基于FPGA的虚拟演播室数据采集系统设计

针对当今虚拟演播室中机电跟踪系统存在的不足,研究和设计了一种新型摄像机运动参数的数据采集系统.对数据采集卡硬件整体设计进行了阐述,提出了FPGA控制芯片各模块的设计方法,并给出了仿真结果.仿真结果表明,数据采集系统达到了设计要求,可以做到传输距离短、精度高、抗干扰能力强,具有很高的应用价值.     

基于图像的摄像机焦距参数的算法研究

在虚拟演播室中前景和后景的融合需要摄像机的平摇、俯仰及变焦参数.前两个参数是利用编码器来采集,而使用编码器采集焦距参数需要额外在镜头处加装复杂的机械支撑机构,在应用中不能采集到满足精确度要求的参数值.为此探讨了基于对图像的处理,利用改进的GA算法和LM算法的结合,实现对摄像机自标定中的基本矩阵及其Kruppa方程的优化运算,从而得到摄像机的内参.由于焦距属于摄像机的一个参数,当内参值确定时,便能得到摄像机焦距参数.从而能为虚拟演播室提供精确的摄像机焦距数据.