CN102930084A - 皮影戏数字表演平台 - Google Patents

Abstract

皮影戏数字表演平台，属于皮影戏CAD辅助表演领域，其特征在于，包括：存储用户信息的系统服务器、平台主控制器、多个触摸显示屏、多个鼠标和键盘、视频分频器、以及主显示终端，平台主控制器中设有皮影戏数字表演平台软件系统，包括：生成皮影模型的数字皮影模型模块、验证用户注册身份的登录模块、场景模块、音乐字幕模块、特效模块以及录制回放模块，平台主控制器分别控制各个鼠标、键盘或者多态触摸显示屏接受用户的登录以及移动信息，把鼠标点击位置或者触摸点位置信息和数字皮影模型的Flash元件绑定，数字皮影模型中的所有Flash元件随着点击位置或触摸点位置的移动而同步移动，从而实现了皮影表演和人机交互，具有动态设计和调整表演过程的优点。

Description

皮影戏数字表演平台

技术领域

皮影戏数字表演平台将传统皮影戏与计算机相结合，结合了多点触摸技术与数字建模技术，用户可通过本发明来表演皮影戏，属于CAD辅助表演领域。

背景技术

传统皮影戏是一种以兽皮或纸板做成的人物剪影，在灯光照射下用隔亮布进行演戏。这种表演方式需要预先制作好皮影模型，且皮影模型的制作过程复杂、不易保存、容易褪色。而且这种方式只能局限于固定的场地，对环境、光线等要求较高，布置场地的过程复杂。

现在的皮影动画也是皮影戏和计算机结合的方式，但是用户只能观看皮影戏，不能自己亲自手动操作皮影模型去表演皮影戏，用户的体验感不够强烈，而且这种皮影动画的制作方式比较复杂，制作周期较长。

用多鼠标来进行皮影表演是一种不错的方式，但是这种方式每个鼠标只能控制皮影身体上的一个点，如果需要增加皮影的控制点需要增加新的鼠标。一个人最多控制两个鼠标，也就是说一个人最多只能控制皮影人物身上的两个点，而传统皮影戏一个人则可以控制皮影人物身上的两点一样。这种表演方式需要多人才能表演出一出皮影戏。

发明内容

本发明是一种新型的皮影戏表演方式。它将传统皮影戏将中国传统皮影同现代数字技术相结合，真实模拟中国传统皮影表演的一个表演平台，其侧重点在于用户体验和人机交互。本发明创建了数字化的皮影模型，用户可以通过多点触摸设备、键盘、鼠标等与数字皮影人物进行交互，同时增加数字化的场景的特效和道具来丰富表演。本发明还整合了脚本录制和回放功能，用户表演完成后，还可以重新观看整个表演过程，并能够通过更改脚本文件来修改表演的效果。

皮影戏数字表演平台，其特征在于，设有系统服务器、平台主控制器、至少两台触摸显示屏、至少一个鼠标和一个键盘、视频分频器，以及主显示终端，其中：

系统服务器，设有：用户登录控制信号输入端，与所述平台主控制器的用户登录启动信号输出端相连，所述系统服务器内置有：用户名和用户密码供用户身份认证使用；

平台主控制器，设有：皮影戏数字皮影表演平台软件系统，包括：登陆模块、场景模块、数字皮影模型模块、音乐字幕模块、特效模块和录制回放模块，其中：

数字皮影模型模块，按照以下步骤创建数字皮影模型：

第一步，用图形软件按照传统皮影人物的大小、比例和图案画出至少含有数字皮影模型的头、上身、下身、左大臂、左小臂、右大臂、右小臂、左小腿、右小腿、道具在内的各元件，生成png图片，并把所述png图片导入Flash软件包中，生成各对应的Flash元件，

第二步，采用Flash软件包中的Flash骨骼技术把所述各个Flash元件在不同骨骼之间用关节点连接起来，形成一个数字皮影png图片模型，把不同的所述Flash元件放在与所述传统皮影人物的对应位置上，

