沉浸式时空穿梭体验设备的制作方法

1.本发明涉及一种模拟体验设备，特别是一种能够提供沉浸的时空穿梭体验的科普娱乐设备。

背景技术：

2.模拟体验设备是一种基于计算机图形及多媒体技术，应用特定的硬件设备模拟真实环境的产品。现有技术中的模拟体验设备经常应用于飞机、车辆的模拟驾驶教学，以及影院、游乐园的科普娱乐等场景。
3.现有技术中的模拟体验设备通常采用二维或三维的图像显示和立体声音响技术为游客提供视听体验，同时为游客提供简单的座椅震动等交互体验。
4.专利号为us5845434的美国发明专利公开了一种具有高度逼真和全景效果的影院，给观众提供沉浸式的体验。然而，现有技术中的这种设备无法提供穿梭飞行等运动场景的模拟体验，同时仅仅依靠体感座椅提供震动式的模拟体验无法充分模拟空中飞行的感受。

技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种可以提供时空穿梭类飞行场景的沉浸式体验设备，提高沉浸体验，改善模拟效果。
6.本发明的技术方案如下。
7.本发明第一方面提供了一种沉浸式体验设备，包括：游客载具，其包括舱体、座椅；导轨滑槽，其基本垂直于所述舱体，并安装在所述舱体的中部，从而支承起所述游客载具；运动平台，其能够沿着一轨道运动；所述导轨滑槽安装在所述运动平台上，并能够带动所述游客载具一起随所述运动平台移动；甬道，其具有与所述舱体外形相适应的弧形墙壁，以及安装在所述弧形墙壁上的视觉效果组件；所述轨道安装在所述甬道下部；控制模块，其能够控制所述游客载具及所述运动平台的运动，以及所述视觉效果组件的工作。
8.优选地，所述舱体基本呈胶囊形，所述舱体至少在前端安装有透明观察窗，由此能够查看所述视觉效果组件呈现的滑动视觉效果。
9.优选地，所述导轨滑槽为环形，所述舱体能够在所述导轨滑槽中进行侧滚运动。
10.优选地，所述导轨滑槽的底部通过旋转轴座固定在所述运动平台上，由此所述导轨滑槽能够相对于所述运动平台进行旋转。
11.优选地，所述视觉效果组件为发光二极管灯阵。
12.优选地，所述甬道的一端与第一观影区连接，所述第一观影区内安装有第一放映
设备；所述轨道被配置为能够使所述游客载具到达适于观看所述第一放映设备放映内容的位置；所述甬道的另一端与第二观影区连接，所述第二观影区内安装有第二放映设备；所述轨道被配置为能够使所述游客载具到达适于观看所述第二放映设备放映内容的位置；所述运动平台能够带动所述游客载具在所述第一观影区和第二观影区之间穿梭运动。
13.优选地，所述第一放映设备和/或所述第二放映设备为球幕放映设备。
14.优选地，所述座椅为体感座椅；所述体感座椅能够根据所述第一放映设备和所第二放映设备所放映的内容产生声音和/或运动效果。
15.优选地，所述甬道的中部设置有入口和出口。
16.本发明第二方面提供了一种使用根据本发明第一方面中任一项所述的沉浸式体验设备的方法，其特征在于，包括如下步骤：将游客载具定位到入口，以使得游客能够进入所述游客载具；开启甬道的弧形墙壁上的视觉效果组件，同时运动平台开始驱动所述游客载具向第一观影区运动；将所述游客载具驱动到所述第一观影区，启动第一放映设备播放体验内容，同时通过体感座椅配合产生声音和/或运动效果；运动平台驱动所述游客载具再次进入甬道向第二观影区运动，同时所述甬道的弧形墙壁上的视觉效果组件再次开启；将所述游客载具驱动到所述第二观影区，启动第二放映设备播放体验内容；运动平台驱动所述游客载具再次进入甬道向出口运动，同时所述甬道的弧形墙壁上的视觉效果组件再次开启；将所述游客载具驱动到所述出口，以使得游客能够离开游客载具。
