利亚德虚拟演播技术分析

利亚德虚拟演播技术分析：
涉及技术：

动作捕捉
LED显示技术
多通道同步技术
OptiTrack摄像机定位技术
视频抠图技术（将捕捉到的人物与背景分离，不需要绿幕抠图）
三维BPR显示引擎，合成虚拟场景

美国平达电子对利亚德AR演播室的解决方案介绍：

https://www.planar.com/products/led-video-walls/reality-solutions/

平达电子的视频处理软件系统： [Clarity Visual Control Station

Video Wall Processor](https://www.planar.com/media/437530/clarity-vcs-brochure.pdf)

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德火科技 AR演播室解决方案：

AR全景仿真系统

http://www.dahooo.com/solution_56.html

德火“AR全景仿真系统”结合多角度屏幕三维缝合技术、红外跟踪定位技术、三维实时PBR渲染、多通道渲染同步显示，小间距LED屏显等众多高新技术应用于一体，在12㎡的LED屏显示空间里展现出无限可能的环境，快速生成客户所需的不同类别的空间，使用户身临其境，实现1=N的应用价值。

系统可以采用“L”型或者“U”型结构，即由1块地屏和3/4块主屏组成，打造出多角度拼接的立体仿真环境。该系统的四大特色为【多素材支持】、【红外定位】、【实时三维缝合】以及【PBR渲染】。

一、显示空间支持多种素材

支持8K图片输入作为显示环境使用。图片可以放大缩小、上下左右移动调整位置，快速打造不同的场景环境；
支持4K视频实时接入与播放作为显示环境使用，可以用于环境漫游虚拟、特色景点呈现等；还可以在环境中开窗，用于事件回放等；
支持三维模型作为显示环境使用，可以加入实时粒子效果，塑造强大逼真的环境还原效果，比如说动态的雨雪等天气以及光影变化等。
支持AR前景植入，可以使用相关图文、视频、动画、三维模型显示在拍摄真实人物前方，达到与后方显示仿真环境前后呼应的效果，使拍摄画面更富有空间感；还可以同场景中的人物进行互动。

二、红外线动态捕捉定位

红外动捕系统是基于红外光学系统的被动式动作捕捉与空间定位技术，广泛应用于影视及动画制作。随着VR行情爆发，Optitrack光学定位及动作捕捉技术已应用于VR，能实现人在空间内自由移动并与虚拟空间交互，属于VR高端应用。据不完全统计，全球69%的影片、动画制作工作室都选用OptiTrack光学动作捕捉系统，如《阿凡达》、《蜘蛛侠》、《钢铁侠》、《星球大战》、《特种部队》、《猩球崛起》等，是好莱坞电影工业不可缺少的组成部分，应用成熟度较高。
系统采用OptiTrack红外动捕摄像头，对摄像机进行实时跟踪定位，从而保证输出画面的完整和稳定。这也就为拍摄镜头提供了更多的可操作性，在场景中可以灵活运用多机位或摇臂等拍摄方法，从而丰富镜头呈现。

三、实时三维缝合

三维缝合技术是通过算法的调整把不同的空间坐标进行配对使显示的三维空间与其匹配。

如下图所示，三维缝合技术与传统拼接的对比优势：

四、强大的PBR渲染能力

“AR全景仿真系统”使用了全球最先进的实时PBR三维渲染引擎与顶级渲染硬件配置来处理所需要的三维立体环境模型，实时可渲面积高达400400平方公里，可视范围可达4040公里。

“AR全景仿真系统”提供一种最新的虚拟环境拍摄技术，无需抠像技术就可以获得完整的虚拟空间，环境和内容直观可见，主持人／演员可以与内容进行实时交互，拍摄不限定衣服颜色、不限使用人数、不限道具的添加与使用，从而大大提高节目制作效率与创意发挥度。

此外，LED是自发光布景，可以逼真还原虚拟环境的光影效果，从而使拍摄到的人与显示环境自然融合一体，省去实景搭建的众多麻烦以及抠像的众多局限性，快速打造一种逼真的虚拟三维环境布景方式，可以用于电视节目制作、电影拍摄、环境仿真等众多行业。

特别是AR全景演播室作为一种虚拟环境的仿真与拍摄技术，以科技为支撑与内容文化相融合，开创了一种新型的立体拍摄演播环境。

总结：该虚拟演播室，是利亚德集团，融合旗下多个子公司的技术，进行开发的一套AR录播系统，可以广泛的应用到各类演播室，可以让异地之间交互播报，也可依赖强大的BPR显示引擎，导入虚拟场景，快速搭建演播主体背景系统，降低以往为了特定节目而耗费装修费用和等待时间，提供更加真实、生动的播报效果。