第三步，采用Flash软件包的物理引擎方法对所述的数字皮影模型进行物理建模，再把得到的物理模型与所述图片模型中的各个flash元件关联，从而得到大小、比例和传统的皮影人物相近的皮影物理模型，

场景模块，存储有事先用图像处理软件得到的至少包括树、山、桥在内的皮影戏场景中所需要的道具，生成场景png图片后导入到flash软件包的不同存储地址中，各自形成一个单独的swf文件，供所述平台的主控制器按事先定义的各场景的顺序加载使用，以便用户在表演过程中顺次切换场景，

音乐字幕模块，存储有：与所要表演的皮影戏各个场景对应的音乐和字幕文件夹，供系统按用户输入按键的要求在不同的场景下加载使用，

特效模块，存储有：至少包含下雨、下雪、闪电、皮影人物转身在内的特效元素，其中：

雨、雪的形状是用图像处理软件制作的，而雨点、雪点是所述平台主控制器根据雨、雪的形状生成的，并加入存储到所述Flash软件包的不同存储地址中，雨雪的初始位置、移动方向、移动位置是受所述平台的主控制器控制的，

所述闪电的形状、产生及消失是根据所述平台主控制器的动作命令Actionscript制作的，

皮影人物转身特效是由所述平台主控制器先把皮影模型放入一个容器中，再缓动转身所述容器制作的，

登录模块，按以下步骤确认用户的注册身份：

第一步，当用户通过所述键盘或触摸显示屏进入所述平台主控制器后便进入所述登录模块，

第二步，把用户的用户名及密码传入所述的系统服务器进行身份认证，判定用户是否已注册：

若用户未注册，则提示用户注册，

若用户已注册，则显示登录成功，用户进入皮影戏选择界面，选择所需表演的角色；

视频分频器，从所述平台主控制器中传入皮影模型的移动信息，并同步传输到各个触摸显示屏的屏幕上；

主显示终端，用于显示用户的皮影人物表演图像；

所述平台主控制器按以下步骤实现数字表演平台方式的皮影戏表演：

第一步：判断用户采用鼠标点击输入还是多点触摸输入，若为鼠标点击输入，执行第二步，若是多点触摸输入，执行第三步，

第二步，平台主控制器在获取鼠标点击位置后，判断已击中了所述对应Flash元件时，则把当前的Flash元件和鼠标点击位置绑定，两者同步移动，通过与对应关节点相连的其它Flash元件也同步移动，从而带动整个数字皮影模型同步移动，当用户释放鼠标后，当前的Flash元件便取消和鼠标点击位置的绑定，使整个数字皮影模型停止移动，

第三步，所述平台主控制器按照多点触摸协议的规则获取触摸点的位置后，触发触点按下事件，判断是否已击中所述Flash元件，若击中，则把触摸点位置信息加入到触点数组中，当移动触摸点位置时，触发触点移动事件，被选中的Flash元件同步移动，再带动其它相连的关节点并连同对应的Flash元件同步移动，使数字皮影模型发生移动，当用户抬起触摸点后，触发触摸点离开事件，根据触摸点的ID从所述触点数组中删除相应的触摸点位置信息，录制回放模块，录制数字皮影戏表演过程中的人机交互信息，并写入一个格式化的xml文件，回放时，在所述平台主控制器中加载所述xml文件，以自动控制数字皮影模型的运动。

现在的录制和回放技术大多采用直接录制视频的方式进行。这种方式录制出来的视频文件较大，且不易修改。用户通过本发明表演皮影戏时，用户的交互信息（时间信息、多点触摸信息、按键信息）会被记录并放进xml文件中。如果用户想再次观看表演过程，本发明会加载xml文件，并对记录的信息进行解析，并按照时间序列重新执行相应的交互动作，以达到回放表演过程的目的。这种录制回放功能生成的文件较小，且用户可以通过修改xml文件的方式来修改表演过程。

