互动投影的创意短片设计
摘 要随着交互技术在展览中的进步，在过去的20年间，投影仪结合不同的传感器或是相机设备，广泛应用于多媒体展品中。新媒体艺术环境下，互动投影系统成为博物馆展览，商品展示，广告宣传等案例的重要解决方式。课题通过分析与调研一些互动投影案例的优点与不足之处，并结合商业户外建筑物投影应用的技术，论证新媒体艺术环境下，物理介质与数字信息具有二重性。在探究过程中，提出并搭建了具体的互动投影系统，结合投影仪投射的创意短片素材与搭建的实体建筑物模具，在凹凸不平的物理介质表面，实现投射区域的光影立体效果。本课题中创意短片设计作为互动投影系统中的重要组成模块，传达了城市与生命为主题的艺术创作思想。通过对一幢城市建筑物的描绘，阐释了生命轮回与自然平衡的重要意义。通过自主搭建的互动投影系统平台，实现创意短片的立体光影展示。
目 录
摘要 I
ABSTRACT II
目 录 III
第一章 绪论 1
1.1课题的研究背景 1
1.2 课题研究目的 2
1.3 研究内容及方法 2
1.4 论文架构 2
第二章 互动投影的调研与分析 5
2.1 建筑物投影应用技术分析 5
2.2 互动投影成功案例分析 5
2.3 课题创新点分析 8
第三章 互动投影系统的搭建 10
3.1 系统搭建概述 10
3.2 三维软体中制作虚拟素材 10
3.3 输出三维软体制作数据 11
3.4 制作实体建筑物模具 11
3.5 搭建投影场景，完成投影效果 12
第四章 创意短片设计 13
4.1 建筑物概念模型设计 13
4.2 创意短片剧情设计 14
4.3 三维软体中动画素材设计 14
第五章 互动投影系统测试及发布 16
5.1 互动投影系统测试的必要性 16
5.1 互动投影系统测试的过程及结果 16
5.2 互动投影系统发布 17
第六章 结论 18
6.1 研究成果 18<
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br /> 6.2 研究优势与不足 18
6.3 前景展望 18
参考文献 20
绪论
课题的研究背景
21世纪，随着科学技术的不断发展进步，更多的新媒体艺术表现形式在我们周围悄然而生。从世博会的展览展示、博物馆的现代艺术表现到商业街头的广告宣传手法，大多把现代通信技术与艺术创作结合在一起。现代科学技术的运用，带给艺术创作者更多的灵感与表现技巧；新媒体艺术所生成的展览展示形式，带给观众和游客全新的感官体验；传播广告媒体信息的新形式，带给企业与商家巨大的利润回馈。而投影仪所投射出的绚丽光影变化正是在新媒体艺术环境下的一种全新现代创作表现形式。
最早的一台投影仪可以追溯到17世纪，运用镜头及镜子反射光线的原理，将一连窜图片反射在墙面上，在当时这种叫做魔法灯笼的投影设备大受欢迎。信息时代的到来，不同规格标准的投影设备在我们生活与学习的环境中运用而生。在学校里，投影仪是不可或缺教学设备；在企业中，投影仪是重要的会议室设备；在电影院中，投影仪是最重要的播放设备的组成部分。而在新媒体艺术环境下，投影设备在现代艺术创作者的眼中，是一个能够激发创意灵感的魔法光影机器。
在春晚的舞台上，光影特效所产生的强烈感染力，给予观众感官上的冲击；上海世博会上动态清明上河图的再现，在三维软件中实现技术上的三维成像同时，同样运用光影特效使图画内容的立体感更加强烈。而运用投影仪结合不同的传感设备投射在物理介质表面的所产生的光影触知交互体验，在博物馆展览，产品展示和商业广告的播放过程中，都有所应用。一年一度的广州国际光影节正是新媒体艺术环境下的特别节日，2014年的羊城光影节使用了12台10000流明度的工程投影仪，打造出宽15米高9米的超大型3D立体光雕投影，在美丽的夜晚绚丽绽放，也将出色的互动投影应用呈现给广州观众，让观众与超大型投影有一次近距离的接触，与之相同的户外投影案例还有2012年的武汉中心百货跨年3D灯光秀和上海外滩元旦灯光秀。
建筑外表面投影所产生的震撼立体光影效果，给予观赏者强烈的视觉冲击力。营造了节日气氛，实现了潜在的商业价值。但是搭建这样一个大型的互动投影系统并不容易，首先成本偏高，工程投影仪的流明度参数高，相对来说损耗值就会越大，从而使用寿命就会偏短；投影环境受到了一定限制，户外投影大多在夜晚进行；有些户外投影的投射介质是一些名胜古迹，强烈的光影投射，对物理介质是一种损坏。本课题结合建筑物外表面投影的商业案例，对互动投影进行论证探究。
1.2 课题研究目的
