Virtual Reality - Free-D 3D Camera Tracking System

Alle virtuellen Systeme müssen die genaue Position und Ausrichtung jeder Studiokamera kennen, um ein virtuelles Set vom exakt richtigen Blickwinkel aus zu erzeugen. Free-d ist ein einzigartiges Kamera-Trackingsystem, das mit Hilfe hochentwickelter Bildanalysetechniken die Position der Kamera bestimmt. Da das System keinerlei physisch/mechanische Sensoren benötigt, lässt sich die Kamera mit herkömmlichen Pedestalen, als Schulterkamera oder auch montiert auf einen Kran einsetzen.

  • Echtzeit-Vorschau
  • Erfassung der Tracking-Kamera-Daten
  • Virtuelle Schriften-Positionierung
  • Virtuelle Hintergrundeinfügung
  • Live oder in Postproduktion einsetzbar

Das Free-d System verwendet eine Reihe von passiven kodierten Targets, die im Trägerrost der Studiobeleuchtung platziert sind. Die Targets werden ständig beleuchtet und von einer kleinen, auf den Studiokameras montierten CCD-Kamera erfasst. Jedes Target wird durch einen kreisförmigen Strichcode individuell identifiziert, wobei die Verwendung von schmalbandigen LEDs und reflektierendem Material dafür sorgt, dass unter normalen Beleuchtungsbedingungen im Studio immer eine ausreichende Anzahl von Targets sichtbar ist.

Das Bild der Tracking-Kamera wird von der Free-d Einheit verarbeitet, um die exakte Position und Ausrichtung der Studiokamera zu berechnen. Die Analyse des Bildes erfolgt in Echtzeit, um jedes Target zu identifizieren. Die Kenntnis der physischen Position des Targets ermöglicht es dem Free-d System, die Position der Kamera sehr präzise zu berechnen. Die Zoom- und Fokus-Achsen werden mittels hochauflösender optischer Sensoren, die am Objektiv montiert sind, erfasst. Diese Daten werden mit dem Videosignal der kleinen CCD-Kamera zu Hilfsdaten kombiniert.

Dann berechnet der Free-d Prozessor die Schwenk-, Neige-, Roll-, X-, Y-, Höhen-, Zoom- und Fokus-Parameter, um die exakte Position der Studiokamera zu ermitteln.

Schließlich wird das komplette Datenpaket über einen seriellen Hochgeschwindigkeits-Datenanschluss zu dem 3D VR-System übertragen. Das Protokoll dieses Anschluss’ basiert auf dem Radamec Serial Position Interface Protokoll, welches von den Anbietern virtueller 3D-Studiosysteme bereits unterstützt wird.

Vorteile

  • Bewegungs-Tracking für 8 Achsen
  • Unbegrenzte Anzahl von Kameras
  • Mehrfach-Studios
  • Minimaler Aufwand für täglichen Setup
  • Infrastruktur beruht auf passiven Targets

Besonderheiten

  • Verwendbar im Pedestal-, Kran- und Schulter-Betrieb
  • Einsetzbar in großen, kleinen und hohen Studios
  • Auflösung Position 1 mm, Ausrichtung 0,01°
  • Produziert nur 1 Halbbild Verzögerung
  • Uneingeschränkte Bewegungen mehrfacher Kameras um 360°

Betrieb und Nutzen

  • Messung der Kameraposition besser als 1 mm und Orientierungsgenauigkeit 0,01°, womit die präzise Übereinstimmung der realen und virtuellen Welten gewährleistet ist.
  • Betrieb mit zahlreichen Kamerasupports möglich, einschließlich Pedestalen, Kränen und sogar Schulterkameras.
  • Konstantes, weiches Tracking auch beim Wechsel zwischen realen und virtuellen Szenen im Studio.
  • Da keine sichtbaren Muster den Chroma-Key stören, lassen sich Schatten- und Reflexionseffekte einfacher realisieren.
  • Für ein fortlaufendes 360°-Tracking sind keine zusätzlichen Sensor-Mechanismen erforderlich.
  • Uneingeschränkte Bewegungen mehrfacher Kameras selbst in großen Studios möglich, einschließlich voller 360°-Schwenks
  • Keine Einschränkung der Schärfentiefe von Studioobjektiven, wodurch mit normalen Blendenwerten und Studio-Beleuchtung gearbeitet werden kann.
  • Einblendung virtueller Schriften möglich.
  • Filmset-Vorschau via Video-Assist
Technische Daten