專利名稱：一種新型的旋轉(zhuǎn)屏展示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新興媒體的展示方法，尤其涉及一種新型的旋轉(zhuǎn)屏展示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前新興媒體的展示方式要求在展示手段上必須有所創(chuàng)新，以滿足大型展示活動 日益增長的高技術(shù)和高水平。投影技術(shù)是眾多展示項目中不可或缺的重要技術(shù)，相對于其他顯示技術(shù)(如通過 電視機、計算機顯示屏、甚至價格昂貴的等離子顯示器和電視拼接墻來顯示畫面)，投影技 術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中的應(yīng)用有著無法比擬的優(yōu)勢。投影技術(shù)作為展示類型項目中的重要 技術(shù)之一，也有其不足的地方，傳統(tǒng)投影系統(tǒng)的設(shè)計方式需要使觀眾處于某一觀看區(qū)域(3M 左右)觀看視頻，是一種靜態(tài)的表演方式，很難實現(xiàn)帶給觀眾身歷其境以及互動的震撼效 果。在投影隨投影幕變化的情況下，由于投影空間有限以及顫動等物理因素影響，投影圖像 容易產(chǎn)生相當(dāng)大的梯形變形，只利用投影機的梯形校正無法完全抵消投影系統(tǒng)產(chǎn)生的梯形 變形。運動控制是通過控制實現(xiàn)運動的軌跡和時序符合人們事先設(shè)計的想法，一般通過 PLC (Programmable Logic Controller)控制方式實現(xiàn)。PLC是一種數(shù)字運算操作的電子系 統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的。它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí) 行邏輯運算，順序控制，定時，計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸 入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC使用廣泛，但它無法讓使用者對展項的運行 流程有整體的了解，而且也缺乏對突發(fā)意外事件的處理能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種設(shè)計新穎，感受 獨特的新型的旋轉(zhuǎn)屏展示系統(tǒng)。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種新型的旋轉(zhuǎn)屏展示系統(tǒng)，其特 征在于，該系統(tǒng)隨動投影子系統(tǒng)、同步播放子系統(tǒng)、實時變形子系統(tǒng)、通用控制子系統(tǒng)、屏幕 運動控制子系統(tǒng)、主控計算機、旋轉(zhuǎn)支架，所述的主控計算機分別與隨動投影子系統(tǒng)、同步 播放子系統(tǒng)、實時變形子系統(tǒng)、通用控制子系統(tǒng)、屏幕運動控制子系統(tǒng)控制連接，所述的隨 動投影子系統(tǒng)、同步播放子系統(tǒng)、實時變形子系統(tǒng)、通用控制子系統(tǒng)、屏幕運動控制子系統(tǒng) 與旋轉(zhuǎn)支架固定連接。所述的隨動投影子系統(tǒng)包括反射模塊、投影機固定裝置、屏幕旋轉(zhuǎn)模塊，所述的反射模塊、投影機固定裝置、屏幕旋轉(zhuǎn)模塊固定在旋轉(zhuǎn)支架上。所述的隨動投影子系統(tǒng)還包括緩沖裝置，該緩沖裝置設(shè)在旋轉(zhuǎn)架上會造成投影圖 像細(xì)微振動處。所述的同步播放子系統(tǒng)的視頻解碼模塊與描繪模塊均采用Windows提供的 DirectShow架構(gòu)，變形模塊作為DirectShow架構(gòu)中的Filter插入。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(1)展示形式新穎隨動投影系統(tǒng)集光學(xué)反射系統(tǒng)和機械運動系統(tǒng)與一身，突破傳統(tǒng)觀眾處于某一區(qū)域觀看視頻的靜態(tài)表演方式，使觀眾近距離的觀看視頻，對觀眾的視 覺產(chǎn)生很大的沖擊，并且旋轉(zhuǎn)的屏幕對于故事情節(jié)的表達(dá)具有推動作用，使觀眾完全沉浸 在故事情節(jié)當(dāng)中，從而達(dá)到吸引觀眾的目的，使觀眾流連忘返；(2)同步播放穩(wěn)定確保每個屏幕上的演示保持與基準(zhǔn)計算機演示的各項同步操 作；解決由于投影空間導(dǎo)致的大梯形圖像失真；(3)控制簡單通用解決了對各種設(shè)備實現(xiàn)了完全的免編程，對多媒體表演進行 分析，提出了 Show、節(jié)目和邏輯設(shè)備的概念；屏幕運動控制系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)的PLC控制方 式，采用著名的控制軟件Medialon Manager和自主研發(fā)的SC-Brain32構(gòu)成的控制系統(tǒng)，具 有優(yōu)秀的擴展性，可以通過多種接口同步控制各種燈光效果、視頻、音頻、機械、特效等，并 具備實時控制功能，對表演過程當(dāng)中可能出現(xiàn)的意外情況進行實時控制和處理，通過友好 的用戶界面，可以讓使用者十分輕松的操作一個大型的show表演。