17.通过以上技术方案，本发明能取得如下有益的技术效果。
18.本发明采用导轨滑槽支承起游客载具，同时通过安装在弧形墙壁上的视觉效果组件模拟滑动视觉效果，由此给游客营造了时空穿梭过程中光影流转的视觉感受。本发明还通过环形导轨滑槽、旋转轴座、运动平台实现了游客载具在3个自由度的运动，能够通过侧滚、旋转、平移的方式，以及配合体感座椅的效果模拟穿梭飞行的体验。同时，本发明通过采用两个观影厅与往返甬道的形式，能够模拟加速到光速时进行时空穿梭并连续途径多个历史节点的过程，通过合理的流程安排、技术手段、声光电配合为体验提供了沉浸式、无割裂感的时空穿梭体验，实现了更具娱乐性、更高质量、更有效的科普教育。
附图说明
19.图1是根据本发明的沉浸式时空穿梭体验设备结构示意图。
20.图中各个附图标记的含义如下：1、第一观影区；2、第二观影区；3、球幕放映设备；4、甬道；5、弧形墙壁；6、移动轨道；7、游客载具；8、体感座椅；9、导轨滑槽；10、旋转轴座；11、运动平台。
具体实施方式
21.实施例1如附图1所示，本实施例提供了一种沉浸式体验设备，包括：游客载具7、导轨滑槽9、运动平台11、甬道4，以及控制模块。
22.所述游客载具7包括舱体、体感座椅8。
23.所述导轨滑槽基本垂直于所述舱体，并安装在所述舱体的中部，从而支承起所述游客载具7。
24.所述运动平台11能够沿着移动轨道6运动。所述导轨滑槽9安装在所述运动平台11上，并能够带动所述游客载具7一起随所述运动平台11移动。
25.所述甬道4具有与所述舱体外形相适应的弧形墙壁5，以及安装在所述弧形墙壁5上的视觉效果组件。所述移动轨道6安装在所述甬道4下部。
26.所述控制模块能够控制所述游客载具7及所述运动平台11的运动，以及所述视觉效果组件的工作。
27.在一优选的实施方式中，所述舱体基本呈胶囊形，所述舱体至少在前端安装有透明观察窗，由此能够查看所述视觉效果组件呈现的滑动视觉效果。
28.在一优选的实施方式中，所述导轨滑槽9为环形，所述舱体能够在所述导轨滑槽9中进行侧滚运动。
29.在一优选的实施方式中，所述导轨滑槽9的底部通过旋转轴座10固定在所述运动平台11上，由此所述导轨滑槽9能够相对于所述运动平台11进行旋转。在一更为优选的实施方式中，所述导轨滑槽9的底部通过加强结构连接在隐藏在甬道4底部的旋转轴座10上，由此游客载具7内的游客通过透明观察窗只能看到弧形墙壁5，从而产生全面的沉浸式体验。
30.在一优选的实施方式中，所述视觉效果组件为发光二极管灯阵。本领域技术人员能理解，本发明还可使用现有技术中任何适用的视觉效果组件，诸如液晶显示装置、oled显示装置、投影装置等。
31.在一优选的实施方式中，所述甬道4的一端与第一观影区1连接，所述第一观影区1内安装有第一放映设备。所述移动轨道6被配置为能够使所述游客载7具到达适于观看所述第一放映设备放映内容的位置。
32.所述甬道4的另一端与第二观影区2连接，所述第二观影区2内安装有第二放映设备。所述移动轨道6被配置为能够使所述游客载具7到达适于观看所述第二放映设备放映内容的位置。
33.所述运动平台11能够带动所述游客载具7在所述第一观影区1和第二观影区2之间通过甬道4穿梭运动。
34.在一优选的实施方式中，所述第一放映设备和/或所述第二放映设备为球幕放映设备3。
