本實(shí)用新型涉及一種3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，尤其涉及一種3D可視效果的3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著時(shí)代的發(fā)展，電視節(jié)目也日新月異，而且需要節(jié)目展現(xiàn)出豐富的想象力和創(chuàng)造力。配合不同現(xiàn)場人員的特點(diǎn)和領(lǐng)域，但是現(xiàn)有的節(jié)目制作的背景都是平面北京，但是某些領(lǐng)域?qū)τ谄胀ㄓ^眾來說在生活、學(xué)習(xí)中尚未普及，了解程度并不高，甚至還有神秘感。而現(xiàn)有的二維平面視覺效果已很難長時(shí)間吸引觀眾去了解相關(guān)的科技領(lǐng)域。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，投影方式科學(xué)合理，所投影的光影圖像具有3D可視化效果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：投影墻、投影子系統(tǒng)、多個(gè)攝像機(jī)、切換臺(tái)、多個(gè)音頻采集器、數(shù)字調(diào)音臺(tái)、嵌入設(shè)備；

所述投影墻包括中央投影幕、左側(cè)投影幕和右側(cè)投影幕；所述左側(cè)投影幕位于所述中央投影幕左側(cè)，與所述中央投影幕成一夾角，所述右側(cè)投影幕位于所述中央投影幕右側(cè)，與所述中央投影幕成一夾角；

所述投影子系統(tǒng)包括中央幕投影機(jī)、左側(cè)幕投影機(jī)和右側(cè)幕投影機(jī)；所述中央幕投影儀向所述中央投影幕投射中央光影像，所述左側(cè)幕投影機(jī)向所述左側(cè)投影幕投射左側(cè)光影像，所述右側(cè)幕投影機(jī)向所述右側(cè)投影幕投射右側(cè)光影像；所述左側(cè)光影像、中央光影像和右側(cè)光影像組成3D可視化的投影光影像；

所述切換臺(tái)通過所述控制單元與所述多個(gè)攝像機(jī)相連接，所述多個(gè)攝像機(jī)采集的包括所述3D可視化的投影光影像的多路現(xiàn)場視音頻數(shù)據(jù)通過所述控制單元發(fā)送給所述切換臺(tái)，所述切換臺(tái)將所述多路現(xiàn)場音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行切換處理為錄制音頻數(shù)據(jù)；

所述數(shù)字調(diào)音臺(tái)與所述多個(gè)音頻采集器相連接，將所述多個(gè)音頻采集器采集到的現(xiàn)場的多路音頻數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)音處理生成錄制聲音數(shù)據(jù)；

所述嵌入設(shè)備與所述切換臺(tái)和數(shù)字調(diào)音臺(tái)相連接，將所述錄制音頻數(shù)據(jù)中嵌入所述錄制聲音數(shù)據(jù)生成視音頻節(jié)目數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所述3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括：

控制器，與所述中央幕投影機(jī)、左側(cè)幕投影機(jī)和右側(cè)幕投影機(jī)相連接，所述控制器將投影圖像拆分為中央投影圖像、左側(cè)投影圖像和右側(cè)投影圖像；所述控制器將所述中央投影圖像通過所述中央幕投影機(jī)向所述中央投影幕投射形成中央光影像，將所述左側(cè)投影圖像通過所述左側(cè)幕投影機(jī)向所述左側(cè)投影幕投射形成左側(cè)光影像，將所述右側(cè)投影圖像通過所述右側(cè)幕投影機(jī)向所述右側(cè)投影幕投射形成右側(cè)光影像。

進(jìn)一步地，所述3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括：效果燈、搖頭燈和追光燈，分別與所述控制器相連接。

進(jìn)一步地，所述3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)子系統(tǒng)，與所述嵌入設(shè)備相連接，存儲(chǔ)所述嵌入設(shè)備發(fā)送的視音頻節(jié)目數(shù)據(jù)，所述存儲(chǔ)子系統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)庫模塊和存儲(chǔ)模塊。

