[發(fā)明專利]數(shù)字臉譜立體投影交互系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410279711.7
• 申請(qǐng)日: 2014-06-20
• 公開（公告）號(hào): CN104020957B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李蔚然;魏來(lái)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F3/0488
• 分類號(hào): G06F3/0488;G06F3/0481
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11203
• 代理人: 沈波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種數(shù)字臉譜立體投影交互系統(tǒng)，屬于投影技術(shù)領(lǐng)域，涉及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)交互學(xué)和多媒體技術(shù)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的臉譜展示分為以下幾類：制作可佩戴式的小型臉譜面具，并在面具上繪制臉譜的圖案；制作大型懸掛式面具模型并在其上繪制臉譜圖案，最后固定在墻面上；用投影機(jī)將臉譜圖案投射于墻面上；將臉譜圖案雕刻于雞蛋殼等小型物體上。用這些方法展示臉譜存在很多問(wèn)題，例如：臉譜的展覽環(huán)境要求較高，展覽效果較不理想，資源耗費(fèi)較多。

臉譜是用來(lái)表明戲中人物的面容，性格特征，把由思想構(gòu)成的眉目口鼻花紋和臉膛顏色組織起來(lái)從而產(chǎn)生美觀感知的圖案。當(dāng)臉譜圖案不能準(zhǔn)確的傳達(dá)到人們的視線中時(shí)，其展覽和傳播的效果也將大打折扣。

真實(shí)的臉譜繪制于人的臉上，根據(jù)人臉的五官結(jié)構(gòu)調(diào)整臉譜繪制的效果，最終展現(xiàn)戲劇人物的特征，傳統(tǒng)的文字和靜態(tài)圖片臉譜展示存在表達(dá)不生動(dòng)，交互不豐富的問(wèn)題。使用投影儀進(jìn)行平面臉譜投影展示，無(wú)法體現(xiàn)臉譜固有的形態(tài)特征。交互方面，異形投影在舞臺(tái)演出時(shí)均使用簡(jiǎn)單的形狀變換效果，發(fā)布會(huì)中則采用固定的影片，以上措施都不能和用戶發(fā)生交互，很難讓用戶獲得良好的交互體驗(yàn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)臉譜展示的種種局限和現(xiàn)有異形投影技術(shù)在交互方面存在的不足，本發(fā)明提供了一種數(shù)字臉譜立體投影交互系統(tǒng)，可以通過(guò)簡(jiǎn)單的點(diǎn)擊滑動(dòng)完成人與臉譜投影系統(tǒng)的交互，立體的呈現(xiàn)臉譜的變換效果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：數(shù)字臉譜立體投影交互系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)、觸摸屏、投影機(jī)、實(shí)體模型；個(gè)人計(jì)算機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)軟件，輸出視頻信號(hào)至投影機(jī)；觸摸屏將接收的用戶的觸控信息輸入至計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)交互；投影機(jī)將計(jì)算機(jī)輸出的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成圖像，圖像通過(guò)投影機(jī)投射到實(shí)體模型上，展示立體臉譜互動(dòng)投影。該系統(tǒng)包括：交互模塊、異形投影模塊，其中,

交互模塊，用于接收用戶的觸控的數(shù)據(jù)信息，所述交互模塊包括：交互輸入模塊、邏輯判斷模塊、用戶界面顯示、管理模塊。其中，

交互輸入模塊，用于接收用戶在觸摸屏上的動(dòng)作，以及空閑動(dòng)作時(shí)間，并將它們傳入邏輯判斷模塊；

邏輯判斷模塊，接收來(lái)自交互輸入模塊的輸入數(shù)據(jù)，根據(jù)接收數(shù)據(jù)的特征調(diào)用指定的功能，向用戶輸出不同的交互結(jié)果。它還管理當(dāng)前運(yùn)行時(shí)所處的功能模塊，根據(jù)輸入切換當(dāng)前運(yùn)行的功能模塊，以實(shí)現(xiàn)不同的功能和運(yùn)算。功能模塊可以根據(jù)需求進(jìn)行增減，以方便擴(kuò)大本系統(tǒng)的需求。

用戶界面顯示和管理模塊，提供UI(用戶界面，User?Interface)的顯示刷新接口，當(dāng)邏輯交互模塊調(diào)用用戶界面顯示和管理模塊時(shí)，該模塊顯示相應(yīng)的UI信息，以及接收來(lái)自邏輯判斷模塊傳輸?shù)拿睿虞d不同的資源，在觸摸屏上顯示交互結(jié)果。

異形投影模塊，用于將計(jì)算機(jī)輸出的視頻信號(hào)投影在立體的臉譜模型上，根據(jù)實(shí)體模型的形狀，完成投影和模型的準(zhǔn)確對(duì)位。所述異形投影模塊包括：調(diào)點(diǎn)系統(tǒng)，顯示系統(tǒng)。其中：

調(diào)點(diǎn)系統(tǒng)，用于加載虛擬模型，在虛擬場(chǎng)景中對(duì)模型的空間坐標(biāo)，形態(tài)調(diào)整，以及改變模型的顯示模式，并將調(diào)整后的模型信息保存；

顯示系統(tǒng)，用于接收邏輯判斷模塊傳輸?shù)拿睿瑢?shí)現(xiàn)不同的功能。

一種數(shù)字臉譜立體投影交互方法，包括以下步驟：

臉譜查詢交互的步驟。

①用戶用手點(diǎn)擊主界面上的臉譜查詢按鈕，系統(tǒng)將點(diǎn)擊事件傳入，切換至臉譜查詢界面，界面中會(huì)出現(xiàn)排列好的小臉譜圖標(biāo)，以及一個(gè)給用戶的點(diǎn)擊反饋的標(biāo)記小圖標(biāo)的邊框。

②用戶點(diǎn)擊小圖標(biāo)所在位置，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)不同小圖標(biāo)的位置信息自動(dòng)改變界面中大臉譜的圖案顯示，和文字說(shuō)明顯示，并向異形投影模塊中的顯示系統(tǒng)發(fā)送命令。

③根據(jù)接收的命令，異形投影模塊中的顯示系統(tǒng)也會(huì)改變對(duì)應(yīng)的臉譜圖案，展示異形臉譜投影的效果。

④用戶點(diǎn)擊返回按鈕所在位置，系統(tǒng)會(huì)返回到主界面，并將臉譜查詢界面的狀態(tài)變?yōu)槌跏紶顟B(tài)，同時(shí)發(fā)送命令使異形投影模塊中的顯示系統(tǒng)變?yōu)槌跏紶顟B(tài)。

臉譜DIY制作交互的步驟。

①用戶用手點(diǎn)擊主界面上的臉譜制作按鈕，系統(tǒng)將點(diǎn)擊事件傳入，切換至臉譜DIY制作界面，界面中會(huì)出現(xiàn)排列好的供選擇的臉譜圖案，以及供選擇的臉譜底色。

②用戶點(diǎn)擊臉譜圖案所在位置，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)不同臉譜圖案的位置信息自動(dòng)改變界面中大臉譜的圖案顯示，同時(shí)小臉譜圖案會(huì)出現(xiàn)外發(fā)光給予用戶點(diǎn)擊的反饋，并向異形投影模塊中的顯示系統(tǒng)發(fā)送命令，再次點(diǎn)擊圖案會(huì)取消選擇，同時(shí)取消外發(fā)光顯示。