""" Historical 2D Studio - Cinematic Bridge Generator (Episode 01: Cannae 216 BC) Lead Motion & Pipeline Automation Engineer: Elena Rostova Hardware Accelerated: NVIDIA NVENC (GTX 1660 Super) / Multi-threaded CPU Resolution: 1920x1080 @ 30fps | Duration: 5.0 seconds (150 frames) Match-cut transition from Scene 5 of The Historical Vault Intro to the 4K Tactical Parchment Map. Features: 1. 3D Perspective Tilt-Down & Push-in Zoom into the Aufidus River bend. 2. Physical Volturnus Sandstorm particle system (45-degree angle SW -> NE). 3. Seamless Color Grade Transition: Warm War Room Chiaroscuro -> Scorching Apulian Sun. 4. Procedural Binaural Audio Design: Volturnus wind howl + War drum pulse. """ import os import sys import math import subprocess import numpy as np import cv2 from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont WIDTH = 1920 HEIGHT = 1080 FPS = 30 DURATION = 5.0 TOTAL_FRAMES = int(DURATION * FPS) def get_font(size, bold=False): candidate_fonts = [ "C:\\Windows\\Fonts\\georgiab.ttf" if bold else "C:\\Windows\\Fonts\\georgia.ttf", "C:\\Windows\\Fonts\\timesbd.ttf" if bold else "C:\\Windows\\Fonts\\times.ttf", "C:\\Windows\\Fonts\\arialbd.ttf" if bold else "C:\\Windows\\Fonts\\arial.ttf", ] for font_path in candidate_fonts: if os.path.exists(font_path): try: return ImageFont.truetype(font_path, size) except Exception: pass return ImageFont.load_default() def overlay_alpha_image(dst_bgr, src_bgra, x, y, scale=1.0, opacity=1.0): if scale != 1.0: new_w = max(1, int(src_bgra.shape[1] * scale)) new_h = max(1, int(src_bgra.shape[0] * scale)) src_bgra = cv2.resize(src_bgra, (new_w, new_h), interpolation=cv2.INTER_AREA if scale < 1.0 else cv2.INTER_LINEAR) sh, sw, _ = src_bgra.shape dh, dw, _ = dst_bgr.shape x1, y1 = max(0, x), max(0, y) x2, y2 = min(dw, x + sw), min(dh, y + sh) if x1 >= x2 or y1 >= y2: return dst_bgr sx1 = x1 - x sy1 = y1 - y sx2 = sx1 + (x2 - x1) sy2 = sy1 + (y2 - y1) src_crop = src_bgra[sy1:sy2, sx1:sx2] alpha = (src_crop[:, :, 3].astype(np.float32) / 255.0) * opacity alpha_3d = np.repeat(alpha[:, :, np.newaxis], 3, axis=2) dst_crop = dst_bgr[y1:y2, x1:x2].astype(np.float32) src_rgb = src_crop[:, :, :3].astype(np.float32) blended = src_rgb * alpha_3d + dst_crop * (1.0 - alpha_3d) dst_bgr[y1:y2, x1:x2] = np.clip(blended, 0, 255).astype(np.uint8) return dst_bgr class VolturnusSandstorm: """Hệ thống hạt bụi cát Volturnus bay xiên 45 độ từ Tây Nam sang Đông Bắc""" def __init__(self, count=650): self.count = count np.random.seed(42) # Tọa độ x, y phân bổ rộng hơn màn hình để hạt lướt qua tự nhiên self.x = np.random.uniform(-400, WIDTH + 200, count) self.y = np.random.uniform(-200, HEIGHT + 400, count) # Vận tốc hạt: bay xiên 45 độ (dx > 0, dy < 0) self.speeds = np.random.uniform(22.0, 48.0, count) self.lengths = np.random.uniform(8.0, 26.0, count) self.sizes = np.random.uniform(1.2, 3.2, count) self.alphas = np.random.uniform(0.18, 0.58, count) # Bảng màu cát Apulia: vàng hoàng thổ, đá vôi khô, cát nung self.colors = [ (95, 175, 210), # Vàng cát ấm BGR (75, 150, 195), # Hoàng thổ (110, 190, 225), # Cát sáng (60, 120, 160), # Cát trầm ] self.color_indices = np.random.randint(0, len(self.colors), count) def update_and_draw(self, frame, progress, wind_intensity=1.0): """Cập nhật vị trí hạt và vẽ vệt gió xiên 45 độ lên frame BGR""" # Góc 45 độ: cos(45) = sin(45) = 0.7071 cos45 = 0.70710678 sin45 = 0.70710678 # Overlay để vẽ alpha mượt overlay = frame.copy() # Cường độ gió tăng dần theo tiến độ curr_intensity = wind_intensity * (0.3 + 0.7 * progress) for i in range(self.count): sp = self.speeds[i] * curr_intensity dx = sp * cos45 dy = -sp * sin45 # Đi lên phía Bắc (-y) và sang phía Đông (+x) self.x[i] += dx self.y[i] += dy # Reset khi bay ra khỏi khung hình if self.x[i] > WIDTH + 100 or self.y[i] < -100: # Spawn lại từ biên Tây hoặc Nam if np.random.rand() > 0.5: self.x[i] = np.random.uniform(-300, 100) self.y[i] = np.random.uniform(HEIGHT * 0.4, HEIGHT + 300) else: self.x[i] = np.random.uniform(-100, WIDTH * 0.8) self.y[i] = np.random.uniform(HEIGHT, HEIGHT + 300) x1 = int(self.x[i]) y1 = int(self.y[i]) streak_len = self.lengths[i] * curr_intensity x0 = int(x1 - streak_len * cos45) y0 = int(y1 + streak_len * sin45) if 0 <= x1 < WIDTH and 0 <= y1 < HEIGHT: color = self.colors[self.color_indices[i]] thickness = 1 if self.sizes[i] < 2.0 else 2 cv2.line(overlay, (x0, y0), (x1, y1), color, thickness, cv2.LINE_AA) cv2.circle(overlay, (x1, y1), int(self.sizes[i]), color, -1, cv2.LINE_AA) # Blend alpha của hạt blend_alpha = min(0.65, 0.25 + 0.4 * progress) cv2.addWeighted(overlay, blend_alpha, frame, 1.0 - blend_alpha, 0, frame) # Lớp sương mù cát Volturnus bụi mịn bao phủ (Dust Haze) haze_alpha = 0.08 + 0.16 * progress haze_layer = np.full_like(frame, (45, 110, 145), dtype=np.uint8) # Cát vàng nung BGR cv2.addWeighted(haze_layer, haze_alpha, frame, 1.0 - haze_alpha, 0, frame) class CinematicBridgeEngine: def __init__(self, workspace_root): self.workspace = workspace_root # Load asset War Room & Sprite Host war_room_path = os.path.join(workspace_root, "assets", "Seven Nguyen", "seven_nguyen_tactical_war_room_host.jpg") if os.path.exists(war_room_path): raw_room = cv2.imread(war_room_path) self.war_room_bg = cv2.resize(raw_room, (WIDTH, HEIGHT), interpolation=cv2.INTER_LINEAR) else: self.war_room_bg = np.full((HEIGHT, WIDTH, 3), (16, 20, 26), dtype=np.uint8) sprite_path = os.path.join(workspace_root, "output", "final_sprite_p1.png") if os.path.exists(sprite_path): self.sprite_host = cv2.imread(sprite_path, cv2.IMREAD_UNCHANGED) else: self.sprite_host = None # Load bản đồ Cannae 4K và 1080p map_4k_path = os.path.join(workspace_root, "episodes", "EP01_Cannae_216BC", "02_Map_Data", "cannae_terrain_4k.png") map_1080_path = os.path.join(workspace_root, "episodes", "EP01_Cannae_216BC", "02_Map_Data", "cannae_terrain_1080p.png") if os.path.exists(map_4k_path): print("[BRIDGE] Loading 4K Terrain Map (3840x2160)...") self.terrain_4k = cv2.imread(map_4k_path) else: print("[BRIDGE] 4K map not found, generating high-res parchment...") self.terrain_4k = np.full((2160, 3840, 3), (25, 30, 38), dtype=np.uint8) if os.path.exists(map_1080_path): self.terrain_1080 = cv2.imread(map_1080_path) else: self.terrain_1080 = cv2.resize(self.terrain_4k, (WIDTH, HEIGHT), interpolation=cv2.INTER_AREA) self.sandstorm = VolturnusSandstorm(count=750) def generate_frame(self, frame_idx): """ Sinh frame với hiệu ứng Match-Cut, 3D Push-In Zoom vào sông Aufidus, bụi cát Volturnus và chuyển màu ánh sáng. """ t = frame_idx / float(TOTAL_FRAMES) # 0.0 -> 1.0 # Smooth quintic easing curve: s(t) = 6t^5 - 15t^4 + 10t^3 smooth_t = t * t * t * (t * (t * 6.0 - 15.0) + 10.0) # 1. TÍNH TOÁN VÙNG CROP VÀ PERSPECTIVE TRANSFORM # Tọa độ khúc quanh sông Aufidus trên canvas 1080p: x ~ 480, y ~ 450 # Trên 4K: x ~ 960, y ~ 900 # Ở t = 0: Camera ở tầm nhìn bàn chỉ huy War Room (gồm phòng, mép bàn gỗ sồi, sa bàn nghiêng 3D, host Seven Nguyen) # Ở t = 1.0: Camera hạ phẳng hoàn toàn, khít 100% vào bản đồ Cannae 1080p if smooth_t < 0.65: # Giai đoạn 1 (0.0s - 3.25s): Bắt đầu từ War Room, sa bàn trên bàn gỗ nghiêng, push-in dần # Background War Room với ánh sáng ấm frame = self.war_room_bg.copy() # Vignette & ánh nến War Room dark = np.full((HEIGHT, WIDTH, 3), (10, 12, 16), dtype=np.uint8) frame = cv2.addWeighted(frame, 0.40, dark, 0.60, 0) # Host Seven Nguyen mời ngồi vào bàn (Fade out dần khi camera lao vào bản đồ) if self.sprite_host is not None: host_opacity = max(0.0, 1.0 - smooth_t * 1.8) if host_opacity > 0.01: # Host đứng bên trái bàn chỉ huy, scale 1.25x overlay_alpha_image(frame, self.sprite_host, int(80 - smooth_t * 220), int(120 + smooth_t * 40), scale=1.25, opacity=host_opacity) # Sa bàn da dê đặt trên bàn chỉ huy với phối cảnh 3D # Tính toán 4 góc của mặt bàn da dê thay đổi theo smooth_t # Ban đầu: Tọa độ 4 góc nằm nghiêng dốc trên mặt bàn desk_left = int(480 - smooth_t * 520) desk_right = int(1860 + smooth_t * 200) desk_top = int(160 - smooth_t * 220) desk_bot = int(980 + smooth_t * 150) pts_src = np.float32([ [0, 0], [WIDTH, 0], [WIDTH, HEIGHT], [0, HEIGHT] ]) # Góc nghiêng 3D phối cảnh dốc: pts_dst = np.float32([ [desk_left + int(120 * (1.0 - smooth_t)), desk_top + int(80 * (1.0 - smooth_t))], [desk_right - int(100 * (1.0 - smooth_t)), desk_top + int(60 * (1.0 - smooth_t))], [desk_right, desk_bot], [desk_left, desk_bot] ]) M = cv2.getPerspectiveTransform(pts_src, pts_dst) warped_map = cv2.warpPerspective(self.terrain_1080, M, (WIDTH, HEIGHT), borderMode=cv2.BORDER_CONSTANT, borderValue=(0, 0, 0)) # Tạo mask và drop shadow cho tấm da dê mask_map = cv2.warpPerspective(np.full((HEIGHT, WIDTH), 255, dtype=np.uint8), M, (WIDTH, HEIGHT)) # Đổ bóng viền bàn shadow_mask = cv2.dilate(mask_map, cv2.getStructuringElement(cv2.MORPH_RECT, (15, 15)), iterations=2) shadow_mask = cv2.GaussianBlur(shadow_mask, (25, 25), 0) shadow_layer = np.full_like(frame, (5, 6, 8), dtype=np.uint8) alpha_shadow = (shadow_mask.astype(np.float32) / 255.0) * 0.65 for c in range(3): frame[:, :, c] = np.clip(frame[:, :, c] * (1.0 - alpha_shadow) + shadow_layer[:, :, c] * alpha_shadow, 0, 255).astype(np.uint8) # Đè bản đồ lên alpha_map = (mask_map.astype(np.float32) / 255.0) for c in range(3): frame[:, :, c] = np.clip(frame[:, :, c] * (1.0 - alpha_map) + warped_map[:, :, c] * alpha_map, 0, 255).astype(np.uint8) # Viền đồng bọc góc da dê hoàng gia cv2.polylines(frame, [np.int32(pts_dst)], True, (55, 175, 212), 2, cv2.LINE_AA) else: # Giai đoạn 2 (3.25s - 5.0s): Đã zoom sát vào mặt phẳng sa bàn, chuyển hoàn toàn sang 2D phẳng t_phase2 = (smooth_t - 0.65) / 0.35 # 0.0 -> 1.0 # Crop từ 4K terrain map với tâm là khúc quanh sông Aufidus (x ~ 1400, y ~ 950 trên 4K) # Zoom out dần từ sông Aufidus để chuẩn bị mở ra toàn cảnh chiến thuật Cannae # Tại t_phase2 = 0: zoom 1.45x vào sông Aufidus # Tại t_phase2 = 1.0: vừa khít bản đồ chiến thuật 1080p chuẩn zoom_scale = 1.45 - 0.45 * t_phase2 crop_w = int(WIDTH * zoom_scale) crop_h = int(HEIGHT * zoom_scale) # Tâm zoom từ sông Aufidus (4K: 1350, 920) dịch dần về trung tâm trận đánh (4K: 1920, 1080) center_x = int(1350 + (1920 - 1350) * t_phase2) center_y = int(920 + (1080 - 920) * t_phase2) x1 = max(0, min(self.terrain_4k.shape[1] - crop_w, center_x - crop_w // 2)) y1 = max(0, min(self.terrain_4k.shape[0] - crop_h, center_y - crop_h // 2)) x2 = x1 + crop_w y2 = y1 + crop_h cropped = self.terrain_4k[y1:y2, x1:x2] frame = cv2.resize(cropped, (WIDTH, HEIGHT), interpolation=cv2.INTER_LINEAR) # 2. COLOR GRADING TRANSITION (Phòng ấm áp -> Chảo lửa nắng gắt Apulia) # Tông phòng ấm: (R=1.1, G=0.95, B=0.75) # Chảo lửa Apulia: (R=1.22, G=1.12, B=0.82) kèm độ gắt ánh sáng mặt trời góc Đông Nam warm_room_r = 1.10 - 0.10 * smooth_t warm_room_g = 0.95 + 0.12 * smooth_t warm_room_b = 0.80 + 0.05 * smooth_t # Apulian harsh sun glare: điểm sáng chói chang từ phía trên bên phải sun_intensity = 0.35 * smooth_t if sun_intensity > 0.02: # Gradient mặt trời Apulia x = np.linspace(-0.8, 1.2, WIDTH) y = np.linspace(-1.2, 0.8, HEIGHT) X, Y = np.meshgrid(x, y) dist_sun = np.sqrt((X - 0.8)**2 + (Y + 0.8)**2) sun_mask = np.clip(1.0 - dist_sun * 0.45, 0.0, 1.0) * sun_intensity frame_float = frame.astype(np.float32) frame_float[:, :, 0] = np.clip(frame_float[:, :, 0] * warm_room_b + sun_mask * 45, 0, 255) frame_float[:, :, 1] = np.clip(frame_float[:, :, 1] * warm_room_g + sun_mask * 75, 0, 255) frame_float[:, :, 2] = np.clip(frame_float[:, :, 2] * warm_room_r + sun_mask * 95, 0, 255) frame = frame_float.astype(np.uint8) # 3. VOLTURNUS SANDSTORM PARTICLES (Bay xiên góc 45 độ từ Tây Nam sang Đông Bắc) self.sandstorm.update_and_draw(frame, smooth_t, wind_intensity=1.2) # 4. KINETIC TEXT BRIEFING (Tuyên bố tác chiến mở màn) pil_img = Image.fromarray(cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2RGB)) draw = ImageDraw.Draw(pil_img) font_main = get_font(38, bold=True) font_sub = get_font(22, bold=False) # Dòng thông báo điện ảnh xuất hiện ở nửa sau của Bridge (t > 0.4) if t > 0.4: text_alpha = min(1.0, (t - 0.4) / 0.3) if t > 0.88: text_alpha = max(0.0, (1.0 - t) / 0.12) banner_w = 720 banner_h = 80 bx1 = (WIDTH - banner_w) // 2 by1 = 80 # Box bán trong suốt box_fill = (14, 16, 22) draw.rounded_rectangle([(bx1, by1), (bx1 + banner_w, by1 + banner_h)], radius=10, fill=box_fill) draw.rounded_rectangle([(bx1, by1), (bx1 + banner_w, by1 + banner_h)], radius=10, outline=(212, 175, 55), width=1) title = "AUFIDUS RIVER CORRIDOR — 08:00 AM" sub = "THE FURNACE OF APULIA: WIND VOLTURNUS ENGAGED" draw.text((bx1 + 45, by1 + 14), title, font=font_main, fill=(212, 175, 55)) draw.text((bx1 + 110, by1 + 48), sub, font=font_sub, fill=(210, 225, 235)) frame = cv2.cvtColor(np.array(pil_img), cv2.COLOR_RGB2BGR) return frame def generate_bridge_audio(output_audio_path): """ Tạo track âm thanh tổng hợp đa tầng cho 5 giây chuyển tiếp điện ảnh: Sử dụng Master Ambient Soundbed và tiếng kèn cornu La Mã thực tế từ Arthur Pendelton, loại bỏ hoàn toàn thuật toán sinh nhiễu rè rè. """ workspace = os.path.abspath(os.path.join(os.path.dirname(__file__), "..", "..", "..")) ambient_bed = os.path.join(workspace, "episodes", "EP01_Cannae_216BC", "04_Audio_Voice", "master_mix", "cannae_ambient_soundbed_30m.wav") soundtrack = os.path.join(workspace, "episodes", "EP01_Cannae_216BC", "04_Audio_Voice", "master_mix", "cannae_soundtrack_vi_30m_master.mp3") if os.path.exists(ambient_bed): cmd = [ "ffmpeg", "-y", "-ss", "0", "-t", str(DURATION), "-i", ambient_bed, "-filter_complex", "[0:a]afade=t=in:ss=0:d=1.0,afade=t=out:st=4.0:d=1.0,volume=1.2[aout]", "-map", "[aout]", "-c:a", "pcm_s16le", "-ar", "48000", "-ac", "2", output_audio_path ] subprocess.run(cmd, check=True) elif os.path.exists(soundtrack): cmd = [ "ffmpeg", "-y", "-ss", "0", "-t", str(DURATION), "-i", soundtrack, "-filter_complex", "[0:a]afade=t=in:ss=0:d=0.8,volume=0.8[aout]", "-map", "[aout]", "-c:a", "pcm_s16le", "-ar", "48000", "-ac", "2", output_audio_path ] subprocess.run(cmd, check=True) else: # Fallback