专利名称：7d影院及其交互方法
技术领域：
本发明属于一种数字多媒体技术领域及其交互方法，特别涉及一种7D影院及其交互方法。
背景技术：
现在的交互影院主要的解决电影交互的方案是采用按钮或者分贝检测这些技术手段。例如影片有两个结局，大家进行按钮投票决定影片的发展。或者是在一些场景需要测得一定量的声音进行结局的选择等，这样的交互比较简单，只能简单的反馈观众的意图，没有深入的交互，娱乐性比较低。但是如果进行一些深入的交互的话，比如一些射击类的交互游戏，受制与显示方式和显示方法，只能做到少数的几个人同时参与，一旦参与人数稍稍增加，对于屏幕显示就有巨大的压力，整个银幕会变的很混乱，以一般的射击游戏为例，观看者控制操纵器，操纵显示出来的准心，当准心与目标重叠时按动按钮，即可认为是命中目标；但是实际操纵器瞄准射击的位置并不一定与准心指示位置相同，操纵器只能对准心偏移量进行控制，所以一般情况下一把操纵必须即有一个准心，具体可参考鼠标控制的主视角射击游戏，鼠标(或其他操纵器)控制准心的偏移量，但并不需要直接瞄准射击目标，但是这样的操控方式在少数几个参与者时，有他的优势，能够方便快捷的找到目标；但是当参与人数到达一定数量时，这个方法就无法达到目的了，由于只有单一屏幕，同屏中需要显示过多的准心，会造成观看的混乱，所以这方面进行深度交互的7D电影一直没有很好的开发。中国专利公告号CN201168449Y，公告日2008年4月2日，公开了一种互动影院，包括有放映系统、计算机控制及多媒体处理系统、外部信号采集系统，外部信号采集系统用于采集外部信号并将该信号转换成计算机控制及多媒体处理系统能识别的交互数据，然后将交互数据发送给计算机控制及多媒体处理系统；计算机控制及多媒体处理系统具有交互数据接收模块、存储有包含至少两种剧情发展支线的影片、并建立有数学模型。这样设置的互动影院依然存在只能进行声音分贝测试或简单的按钮交互，只能简单的反馈观众的意图，没有深入的交互，娱乐性比较低。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术中存在只能进行声音分贝测试或简单的按钮交互，只能简单的反馈观众的意图，没有深入的交互，娱乐性比较低的问题，提供了一种7D影院及其交互方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种7D影院，包括放映系统，所述的7D影院还包括每个座椅上至少匹配有一种的信息交互器、计算机控制系统及多媒体处理系统，所述放映系统的输入端与多媒体处理系统的输出端通讯连接，所述多媒体处理系统存储有包含至少两种剧情发展支线和至少两个标定识别图形的交互影片，所述多媒体处理系统的输入端与所述的计算机控制系统通讯连接，所述的信息交互器与所述的计算机控制系统通讯连接，所述信息交互器通过实时摄入标定识别图形或声音产生剧情判断信号并传输至计算机控制系统，计算机控制系统根据所有的剧情判断信号选择电影剧情发展支线，多媒体处理系统输出电影剧情发展支线至放映系统放映。这样设置，当电影播放时，信息交互器根据现场场景实时摄入标定识别图形、收集声音，根据标定识别图形和声音信号进行模数转换，产生剧情判断信号，并将剧情判断信号传输至计算机控制系统，计算机控制系统根据收集的所有剧情判断信号和内置的数学模型选择电影剧情发展支线，多媒体处理系统输出电影剧情发展支线至放映系统放映。作为优选，所述的信息交互器包括声音信息交互器和基于视觉的屏幕定位系统，所述声音信息交互器采集实时声音响度，而基于视觉的屏幕定位系统则采集实时摄入的标定识别图形。这样设置，除了简单的声音测试，还有图形摄入，每个信息交互器摄入的标定识别图形，通过不同的标定识别图形判断当前 信息交互器的瞄准射击位置。作为优选，所述的7D影院还包括声光设备，7D影院的座椅为动感座椅，所述动感座椅和声光设备的输入端均与计算机控制系统通讯连接。这样设置，动感座椅和声光设备受计算机控制系统控制，根据3D电影场景进行控制变换声光效果，进行扫腿、震动等交互，带给人更好的娱乐享受。作为优选，所述基于视觉的屏幕定位系统包括固定杆、摄像头、把手和控制摄像头的拍摄按钮，所述摄像头固定在固定杆的前端，所述把手固定在固定杆的后端，所述把手与所述的固定杆垂直，所述拍摄按钮固定在固定杆的下方。这样设置，基于视觉的屏幕定位系统整体像枪形，能够方便观看者以基于视觉的屏幕定位系统摄入标定识别图形，模拟射击的场景，方便使用者对于瞄准射击供交互用的标定识别图形。一种7D影院交互方法，适用于如权利要求4所述的7D影院，7D影院交互方法包括以下步骤