35.在一优选的实施方式中，所述座椅为体感座椅；所述体感座椅能够根据所述第一放映设备和所第二放映设备所放映的内容产生声音和/或运动效果。
36.在一优选的实施方式中，所述甬道4的中部设置有入口和出口。
37.实施例2本实施例提供了一种使用根据本发明实施例1中任一项所述的沉浸式体验设备的
方法，包括如下步骤。
38.将游客载具7定位到入口，以使得游客能够进入所述游客载具7。
39.开启甬道4的弧形墙壁5上的视觉效果组件，同时运动平台11开始驱动所述游客载具7向第一观影区1运动。
40.将所述游客载具7驱动到所述第一观影区1，启动第一放映设备播放体验内容，同时通过体感座椅8配合产生声音和/或运动效果。
41.运动平台11驱动所述游客载具7再次进入甬道4向第二观影区2运动，同时所述甬道4的弧形墙壁5上的视觉效果组件再次开启。
42.将所述游客载具7驱动到所述第二观影区2，启动第二放映设备播放体验内容。
43.运动平台11驱动所述游客载具7再次进入甬道4向出口运动，同时所述甬道4的弧形墙壁5上的视觉效果组件再次开启。
44.将所述游客载具7驱动到所述出口，以使得游客能够离开游客载具7。
45.实施例3本实施例提供了一种使用根据本发明实施例1中任一项所述的沉浸式体验设备模拟时光穿梭的方法，包括如下步骤。
46.游客跟随引导通过甬道4中部的入口进入甬道4内的作为时光机的游客载具7内落座并做好安全防护工作，等待工作人员调试完毕设备、检查完安全情况后设备准备启动。
47.体验流程开始，设备启动，甬道4内弧形墙壁5上的led灯阵开启，通过灯光变化以及时光机舱体的移动，营造加速超越光速后时空倒流光影向后滑动的视觉效果。时光机底部的运动平台11开始前进，准备前往第一观影区1。
48.时光机在甬道4中向前移动，前往第一观影区1。移动过程中，胶囊形的舱体在环形导轨滑槽9上做左右侧滚运动配合弧形墙壁5上的灯光变化增加沉浸感。
49.时光机到达第一观影区1，停在靠近球形观影区中心的轨道尽头，随着灯光闪白，球幕开始放映时光穿梭第一个板块的内容——侏罗纪时期。游客可以通过舱体的窗户观影，同时配合体感座椅8的声电设备增加沉浸感。
50.第一个板块的内容放映结束，灯光再次闪白，时光机的舱体通过下部的旋转轴座10旋转180
°
，对准甬道4方向。
51.时光机的舱体再次启动进入甬道4，准备前往第二观影区2。甬道4内的弧形墙壁5上的led灯阵再次开启，通过灯光变化营造时空穿梭过程中光影向后滑动的视觉效果。
52.时光机通过甬道4进入第二观影区2并停在靠近球形观影区中心的轨道尽头，第二观影区2的球幕上开始放映第二个板块——新生代时期的放映内容。
53.放映结束后，时光机循环重复之前的运动，来回在第一观影区1与第二观影区2之间穿梭，并依次在各个观影区中观看之后的从古埃及、古巴比伦、古罗马、中国汉朝、唐、宋、元、明、清直至现代等多个时期的放映内容。
54.所有放映内容全部放映结束，时光机移动至出口处，在设备停稳锁定后，体验者的安全固定设备解除，在引导下离开模拟舱，准备开始接待下一批游客。
