在近年来疫情的影响下，xR虚拟拍摄技术越来越受到重视，让更多影视作品、广告、演唱会等项目可在不受疫情的影响下，以全新的拍摄手段高效完成，并将更多创意概念以更真实的方式呈现。
为呈现更真实的虚拟场景效果，xR虚拟拍摄技术对LED显示屏提出了更高的显示标准，而作为LED显示屏最核心的组成部分之一的控制系统，如何提升屏幕显示质量，从而推动xR虚拟拍摄进一步发展？对此，诺瓦星云副总裁何国经博士在2022集邦新型显示研讨会上作出了解答。
诺瓦星云副总裁何国经博士
xR行业存在的共性问题
会议上，何国经博士首先对xR虚拟拍摄的基本架构进行介绍，并对其工作流程进行了展示。xR虚拟拍摄主要由LED显示屏、摄像与跟踪、渲染引擎、真实场景、媒体服务器五大部分组成。
工作流程方面，渲染引擎将完成渲染的虚拟素材输入到媒体服务器中，经过对素材的空间、色彩、同步校准和透视，对空间映射地调节，再通过 LED控制系统完成虚拟素材在LED显示屏的呈现。摄像机与跟踪系统对虚拟场景和真实场景的人物结合画面进行录制，录制素材交回媒体服务器中，完成最终合成效果画面的输出。
xR工作流程
诺瓦星云经过行业研究发现，在上述的xR虚拟拍摄系统架构中，LED显示屏的应用存在着色彩失真、扫描线现象、不同视角颜色不一致等xR行业共性问题，阻碍了xR虚拟拍摄技术在更多娱乐和商业项目制作中的推广应用。
诺瓦星云逐一攻破xR行业难题
为助力LED显示屏在xR虚拟拍摄领域的进一步发展，诺瓦星云针对xR场景应用推出了由MX40 Pro独立主控，搭配全新视觉管理平台VMP和A10s Pro接收卡配合支持的全新xR虚拟拍摄控制系统解决方案， 从控制系统出发，图像质量5维度入手，逐一攻破xR虚拟拍摄行业难题。
全新xR虚拟拍摄控制系统解决方案
图像质量5维度
色彩失真的问题上，除了通过简单地对红绿蓝三色进行混合调节以提高LED显示屏的画质外，针对xR虚拟拍摄的应用，诺瓦星云的解决方案还涵盖了多种颜色调节功能，包含了输入源色彩管理、显示颜色校准、颜色曲线调节、3D LUT校准等。
输入源色彩管理目的，是为了将多个输入源素材，在只有一套颜色参数的LED显示屏上呈现不同的色彩，这在过往是难以做到的。而通过输入源色彩管理功能，可轻易对单个输入源进行颜色调整并对素材低亮度和高亮度区域色调独立调整，且对其他输入源的颜色不产生影响。
显示颜色校准功能的加入，是为了将LED屏幕的部分颜色进行锁定调整，将显示内容调至需求的色度标准。通常显示行业有12路基础颜色可锁定调整，而诺瓦星云的解决方案具有14路颜色调节，添加了额外的黑色和白色，颜色锁定调节更加灵活且无损其他色彩信息。
输入源色彩管理、14路颜色调节
此外，为应对拍摄现场对屏幕画面色调及时调整的需求，解决方案加入了颜色曲线调节功能，可快速精确完成显示色调调节。而为了将渲染服务器里的素材颜色完美呈现在LED显示屏上，诺瓦星云在解决方案中添加了3D LUT文件的一键加载，通过对亮度、色度、饱和度的对应调节，完美还原素材颜色。
曲线调节功能
3D LUT文件一键加载
扫描线现象问题上，何国经博士表示，本质上是摄像机和LED屏幕显示不一致所导致。为解决这个问题，诺瓦星云的xR虚拟拍摄控制系统解决方案，通过快门适配、相位偏移等技术，使显示屏与摄影机做到精准同步，且自适应摄像机的拍摄参数。另外，通过诺瓦星云的VMP软件，也能快速选中需调节区域，消除亮暗扫描线。
扫描线解决方案
显示屏与摄影机做到精准同步后，不仅消除了扫描线现象，影视制作还可通过多台摄像机对于同一个场景拍摄出不同的内容，也可插入纯绿色背景素材，以方便后期制作和调整，从而大幅提升拍摄效率，降低拍摄成本。
一次拍摄，多个效果
除此之外，解决方案还集成了动态引擎功能和全灰阶校正功能，以求全方位高效、精细地提升LED屏显示质量。
动态引擎功能
全灰阶校正功能
综上来看，诺瓦星云的全新xR虚拟拍摄控制系统解决方案，针对xR行业的共性问题交出了一份较为全面的答案。何国经博士认为，颜色、亮暗线、多帧拍摄等问题解决之后，相关显示技术将得到更好地改进，LED显示屏就能较好地应用于xR虚拟拍摄，这就是控制系统对于LED显示屏在xR领域应用所发挥的价值。
解决方案对应xR工作流程
据悉，诺瓦星云是一家专业显示解决方案服务商，为全球超4000家客户提供从视频处理到显示控制的全链路解决方案。北京冬奥会开闭幕式的鸟巢超级地屏、冰立方、冰瀑屏、雪花屏、户外8K直播屏，正是由诺瓦提供全链路显示拼控解决方案。
未来，诺瓦星云也将继续专注LED显示控制系统产品与技术发展，应用已有的知识和经验，思考不同行业的特点，助力LED屏幕在不同细分领域越走越远。（文：LEDinside Irving）
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