Virtual Production和广播的实时摄像机跟踪系统——通过光学Inside-Out跟踪实现像素精确的AR图形和CGI集成。
什么是 Ncam？
Ncam（Ncam Reality）是一款用于虚拟制片、广播和AR应用的实时摄像机跟踪系统。该系统采用光学跟踪技术，精准捕捉摄像机的空间位置和旋转角度——实现像素级精确的 CGI 集成，并且是实时的。
技术定义
| 方面 | 详细信息 |
|---|---|
| 公司 | Ncam Technologies |
| 方法 | 光学内向外跟踪（Inside-Out Tracking） |
| 延迟 | < 10ms |
| 输出 | 位置 + 旋转 + 镜头数据 |
Ncam 产品
Ncam Reality
| 组件 | 功能 |
|---|---|
| Ncam Camera Bar | 安装在电影摄影机上的传感器 |
| Ncam Server | 计算处理 |
| Ncam Reality Software | 可视化 |
| 标记点 | 可选（可实现无标记跟踪） |
版本
| 产品 | 应用 |
|---|---|
| Ncam Reality | 全功能虚拟制片 |
| Ncam Mk2 | 当前一代 |
| Ncam Lite | 更紧凑的版本 |
Ncam 如何工作
内向外跟踪（Inside-Out Tracking）
| 步骤 | 描述 |
|---|---|
| 传感器 | 摄影机“观察”周围环境 |
| 特征点 | 识别空间中的点 |
| 计算 | 相对于环境的位置 |
| 输出 | 6DOF 摄像机数据 |
跟踪方法
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| 无标记（Markerless） | 利用自然特征点 |
| 标记辅助（Marker-assisted） | 使用额外的参考点 |
| 混合（Hybrid） | 结合两种方法 |
Ncam 跟踪的内容
| 参数 | 描述 |
|---|---|
| X/Y/Z 位置 | 在三维空间中的位置 |
| Pan/Tilt/Roll 旋转 | 摄影机的朝向 |
| 焦距 | 变焦位置 |
| 对焦距离 | 焦点距离 |
| 光圈 | 光圈值（可选） |
应用领域
虚拟制片
| 应用 | Ncam 的优势 |
|---|---|
| LED 体块（LED Volume） | 视角校正 |
| 绿幕（Green Screen） | 实时抠像合成 |
| XR（扩展现实） | 混合现实 |
广播
| 应用 | 示例 |
|---|---|
| 体育 | 球场上的 AR 图形 |
| 新闻 | 虚拟演播室 |
| 活动 | 现场可视化 |
电影
| 应用 | 描述 |
|---|---|
| 预演（Previs） | 实时查看 CGI |
| VFX 拍摄 | 用于后期制作的跟踪 |
| 最终像素（Final Pixel） | 摄影机内 VFX（In-Camera VFX） |
Ncam 与其他系统对比
| 系统 | Ncam 的优势 |
|---|---|
| Mo-Sys | Ncam 通常更灵活（无标记） |
| OptiTrack | Ncam 设置更简单 |
| Vicon | Ncam 成本更低 |
| Stype | 能力相似 |
集成
渲染引擎
| 引擎 | 支持 |
|---|---|
| Unreal Engine | 原生插件 |
| Unity | 提供插件 |
| Notch | 支持 |
| Disguise | 已集成 |
广播系统
| 系统 | 集成 |
|---|---|
| Vizrt | 直接连接 |
| Ross Video | 支持 |
| Brainstorm | 兼容 |
工作流程
设置
| 步骤 | 描述 |
|---|---|
| 安装传感器 | 安装在摄影机上 |
| 校准 | 测量空间 |
| 连接引擎 | 使用 LiveLink 等 |
| 测试 | 验证跟踪效果 |
制作期间
| 阶段 | 活动 |
|---|---|
| 实时（Real-Time） | CGI 实时显示在画面中 |
| 导演视角（Director's View） | 最终合成画面 |
| 录制（Recording） | 保存跟踪数据 |
Ncam 的优势
| 优势 | 描述 |
|---|---|
| 无标记（Markerless） | 减少设置工作量 |
| 实时（Real-Time） | 即时反馈 |
| 灵活性 | 自由的摄影机运动 |
| 精度 | 可达亚毫米级 |
典型设置
广播演播室
| 组件 | 描述 |
|---|---|
| Ncam 安装在摇臂上 | 跟踪功能开启 |
| 虚拟演播室 | 在渲染引擎中 |
| 输出 | 实时播出 |
电影虚拟制片舞台
| 组件 | 描述 |
|---|---|
| Ncam 安装在斯坦尼康稳定器上 | 自由运动 |
| LED 屏幕墙 | 作为背景 |
| Unreal Engine | 实时渲染 |
发展历程
历史
- 2012年：Ncam 成立
- 2015年：广播行业开始采用
- 2019年：虚拟制片迎来爆发
- 如今：行业标准
影响
Ncam 使无标记跟踪成为可能，从而让更多工作室能够使用虚拟制片技术。
现状
| 方面 | 详细信息 |
|---|---|
| 市场地位 | 领先的虚拟制片跟踪系统 |
| 普及范围 | 电影、电视、广播、活动 |
| 成本 | 中等价位 |
| 趋势 | AI 增强跟踪 |
现代发展
Ncam 不断扩展其功能——改进无标记跟踪、增加更多引擎集成，以及引入 AI 驱动的功能，以实现更精确的结果。
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