Устройство, система и способ формирования изображения



Устройство, система и способ формирования изображения
Устройство, система и способ формирования изображения
Устройство, система и способ формирования изображения
Устройство, система и способ формирования изображения
Устройство, система и способ формирования изображения
Устройство, система и способ формирования изображения
Устройство, система и способ формирования изображения
Устройство, система и способ формирования изображения
Устройство, система и способ формирования изображения

 


Владельцы патента RU 2539118:

ЮНИВЕРСАЛ СИТИ СТЬЮДИОС ЭлЭлСи (US)

Изобретение относится к аттракционам в парках отдыха. Предложено устройство проецирования изображения. Устройство имеет корпус с прозрачной поверхностью проекции. Стробоскопический источник света поддерживается корпусом и сконфигурирован для освещения прозрачной поверхности проекции. На прозрачной поверхности проекции расположено изображение. Для активирования и настройки длительности у стробоскопического источника света в заранее определенное время сконфигурирован контроллер. Устройство также содержит центральный процессор для получения данных о положении транспортного средства для перемещения зрителя на основе датчиков, расположенных на гусеницах или транспортном средстве. Технический результат - создание физиологической иллюзии у приглашенного зрителя. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

Перекрестная ссылка на родственную заявку

Данная заявка является родственной и обладает приоритетом предварительной заявки на патент США №61/287.735, поданной 18 декабря 2009 года под заголовком «IMAGING DEVICE, SYSTEM AND METHOD», содержание которой целиком включено сюда по ссылке во всех отношениях.

Уровень техники

Данное изобретение относится к аттракционам в парках отдыха. В частности настоящее изобретение относится к устройству, системе и способу для создания физиологических иллюзий у зрителя - посетителя парка.

Физиологические иллюзии - это эффекты, возникающие в глазах или головном мозге от чрезмерного раздражения конкретного типа, такого как яркость, наклонное положение тела, цвет и перемещение. Теоретически раздражители на ранних стадиях визуальной обработки имеют каждый индивидуальные специализированные нейронные проводящие пути, причем повторное раздражение только одного или нескольких каналов вызывает физиологический дисбаланс, который изменяет восприятие. Физиологические иллюзии обычно включают в себя остаточные изображения после яркого света или адаптации к раздражителям, вызывающим чрезмерно длительное появление узоров, расположенных в шахматном порядке.

Причина возникновения физиологических иллюзий заключается в том, что изображения создаются посредством «структурированного возбуждения» колбочек и палочек в сетчатке. Возбуждение обрабатывается нейронной системой мозга, работающей параллельно, для формирования в мозге представления об окружающей среде. Колбочки реагируют на яркий свет и опосредованно предоставляют зрительное восприятие с высокой разрешающей способностью. Палочки реагируют на слабый свет и опосредованно предоставляют зрительное восприятие с низкой разрешающей способностью, черно-белое зрительное восприятие и зрительное восприятие ночью. При падении света на рецептор он формирует пропорциональный отклик, посылаемый синаптическим путем на биполярные клетки, которые, в свою очередь, передают сигнал на клетки ганглия сетчатки. Рецепторы также поперечно связаны с горизонтальными клетками и амакриновыми клетками, которые модифицируют синаптический сигнал перед клетками ганглия. Сигналы палочек и колбочек перемешиваются и объединяются, хотя палочки активны в основном в условиях низкого освещения и насыщаются при ярком дневном свете, в то время как колбочки функционируют при более ярком освещении, поскольку они не достаточно чувствительны, чтобы работать при очень низких уровнях освещения.

В частности, остаточные изображения являются оптической иллюзией, которая относится к изображению, которое продолжает зрительно восприниматься человеком после прекращения воздействия исходного изображения. Одним из наиболее распространенных остаточных изображений является яркое свечение, как бы плавающее перед глазами после пристального взгляда на лампочку или фару автомобиля в течение нескольких секунд. Явление остаточных изображений тесно связано с инерцией зрительного восприятия, что позволяет представлять движение посредством быстрой серии изображений, являющейся основой анимации и кино.

