多媒體技術在沙盤模型方面的應用

蘇俊峰

青海省第一測繪院模型技術與地圖工藝中心 810001

多媒體技術在沙盤模型方面的應用

蘇俊峰

青海省第一測繪院模型技術與地圖工藝中心 810001

改革開放以來，隨著測繪地理信息事業的長足發展，沙盤模型制作已不再是具有簡單的觀賞性，而是具有科學性、藝術性和實用性。如今，沙盤模型在政府機關和經濟部門的對外展示中，得到了越來越廣泛的重視。本文介紹了應用多媒體技術實現沙盤模型的自動解說和聲光電控制的技術方法。

多媒體；聲光電；多媒體中央控制器

1、概述

隨著時代的發展和科技的進步，人們的思想理念和欣賞水平也隨之大大提高，沙盤也向著功能多樣化，智能化，藝術化，人性化的方向發展。模型沙盤多媒體演示控制系統，一般以成熟的多媒體技術、自動控制技術和一流的創意設計，將靜態模型與多媒體觸摸屏互動的結合起來。使用者通過手指點擊觸摸屏，瀏覽特制的多媒體介紹演示系統，得以文字、圖片、視頻、動畫、解說等信息的同時，通過自動控制技術將同步控制模型內的燈光狀態，全方位地將模型展示給參觀者，賦予了模型更加生動的內涵，更好地詮釋設計規劃者的理念和模型這種藝術作品。在功能上力求簡潔、全面；在多媒體效果上力求明快、生動；在使用上力求簡潔、準確、方便、條理清晰。比如，在我們制作的《三江源頭生態保護模型》、《玉樹抗震救災及災后重建模型》等200多塊沙盤模型向社會各界推出后，收到極好的視覺效果和經濟效益及廣泛贊譽。

2、系統結構

通常多媒體技術控制沙盤模型由硬件和軟件兩部分組成。

硬件部分包括：具體的實際沙盤模型、中央控制主機、無線觸摸屏、無線接收器、觸摸屏一體機（手提計算機、PDA掌上電腦、激光筆等）、音視頻矩陣、結晶電視機（投影機、LED顯示大屏、DLP顯示屏、液晶拼接顯示屏等）、擴音系統個、攝像機、染色燈（電腦搖頭燈、激光燈）、沙盤控制器、燈光控制器、沙盤模型上的各種燈光等各種能夠看得見的實物。軟件部分包括為各個沙盤特定制作的多媒體展示軟件、控制軟件、數據庫、3D動畫軟件、GIS地理信息軟件。

常規的結構圖如下：

3、系統配置

沙盤模型多媒體展示控制系統配包括硬件和軟件兩部分。

1）硬件設備包括如下部分

（1）多媒體計算機 本部分是整個多媒體控制的核心，用以可靠的運行多媒體展示軟件及控制程序，向模型燈光等電器提供控制信號，并向電視機、投影機、音箱等設備輸出文字、聲音、圖片及圖像等多媒體信息。根據用戶要求，可以配合觸摸屏使用，以簡化系統的操作。使用時，用戶只需用手指在計算機屏幕上觸摸相應的按鈕圖標，系統就會做出反應，以多媒體形式將相關信息展示給參觀者，同時控制模型燈光電器的開啟關閉。除了使用多媒體觸摸屏一體計算機外，還可使用手提計算機、PDA掌上電腦、激光筆等進行控制。

（2）沙盤控制器

與多媒體計算機連接，經過電子線路邏輯轉換，輸出控制信號。根據型號不同，可以輸出多路數字開關量，控制模型燈光等電器設備動作。

（3）繼電器輸出驅動板 為提高系統可靠性，邏輯控制器輸出的數字開關控制信號經此設備隔離放大后，轉換成電氣開關量直接控制模型燈光電器動作。每塊驅動板具有多路繼電器開關輸出。對模型電器來講，可以簡單的把每塊驅動板當作多個電器開關來使用，安裝簡單，使用方便。

（4）大屏幕顯示設備 如展廳規模面積較大，單一的計算機顯示器無法滿足環境使用要求，可采用適于大空間使用的大屏幕顯示設備，如投影儀、液晶電視、DLP顯示屏、液晶拼接屏、LED大屏等。將計算機輸出的文字、圖像，3D動畫等信息更加清晰、生動的放映給參觀者。

（5）線纜 連接多媒體計算機、沙盤控制器、繼電器輸出控制器、電視機或投影機、視頻信號分配器、擴音設備、攝像機等設備之間的電源線纜、視頻線纜、控制線纜、通訊線纜、音頻線纜等，此外還包括沙盤控制器與各種發光二極管之間的線纜，用以實現整個系統的不同電氣設備各種功能，達到文字、圖片、視頻、動畫、解說等信息展現、不同位置燈光的指示的同步控制效果。

（6）攝像頭 采用數只高清晰度的會議專用彩色攝像頭，含有十幾倍光學變焦，可清晰的放大觀看到沙盤面比較大時，沙盤內側的具體細節。

（7）燈光器材 有的展示場合需要選用高亮度射燈或搖頭燈，以突出沙盤整體的效果或特定區域的效果。

（8）多媒體中央控制器 在較為復雜的對媒體控制系統中，為了實現總體沙盤的大廳投影儀的VGA/AV視頻、電視機視頻、音頻的相互切換，從而達到聲、光、電、視頻同步的效果。

2）軟件部分

（1）觸摸屏一體機操作系統

觸摸屏一體機實際上就是1臺個人計算機，操作系統采用Windows XP，同時在計算機上安裝有Microsoft office辦公軟件，音視頻解碼及播放常規軟件。

（2）數據庫軟件

在數據量不大的情況下，一般采用Access數據庫；數據量大時，采用SQL數據庫。數據庫只要用來存放客戶各種信息的詳細資料、展示圖片、控制設備的地址參數、區域參數、文字等信息。

（3）沙盤控制軟件

沙盤控制軟件采用Visual Basic或Visual Studio.net開發平臺，按照用戶沙盤的具體情況，沙盤上各種燈光的顯示狀態、視頻資料、圖片資料的具體分類情況，進行數據庫設計、資料及控制參數等數據錄入，軟件界面設計，程序設計，完成針對用戶沙盤控制的專用多媒體演示播放控制軟件設計。

軟件主要按客戶展示流程等不同業務進行功能劃分，進行軟件編程。可在每個功能模塊下播放其視頻文件或圖片及解說詞。

（4）對媒體展示軟件

多媒體展示軟件一般地包含一些解說內容的錄音文件、展示圖片、展示說明文字及視頻文件。根據客戶的要求可制作為整體自動播放展示功能、單獨展示功能。

[1]蘇志軍.多媒體互動沙盤模型研究與實踐[J].測繪技術裝備,2012(4).

[2]楊紅衛.沙盤模型設計與實踐[J].地理空間信息,2010(6).