圖1是本發(fā)明一種新型的旋轉(zhuǎn)屏展示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明一種新型的旋轉(zhuǎn)屏展示系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)隨動投影子 系統(tǒng)1、同步播放子系統(tǒng)2、實時變形子系統(tǒng)3、通用控制子系統(tǒng)4、屏幕運動控制子系統(tǒng)5、 主控計算機6、旋轉(zhuǎn)支架7，所述的主控計算機6分別與隨動投影子系統(tǒng)1、同步播放子系統(tǒng) 2、實時變形子系統(tǒng)3、通用控制子系統(tǒng)4、屏幕運動控制子系統(tǒng)5控制連接，所述的隨動投影 子系統(tǒng)1、同步播放子系統(tǒng)2、實時變形子系統(tǒng)3、通用控制子系統(tǒng)4、屏幕運動控制子系統(tǒng)5 固定在旋轉(zhuǎn)支架7上。所述的隨動投影子系統(tǒng)1包括反射模塊、投影機固定裝置、屏幕旋轉(zhuǎn)模塊，所述的 反射模塊、投影機固定裝置、屏幕旋轉(zhuǎn)模塊固定在旋轉(zhuǎn)支架上。所述的隨動投影子系統(tǒng)1還包括緩沖裝置，該緩沖裝置設(shè)在旋轉(zhuǎn)架上會造成投影 圖像細(xì)微振動處。所述的同步播放子系統(tǒng)2的視頻解碼模塊與描繪模塊均采用Windows提供的 DirectShow架構(gòu)，變形模塊作為DirectShow架構(gòu)中的Filter插入。一種新型的旋轉(zhuǎn)屏展示方式主要由隨動投影系統(tǒng)、同步播放系統(tǒng)、實時變形系統(tǒng)、 通用控制系統(tǒng)、屏幕運動控制系統(tǒng)等子系統(tǒng)組合而成。其原理圖如圖1所示，控制系統(tǒng)由主 控計算機發(fā)出串口控制信號和網(wǎng)絡(luò)控制信號。串口控制信號觸發(fā)表演控制器內(nèi)部的表演控 制程序，表演控制器的輸出通過40P排線接數(shù)字開關(guān)，將表演控制器的控制信號轉(zhuǎn)換為開 關(guān)信號，控制機械的旋轉(zhuǎn)。網(wǎng)絡(luò)信號用于觸發(fā)同步視頻播放系統(tǒng)播放不同的視頻段落。在 旋轉(zhuǎn)屏旋轉(zhuǎn)的一些特定的位置安裝限位感應(yīng)器，使旋轉(zhuǎn)屏組成不同的形狀，當(dāng)旋轉(zhuǎn)屏旋轉(zhuǎn) 到這些特定位置時，觸發(fā)限位感應(yīng)器，限位感應(yīng)器連接串口輸入精靈，產(chǎn)生不同串口碼輸入 主控計算機，此時主控計算機根據(jù)串口接收到的串口命名，發(fā)出對應(yīng)的串口控制信號和網(wǎng) 絡(luò)信號。
所述的隨動投影系統(tǒng)采用整體集成的方案將反射系統(tǒng)、投影機固定裝置、屏幕旋 轉(zhuǎn)系統(tǒng)集成在一個鋼結(jié)構(gòu)上，保證投影機隨著屏幕的旋轉(zhuǎn)運動而同步移動。并且在可能造 成投影圖像細(xì)微振動的地方裝設(shè)力緩沖裝置，這樣在旋轉(zhuǎn)速度一定的前提下，最大限度的 減小潛在的振動影響。在投影光路的設(shè)計上采用鏡面反射原理投影光路通過鏡面一次反射而后投影在 屏幕上，這樣做可以在投射同樣大小面積大的情況下減小投影機到屏幕的距離，而且也可 以消除整個結(jié)構(gòu)對投影光路的影響。這樣可以大大縮短屏幕與觀眾的距離，屏幕與觀眾的 距離最近可以達(dá)到0. 5M左右，這樣可以使觀眾觀看到更加逼真和宏大的場面，達(dá)到最佳的 視覺享受。
所述的同步播放系統(tǒng)使用網(wǎng)絡(luò)模塊采用TCP/IP方式與同步控制系統(tǒng)聯(lián)系，由同 步控制系統(tǒng)定時將基準(zhǔn)播放器的時間戳(當(dāng)前時間和播放位置)發(fā)送給其他播放器。而 其他計算機受到時間戳之后，比對本機的時間和播放位置，自行校正，與基準(zhǔn)播放器保持同 步。視頻解碼和描繪模塊均采用Windows提供的DirectShow架構(gòu)，保證了其通用性和效率。 變形模塊則作為DirectShow架構(gòu)中的Filter插入。所述的實時變形系統(tǒng)作為播放系統(tǒng)中的一個關(guān)鍵模塊，起到重要的圖像校正補償 作用。為了實現(xiàn)高速變形預(yù)先計算好變形映射表，并對映射關(guān)系進行分類，并將可加速運算 的單獨提取出來；采用多分路運算，并對關(guān)鍵代碼使用匯編語言，同時對分路計算代碼進行 手工改寫和優(yōu)化，消除分路代碼之間的指令相關(guān)性后亂序執(zhí)行，減少CPU流水線被清除的 概率，提高CPU流水線的效率，充分發(fā)揮X86系列超長流水線的作用。