進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)庫模塊包括多臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，所述多臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為主數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、第一備份數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和第二備份數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，所述主數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在每第一時(shí)間閾值向所述第一備數(shù)據(jù)庫做數(shù)據(jù)鏡像；所述主數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在每第二時(shí)間閾值向所述第二備數(shù)據(jù)庫做數(shù)據(jù)鏡像。

進(jìn)一步地，所述第一時(shí)間閾值為2秒，所述第二時(shí)間閾值為30分鐘。

進(jìn)一步地，所述中央幕投影機(jī)、左側(cè)幕投影機(jī)和右側(cè)幕投影機(jī)為3D投影機(jī)。

進(jìn)一步地，所述攝像機(jī)為高清攝像機(jī)。

進(jìn)一步地，所述切換臺(tái)為高清視頻數(shù)切換臺(tái)。

本實(shí)用新型3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，投影方式科學(xué)合理，實(shí)現(xiàn)了所投影的光影圖像具有3D可視化效果。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的現(xiàn)場示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

本實(shí)用新型的3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，利用投影屏幕等設(shè)置，希望達(dá)到在現(xiàn)場裸眼3D的感覺，而且錄制而成的電視節(jié)目也具有裸眼3D的效果，稱之為3D沉浸式電視節(jié)目制作。

在演播室內(nèi)利用視頻制作和投影技術(shù)，在電視端或網(wǎng)絡(luò)端呈現(xiàn)裸眼3D視覺效果的視音頻數(shù)據(jù)采集，即實(shí)現(xiàn)高清電視拍攝技術(shù)。

在視音頻數(shù)據(jù)采集高清拍攝的過程中，現(xiàn)場的燈光、沉浸式環(huán)幕、場地都會(huì)對(duì)高清拍攝產(chǎn)生影響。如何讓3D投影儀在現(xiàn)場強(qiáng)光下保持鮮亮的清晰度，因?yàn)橐话?D投影儀都存在電影院全黑的環(huán)境中，當(dāng)燈光亮起，屏幕上的畫面色彩就會(huì)被大大削弱。沉浸式環(huán)幕的折射和所在場地的大小，也會(huì)影響畫面色彩。需要燈光和投影儀之間的配合。

圖1為本實(shí)用新型3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本實(shí)用新型3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的現(xiàn)場示意圖，如圖所示，本實(shí)用新型的3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括：投影墻1、投影子系統(tǒng)2、多個(gè)攝像機(jī)3、切換臺(tái)4、多個(gè)音頻采集器5、數(shù)字調(diào)音臺(tái)6、嵌入設(shè)備7。

投影墻1包括中央投影幕10、左側(cè)投影幕11和右側(cè)投影幕12；左側(cè)投影幕11位于中央投影幕10左側(cè)，與中央投影幕10成一夾角，右側(cè)投影幕12位于中央投影幕10右側(cè)，與中央投影幕10也成一夾角；具體的，中央投影幕10和左側(cè)投影幕11之間的夾角為150度，中央投影幕10和右側(cè)投影幕12之間的夾角也為150度。

投影墻1的三面投影幕中央投影幕10、左側(cè)投影幕11和右側(cè)投影幕12可以用來實(shí)現(xiàn)裸眼3D沉浸式電視視音頻制作的舞美效果組成一道超寬幅270度的投影墻。

投影子系統(tǒng)2包括中央幕投影機(jī)20、左側(cè)幕投影機(jī)21和右側(cè)幕投影機(jī)22；中央幕投影儀20向中央投影幕10投射中央光影像100，左側(cè)幕投影機(jī)21向左側(cè)投影幕11投射左側(cè)光影像110，右側(cè)幕投影機(jī)22向右側(cè)投影幕12投射右側(cè)光影像120；左側(cè)光影像、中央光影像和右側(cè)光影像組成3D可視化的投影光影像；