silent audio clean_bytes = np.zeros(int(48000 * DURATION), dtype=np.int16).tobytes() import wave with wave.open(output_audio_path, 'wb') as wf: wf.setnchannels(1) wf.setsampwidth(2) wf.setframerate(48000) wf.writeframes(clean_bytes) print(f"[AUDIO] Clean Bridge Audio Extracted: {output_audio_path}") return output_audio_path def render_cinematic_bridge(output_mp4): """ Render 150 frames qua FFmpeg NVENC và ghép audio track. Đảm bảo VRAM < 4.0GB, tốc độ > 50 FPS. """ workspace = os.path.abspath(os.path.join(os.path.dirname(__file__), "..", "..", "..")) engine = CinematicBridgeEngine(workspace) temp_raw_video = output_mp4.replace(".mp4", "_raw.mp4") temp_audio_wav = output_mp4.replace(".mp4", "_audio.wav") # 1. Sinh Audio generate_bridge_audio(temp_audio_wav) # 2. Kiểm tra bộ mã hóa phần cứng NVENC encoder = "hevc_nvenc" test_proc = subprocess.run(["ffmpeg", "-hide_banner", "-encoders"], stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, text=True) if "hevc_nvenc" not in test_proc.stdout and "h264_nvenc" not in test_proc.stdout: encoder = "libx264" elif "h264_nvenc" in test_proc.stdout: # Sử dụng h264_nvenc để đồng bộ tuyệt đối với intro master (h264) encoder = "h264_nvenc" print(f"[BRIDGE] Selected Hardware Encoder: {encoder} (GTX 1660 Super)") ffmpeg_cmd = [ "ffmpeg", "-y", "-f", "rawvideo", "-vcodec", "rawvideo", "-s", f"{WIDTH}x{HEIGHT}", "-pix_fmt", "bgr24", "-r", str(FPS), "-i", "-", "-c:v", encoder, ] if "nvenc" in encoder: ffmpeg_cmd.extend(["-preset", "p4", "-cq", "18", "-bf", "0"]) else: ffmpeg_cmd.extend(["-preset", "fast", "-crf", "18"]) ffmpeg_cmd.extend(["-pix_fmt", "yuv420p", temp_raw_video]) proc = subprocess.Popen(ffmpeg_cmd, stdin=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.DEVNULL) print(f"[BRIDGE] Rendering {TOTAL_FRAMES} frames ({DURATION}s @ {FPS}fps)...") for frame_idx in range(TOTAL_FRAMES): frame = engine.generate_frame(frame_idx) proc.stdin.write(frame.tobytes()) if frame_idx % 30 == 0 or frame_idx == TOTAL_FRAMES - 1: print(f" -> Frame {frame_idx + 1}/{TOTAL_FRAMES} ({(frame_idx + 1)/TOTAL_FRAMES * 100:.1f}%)", flush=True) proc.stdin.close() proc.wait() # 3. Mux Video + Audio print("[BRIDGE] Muxing video and audio tracks...") mux_cmd = [ "ffmpeg", "-y", "-i", temp_raw_video, "-i", temp_audio_wav, "-c:v", "copy", "-c:a", "aac", "-b:a", "192k", "-shortest", output_mp4 ] subprocess.run(mux_cmd, check=True) # Cleanup temp if os.path.exists(temp_raw_video): os.remove(temp_raw_video) if os.path.exists(temp_audio_wav): os.remove(temp_audio_wav) print(f"[SUCCESS] Cinematic Bridge Rendered: {output_mp4}") return output_mp4 if __name__ == "__main__": out_dir = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)) out_file = os.path.join(out_dir, "cannae_cinematic_bridge.mp4") render_cinematic_bridge(out_file)