CN114558332A - 一种沉浸式剧场演艺服务平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种沉浸式剧场演艺服务平台，包括剧场表演舞台、剧场支架及剧场收声顶盖，所述剧场表演舞台左右两端分别设有换场通道，所述剧场表演舞台底部设有升降底板，所述剧场表演舞台前方设有两组剧场支架，所述剧场支架顶端分别设有连接端，所述连接端顶部设有剧场收声顶盖。本发明包括传统舞台的演出及观赏装置，配合现场视频、音频、光照及互动装置的设置，保证普通剧场演出的根本条件，再通过控制系统调节舞台演出，配合全息投影装置及实时工作捕捉互动系统，在演出舞台上配合全息投影图像中的虚拟人物及动作捕捉演员实时绑定，使得全息投影影像的虚拟人物与被捕捉演员的动作匹配，实现真人和全息影像同台演出的效果。

Description

一种沉浸式剧场演艺服务平台

技术领域

本发明涉及沉浸式剧场控制技术领域，尤其涉及一种沉浸式剧场演艺服务平台。

背景技术

剧院通常指室内的表演场所，而剧场则同时适用于户外广场及室内建筑，许多人都热爱剧场表演，在我国剧场表演也是历史悠久，随着人们生活水平的提高，人们对于剧场表演的要求也越来越高，为了增强沉浸体验的真实还原现实情景，现在的场馆会在相应的区域增加可交互的体感设备，使其中画面与人进行交互体验，因此产生了沉浸式剧场，但是现在的沉浸式剧场大都存在一定的不足，观众的观感体验还有待提升，为此，提出一种沉浸式剧场演艺服务平台。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种沉浸式剧场演艺服务平台，解决现有的舞台还原程度较低、演员互动体验较差、影响舞台表演效果的问题，以达到提高舞台沉浸式表演体验、增强舞台观赏体验的目的，增强剧场演出的场景适用性。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种沉浸式剧场演艺服务平台，包括剧场表演舞台、剧场支架、剧场收声顶盖及观众席，所述剧场表演舞台左右两端分别设有换场通道，所述剧场表演舞台底部设有升降底板，所述剧场表演舞台前方设有两组剧场支架，所述剧场支架顶端分别设有连接端，所述连接端顶部设有剧场收声顶盖，所述剧场收声顶盖后端设有立架，所述剧场收声顶盖底部左右两端分别设有若干侧固定柱，所述侧固定柱内侧分别设有顶端置物架，所述剧场表演舞台前方中央设有观众席，所述观众席底部设有安装底座，所述安装底座底部设有加强支撑架。

作为本发明的一种优选方案，其中：所述剧场表演舞台顶端设有安置架，所述安置架左端设有连接电路板，所述连接电路板右侧设有舞台照明装置安装架，所述舞台照明装置安装架中央设有调节轴，所述调节轴右侧设有聚光灯安装板，所述聚光灯安装板后方设有聚光灯散热板，所述聚光灯散热板后设有幕布安装架，所述幕布安装架下方设有舞台背景幕布，所述聚光灯安装板右侧设有拆装板，所述聚光灯安装板前方设有沉浸式投影仪安装板。

进一步，所述剧场表演舞台通过通信装置与控制装置连接，所述控制装置包括微处理器，所述微处理器输入端设有场景控制模块、控制信号输入端、时钟模块及数据整合转换电路，所述微处理器电源输入端设有过压保护电路，所述过压保护电路外接供电模块，所述微处理器输出端设有通信传输模块、液晶触摸屏、第一输出模块、滤波电路及第二输出模块。

所述第一输出模块连接服务平台控制装置，所述滤波电路输出端设有ZigBee转接单元及第二输出模块，所述第二输出模块连接多组功率放大电路，各组功率放大电路分别连接剧场区域照明灯，所述照明灯配合剧场各区域照明，在微处理器的控制作用下保障对相应照明区域的照明作用，即微处理器的控制信号通过第二输出模块放大后用于控制各区域照明灯的工作状态。

所述第二输出模块与滤波电路连接，所述微处理器的控制信号经过滤波电路稳定输出传入功率放大器，将控制信号传输给照明灯及氛围灯。

进一步，所述服务平台控制装置包括全景声控装置、影像投影装置、互动装置及照明电路控制端。

所述全景声控装置包括扩声器设备及音频播放设备，所述扩声器设备包括主扩声扬声器设备、舞台扬声器设备、环绕扬声器设备及麦克风设备，所述音频播放设备包括音频播放控制器、脉冲调控设备及分贝检测控制设备。

