一种虚拟制片对焦同步系统、方法、存储介质及电子设备与流程

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1.本发明涉及虚拟制片技术领域，具体涉及一种虚拟制片对焦同步系统、方法、存储介质及电子设备。

背景技术：

2.200多年前由于技术的发展，电影得以产生。电影生长于技术也促进新的技术产生。从传统的胶片时代过渡到数字摄制时代。
3.在数字摄制中虚拟制片技术算得上是一项重要的支撑技术。虚拟制片以虚(背景)实(前景)结合的方式进行影视数字摄制，让创作拥有更多可能性，传统绿屏拍摄时无法实时监看画面效果，很大程度上影响了影视创作效果。而虚拟制片以空间定位系统实时获取摄像机位置及旋转场景、数据与虚幻引擎(ue4、ue5)同步虚拟空间内的虚拟摄像机并实时渲染对应背景实时合成输出，实现实时所看即所得的新型拍摄模式。
4.不过现有的虚拟制片技术，无法实现将电影摄像镜头的数据与电脑中虚幻引擎(ue4、ue5)的虚拟电影摄像机进行实时同步控制，很大程度上影响了创作的灵活性，导致无法进行高级电影镜头语言的制作与实现。

技术实现要素：

5.本发明的目的就在于解决上述背景技术的问题，而提出一种虚拟制片对焦同步系统、方法、存储介质及电子设备。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
7.本发明实施例第一方面，首先提供了一种虚拟制片对焦同步系统，包括摄影机采集模块和虚拟制片服务器；所述虚拟制片服务器包括映射单元、光学函数数据库和虚幻引擎；其中：
8.所述摄影机采集模块，用于当检测到摄影机的变焦环、对焦环和光圈扭转时，向所述虚拟制片服务器发送摄影机实时数据；所述摄影机实时数据包括变焦环的第一旋转角度、对焦环的第二旋转角度、光圈的第三旋转角度以及摄影机的镜头型号；
9.所述映射单元，用于根据所述镜头型号在所述光学函数数据库中匹配与所述镜头型号对应的目标光学函数，使用所述目标光学函数将所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值；所述预设光学函数数据库保存有不同型号的镜头的光学函数；
10.所述虚幻引擎，用于根据所述焦距、所述对焦距和所述光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制。
11.可选地，所述摄影机采集模块包括角度传感器和数据传输模块；
12.所述角度传感器，用于采集所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度；
13.所述数据传输模块，用于将所述第一旋转角度、所述第二旋转角度、所述第三旋转
角度和所述镜头型号打包作为所述摄影机实时数据向所述虚拟制片服务器发送。
14.可选地，所述目标光学函数包括所述镜头型号对应的目标模组模型；所述目标模组模型是根据历史实测数据预先训练的，用于将输入的所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值。
15.可选地，所述虚幻引擎包括景深计算模块和图像调整模块；所述目标光学函数还包括所述镜头型号对应的目标弥散圆参数；
16.所述景深计算模块，用于计算摄影机当前的景深：
[0017][0018]
其中δl、δl1和δl2分别为所述景深、前景深和后景深，δ、f、l和g分别为所述目标弥散圆参数、所述焦距、所述对焦距和所述光圈值；
[0019]
所述图像调整模块，用于根据所述焦距和所述景深调整图像画面的焦点，实现对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头的控制。
[0020]
本发明实施例第二方面，还提供了一种虚拟制片对焦同步方法，所述方法应用于虚拟制片服务器，所述方法包括：
[0021]
接收摄影机采集模块发送的摄影机实时数据；所述摄影机实时数据是所述摄影机采集模块当检测到摄影机的变焦环、对焦环和光圈扭转时采集的数据，包括变焦环的第一旋转角度、对焦环的第二旋转角度、光圈的第三旋转角度以及摄影机的镜头型号；
[0022]
根据所述镜头型号在预设的光学函数数据库中匹配与所述镜头型号对应的目标光学函数，使用所述目标光学函数将所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值；所述预设光学函数数据库保存有不同型号的镜头的光学函数；
[0023]
根据所述焦距、所述对焦距和所述光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制。
[0024]
可选地，所述目标光学函数包括所述镜头型号对应的目标模组模型；所述目标模组模型是根据历史实测数据预先训练的，用于将输入的所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值。
[0025]
可选地，所述目标光学函数还包括所述镜头型号对应的目标弥散圆参数；
[0026]
根据所述焦距、所述对焦距和所述光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制包括：
[0027]
计算摄影机当前的景深：
[0028][0029]
其中δl、δl1和δl2分别为所述景深、前景深和后景深，δ、f、l和g分别为所述目标弥散圆参数、所述焦距、所述对焦距和所述光圈值；
