智能模型展示控制系统(沙盘互动)

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2024年3月22日发(作者：)

智能模型展示控制系统（沙盘互动）

智能模型展示控制系统（沙盘互动）

传统的沙盘模型仅仅是利用模型进行建筑或题材的表现，而多媒体互动沙盘则是集合了

多媒体互动控制系统、动力系统、投影系统、声学系统、光学系统等全方位的来表现题材，

对项目进行介绍推广。它是在传统单调呆板的静态模型上结合多媒体技术而使模型具有动态

交互功能的新型模型产品，并加入多项新技术丰富模型的内容和生动模型的表现形式。

多媒体互动沙盘模型在功能上主要体现在交互控制功能，除了传统流程式沙盘影音演绎

功能外，更关键的是参与者可以亲身参与其中，获取自己想知道的知识和内容。这种沙盘形

式没有时间场次的概念，可以单人或多人的交互。其特点主要表现在：新颖性、信息传达全

面性、生动性、操作简易性、无场次和时间概念、同时接待人数多。

多媒体互动沙盘模型中运用的主要技术有：

声的技术：用优雅的背景音乐，配上专业录制的专题语音以增加模型的感染力。

光电技术：用进口米泡灯制作出天花灯、走灯、路灯、环境灯、霓虹灯、礼花灯、汽车

大灯尾灯、水底灯等各种特效灯光以增加模型的感染力。

水的技术：创意性开发出微型封闭式真水系统，生动表现江河、湖泊、溪流、水道、游

泳池、喷泉、音乐喷泉、热温泉、水雾等水体的真实效果。

动感技术：拥有多项高科技电动模型技术，如微型跑动汽车、火车、飞机、人物健身活

动、电动旋转底盘、电动升降底盘效果等。

遥控技术：创意性的对电控、动感系统随意的自由控制。

影像技术：用投影机将计算机3D制作的诸如汽车、火车、轮船等运动物体投射到模型

中，增加动感；将计算机3D制作的诸如火光、流水、云彩等动态影像投射到模型中，烘托

气氛。

三维仿真：采用三维全景和虚拟漫游制作工具，把相机环360度拍摄的一组或多组照

片拼接成一个全景图像，通过按沙盘上的按钮，或用激光笔点击沙盘上相应区域，在沙盘前

的投影机中实现全方位互动式观看对应的真实场景。

在设计中除了拥有传统的沙盘模型之外，也可在沙盘的前方将放置一个大屏幕投影或大

屏幕显示器对项目演示进行三维或影视表现，通过按沙盘上的按钮，或用激光笔点击沙盘上

相应区域，来选播特定视频介绍。

沙盘周围也可设计多台触摸式多媒体交互设备对项目进行详细介绍和控制沙盘模型，同

时沙盘模型将运用光学、声学及动力系统进行全息互动，通过灯光、升降等功能配合语音介

绍，真正实现全息互动效果。

展厅多媒体展示方面有：

隔空翻书（又称电子翻书、空中翻书、虚拟翻书、魔幻书）外形犹如一本打开的书籍，

多媒体电子书资料通过投影设备投影到书本上，参观者只要站在展台前在空中挥动手臂，感

应设备就会检测到参观者的动作，多媒体电子书会根据手臂的左右挥动而前后翻页。隔空翻

书的展示方式形式新颖，视觉冲击力强。此外，隔空翻书所收录的信息超出普通的书籍。隔

空翻书可应用到博物馆、科技馆、展览馆、临时展览、企业展厅等。

多媒体互动投影展示系统（又称魔幻厨窗） 投影屏幕贴置于玻璃上，投影系统及传感

器系统置于屋顶或隐蔽的地方，用户可观看高画质的产品多媒体广告，并可用手指触摸玻璃

表面对热点内容进行信息选择查询。当一定时间内无人触摸时，系统自主播放设置好的广告

等其他选定信息，当有人触摸时，则自动切换为互动式信息查询状态。用户只是在玻璃上触

摸和点击，就能够控制计算机，而且在用户视线范围内，不会看到像其他产品那样四处铺满

的各种电线和数据线，能够给用户一种神秘和魔术般的感觉。用户也能给对这个产品留下深

刻的印象，该系统在国际领域属于高端，可增加品牌的时尚与科技元素。有助于树立良好企

业品牌形象。

沙盘模型灯光控制系统（又称多媒体沙盘互动演示）系统是由计算机、摇头灯、投影机、

触摸屏、智能控制盒、遥控器、舞台灯光控制器、掌上电脑等设备组成，与沙盘模型、大屏

幕投影以及多媒体展示软件等配合，实现对模型灯光、舞台灯光动作进行自动、手动、遥控

控制，实现单点亮、组合亮和全亮等灯光效果，操作简便、控制稳定，以语音、文字、图片

和视频图像等多媒体形式全方位地将模型展示给参观者，赋予了模型更加生动的内涵，更好

地诠释设计规划者的理念和模型艺术。

多媒体沙盘控制系统（2）

一、系统概述：

智能模型多媒体展示控制系统是指应用计算机对模型灯光电器等进行协调统一的控制。

系统由多媒体计算机（上位机）、逻辑控制器、驱动器、舞台灯光控制器以及触摸式遥控器

等设备组成，与模型沙盘、大屏幕投影以及多媒体展示软件等配合，实现对模型灯光、舞台

灯光动作进行自动、手动、遥控控制，以语音、文字、图片和视频图像等多媒体形式展示模

型沙盘中的各类相关信息，达到全方位互动式的多媒体展示效果。

在模型沙盘的展示环境中应用计算机智能展示控制系统是一项具有高新技术水平的、富

有创意的设计。它能够让公众生动、形象、快速、准确地认识了解模型沙盘所展示的内容，

能有效的实现向公众展示的目的。

二、系统组成智能模型多媒体展示控制系统 结构示意图

图一(PDA(掌上电脑)控制器 )

