在近年來(lái)疫情的影響下，xR虛擬拍攝技術(shù)越來(lái)越受到重視，讓更多影視作品、廣告、演唱會(huì)等項(xiàng)目可在不受疫情的影響下，以全新的拍攝手段高效完成，并將更多創(chuàng)意概念以更真實(shí)的方式呈現(xiàn)。

為呈現(xiàn)更真實(shí)的虛擬場(chǎng)景效果，xR虛擬拍攝技術(shù)對(duì)LED顯示屏提出了更高的顯示標(biāo)準(zhǔn)，而作為L(zhǎng)ED顯示屏最核心的組成部分之一的控制系統(tǒng)，如何提升屏幕顯示質(zhì)量，從而推動(dòng)xR虛擬拍攝進(jìn)一步發(fā)展？對(duì)此，諾瓦星云副總裁何國(guó)經(jīng)博士在2022集邦新型顯示研討會(huì)上作出了解答。

諾瓦星云副總裁何國(guó)經(jīng)博士

xR行業(yè)存在的共性問(wèn)題

會(huì)議上，何國(guó)經(jīng)博士首先對(duì)xR虛擬拍攝的基本架構(gòu)進(jìn)行介紹，并對(duì)其工作流程進(jìn)行了展示。xR虛擬拍攝主要由LED顯示屏、攝像與跟蹤、渲染引擎、真實(shí)場(chǎng)景、媒體服務(wù)器五大部分組成。

工作流程方面，渲染引擎將完成渲染的虛擬素材輸入到媒體服務(wù)器中，經(jīng)過(guò)對(duì)素材的空間、色彩、同步校準(zhǔn)和透視，對(duì)空間映射地調(diào)節(jié)，再通過(guò) LED控制系統(tǒng)完成虛擬素材在LED顯示屏的呈現(xiàn)。攝像機(jī)與跟蹤系統(tǒng)對(duì)虛擬場(chǎng)景和真實(shí)場(chǎng)景的人物結(jié)合畫面進(jìn)行錄制，錄制素材交回媒體服務(wù)器中，完成最終合成效果畫面的輸出。

xR工作流程

諾瓦星云經(jīng)過(guò)行業(yè)研究發(fā)現(xiàn)，在上述的xR虛擬拍攝系統(tǒng)架構(gòu)中，LED顯示屏的應(yīng)用存在著色彩失真、掃描線現(xiàn)象、不同視角顏色不一致等xR行業(yè)共性問(wèn)題，阻礙了xR虛擬拍攝技術(shù)在更多娛樂(lè)和商業(yè)項(xiàng)目制作中的推廣應(yīng)用。

諾瓦星云逐一攻破xR行業(yè)難題

為助力LED顯示屏在xR虛擬拍攝領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展，諾瓦星云針對(duì)xR場(chǎng)景應(yīng)用推出了由MX40 Pro獨(dú)立主控，搭配全新視覺(jué)管理平臺(tái)VMP和A10s Pro接收卡配合支持的全新xR虛擬拍攝控制系統(tǒng)解決方案， 從控制系統(tǒng)出發(fā)，圖像質(zhì)量5維度入手，逐一攻破xR虛擬拍攝行業(yè)難題。

全新xR虛擬拍攝控制系統(tǒng)解決方案

圖像質(zhì)量5維度

色彩失真的問(wèn)題上，除了通過(guò)簡(jiǎn)單地對(duì)紅綠藍(lán)三色進(jìn)行混合調(diào)節(jié)以提高LED顯示屏的畫質(zhì)外，針對(duì)xR虛擬拍攝的應(yīng)用，諾瓦星云的解決方案還涵蓋了多種顏色調(diào)節(jié)功能，包含了輸入源色彩管理、顯示顏色校準(zhǔn)、顏色曲線調(diào)節(jié)、3D LUT校準(zhǔn)等。

輸入源色彩管理目的，是為了將多個(gè)輸入源素材，在只有一套顏色參數(shù)的LED顯示屏上呈現(xiàn)不同的色彩，這在過(guò)往是難以做到的。而通過(guò)輸入源色彩管理功能，可輕易對(duì)單個(gè)輸入源進(jìn)行顏色調(diào)整并對(duì)素材低亮度和高亮度區(qū)域色調(diào)獨(dú)立調(diào)整，且對(duì)其他輸入源的顏色不產(chǎn)生影響。

