本發明涉及一種通用虛擬舞臺平行仿真系統，包括舞臺配置文件、通用舞臺模塊單元、舞臺建模單元，運動模擬單元，顯示模擬單元，數據提取輸出單元，其中：舞臺配置文件用于寫入具體舞臺相關參數；通用舞臺模塊單元用于在仿真系統中建立通用舞臺模塊，并封裝對通用舞臺模塊的三維繪制功能；舞臺建模單元用于對舞臺造型進行建模；運動模擬單元用于對通用舞臺模塊的運動進行模擬；顯示模擬單元用于對通用舞臺模塊的LED屏幕顯示進行模擬；數據提取輸出單元用于提取數據并輸出每個實際舞臺模塊的參數。本發明通過平行仿真的方式使用通用舞臺模塊設計、控制和管理舞臺，可以豐富舞臺創意的實現方法，簡化舞臺的設計，提高效率、節約成本。

技術領域

本發明涉及一種仿真舞臺，特別涉及一種通用虛擬舞臺平行仿真系統，屬于計算機仿真技術領域。

背景技術

舞臺為表演提供空間。一場文藝表演是否能夠達到預期的效果，舞臺是基礎。現代化舞臺，特別是多媒體動態舞臺，為舞臺藝術在有限的舞臺里創造了更多的發展空間，提供給導演和舞美人員更多的變化和選擇。升降臺的發展是舞臺機械發展的代表，升降臺普遍運用于現代舞臺技術中。從最初的少量升降臺，到現在的大規模升降臺的運用，升降臺從一個舞臺的輔助機械設備變成了舞臺重要的組成部分。伴隨著升降臺數量的增多，升降臺的結構和使用方式也發生了變化。特別是在立體動態多媒體舞臺中，升降臺的頂面和四周安裝了可播放視頻的LED板。升降臺在升降和形成靜止的舞臺臺型時，各個視頻播放面顯示與節目相配合的圖片或者視頻，升降臺也因此成為了舞臺背景的一部分。在大型表演中，舞臺模塊上安裝的LED顯示屏數量巨大，往往包含成千上萬塊各種尺寸的顯示屏。大型舞臺、復雜的舞臺運動機械以及成千上萬塊各種尺寸的顯示屏，使得現代表演的大型舞臺變成了一個復雜的實體系統，如何對舞臺進行設計、制造、使用、維護，也成為一個復雜的課題。北京理工大學2015年的碩士論文《基于數據驅動的智能舞臺技術研究》，專利ZL201910276205.5《一種模塊化虛擬舞臺》，都對于舞臺的仿真控制進行了探索，但是這些研究都只涉及到舞臺的建模或數據控制等部分使用過程，不是對舞臺設計制造使用的全過程解決方案，特別是對于舞臺的海量LED顯示屏顯示，這些技術方案都沒有提及。

平行仿真系統，是指由某一個自然的現實系統和對應的一個或多個虛擬或理想的人工系統所組成的共同系統。它包括實際系統和人工系統兩部分。簡單來講，人工系統是對實際系統的軟件化定義，不僅是對實際系統的數字化“仿真”，也是為實際系統運行提供可替代版本（或其他可能的情形），從而實現對實際系統在線、動態、主動的控制與管理，為實際復雜系統管理運作提供高效、可靠、適用的科學決策和指導。

平行仿真技術在工業制造的很多領域已經得到了重視和應用，但是在文化藝術領域和舞臺使用方面未見有相關報道。如果能夠利用平行仿真的理念和技術，通過平行仿真的方式設計、使用和管理舞臺，將會自動化舞臺的設計、實時控制、全程監測過程，豐富舞臺創意的實現方法，極大地提高效率、節約成本。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種通用虛擬舞臺平行仿真系統，通過平行仿真的方式使用通用舞臺模塊設計、控制和管理舞臺，豐富舞臺創意的實現方法，提高效率、節約成本。

為實現以上目的，本發明提供了一種通用虛擬舞臺平行仿真系統，包括舞臺配置文件、通用舞臺模塊單元、舞臺建模單元，運動模擬單元，顯示模擬單元，數據提取輸出單元，其中：

舞臺配置文件用于寫入具體舞臺相關參數；

通用舞臺模塊單元用于在仿真系統中建立通用舞臺模塊，并封裝對通用舞臺模塊的三維繪制功能；

舞臺建模單元用于根據舞臺配置文件，使用通用舞臺模塊對舞臺造型進行建模；

運動模擬單元用于根據舞臺配置文件，在仿真系統中對通用舞臺模塊的運動進行模擬；

顯示模擬單元用于根據舞臺配置文件，在仿真系統中對通用舞臺模塊的LED屏幕顯示進行模擬；