图二

图三

三、展示控制系统由硬件设备和展示控制软件两部分组成。

1 、硬件设备包括如下部分

（ 1 ）多媒体计算机

用以可靠的运行多媒体展示软件及控制程序，向模型灯光等电器提供控制信号，并向显

示屏、大屏幕投影仪、音箱等设备输出文字、声音、图片及图像等多媒体信息。根据用户要

求，可以配合触摸屏使用，以简化系统的操作。使用时，用户只需用手指在计算机屏幕上触

摸相应的按钮图标，系统就会做出反应，以多媒体形式将相关信息展示给参观者，同时控制

模型灯光电器的开启关闭。

（ 2 ）逻辑控制器

与多媒体计算机连接，经过电子线路逻辑转换，输出控制信号。根据型号不同，可以输

出 24 至 480 路数字开关量，控制模型灯光等电器设备动作。

（ 3 ）继电器输出驱动板

为提高系统可靠性，逻辑控制器输出的 数字开关控制信号经此设备隔离放大后，转换

成电气开关量直接控制模型灯光电器动作。每块驱动板具有 24 路继电器开关输出。对模

型电器来讲，可以简单的把每块驱动板当作 24 个电器开关来使用，安装简单，使用方便。

（ 4 ）遥控设备

为方便用户使用，可通过专用无线遥控器完成系统的所有功能，使用户不必限制在计算

机屏幕前。遥控器采用 具有无线网络功能的 PDA （掌上电脑），配合遥控控制软件进行

系统操作，使用有效距离不低于 50M 。使用者可在展厅内任意位置使用。该功能适合面

积较大的建筑展厅或具有沙盘模型的多媒体教室使用。

（ 5 ）大屏幕显示设备

如展厅规模面积较大，单一的计算机显示器无法满足环境使用要求，可采用适于大空间

使用的大屏幕显示设备，如投影仪、等离子电视、 LED 显示屏等。将计算机输出的文字、

图像等信息更加清晰、生动的放映给参观者。

（ 6 ）模型沙盘

模型沙盘一般由专业的模型制作公司提供。为了达到生动形象的展示效果，模型沙盘除

了制作精确美观外，通常还要有相应的灯光、机械动作配合，以达到更好的效果。常用的灯

光、动作技术手段有如下几种。

“模型灯光” 按用途不同可分别采用以下灯具：

发光二极管（ LED ）：利用发光二极管的寿命长、亮度高、色彩鲜艳等特点，使用红、

黄、兰、绿、白、紫等各色高亮度发光管作为重点建筑、小区的标志灯光，使观看者易于区

分。使用时采用变压器降压整流驱动、功耗极低。

发光线：发光线是近年来一种新兴的发光器件。以其颜色多、功耗低、寿命长、长短任

意、可弯曲的特点在模型沙盘行业具有广阔的使用前景。在大比例模型沙盘上作为公路线、

铁路线以及区域划分线具有很好的效果。

发光片（ EL ）：具有功耗低、寿命长、无发热的特点，是典型的冷光源。适合在模型

沙盘上体现区域等平面发光效果。面积和形状可以裁减定制。

微型低压灯泡：具有体积小亮度高的特点，可作为部分建筑的内部照明或小比例模型的

道路灯光等，具有很好的效果。使用时采用变压器降压驱动，一般额定电压为 1.2V 。

射灯：利用滑轨或支架支撑，从模型顶部或侧面进行照明，使整体模型处于类似舞台灯

光的笼罩之下，在很大程度上增强视觉效果。

小型荧光灯管：可作为部分重要建筑的内部光源，采用电子镇流器，无噪音，寿命长。

“模型机械机构” 主要有以下两种：

机械升降平台：利用机械传动原理，使用电动液压升降平台带动重点区域的模型自动升

