El principio técnico de XR+LED Virtual Shoting

La tecnología de tiro virtual LED integra muchas tecnologías cinematográficas de vanguardia, como imágenes digitales en tiempo real, renderizado de luz y sombra en tiempo real, seguimiento de movimiento de la cámara en tiempo real y computación en tiempo real. A través de XR+LED, puede filmar películas de gran éxito sin salir de casa, lo que puede reducir significativamente el tiempo y el costo económico de la producción de cine y televisión.

1. Qué es XR ?

XR (realidad extendida) es un término que describe la fusión o la interacción de los elementos virtuales y reales. Generalmente se considera un término general para varias tecnologías como AR (realidad aumentada)/VR (Virtual Rea lity)/Mr (realidad mixta). A través del seguimiento de la cámara y la tecnología de renderizado de imágenes en tiempo real, el medio de pantalla (pantalla LED/Proyection Bowl) y la escena virtual fuera del medio de pantalla pueden rastrear el ángulo de visión de la cámara en tiempo real y sintetizar con la imagen de disparo real frente a la lente de la cámara, creando así una sensación infinita de tecnología espacial.

"Fashion Lab" utiliza la tecnología de extensión XR para crear un concierto virtual inmersivo

2. La base principal de xr

Comprender la perspectiva es un requisito previo importante para comprender la tecnología XR. La tecnología XR es un puente entre virtual y realidad, que se basa en el principio de perspectiva.

En la vida diaria, algunas fotos compuestas de personas P frente a las atracciones turísticas pueden ser falsificadas, mientras que otras pueden verse como falsas de un vistazo. Una de las condiciones para hacer que la foto compuesta se vea real es manejar adecuadamente la relación espacial entre los caracteres y el fondo, es decir, la relación perspectiva. Todos los objetos en la foto compuesta deben tener un punto de perspectiva unificado en el espacio. Si el fondo en la foto se toma desde un ángulo de arriba hacia abajo, entonces la persona que necesita ser compuesta no debe usar la imagen de la persona que mira hacia arriba. De lo contrario, la imagen se verá descoordinada e irreal.

Todos los objetos de la foto deben tener un punto de vista uniforme en el espacio, de lo contrario, la imagen aparecerá irreal

Esta es una forma de confundir la virtualidad y la realidad en un plano bidimensional.

Entonces, ¿cómo confundir de manera realista virtual y la realidad en el espacio tridimensional?

En 2021, el artista de Hong Kong Andy Lau, que está a miles de millas de distancia, actuará en el mismo escenario con los actores de gala del festival de primavera de CCTV a través de la tecnología XR

Si desea sintetizar un video, el actor está en la habitación, pero hay un bosque entero detrás de él debajo de la lente, ¿hay alguna otra forma además de usar el método tradicional de pantalla verde + estera?

Si la lente de la cámara es fija y la posición es apropiada, incluso puede colgar un enorme lienzo de patrón forestal directamente detrás del actor. Mientras el actor y el plano de fondo muestren la relación de perspectiva correcta bajo la lente, se pueden satisfacer algunas de las necesidades más básicas.

Pero una vez que la cámara se mueve, el hecho de que el bosque de fondo sea en realidad un lienzo plano no se puede ocultar de todos modos.

De hecho, el realismo del fondo de la escena está formado y mejorado por el movimiento de la cámara. En cada cuadro donde se empuja, tira y critica la cámara, como el gran panorama cuando mira hacia abajo, y el tiro medio cuando sigue el disparo, debe haber una escena de fondo que satisfaga la relación de perspectiva real en esta posición y ángulo detrás del actor.

Sería bueno si el fondo detrás del actor pudiera coincidir con la lente de la cámara cuando la cámara girara o cambiara los ángulos.

Y este es el problema que la tecnología XR va a resolver.

El realismo del fondo de la escena del video está formado y mejorado por el movimiento de la cámara.

3. Condiciones de equipo técnico para la implementación de XR

Después de comprender el concepto y el principio de XR, ¿cómo realizarlo en la aplicación práctica?

En la actualidad, el equipo técnico requerido para la realización de la tecnología XR convencional en la industria incluye principalmente: pantalla LED de visualización, sistema de control LED, sistema de representación virtual, cámara y sistema de seguimiento y posicionamiento, sistema de sincronización y otros sistemas auxiliares. Con el equipo técnico anterior. A través del flujo de trabajo en tiempo real, los artistas se pueden integrar en el mundo virtual sin pantalla verde y postproducción, y la imagen final se puede obtener en tiempo real.

El marco técnico general se muestra en la figura a continuación:

El marco de tecnología de la escena XR incluye varios elementos principales, como un sitio de tiro compuesto por pantallas LED, una cámara, una tecnología de seguimiento de posición y posicionamiento de objetos, un motor de representación gráfica en tiempo real (tecnología AR) y una red de alta velocidad y baja latencia.

● Sistema de control LED

Es principalmente responsable de recibir imágenes de representación virtual y generarlas a la pantalla LED de China. Un excelente sistema de control debe tener excelentes capacidades de procesamiento de video y poder realizar un ajuste preciso de gestión del color y brillo en el cuerpo de la pantalla LED para maximizar la visualización del cuerpo de la pantalla LED. Efecto de visualización y proporcionar soporte técnico para requisitos especiales de aplicación de XR (como múltiples cámaras, alta velocidad de cuadros, etc.) en el lado del hardware.

● Sistema de renderizado virtual

Incluye principalmente un servidor de medios y un motor de representación en tiempo real. El servidor Master Media, diseñado específicamente para el LED de pantalla publicitaria de la pantalla, es responsable de controlar el motor de representación, procesar datos de la cámara y generar imágenes de fuente de video LED. El motor de representación en tiempo real proporciona la integración y producción de activos digitales virtuales y construye un espacio de expansión virtual completo.

● Sistema de cámaras

Para capturar imágenes reales y enviarlas de regreso al sistema de renderizado virtual, se requiere una cámara de cine y televisión de grado profesional para lograr una adquisición de imágenes reales claras y sin pérdidas. En general, se utilizan cámaras que admiten velocidades de marco de adquisición superiores a 120Hz.

● Sistema de seguimiento y posicionamiento

Se utiliza principalmente para posicionar para realizar datos reales de desplazamiento de la cámara y rotación de lentes. Los indicadores clave del sistema de posicionamiento son la precisión, el grado de libertad y el bajo retraso. Más comúnmente utilizado son seguimiento mecánico (pan/inclinación, brazo robótico, etc.), posicionamiento óptico y otro seguimiento infrarrojo, seguimiento visual de cámara, etc.

● El sistema de sincronización se usa principalmente para el tiempo de referencia y el marco de imágenes del flujo de trabajo XR general. Un sistema de sincronización independiente y preciso es una condición necesaria para proyectos XR. El sistema de sincronización puede reducir efectivamente las líneas de escaneo y los campos negros que aparecen cuando la cámara dispara la pantalla LED. Y otros problemas, también puede lograr efectos de disparo de cámaras múltiples controlando el tiempo de sincronización y coincidiendo con el sistema de control LED.

La tecnología XR es una tecnología emergente que se ha desarrollado rápidamente en los últimos años. En comparación con el método tradicional de disparo virtual de la pantalla verde + estating, la pantalla LED XR + tiene ventajas significativas. En el futuro, impulsada por la rápida iteración de la tecnología y el impulso interno de la innovación de la demanda, la tecnología XR en el Ascendente seguramente marcará el comienzo de un gran mundo propio.