具體的，中央幕投影機(jī)、左側(cè)幕投影機(jī)和右側(cè)幕投影機(jī)為3D高清投影儀投影機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)30000流明的高清投影。另外結(jié)合隱藏在投影墻的一扇開合門，3臺(tái)高清投影機(jī)將具有裸眼3D效果的投影光影像投射在投影墻上。

在制作節(jié)目的視音頻采集處理時(shí)，例如節(jié)目中隨著嘉賓的演講主題，利用投影墻配合的舞臺(tái)可以時(shí)而顯示的投影光影像為大海、太空、畫作。過將背景視覺里邊事物的光影營造與現(xiàn)場的燈光巧妙結(jié)合，視覺上可以產(chǎn)生無盡延伸的空間。

進(jìn)一步的，3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括控制器9，控制器9的作用就是控制三個(gè)投影機(jī)投影在投影幕上，而投影幕上的光影響到原始圖像可以由控制器9生成。

具體的，控制器9與中央幕投影機(jī)20、左側(cè)幕投影機(jī)21和右側(cè)幕投影機(jī)22相連接，控制器9將投影圖像拆分為中央投影圖像、左側(cè)投影圖像和右側(cè)投影圖像；控制器9將中央投影圖像通過中央幕投影機(jī)20向中央投影幕10投射形成中央光影像，將左側(cè)投影圖像通過左側(cè)幕投影機(jī)21向左側(cè)投影幕11投射形成左側(cè)光影像，將右側(cè)投影圖像通過右側(cè)幕投影機(jī)22向右側(cè)投影幕12投射形成右側(cè)光影像。

多個(gè)攝像機(jī)3分別采集包括投影光影像的多路現(xiàn)場視頻數(shù)據(jù)。攝像機(jī)具體可以為高清攝像機(jī)。

切換臺(tái)4通過控制單元與多個(gè)攝像機(jī)3相連接，多個(gè)攝像機(jī)3采集的多路現(xiàn)場視音頻數(shù)據(jù)通過控制單元發(fā)送給切換臺(tái)4，切換臺(tái)4將多路現(xiàn)場音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行切換處理為錄制音頻數(shù)據(jù)；切換臺(tái)4具體為高清視頻數(shù)切換臺(tái)。

多個(gè)音頻采集器5可以采集現(xiàn)場的多路音頻數(shù)據(jù)，具體可以利用傳聲器來實(shí)現(xiàn)。數(shù)字調(diào)音臺(tái)6與多個(gè)音頻采集器5相連接，將多路音頻數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)音處理生成錄制聲音數(shù)據(jù)。嵌入設(shè)備7與切換臺(tái)4和數(shù)字調(diào)音臺(tái)6相連接，將錄制音頻數(shù)據(jù)中嵌入錄制聲音數(shù)據(jù)生成視音頻節(jié)目數(shù)據(jù)。

具體的，多臺(tái)攝像機(jī)3同時(shí)工作，每臺(tái)攝像機(jī)3的位置、角度、距離、鏡頭的景別都能根據(jù)需求進(jìn)行變換。經(jīng)高清鏡頭攝取的光學(xué)圖像在攝像機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)換成電視圖像數(shù)字信號(hào)，由視頻電纜送到切換臺(tái)4進(jìn)行加工處理。演播室導(dǎo)演操縱視頻切換開關(guān)來切換信道，進(jìn)行畫面的選取和組接。與此同時(shí)，聲音通過傳聲器轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)，經(jīng)過調(diào)音臺(tái)6的處理后嵌入到視頻切換臺(tái)輸出的高清視頻信號(hào)，形成嵌入音頻的高清SDI碼流的視音頻節(jié)目數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，如圖1所示，還包括存儲(chǔ)子系統(tǒng)8，與嵌入設(shè)備7相連接，存儲(chǔ)嵌入設(shè)備7發(fā)送的視音頻節(jié)目數(shù)據(jù)。

