一种互动展墙及互动控制方法与流程

本发明涉及一种展墙，尤其涉及一种与互动数字技术融合的互动展墙及互动控制方法。

背景技术：

目前，科技的进步和艺术观念的更新对建筑的思维模式、设计方法和建造技术都产生了深刻的影响。在传统的建筑设计和室内空间设计中不难发现，设计对象均是静止的物体，无法随着人的行为活动或心理进行运动调整。

在带有灯光展示功能的建筑物或构筑物或室内空间领域，如普通带灯光的信息展示墙、或带有灯光控制系统的商业建筑外立面、室内展览空间等运用了互动数字技术，但互动内容不是建筑或构筑物的某一实体部分。

借助迅速发展的数字技术和采取多元化跨学科的整合设计方法，创造一种新型的符合人们需求的实体空间，通过增强人与实体环境之间的互动功能，增加人与建筑交流的可能性从而增强空间趣味性，增加场所活动的多样性，丰富人的环境心理体验。

技术实现要素：

为了增加人与建筑、人与室内空间的互动性，本发明提供一种互动展墙。

为了实现上述目的，其技术解决方案为：

一种互动展墙，包括若干互动单体构成展墙、挂板、互动单体控制系统、视频采集设备、计算机；所述视频采集设备、计算机、互动单体控制系统依次连接；所述互动单体通过翻转机构设置在挂板上，该翻转机构连接互动单体控制系统，互动单体控制系统接收计算机指令驱动翻转机构实现互动单体的翻转运动。

进一步，所述翻转机构为控制互动单体上下翻转的上下翻转机构。

进一步，所述翻转机构为控制互动单体左右翻转的左右翻转机构。

进一步，所述翻转机构为控制互动单体上下左右翻转的上下左右翻转机构。

进一步，互动单体包括连接到互动单体控制系统的灯源。

进一步，所述灯源设置在挂板上且正对互动单体。

进一步，所述灯源设置在互动单体内。

互动展墙的控制方法，包括以下步骤：

步骤1：视频采集设备实时的捕捉发光设备的场景画面，并将画面信息传输至计算机；

步骤2：计算机计算出画面中光强度最大的位置，用映射的方法找到发光物体相对于展墙的位置、将其映射到对应的互动单体，并将光强度最大的位置传输给互动单体控制系统；

步骤3：互动单体控制系统控制光强度最大位置处的互动单体的翻转或该光强度最大位置处的互动单体所在位置的灯源的发光。

本发明与现有普通灯光展示墙相比可直接与建筑物本身进行互动。灯光照射到互动展墙时，展墙能识别灯光的运动轨迹，展墙上的互动单元通过多维度的运动方式与人进行互动，智能化程度较高，可以更好的吸引人的注意，从而产生更好的互动效果和展示效果。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中涉及的支架结构示意图。

图3是本发明中涉及的互动单体组合结构示意图。

图4是本发明中涉及的互动单体结构示意图。

图5是本发明中涉及的记忆金属的控制电路图。

图6是本发明中涉及的互动单体的控制原理图。

图7是本发明中涉及的计算机程序的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种互动展墙，包括若干互动单体3构成展墙、挂板4、互动单体控制系统、视频采集设备6、计算机；所述视频采集设备6、计算机、互动单体控制系统依次连接；所述互动单体3通过翻转机构设置在挂板4上，该翻转机构连接互动单体控制系统，互动单体控制系统接收计算机指令驱动翻转机构实现互动单体的翻转运动。

当用户使用发光设备（如手电筒或手机闪光灯）对着展墙，视频采集设备6实时的捕捉发光设备的场景画面，并将画面信息传输至计算机。计算机计算出画面中光强度最大的位置、并将其映射到对应的互动单体3，并对应的互动单体坐标信息发送给互动单体控制系统，互动单体控制系统驱动翻转机构使对应的互动单体3做翻转运动。当用户使用的发光设备（如手电筒或手机闪光灯）对着展墙运动时，展墙上对应的互动单体3也会随之进行翻转运动，实现人与展墙的互动。

另外，每个互动单体3包括一个灯源，如led灯，led灯可设置在互动单体3内，也可设置在挂板4上且正对互动单体3。互动单体3做翻转运动时互动单体控制系统控制led灯发光。为了透光互动单体3可以采用亚克力板制成。

实施例所述的翻转运动可以是上下翻转、左右翻转、上下左右翻转，对应的翻转机构有上下翻转机构、左右翻转机构、上下左右驱动机构。

上下翻转动机构可以采用以下两种方案：

方案1：互动单体3的上半部和下半部分别通过记忆金属8连接到挂板4，记忆金属形状可为螺旋形，记忆金属加热后具有收缩的特性，通过调节电压使记忆金属产生形变，带动互动单体做翻转运动，互动单体控制系统包括有记忆金属控制电路，其电压调节电路参见图5。

方案2：为了节省成本相对于方案一互动单体3上半部或下半部通过记忆金属连接到挂板4，对应的另一半部分通过弹簧、弹性绳等复位装置9与挂板4连接。

左右翻转机构控制互动单体3左右翻转，其与上下翻转机构的方案类似，只是将记忆金属、弹簧、弹性绳等部件设置在互动单体3左半部分和右半部分，这里不再赘述。

上下左右翻转机构控制互动单体3做上下左右翻转，其与上述的翻转驱动机构类似，只是在互动单体3上下左右四个方位都设置记忆金属、弹簧、弹性绳等部件，这里不再赘述。

互动单体3也可通过电机来控制其翻转，电机轴水平的固定在互动单体3上实现上下翻转动，电机轴竖直的固定在互动单体3上实现左右翻转。

如图1所示，挂板4通过支架支撑，左侧两根竖向支架1之间横向设置有若干水平支架2。右侧两根竖向支架1之间设置有展示板5。挂板4设置在水平支架2后面，挂板4两端分别与竖向支架1固定连接。

互动单体3表面层10中部设有咬合水平支架2的咬合连接件7，参见图4，互动单体3上下翻转过程中可绕水平支架2转动，增强了互动单体3的稳定性。当然，为了增强左右翻转的稳定性，可以设置若干竖向支架，对应的互动单体3上的咬合连接件7竖向设置即可。

实施例所述的挂板4在实际应用中可以为墙体，互动单体3直接拼接在墙体上，实现人与建筑本体的互动。

用户使用发光设备（如手电筒或手机闪光灯）对着上述实施例中的展墙运动，发光设备的灯光划过的地方的互动单体会旋转打开，单体表皮内层的灯也同时亮起。当用户运动的轨迹不同，展墙的反应如互动单体张开的位置、光的强度和位置等也会随着改变。

具体地，展墙与人体的互动是通过以下控制方法来实现的：视频采集设备实时的捕捉发光物体的场景画面，并将画面信息传输至计算机。计算机程序计算出画面中光强度最大的位置，所述计算机程序通过processing.video捕捉到摄像头的图像，用设定阈值的方法分离出其中的高亮像素点，用聚类的方法找出聚团的高亮像素点群，识别为用户使用发光设备，用映射的方法找到发光设备相对于墙体的位置，输出为画面中光强度最大的位置，用processing.serial输出到互动单体控制系统的单片机，参见图6、图7。

processing.video和processing.serial是开发环境processing2.0所自带的库文件。单片机与所述计算机系统连接，以接受所述计算机系统输出的光强度最大的位置，并控制对应互动单体的翻转运动和led灯的发光。