Остаточные изображения появляются в двух видах: отрицательные (инвертированные) и положительные (сохраняющие исходный цвет). Отрицательные остаточные изображения относятся к явлениям сетчатки, и они хорошо изучены. Отрицательные остаточные изображения возникают тогда, когда фоторецепторы, главным образом известные как клетки-колбочки, адаптируются к раздражению и теряют чувствительность. Обычно глаз сталкивается с этой проблемой в результате его быстрого небольшого перемещения, причем это перемещение затем «фильтруется» так, что оно оказывается мало заметным. Однако, если цветное изображение достаточно велико, чтобы малые перемещения были недостаточны для изменения цвета в одной области сетчатки, указанные колбочки, в конце концов, устают или адаптируются и перестают реагировать. Эта проблема также может иметь место для клеток-палочек.

Положительные остаточные изображения менее изучены. Обычно при своем появлении они имеют тот же цвет, что и исходное изображение. Чаще всего они существуют очень недолго, менее полсекунды, и могут не появляться, пока раздражитель очень яркий. Причина возникновения положительных остаточных изображений толком не известна, но возможно она связана с продолжающейся активностью системы визуального восприятия, где клетки фоторецепторов сетчатки продолжают посылать нейронные импульсы в затылочную долю головного мозга, что указывает на возможность изменения ощущения от раздражения при изменении интенсивности этого раздражения. Только очень яркие раздражители создают положительные остаточные раздражения, и раздражитель, который вызывает положительное изображение, обычно запускает отрицательное остаточное изображение через процесс адаптации.

Создание иллюзий широко распространено в практике парков отдыха. На сегодняшний день иллюзии создают, используя зеркала, шаблоны, специальные очки и способы освещения. Например, в патенте США № 5407391 описана отрицательная иллюзия, формируемая поверхностью, вогнутой по отношению к зрителям, для создания иллюзии, состоящей в том, что объект всегда пристально всматривается в наблюдателей, когда они перемещаются в увеличенном поле зрения. В патенте США № 5650815 описан способ и устройство для создания иллюзии глубины при наблюдении движущихся изображений, спроецированных на плоскую поверхность. Очки, которые надевает зритель при наблюдении за движущимися изображениями, имеют свойство изменять или искажать проецируемое реальное изображение. Несоответствие между видимыми изображениями, наблюдаемыми обоими глазами, создает несоответствие изображения, которое интерпретируется в виде восприятия глубины. Очки включают в себя линзу для доминантного глаза и линзу для ведомого глаза, которые сужают изображение вдоль визуальной плоскости, а линза для ведомого глаза расширяет изображение вдоль визуальной плоскости. Линзы для каждого глаза подкрашены соответствующим образом для усиления восприятия глубины. Эти очки являются обратимыми, давая возможность разместить необходимую линзу перед доминантным и перед ведомым глазом.

Однако существующие устройства формирования изображений не создают воспринимаемые изображения, которые являются по своей природе только физиологическими, и недостаточно используют положительные или отрицательные остаточные изображения.

Соответственно, имеется потребность в устройстве, системе и способе, которые создают физиологическую иллюзию у посетителя во время аттракциона в парке отдыха.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

В настоящем описании описывается устройство проецирования изображения и способ проецирования физиологической иллюзии в устройстве у приглашенного зрителя.

В одном варианте устройство проецирования изображения для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя содержит: корпус, содержащий прозрачную поверхность проекции; стробоскопический источник света, поддерживаемый корпусом и сконфигурированный для освещения прозрачной поверхности проекции, изображение, расположенное на прозрачной поверхности проекции; и контроллер, сконфигурированный для активирования и настройки длительности у стробоскопического источника света в заранее определенное время для создания физиологической иллюзии изображения у приглашенного зрителя.

Согласно другому варианту настоящего изобретения устройство проецирования изображения для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя содержит: корпус, содержащий прозрачную поверхность проекции; стробоскопический источник света, поддерживаемый корпусом и сконфигурированный для освещения прозрачной поверхности проекции; изображение, расположенное на прозрачной поверхности проекции; и контроллер, сконфигурированный для активирования и настройки длительности у стробоскопического источника света в заранее определенное время для создания физиологической иллюзии изображения у приглашенного зрителя, причем контроллер дополнительно сконфигурирован для создания изображения, расположенного на прозрачной поверхности проекции.