步骤一首先进行系统开机，开始硬件检测；
步骤二 开始渲染交互影片，在交互时进行提示；
步骤三信息交互器实时获取观看者的瞄准射击动作和声音，并将观看者的交互信息传输至计算机控制系统并转换为剧情判断信号；
步骤四计算机控制系统根据所有的剧情判断信号选择播放相应的电影剧情发展支线给予观看者相应的反馈；
步骤五本次交互结束，显示排行榜，并继续播放电影；
步骤六判断电影是否播放结束，如果电影未结束则跳转步骤二 ；
步骤七电影播放结束。作为优选，所述的步骤三中实时获取观看者的瞄准射击动作包括以下分步骤 分步骤一将银幕划分成十个面积区域，每个区域中心设立一套可以识别的红外标定
图形；
分步骤二 通过基于视觉的屏幕定位系统扫描红外标定图形，程序对图形进行仿射变换和图形旋转变换，计算出图形所在的区域；
分步骤三然后利用与图形的坐标对比，确认摄像头中心点即瞄准射击位置在划分的小图形内的坐标位置；
分步骤四然后利用划分算法，确定摄像头瞄准射击的位置在整个屏幕的坐标点。采用基于视觉的屏幕定位系统获取观看者的瞄准射击动作，可以增加交互，和声音交互这种系统比，剧情能够实时更新，声音交互的形式只能是集中几个场景点进行播放下一影片片段，而采用基于视觉的屏幕定位系统获取观看者的瞄准射击动作，可以在播放电影时很长一段时间内每时每刻都在交互，比如长达数分钟的枪战片段，可以多次进行瞄准射击的交互，比之原有声音呼救只能单独在某一场景点进行交互，交互的更频繁，效果也更好。作为优选，所述的步骤二中，在交互时分交互种类进行提示，包括声音交互提示和猫准射击动作交互提示。本发明的实质性效果是本发明除了原有4D影院基础功能外，增加了风雨等特效、射击交互、互动积分三项功能成为7D影院，不仅能进行声音分贝测试或简单的按钮交互，还能进行射击瞄准射击等高级交互，能更好地反馈观众的意图，能和观众进行深入的交互，娱乐性比较高。
图I是本发明的一种流程示意 图2是本发明中步骤四的一种流程示意图。
具体实施例方式下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。实施例
一种7D影院，包括放映系统，还包括每个座椅上至少匹配有一种的信息交互器、计算机控制系统及多媒体处理系统，放映系统的输入端与多媒体处理系统的输出端通讯连接，多媒体处理系统存储有包含有若干互动元素和若干个标定识别图形的交互影片，互动元素包括设定好多种交互结果可供渲染的剧情中的物品、人物、参照物的图像，多媒体处理系统的输入端与计算机控制系统通讯连接，信息交互器与计算机控制系统通讯连接，信息交互器通过实时摄入标定识别图形或声音产生剧情判断信号并传输至计算机控制系统，计算机控制系统对互动元素进行交互的种类形式进行判断，并传输至多媒体处理系统，由多媒体处理系统对可供渲染的剧情中的物品、人物、参照物的图像进行渲染并播放，计算机控制系统发出指令至动感座椅提供扫腿、震动和三自由度动作等各种动感体验，传输信号至声光设备，进行声光的互动，计算机控制系统根据所有的剧情判断信号选择电影剧情发展支线，多媒体处理系统输出电影剧情发展支线至放映系统放映。信息交互器包括声音信息交互器和基于视觉的屏幕定位系统，声音信息交互器米集实时声音响度，而基于视觉的屏幕定位系统则采集实时摄入的标定识别图形。本实施例还包括动感座椅和声光设备，动感座椅和声光设备的输入端均与计算机控制系统通讯连 接。动感座椅可以提供扫腿、震动和三自由度动作等各种动感体验，声光设备也受计算机控制系统控制，在模拟特定的场景时很有效，例如模拟闪电场景时。基于视觉的屏幕定位系统包括固定杆、摄像头、把手和控制摄像头的拍摄按钮，摄像头固定在固定杆的前端，把手固定在固定杆的后端，把手与所述的固定杆垂直，拍摄按钮固定在固定杆的下方。基于视觉的屏幕定位系统整体装饰上金属饰物，整体像一把手枪，能够更好地模拟电影场景。把手固定有振动器，在扣动拍摄按钮时，不仅进行一次拍摄，振动器也同时进行振动。