[0030]
根据所述焦距和所述景深调整图像画面的焦点，实现对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头的控制。
[0031]
本发明实施例第三方面，还提供了一种虚拟制片对焦同步方法，所述方法应用于摄影机采集模块，所述方法包括：
[0032]
通过角度传感器采集摄像机的变焦环的第一旋转角度、对焦环的第二旋转角度和光圈的第三旋转角度；
[0033]
将所述第一旋转角度、所述第二旋转角度、所述第三旋转角度和摄像机的镜头型号打包作为摄影机实时数据向虚拟制片服务器发送；以使所述虚拟制片服务器根据所述镜头型号在预设的光学函数数据库中匹配与所述镜头型号对应的目标光学函数，使用所述目标光学函数将所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值，根据所述焦距、所述对焦距和所述光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制；所述预设光学函数数据库保存有不同型号的镜头的光学函数。
[0034]
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一所述的虚拟制片对焦同步方法。
[0035]
本发明实施例还提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
[0036]
存储器，用于存放计算机程序；
[0037]
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一所述的虚拟制片对焦同步方法。
[0038]
本发明实施例提供了一种虚拟制片对焦同步系统，包括摄影机采集模块和虚拟制片服务器；虚拟制片服务器包括映射单元、光学函数数据库和虚幻引擎；其中：摄影机采集模块，用于当检测到摄影机的变焦环、对焦环和光圈扭转时，向虚拟制片服务器发送摄影机实时数据；摄影机实时数据包括变焦环的第一旋转角度、对焦环的第二旋转角度、光圈的第三旋转角度以及摄影机的镜头型号；映射单元，用于根据镜头型号在光学函数数据库中匹配与镜头型号对应的目标光学函数，使用目标光学函数将第一旋转角度、第二旋转角度和第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值；预设光学函数数据库保存有不同型号的镜头的光学函数；虚幻引擎，用于根据焦距、对焦距和光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制。通过采集现实电影镜头中的摄影机实时数据，并根据不同的镜头光学函数特点转换成电脑软件可识别的数据格式并实时同步传输，实现现实与虚拟摄像机的同步控制，让现实拍摄与虚拟场景实时同步融合达到影视制作标准，提高了创作的灵活性，
可以进行高级电影镜头语言的制作与实现。
附图说明
[0039]
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0040]
图1为本发明实施例提供的一种虚拟制片对焦同步系统的系统框图；
[0041]
图2为本发明实施例提供的一种应用于虚拟制片服务器的虚拟制片对焦同步方法的流程图；
[0042]
图3为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0043]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0044]
本发明实施例提供了一种虚拟制片对焦同步系统。参见图1，图1为本发明实施例提供的一种虚拟制片对焦同步系统的系统框图。该系统包括摄影机采集模块和虚拟制片服务器；虚拟制片服务器包括映射单元、光学函数数据库和虚幻引擎；其中：
[0045]
摄影机采集模块，用于当检测到摄影机的变焦环、对焦环和光圈扭转时，向虚拟制片服务器发送摄影机实时数据；摄影机实时数据包括变焦环的第一旋转角度、对焦环的第二旋转角度、光圈的第三旋转角度以及摄影机的镜头型号；
[0046]
映射单元，用于根据镜头型号在光学函数数据库中匹配与镜头型号对应的目标光学函数，使用目标光学函数将第一旋转角度、第二旋转角度和第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值；预设光学函数数据库保存有不同型号的镜头的光学函数；
[0047]
虚幻引擎，用于根据焦距、对焦距和光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制。
[0048]
基于本发明实施例提供的一种虚拟制片对焦同步系统，通过采集现实电影镜头中的摄影机实时数据，并根据不同的镜头光学函数特点转换成电脑软件可识别的数据格式并实时同步传输，实现现实与虚拟摄像机的同步控制，让现实拍摄与虚拟场景实时同步融合达到影视制作标准，提高了创作的灵活性，可以进行高级电影镜头语言的制作与实现。
[0049]
一种实现方式中，现实中摄影机可以通过变焦环、对焦环和光圈调整镜头画面。变焦环的作用是改变镜头的焦距，通过调节变焦环改变照片的视角、被摄主体的大小、各个主体间的透视关系。对焦环的作用是改变成像最清晰的平面到镜头的距离，调节对焦环保证被摄主体是清晰的。电影镜头一般使用无极光圈，扭转光圈时，光圈值小则光孔大，进光量多，光圈值大，光孔小，进光量少，通过调节光圈值可以控制镜头画面的亮度。
