基于石墨烯墙体绘画的多媒体智能互动投影系统的制作方法

本发明涉及多媒体技术领域，具体涉及一种基于石墨烯墙体绘画的多媒体智能互动投影系统。

背景技术：

随着现代科技不断发展，各类型展馆中富有创意性、观赏性、趣味性和互动性于一体的数字化体验馆越来越多。但是展馆的表现形式还是以看为主，缺少体验的趣味性和互动性。

技术实现要素：

本发明针对背景技术，提供了一种基于石墨烯墙体绘画的多媒体智能互动投影系统，其目的在于：通过研究智能墙体互动投影的各项技术，结合3D数字化影像的呈现方式，加入动态影像、声光效果，互动装置，带给观者交互沉浸的体验和审美，摒弃以往以看为主的传统艺术表现形式，增强体验的趣味性和互动性。

为实现上述目的，本发明技术解决方案如下：

一种基于石墨烯墙体绘画的多媒体智能互动投影系统，其特征在于：包括信号采集部分、信号处理模块、成像部分；所述信号采集部分包括石墨烯、电容传感器、A/D转换模块和单片机，所述电容传感器位于墙体绘画上，石墨烯注射于墙体绘画内，A/D转换模块用于将电容传感器的电压信号转为数字信号，手指触压电容传感器后，通过石墨烯将电容信号传输到单片机；所述信号处理模块为CPU，CPU上安装有多媒体交互程序，多媒体交互程序接受到单片机采集的触点信息，解析处理确定体验者所触碰的区域，然后输出投影影像信号给成像部分，所述成像部分为3D投影设备，投影设备输出3D投影影像到墙面预设位置，实现智能墙面互动投影。

进一步地，所述系统包括辅助设备，所述辅助设备包括安装部件、传输装置和音响设备。

优选地，所述单片机采用STM32。STM32系列是专为高性能、低成本、低功耗嵌入式应用设计的ARM Cortex-M3内核，具有功能丰富的开发生态系统；满足了互动投影单片机系统控制通道多、响应速度快、可靠性高等要求。

优选地，所述单片机与CPU之间采用USB-HID通信。

优选地，所述CPU与投影设备之间采用VGA/HDMI通信。

相对于现有技术，本发明有益效果如下：

1、本发明基于墙绘和3D投影互动的展示设计新技术开启了

设计者和体验者无尽的想象力、创造力，扩展观者的行为空间，它的出现使传统的被动观看展示作品的审美体验彻底颠覆，观众可以根据自己的选择来观看一个充满幻想的艺术化空间画面，在这种视觉、听觉、行为的共同作用下，一个新的审美体验被成功的塑造出来。

2、将石墨烯创新性应用于墙体艺术绘画的互动投影拓宽了应用

领域。

3、墙体互动3D投影使静态展示向动态展示转变，由单一观赏向

综合体验转变。

4、多媒体交互技术可以用最小的代价快速推陈出新，适应观众的观看需要，降低成本的同时，大大提高了展示效率。

附图说明

图1为本发明系统结构图。

图2为本发明系统内部连接关系图。

图3为本发明信息处理流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。

如图1所示，基于石墨烯墙体绘画的多媒体智能互动投影系统，主要由四部分组成，信号采集部分通过石墨烯将手指触压触摸电容的信号采集、传输到信号处理模块；信号处理的主要功能是实时分析采集到的数据，并将分析的结果与虚拟场景系统吻合；成像部分将配准的影像输出到3D投影设备；辅助设备包括安装部件、传输装置和音响设备等。

如图2所示，信号采集部分包括电容传感器、A/D转换模块和单片机，信号处理模块为CPU，成像部分为3D投影设备。电容传感器位于墙体绘画上，A/D转换模块用于将电容传感器的电压信号转为数字信号，墙体绘画内注射有石墨烯注，手指触压电容传感器后，通过石墨烯将电容信号传输到单片机。CPU内安装有多媒体交互程序，多媒体交互程序接受到单片机采集的触点信息，解析处理确定体验者所触碰的区域，同时输出投影影像信号给3D投影设备，投影设备输出3D投影影像到墙面预设位置，实现智能墙面互动投影，同时配备声、光互动音响设备。

具体工艺流程：

如图3所示，首先，在安装电容传感器的墙体上进行绘画，绘画完成后，通过针筒将石墨烯注射至相应墙体绘画内。当手指触压电容传感器后，利用导电石墨烯将电容信号传输到单片机上，单片机将采集的信息通过USB-HID传送给CPU多媒体交互程序，多媒体交互程序接收到单片机采集的触点信息，通过解析处理确定体验者所触碰的区域，并将投影信号传送给3D投影设备，投影设备输出3D投影影像到墙面预设位置，实现智能墙面互动投影。

例如，墙体上绘画有灯泡开关按钮、与开关连接的电线以及灯泡底座，当手指触碰开关按钮时，单片机采集触电信息，多媒体交互程序接收到单片机采集的触点信息，通过解析处理确定体验者所触碰的区域，并将投影信号传送给3D投影设备，输出灯泡发亮3D投影影像到墙面灯泡底座上，即通过碰触绘画开关实现关灯、开灯，实现智能墙面互动投影。

本发明提供了可以在任何材质上制作任何可交互的动态投影墙，通过投影投射趣味的多媒体交互动画，以趣味的放置，提供交互展示墙无限可能性。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。