系統概述
星河虛擬演播室系統的全部硬件設備均選用業內.知名廠商的硬件設備，以.程度的增加系統的穩定性和可靠性，因而.程度的減少硬件故障的售后服務；在虛擬演播室系統的關鍵設備——色鍵器的選擇上，星河虛擬演播室系統支持國內外任何一種外置式色鍵器，并全方位支持業內.色鍵——美國高創SMARTMATTE 系列色鍵，實現了在光照情況不好的情況下1%像素精度去黑邊、邊緣柔化、邊緣銳化等功能，而且在機位數多于通道數的情況可以實現每個機位對應獨立的色鍵參數，并保證機位切換時前景主持人、虛擬背景和色鍵參數同幀切換，解決了其它系統只能實現所有機位共用一組色鍵參數的難題，.程度的保證了摳像的效果。 星河虛擬演播室系統產品可廣泛應用于影視節目制作（新聞節目、天氣預報節目、證券交易節目、訪談對話類節目、少兒節目、娛樂節目、室內劇制作等）、多媒體遠程教育、課件制作、虛擬廣告、軍事訓練、影視廣告制作、藝術影廊、虛擬數字重播（體育實況分析、轉播、節目評述）、視頻會議、氣象、醫療診斷等領域。

系統的軟件界面分兩種工作模式：編輯模式，主要用于播出列表的預先編輯，播出模式，將播出列表實時播出。系統的編輯 界面采用三維四視圖的結構設計，非常近似于通用動畫軟件3DMAX的界面風格，使稍有電腦動畫基礎的人就可以輕松上手。 且界面操作簡單易學。

系統的播出界面采用獨有的具有基于時間線軌跡編輯播出的功能強大、靈活的播出控制，象非線編一樣的基于時軌的播出控 制，使得各種復雜的播出控制功能參數的調節非常方便、直觀。

系統具備強大的圖形渲染能力，根據實時采集的攝像機參數信號對復雜的場景進行實時渲染。系統可以同時渲染數十萬個三角形面片和400M以上的紋理貼圖，實現了8位的全場景反走樣，實現動態陰影、全場景霧化、動態燈光、多路活動視頻等功 能并保證系統的穩定；

系統所見即所得的動畫設計和虛擬物件的實時調整，真實感強，能夠與前景信號、掩膜信號較好地融合，并可根據虛擬物體 的空間位置自動實時指定掩模物件保證正確的遮擋關系；

系統支持在虛擬場景中開數十路虛擬視頻回放窗口，窗口中可以實時回放最多6路不同信號源的外視頻節目。電視墻中的畫 面以場頻速度實時生成，軟件可以實時對電視回放窗進行隨意的移動和變形處理，把窗口設計為圓弧、球面等任意特殊的形 狀效果。系統還具備視頻窗的特技功能，可以實現虛擬視頻窗與全屏幕視頻畫面的自由切換、視頻窗的飛入、飛出等特技。

場景中所有物體既可以采用三維建模軟件設計制作的三維模型，也可以是場景中實時生成的動畫效果，每個虛擬物體都可以 結合場景的需求實時做出旋轉、移動、縮放、變形等動態調整，可以極大地豐富場景的真實感與活潑感。

星河可以基于四視圖獨立編輯動畫軌跡，動畫軌跡作為獨立的事件存在，可以基于關鍵幀進行編輯每一個節點的位 置、姿態、縮放比例等9個參數。虛擬場景中的每個虛擬物體、特效、燈光等都可以和動畫軌跡相關聯，并在時軌上編輯事 件，以決定虛擬物體什么時候以多快的速度沿動畫軌跡運動；

星河對遮擋層無限制，當虛擬物體到虛擬攝像機的距離小于演員到真實攝像機的距離時，虛擬物體自動出現在人前， 反之，自動出現在人后，掩模是自動生成的；系統提供8盞虛擬燈光，可以分別對虛擬燈光的顏色、位置方向、衰減等屬性

為了使節目畫面更加豐富，星河系統內嵌了可以生成雨雪、落葉、禮花、游動的魚、飛行的蝴蝶等效果的虛擬特效。 特效物體同三維物體一樣，可以實時改變自身的三維空間坐標、空間姿態參數和空間縮放參數，并可在時軌上沿特定軌跡 運動，將這些景觀添加到拍攝場景中，可以更好的烘托出不同風格節目的現場氣氛。星河還具有全場景霧化功能， 霧的濃度、顏色、衰減等參數均可實時調整，為節目的拍攝增加了真實感。

系統采用CS結構設計，任意配置下，只需在一個操作界面下進行操作和編輯；

系統基于Microsoft.渲染平臺，運用了大量的優化算法，保證.限度地發揮視頻服務器.的硬件渲染性能；采用 基于硬件加速的三線性濾波和全場景反走樣技術，保證得到的畫面質量光滑細膩；對場景中的物件紋理貼圖采用了 MipMap處理技術，從而保證了動態物件的紋理不會產生抖動現象，得到流暢精致的節目畫面。

星河系統基于WINDOWS XP操作系統，內部使用全數字高性能高品質的渲染平臺，渲染32位的真彩色、帶alpha通道 的三維場景，可以對虛擬場景中任何物件做半透明處理，并可以結合虛擬燈光制作出惟妙惟肖的光感透明效果。

系統建立了開放式的數據接口，可直接讀取.3ds三維建模文件，支持應用3D Max、Maya、Softimage 3D等國際著名的三 維建模軟件制作的三維場景。

星河對虛擬大屏幕內部進行三線性濾波完全消除了鏡頭推拉時虛擬大屏幕內部視頻紋理閃爍的問題，對大屏幕邊緣 專門進行多重采樣濾波的方式來進行邊緣抗鋸齒運算，從而使得虛擬大屏幕運動過程中邊緣光滑無明顯鋸齒，大屏幕內視 頻信號清晰無閃爍。同時，TOP3D-SET可以基于時間線對虛擬大屏幕的播放內容、運動軌跡、縮放、旋轉等參數自由設 定，豐富了節目內容和表達方法；并且系統中的活動視頻信號可以貼在虛擬場景中任意物件表面上，如虛擬電視屏幕上、 門、地板、窗戶等。

星河系統卓越的硬件性能

星河系統是業內唯一的可以基于任何電腦進行視頻圖像渲染并輸出的虛擬演播室系統，具有視頻圖像工作站和視頻板 卡的無關性，因此我們總是可以選用.最快的視頻圖像工作站從而使得系統的渲染能力大副提高，充分享用了主板、 CPU、顯卡、內存等的飛速發展帶來的優越。系統的視頻輸出采用MATROX DSX IO卡，提供了業內.的視頻圖像質量。

系統支持各種內置、外置色鍵器，可以和國內外任何一家的色鍵器進行匹配，全方位支持業內.色鍵——高創 SMARTMATTE 系列色鍵。

高精密度機械傳感器系統：星河的跟蹤系統采用的是光柵旋轉編碼器的高精度參數采集系統，采用8M頻響的采集電 路，以高精度、高速度實時采集和傳輸平搖、俯仰和變焦等參數。結合事先設置好的攝像機機位的X、Y、Z位置坐標參數， 可以實現攝像機快速推、拉、搖等任意方式的固定機位變化，畫面精確同步，絕無任何撕裂、抖動或前后景錯位等現象。 先進的光柵旋轉編碼器，采用遠端低電壓供電的模式，信號抗干擾性強、傳輸距離遠（.可以到300米），安全方便。 跟蹤系統對實景演播室無任何要求，可以實現360度旋轉及任意運動，對TOP3D-SET系統的色鍵摳像效果無任何影響。

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