附图说明

图1：皮影戏数字表演平台结构示意图。

图2：皮影戏数字表演平台软件系统功能示意图。

具体实施方式

本发明主要采用Flash骨骼技术和物理引擎技术来创建数字化的皮影模型。首先用图形软件按照传统皮影人物的大小、比例、图案画出数字皮影模型的头、上身、下身、左大臂、左小臂、右大臂、右小臂、左小腿、右小腿、道具（伞、扇子）等部分，并生成图片。然后将图片导入Flash中，用骨骼将各个部分连接起来形成一个图片模型。然后用物理引擎按比例创建出物理模型，最后将图片模型和物理模型关联，这样就可以真实模拟出传统皮影模型。

表演皮影戏时，用户需要通过多个控制点操作皮影人物进行表演，如果只通过鼠标来控制，则需要多个鼠标。本发明将多点触摸技术应用到皮影戏表演上，用户可以通过多点触摸设备和鼠标相结合的方式控制数字皮影模型。当用户触摸到数字皮影模型的某一部分时，本发明的软件系统会控制相应的骨骼去运动，从而带动数字皮影模型的其它部分去运动。用户通过这种方式可以表演出一出完整的皮影戏。

以下结合说明书附图对本发明的具体实施例加以说明。

皮影戏数字表演平台包括登陆模块、场景模块、数字皮影模型模块、音乐字幕模块、特效模块、录制和回放模块。本发明的模块主要采用Flash、Actionscript实现。

登陆模块：当本发明的整个系统启动时，用户首先会看到登陆模块。当用户首次登陆系统时，系统会提示用户进行注册。如果已注册过用户名，用户即可用用户名和密码登陆系统。系统会连接到服务器上对用户名和密码是否正确。当用户成功登入服务器之后，进入到皮影戏选择界面，用户可以选择要表演的角色，点击确定后，即可进行相应皮影戏的表演。

场景模块：在传统皮影戏中每出皮影戏都包含多个场景，同样本发明的数字皮影戏也包含多个场景。按照系统表演的需要，每个场景需要的道具如树、山、桥，都会先用图像处理软件画出来生成图片，并导入到Flash中。这些由道具生成的图片会被放到合适的位置上，每个场景会形成一个单独的swf文件，每个swf文件会有不同的加载顺序。当用户摁下键盘输入设备的右方向键时，系统主程序会按照事先定义好的顺序加载不同的swf文件。通过这种方式，用户在表演皮影戏的过程中切换场景。

数字皮影模型模块：数字皮影模型的设计和传统皮影模型高度吻合，皮影造型的外观、大小比例都与传统皮影相符合。本发明采用绘图软件将皮影模型的各个部分画出来，并生成数字皮影模型png图片，然后将图片导出到Flash软件包中生成Flash元件。然后用Flash骨骼将身体各个元件连接起来，不同的骨骼通过关节连接起来，并将Flash元件放到对应的位置。由于有骨骼的存在当数字皮影模型的一个部分移动时，其它部分也会跟着移动。数字皮影模型能表现出走、跑、坐、弯腰、摇头等多种姿势，接近传统皮影戏的表现力。为了能体现皮影模型的受力效果，本发明采用物理引擎对模型进行物理建模，再将物理模型与Flash元件的各个部分关联，通过控制物理模型来控制外在的Flash元件。皮影物理模型的大小和比例同样和传统的皮影模型相近。

当用户通过鼠标输入设备点击时，系统会获取鼠标的点击位置，并判断是否点击到了皮影模型的Flash元件上。如果点在Flash元件上，当前元件会和鼠标点击位置绑定。当鼠标移动到其它地方时，Flash元件也会移动到相应的地方，同时其对应骨骼的关节点也会移动到鼠标的位置。骨骼的移动会带动其它的骨骼运动，与骨骼绑定的模型其它部分的元件也会移动到相应的位置。这样整个皮影模型就发生了移动，用户通过鼠标实现了皮影模型的运动。当用户释放鼠标的时候，Flash元件会取消和鼠标的绑定，皮影模型停止运动。

