体感互动技术驱动的分形知识展示方法及系统与流程

本发明涉及体感互动，具体涉及体感互动技术驱动的分形知识展示方法及系统。

背景技术：

1、体感互动技术应用在教育和展示领域已有一定的发展。当前，体感互动技术多被用于娱乐、教育、展览等场景中，尤其是在博物馆、展览馆等地，通过体感设备让用户进行无接触式互动，增添体验感和趣味性。这类系统通常包含体感设备、显示器或投影设备，能够捕捉用户的动作、姿势，实现互动效果。

2、在知识展示方面，尤其是复杂知识结构（如分形知识）上，现有的体感互动展示方式多为简单的图像变化或文字叠加展示，缺乏对复杂结构进行直观生动的展示手段。因此，现有技术在知识展示系统中仍面临着用户的交互感和沉浸感有限，缺乏对知识点的动态展示和实时反馈，个性化互动体验不足的问题。

技术实现思路

1、本申请通过提供了体感互动技术驱动的分形知识展示方法及系统，旨在解决现有技术的体感互动展示方式多为简单的图像变化或文字叠加展示，缺乏对复杂结构进行直观生动的展示手段，且当前的体感互动系统在知识展示方面的动态变化较为固定，无法根据用户的实时姿势变化来动态生成知识结构图案并有效展示抽象的知识结构（如分形结构）的生成过程或结构层次，导致用户的交互感和沉浸感有限，缺乏对知识点的动态展示和实时反馈，个性化互动体验不足的问题。

2、本申请公开的第一个方面，提供了体感互动技术驱动的分形知识展示方法，所述方法应用于体感互动技术驱动的分形知识展示系统，所述系统与投影仪、体感摄像机、触控屏和音响通信连接，所述方法包括：初始化所述投影仪、所述触控屏，当第一用户通过所述触控屏进行交互时，获取第一季节选择结果、第一模式选择结果；根据所述第一季节选择结果控制所述投影仪进行第一季节场景呈现，判断所述第一模式选择结果是否为双人模式，若是，则生成双人模式互动指令；根据所述双人模式互动指令，控制所述体感摄像机对预设互动区域进行用户扫描，获取第一用户的第一实时身体影像和第二用户的第二实时身体影像；根据所述第一实时身体影像、所述第二实时身体影像，按照双人模式分形规则进行姿态合成，生成第一动态人类树图案；通过所述投影仪将所述第一动态人类树图案投影至预设投影区域，结合所述第一季节场景进行互动展示。

3、本申请公开的第二个方面，提供了体感互动技术驱动的分形知识展示系统，所述系统与投影仪、体感摄像机、触控屏和音响通信连接，所述系统用于上述体感互动技术驱动的分形知识展示方法，所述系统包括：选择结果获取模块，所述选择结果获取模块用于初始化所述投影仪、所述触控屏，当第一用户通过所述触控屏进行交互时，获取第一季节选择结果、第一模式选择结果；季节场景呈现模块，所述季节场景呈现模块用于根据所述第一季节选择结果控制所述投影仪进行第一季节场景呈现，判断所述第一模式选择结果是否为双人模式，若是，则生成双人模式互动指令；用户扫描模块，所述用户扫描模块用于根据所述双人模式互动指令，控制所述体感摄像机对预设互动区域进行用户扫描，获取第一用户的第一实时身体影像和第二用户的第二实时身体影像；姿态合成模块，所述姿态合成模块用于根据所述第一实时身体影像、所述第二实时身体影像，按照双人模式分形规则进行姿态合成，生成第一动态人类树图案；互动展示模块，所述互动展示模块用于通过所述投影仪将所述第一动态人类树图案投影至预设投影区域，结合所述第一季节场景进行互动展示。

4、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

5、本方法旨在通过改进的体感互动展示方式，将用户的实时身体姿势与分形知识展示相结合，生成动态分形结构图案，并根据用户的位置和姿态生成不同层次的分叉和图案，以增强互动性和沉浸感。该方法能够实现以下技术效果；