[0050]
在一个实施例中，摄影机采集模块包括角度传感器和数据传输模块；
[0051]
角度传感器，用于采集第一旋转角度、第二旋转角度和第三旋转角度；
[0052]
数据传输模块，用于将第一旋转角度、第二旋转角度、第三旋转角度和镜头型号打包作为摄影机实时数据向虚拟制片服务器发送。
[0053]
在一个实施例中，角度传感器为p3015型角度传感器或者p3022型角度传感器中的
任意一种。
[0054]
一种实现方式中，p3015或p3022型角度传感器可以通过电磁感应原理将角度转化成电信号的传感器，当被测物体将旋转角度传递给传感器旋转轴时，传感器即输出一个与转动角度成正比例的电信号。这两种器件均可以采集变焦环、对焦环和光圈的旋转角度，为实时同步系统提供主要数据支持。
[0055]
在一个实施例中，目标光学函数包括镜头型号对应的目标模组模型；目标模组模型是根据历史实测数据预先训练的，用于将输入的第一旋转角度、第二旋转角度和第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值。
[0056]
在一个实施例中，虚幻引擎包括景深计算模块和图像调整模块；目标光学函数还包括镜头型号对应的目标弥散圆参数；
[0057]
景深计算模块，用于计算摄影机当前的景深：
[0058][0059]
其中δl、δl1和δl2分别为景深、前景深和后景深，δ、f、l和g分别为目标弥散圆参数、焦距、对焦距和光圈值；
[0060]
图像调整模块，用于根据焦距和景深调整图像画面的焦点，实现对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头的控制。
[0061]
一种实现方式中，景深是由变焦环、光圈和对焦环共同控制的。
[0062]
基于相同的发明构思本发明实施例还提供了一种虚拟制片对焦同步方法，该方法应用于虚拟制片服务器。参见图2，图2为本发明实施例提供的一种应用于虚拟制片服务器的虚拟制片对焦同步方法的流程图。该方法可以包括以下步骤：
[0063]
s201，接收摄影机采集模块发送的摄影机实时数据。
[0064]
s202，根据镜头型号在预设的光学函数数据库中匹配与镜头型号对应的目标光学函数，使用目标光学函数将第一旋转角度、第二旋转角度和第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值。
[0065]
s203，根据焦距、对焦距和光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制。
[0066]
摄影机实时数据是摄影机当检测到变焦环、对焦环和光圈扭转时采集的数据，包括变焦环的第一旋转角度、对焦环的第二旋转角度、光圈的第三旋转角度以及摄影机的镜头型号。预设光学函数数据库保存有不同型号的镜头的光学函数。
[0067]
基于本发明实施例提供的一种虚拟制片对焦同步方法，通过采集现实电影镜头中的摄影机实时数据，并根据不同的镜头光学函数特点转换成电脑软件可识别的数据格式并实时同步传输，实现现实与虚拟摄像机的同步控制，让现实拍摄与虚拟场景实时同步融合达到影视制作标准，提高了创作的灵活性，可以进行高级电影镜头语言的制作与实现。
[0068]
一种实现方式中，由于每个摄像机的镜头对应的焦距光圈和对焦的距离(转动需
要的角度不同)，用户可以提前在单片机中oled的菜单中设定不同型号摄影机的数据，具体的操作流程是在新型号设定界面中设定好6-8组角度和对应的位置，单片机则会将数据经过映射函数处理后存储到eeprom中，当用户开始使用某一型号的摄影机，转动焦距光圈等等屏幕会实时显示当前该型号的摄影机的焦距(具体运算的方法是经过映射函数处理后读取当前的角度值可以直接转换成需要的焦距等值)显示到的数据也会实时的保存进入sd卡和直接通过串口输出到电脑中。
[0069]
在一个实施例中，目标光学函数包括镜头型号对应的目标模组模型；目标模组模型是根据历史实测数据预先训练的，用于将输入的第一旋转角度、第二旋转角度和第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值。
[0070]
在一个实施例中，目标光学函数还包括镜头型号对应的目标弥散圆参数；
[0071]
步骤s203包括：
[0072]
步骤一，计算摄影机当前的景深：
[0073][0074]
其中δl、δl1和δl2分别为景深、前景深和后景深，δ、f、l和g分别为目标弥散圆参数、焦距、对焦距和光圈值；
[0075]
步骤二，根据焦距和景深调整图像画面的焦点，实现对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头的控制。
[0076]
基于相同的发明构思本发明实施例还提供了一种虚拟制片对焦同步方法，该方法应用于摄像机采集模块。该方法可以包括以下步骤：
[0077]
步骤一，通过角度传感器采集摄像机的变焦环的第一旋转角度、对焦环的第二旋转角度和光圈的第三旋转角度。
[0078]