当用户通过多点触摸设备与平台交时，设备会把触摸点的位置信息发送给本发明的主系统，主系统会按照多点触摸协议的规则获取触摸点的位置信息。主系统需要监听触点按下事件、触点移动事件、触点离开事件，并执行相应的动作。当用户触摸多点触摸设备的时候，系统会触发触点按下事件，判断该触点是否选中了皮影模型的Flash元件，如果选中则将触摸信息加入触点数组中。当用户移动触摸点的时候，相应的Flash元件会移动到对应的位置。同时通过骨骼带动其它部分的移动。当用户抬起触摸点是会触发触点离开事件，根据触点ID从触点数组中移除相应的信息。

皮影模型的运动信息会通过视频分配器同步传输到不同的显示设备中。每一个多点触摸设备都备有显示设备，显示设备在触摸设备的下方，当用户通过触摸设备与系统交互时，能够通过显示设备看到触摸到了皮影模型的哪个位置，方便了用户的整个表演过程。另外系统还有一个主显示终端，用于显示用户的表演结果，观众可以在主显示终端中观看表演。

音乐字幕模块：根据不同皮影戏表演的需要，本发明加入了相应的音乐和字幕。这些音乐和字幕会放到指定的文件夹中，当用户选择了相应的皮影戏时，系统会加载不同的音乐文件，并加载相应的字幕。用户也可以通过按键暂停、停止、重新播放音乐和字幕。

特效模块：本发明中也加入了下雨、下雪、闪电、皮影人物转身等特效，增强了皮影表演的表现力。首先需要制作出雪、雨的形状，然后系统会根据做好的形状生成多个雪点和雨点，并将其加入到Flash舞台中。系统会不断改变这些雪点和雨点的位置，初始位置为Flash舞台上端，然后不断往舞台下端移动，当雨点和雪点超出舞台的边缘时，系统会自动取消这些雪点和雨点。这样系统就实现了下雨和下雪的效果。用户可以通过摁下t键选择下雨还是下雪，然后通过摁下y键开启雨、雪特效，摁下u键取消雨、雪特效。当用户摁下键盘中的L键时，系统会通过Actionscript画出闪电的形状，同时舞台会变暗，过一段时间后，闪电会自动消失。

用户也可以通过摁下键盘中的R键和来触发皮影模型的转身效果。由于皮影模型是有多个部分组成的，本发明先将皮影模型放入容器中，然后用Actionscript做出整个容器的转动动画。由于容器中的内容会跟着容器转动，所以就实现了皮影模型的转身效果。

录制回放模块：在传统的视频录制系统中，通常采取对整个屏幕或部分区域内容进行录制并保存为相应的视频文件的方式。这种方式录制出的视频文件存在体积较大并且不易进行修改等缺陷。本发明只对数字皮影戏表演过程中产生的交互信息进行录制，并将其写入到格式化的xml文件中。回放时系统将加载相应的xml文件，并对加载的数据进行解析，自动控制数字皮影模型的运动。

当系统启动时用户可以选择是否开启录制功能。如果用户选择开启录制功能，此后用户通过鼠标、键盘与多点触摸设备与系统进行交互时，系统会把交互信息通过socket发送给服务器，服务器会按照接收到的顺序将信息写入xml文件中。回放时，用户需要先打开系统，然后摁下d键开启回放功能，系统会从服务器上下载相应的xml文件，读取xml文件中的信息，并解析读取的信息。根据这些信息，系统会自动触发相应的事件，从而控制皮影人物的运行和开启相应的功能，从而重现用户的表演过程。如果某段表演过程不够好，用户也可以通过增加和删除xml中的数据的方式，修正表演过程。

Claims (1)

1.皮影戏数字表演平台，其特征在于，设有系统服务器、平台主控制器、至少两台触摸显示屏、至少一个鼠标和一个键盘、视频分频器，以及主显示终端，其中：

系统服务器，设有：用户登录控制信号输入端，与所述平台主控制器的用户登录启动信号输出端相连，所述系统服务器内置有：用户名和用户密码供用户身份认证使用；

平台主控制器，设有：皮影戏数字皮影表演平台软件系统，包括：登陆模块、场景模块、数字皮影模型模块、音乐字幕模块、特效模块和录制回放模块，其中：

数字皮影模型模块，按照以下步骤创建数字皮影模型：

第一步，用图形软件按照传统皮影人物的大小、比例和图案画出至少含有数字皮影模型的头、上身、下身、左大臂、左小臂、右大臂、右小臂、左小腿、右小腿、道具在内的各元件，生成png图片，并把所述png图片导入Flash软件包中，生成各对应的Flash元件，

