CN114356104A - 环显屏幕及沉浸式交互系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种环显屏幕及沉浸式交互系统。环显屏幕设置有环型的显示区,环显屏幕设置有两个门,两个门位于环型的显示区内,并将环型的显示区划分为可分别独立显示的第一弧形显示区和第二弧形显示区。环型显示的面积大、且环绕于用户的观看视角,有利于提高用户的沉浸式体验,以及满足多画面显示教学的需求。
Description
技术领域
本申请涉及显示控制领域,具体涉及一种环显屏幕及沉浸式交互系统。
背景技术
传统的教师讲解并结合黑板写书的教学方式,已逐渐不适用于目前的教学环境与教学需求,为适应于此,依据不同教学场景,使用平板电脑、触控一体机等设备并搭载各类教学APP的新教学方式逐渐得到普及。新教学方式主要分为两种:一、类在线教育平台;二、VR教育技术。所谓类在线教育平台可理解为:藉由校园内架设的服务器、平板或触控一体机等设备,并依靠校园内网络以及各类教学APP、后台数据,满足师生的备课、讲解以及作业布置。基于VR教育技术,利用穿戴设备或一些特殊显示设备(例如具有屏幕的驾驶舱式的设备),在拟真数字空间中让学员进行探索及互动。
但是,类在线教育平台的互动能力有限,难以为参与者(尤其是受教育者)提供沉浸式交互感;VR教育技术依赖于穿戴设备,不仅穿戴臃肿导致用户体验有限,而且场景完全虚拟化,参与者难以获得交互的真实感。另外,这两种教学方式的屏幕通常只有一个显示区,每次仅能显示一个画面,难以满足多画面显示教学的需求。
发明内容
本申请实施例提供一种环显屏幕及沉浸式交互系统,改善例如基于类在线教育平台、VR教育技术等教学模式的沉浸式体验,以及满足多画面显示教学的需求。
第一方面,本申请实施例提供一种环显屏幕,环显屏幕设置有环型的显示区,环显屏幕设置有两个门,两个门位于环型的显示区内,并将环型的显示区划分为可分别独立显示的第一弧形显示区和第二弧形显示区。
可选地,环显屏幕包括弧形幕布和/或弧形墙面,环显屏幕还包括若干投影仪,投影仪用于将待显示的内容投影于弧形幕布和/或弧形墙面上,若干投影仪的投影面积至少覆盖环型的显示区。
可选地,环型的显示区的表面涂有增益涂料,用于增强内容的显示清晰度。
可选地,沿重力方向,若干投影仪围绕环显屏幕的中心设置。
可选地,环显屏幕包括六个所述投影仪。
可选地,环显屏幕包括可独立发光并显示画面的弧形显示屏。
可选地,弧形显示屏为若干屏幕拼接而成。
可选地,两个门之间的夹角为120°。
第二方面,本申请实施例提供一种沉浸式交互系统,包括互动学习桌、以及如上述任一项所述的环显屏幕,互动学习桌用于承载无线卡片并识别无线卡片的内容;环显屏幕用于显示无线卡片的内容;沿重力方向,互动学习桌设置于环显屏幕的中心,且在环绕区域内可移动,互动学习桌还用于响应预设操作以同步设置内容。
可选地,沉浸式交互系统还包括若干座位,若干座位沿环显屏幕的出光面环绕方向设置,且环型的显示区位于若干座位的上方而未被遮挡。
如上所述,本申请实施例通过环显屏幕将识别的内容进行环型显示,环型显示的面积大、且环绕于用户的观看视角,有利于提高用户的沉浸式体验;另外,两扇门不仅可以满足环型显示场景下的出口和入口的单独设计,而且将环显屏幕分为两个弧形显示区,第一弧形显示区可以作为主视角显示,第二弧形显示区可以作为辅助视角显示,这两个显示区可以显示不同教学内容,以满足多画面显示教学的需求。
另外,沉浸式交互系统通过互动学习桌承载无线卡片并识别无线卡片的内容,并通过主机显示于环显屏幕上,学生等用户可以通过更换无线卡片来显示不同的内容,并且环型显示的面积大,有利于提高用户的沉浸式体验;进一步,用户通过对互动学习桌的预设操作,可以同步设置显示于环显屏幕上的内容,例如同步旋转环显屏幕上的内容、设置内容中被选中的预设角色的预设特征,从而实现与内容中预设角色的互动,交互的真实感较强。
附图说明
图1至图4为本申请实施例的沉浸式交互系统在矩形室内的布局示意图;
图5为本申请一实施例的设置有两个门的环显屏幕的俯视图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合具体实施例及相应的附图,对本申请的技术方案进行清楚地描述。显然,下文所描述实施例仅是本申请的一部分实施例,而非全部的实施例。在不冲突的情况下,下述各个实施例及其技术特征可相互组合,且亦属于本申请的技术方案。
应理解,在本申请实施例的描述中,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅为便于描述本申请相应实施例的技术方案和简化描述,而非指示或暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
