项目名称： 彩域慧城（基于云平台的全场景三维灯光仿真控制系统）

Panorama 3D lighting simulation control system based on cloud platform

申报单位： 广东彩立方科技有限公司

综合介绍或申报理由：

彩域慧城是基于云平台的全场景三维灯光仿真控制系统。依托移动互联网、云计算、大数据、物联网等新一代信息技术，并结合虚拟现实、增强现实、三维图形处理、数字孪生等数字技术，面向智慧城市、文旅景观等领域打造了彩域慧城这一全新的智慧灯光控制系统。
彩域慧城具有“全场景交互仿真”、“跨平台虚实联动”、“多层面系统集成”、“三维可视化运维”四大创新特征，整合照明灯光和各系统设备，实现全场景任意视角的实时仿真，及3D可视化运维的虚实同步展现。系统包括对照明项目的仿真、控制、监测、运维，让项目的设计、实施、运营过程中的讨论、决策都在可视化的状态下进行。
全场景交互仿真：基于自主创新的“大容量分布式全场景”虚拟现实技术，对照明工程进行高精度三维全景建模，实现了虚拟场景与真实场景的灯光及系统设备同步仿真。系统中虚拟场景的灯光形态、色彩、周边环境、设备运行状况等多方面皆与真实场景高度仿真。支持通过键盘鼠标、手机或操纵杠进行人机交互，用户可随意调节虚拟场景的观看角度，并实时联动真实场景的灯光同步。
跨平台虚实联动：在多种系统（Windows /Mac /Android /iOS）和多种终端（手机/平板/电脑）下，用户可进行控制、监测、运维等跨平台操作。除了照明灯光，彩域慧城还支持联合控电、监测、音响、喷泉、激光、投影等声光水电设备，实现跨区域多设备的真实场景和虚拟场景的实时联动。
多层面系统集成：基于分层式的灵活架构，集成演示装置系统、控制设备系统、背景音乐系统、信号设施系统、强电设施系统、电表远抄系统、视频监控系统、RDM监测系统等各类智能子系统，直观具体地分为灯光层、控制层、信号层、强电层、监测层，实现“一张图”多层面全方位的智慧监管控。
三维可视化运维：基于“大数据”、“云安全”、“云监测”的运维体系，融合三维仿真、实景影像同步、RDM监测等技术，实现了仿真式的3D可视化运维。结合GIS+BIM技术，对全场景所有子系统进行全链路的动态展现方式，直观呈现各系统设备的位置及运行参数，并可分不同层面监测设备状态。在任意位置出现故障时，系统可快速定位故障设备位置并精准呈现告警信息，实现紧急事件互动性、反馈性的可视化管理。

项目宣传视频： https://b2b.alighting.com/exh/seekway/videodetail-5562.html

主要技术参数：

1、程序服务器：
CPU： 16核 或以上
内存： 32 GiB 或以上
实例类型： I/O优化
操作系统： CentOS?7.6
接口： Gigabit Ethernet
响应速度 毫秒级
节点类型
灯光设备、控电设备、喷泉设备、激光设备、投影设备、音响设备
节点数量
>1000个
2、备份服务器：
硬件配置
CPU： 16核
内存： 32 GiB
实例类型： I/O优化型
操作系统： CentOS?7.6
接口： Gigabit Ethernet
备份方式
定时同步
3、视频服务器：
硬件配置
CPU： 32核
内存： 32 GiB
实例类型：视频处理
操作系统： CentOS?7.6
接口： Gigabit Ethernet
视频格式
AVI、MPEG、MPG、MKV、DAT、ASF、WMV、MOV、MP4、OGG、OGM
视频编码
MPEG4(DivX)、MPEG4(Xvid)、AVC(H264)
最大视频体积
16GB
最大视频尺寸
8K分辨率（7680x4320)
4、仿真服务器：
1）硬件配置
CPU： 24核
内存： 16 GiB
实例类型：视频处理
操作系统： CentOS?7.6
当前使用带宽： 200Mbps
2）支持游戏级引擎（U3D、UE4）、影像级实时动画渲染；
3）虚拟场景的画质可达到60FPS的8K超高清
4）可支持的灯体数量超过一亿
5）实时全景360°交互式展示
6）支持WSS、TUIO等多种传输协议
7）分层式架构，实时响应灯光层、控制层、信号层、强电层、监测层

与国内外同类产品或同类技术的比较情况：

经济评价分析：

技术及工艺创新要点：

彩域慧城1.1具有“全场景交互仿真”、“跨平台虚实联动”、“多层面系统集成”、“三维可视化运维”四大创新特征，具体见下：

一．全景交互仿真，虚实同步联动
1）灯光及系统设备仿真
①灯光仿真
利用自主创新的“大容量分布式全场景”虚拟现实技术，实现了虚拟场景与真实场景的灯光同步仿真。攻克了照明灯光仿真的各种难题：
a.超一亿的灯体数量；
b.虚拟场景可达到60FPS的4K/8K超高清画质；
c.灯体种类繁多、灯具形态各异、色彩千变万化等高复杂性。
②设备仿真
对真实场景的运行设备进行1：1的三维可视化仿真，虚实同步展示“灯光-设备-通信-供电”全链路的动态展示方式，简化现场定位工作。

2）游戏级别交互仿真
①利用多引擎(U3D、UE4等)作为技术支撑，提升人机交互的操控流畅度。
②在多种系统（Windows /Mac /Android /iOS）和多种终端（手机/平板/电脑）下，用户可进行控制、监测、运维等跨平台操作。
③支持通过键盘鼠标、手机或操纵杠进行人机交互，用户可随意调节虚拟场景的观看角度，如高空俯瞰全景、地面穿行漫游、近镜查看细节等。
④支持联合控电、监测、音响、喷泉、激光、投影等声光水电设备，实现跨区域多设备的真实场景和虚拟场景的实时联动。

