項目名稱：
可交互投影燈
Interactive projection lamp
申報單位（或個人）:
河北工業(yè)大學(xué)-張耀元、鄧力銨、李新宇
綜合介紹或申報理由：
本作品以光與影為主題，設(shè)計一種交互式、給人親近感的燈光裝置，像影子般的陪伴，實現(xiàn)人影交互，光影互動的感觀效果。具有可調(diào)節(jié)變化、形式多樣、表現(xiàn)力強的特點，同時又可達到宣傳激勵作用。方案設(shè)想將投影成像與像素化的畫面構(gòu)成作為表現(xiàn)手法，光影映像與設(shè)計靈感緊密結(jié)合。
該投影燈由可調(diào)色的LED燈、視頻監(jiān)控與人體動作識別模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和中央控制模塊組成。
投影燈是一種通過小燈的組合可以投出完整畫面的新型照明工具。投影燈共由16000個小LED燈組成，按矩、陣排列分布，每個LED燈組件，可將光斑投射到墻面固定位置，整體拼合為一個圖案。整體裝置可以安裝于體育場、廣場、公園等處的某空白墻面前，例如，當(dāng)有跑步等體育活動人員時，視頻監(jiān)控系統(tǒng)拍攝同時獲取人體運動視頻，并經(jīng)過人體動作識別模塊，識別，由數(shù)據(jù)處理模塊，轉(zhuǎn)換為人體動作，抽象造型圖案信號，之后提供給投影燈，將圖案投射到墻面，反映運動情況，形成圖案和人之間的互動。
該裝置充分運用最新的計算機圖像處理和人體動作識別技術(shù)，并結(jié)合LED精確光學(xué)設(shè)計和彩色照明控制最新技術(shù)，達到反映人們鍛煉身體的運動狀態(tài)、隨人體動作，隨時改變圖案效果，實現(xiàn)圖案與人的互動、激發(fā)人們體育運動熱情的作用。
投影燈為可調(diào)色的LED燈。頂面為正方形的玻璃燈罩，四周立面為豎向的拋物線、反光面，并可以在LED燈底面調(diào)節(jié)投影燈、底板角度。能夠確保每個可調(diào)色的LED燈投出的光束在墻面呈正方形色塊。每個LED燈都鏈接到投影燈電子、底板上。通過智能終端與投影燈電子、底板鏈接，控制每個LED燈的色彩來投映出完整的畫面。
主要技術(shù)參數(shù)：
使用者在環(huán)境中產(chǎn)生動作行為，被紅外感應(yīng)捕捉，在可收集的范內(nèi)、收集人物動態(tài)，經(jīng)過圖像采集系統(tǒng)、無線傳輸?shù)街悄芙K端，智能終端經(jīng)過圖像整合、處理、按對應(yīng)編碼傳入到控制模組，控制模組再傳入到led燈進行投射，所投射的光束映射到平面上得到完整的畫面。在投出畫面的基礎(chǔ)上達到人與影像的互動。
感應(yīng)裝置，動態(tài)識別，通過紅外動作感應(yīng)對附近人物的動態(tài)進行識別；測距，紅外線測得人與投射物的距離；測光，測量周圍光環(huán)境的變化以便及時調(diào)整投出光線的亮暗程度，讓使用者使用時既看的清楚，又與周圍環(huán)境光融合。
中控主機，主要功能為數(shù)據(jù)處理，包括智能處理器和數(shù)據(jù)傳輸裝置。中控主機起中轉(zhuǎn)的作用，影像采集后經(jīng)過中控主機的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化給成像設(shè)備發(fā)出指令投出對應(yīng)的圖像。
智能終端經(jīng)過圖像整合、處理，按對應(yīng)編碼傳入到控制模組。
與國內(nèi)外同類產(chǎn)品或同類技術(shù)的比較情況：
現(xiàn)有類似的產(chǎn)品有兩類，投影燈和投影儀?，F(xiàn)有的投影燈投影的角度多為固定畫面，內(nèi)容需要預(yù)設(shè)，不可任意改變?，F(xiàn)有的投影燈未設(shè)有投影與人的互動裝置，產(chǎn)品趣味性不強，現(xiàn)有的投影儀裝置造價高,對環(huán)境要求高、壽命短、耗電量大。本作品led投影燈壽命長、適用于戶外環(huán)境、造價低。對于夜晚廣場等戶外聚集人員的增加，為場地增加趣味性、增加場地人流量。為此設(shè)計一種戶外、可互動的、具有可控調(diào)的led投影燈。
商業(yè)評價分析：
此款產(chǎn)品面向人群比較廣泛，包括公共場所的所有人群。主要用于公共場所的基礎(chǔ)照明、公共休閑娛樂場所、商業(yè)區(qū)街道等區(qū)域。服務(wù)于公共場所的建設(shè)和商業(yè)場所的吸流及氛圍營造和主題宣傳推廣等功能作用，具有良好的推進作用。
通過預(yù)留或利用空白墻面，采取嵌入式設(shè)置本產(chǎn)品，采取紅外動作檢測儀隨時捕捉互動人員動作，通過無線傳播到智能處理終端進行圖像整合與處理，再按照相對應(yīng)的LED燈數(shù)字編碼傳入控制模組進行圖像投射，達到互動效果。也可通過智能終端人工調(diào)節(jié)，根據(jù)需要，輸入投射圖像或影視圖像進行投射，可隨時更替變換。連接互動投影燈，載入紅外動作檢測游戲模塊，發(fā)起游戲互動。功能多樣，變化豐富。