Согласно еще одному варианту настоящего изобретения изобретение предоставляет способ создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя, причем способ содержит: предоставление устройства проецирования, содержащего корпус, имеющий прозрачную поверхность проекции, и стробоскопический источник света, поддерживаемый корпусом, и объект, помещенный между указанным стробоскопическим источником света и указанной прозрачной поверхностью проекции; создание силуэта объекта на прозрачной поверхности проекции; активирование стробоскопического источника света, когда приглашенный зритель находится в заранее определенном положении и когда приглашенный зритель находится в условиях темноты; создание физиологической иллюзии изображения у приглашенного зрителя.

Согласно следующему варианту изобретение предоставляет систему для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя, причем система содержит: устройство проецирования, содержащее корпус, причем корпус имеет прозрачную поверхность проекции; стробоскопический источник света, поддерживаемый корпусом; и непрозрачный трехмерный объект, ближайший к прозрачной поверхности проекции, причем непрозрачный трехмерный объект задает отрицательное или положительное пространство, занятое двумерным изображением, и при этом стробоскопический источник света активируют тогда, когда приглашенный зритель находится в заранее определенном положении и когда приглашенный зритель находится в условиях темноты, для создания физиологической иллюзии изображения у приглашенного зрителя.

Другие признаки и преимущества изобретения станут очевидными при обращении к последующему описанию вместе с сопроводительными чертежами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Далее используются краткие ссылки на сопроводительные чертежи, на которых:

Фиг. 1 - вид в перспективе устройства проецирования изображения для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя;

фиг. 2 - вид сбоку устройства проецирования изображения для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя по фиг. 1;

фиг. 3а - вид сбоку согласно примерному варианту устройства проецирования изображения по фиг. 1 и 2;

фиг. 3b - вид спереди пластины для формирования отрицательного и положительного изображения;

фиг. 4 - вид в перспективе устройства проецирования изображения согласно другому варианту настоящего изобретения;

фиг. 5а - вид спереди устройства проецирования изображения для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя согласно другому варианту настоящего изобретения;

фиг. 5b - вид сбоку примерного варианта по фиг. 5а;

фиг. 6 - вид в перспективе системы проецирования изображения для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя согласно еще одному варианту настоящего изобретения;

фиг. 7 - блок-схема, описывающая поэтапный способ согласно дополнительному варианту настоящего изобретения.

Подобные ссылочные позиции обозначают идентичные или соответствующие компоненты и блоки на нескольких видах, которые выполнены без соблюдения масштаба, если не указано иное.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Один вариант настоящего изобретения содержит устройство проецирования изображения для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя, причем устройство содержит прозрачную поверхность проекции и стробоскопический источник света, сконфигурированный для освещения изображения на прозрачной поверхности проекции. Конкретное преимущество, предоставляемое этим изобретением, состоит в возможности создания новых ощущений у приглашенного зрителя, а значит увеличения посещаемости парка отдыха.

Конкретные конфигурации и компоновки заявленного изобретения, обсуждаемого ниже со ссылками на сопроводительные чертежи, приведены здесь исключительно в иллюстративных целях. Могут быть выполнены, использованы или проданы другие конфигурации и компоновки, относящиеся к компетенции специалистов в данной области техники, если они не выходят за рамки существа и объема прилагаемой формулы изобретения. Например, хотя некоторые варианты изобретения описаны здесь со ссылками на аттракционы в парке отдыха, специалистам в данной области техники очевидны возможные преимущества реализации вариантов данного изобретения в любой установке для создании иллюзорного изображения. Например, некоторые примеры, не носящие ограничительного характера, могут включать в себя магическое шоу и видеоигры-аттракционы.

Используемый здесь термин «элемент» или «функция», упоминаемый в единственном числе, следует понимать в том смысле, что это не исключает наличия множества указанных элементов или функций, если указанное исключение не заявлено в явном виде. Кроме того, ссылки на «один вариант» заявленного изобретения не следует интерпретировать как исключение существования дополнительных вариантов, которые также несут в себе упоминаемые отличительные признаки.