降，可使模型上重点区域升起，突出展示给参观者。

其它电动模型：利用微型直流电机驱动，使模型上车辆、电梯等可活动部件运动起来，

使整体模型更加生动。

2、展示控制软件包括如下部分

（ 1 ）多媒体展示软件

本软件可由用户采用常规多媒体制作软件（如 Visual Basic 、 Visual C++ 、

Authorware 、 Flash 、北大方正奥斯等）自行编写，运行在计算机上，播放多媒体内容，

同时通过调用控制驱动软件，控制模型灯光电器动作，将多媒体展示内容与模型灯光电器动

作有机的结合起来。

（ 2 ）逻辑驱动控制软件

本软件是逻辑控制器的驱动程序，安装在多媒体计算机上，对内向多媒体展示软件以

OCX 控件的方式提供调用接口，对外向逻辑控制器输出控制信号。多媒体软件通过调用本

程序，只需指定路数和状态即可控制外部灯光的亮、灭和闪烁，接口简单，使用方便。

（ 3 ）网络控制软件

在展厅面积大的环境下，针对一个模型沙盘在不同角度可能配有多台计算机，各台计算

机都需要对模型进行控制时，就需要网络控制软件。本软件可以使多台联网的计算机都能够

对模型进行控制操作，方便用户使用。

（ 4 ）遥控控制软件

当用户选用遥控器控制模型沙盘时，需要遥控控制软件与遥控 PDA 配合使用。它将

多媒体计算机与 PDA 通过无线网络连接起来，使 PDA 通过无线也可以调用逻辑控制软

件，即在 PDA 上点击相应菜单按钮，也可以同样控制模型沙盘动作。

四、系统操作使用模式：

智能模型展示控制系统可以向用户提供自动、手动、遥控三种操作模式。当系统运行后，

显示出主菜单界面。用户可以在计算机主菜单页面上选择不同方式对系统进行操作使用。

自动控制模式

参观者不用参与控制过程，由计算机程序自动按一定的顺序对模型概况、各规划分区、

主要路网、主要建筑等信息通过多媒体形式展示出来，同时模型灯光电器与背景灯光也会自

动与展示内容配合亮灭。例如，展示软件在放映到有关模型的夜景情况简介时，控制程序就

可以通过逻辑控制器等设备使模型上夜间照明的灯光亮起，同时周围环境灯光暗下，让参观

者形象直观地了解到模型展示区美丽的夜景。

此模式启动后就不再需要人的干预，整个过程还可自动循环进行，成为真正意义的自动

解说。适合展厅全面开放，参观者人数较多且来源复杂的情况时使用。

手动控制模式

使用者可亲自通过触摸屏对系统进行操作，有目的的主动对展示信息进行索取。例如，

参观者想了解模型上某一点的具体情况，就可在触摸屏幕上用手指轻触一下代表的“按钮”，

点击后在模型上相关区域就会在液压平台的带动下平稳地升起，使其突出展现在观众的面

前，同时配以灯光变化，使参观者的视线立即被吸引过去，对其实际的地理方位、形状在模

型上一目了然；同时计算机屏幕和大屏幕显示设备放出有关这一地区的情况介绍的相关资

料，让参观者通过视觉、听觉对所关心的地区有全方位、多角度的了解。另外还可以设有娱

乐等项目供使用者调用，例如选听音乐、选播影片片断等。

此模式适于参观者较少的情况，如领导参观、投资商考察等。

遥控控制模式

用户选配了遥控系统后，可以点击主页面上“遥控控制”按钮，进入遥控运行状态。系

统会打开遥控接收器，接收来自遥控 PDA 的控制信号。用户可以手持遥控器，在展厅内