6、1、本方法根据用户选择的季节进行场景呈现，使用户的姿态变化实时反映在投影中的图案上，增加了互动的真实感，使用户通过肢体动作直接参与到分形图案的生成过程中，这种沉浸式体验增强了展示的视觉吸引力和互动性；

7、2、本方法根据用户人数选择合适的单人模式或双人模式，在双人模式下，两个用户的影像数据分别用于生成分形图案的主干和分叉，通过双人姿态的结合形成复杂的分形图案，通过双人互动模式，实时获取用户的姿势数据，并以分形结构进行展示，使用户在互动过程中亲身参与知识的动态生成过程，增加了互动的趣味性和知识的展示深度；

8、3、本方法通过体感摄像机实时捕捉用户的姿态，并将其转换为分形图案的组成部分，无论是单人还是双人模式，用户的姿态会被处理为树状结构的主干和分叉，分形规则的应用，使得图案呈现出具有层次和对称性的视觉效果，增加了分形图案的艺术性，在双人模式中本方法能够根据主区域用户和副区域用户的姿态信息生成不同的分形结构，并通过双人互动设定主干和分叉位置，逐层生成多层次的动态人类树图案，实现个性化的互动展示效果，使用户的影像自然融入展示内容；

9、4、本方法分形结构的动态生成体现了分形知识的递归和自相似特性，系统根据用户的实时姿态变化动态更新分形图案，使得展示内容能够实时响应用户的身体变化。这一动态效果不仅增强了展示的吸引力，还能让用户直观感受分形知识的层次性和递归性。

10、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.体感互动技术驱动的分形知识展示方法，其特征在于，所述方法应用于体感互动技术驱动的分形知识展示系统，所述系统与投影仪、体感摄像机、触控屏和音响通信连接，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的体感互动技术驱动的分形知识展示方法，其特征在于，所述根据所述双人模式互动指令，控制所述体感摄像机对预设互动区域进行用户扫描，获取第一用户的第一实时身体影像和第二用户的第二实时身体影像，方法包括：

3.如权利要求2所述的体感互动技术驱动的分形知识展示方法，其特征在于，所述进行用户扫描，还包括：

4.如权利要求3所述的体感互动技术驱动的分形知识展示方法，其特征在于，所述进行用户扫描，还包括：

5.如权利要求2所述的体感互动技术驱动的分形知识展示方法，其特征在于，所述根据所述第一实时身体影像、所述第二实时身体影像，按照双人模式分形规则进行姿态合成，生成第一动态人类树图案，包括：

6.如权利要求5所述的体感互动技术驱动的分形知识展示方法，其特征在于，所述双人模式分形规则包括：

7.如权利要求1所述的体感互动技术驱动的分形知识展示方法，其特征在于，所述判断所述第一模式选择结果是否为双人模式，方法还包括：

8.体感互动技术驱动的分形知识展示系统，其特征在于，所述系统与投影仪、体感摄像机、触控屏和音响通信连接，用于实施权利要求1-7任一项所述的体感互动技术驱动的分形知识展示方法，所述系统包括：

技术总结
本发明提供了体感互动技术驱动的分形知识展示方法及系统，涉及分形知识展示技术领域，包括：当第一用户通过触控屏进行交互时，获取第一季节选择结果、第一模式选择结果；控制投影仪进行第一季节场景呈现，判断是否为双人模式，若是则生成双人模式互动指令；进行用户扫描，获取第一实时身体影像和第二实时身体影像；按照双人模式分形规则进行姿态合成，生成第一动态人类树图案；通过投影仪投影至预设投影区域，结合第一季节场景进行互动展示。本发明解决了现有技术对于分形知识的科普方式多为简单的图像变化或文字叠加展示，缺乏对复杂结构进行直观生动的展示手段，导致用户对分形知识的理解和记忆较差的技术问题。

技术研发人员：郭根福,林泓,李有宝,李沛林,郭少静,李本鑫
受保护的技术使用者：厦门科技馆管理有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/4/6