)演播室內(nèi)真實(shí)攝像機(jī)的位置信息實(shí)時(shí)編輯三維場(chǎng)景模板。采用本發(fā)明所述的方法，在制播分離的虛擬演播室系統(tǒng)中，既能夠保證虛擬演播室系統(tǒng)制播分離的安全性，又能夠讓虛擬演播室系統(tǒng)根據(jù)真實(shí)攝像機(jī)的位置信息實(shí)時(shí)編輯三維場(chǎng)景模板，使節(jié)目的播出安全準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G06T15/00GK101674419SQ20081022213
公開日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者濤 李, 馬菲瑩 申請(qǐng)人:新奧特(北京)視頻技術(shù)有限公司