步骤二，将第一旋转角度、第二旋转角度、第三旋转角度和镜头型号打包作为摄影机实时数据向虚拟制片服务器发送，以使虚拟制片服务器根据镜头型号在预设的光学函数数据库中匹配与镜头型号对应的目标光学函数，使用目标光学函数将第一旋转角度、第二旋转角度和第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值，根据焦距、对焦距和光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制。
[0079]
预设光学函数数据库保存有不同型号的镜头的光学函数。
[0080]
基于本发明实施例提供的一种虚拟制片对焦同步方法，通过采集现实电影镜头中的摄影机实时数据，并根据不同的镜头光学函数特点转换成电脑软件可识别的数据格式并实时同步传输，实现现实与虚拟摄像机的同步控制，让现实拍摄与虚拟场景实时同步融合达到影视制作标准，提高了创作的灵活性，可以进行高级电影镜头语言的制作与实现。
[0081]
一种实现方式中，当摄影机开启的时，角度传感器可以采集变焦环当前的位置作为零位角度，摄影机变焦环转动时，读取变焦环的实时位置，通过与零位比较确定第一旋转角度。
[0082]
一种实现方式中，摄影机变焦环转动时，记录角度变化曲线图。在旋转的过程中，若角度的变化在360
°
内则角度变化曲线图是连续的，若角度不断增加，超过360
°
限度之后角度就会重新计算，这时角度变化曲线图会出现断点。通过角度变化曲线图和最近两次读取的角度(最近第一次的角度为第一角度，最近第二次的角度为第二角度)可确定计算第一旋转角度方式。
[0083]
当角度变化曲线图连续无断点，则判断当前转动角度小于360
°
，若第一角度大于第二角度则直接将第二角度减去第一角度，可得第三角度作为第一旋转角度，若第一角度小于第二角度则将第一角度加上360
°
减去零位角度，可得第四角度作为第一旋转角度。
[0084]
当角度变化曲线图存在断点，则判断当前转动角度大于360
°
，则将第三角度加上n倍360
°
作为第一旋转角度，或者将第四角度加上n倍360
°
作为第一旋转角度。n为角度变化曲线图断点的数量
[0085]
另一种方式中，确定正旋转方向(向正旋转方向旋转角度增加，向正旋转方向的反方向旋转角度减少)，摄影机变焦环转动时，进行高频率的角度采样，记录每一次的角度增量(向正旋转方向旋转角度增量为正，向正旋转方向的反方向旋转角度增量为负)。计算当前位置相对于零位角度的增量和，若增量和大于0则增量和为第一旋转角度；若增量和小于0则增量和360
°
为第一旋转角度。
[0086]
一种实现方式中，测量计算对焦环和光圈的第二旋转角度和第三旋转角度，采用与上述测量计算变焦环的第一旋转角度相同的方法步骤，具体步骤参考上述描述。
[0087]
本发明实施例还提供了一种电子设备，如图3所示，包括处理器301、通信接口302、存储器303和通信总线304，其中，处理器301，通信接口302，存储器303通过通信总线304完成相互间的通信，
[0088]
存储器303，用于存放计算机程序；
[0089]
处理器301，用于执行存储器303上所存放的程序时，实现上述实施例中任一所述的虚拟制片对焦同步方法。
[0090]
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect，pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，eisa)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
[0091]
通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
[0092]
存储器可以包括随机存取存储器(random access memory，ram)，也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory，nvm)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
[0093]
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，cpu)、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
[0094]
在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一虚拟制片
对焦同步方法的步骤。
[0095]
在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中任一虚拟制片对焦同步方法。
[0096]
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk(ssd))等。
[0097]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0098]
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于电子设备及存储介质而言，由于其基本相似于系统及方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0099]
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