所述影像投影装置包括全系投影设备、背景投影设备、前景投影设备、侧墙投影设备、天花投影设备及底板投影设备，所述影像投影装置外端设有区域摄像设备、视频存储设备及视频处理设备。

所述互动装置包括红外信号检测设备、体感捕捉设备及演员随动设备，所述演员随动设备如照明灯等装置均设有角度转换设备。

进一步，所述服务平台控制装置包括剧场服务情景控制单元，通过ZigBee转接单元连接有分体式ZigBee控制接口，所述分体式ZigBee控制接口与解码调节单元与微处理器连接，所述解码调节单元通过反馈单元与所述ZigBee控制接口传递反馈信息，所述微处理器输出端分别连接气氛调节照明装置、音频输出设备、视频输出设备及互动装置调节端。

进一步，所述控制装置包括剧场演艺监控系统，所述剧场演艺监控系统的监控流程为：

S1、环境监测系统初始化，区域红外摄像头采集对应区域的红外摄像图片，体感捕捉传感器检测对应区域内的人员活动轨迹及密度，并将检测数据传至微处理器；

S2、微处理器对检测图像及互动轨迹进行处理，并通过通信装置将其上传至服务器，服务器接收并缓存，可定期清除特定的图像数据，为剧场空间的监控安全提高保障；

S3、计算机将本地图像处理结果下传至微处理器，微处理器根据图像处理结果判断是否打开相应的区域监控装置、区域照明灯带，判断区域人物活动数据及舞台人员活动是否存在，并将照明数据及人员流动数据在显示装置上显示出来，便于查看及监控，保障剧场场馆内人员的活动安全。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下优点：

1、本发明所提供的一种沉浸式剧场演艺服务平台，包括传统舞台的演出及观赏装置，配合现场视频、音频、光照及互动装置的设置，保证普通剧场演出的根本条件，再通过控制系统调节舞台演出，配合全息投影装置及实时工作捕捉互动系统，在演出舞台上配合全息投影图像中的虚拟人物及动作捕捉演员实时绑定，使得全息投影影像的虚拟人物动作与动作捕捉演员的动作匹配，进而根据舞台表演需求变化全息投影影像，实现真人和全息影像同台演出的效果。

2、本发明方案在剧场安装组件各方位上分别设置投影装置，根据舞台表演需要及沉浸式演出场景需求，分别控制多组投影装置工作，使得对应区域的演员真人、虚拟人物及场景背景展示叠加在不同的画面上，提供真实的纵深及物理空间体验，给观众提供沉浸式的观影效果。

3、本发明方案在控制端设置通信装置及防干扰屏蔽装置，保证控制系统及工作人员的控制指令能够准确地发送给相应工作元件，避免多余的红外及其他信号干扰整个沉浸式剧场舞台的演出，保证演出的正常流程。

附图说明

图1为本发明一种沉浸式剧场演艺服务平台的安装结构示意图；

图2为本发明一种沉浸式剧场演艺服务平台的舞台顶端固定组件的连接结构示意图；

图3为本发明一种沉浸式剧场演艺服务平台的控制系统图；

图4为本发明一种沉浸式剧场演艺服务平台的服务平台控制装置系统图；

图5为本发明一种沉浸式剧场演艺服务平台的无线调控系统结构示意图；

图6为本发明一种沉浸式剧场演艺服务平台的监控装置的工作流程图。

其中：1为换场通道、2为剧场表演舞台、21为连接电路板、22为舞台照明装置安装架、23为调节轴、24为聚光灯安装板、25为聚光灯散热板、26为幕布安装架、27为沉浸式投影仪安装板、28为拆装板、3为剧场支架、4为连接端、5为顶端置物架、6为侧固定端、7为剧场收声顶盖、8为观众席、9为加强支撑架。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参阅图1-6，本发明提供的技术方案是：一种沉浸式剧场演艺服务平台，包括剧场表演舞台2、剧场支架3、剧场收声顶盖7及观众席8，剧场表演舞台2左右两端分别设有换场通道1，剧场表演舞台2底部设有升降底板，剧场表演舞台2前方设有两组剧场支架3，剧场支架3顶端分别设有连接端4，连接端4顶部设有剧场收声顶盖7，剧场收声顶盖7后端设有立架，剧场收声顶盖7底部左右两端分别设有若干侧固定柱6，侧固定柱6内侧分别设有顶端置物架5，剧场表演舞台2前方中央设有观众席8，观众席8底部设有安装底座，安装底座底部设有加强支撑架9，剧场表演舞台2两端通过换场通道1连通舞台后场空间，为演员及场景换场提供通道，剧场支架3及立架支撑住剧场收声顶盖7的安装，并通过连接端4固定住内场支撑装置的连接，剧场收声顶盖7左右两端边沿分别通过侧固定柱6与剧场安装侧壁连接，其内侧固定住若干顶端置物架5，方便剧场表演及安防需求在顶端置物架5上安装相应的如照明灯及摄像头设备，保证剧场舞台及观赏互动区的正常运行及使用安全，观众席8在安装底座上呈逐步上升趋势安装，保证观众席8上观众的正常观赏角度，安装底座内腔底部通过加强支撑架9保证其递增安装角度，并通过加强支撑架9加强地表对观众席8的安装牢固性。