清华大学鲁晓波教授对新媒体艺术的定义是：以信息技术、知识为依托，以文字、声音和图像等多媒体为载体，具有实时性、交互性、体验性的一种艺术，是基于现代信息技术的强调观念性、艺术性、思想性的探索。[]建筑外表面投影系统的设计是技术与艺术的结合，虚拟艺术短片素材通过投影仪与建筑外表面的物理介质的交互，更能充分证明建筑外表面投影是新媒体艺术的一种展现方式。课题通过投影仪投射在凹凸不平的建筑外表面的数字动画素材所产生光影效果，来领悟新媒体艺术概念。本次论述的实验案例通过将商业模块思路反转实现技术上的创新，设计专属的数字动画素材实现艺术上的创意，因此本课题具有可研究的空间和价值。
1.3研究内容及方法
课题探究的内容是在新媒体艺术环境下，物理介质与数字信息具有二重性，结合投影仪投射的艺术短片素材与搭建的实体建筑物模具，能否在凹凸不平的物理介质表面，实现投射区域的光影立体效果，并且论证商业投影的价值与不足之处。研究方法：通过参考商业户外投影案例，反转其投影系统的思路，在三维软件中制作虚拟建筑物模型，然后根据软件中的数据搭建具体的建筑物模具，缩小商业户外投影系统的模块，来完成本课题的实验探究。
1.4 论文架构
本课题在详实的理论论证与较为成熟的技术环境下，系统阐述了一款冒险解谜类游戏的设计制作过程，并探讨了如何使一款游戏的各项资源得到最合理的利用以达到最佳的游戏效果。
本课题主要以以下几部分展开：
第一部分是课题的绪论章节。此章节主要阐述了课题的研究背景、研究目的及意义、研究内容与方法以及论文架构。
第二部分是课题的设计调研分析章节。此章节分为三部分内容，首先，本文对目标用户群体进行了特征分析，研究了目标用户的心理与行为习惯，为之后的游戏制作章节打下基础。其次，本文通过对市场上现有的冒险解谜类游戏进行调研，总结分析该类游戏的共性特征，并单独分析出游戏的优点与缺点。最后，本文就本课题的创新点进行分析总结，结合市场现状以及调研结果归纳出冒险解谜类游戏的制作要点。
第三部分是互动投影系统的具体搭建章节。通过对商业案例的结合与思考，缩小了商业户外建筑物投影系统模块，并反转其思路，设计出了一个自主互动投影系统。搭建互动投影系统，主要分为五个模块：1 三维软体制作概念模型以及虚拟动画，2 输出三维软体制作数据，3 制作实体建筑物模具，4 搭建投影场景，5 结合实验数据，完成投影效果。在这个章节，详细介绍了搭建过程，并将互动投影系统的每个模块相互结合。详细内容参照论文的第三章。
第四部分是创意短片设计章节。投影仪投射出的虚拟动画，是展现给参观者的第一印象，因此创意短片的设计是整个互动投影系统最重要的一个模块。这一章节对短片的设计主要分为两部分，第一部分是短片的剧情设定，第二部分是结合剧情在三维软体中实现动画的创作。详细内容参照论文的第四章。
目 录
摘要 I
ABSTRACT II
目 录 III
第一章 绪论 1
1.1课题的研究背景 1
1.2 课题研究目的 2
1.3 研究内容及方法 2
1.4 论文架构 2
第二章 互动投影的调研与分析 5
2.1 建筑物投影应用技术分析 5
2.2 互动投影成功案例分析 5
2.3 课题创新点分析 8
第三章 互动投影系统的搭建 10
3.1 系统搭建概述 10
3.2 三维软体中制作虚拟素材 10
3.3 输出三维软体制作数据 11
3.4 制作实体建筑物模具 11
3.5 搭建投影场景，完成投影效果 12
第四章 创意短片设计 13
4.1 建筑物概念模型设计 13
4.2 创意短片剧情设计 14
4.3 三维软体中动画素材设计 14
第五章 互动投影系统测试及发布 16
5.1 互动投影系统测试的必要性 16
5.1 互动投影系统测试的过程及结果 16
5.2 互动投影系统发布 17
第六章 结论 18
6.1 研究成果 18<
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br /> 6.2 研究优势与不足 18
6.3 前景展望 18
参考文献 20
绪论
课题的研究背景
21世纪，随着科学技术的不断发展进步，更多的新媒体艺术表现形式在我们周围悄然而生。从世博会的展览展示、博物馆的现代艺术表现到商业街头的广告宣传手法，大多把现代通信技术与艺术创作结合在一起。现代科学技术的运用，带给艺术创作者更多的灵感与表现技巧；新媒体艺术所生成的展览展示形式，带给观众和游客全新的感官体验；传播广告媒体信息的新形式，带给企业与商家巨大的利润回馈。而投影仪所投射出的绚丽光影变化正是在新媒体艺术环境下的一种全新现代创作表现形式。