具體的存儲(chǔ)子系統(tǒng)8包括：數(shù)據(jù)庫模塊和存儲(chǔ)模塊。數(shù)據(jù)庫模塊包括多臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，多臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器做數(shù)據(jù)鏡像處理；多臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為主數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、第一備份數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和第二備份數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，主數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在每第一時(shí)間閾值向第一備數(shù)據(jù)庫做數(shù)據(jù)鏡像；主數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在每第二時(shí)間閾值向第二備數(shù)據(jù)庫做數(shù)據(jù)鏡像。第一時(shí)間閾值為2秒，第二時(shí)間閾值為30分鐘。

具體的，采用3臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，被分別為主(M),第一備(B),第二備(B2)。3臺(tái)均安裝SQLserver2008數(shù)據(jù)庫軟件。主備之間利用SQLserver2008的miror功能，每2秒主數(shù)據(jù)庫向第一備數(shù)據(jù)庫做數(shù)據(jù)鏡像，保證數(shù)據(jù)的同步性。同時(shí)，為了避免同步錯(cuò)誤數(shù)據(jù)導(dǎo)致主備數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)均不可用的情況，在備數(shù)據(jù)庫服務(wù)器每半小時(shí)向第二備服務(wù)器做數(shù)據(jù)快照備份。這樣當(dāng)主數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)任何問題時(shí)，我們都有可靠的數(shù)據(jù)來源，保證播出系統(tǒng)安全穩(wěn)定。第二備服務(wù)器實(shí)際應(yīng)用中可采用系統(tǒng)內(nèi)任意一臺(tái)工作負(fù)擔(dān)小的服務(wù)器。

存儲(chǔ)模塊與數(shù)據(jù)庫模塊相連接，在數(shù)據(jù)庫模塊的控制下存儲(chǔ)視音頻節(jié)目數(shù)據(jù)。

存儲(chǔ)模塊作為二級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)根據(jù)對(duì)編碼后的碼流文件計(jì)算，按照標(biāo)清2Mbps，高清6Mbps碼率計(jì)算：每小時(shí)標(biāo)清節(jié)目(2Mbps碼率)占用空間為0.93GB，按照預(yù)留30％的冗余空間，按照二級(jí)存儲(chǔ)保留節(jié)目30天計(jì)算，則需要5/0.7＝7TB空間：根據(jù)高清碼率計(jì)算，每個(gè)小時(shí)節(jié)目文件占用空間為2.86GB，如果按照未來擴(kuò)展10個(gè)高清頻道計(jì)算，按照二級(jí)存儲(chǔ)保留節(jié)目30天計(jì)算，則需要5.13/0.7＝8TB空間：30個(gè)標(biāo)清頻道和10個(gè)高清頻道按照30天存儲(chǔ)容量計(jì)算，共需要12TB以上的空間，本次配置的存儲(chǔ)完全可以滿足需要。

進(jìn)一步的，3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括：效果燈、搖頭燈和追光燈，分別與控制器相連接。

具體的，效果燈可以用效果電腦燈實(shí)現(xiàn)，搖頭燈可以用搖頭光束效果燈實(shí)現(xiàn)，追光燈可以為白金燈泡。

本實(shí)用新型的3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以用在裸眼3D沉浸式電視制作中，突破了現(xiàn)有的平面式投影效果。根據(jù)需要做不同的3D可視化效果投影處理，產(chǎn)生不同的視覺空間，切換速度快，也可以實(shí)現(xiàn)微控制，使得投影效果的多元化映射。

本實(shí)用新型的3D可視化視音頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了裸眼3D沉浸式環(huán)幕，使得現(xiàn)場視覺感覺有身臨其境感，同時(shí)利用燈光等視覺效果，使得采集的視音頻數(shù)據(jù)所展現(xiàn)的圖像有電影感。配合道具、模型、演員、演示的配合實(shí)現(xiàn)不同的“人”和環(huán)幕屏顯示的內(nèi)容精準(zhǔn)互動(dòng)，達(dá)到“一人一世界”的視覺效果。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。