参阅图2，剧场表演舞台2顶端设有安置架，安置架左端设有连接电路板21，连接电路板21右侧设有舞台照明装置安装架22，舞台照明装置安装架22中央设有调节轴23，调节轴23右侧设有聚光灯安装板24，聚光灯安装板24后方设有聚光灯散热板25，聚光灯散热板25后设有幕布安装架26，幕布安装架26下方设有舞台背景幕布，聚光灯安装板24右侧设有拆装板28，聚光灯安装板24前方设有沉浸式投影仪安装板27，剧场表演舞台2顶端固定住安置架的安装，并通过安置架左端边沿固定住连接电路板21的安装，连接电路板21通过外接线路与控制中心连接，保证剧场表演舞台2的表演区与互动区的沉浸式氛围的正常运行，舞台照明装置安装架22通过调节轴23与聚光灯安装板24连接，聚光灯安装板24底部安装有若干聚光灯，用于舞台表演照明及氛围调节，聚光灯散热板25可对聚光灯安装板24上的灯具进行散热，保证聚光灯的正常使用，幕布安装架26固定住舞台幕布的安装，便于为舞台表演背景提供安装组件，拆装板28固定住聚光灯安装板24右侧与安置架的连接，便于对安装组件的自主拆装，利于对舞台电路装置进行检修，沉浸式投影仪安装板27上设置相应的沉浸式舞台投影仪，便于在舞台上及舞台前方空白区域投影处互动区域，便于沉浸式舞台的使用，提高舞台趣味性。

参阅图3，剧场表演舞台2通过通信装置与控制装置连接，控制装置包括微处理器，微处理器输入端设有场景控制模块、控制信号输入端、时钟模块及数据整合转换电路，微处理器电源输入端设有过压保护电路，过压保护电路外接供电模块，微处理器输出端设有通信传输模块、液晶触摸屏、第一输出模块、滤波电路及第二输出模块，通信装置将控制装置的控制指令传递给剧场表演舞台2，控制装置的核心为微处理器，控制装置的场景控制模块及控制信号输入端可输入相应舞台表演及互动场景的控制指令，调节舞台表演现场氛围，时钟模块可提前设置舞台表演时域，调节舞台使用进程，供电模块为整个舞台表演服务平台及现场氛围调节设备进行工段，供电电压通过过压保护模块过渡电压，保证整个舞台用电系统的安全，微处理器发出的控制指令由第一输出模块及第二输出模块执行，保证舞台的正常运行，且通过通信传输装置保证遥控信号与控制信号的正常连接，液晶触摸屏可显示各组件的工作情况，并能在液晶触摸屏上设置调节任一组件的工作参数，起到统一控制的效果，使得舞台沉浸氛围控制更加智能化。

第一输出模块连接服务平台控制装置，滤波电路输出端设有ZigBee转接单元及第二输出模块，第二输出模块连接多组功率放大电路，各组功率放大电路分别连接剧场区域照明灯，照明灯配合剧场各区域照明，在微处理器的控制作用下保障对相应照明区域的照明作用，即微处理器的控制信号通过第二输出模块放大后用于控制各区域照明灯的工作状态，第一输出模块连接音频、视频、互动及照明等多种控制装置，其控制系统过于庞大，通过ZigBee转接单元可将各区域控制装置设置为控制网络，方便微处理器及控制端进行调控。

第二输出模块与滤波电路连接，微处理器的控制信号经过滤波电路稳定输出传入功率放大器，将控制信号传输给照明灯及氛围灯，微处理器的控制信号经过滤波电路稳定输出传入功率放大器，将控制信号传输给照明灯及氛围灯，滤波电路可过滤掉不属于控制波段的毛刺信号，保证微处理器对照明灯及氛围灯的绝对控制，对大型晚会表演活动时配合场景需求进行使用。

微处理器通过ZigBee转接单元建立舞台剧场局域网，ZigBee转接单元通过其控制性能与舞台剧场内安装的各照明装置、声控装置、投影装置及互动装置的局域通信，便于工作人员对相关组件分别进行控制。

