一种具有立体定位功能的互动投影装置的制作方法

本实用新型属于自动化投影
技术领域：
，尤其是涉及一种砂箱娱乐活动的互动投影装置，具体涉及一种具有立体定位功能的互动投影装置。
背景技术：
：砂箱娱乐的方式能够广泛地应用于体验式教育培训领域和心理健康教育培训领域：它不仅仅是一种心理咨询的工具，对于各种心理方面的问题(如自闭症、多动症、强迫症、焦虑症、抑郁症、学习困难、社交恐惧、情感障碍、游戏成瘾等)都有着明显地治愈效果；而且也是一种心理教育的技术，对于自信心和创造力的培养，人际关系的维护(如朋友关系、同事关系、情侣关系、亲子关系、家庭关系等)都发挥着积极的促进作用。尤为可贵的是，它能够圆通地整合娱乐者的意识和无意识，帮助娱乐者获得自由化的体验，最终实现心灵的成长和人生的发展。童年期经历对人格发展有着重要的影响，这些经历主要以早期婴儿与父母的依恋关系状况以及儿童的早期的探索行为受到阻断的程度有关。在砂箱娱乐过程中陪伴者基本不干预孩子的活动。因此儿童可以非常自由的表达自我，宣泄不良情绪，以及在深层修复受到创伤的早期人格结构。砂箱娱乐方式的本质在于唤醒个体潜意识与躯体感觉，碰撞出某种最本源的心理内容，从而达到心灵的整合与提升。传统的砂箱娱乐活动形式单一，且不能够实时的与孩子进行互动。技术实现要素：本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种具有立体定位功能的互动投影装置，其结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能够将数据采集仪采集的投影载体的表面高度数据，通过处理器将表面高度数据转化为不同高度时的彩色图，再经投影仪投影到投影载体上，能够通过改变投影载体的表面高度改变影仪投影到投影载体上的色彩，增加了砂箱娱乐活动的多样性。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种具有立体定位功能的互动投影装置，其特征在于：包括投影载体和用于采集所述投影载体表面高度的数据采集仪、用于处理所述数据采集仪采集数据的处理器和与所述处理器输出端相接的投影仪，以及与所述处理器连接的储存器；所述投影载体设置在操作箱内，所述投影仪设置在所述操作箱的正上方；所述操作箱水平布设，所述数据采集仪设置在所述操作箱的上方且位于所述投影仪的旁侧。上述一种具有立体定位功能的互动投影装置，其特征是：所述操作箱为上面有口的无盖箱子。上述一种具有立体定位功能的互动投影装置，其特征是：所述投影载体由散沙堆积而成。上述一种具有立体定位功能的互动投影装置，其特征是：所述数据采集仪为Kinect传感器。本实用新型与现有技术相比具有以下优点：1、本实用新型结构简单且加工制作简便，投入成本较低。2、本实用新型结构设计合理，包括投影载体和用于采集投影载体表面高度的数据采集仪、用于处理数据采集仪采集数据的处理器和与处理器输出端相接的投影仪，以及与处理器连接的储存器，连接简便。3、首先将不同表面高度数据与表面高度数据对应的颜色储存在储存器内，数据采集仪将投影载体的表面高度数据采集后，处理器调取储存器内表面高度数据对应的颜色，再经过处理器将不同表面高度数据转换为不同颜色的彩色图，通过投影仪将所转换的彩色图投影到投影载体上，此时，能够直观的体现出投影载体的表面高度改变时，投影载体上色彩的改变，能够将投影载体上的色彩与投影载体的表面高度进行实时互动，增加的砂箱娱乐方式的多样性，且该互动投影装置结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好。4、本实用新型在实际使用时，相邻两个不同颜色的变化区间为投影载体最高点表面高度hmax的1％～20％，根据不同试验精度的要求选择相邻两个不同颜色的变化区间为投影载体最高点表面高度hmax的1％～20％和所需不同颜色的数量，增加了该动投影装置的趣味性。综上，本实用新型结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能够将数据采集仪采集的投影载体的表面高度数据，通过处理器将表面高度数据转化为不同高度时的彩色图，再经投影仪投影到投影载体上，增加的砂箱娱乐方式的多样性。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型的电路原理框图。附图标记说明:1—投影载体；2—操作箱；3—Kinect传感器；4—投影仪；5—处理器；6—储存器。