任意地方通过触摸其屏幕来操作系统，其操作界面与“手动控制”页面类似。

此模式适用于有讲解员的展厅或教学模型环境使用。

北京豪普曼有限公司多年来与众多沙盘制作企业建立了稳定的合作关系，为客户完成

了诸多优秀的沙盘控制项目；在沙盘控制领域积累了丰富的技术经验。

将静态沙盘与多媒体触摸屏互动的结合起来。通过手指点击触摸屏，即可浏览特制的多

媒体介绍演示系统，得到文字、图片、解说等信息的同时，同步控制模型内的灯光，全方位

地将模型展示给参观者。

竭诚希望能与国内的沙盘制作企业合作！！！

在沙盘模型上可实现：

1、灯光控制（同步控制模型上的灯光状态）

2、语音解说（同步模型灯光控制系统）

3、模型灯光无线遥控（通过PDA、笔记本等）

4、摇头灯控制

5、红外笔控制

6、沙盘的升降

7、电动幕控制

8、250V高压外设控制

弧形无缝边缘融合技术系统是一种特殊的、要求比较高的投影显示应用，可以实现多屏

图像融合在一起，并将拼接缝隙缩至最小以至于完全重合的拼接技术。无缝拼接技术不仅需

要完整的超大幅屏幕，对投射出超大尺寸画面所用的投影也有特殊要求。无缝边缘融合技术

系统通常是分以下四种技术构成。

1、边缘融合技术

采用图像拼接边缘融合技术(soft edge)，消除边缘阴影，使整屏达到一体化立体全景

效果，从而使 观测者全身心投入到虚拟世界中；

2、绿会聚技术

使多台投影机图像拼接不产生错位和比例失真，须将各台投影机的绿色基准对齐；

3、全屏幕对比度调制技术

对于多通道系统，边缘混合和对比度调谐能产生一个无缝的和相同亮度的图像。由此

加入多台投影机来产生一个沉浸式环境，混合区域内的Gamma校正确保维持一个在各种

视频等级时，边缘混合的一致性。

4、扩展几何调整技术

为适应弧型曲面屏幕的聚焦和几何调整，除采用特制大范围曲面几何调整镜头外，还

需要采用扩展几何调整技术，以确保投影机在大倾角投射和大曲率的弧型屏幕中，做范围充

分的调整，这种调整能力确保了多通道投影中，映射到柱型屏幕上的图像精确性。

无缝边缘融合系统的工作原理

无缝边缘融合系统的工作原理分为四种：多通道边沿融合投影技术原理、三通道边沿

融合投影系统的边沿融合原理、非线性失真校正原理、梯形失真校正原理。我们接下来主要

分析多通道边沿融合投影技术原理、三通道边沿融合投影系统的边沿融合原理的情况。

一、 多通道边沿融合投影技术原理

其中多通道边沿融合投影技术经历了三个发展阶段：硬边拼接、重叠拼接和边沿融合拼

接。

◎ 硬边：即两台投影仪的边沿对齐，无重叠部分。显示效果上表现为整幅画面被一道缝

分割开。如果投影仪边缘未做亮度增强处理，该接缝显示为黑色；如果投影仪边缘做了亮度

增强处理，该接缝显示为白色。

◎ 简单重叠：即两台投影仪的画面有部分重叠，但没有作淡进淡出处理，因此重叠部分

的亮度为整幅其余部分的2倍，在显示效果上表现为重叠部分为一亮条

◎ 边沿融合：与简单重叠方法相比，左投影仪的右边重叠部分的亮度线性衰减，右投影

仪的左边重叠部分的亮度线性增加。在显示效果上表现为整幅画面亮度完全一致。

环幕影院系统

数虎图像吸收国际追最先进的休闲娱乐潮流，开发出的动感 4D 影院结合了动感影院