参阅图4，服务平台控制装置包括全景声控装置、影像投影装置、互动装置及照明电路控制端，控制装置通过服务平台控制装置分别对音频、视频、互动及照明装置进行分区域调节，在保证舞台表演设备正常运行的基础上，可方便在舞台表演过程中添加沉浸互动式演出，增加观众的观赏及参与体验。

全景声控装置包括扩声器设备及音频播放设备，扩声器设备包括主扩声扬声器设备、舞台扬声器设备、环绕扬声器设备及麦克风设备，音频播放设备包括音频播放控制器、脉冲调控设备及分贝检测控制设备，扩声设备可对音频播放装置进行扩放，配合音频播放设备保证剧场观众的观赏体验，主扩声扬声器及舞台扬声器设备保证表演舞台音频播放装置的正常使用，环绕扬声器设置于剧场周围，配合舞台控场装置保证剧场音效的氛围调节。

音频播放设备通过音频播放控制器控制播放目录及切换节点，并配合脉冲调控设备保证现场音效的场域调节，配合分贝检测控制设备调节剧场音效对舞台表演的契合性。

影像投影装置包括全系投影设备、背景投影设备、前景投影设备、侧墙投影设备、天花投影设备及底板投影设备，影像投影装置外端设有区域摄像设备、视频存储设备及视频处理设备，全息投影设备以全息投影的方式在相应区域投放虚拟角色，背景投影设备在幕布及背景板上投放背景影像，前景、侧墙、天花及底板投影装置则是从多个角度方位配合舞台表演需要，通过表演位置的设计达到虚拟角色，真人和背景影像叠加在三层景深不同的画面上，营造真实纵深感的物理空间。

互动装置包括红外信号检测设备、体感捕捉设备及演员随动设备，演员随动设备如照明灯等装置均设有角度转换设备，红外信号检测设备检测舞台演员及互动人员的位置信息，配合体感捕捉设备检测人员移动信息，并将检测到的红外信号传送至微处理器进行识别判断，控制投影设备及照明设备跟随演员移动进行互动，达成沉浸式表演及互动效果。

服务平台控制装置包括剧场服务情景控制单元，通过ZigBee转接单元连接有分体式ZigBee控制接口，分体式ZigBee控制接口与解码调节单元与微处理器连接，解码调节单元通过反馈单元与ZigBee控制接口传递反馈信息，微处理器输出端分别连接气氛调节照明装置、音频输出设备、视频输出设备及互动装置调节端。

服务平台控制装置包括情景输入单元，情景输入单元连接有指令切换单元，指令切换单元连接有电子信号干扰屏蔽器，电子信号干扰屏蔽器与分体式ZigBee控制接口连接，情景输入单元与液晶触摸屏及控制信号输入端建立通信连接，电子信号干扰屏蔽器可隔断现场不属于工作人员发出的遥控信号指令，避免指令信号紊乱造成舞台控制出现错误，电子信号干扰屏蔽器与分体式ZigBee控制接口连接，电子屏蔽器连接有指令收发单元，指令收发单元连接有情景生成单元，情景生成单元与液晶触摸屏及控制信号输入端建立通信连接。

编码调节单元用于将剧场音频、视频、照明及互动处理数据进行编码和调制，并将编码调制后的数据通过ZigBee收发单元发送至多组工作单元的分布式ZigBee控制接口，编码调节单元可对分布式ZigBee控制接口接收的控制信号进行解码和解调，然后把解码解调后的信号分别发送至调整单元和反馈单元。

控制装置包括剧场演艺监控系统，剧场演艺监控系统的监控流程为：

S1、环境监测系统初始化，区域红外摄像头采集对应区域的红外摄像图片，体感捕捉传感器检测对应区域内的人员活动轨迹及密度，并将检测数据传至微处理器；

S2、微处理器对检测图像及互动轨迹进行处理，并通过通信装置将其上传至服务器，服务器接收并缓存，可定期清除特定的图像数据，为剧场空间的监控安全提高保障；

S3、计算机将本地图像处理结果下传至微处理器，微处理器根据图像处理结果判断是否打开相应的区域监控装置、区域照明灯带，判断区域人物活动数据及舞台人员活动是否存在，并将照明数据及人员流动数据在显示装置上显示出来，便于查看及监控，保障剧场场馆内人员的活动安全。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种沉浸式剧场演艺服务平台，包括剧场表演舞台(2)、剧场支架(3)、剧场收声顶盖(7)及观众席(8)，其特征在于，所述剧场表演舞台(2)左右两端分别设有换场通道(1)，所述剧场表演舞台(2)底部设有升降底板，所述剧场表演舞台(2)前方设有两组剧场支架(3)，所述剧场支架(3)顶端分别设有连接端(4)，所述连接端(4)顶部设有剧场收声顶盖(7)，所述剧场收声顶盖(7)后端设有立架，所述剧场收声顶盖(7)底部左右两端分别设有若干侧固定柱(6)，所述侧固定柱(6)内侧分别设有顶端置物架(5)，所述剧场表演舞台(2)前方中央设有观众席(8)，所述观众席(8)底部设有安装底座，所述安装底座底部设有加强支撑架(9)；