具体实施方式如图1、图2所示的一种具有立体定位功能的互动投影装置，包括投影载体1和用于采集所述投影载体1表面高度的数据采集仪、用于处理所述数据采集仪采集数据的处理器5和与所述处理器5输出端相接的投影仪4，以及与所述处理器5连接的储存器6；所述投影载体1设置在操作箱2内，所述投影仪4设置在所述操作箱2的正上方；所述操作箱2水平布设，所述数据采集仪设置在所述操作箱2的上方且位于所述投影仪4的旁侧。实际使用时，所述数据采集仪的采集数据为投影载体1任意一点的表面高度。实际使用时，首先将不同表面高度数据与所述表面高度数据对应的颜色储存在所述储存器6内，数据采集仪将投影载体1的表面高度数据采集后，处理器5调取所述储存器6内表面高度数据对应的颜色，再经过处理器5将不同表面高度数据转换为不同颜色的彩色图，通过投影仪4将所转换的彩色图投影到投影载体1上，此时，能够直观的体现出投影载体1的表面高度改变时，投影载体1上色彩的改变，能够将投影载体1上的色彩与投影载体1的表面高度进行实时互动，增加的砂箱娱乐方式的多样性，且该互动投影装置结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好。本实施例中，投影仪4通过固定架固定在所述操作箱2的正上方，所述固定架可固定在墙面或屋顶上，且投影仪4的投影方向向下，保证投影仪4的光源投影到投影载体1上。实际使用时，数据采集仪通过固定架固定在所述操作箱2的上方，所述固定架可固定在墙面或屋顶上。本实施例中，数据采集仪距所述操作箱2底部的距离为d，投影载体1表面上任意一点距操作箱2底部的垂直距离为所述投影载体1的表面高度为记为h，数据采集仪能够采集到所述数据采集仪距所述投影载体1上任意一点的垂直距离H，所述投影载体1的表面高度h＝d-H；实际使用时，所述处理器5为笔记本电脑，通过调取储存器6中不同表面高度数据与对应的颜色后，处理器5将所述数据采集仪采集的表面高度数据转换为彩色图，所述高度彩色图中的高度为所述投影载体1的表面高度h。实际使用时，投影载体1表面高度(三维形态)的变化会引起彩色图发生变化，计算机可对彩色图的变化进行记录，通过所述储存器6内表面高度数据对应的颜色，经处理器5处理该投影载体1表面高度(三维形态)的变化，能够将投影载体1上的色彩与投影载体1的表面高度进行实时互动。实际使用时，相邻两个不同颜色的变化区间为所述投影载体1最高点表面高度hmax的1％～20％，根据不同试验精度的要求选择相邻两个不同颜色的变化区间为所述投影载体1最高点表面高度hmax的1％～20％和所需不同颜色的数量，将选择相邻两个不同颜色的变化区间和与其对应的颜色储存到所述处理器6中。本实施例中，相邻两个不同颜色的变化区间为所述投影载体1最高点表面高度hmax的15％，所述投影载体1最高点表面高度hmax为200mm，颜色的数量为7个，所述彩色图的不同颜色与所述投影载体1的表面高度h的关系如下：序号投影载体的高度h颜色10mm～30mm赤230mm～60mm橙360mm～90mm黄490mm～120mm绿5120mm～150mm青6150mm～180mm蓝7180mm～200mm紫本实施例中，所述操作箱2为上面有口的无盖箱子，目的是保证投影仪4的能够投影到投影载体1上，同时，防止外部环境对投影载体1产生扰动，保证了试验的准确性。本实施例中，所述投影载体1由散沙堆积而成。实际使用时，投影载体1为可进行重塑的物质，优选的为散沙，由于散沙的可调节性强，散沙具有流动性，抓一把时，指缝中沙粒的流动会给幼儿一种特殊的感受，孩子通过铲沙子，既锻炼了手的精细动作和肌肉的力量。同时，散沙使用方便，灵活性高，优选的所述散沙为标准砂。在实际使用时，根据试验要求需要对所述散沙的高度进行调节时，可通过人工进行调节，如铲子、小孩的手等，调节方便灵活。本实施例中，所述数据采集仪为Kinect传感器3。所述Kinect传感器3能够发射红外线，从而对整个所述投影载体1进行立体定位，即采集所述投影载体1的表面高度，同时，当所述投影载体1的表面高度(三维形态)改变后，所述Kinect传感器3的摄像头则可以借助红外线来识别所述投影载体1表面高度(三维形态)的改变。实际使用时，所述Kinect传感器3的红外线测量范围广，响应速度快，能够实现远距离测量无需反光板，且测量精度高，对人眼无伤害。本实用新型的工作过程如下：将该互动投影装置安装完成后，所述投影仪根据所述散沙的表面高度不同，在所述散沙不同表面高度的位置处投影出不同颜色，通过用铲子调节散沙的表面高度(三维形态)后，所述散沙上的颜色根据调节后散沙的表面高度重新分布，体现了投影载体1上的色彩与投影载体1的表面高度进行实时互动，增加的砂箱娱乐方式的多样性，有助于孩子的心理健康的教育，且该互动投影装置结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。当前第1页1 2 3