和 4D 影院的精髓，使参与者感到更刺激更新奇。

4D影院设备组成：

► 一、系统组成：

1 、影视部分：影视一般来说可以采用先进的高亮度高清晰度液晶投影仪。它使用方

便、可靠性高、片源广等优点。也可以用电影放映

机，它具有亮度高、清晰度好的特点。

2 、多功能特效座椅：新近开发的运动座椅是仿美国 IWERKS 公司的三自由度两人运

动座椅的性能指标而设计、同时将 4D 电影的座椅

特效功能也加入到运动座椅之中，它是动感电影和 4D 电影的完美结合。它必将把特

技电影推向一个崭新的阶段。

3 、环境特效模拟部分：该部分和一般的4D 电影特效模拟相当，具有下雨、闪电、

下雪、喷雾、喷气、撞击等模拟功能。

4 、计算机控制部分：计算机的硬件和软件都是二合一，即硬件和软件都具备动感电

影和 4D 电影的双重功能。

立体影院控制软件：数据处理软件、信号分析软件 、数字滤波软件 、平台运动转换软

件、作动筒运动转换软件、数字控制软件、接口板转换软

件、相位监测软件、同步控制软件、应急处理软件、汉字字库软件、软环境控制软件、

时序控制软件、逻辑控制软件

立体影片服务：

1立体影片制作：数虎图像专业的立体影片制作团队，有百部影片制作经验，在立体影

片制作方面有完整的解决方案

2立体影片拍摄：立体影片拍摄是国内最专业的立体影片拍摄团队，有立体影片拍摄剧

本设计、后期制作等完整解决体系和压缩制作成本。

动感影院特效系统

影院环境特效是指动感4D影院内除4D座椅的其它特效。这些特效的加入更大程度地

使影院场景虚实结合起来。进一步增强了4D影院作为“环境剧场”的效果。影院环境特效

设备主要包括以下几种：

（1）泡泡机：产生漫天飞舞的真实泡泡。

（2）频闪灯：产生强烈的闪电效果。

（3）雪花机：产生飞舞的雪花。

（4）布景：根据电影剧情布景。

智通数字媒体播放控制系统（ZT-S）产品说明

系统架构

智通数字媒体播放控制系统（ZT-S）由服务端、编辑端和播出端三层架构组成，主要

硬件设备包括控制管理服务器、编辑控制主机、网络播放机，主要软件包括录编播一体化主

控智通信息发布系统基本功能

多级用户身份和密码管理功能

该系统有四种用户身份，分别是管理员、审核员、高级操作员、普通操作员；管理员权

限最高，可以添加用户分配权限；审核员可以对操作员所制作的内容进行审核，通过之后才

能发送出去。

分级、分组管理功能

播放机可以按级别、分组、分区域进行管理，管理员可以将信息按点对点，点对组，点

对区、或群发方式发布出去，发送非常方便快捷。高一级别的用户可以覆盖低级别用户发布

的内容。

显示屏任意分区功能

显示终端根据功能任意划分为多个显示区域，各显示分区可同时显示不同的内容如视

频、图片、FLASH、文字、股票基金等，可通过鼠标对视频、图片、字幕等位置、窗口大

小任意的缩放和拖拉。

模版预制或自编功能

系统提供多个预制播放模版供用户选择，管理员只需要添加内容。用户也可以自己编辑

设计模板，我们将提供免费的协助设计服务，也可根据用户需要提供免费的简单二次开发服

务。

LED直接控制功能

系统可以直接控制管理网络中所有LED显示屏，发送播表、控制其播放形式以及远程、

定时开关机，不需要重复调用LED自带的管理软件。

