公共空間LED大屏交互技術(shù)的發(fā)展趨勢

蘇彪

摘 要：隨著技術(shù)的升級，大屏展示系統(tǒng)的發(fā)展也迎來了變革，本文主要剖析了公共空間LED大屏交互技術(shù)的發(fā)展趨勢。介紹了傳統(tǒng)技術(shù)條件下經(jīng)常會用到的LED大屏系統(tǒng)交互模式，包括聲感、攝像頭體感、紅外、移動終端（手機、pad）交互等，簡要的對上述各種交互模式的特征進行了介紹，最后選取近些年較為流行的新型交互模式進行進一步的探討，通過一些真實的案例，即某單位監(jiān)管大廳LED屏交互展示系統(tǒng)的特點，分析討論HTML5交互模式和APP交互模式，比較幾種方式的特點，剖析其技術(shù)優(yōu)勢，簡要闡述新型交互模式的邏輯流程，希望能夠?qū)﹂_發(fā)者提供參考，在項目應(yīng)用上有所啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：公共空間 LED大屏 HTML5 交互技術(shù)

中圖分類號：TN948 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）04（c）-0097-02

新媒體的崛起，極大的促進了創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因為其囊括了一切數(shù)字化的媒體模式，而新媒體交互作為跨學(xué)科的新興行業(yè)，為當(dāng)前競爭激烈的商業(yè)市場提供了獨一無二的展現(xiàn)平臺。LED廣告大屏如今在城市商廈的繁華地段，隨地可見，該系統(tǒng)作為公共空間市場常用的顯示載體，具有得天獨厚的優(yōu)勢；各大公司、集團甚至國家單位在其公共空間安裝展示大屏，利用新媒體交互系統(tǒng)進行互動性的業(yè)務(wù)展示，也逐漸成為一種潮流。現(xiàn)在市面上使用較多大屏交互模式有：聲感交互模式、攝像頭捕獲體感交互的模式、紅外觸摸交互模式和手機交互模式。針對公共空間LED大屏交互體驗，考慮到參觀人數(shù)限制及體驗者的參與感，手機交互模式的應(yīng)用范圍最廣，本文通過提出合理的手機互動解決方案，并分析對比基于APP和HTML5不同平臺制作的技術(shù)特點，希望能為LED大屏新媒體交互的應(yīng)用給出一定的建議。

1 大屏幕顯示技術(shù)現(xiàn)狀

目前普遍運用的大屏幕顯示技術(shù)方案，有LCD大屏幕拼接技術(shù)方案、LED大屏幕顯示技術(shù)方案和大屏幕投影（包括激光投影、拼接）技術(shù)方案等。LED 技術(shù)所組裝成的大屏幕的優(yōu)勢在于，可以實現(xiàn)無縫分屏和大面積高清顯示，可以帶來精彩的視覺效果。但該技術(shù)方案同樣有其短板，其光源的亮度較高，容易使得受眾視覺疲勞，而且發(fā)光源較大的弊病在于其容易招致大批量熱能的積攢，最終擊穿電路板。另外LED大屏的工作效果會受到系統(tǒng)所處的環(huán)境影響，如果安裝地點的濕度和溫度均不合適，再加上其耐溫能力并不是無限的，進而使得發(fā)光面變小，產(chǎn)生盲點。

高清度小間距的LED大屏幕顯示系統(tǒng)在造價上雖然不低，價格往往隨著屏幕的分辨率增高（LED點距縮?。┮约皫缀纬叽绲脑鲩L而增長；但其在前期的安裝、調(diào)試特別是后期的維護上，相對于其他大屏方式，要更為便捷和便宜。隨著近幾年小間距（通常點距在P2.0mm以下）LED屏幕技術(shù)的日趨成熟，LED大屏除了在戶外空間的廣泛應(yīng)用以外，也逐步的走向了室內(nèi)大屏市場，被越來越多的企業(yè)、集團、學(xué)校、政府單位等所青睞。

2 大屏幕多媒體互動展示系統(tǒng)的技術(shù)概要

構(gòu)建一套大屏幕互動演示系統(tǒng)，需要借助圖像識別、動態(tài)捕捉等技術(shù)系統(tǒng)，而且需要通過計算機的運行實現(xiàn)程序控制，處理處于運動狀態(tài)的圖像，實現(xiàn)觸摸和互動的交互操作。

雖然一般的成像有靜態(tài)的，也有運動的，運動成像是通過動態(tài)捕獲，通過系統(tǒng)的運算處理，會形成觸摸點。每次發(fā)現(xiàn)觸摸點之后，后臺程序運算助力，及時跟蹤并且進行運算處理，最終將圖像轉(zhuǎn)換為交互信號。通過虛擬平臺，就能點擊操作。

3 LED大屏交互系統(tǒng)定位分析

傳統(tǒng)的LED大屏系統(tǒng)主要作用是為了發(fā)布信息和廣告為主，為了能夠?qū)崿F(xiàn)引流，創(chuàng)造收益；然而隨著技術(shù)的進步，越來越多的非營利性區(qū)域（比如監(jiān)管、監(jiān)控大廳及業(yè)務(wù)展示大廳）也開始關(guān)注和選擇這種新型的大屏展示方式，考慮到成本和表現(xiàn)效果等各種因素，選擇何種新媒體交互方式就變得非常重要。以某單位監(jiān)控大廳LED大屏為例，交互系統(tǒng)主要考慮因素包括：（1）使用頻率較高的公共監(jiān)控空間，定點區(qū)域互動效果良好。（2）為了能夠方便進行業(yè)務(wù)講解，并讓聽眾同時進行互動體驗，互動交互方式較好。（3）媒體傳播方式需要選擇較好的。（4）盡量增加聽眾體驗感，增強匯報效果。（5）通過實現(xiàn)后臺數(shù)據(jù)管理，可以進行大數(shù)據(jù)分析。（6）后期維護成本低。（7）減少人員的管理成本。

