[發(fā)明專利]顯示屏輔助大型人群表演虛擬編排仿真系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010834585.2
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN111710037A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李鵬;丁剛毅;李立杰;唐明湘;黃天羽
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06T7/11;G06T7/215;H04N21/414;H04N21/431
• 代理公司: 北京云嘉律師事務(wù)所 11869
• 代理人: 張亮

本發(fā)明涉及一種顯示屏輔助大型人群表演虛擬編排仿真系統(tǒng)，包括二維點位編排模塊、三維仿真模塊、訓(xùn)練手冊生成模塊、顯示映射模塊，其中：二維點位編排模塊根據(jù)導(dǎo)演創(chuàng)意生成對應(yīng)的人群點位；三維仿真模塊使用三維引擎實現(xiàn)人群表演三維預(yù)演仿真；訓(xùn)練手冊生成模塊根據(jù)預(yù)演仿真數(shù)據(jù)生成針對每個演員的訓(xùn)練手冊；顯示映射模塊將導(dǎo)演創(chuàng)意的背景圖像或視頻映射到每一塊手持顯示屏。能夠依據(jù)仿真預(yù)演數(shù)據(jù)，為演員的運動以及手持顯示屏的顯示提供表演依據(jù)和數(shù)據(jù)支持，精準實現(xiàn)設(shè)計人員創(chuàng)意的圖像和視頻美術(shù)造型，并對表演過程進行有效監(jiān)控。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種大型人群表演仿真系統(tǒng)，特別涉及一種顯示屏輔助大型人群表演虛擬編排仿真系統(tǒng)。

背景技術(shù)

大型人群表演，通常是指以廣場等開放場地為表演背景的大型人群文藝表演。其表現(xiàn)形式通常包含大規(guī)模的演員陣容，同時配合燈光、舞美、焰火等輔助表演形式，突出表演主題，達到震撼的視聽效果。

大型人群表演的排練是一件費時費力的事情。為了避免通過人工指揮花費大量時間和人力來調(diào)整表演創(chuàng)意方案，同時提高排練準確度和效率，需要對各表演元素及其表演過程進行數(shù)據(jù)建模和仿真預(yù)演，然后輸出各表演元素在表演過程中的仿真數(shù)據(jù)，輔助編創(chuàng)人員指揮各表演元素排練。

隨著IT技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化手段越來越多的運用于人群表演，一個重要應(yīng)用就是手持道具的更新。常見的手持道具是色板、彩旗等，隨著IT技術(shù)的發(fā)展，近年來開始將顯示屏應(yīng)用于大型人群表演。顯示屏可以隨時間展示不同的畫面，構(gòu)成豐富的圖像甚至視頻背景，為導(dǎo)演和設(shè)計人員的創(chuàng)意表達提供更加豐富的手段。

在大型人群表演中，包含成千上萬的大規(guī)模演員陣容，如果使用手持顯示屏，意味著需要對成千上萬塊LED顯示屏的顯示內(nèi)容進行管理，如果為每塊顯示屏單獨設(shè)計顯示內(nèi)容，無疑將會耗費巨大的人力物力，而且加大了表演設(shè)計人員的設(shè)計難度，也難以保證所有顯示屏最終的合成效果。而且海量視頻內(nèi)容的轉(zhuǎn)換和實時顯示對存儲空間、處理速度也提出了很高的要求，帶來不小的技術(shù)難度。

在對表演創(chuàng)意方案進行仿真預(yù)演后，在排練以及實際表演時，迫切需要提供一種客觀科學(xué)的人群表演編排仿真系統(tǒng)，以仿真預(yù)演方案為依據(jù)，使用仿真預(yù)演數(shù)據(jù)為演員提供表演過程的數(shù)據(jù)依據(jù)，并且整合表演過程中包括手持顯示屏的各種道具資源，對表演過程進行有效監(jiān)控。這種綜合性的表演編排仿真系統(tǒng)，現(xiàn)有技術(shù)中未見相關(guān)記載。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種顯示屏輔助大型人群表演虛擬編排仿真系統(tǒng)，依據(jù)仿真預(yù)演數(shù)據(jù)，為演員的運動以及手持顯示屏的顯示提供表演依據(jù)和數(shù)據(jù)支持，精準實現(xiàn)設(shè)計人員創(chuàng)意的圖像和視頻美術(shù)造型，并對表演過程進行有效監(jiān)控。

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了包括二維點位編排模塊、三維仿真模塊、訓(xùn)練手冊生成模塊、顯示映射模塊，其中：

二維點位編排模塊根據(jù)導(dǎo)演創(chuàng)意生成對應(yīng)的人群點位；

三維仿真模塊使用三維引擎實現(xiàn)人群表演三維預(yù)演仿真；

訓(xùn)練手冊生成模塊根據(jù)預(yù)演仿真數(shù)據(jù)生成針對每個演員的訓(xùn)練手冊；

顯示映射模塊將導(dǎo)演創(chuàng)意的背景圖像或視頻映射到每一塊手持顯示屏。

根據(jù)本發(fā)明實施例所述的一種具體實施方式，所述顯示映射模塊包括控制中心端的圖像轉(zhuǎn)換處理單元以及手持顯示屏端的LED屏幕、顯示控制器，圖像轉(zhuǎn)換處理單元包括將背景圖像映射到每一塊手持顯示屏的子單元，所述映射通過以下步驟實現(xiàn)：

S1、通過人群點位得到每塊顯示屏的空間坐標；

S2、將每塊顯示屏抽象為一個幾何形狀，在源圖像平面上展開，根據(jù)展開后的幾何形狀與源圖像的對應(yīng)關(guān)系，得到每塊顯示屏在源圖像中的對應(yīng)分割區(qū)域；

S3、對每塊顯示屏循環(huán)執(zhí)行以下操作：