实时动态股票、基金、新闻信息发布功能

系统可直接获取网站上的实时内容；支持对EXE执行软件的实时发布，比如股票软件；

支持用户提供实时信息数据源的对接功能，比如排队叫号系统。

强大的营业厅整合功能

智通信息发布系统可以将用户的排队叫号系统、触摸查询系统、LCD、LED显示屏系统、

视频监控系统整合成一套统一管理平台。触摸查询系统当有人触摸时显示查询内容的信息，

当无人触摸时显示多媒体

终端控制和监看功能

系统能对所有显示终端有效控制管理，包括电源管理、IP管理、时间校对管理、分组

管理等。能远程、定时开关机。可对显示屏播放作实时监看。

播表群发和单发功能

向指定的网络播放器或播放群组发送播表内容，并可以对每一个网络播放器或播放群组

设置默认开机自动播出，或定时开关机。

竖屏显示功能

系统可以实现显示终端的竖屏播放，编辑窗口与显示屏一致，效果可预览。

信息紧急插播功能

中心管理员可以即时编辑紧急信息，并立即发布至指定的终端显示屏。立即播放的信息

可以中断正在播放的信息内容，播完后恢复播放原来内容。

日志管理功能

查看标题、播放开始日期与时间、播放结束日期与时间、重复播放次数，播放记录。显

示传送方向、播放器IP、传送开始时间和完成时间及传送状态。

断点传输功能

系统支持断点传输；可以根据用户实际网络带宽，调整传输速度，可设置在用户下班时

或网络

空闲时发送播表。

会议管理功能

系统可将各会议室排班使用信息公布在门口屏上，起公告和引导的作用。

信息显示的控制方式

信息显示的控制方式可分为：预制模版信息、插播信息、实时信息。

1） 模版信息（定时传输、定时播放）

(1) 预先定义节目单，通过组合播放的方式定义好播出模版

(2) 低带宽占用，只需发送需播放的信息索引以及“播放”命令

(3) 通过TCP-IP网络可远程检查和更新数据库

(4) 系统可不依赖于网络，实现本地的信息播放

2） 即时插播信息（紧急插播）

具备一定权限的管理员临时应急编辑和发送的信息；

3） 实时信息（普通循环播放）

供应商提供接口插件实时播出银行的实时信息，播出内容随着银行内部数据信息的改变

而更新。

1）正常运营模式

中心控制所有显示终端按播放列表播放。

中心系统实时更新所有前端设备的各类信息。

2）夜间停运模式

下班时，发布素材，设置定时关机；这样可以解决素材传输过程中的带宽利用率。还可

以设置定时开机、唤醒策略，到第二天早上正常营业时，唤醒播放器继续播出信息。

3）分布式管理模式

对终端实现完全的远程集中管理和区域控制管理，多级用户权限控制，根据不同用户角

色提供不同的管理区域，满足客户的异地管理，功能权限分散，管理权限集中的特点。

控制管理中心主机技术参数

安放位置：控制与管理中心

主要用途：制作播放节目，控制所有的显示终端，包括播表制作，显示终端状态的查询

和控制，时间校对管理、电源管理，显示终端的播放画面监看，日志的查看等；

编辑控制服务器配置：

安装数字媒体播放控制系统主控软件，对所有显示终端屏幕以及播放机进行全面的控制

与整个播放系统的控制，

软件、播放端软件和可选扩展模块等。

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