本申请实施例提供一种环显屏幕,至少需要适用于图1至图5所示的环显场景。在环显场景中,重力方向y可视为环显屏幕21的宽度方向,环显屏幕21的长度方向为x-z截面上的周长,第一方向x可视为环显屏幕21所在矩形室2的长度方向,第三方向z可视为环显屏幕21所在矩形室2的宽度方向,重力方向y可视为矩形室2的高度方向,又可称为二方向y。第一方向x、第二方向y和第三方向z中的任意两个方向垂直,需要说明的是,受限于实际加工或者测量时的误差,本申请全文中所谓的垂直并非要求两者之间的夹角必须为90°,而是允许存在预定角度范围(例如±10°)内的偏差,例如所谓垂直可理解为任意两个方向之间的夹角为80°至100°。
请一并参阅图1至图5,环显屏幕21设置有环型的显示区(即前述环型显示区)。在一些场景中,环显屏幕21包括弧形幕布(和/或弧形墙面)211,环显屏幕21还包括若干投影仪212,投影仪212用于将待显示的内容投影于弧形幕布211上,若干投影仪212的投影面积至少覆盖环型的显示区。
当然,弧形幕布211也可以更换为弧形墙面,或者两者组合。弧形幕布211在环型显示区的表面可以涂有增益涂料,用于增强内容的显示清晰度。
沿重力方向,若干投影仪211围绕环显屏幕21的中心设置,例如,六个所述投影仪211围绕环显屏幕21的中心设置,以此保证环显效果。
在另一些场景中,环显屏幕21包括可独立发光并显示画面的弧形显示屏,例如OLED显示屏、LCD、LED屏等,可以根据实际所需适应性而定。可选地,环显屏幕21可以由若干弧形显示屏拼接而成,每一块弧形显示屏可视为可独立运作的屏幕。
环显屏幕21可以设置有两个门213,两个门213位于环型显示区内,两扇门213不仅可以满足环型显示场景下的出口和入口的单独设计,而且将环型显示区划分为可分别独立显示的第一弧形显示区21a和第二弧形显示区21b。两个门213可以为感应型自动门,当然门213朝向环型显示区中心的内侧可以设置有增益涂料。第一弧形显示区21a可以大于第二弧形显示区21b,第一弧形显示区21a可以作为主视角显示,第二弧形显示区21b可以作为辅助视角显示,这两个显示区可以显示不同教学内容,以满足多画面显示教学的需求。可选地,沿重力方向y观察,两个门213之间的夹角α为120°。
环显屏幕21实现较大面积的环型显示,有利于提高用户的沉浸式体验。
本申请实施例还提供一种具有前述任一实施例的环显屏幕21的沉浸式交互系统,请一并参阅图1至图5所示,为本申请一实施例的沉浸式交互系统1,包括互动学习桌10、环显屏幕21、以及主机30。
互动学习桌10用于承载无线卡片并识别无线卡片的内容,以及与互动学习桌建立无线通信连接,并将内容传输给主机30。沿重力方向,互动学习桌10可以设置于环显屏幕21的中心,且在环绕区域内可移动,互动学习桌10还用于响应预设操作以同步设置可用于显示于环显屏幕21的内容。
环显屏幕21设置有环型显示区,所谓环型显示区为沿重力方向y观察呈圆环状的显示区,例如图1至图5所示的360°闭环状的显示区,该环型显示区围绕互动学习桌10设置。当然,在其他场景中,环型显示区也可以并非圆环状,例如其他多边形环状、具有缺口的未闭合的类环状。环显屏幕21的形状可参阅环型显示区的描述。
主机30可视为沉浸式交互系统1的中央处理器,用于与沉浸式交互系统1的其他电子器件连接,例如电连接或通信连接等,并根据程序或指令向相关电子器件下发指令,以此控制对应的电子器件执行相应功能。
对于环显屏幕21而言,主机30将从互动学习桌10获取的无线卡片的内容,显示于环显屏幕21的环型显示区上,从而实现360°环显。
在沉浸式交互系统1中,学生等用户可以根据教学场景(例如教学课程、自身喜好)自由更换放置于互动学习桌10的无线卡片,以此360°环显不同的教学内容,环显面积大,有利于提高用户的沉浸式体验。
另外,互动学习桌10还用于响应预设操作,以同步设置显示于环显屏幕21上的内容。也就是说,用户通过对互动学习桌10的操作,可以同步设置显示于环显屏幕21上的内容,例如同步旋转环显屏幕21上的内容、设置内容中被选中的预设角色的预设特征,例如对被选中的预设角色进行高亮显示,从而实现与内容中预设角色的互动,交互的真实感较强。
应理解,沉浸式交互系统1还可包括其他结构,下面进一步说明。
请继续一并参阅图1至图5所示,沉浸式交互系统1可以包括屋顶结构、立面结构、地面标识、室内装置以及控制设备间30a等。
屋顶结构,用于悬挂投影仪212、设置新风通道、照明系统、影音装置、以及由吸音材质所构成的吊顶等中的一个或者多个。
