[发明专利]一种3D立体影视制作中双目立体摄像机的设置方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种摄像机的设置方法，特别是涉及立体影视制作技术领域的一种3D立体影视制作中双目立体摄像机的设置方法。

背景技术

随着3D电影的问世和普及，3D电影制作行业在不断的兴起和迅猛发展。现今3D电影的市场需求呈现喷井式发展，国内外电影院线的3D银幕数量和每年上线的3D电影数目都在逐年递增。除了3D电影之外，3D立体电视和随之配套的3D电视节目也受到越来越多家庭用户的推崇。因此，与之相关的3D立体影视制作技术自然成为目前广泛关注的前沿技术。

3D立体影视制作技术可以通过对真实自然场景的立体拍摄结合2D影视作品的后期3D立体化处理来给观众展现影视作品中场景的真实3D立体效果。人眼产生立体视觉的原因是人的左右眼观察事物的角度不同，在视网膜上成的像会有细微的差别，左右眼成像的差别就是所谓的“双目视差”，具有双目视差的图像会促使人脑中产生立体感知。因此，3D立体影视制作的目标就是要生成具有立体视差的左右眼图像。现今3D立体影视制作主要有两种常用方式：(1)2D影视后期转制3D；(2)使用双目立体摄像机拍摄真实自然场景。对于影视后期2D转制3D的过程来说，可以通过设置双目摄像机来模拟人的左右眼视差从而生成双目立体图像；对于真实自然场景的立体拍摄过程来说，双目立体摄像机的摆放正是用来模拟人的左右眼，所捕获的图像数据便具有立体视差。

然而，现今的3D电影制作存在的主要难题之一是对3D影视作品立体效果的把控。对于广大在影院观影的观众和立体电视用户来说，一部好的3D电影，其立体效果不能太弱以至于让观众体会不到立体感，也不能太强以至于让观众感觉头晕目眩等不舒适感，立体效果必须符合一定的标准。著名的视效艺术家、数字摄像机工程师Bernard Mendiburu在其著作《3D Movie Making:Stereoscopic Digital Cinema from Script to Screen(3D电影制作：数字立体电影制作全流程)》一书中提出了一种符合绝大多数观众观影体验的通用标准：在一块30英尺(360英寸)的银幕上，人眼2.5英寸视间距是2.5/360，或者说是0.7％。如果分辨率是2K，那固有像素视差(NPP，即Native Pixel Parallax，是指影视画面中最大向左偏移的像素数)就是14个像素。但是仅仅有这样的一套标准，并不能够定量地指导3D影视制作者如何在影视后期2D转制3D过程中设置最佳的虚拟双目立体摄像机，或者如何在真实自然场景的立体拍摄过程中摆放最佳的立体摄像机位置，使得转制或者捕获的影视数据的立体效果符合上述标准。现有的立体影视制作技术也没有针对该问题给出一个完整的解决方案，只能通过经验分析来引导制作人员尝试性地调整各类参数使得立体效果满足要求，这样的调整方法对于制作人员的经验要求很高，而且一定程度上会影响制作的效率。

因此，需要一种立体摄像机摆放的技术方案，以解决以上问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种3D立体影视制作中双目立体摄像机的设置方法，旨在电影后期2D转制3D的过程中引导通过调整最佳的摄像机位置参数来使得双目立体摄像机呈现标准的双目立体显示效果，以及指导真实拍摄3D电影过程中双目立体摄像机的放置。

本发明所采用的技术方案包括：

针对双目立体摄像机，根据其中任一摄像机的位置参数，获得另一摄像机的位置参数：

A)当影视后期2D影像转制3D影像时，根据其中任一摄像机的位置参数K₁和[R₁|T₁]、零视差平面深度z₀、场景最近深度z_min、摄像机拍摄的分辨率大小W×H和放映荧幕的大小W_s×H_s，通过固有像素视差标准计算获得双目立体摄像机的最佳视点间距d，进而获得另一摄像机的位置参数K₂和[R₂|T₂]，使得调整后的立体摄像机所捕获的立体显示效果符合通用标准；