本產(chǎn)品不同于現(xiàn)有的投影儀、投影燈、LED屏。與投影儀相比，比起更有互動性、靈活性和趣味性；與投影燈相比，比其更有可變性和互動性，功能更加多樣化，應(yīng)用范圍更為廣泛；與LED屏相比，對比與LED屏的強光、炫光、厚重感，本產(chǎn)品更顯柔和、輕盈，鑲嵌式隱藏安裝更為美觀，保持原有景觀氛圍。相較原有燈光基礎(chǔ)照明、公共照明，本產(chǎn)品具有很好的改進與發(fā)展前景。
技術(shù)及工藝創(chuàng)新要點：
設(shè)計了一種可交互的戶外投影燈?？山换ネ队盁羰且环N通過小led燈的組合可以投出完整畫面的新型燈光交互工具?？山换ネ队盁舴譃椴杉糠?、智能處理、影像投出三部分。在可收集的范圍內(nèi)收集人物動態(tài)經(jīng)過圖像采集系統(tǒng)無線傳輸?shù)街悄芙K端，智能終端經(jīng)過圖像整合、處理按對應(yīng)編碼傳入到控制模組，控制模組再傳入到led燈進行投射，所投射的光投射到平面上得到完整的畫面。在投出畫面的基礎(chǔ)上達到人與影像的互動。
申報單位（或個人）介紹：
河北工業(yè)大學(xué)的前身是創(chuàng)辦于1903年的北洋工藝學(xué)堂，是我國最早的培養(yǎng)工業(yè)人才的高等學(xué)校，創(chuàng)辦了全國最早的高校校辦工廠。1929年改稱河北省立工業(yè)學(xué)院，1995年更名為河北工業(yè)大學(xué)。115年來，學(xué)校始終秉承“勤慎公忠”的校訓(xùn)精神，堅持“工學(xué)并舉”的辦學(xué)特色，形成了“勤奮、嚴(yán)謹、求實、進取”的優(yōu)良校風(fēng)，現(xiàn)已發(fā)展成為一所以工為主、多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的國家“211工程”重點建設(shè)高校，是河北省人民政府、天津市人民政府和教育部共建高校，2016年入選河北省“國家一流大學(xué)建設(shè)”一層次學(xué)校,2017年入選國家“世界一流學(xué)科”建設(shè)高校。近年來，材料科學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)三個學(xué)科領(lǐng)域分別進入ESI全球排名前1%。
學(xué)校設(shè)有18個教學(xué)機構(gòu)，建有71個本科專業(yè)，涵蓋工、理、經(jīng)、管、文、法、藝七大學(xué)科門類。擁有2個國家重點學(xué)科、4個河北省強勢特色學(xué)科、20個河北省級重點學(xué)科；3個學(xué)科入選河北省世界一流學(xué)科建設(shè)項目，4個學(xué)科入選河北省國家一流學(xué)科建設(shè)項目；納入了天津市學(xué)科建設(shè)體系，3個一級學(xué)科、5個特色學(xué)科（群）入選天津市“雙一流”建設(shè)名單，新增7個天津市重點學(xué)科；學(xué)校在國家第四輪學(xué)科評估中14個學(xué)科榜上有名，7個學(xué)科進入B級。擁有9個博士后科研流動站、10個一級博士學(xué)位授權(quán)學(xué)科、26個一級碩士學(xué)位授權(quán)學(xué)科、7個專業(yè)學(xué)位類別（含MBA和EMBA）、17個工程碩士授權(quán)領(lǐng)域。
河北工業(yè)大學(xué)建筑與藝術(shù)設(shè)計學(xué)院的辦學(xué)歷史可追溯到1952年。1998年開設(shè)藝術(shù)設(shè)計專業(yè)。目前，學(xué)院在校本科生有1000余人，碩士研究生300余人。學(xué)院在職教職工有107人，其中專任教師89人，教授、副教授32人，客座教授3人。學(xué)院歷來重視本科教學(xué)，注重學(xué)生工程能力、綜合素質(zhì)和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，多年來培養(yǎng)的畢業(yè)生，以作風(fēng)樸實、基本功扎實、綜合素質(zhì)全面、業(yè)務(wù)能力強而受到用人單位肯定。
學(xué)院現(xiàn)設(shè)有建筑學(xué)系、城市規(guī)劃系、工業(yè)設(shè)計系、創(chuàng)意設(shè)計系；科研機構(gòu)設(shè)河北省工業(yè)設(shè)計創(chuàng)新與應(yīng)用研究中心、健康住區(qū)研究中心、文化遺產(chǎn)保護研究中心、智慧城市空間效能研究中心、色彩設(shè)計工程與情感計算研究中心；建筑與藝術(shù)綜合實驗教學(xué)示范中心下設(shè)現(xiàn)代影像與傳媒技術(shù)實驗室、數(shù)字化仿真實驗室、人機工程實驗室、模型與創(chuàng)意實驗室、創(chuàng)意設(shè)計實驗室、綠色建筑與生態(tài)技術(shù)實驗室。
環(huán)境設(shè)計專業(yè)學(xué)制四年，授藝術(shù)學(xué)學(xué)士學(xué)位，具有碩士學(xué)位授予權(quán)。
相關(guān)產(chǎn)品圖片：
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