立面结构,主要包括环显屏幕21及相应元器件,以及例如图5所示的两个夹角为120°的户型自动门213、以及360°环形涂布的投影增益涂料。
地面标识,主要包括地面管线系统、活动可替换地毯、以及环形座位等,环形座位可以由若干座位171沿环显屏幕21的出光面环绕方向设置,可以满足例如至多容纳30名小学生的使用需求,且环型的显示区位于若干座位171的上方而未被遮挡。活动可替换地毯可根据不同的输入需求,作为信号输入或输出的管线系统。活动可替换地毯可形成用于承载用户的支撑面,并设置于环显屏幕21的下方,支撑面包括若干可拆卸块172,若干可拆卸块172与矩形室的地面间隔并形成用于排布走线的空间。
室内装置,主要包括通过有线或无线进入沉浸式交互系统1的所有输入/输出设备,包括但不限于前述互动学习桌10、环显屏幕21和主机30等。例如,互动学习桌10以无线卡片作为输入源,输入方式基于RFID,当然,也可以基于不同教学需求而自主研发其他物理感应输入方式,例如,其他输入源为基于雷达、红外、leap-motion、Kinect等体感互动方式的设备。
控制设备间30a,可以基于传统教室作为改造基础,以矩形室2为例,圆形的环显屏幕21与矩形室2墙壁所形成的夹角部分空间,足够容纳本地计算服务器等主机30,实现空间合理利用。于此,环显屏幕21设置于矩形室2内,主机30设置于环显屏幕21之外、矩形室2内的一角,主机30不会占用环显屏幕21所环绕的空间,有利于其他元件在环绕空间内的布局。
改造后的矩形室2可以给小学教学提供体验式教学的峰值体验,属于整个教学课程环节中的一个部分,为小学生提供教学需要的课程内容。
以上所述仅为本申请的部分实施例,并非因此限制本申请的专利范围,对于本领域普通技术人员而言,凡是利用本说明书及附图内容所作的等效结构变换,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
尽管本文采用术语“第一、第二”等描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。另外,单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。术语“或”和“和/或”被解释为包括性的,或意味着任一个或任何组合。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时,才会出现该定义的例外。
在本文中,虽然采用了诸如S1、S2等步骤代号,但其目的是为了更清楚简要地表述相应内容,并不构成顺序上的实质性限制,在具体实施时,可能会先执行S2后执行S1等,这些均属于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种环显屏幕,其特征在于,所述环显屏幕设置有环型的显示区,所述环显屏幕设置有两个门,所述两个门位于所述环型的显示区内,并将所述环型的显示区划分为可分别独立显示的第一弧形显示区和第二弧形显示区。
2.根据权利要求1所述的环显屏幕,其特征在于,所述环显屏幕包括弧形幕布和/或弧形墙面,所述环显屏幕还包括若干投影仪,所述投影仪用于将待显示的内容投影于所述弧形幕布和/或所述弧形墙面上,所述若干投影仪的投影面积至少覆盖所述环型的显示区。
3.根据权利要求2所述的环显屏幕,其特征在于,所述环型的显示区的表面涂布有增益涂料,用于增强所述内容的显示清晰度。
4.根据权利要求2所述的环显屏幕,其特征在于,沿重力方向,所述若干投影仪围绕所述环显屏幕的中心设置。
5.根据权利要求4所述的环显屏幕,其特征在于,所述环显屏幕包括六个所述投影仪。
6.根据权利要求1所述的环显屏幕,其特征在于,所述环显屏幕包括可独立发光并显示画面的弧形显示屏。
7.根据权利要求6所述的环显屏幕,其特征在于,所述弧形显示屏为若干屏幕拼接而成。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的环显屏幕,其特征在于,所述两个门之间的夹角为120°。
9.一种沉浸式交互系统,其特征在于,包括互动学习桌、以及如权利要求1至8中任一项所述的环显屏幕,所述互动学习桌用于承载无线卡片并识别所述无线卡片的内容;所述环显屏幕用于显示所述无线卡片的内容;沿重力方向,所述互动学习桌设置于所述环显屏幕的中心,且在所述环绕区域内可移动,所述互动学习桌还用于响应预设操作以同步设置所述内容。
10.根据权利要求9所述的沉浸式交互系统,其特征在于,所述沉浸式交互系统还包括若干座位,所述若干座位沿所述环显屏幕的出光面环绕方向设置,且所述环型的显示区位于所述若干座位的上方而未被遮挡。
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