一种7D影院交互方法(参见附图1)，适用于如本实施例所述的7D影院，7D影院交互方法包括以下步骤
步骤一首先进行系统开机，开始硬件检测，保证多媒体设备、计算机控制系统和声音信息交互器和基于视觉的屏幕定位系统的正常工作状态SI ；
步骤二 渲染交互影片，在交互时进行提示，在交互时分交互种类进行提示，包括声音交互提示和瞄准射击动作交互提示，电影播放时，进行一定的提示，辅助引导观看者进行观看、互动S2，例如在恐怖片的时候面对首个怪物时，提示观看者采用形状类似枪形的基于视觉的屏幕定位系统瞄准射击银幕上的怪物并适时扣动扳机；而在播放呼救的场景时，可以提示观看者发出求救声音，当求救声达到一定分贝时才允许进行进一步播放；
步骤三信息交互器实时获取观看者的瞄准射击动作和声音，并将观看者的交互信息通过模数转换，传输至计算机控制系统并转换为剧情判断信号S3 ； 步骤四计算机控制系统根据所有的剧情判断信号S4，如果是需要进行声音的互动，剧情判断信号为分贝值，计算机控制系统需要计算当前的分贝值是否超过预设的分贝值，只有超过了预设的分贝值才进行下一步的播放；而对瞄准射击动作的互动，剧情判断信号为基于视觉的屏幕定位系统的瞄准射击目标在银幕上的坐标值，并根据基于视觉的屏幕定位系统的瞄准射击目标在银幕上的坐标值判断是否准确瞄准射击目标，此时剧情判断信号为则有以下几种情况一为看规定时间内是否有足够数量的基于视觉的屏幕定位系统准确的瞄准射击目标；二为同时出现的多个瞄准射击目标时，看规定时间内，哪个瞄准射击目标被瞄准射击的次数最多；通过这样的数据汇总，由计算机控制系统根据内置程序对相应的情况选择播放相应的电影剧情发展支线并给予观看者相应的反馈S5，这里所说的反馈是三自由度的转动、喷雾、喷水和声光变化等4D体感变化，由动感座椅和声光设备进行反馈，除了上述的4D体感变化的互动反馈,最主要的互动反馈为互动元素的实时动态变化的放映，电影中设定好多种交互结果可供渲染的剧情中的物品、人物、参照物的图像，经过瞄准射击后被计算机控制系统认定瞄准射击准确后，选择将互动元素根据瞄准射击的部位进行实时传输至多媒体处理系统，然后多媒体处理系统进行实时动态变换的渲染，包括物品的图形变换和光影的变换，均经过实时渲染后传输至放映系统放映；具体可以以怪物出现为例，观看者进行瞄准射击动作，摄取实时画面传输至计算机控制系统，计算机控制系统计算得出观看者的实时瞄准射击位置，传输至多媒体处理系统，多媒体处理系统根据预设的动态变化形式进行实时动态变换的渲染，渲染成怪物被打碎的状态，然后调整实时的光影数据，传输至放映系统，进行实时播放。步骤五本次交互结束，显示排行榜，显示排行榜增加竞争性，可以刺激观看者下次互动的积极性和重复观看电影的可能性，并继续播放电影S6 ;例如一个枪战的影片片段，在长度为4分钟的片段内，观看者可以不停地进行瞄准射击的交互，计算机控制系统实时获取交互信息并给予反馈，同时显示排行榜，进行实时刷新。步骤六判断电影是否播放结束S7，如果电影未结束则跳转步骤二 ；
步骤七电影播放结束S8。步骤三中实时获取观看者的瞄准射击动作包括以下分步骤(参见附图2)
分步骤一电影播放时将银幕划分成十个面积区域S21，每个区域中心设立一套可以识别的红外标定图形；分步骤二 观看者通过基于视觉的屏幕定位系统将瞄准射击的目标拍摄下来，然后通过基于视觉的屏幕定位系统扫描红外标定图形S22，基于视觉的屏幕定位系统程序对图形进行仿射变换和图形旋转变换，还原出正面垂直状态下的拍摄下的图片，据此计算出图形所在的区域S23，也就是定位在这十个区域中的哪个，进行大致定位；
分步骤三然后利用与图形的坐标对比，确认摄像头中心点即瞄准射击位置在划分的小图形内的坐标位置S24 ；
