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数字媒体技术与系统研究方向的特色和优势:

      本方向利用长春“电影城”地域特色,与长春电影集团密切协作,发挥本学科与学校传统优势学科—光电学科交叉的优势,在我国率先开展特种数字电影技术及装备研究,在全景立体电影拍摄、制作、播放技术等方面取得了一批高水平成果。
      全景立体电影技术:在科技部和吉林省政府大力资助下首创了全景立体电影形式,即在正方体影院的四壁和天棚均做立体成像,通过影像“出屏”控制,像点可以遍布立方体影院的任意空间位置,使观众得到身临其境的感觉,解决了球幕电影无法实现影像立体“出屏”的难题。在实时水平360度加天顶全景高清视频图象并行存储与处理,多源全景视频畸变校正与编缉、基于GPU集群的全景立体渲染技术、异型幕多源视频实时拼接融合、多投影系统“六个一致性”修正、多通道新型光谱立体成像等关键技术上取得重大突破。发明了在正交多幕系统上交互式播放全景视频流的方法,拓宽了播放影片的类型;发明了投影仪颜色校正方法,保证了多个投影仪的颜色和亮度的一致,提高了画面质量和视觉效果,解决了多通道投影实时边缘融合问题;发明了摄像机实时畸变校正方法,使得处理速度满足实时性要求,校正精度达到亚像素级;提出了基于投影幕几何形态的特征点三维坐标解算方法,实现对形变投影幕上图像的几何校正。开发了全景多视角立体影片融合拼接软件、旋转视差的顶面立体合成软件、多幕正交彼此散射光干扰自动消除软件和多源立体图像同步播放控制软件等。建成吉林省特种电影技术及装备工程研究中心。

      目前承担3项国家科技支撑计划重点项目,以及多项省级重大/重点攻关项目。成果已应用于长春电影城和云南普洱市,其中,云南普洱市茶文化博物馆的全景立体影院已建成,它使用了12台顶级电影投影机,是全球首个大型全景立体电影系统。获吉林省技术发明一、三等奖。为全力推进文化产业发展,2011年吉林省通过重大成果转化专项“多维沉浸式体验动画集成系统研发及产业化”支持将全景立体电影技术的应用拓展到娱乐领域。
      基于图像的图形绘制技术:为更好地使用逆向工程技术提高动漫建模的自动化,提出了基于深度或光流信息的图像投影变形技术、基于GPU的三维重建技术和高速动漫渲染的并行光线追踪算法,获得“一种将De Bruijn彩色结构光图像转化为赋权有向图模型和赋权有向图模型简化方法”等6项发明专利。承担吉林省电子信息产业跃升计划重大项目,开发出彩色结构光三维扫描仪和红外动捕仪,实现了动漫制作由“画”向“拍”的转变,为吉林大力发展动漫产业提供技术支撑。

  

    基于彩色结构光的人体三维扫描仪                  数字化立体摄影系统                     全景摄影系统

      高速并行GPU集群渲染技术:研究解决全景立体电影渲染过程中,由于视场大,必须使用多个虚拟摄像机进行渲染所带来的时间等问题。目前,发明了基于GPU集群的渲染农场,达到超级计算机的计算性能;发明了三维虚拟场景立体画面的绘制方法,减少绘制时间;发明了动画电影虚拟三维场景的空间加速结构及其创建与更新方法,减少空间加速结构的维护开销;发明了三维全景空间立体图像生成方法,实现了多人多角度同时观看立体画面发明了加速被面光源照射的三维虚拟场景的光线跟踪的方法,提高了光线跟踪效率;发明了由光滑表面折射或镜面反射产生的3D虚拟场景面焦散效果的绘制方法,在不明显降低绘制效率的条件下,实现了面焦散效果的绘制,提高了场景的真实感。

更新时间:2012-12-08
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