一种全自动提线木偶表演设备及其控制研究.doc

PAGE 2 西安电子科技大学学报（自然科学版） 第XX卷 参考文献标注请改为上标格式“名录[1]”，公式用公式编辑器编辑 一种全自动提线木偶表演设备及其控制研究 沈海明，张昌民，吕宝起，石光敏 （1.西安电子科技大学 理学院，陕西 西安 710126； 2.西安电子科技大学 微电子学院，陕西 西安 710126； 3.西安电子科技大学 计算机学院，陕西 西安 710126；） 摘要：针对当今提线木偶戏面临的生存危机和失传危险，设计了一套全自动提线木偶表演设备。利用绳杆结构的机械杆实现了在三维空间内模拟真实艺人对提线木偶的操控，结合基于神经网络算法的空间点对点模型及分段控制思想使其动作更加精确、柔化和逼真，通过控制模块实时高速读取SD卡里的数据文件完成提线木偶表演。加之舞台装潢、智能声光等辅助，并利用触摸屏实现节目选择、声光调节和人偶互动等人机交互，经实践表演证明，本设备具有较好的可视性和娱乐性。 关键词：提线木偶；全自动；分段控制；SD卡；触摸屏 A fully automatic Muppets performing equipment and its control mode SHEN Hai-ming, ZHANG Chang-ming, LV Bao-qi, SHI Guang-min (1. School of Science, Xidian Univ., Xi’an 710071, China; 2. School of Microelectronics, Xidian Univ., Xi’an 710071, China; 3. School of Computer Science, Xidian Univ., Xi’an 710071, China) Abstract: For todays Muppets is facing a crisis of survival and extinction risk, we have designed a full-automatic Muppets performing system. It utilizes scope-rod structure to simulate peoples way to control the Muppets. Combined with the spatial point to point model based on neural network algorithm and segmented control theory, the system can make Muppets movement more precise gait, soften and realistic. The main control module reads the command files in the SD card while greatly simplifying the complexity and difficulty in programming. Combined with stage decor, smart sound and light, and using the touchscreen to select programs, regulate sound and light, and achieve the human-Muppets interaction. Proved by practical performance, this system owns good viewing and entertainment. Key Words: Muppets; Automatic; Segmented control; SD card; Touchscreen 木偶戏古称“傀儡戏”，是中国极富民间传统特色的古老戏种，已于2006年被列入第一批国家级非物质文化遗产名录。发展至今，由于后继无人、受众萎缩、缺乏创新以及新兴文化冲击等影响，使得全国各地的木偶戏仍在面临巨大的生存危机和失传危险。作为中国木偶戏的一大分支，提线木偶制作精美、结构完整、独具匠心，尤为强调人物的性格化和表现力，具有鲜明的代表性。加之线条繁多，操弄复杂，需要极强的技巧性，与我国其他传统木偶戏相比，提线木偶的表演难度最大，因而面临的生存危机与失传危险也最为严重。由于中华文化本身博大精深，将现代科技和传统艺术相结合的研究尚属新颖。经过国内查新鉴定，目前国内的公开报道中没有关于此类对提线木偶戏的保护研究。极少数国家专利给出了一些操作提线玩偶的方式，但此类研究以电机