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沙盘弧幕与激光互动系统解决方案

2016年12月18日

1.1 功能描述

影院为封闭式,利用舞美效果将内部空间的营造仿若置身于湖岛之间,光线较暗,中央为一个投影沙盘,四周为投影。工作人员可利用手中的激光笔通过点击与沙盘互动。数字内容与投影沙盘,空间设计有机结合,动画演示与空间装饰浑然一体。

立体弧幕投影尺寸约11.7米×2.7米,投影距离6米(投影镜头距离墙面),相对观看距离为弧形画面中心向弧形圆心方向据墙面5.5米位置(沙盘边缘位置)。

沙盘投影尺寸约6.5米×4.9米投影距离3米(投影镜头距离沙盘表面)。相对观看距离为弧形画面中心向弧形圆心方向据墙面5.5米位置(沙盘边缘位置)。

1.2 技术原理

1.2.1 激光互动技术

安装在沙盘上方的红外摄像头实时捕捉沙盘当前画面,当操作激光笔指点沙盘时,激光点在沙盘上呈现点状光源,红外摄像头检测并识别到激光源在沙盘上形成的亮点,通过激光互动软件分析亮点位置(类似于鼠标划入操作原理)从而触发相应画面。

1.2.2 立体投影技术

立体投影是通过光的偏振原理来实现的,即采用两台投影机同步放映图像,将两台投影机前的偏光片的偏振方向互相垂直,让产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直。而偏振光投射到专用的投影幕上再反射到观众位置时偏振光方向须不改变,观众通过偏光眼镜每只眼睛只能看到相应的偏振光图像,从而在视觉神经系统中产生立体感觉。

被动式立体投影在观看时需要特殊眼镜,这种眼镜采用简单的图像偏光镜来区分左眼和右眼信息。偏光镜通过将发散光线分成水平和垂直位面来完成左右眼信息的区分。一个转换偏光镜被放在投影镜头前用来及时连续地分离左右眼图像。

立体投影技术.jpg

被动式立体投影.jpg

1.2.3 拼接融合技术

边缘融合技术就是将一组投影机投射出的画面进行边缘重叠,并通过融合技术显示出一个没有缝隙 更加明亮、超大、高分辨率的整幅画面,画面的效果就好象是一台投影机投射的画质。当两台或多台投影机组合投射一幅两面时,会有一部分影像灯光重叠,边缘融合的主要功能就是把两台投影机重叠部分的灯光亮度逐渐调低,使整幅画面的亮度一致。

拼接融合技术.jpg

左侧为融合前效果        右侧为融合后效

1.2.4 激光互动技术

激光互动技术以动作捕捉技术为基础的新型互动媒体,通过采集、识别参与者操作的激光笔的亮点所在位置,实时产生互动图案和音响效果,使观众全新体验“激光指点互动”的视听享受。

1.3 技术方案

1.3.1 设备连接图

设备连接图.jpg

1.3.2 软件平台描述

软件开发环境:采用微软XP操作系统。软件方面由于是在微软XP操作系统下开发,而且经长期运行测试工作稳定,所以推荐采用微软XP操作系统。

此次项目中的软件是基于天意天映多媒体互动程序平台开发

该平台有以下几点特点:

1、模块封装性高;

2、接口简单,易于使用;

3、可支持不同的底层渲染引擎;

4、视频检测与识别的技术特点有:

响应快:实时跟踪和检测表演者及现场声响,延时小于20ms;

定位准:准确定位单个或多个表演者,位置偏差小于舞台尺 寸的0.5%;

内容多样:支持多种图案和声响变幻效果,可不断扩充和根据 需要定制;设备运行环境:微软XP操作系统。

1.3.3 展项升级方案

该展现升级方案为:可将投影机升级为高清高流明。播放视频内容可更新。激光互动软件可升级。