Один вариант настоящего изобретения относится к устройству проецирования изображения для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя. Это устройство может быть включено в аттракционы для катания или шоу. Например, данное устройство может быть использовано в аттракционе «русские горы» в темноте, аттракционе со скрэмблерами (специальные мотоциклы высокой проходимости) в темноте, или в тематических аттракционах, где имеются транспортные средства на гусеничном ходу, провозящие посетителей через дом с приведениями.

Обратимся теперь к фиг. 1, где устройство проецирования изображения показано в целом под ссылочной позицией 100. Устройство проецирования изображения может включать в себя корпус 102, имеющий прозрачную поверхность 104 проекции, стробоскопический источник света (то есть стробоскопическую лампу) 106 и изображение 108.

В примерном варианте корпус 102 со всех сторон окружен левой стенкой 112, верхней стенкой 114, задней стенкой (не показана) и правой стенкой (не показана). Благодаря этому внутренняя часть корпуса 102 представляет собой среду, где практически отсутствует свет, за исключением прозрачной поверхности 104 проекции, причем конфигурация корпуса такова, что он концентрирует свет через прозрачную поверхность проекции, когда активизирован стробоскопический источник 106 света. Корпус 102 может быть выполнен из любого материала, достаточно прочного и износостойкого, такого как пластик, сталь или дерево. Внешняя часть корпуса 102 может содержать соответствующие распорки (не показаны) для крепления устройства 100 к требуемому объекту. Внутренняя часть корпуса 102 также может содержать соответствующие распорки, кронштейны или прорези для крепления стробоскопического источника 106 света, который поддерживается корпусом 102.

Стробоскопический источник 106 света, который также может называться стробоскопической лампой, может быть смонтирован или закреплен на задней стороне внешней части корпуса 102, как показан на фиг. 2, либо он может быть смонтирован или закреплен на нижней панели внешней части корпуса 102. Стробоскопическим источником 106 света может быть серийно выпускаемый стробоскопический источник света с энергией вспышки, составляющей примерно от 10 до 150 джоулей и временем разряда приблизительно 2 или 3 миллисекунды, что позволяет создать мощное освещение. Мощность стробоскопического источника света может находиться в диапазоне значений от 50 ватт до 800 ватт или более. Как известно, таким источником света может быть ксеноновая лампа-вспышка. Если желательно иметь свет разных цветов, то можно использовать специальные стробоскопические гели, известные специалистам в данной области техники. Стробоскопический источник 106 света может быть сконфигурирован для активирования в заранее определенное время, когда приглашенный зритель 110 находится в области наблюдения.

Обратимся теперь к фиг. 2, где показан вид сбоку узла проецирования изображения по фиг. 1. В данном варианте устройство проецирования изображения показано в целом под ссылочной позицией 200. Устройство проецирования изображения может включать в себя корпус 102, имеющий прозрачную поверхность 104 проекции, стробоскопический источник 106 света, изображение 108, контроллер 202 и центральный процессор 204.

Контроллер 202 может быть сконфигурирован для активирования и настройки длительности у стробоскопического источника 106 света в заранее определенное время для создания физиологической иллюзии изображения у приглашенного зрителя 110. В этой связи контроллер может представлять собой интегральную схему, способную обрабатывать командные сигналы от центрального процессора.

Контроллер 204 может быть электрически соединен со стробоскопическим источником 106 света линией 206 через блок стабилизации. Дополнительно, контроллер 202 может быть соединен с прозрачной поверхностью 104 проекции через линию 208, при этом поверхность проекции более подробно обсуждается ниже со ссылками на фиг. 3а, 3b и 4. Контроллер 202 также может быть электрически соединен и находиться на связи с центральным процессором 204, который может содержать источник 212 питания.