最早的一台投影仪可以追溯到17世纪，运用镜头及镜子反射光线的原理，将一连窜图片反射在墙面上，在当时这种叫做魔法灯笼的投影设备大受欢迎。信息时代的到来，不同规格标准的投影设备在我们生活与学习的环境中运用而生。在学校里，投影仪是不可或缺教学设备；在企业中，投影仪是重要的会议室设备；在电影院中，投影仪是最重要的播放设备的组成部分。而在新媒体艺术环境下，投影设备在现代艺术创作者的眼中，是一个能够激发创意灵感的魔法光影机器。
在春晚的舞台上，光影特效所产生的强烈感染力，给予观众感官上的冲击；上海世博会上动态清明上河图的再现，在三维软件中实现技术上的三维成像同时，同样运用光影特效使图画内容的立体感更加强烈。而运用投影仪结合不同的传感设备投射在物理介质表面的所产生的光影触知交互体验，在博物馆展览，产品展示和商业广告的播放过程中，都有所应用。一年一度的广州国际光影节正是新媒体艺术环境下的特别节日，2014年的羊城光影节使用了12台10000流明度的工程投影仪，打造出宽15米高9米的超大型3D立体光雕投影，在美丽的夜晚绚丽绽放，也将出色的互动投影应用呈现给广州观众，让观众与超大型投影有一次近距离的接触，与之相同的户外投影案例还有2012年的武汉中心百货跨年3D灯光秀和上海外滩元旦灯光秀。
建筑外表面投影所产生的震撼立体光影效果，给予观赏者强烈的视觉冲击力。营造了节日气氛，实现了潜在的商业价值。但是搭建这样一个大型的互动投影系统并不容易，首先成本偏高，工程投影仪的流明度参数高，相对来说损耗值就会越大，从而使用寿命就会偏短；投影环境受到了一定限制，户外投影大多在夜晚进行；有些户外投影的投射介质是一些名胜古迹，强烈的光影投射，对物理介质是一种损坏。本课题结合建筑物外表面投影的商业案例，对互动投影进行论证探究。
1.2 课题研究目的
清华大学鲁晓波教授对新媒体艺术的定义是：以信息技术、知识为依托，以文字、声音和图像等多媒体为载体，具有实时性、交互性、体验性的一种艺术，是基于现代信息技术的强调观念性、艺术性、思想性的探索。[]建筑外表面投影系统的设计是技术与艺术的结合，虚拟艺术短片素材通过投影仪与建筑外表面的物理介质的交互，更能充分证明建筑外表面投影是新媒体艺术的一种展现方式。课题通过投影仪投射在凹凸不平的建筑外表面的数字动画素材所产生光影效果，来领悟新媒体艺术概念。本次论述的实验案例通过将商业模块思路反转实现技术上的创新，设计专属的数字动画素材实现艺术上的创意，因此本课题具有可研究的空间和价值。
1.3研究内容及方法
课题探究的内容是在新媒体艺术环境下，物理介质与数字信息具有二重性，结合投影仪投射的艺术短片素材与搭建的实体建筑物模具，能否在凹凸不平的物理介质表面，实现投射区域的光影立体效果，并且论证商业投影的价值与不足之处。研究方法：通过参考商业户外投影案例，反转其投影系统的思路，在三维软件中制作虚拟建筑物模型，然后根据软件中的数据搭建具体的建筑物模具，缩小商业户外投影系统的模块，来完成本课题的实验探究。
1.4 论文架构
本课题在详实的理论论证与较为成熟的技术环境下，系统阐述了一款冒险解谜类游戏的设计制作过程，并探讨了如何使一款游戏的各项资源得到最合理的利用以达到最佳的游戏效果。
本课题主要以以下几部分展开：
第一部分是课题的绪论章节。此章节主要阐述了课题的研究背景、研究目的及意义、研究内容与方法以及论文架构。
第二部分是课题的设计调研分析章节。此章节分为三部分内容，首先，本文对目标用户群体进行了特征分析，研究了目标用户的心理与行为习惯，为之后的游戏制作章节打下基础。其次，本文通过对市场上现有的冒险解谜类游戏进行调研，总结分析该类游戏的共性特征，并单独分析出游戏的优点与缺点。最后，本文就本课题的创新点进行分析总结，结合市场现状以及调研结果归纳出冒险解谜类游戏的制作要点。
第三部分是互动投影系统的具体搭建章节。通过对商业案例的结合与思考，缩小了商业户外建筑物投影系统模块，并反转其思路，设计出了一个自主互动投影系统。搭建互动投影系统，主要分为五个模块：1 三维软体制作概念模型以及虚拟动画，2 输出三维软体制作数据，3 制作实体建筑物模具，4 搭建投影场景，5 结合实验数据，完成投影效果。在这个章节，详细介绍了搭建过程，并将互动投影系统的每个模块相互结合。详细内容参照论文的第三章。
第四部分是创意短片设计章节。投影仪投射出的虚拟动画，是展现给参观者的第一印象，因此创意短片的设计是整个互动投影系统最重要的一个模块。这一章节对短片的设计主要分为两部分，第一部分是短片的剧情设定，第二部分是结合剧情在三维软体中实现动画的创作。详细内容参照论文的第四章。
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