技术特征：

1.一种虚拟制片对焦同步系统，其特征在于，包括摄影机采集模块和虚拟制片服务器；所述虚拟制片服务器包括映射单元、光学函数数据库和虚幻引擎；其中：所述摄影机采集模块，用于当检测到摄影机的变焦环、对焦环和光圈扭转时，向所述虚拟制片服务器发送摄影机实时数据；所述摄影机实时数据包括变焦环的第一旋转角度、对焦环的第二旋转角度、光圈的第三旋转角度以及摄影机的镜头型号；所述映射单元，用于根据所述镜头型号在所述光学函数数据库中匹配与所述镜头型号对应的目标光学函数，使用所述目标光学函数将所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值；所述预设光学函数数据库保存有不同型号的镜头的光学函数；所述虚幻引擎，用于根据所述焦距、所述对焦距和所述光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制。2.基于权利要求1所述的一种虚拟制片对焦同步系统，其特征在于，所述摄影机采集模块包括角度传感器和数据传输模块；所述角度传感器，用于采集所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度；所述数据传输模块，用于将所述第一旋转角度、所述第二旋转角度、所述第三旋转角度和所述镜头型号打包作为所述摄影机实时数据向所述虚拟制片服务器发送。所述目标光学函数包括所述镜头型号对应的目标模组模型；所述目标模组模型是根据历史实测数据预先训练的，用于将输入的所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值。3.基于权利要求2所述的一种虚拟制片对焦同步系统，其特征在于，所述虚幻引擎包括景深计算模块和图像调整模块；所述目标光学函数还包括所述镜头型号对应的目标弥散圆参数；所述景深计算模块，用于计算摄影机当前的景深：其中δl、δl1和δl2分别为所述景深、前景深和后景深，δ、f、l和g分别为所述目标弥散圆参数、所述焦距、所述对焦距和所述光圈值；所述图像调整模块，用于根据所述焦距和所述景深调整图像画面的焦点，实现对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头的控制。4.一种虚拟制片对焦同步方法，其特征在于，所述方法应用于虚拟制片服务器，所述方法包括：接收摄影机采集模块发送的摄影机实时数据；所述摄影机实时数据是所述摄影机采集模块当检测到摄影机的变焦环、对焦环和光圈扭转时采集的数据，包括变焦环的第一旋转角度、对焦环的第二旋转角度、光圈的第三旋转角度以及摄影机的镜头型号；
根据所述镜头型号在预设的光学函数数据库中匹配与所述镜头型号对应的目标光学函数，使用所述目标光学函数将所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值；所述预设光学函数数据库保存有不同型号的镜头的光学函数；根据所述焦距、所述对焦距和所述光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制。5.基于权利要求4所述的一种虚拟制片对焦同步方法，其特征在于，所述目标光学函数包括所述镜头型号对应的目标模组模型；所述目标模组模型是根据历史实测数据预先训练的，用于将输入的所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值。6.基于权利要求5所述的一种虚拟制片对焦同步方法，其特征在于，所述目标光学函数还包括所述镜头型号对应的目标弥散圆参数；根据所述焦距、所述对焦距和所述光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制包括：计算摄影机当前的景深：其中δl、δl1和δl2分别为所述景深、前景深和后景深，δ、f、l和g分别为所述目标弥散圆参数、所述焦距、所述对焦距和所述光圈值；根据所述焦距和所述景深调整图像画面的焦点，实现对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头的控制。7.一种虚拟制片对焦同步方法，其特征在于，所述方法应用于摄影机采集模块，所述方法包括：通过角度传感器采集摄像机的变焦环的第一旋转角度、对焦环的第二旋转角度和光圈的第三旋转角度；将所述第一旋转角度、所述第二旋转角度、所述第三旋转角度和摄像机的镜头型号打包作为摄影机实时数据向虚拟制片服务器发送；以使所述虚拟制片服务器根据所述镜头型号在预设的光学函数数据库中匹配与所述镜头型号对应的目标光学函数，使用所述目标光学函数将所述第一旋转角度、所述第二旋转角度和所述第三旋转角度映射为焦距、对焦距和光圈值，根据所述焦距、所述对焦距和所述光圈值，对虚幻引擎三维场景中虚拟电影摄像机镜头进行控制；所述预设光学函数数据库保存有不同型号的镜头的光学函数。8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求4-6、7任一所述的方法步骤。9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求4-6、7任一所述的方法步骤。

技术总结

本发明公开了一种虚拟制片对焦同步系统、方法、存储介质及电子设备，涉及虚拟制片技术领域。摄影机采集模块当检测到摄影机的变焦环、对焦环和光圈扭转时，向虚拟制片服务器发送摄影机实时数据；映射单元根据镜头型号在光学函数数据库匹配目标光学函数，将摄影机实时数据映射为焦距、对焦距和光圈值；虚幻引擎根据焦距、对焦距和光圈值，对虚拟电影摄像机镜头进行控制。通过采集现实电影镜头中的摄影机实时数据，并根据不同的镜头光学函数特点转换成电脑软件可识别的数据格式并实时同步传输，实现现实与虚拟摄像机的同步控制，让现实拍摄与虚拟场景实时同步融合达到影视制作标准，提高了创作的灵活性，可以进行高级电影镜头语言的制作与实现。的制作与实现。的制作与实现。