В примерном варианте настоящего изобретения контроллер 202 может быть сконфигурирован для активирования стробоскопического источника 106 света в заранее определенное время. Например, если посетитель 110 находится в транспортном средстве на гусеничном ходу (например, аттракцион «русские горы» в темноте), центральный процессор 204 может передавать данные о положении транспортного средства посредством множества датчиков на гусеницах и транспортном средстве, которые также могут находиться на связи с центральным процессором 204. Тогда центральный процессор в заранее определенное время может послать командный сигнал на контроллер 202, который может активировать стробоскопический источник 106 света, когда зритель находится в соответствующем положении для наблюдения требуемого эффекта. Дополнительно, центральный процессор 204 может послать командные сигналы на контроллер 202 для управления длительностью у стробоскопического источника 106 света. В данном варианте длительность у стробоскопического источника 106 света может соответствовать скорости транспортного средства, используемого в данном аттракционе. В примерном варианте, касающемся аттракциона «русские горы» в темноте, скорость автомобиля может быть относительно большой. Таким образом, для создания желаемого эффекта от физиологической иллюзии, длительность у стробоскопического источника света может быть относительно большой по сравнению с аттракционом, в котором приглашенный зритель движется в поле зрения прожекторов с более медленной скоростью.

Обратимся теперь к фиг. 3а, где под ссылочной позицией 300 в целом более подробно показан вид сбоку узла проецирования изображения по фиг. 1 и 2. Опять же устройство проецирования изображения может включать в себя корпус 102, имеющий прозрачную поверхность 104 проекции, и стробоскопический источник 106 света. В этом примерном варианте прозрачная поверхность 104 проекции может содержать первый слой 302 и второй слой 304 для формирования зазора 306, куда вставляется пластина 308, формирующая изображение. Каждый из слоев 302 и 304 является прозрачным, что позволяет предоставить максимальное проникновение света в условиях отсутствия препятствий или ослабления света. В этой связи, прозрачная поверхность 104 проекции может быть изготовлена из достаточно прочных пластиков, устойчивых к царапинам, или защищена покрытием, устойчивым к абразивному износу. Достаточная прочность означает, что слои 302 и 304 должны надежно удерживать пластину 308, формирующую изображения, в зазоре 304 таким образом, чтобы исключить смещение пластины 308. Прозрачная поверхность проекции также включает в себя стабилизирующий элемент 310, поддерживающий пластину 308, формирующую изображение.

Обратимся теперь к фиг. 3b, где показаны две примерные пластины 312, формирующие изображение. Пластина 312, формирующая изображение, содержит отрицательное изображение 316. Термин «отрицательное изображение» означает, что само изображение прозрачно для света, в то время как остальная часть пластины, формирующей изображение, является светостойкой. Пластина, формирующая отрицательное изображение, такая как пластина 312, концентрирует свет от стробоскопического источника 106 света для создания физиологической иллюзии на сетчатке глаза приглашенного зрителя. В противоположность этому, пластина 314, формирующая изображение, содержит положительное изображение 318. Термин «положительное изображение» означает, что вся пластина, формирующая изображение, прозрачна за исключением силуэта изображения. Пластины 312 и 314, формирующие изображение, как и прозрачная поверхность проекции, могут быть изготовлены из достаточно прочного пластика, устойчивого к царапинам, или защищены покрытием, устойчивым к абразивному износу.

В альтернативном варианте настоящего изобретения прозрачная поверхность 104 проекции может содержать не прозрачную обращенную аппликацию объекта, удерживаемую по месту зажимом (не показан) в нижней части аппликации.

Хотя, как здесь показано, изображениями на пластинах 312 и 314, формирующих изображение, являются изображения поросенка, это изображение может также содержать оленя, человеческое лицо, дерево, здание или любой необходимый объект, соответствующий теме аттракциона, для использования в связи с настоящим изобретением. Например, если задачей является испугать приглашенного зрителя в обстановке дома с приведениями, то изображение может содержать отвратительную тварь, такую как кровожадный паяц или вампир. В этом варианте изображение может изменяться оператором, например, путем вставки между указанными слоями различных пластин из имеющегося множества пластин. В альтернативном варианте, пластины могут заменяться автоматически в режиме слайдов. Дополнительно, изображение может быть известными способами выгравировано или нарисовано на пластинах 312 и 314, формирующих изображение.