顯示顏色校準(zhǔn)功能的加入，是為了將LED屏幕的部分顏色進(jìn)行鎖定調(diào)整，將顯示內(nèi)容調(diào)至需求的色度標(biāo)準(zhǔn)。通常顯示行業(yè)有12路基礎(chǔ)顏色可鎖定調(diào)整，而諾瓦星云的解決方案具有14路顏色調(diào)節(jié)，添加了額外的黑色和白色，顏色鎖定調(diào)節(jié)更加靈活且無(wú)損其他色彩信息。

輸入源色彩管理、14路顏色調(diào)節(jié)

此外，為應(yīng)對(duì)拍攝現(xiàn)場(chǎng)對(duì)屏幕畫面色調(diào)及時(shí)調(diào)整的需求，解決方案加入了顏色曲線調(diào)節(jié)功能，可快速精確完成顯示色調(diào)調(diào)節(jié)。而為了將渲染服務(wù)器里的素材顏色完美呈現(xiàn)在LED顯示屏上，諾瓦星云在解決方案中添加了3D LUT文件的一鍵加載，通過(guò)對(duì)亮度、色度、飽和度的對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)，完美還原素材顏色。

曲線調(diào)節(jié)功能

3D LUT文件一鍵加載

掃描線現(xiàn)象問(wèn)題上，何國(guó)經(jīng)博士表示，本質(zhì)上是攝像機(jī)和LED屏幕顯示不一致所導(dǎo)致。為解決這個(gè)問(wèn)題，諾瓦星云的xR虛擬拍攝控制系統(tǒng)解決方案，通過(guò)快門適配、相位偏移等技術(shù)，使顯示屏與攝影機(jī)做到精準(zhǔn)同步，且自適應(yīng)攝像機(jī)的拍攝參數(shù)。另外，通過(guò)諾瓦星云的VMP軟件，也能快速選中需調(diào)節(jié)區(qū)域，消除亮暗掃描線。

掃描線解決方案

顯示屏與攝影機(jī)做到精準(zhǔn)同步后，不僅消除了掃描線現(xiàn)象，影視制作還可通過(guò)多臺(tái)攝像機(jī)對(duì)于同一個(gè)場(chǎng)景拍攝出不同的內(nèi)容，也可插入純綠色背景素材，以方便后期制作和調(diào)整，從而大幅提升拍攝效率，降低拍攝成本。

一次拍攝，多個(gè)效果

除此之外，解決方案還集成了動(dòng)態(tài)引擎功能和全灰階校正功能，以求全方位高效、精細(xì)地提升LED屏顯示質(zhì)量。

動(dòng)態(tài)引擎功能

全灰階校正功能

綜上來(lái)看，諾瓦星云的全新xR虛擬拍攝控制系統(tǒng)解決方案，針對(duì)xR行業(yè)的共性問(wèn)題交出了一份較為全面的答案。何國(guó)經(jīng)博士認(rèn)為，顏色、亮暗線、多幀拍攝等問(wèn)題解決之后，相關(guān)顯示技術(shù)將得到更好地改進(jìn)，LED顯示屏就能較好地應(yīng)用于xR虛擬拍攝，這就是控制系統(tǒng)對(duì)于LED顯示屏在xR領(lǐng)域應(yīng)用所發(fā)揮的價(jià)值。

解決方案對(duì)應(yīng)xR工作流程

據(jù)悉，諾瓦星云是一家專業(yè)顯示解決方案服務(wù)商，為全球超4000家客戶提供從視頻處理到顯示控制的全鏈路解決方案。北京冬奧會(huì)開(kāi)閉幕式的鳥(niǎo)巢超級(jí)地屏、冰立方、冰瀑屏、雪花屏、戶外8K直播屏，正是由諾瓦提供全鏈路顯示拼控解決方案。

未來(lái)，諾瓦星云也將繼續(xù)專注LED顯示控制系統(tǒng)產(chǎn)品與技術(shù)發(fā)展，應(yīng)用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，思考不同行業(yè)的特點(diǎn)，助力LED屏幕在不同細(xì)分領(lǐng)域越走越遠(yuǎn)。（文：LEDinside Irving）

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