分步骤四然后利用划分算法，确定摄像头瞄准射击的位置在整个屏幕的坐标点S25。确定了摄像头瞄准射击的位置在整个屏幕的坐标点即可推断当时观看者瞄准射击的目标，根据程序的设定，即可转换为剧情判断信号。 以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
权利要求
1.一种7D影院，包括放映系统，其特征在于所述的7D影院还包括每个座椅上至少匹配有一种的信息交互器、计算机控制系统及多媒体处理系统，所述放映系统的输入端与多媒体处理系统的输出端通讯连接，所述多媒体处理系统存储有包含有若干互动元素和至少两个标定识别图形的交互影片，所述多媒体处理系统的输入端与所述的计算机控制系统通讯连接，所述的信息交互器与所述的计算机控制系统通讯连接，所述信息交互器通过实时摄入标定识别图形或声音产生剧情判断信号并传输至计算机控制系统，计算机控制系统根据所有的剧情判断信号选择电影中互动元素的动态变化，多媒体处理系统输出电影剧情至放映系统放映。
2.根据权利要求I所述的7D影院，其特征在于所述的信息交互器包括声音信息交互器和基于视觉的屏幕定位系统，所述声音信息交互器米集实时声音响度，而基于视觉的屏幕定位系统则采集实时摄入的标定识别图形。
3.根据权利要求2所述的7D影院，其特征在于所述的7D影院还包括声光设备，7D影院的座椅为动感座椅，所述动感座椅和声光设备的输入端均与计算机控制系统通讯连接。
4.根据权利要求2所述的7D影院，其特征在于所述基于视觉的屏幕定位系统包括固定杆、摄像头、把手和控制摄像头的拍摄按钮，所述摄像头固定在固定杆的前端，所述把手固定在固定杆的后端，所述把手与所述的固定杆垂直，所述拍摄按钮固定在固定杆的下方。
5.一种7D影院交互方法，适用于如权利要求4所述的7D影院，其特征在于7D影院交互方法包括以下步骤 步骤一首先进行系统开机，开始硬件检测； 步骤二 渲染交互影片，在交互时进行提示； 步骤三信息交互器实时获取观看者的瞄准射击动作和声音，并将观看者的交互信息传输至计算机控制系统并转换为剧情判断信号； 步骤四计算机控制系统根据所有的剧情判断信号选择电影中互动元素相应的动态变化予以播放，同时给予观看者相应的反馈； 步骤五本次交互结束，显示排行榜，并继续播放电影； 步骤六判断电影是否播放结束，如果电影未结束则跳转步骤二 ； 步骤七电影播放结束。
6.根据权利要求4所述的7D影院交互方法，其特征在于所述的步骤三中实时获取观看者的瞄准射击动作包括以下分步骤 分步骤一将银幕划分成十个面积区域，每个区域中心设立一套可以识别的红外标定图形； 分步骤二 通过基于视觉的屏幕定位系统扫描红外标定图形，程序对图形进行仿射变换和图形旋转变换，计算出图形所在的区域； 分步骤三然后利用与图形的坐标对比，确认摄像头中心点即瞄准射击位置在划分的小图形内的坐标位置； 分步骤四然后利用划分算法，确定摄像头瞄准射击的位置在整个屏幕的坐标点。
7.根据权利要求5所述的7D影院交互方法，其特征在于所述的步骤二中，在交互时分交互种类进行提示，包括声音交互提示和猫准射击动作交互提示。
全文摘要
本发明涉及一种7D影院及其交互方法。本发明可以很好地解决现有技术中存在只能简单的反馈观众的意图，没有深入的交互，娱乐性比较低的问题。其技术方案要点是，包括放映系统，信息交互器、计算机控制系统及多媒体处理系统，放映系统的输入端与多媒体处理系统的输出端通讯连接，多媒体处理系统的输入端与计算机控制系统通讯连接，信息交互器与计算机控制系统通讯连接，信息交互器通过实时摄入标定识别图形或声音产生剧情判断信号并传输至计算机控制系统，计算机控制系统根据所有的剧情判断信号选择电影剧情发展支线，多媒体处理系统输出电影剧情发展支线至放映系统放映。本发明能和观众进行深入的交互，娱乐性比较高。
文档编号G06F3/01GK102671397SQ201210111830
公开日2012年9月19日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日
发明者丁世民, 刘春涛, 李刚 申请人:宁波新文三维股份有限公司