將參與運算的相關(guān)變 量移至片內(nèi)CACHE，由于片內(nèi)CACHE的讀寫速度幾乎等同于寄存器，執(zhí)行效率大大提高。所述的通用控制系統(tǒng)改變原有制作階段群體的工作方式，由原有的程序員的編程 工作轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲墓?jié)目制作工作；將原有的關(guān)注點從設(shè)備底層通訊和驅(qū)動編程過渡到設(shè)備 的控制，從而屏蔽不必要的細(xì)節(jié)問題；形成設(shè)備庫，從而使資源能夠一步步積累。提供良好 的維護手段和容錯機制，有利于安裝和調(diào)試。所述的屏幕運動控制負(fù)責(zé)根據(jù)故事情節(jié)的不斷變化旋轉(zhuǎn)屏幕停留在不同的位 置上，以達(dá)到最佳的視覺效果?？刂栖浖捎檬欠▏鹃_發(fā)的世界著名的控制軟件 Medialon Manager.該控制系統(tǒng)主要體現(xiàn)在將來變更表演內(nèi)容時，可簡便快捷的完成，無需 長時間停止劇場的運行。該運動控制系統(tǒng)硬件采用自主研發(fā)的SC-Bran32表演控制器。它 擁有251路DMX信號輸出及32路的光藕隔離輸出。它可以控制最大251路DMX控制信號的 燈光等設(shè)備。它可以連接擴展設(shè)備，增加的它的擴展功能。SC-Brain32與控制軟件PC-SC 配合使用，可以做到實時控制，方便工程實現(xiàn)場調(diào)試和觀看效果。本發(fā)明利用旋轉(zhuǎn)投影技術(shù)、同步音效和投影技術(shù)，演示屏幕通過轉(zhuǎn)動機構(gòu)可以組 成多種空間，屏幕上的視頻也隨之旋轉(zhuǎn)變化，實現(xiàn)多空間形態(tài)組合變化，呈現(xiàn)多重影像變幻 的展示效果。
權(quán)利要求
一種新型的旋轉(zhuǎn)屏展示系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)隨動投影子系統(tǒng)、同步播放子系統(tǒng)、實時變形子系統(tǒng)、通用控制子系統(tǒng)、屏幕運動控制子系統(tǒng)、主控計算機、旋轉(zhuǎn)支架，所述的主控計算機分別與隨動投影子系統(tǒng)、同步播放子系統(tǒng)、實時變形子系統(tǒng)、通用控制子系統(tǒng)、屏幕運動控制子系統(tǒng)控制連接，所述的隨動投影子系統(tǒng)、同步播放子系統(tǒng)、實時變形子系統(tǒng)、通用控制子系統(tǒng)、屏幕運動控制子系統(tǒng)與旋轉(zhuǎn)支架固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的旋轉(zhuǎn)屏展示系統(tǒng)，其特征在于，所述的隨動投影 子系統(tǒng)包括反射模塊、投影機固定裝置、屏幕旋轉(zhuǎn)模塊，所述的反射模塊、投影機固定裝置、 屏幕旋轉(zhuǎn)模塊固定在旋轉(zhuǎn)支架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型的旋轉(zhuǎn)屏展示系統(tǒng)，其特征在于，所述的隨動投影 子系統(tǒng)還包括緩沖裝置，該緩沖裝置設(shè)在旋轉(zhuǎn)架上會造成投影圖像細(xì)微振動處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的旋轉(zhuǎn)屏展示系統(tǒng)，其特征在于，所述的同步播放 子系統(tǒng)的視頻解碼模塊與描繪模塊均采用Windows提供的DirectShow架構(gòu)，變形模塊作為 DirectShow架構(gòu)中的Filter插入。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型的旋轉(zhuǎn)屏展示系統(tǒng)，該系統(tǒng)隨動投影子系統(tǒng)、同步播放子系統(tǒng)、實時變形子系統(tǒng)、通用控制子系統(tǒng)、屏幕運動控制子系統(tǒng)、主控計算機、旋轉(zhuǎn)支架，所述的主控計算機分別與隨動投影子系統(tǒng)、同步播放子系統(tǒng)、實時變形子系統(tǒng)、通用控制子系統(tǒng)、屏幕運動控制子系統(tǒng)控制連接，所述的隨動投影子系統(tǒng)、同步播放子系統(tǒng)、實時變形子系統(tǒng)、通用控制子系統(tǒng)、屏幕運動控制子系統(tǒng)與旋轉(zhuǎn)支架固定連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(1)展示形式新穎；(2)同步播放穩(wěn)定；(3)控制簡單通用。
文檔編號G09F9/00GK101819729SQ20091004680
公開日2010年9月1日 申請日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者胡學(xué)增 申請人:上海復(fù)旦上科多媒體有限公司