4 各種交互模式對比分析

目前常用的交互模式有聲感交互模式、攝像頭體感交互模式、紅外觸摸交互模式及手機交互模式，下面我們逐個分析其各自的特點。

（1）攝像頭交互方式經(jīng)常運用在LED屏體感游戲，利用紅外攝像頭或kinect，捕捉體驗者的肢體骨架，以及利用unity三維捕捉軟件開發(fā)交互游戲。但是由于其開發(fā)周期長，成本較高，而且其安裝的環(huán)境要求較高，光的變化不能太大，周圍不能有鏡面反射，否則會影響感應(yīng)。另一方面，該設(shè)備只能滿足2～4人，且需要在工作人員的指導(dǎo)下體驗。

（2）聲感交互的編程由單片機進行，通過感知聲壓級變化進行互動，但是該方式同樣容易受到外部環(huán)境噪音影響，有一定的局限性。

（3）紅外觸摸交互則是在LED大屏外側(cè)，安裝多點紅外觸摸框，利用flash， unity等軟件平臺來開發(fā)互動軟件，目前的市面上，最大的觸摸框支持32點，4～8人可以同時體驗，而且為了保證靈敏度，也同樣必須選擇無鏡面反射面的區(qū)域，同樣受環(huán)境影響。

（4）手機交互的優(yōu)勢在于交互人數(shù)沒有限制，也不會受到外界因素的影響，利用APP或HTML5進行界面互動開發(fā)即可，不需要安排工作人員在現(xiàn)場管理。通過實測數(shù)據(jù)的對比，我們也可以得出，其余幾種交互方式都沒有手機交互方式靈活，相比來說，它擁有更多的優(yōu)點。

5 基于手機APP互動系統(tǒng)開發(fā)

以手機APP為基礎(chǔ)開發(fā)的手機交互，其設(shè)計界面較為豐富，不僅有二維平面，也可以利用三維模型進行實時渲染，實現(xiàn)更好的效果，例如VR交互體驗，通過在移動端安裝APP就能實現(xiàn)，針對不同的體驗場景，調(diào)用內(nèi)部的數(shù)據(jù)，來進行交互體驗，還可以實時交互，增加時效性和體驗效果。

但是對于交互平臺的開發(fā)設(shè)計來說，市面上的主流手機系統(tǒng)分為兩個大平臺：IOS平臺和安卓平臺，另外還有小部分的Windows平臺，如果想要實現(xiàn)互動，就得開發(fā)兩套以上的APP，以本文上述的某單位大屏互動系統(tǒng)為例，就只實現(xiàn)了IOS平臺和Windows 10平臺軟件的開發(fā)。此外，由于不同軟件的構(gòu)成不同，數(shù)據(jù)量也不同，使用者需要下載占內(nèi)存較大的APP。

但是，APP交互模式如果應(yīng)用于某大型企業(yè)或國家單位，由于其在全國各地的分公司或者分部，業(yè)務(wù)模式乃至建筑模式都一脈相承，我們就可以通過開發(fā)一款A(yù)PP，就能滿足去全國的使用，降低制作的成本；縮短研發(fā)和建設(shè)的周期。

6 基于HTML5交互系統(tǒng)開發(fā)

除了APP交互方式，今年興起的另外一種制作平臺是HTML5，簡稱“H5”，其非常靈活，能輕易地移植到各種平臺，操作程序簡便易學(xué)，方便用戶的使用，而且HTML5軟件更新頁面非?？?，能夠做到即時更新。

HTML5是W3C 與 WHATWG 共同協(xié)作的成果，是作為html語言的升級版，它新建立了一些規(guī)則：（1）更多取代腳本的標(biāo)記；（2）基于 CSS、DOM 、HTML以及 JavaScript；（3）它減少了對外部插件的需求，特別是對Flash等音視頻播放插件的需求；（4）HTML5 獨立于設(shè)備，開發(fā)進程對公眾透明。同時增加了一些以前無法實現(xiàn)的有趣的新特性：（1）用于媒介回放的audio 和video 元素；（2）用于繪畫的 canvas 元素；（3）全新的表單控件，比如 date、time、calendar、emailurl、search；（4）全新的特別的內(nèi)容元素，比如 footer、article、header、nav、section等等。

對于大屏交互系統(tǒng)來說，HTML5除了上述特點，對于交互和顯示，其還有一個亮點在于，對于網(wǎng)頁的顯示，其能夠一次設(shè)計之后，自動適應(yīng)屏幕大小，自動調(diào)整布局，普遍適用于不同的展示場景，省時省力，降低成本。

7 結(jié)語

總而言之，通過將APP與HTML5等幾種常見大屏交互方式進行對比，我們可以發(fā)現(xiàn)，利用后述兩種交互方式，具有明顯的時代優(yōu)勢，后臺的操作人員通過開放互動平臺，就能使聽眾和講解員進行互動體驗，且效果良好。在數(shù)據(jù)為王，吸引受眾眼球難度加大的信息化時代，HTML5的制作平臺是LED大屏交互方式的最優(yōu)選項。這種新型的大屏交流互動方式，也必將席卷商場、廣場乃至大型企業(yè)、集團和國家機關(guān)單位，成為商業(yè)廣告、系統(tǒng)展示和業(yè)務(wù)匯報的首選方案。

參考文獻

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