55.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种沉浸式体验设备，其特征在于，包括：游客载具，其包括舱体、座椅；导轨滑槽，其基本垂直于所述舱体，并安装在所述舱体的中部，从而支承起所述游客载具；运动平台，其能够沿着一轨道运动；所述导轨滑槽安装在所述运动平台上，并能够带动所述游客载具一起随所述运动平台移动；甬道，其具有与所述舱体外形相适应的弧形墙壁，以及安装在所述弧形墙壁上的视觉效果组件；所述轨道安装在所述甬道下部；控制模块，其能够控制所述游客载具及所述运动平台的运动，以及所述视觉效果组件的工作。2.根据权利要求1所述的一种沉浸式体验设备，其特征在于，所述舱体基本呈胶囊形，所述舱体至少在前端安装有透明观察窗，由此能够查看所述视觉效果组件呈现的滑动视觉效果。3.根据权利要求2所述的一种沉浸式体验设备，其特征在于，所述导轨滑槽为环形，所述舱体能够在所述导轨滑槽中进行侧滚运动。4.根据权利要求3所述的一种沉浸式体验设备，其特征在于，所述导轨滑槽的底部通过旋转轴座固定在所述运动平台上，由此所述导轨滑槽能够相对于所述运动平台进行旋转。5.根据权利要求1所述的一种沉浸式体验设备，其特征在于，所述视觉效果组件为发光二极管灯阵。6.根据权利要求1所述的一种沉浸式体验设备，其特征在于，所述甬道的一端与第一观影区连接，所述第一观影区内安装有第一放映设备；所述轨道被配置为能够使所述游客载具到达适于观看所述第一放映设备放映内容的位置；所述甬道的另一端与第二观影区连接，所述第二观影区内安装有第二放映设备；所述轨道被配置为能够使所述游客载具到达适于观看所述第二放映设备放映内容的位置；所述运动平台能够带动所述游客载具在所述第一观影区和第二观影区之间穿梭运动。7.根据权利要求6所述的一种沉浸式体验设备，其特征在于，所述第一放映设备和/或所述第二放映设备为球幕放映设备。8.根据权利要求7所述的一种沉浸式体验设备，其特征在于，所述座椅为体感座椅；所述体感座椅能够根据所述第一放映设备和所第二放映设备所放映的内容产生声音和/或运动效果。9.根据权利要求1-8中任一项所述的沉浸式体验设备，其特征在于，所述甬道的中部设置有入口和出口。10.一种使用根据权利要求1-9中任一项所述的沉浸式体验设备的方法，其特征在于，包括如下步骤：将游客载具定位到入口，以使得游客能够进入所述游客载具；开启甬道的弧形墙壁上的视觉效果组件，同时运动平台开始驱动所述游客载具向第一观影区运动；将所述游客载具驱动到所述第一观影区，启动第一放映设备播放体验内容，同时通过体感座椅配合产生声音和/或运动效果；
运动平台驱动所述游客载具再次进入甬道向第二观影区运动，同时所述甬道的弧形墙壁上的视觉效果组件再次开启；将所述游客载具驱动到所述第二观影区，启动第二放映设备播放体验内容；运动平台驱动所述游客载具再次进入甬道向出口运动，同时所述甬道的弧形墙壁上的视觉效果组件再次开启；将所述游客载具驱动到所述出口，以使得游客能够离开游客载具。

技术总结

本发明提供了一种沉浸式时空穿梭体验设备，包括：游客载具，其包括舱体、座椅；导轨滑槽，其基本垂直于所述舱体，并安装在所述舱体的中部，从而支承起所述游客载具；运动平台，其能够沿着一轨道运动；所述导轨滑槽安装在所述运动平台上，并能够带动所述游客载具一起随所述运动平台移动；甬道，其具有与所述舱体外形相适应的弧形墙壁，以及安装在所述弧形墙壁上的视觉效果组件；所述轨道安装在所述甬道下部；控制模块，其能够控制所述游客载具及所述运动平台的运动，以及所述视觉效果组件的工作。本发明能够模拟时空穿梭，通过合理的流程安排、声光电配合等技术手段提供沉浸式、无割裂感的时空穿梭体验，实现了更具娱乐性、更高质量、更有效的科普教育。更有效的科普教育。更有效的科普教育。