[發明專利]一種基于動態交互投影的景觀設計系統

在審

• 申請號: 202111459417.0
• 申請日: 2021-12-02
• 公開（公告）號: CN115599200A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 任方
• 申請（專利權）人: 上海鵬樾景觀設計有限責任公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06T19/00;G06T17/05;G06V40/16;G09F19/18;G03B21/00;H04N13/363
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• 代理人: 暫無信息

本發明涉及地域景觀要素虛擬組合設計的城市景觀領域，尤其涉及一種基于動態交互投影的景觀設計系統。本發明具體包括幕布式投影互動模塊與體感式投影互動模塊。本發明建立了基于3D投影儀，同時通過多傳感器融合的方法使得觀眾動態定位跟蹤精度更高，投影伴隨運動效果更好，從而帶給觀眾真實的參觀體驗，同時所述的體感式投影互動模塊與幕布式投影互動模塊通過太陽能儲能控制模塊存儲太陽能進行電力供應，在室外景觀設計中使用太陽能進行相應的傳感器供電，節能環保，同時增加了景觀設計的可持續性。

技術領域

本發明涉及地域景觀要素虛擬組合設計的城市景觀領域，IPC分類號：G06T17/00，尤其涉及一種基于動態交互投影的景觀設計系統。

背景技術

現階段，隨著虛擬現實技術的發展與傳感器設計的進步，人們逐漸將數字化的場景融入到現實生活中，傳統的景觀設計結合實物進行建模與設計，雖然也能打造出賞心悅目的景觀，但是卻缺少了動態環境的靈動性，同時傳統的景觀設計用于觀賞的功能居多，無法使用戶與場景進行更好的互動，并融入到場景之中，因此也缺少了一些活力。

專利CN201810434791提供了一種墻體藝術繪畫互動投影系統及其工作方法，通過在墻體內嵌入壓力信號采集傳感器與導電油墨，墻體的藝術繪畫將根據觸碰壓力與信號感應產生相應的光影變換，從而帶給觀眾新奇的墻體繪畫體驗。

專利CN201511012028提供了一種觀眾與空間視頻互動體驗方法，通過通過建立紅外捕捉設備捕捉人體動作，并將人體動作與地面投影與觸碰墻壁相互結合，當場景內的傳感器感應到人體動作變化，時，觸碰墻壁將更換投影的內容進行互動，增加觀眾的體驗效果。

但是以上專利并未的場景變化為系統設定好的固定模式，并未跟隨觀眾在場景內的運動進行智能化的反應，需觸控指定按鍵才能進行場景切換，因此互動較為單一呆板，無法從根本上進行動態投影交互這一概念。因此針對現有的虛擬交互場景下的景觀設計問題，急需推出一種基于動態交互投影的景觀設計系統，在景觀設計內加入動態投影交互功能，當觀眾在場景內進行運動時，場景內的投影將根據觀眾的運動進行跟隨性運動，給觀眾帶來身臨其境的觀賞體驗。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明提出一種基于動態交互投影的景觀設計系統，具體包括幕布式投影互動模塊與體感式投影互動模塊；所述的幕布式投影互動模塊，以景觀設計中的實體為幕布，當觀眾身處實體環境中時進行光影互動；所述的體感式投影互動模塊在景觀設計中添加多傳感器，當觀眾觸碰場景時進行光影互動。

優選的，所述的幕布式投影互動模塊，具體包括水幕互動模塊與長廊展示場景互動模塊。

優選的，所述的長廊展示場景互動模塊包括3D投影儀，UWB傳感器，3D激光雷達；所述的3D投影儀成傾斜角度安裝于長廊展示場景廊柱上方，并將3D渲染虛擬圖像投射至長廊展示場景實體中；所述的UWB傳感器固定于長廊展示場景廊柱下方，并在長廊展示場景景觀環境內建立通信組網；所述的3D激光雷達的建立基于長廊展示場景的三維點云地圖，并對三維點云地圖進行柵格化建立柵格地圖。

優選的，所述的通信組網定位長廊展示場景內觀眾的動態移動位置信息，并將位置信息傳送至投影中控基站。

優選的，所述的投影中控基站內部封裝有投影控制策略；所述的投影控制策略將UWB傳感器采集的觀眾的動態移動位置信息定位于柵格地圖中，當觀眾的動態移動位置信息發生變化時，投影控制策略更新3D投影的位置信息，并通過投影中控基站傳送至3D投影儀中。

優選的，所述的3D投影儀獲取投影中控基站傳送的3D投影的位置信息，將3D投影的位置信息傳送至至3D投影儀控制電機，通過3D投影儀控制電機控制投影鏡頭控制投影圖像的改變。

優選的，所述的3D投影的位置信息可通過修改投影中控基站的投影控制策略進行自定義控制。