其中，所述剧场表演舞台(2)顶端设有安置架，所述安置架左端设有连接电路板(21)，所述连接电路板(21)右侧设有舞台照明装置安装架(22)，所述舞台照明装置安装架(22)中央设有调节轴(23)，所述调节轴(23)右侧设有聚光灯安装板(24)，所述聚光灯安装板(24)后方设有聚光灯散热板(25)，所述聚光灯散热板(25)后设有幕布安装架(26)，所述幕布安装架(26)下方设有舞台背景幕布，所述聚光灯安装板(24)右侧设有拆装板(28)，所述聚光灯安装板(24)前方设有沉浸式投影仪安装板(27)。

2.根据权利要求1所述的一种沉浸式剧场演艺服务平台，其特征在于，所述剧场表演舞台(2)通过通信装置与控制装置连接，所述控制装置包括微处理器，所述微处理器输入端设有场景控制模块、控制信号输入端、时钟模块及数据整合转换电路，所述微处理器电源输入端设有过压保护电路，所述过压保护电路外接供电模块，所述微处理器输出端设有通信传输模块、液晶触摸屏、第一输出模块、滤波电路及第二输出模块；

所述第一输出模块连接服务平台控制装置，所述滤波电路输出端设有ZigBee转接单元及第二输出模块，所述第二输出模块连接多组功率放大电路，各组功率放大电路分别连接剧场区域照明灯，所述照明灯配合剧场各区域照明，在微处理器的控制作用下保障对相应照明区域的照明作用，即微处理器的控制信号通过第二输出模块放大后用于控制各区域照明灯的工作状态；

所述第二输出模块与滤波电路连接，所述微处理器的控制信号经过滤波电路稳定输出传入功率放大器，将控制信号传输给照明灯及氛围灯。

3.根据权利要求2所述的一种沉浸式剧场演艺服务平台，其特征在于，所述服务平台控制装置包括全景声控装置、影像投影装置、互动装置及照明电路控制端；

所述全景声控装置包括扩声器设备及音频播放设备，所述扩声器设备包括主扩声扬声器设备、舞台扬声器设备、环绕扬声器设备及麦克风设备，所述音频播放设备包括音频播放控制器、脉冲调控设备及分贝检测控制设备；

所述影像投影装置包括全系投影设备、背景投影设备、前景投影设备、侧墙投影设备、天花投影设备及底板投影设备，所述影像投影装置外端设有区域摄像设备、视频存储设备及视频处理设备；

所述互动装置包括红外信号检测设备、体感捕捉设备及演员随动设备，所述演员随动设备如照明灯等装置均设有角度转换设备。

4.根据权利要求3所述的一种沉浸式剧场演艺服务平台，其特征在于，所述服务平台控制装置包括剧场服务情景控制单元，通过ZigBee转接单元连接有分体式ZigBee控制接口，所述分体式ZigBee控制接口与解码调节单元与微处理器连接，所述解码调节单元通过反馈单元与所述ZigBee控制接口传递反馈信息，所述微处理器输出端分别连接气氛调节照明装置、音频输出设备、视频输出设备及互动装置调节端。

5.根据权利要求1所述的一种沉浸式剧场演艺服务平台，其特征在于，所述控制装置包括剧场演艺监控系统，所述剧场演艺监控系统的监控流程为：

S1、环境监测系统初始化，区域红外摄像头采集对应区域的红外摄像图片，体感捕捉传感器检测对应区域内的人员活动轨迹及密度，并将检测数据传至微处理器；

S2、微处理器对检测图像及互动轨迹进行处理，并通过通信装置将其上传至服务器，服务器接收并缓存，可定期清除特定的图像数据，为剧场空间的监控安全提高保障；

S3、计算机将本地图像处理结果下传至微处理器，微处理器根据图像处理结果判断是否打开相应的区域监控装置、区域照明灯带，判断区域人物活动数据及舞台人员活动是否存在，并将照明数据及人员流动数据在显示装置上显示出来，便于查看及监控，保障剧场场馆内人员的活动安全。

Images