第二步，采用Flash软件包中的Flash骨骼技术把所述各个Flash元件在不同骨骼之间用关节点连接起来，形成一个数字皮影png图片模型，把不同的所述Flash元件放在与所述传统皮影人物的对应位置上，

第三步，采用Flash软件包的物理引擎方法对所述的数字皮影模型进行物理建模，再把得到的物理模型与所述图片模型中的各个flash元件关联，从而得到大小、比例和传统的皮影人物相近的皮影物理模型，

场景模块，存储有事先用图像处理软件得到的至少包括树、山、桥在内的皮影戏场景中所需要的道具，生成场景png图片后导入到flash软件包的不同存储地址中，各自形成一个单独的swf文件，供所述平台的主控制器按事先定义的各场景的顺序加载使用，以便用户在表演过程中顺次切换场景，

音乐字幕模块，存储有：与所要表演的皮影戏各个场景对应的音乐和字幕文件夹，供系统按用户输入按键的要求在不同的场景下加载使用，

特效模块，存储有：至少包含下雨、下雪、闪电、皮影人物转身在内的特效元素，其中：

雨、雪的形状是用图像处理软件制作的，而雨点、雪点是所述平台主控制器根据雨、雪的形状生成的，并加入存储到所述Flash软件包的不同存储地址中，雨雪的初始位置、移动方向、移动位置是受所述平台的主控制器控制的，

所述闪电的形状、产生及消失是根据所述平台主控制器的动作命令Actionscript制作的，

皮影人物转身特效是由所述平台主控制器先把皮影模型放入一个容器中，再缓动转身所述容器制作的，

登录模块，按以下步骤确认用户的注册身份：

第一步，当用户通过所述键盘或触摸显示屏进入所述平台主控制器后便进入所述登录模块，

第二步，把用户的用户名及密码传入所述的系统服务器进行身份认证，判定用户是否已注册：

若用户未注册，则提示用户注册，

若用户已注册，则显示登录成功，用户进入皮影戏选择界面，选择所需表演的角色；

视频分频器，从所述平台主控制器中传入皮影模型的移动信息，并同步传输到各个触摸显示屏的屏幕上；

主显示终端，用于显示用户的皮影人物表演图像；

所述平台主控制器按以下步骤实现数字表演平台方式的皮影戏表演：

第一步：判断用户采用鼠标点击输入还是多点触摸输入，若为鼠标点击输入，执行第二步，若是多点触摸输入，执行第三步，

第二步，平台主控制器在获取鼠标点击位置后，判断已击中了所述对应Flash元件时，则把当前的Flash元件和鼠标点击位置绑定，两者同步移动，通过与对应关节点相连的其它Flash元件也同步移动，从而带动整个数字皮影模型同步移动，当用户释放鼠标后，当前的Flash元件便取消和鼠标点击位置的绑定，使整个数字皮影模型停止移动，

第三步，所述平台主控制器按照多点触摸协议的规则获取触摸点的位置后，触发触点按下事件，判断是否已击中所述Flash元件，若击中，则把触摸点位置信息加入到触点数组中，当移动触摸点位置时，触发触点移动事件，被选中的Flash元件同步移动，再带动其它相连的关节点并连同对应的Flash元件同步移动，使数字皮影模型发生移动，当用户抬起触摸点后，触发触摸点离开事件，根据触摸点的ID从所述触点数组中删除相应的触摸点位置信息，录制回放模块，录制数字皮影戏表演过程中的人机交互信息，并写入一个格式化的xml文件，

回放时，在所述平台主控制器中加载所述xml文件，以自动控制数字皮影模型的运动。

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