二．分层式灵活架构，多层面系统集成
1）基于分层式的灵活架构，集成演示装置系统、控制设备系统、背景音乐系统、信号设施系统、强电设施系统、电表远抄系统、视频监控系统、RDM监测系统等各类智能子系统。
2）分为灯光层、控制层、信号层、强电层、监测层，当故障发生时，灯光层实时呈现真实故障场景，并在控制层、信号层、强电层、精准反馈不同层、不同角度的告警信息，实现项目工程全方位的综合管理及维护。

三、3D可视化运维，全方位监管控
1）在任意位置出现故障时，针对“灯光层-中控层-信号层-强电层-监测层”采取全链路的动态仿真展现方式，让用户在仿真场景中实时监测运行状态，快速定位故障位置并分层精准呈现告警信息，为优化工程管理提供了全新的专业技术支撑和智慧运营方案。
2）实现了对灯光、设备等运行数据处理的虚拟化监测，使得用户对于其所管理工程项目的外观形象、所处位置、运行参数一目了然，可以快速掌握目标区域的整体态势，实现对工程项目全方位的智慧监管控。

实际运用案例和用户评价意见：

1、云南昆明顺通大道
2、张家口美食街
等

获奖、专利情况：

发明专利：
协议自适应控制器（201710871922.3）
一种基于定位控制的显示阵列及其控制方法（201910362005.1）
一种基于手持终端作为显示单元的显示矩阵及其显示控制方法（201910362023.X）
一种由无序分布的显示单元所组成的显示阵列的显示控制方法（201910363318.9）
一种由无序移动的显示单元所组成的显示阵列的显示控制方法（201910363317.4）
基于定位的互动系统及其应用（201910588160.5)
控制芯片的自动编址方法（201910908832.6）

实用新型：
信号备份传输系统(201721226088.4)
一种基于二维码识别的照明控制器（202020009533.7）
一种感应互动系统(201921258459.6)
红外感应互动模块(201520506544.5)
基于定位的互动系统及其应用(201910588160.5)
一种基于定位控制的路线导引系统（202020788853.7）
一种灯光互动系统（202021065050.5）
一种灯光互动仿真系统（202010971244.X）


软著：
思域云控制操控平台(2017SR631205)
LED系统编播控制软件(2018SR972363)
LED显示系统的编辑控制播放软件(2014SR140050)
彩立方三维交互平台(2017SR636754)
彩立方互动控制播放软件(2014SR135853)
思域LED布线工具(2013SR017871)
彩域智慧灯光互动系统（2021SR0330249）
星光云互动控制软件（6074171）
彩立方三维交互平台（2222038）
思域云控制操控平台（2216489）
彩立方互动控制播放软件（0805093）
LED系统编播控制软件（3301458）



获奖

2020年 阿拉丁神灯奖技术类获奖单位
2020年 阿拉丁神灯奖产品最佳奖获奖单位
2020年 中国照明网金手指奖 十大景观照明品牌奖
2020年 中国照明协会中国景观照明奖 产品研发生产优秀单位
2019年 阿拉丁神灯奖系统技术类获奖单位
2018年 广东省LED智能交互控制工程技术研究中心

申报单位介绍：

彩立方科技成立于2009年, 是一家专注于智慧照明控制系统和景观照明工程的国家高新技术企业。公司总部及现代化生产基地位于江门市，研发中心位于深圳、广州及江门，在深圳、广州、无锡、重庆、上海、昆明、中山等地设有销售分公司。依托“产学研”发展的新模式，被政府及高校认定为以下基地：
国家高新技术企业
广东省LED智能交互控制工程技术研究中心
广东省第一批产教融合型企业
中山大学工学院本科实习教学基地
五邑大学产学合作教育基地
江门市企业科技特派员工作站
本企业拥有员工200多人，研发团队超80人，拥有近百项国家发明专利和软件著作权，集研发、设计、制造、销售及工程服务于一体。凭着创新的产品设计和严谨的ISO9001质量管理体系，本企业与华为、Apple、Amazon、Google等多家国内外知名企业建立长期合作关系。
在所属的照明行业，本企业获多项行业权威奖项及认定，包括广东省高新技术产品认定，“IES照明奖国际优秀奖”“照明产品与项目设计奖-白金奖”等国际设计大奖，“阿拉丁神灯奖最佳产品奖”“全国十大智能照明品牌”“全国十大景观照明品牌”等行业奖项。
彩立方科技作为国内少数拥有技术综合型实力的企业，以智能控制技术+创新互动灯光作为双轮驱动，为文旅夜游灯光建设持续赋能。立足自主创新研发，本企业构建了“一平台 六系统 3+3产品体系”的智慧照明控制整体布局：基于“彩域云平台”，创新推出“彩域云控、彩域慧城、彩域星控、彩域互动、三维显示、智慧展示”六大系统，及覆盖全场景灯光的“三维-互动-炫彩”、“控制器-播放器-驱动器”的3+3产品体系。主要业务领域包括“智慧照明系统”、“景观照明工程”和“智能商业展示”。
彩立方科技继续为客户提供艺术化、科技化、定制化的照明项目方案设计、产品供应、系统控制、项目运维一体化的综合服务，将积极布局在智慧城市照明和文旅夜游工程，构建新一代的全场景互动灯光。

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