В другом альтернативном варианте настоящего изобретения просвечивающая поверхность проекции может содержать прозрачный жидкокристаллический дисплей (LCD). Обратимся теперь к фиг. 4, где под ссылочной позицией 400 показан вид в перспективе узла проецирования изображения по фиг. 1-3. Как и устройство, показанное на фиг. 1, узел проецирования содержит корпус 102, имеющий прозрачную поверхность 104 проецирования, стробоскопический источник 106 света (то есть стробоскопическую лампу) и изображение 108. Однако в отличие от прозрачной поверхности проекции, описанной со ссылками на фиг. 3а, здесь в роли прозрачной поверхности 106 проекции выступает LCD монитор 402. LCD монитор может быть сконфигурирован таким образом, чтобы не дать возможность свету проникать через экран за исключением формы, соответствующей требуемому объекту. Как здесь показано, контроллер 202 может быть электрически соединен со стробоскопическим источником 106 света через линию 206. Контроллер 202 дополнительно может быть соединен с прозрачной поверхностью 104 проекции через линии 208. Контроллер 202 также может быть электрически соединен и находиться на связи с центральным процессором 204, который может содержать источник 212 питания. Как обсуждалось в связи с фиг. 2, контроллер 202 может быть сконфигурирован для активирования стробоскопического источника 106 света в заранее определенное время. Однако контроллер 202 также может быть сконфигурирован для автоматического создания изображения 402, расположенного на экране LCD, по указанию центрального процессора 204. Затем центральный процессор 204 в заранее определенное время посылает командный сигнал на контроллер 202, который может активировать стробоскопический источник 106 света при отображении необходимого изображения. В этом случае зритель, который находится в стационарном аттракционе, может наслаждаться множеством различных изображений посредством использования только одного устройства 400 проецирования изображения. Например, если зритель 110 наслаждается шоу, указанное устройство может включаться в показ с заранее определенными интервалами. Например, в контексте имитатора движения центральный процессор 204 может осуществлять связь с контроллером и в заранее определенное время отображать первое изображение. Затем позже в ходе аттракциона центральный процессор может послать другую команду в процессор для отображения второго изображения и т.д.

Как обсуждалось в связи с фиг. 3b, изображения, отображаемые на мониторе 402 LCD, могут быть положительными или отрицательными. Монитор 402 жидкокристаллического дисплея может представлять собой оптический монитор с электронной модуляцией с монохромными пикселями, который может при его активировании разрешать или не разрешать прохождение света от стробоскопического источника 106 света через его лицевую поверхность. Например, если изображение должно быть отрицательным, пиксели активируются как черные за исключением области 404 или 406, чтобы создать требуемое изображение. Если изображение является положительным, то пиксели будут формировать только силуэты изображений 404 или 406. Затем стробоскопический источник 106 света активируется в течение соответствующего времени для создания у зрителя физиологической иллюзии.

Зритель может находиться в условиях темноты или слабой освещенности, когда устройство проецирования активировано. Если приглашенный зритель, будучи неподвижным или проходящим мимо, воспринимает мигание стробоскопического источника 106 света через изображение или его окрестности, то, после исчезновения изображения в реальности, оно будет оставаться видимым для зрителя в виде «остаточного изображения». При мигании стробоскопического источника 106 света происходит раздражение колбочек и палочек сетчатки. Поскольку стробоскопический источник света может мигать с частотой, равной по меньшей мере одной вспышки за три миллисекунды, зрительные клетки-колбочки адаптируются к повышенному раздражению и теряют чувствительность, следствием чего является создание остаточного изображения. Стробоскопический источник 106 света также может создать положительное остаточное изображение, поскольку после мигания изображения зритель остается в темноте. Зритель должен видеть исчезающее положительное остаточное изображение, за которым скорее всего следует отрицательное остаточное изображение, которое может длиться дольше.

Теперь обратимся к фиг. 5а, где под ссылочной позицией 500 показан другой альтернативный вариант настоящего изобретения. В этом варианте стробоскопический источник света может содержать матрицу сверхярких светоизлучающих диодов (далее «LED») 504, сконфигурированных в требуемых формах или комбинациях, таких как были описаны выше. В данном примерном варианте диоды LED 504, применяемые в настоящем изобретении, могут иметь размер от 2 до 10 мм. Диоды LED 504 могут быть соединены с контроллером 202, который может быть сконфигурирован для активирования и настройки длительности у стробоскопического источника 106 света в заранее определенное время для создания физиологической иллюзии изображения у приглашенного зрителя. Контроллер 204 может быть электрически соединен с матрицей диодов LED 504 с использованием линии 206 через схемную плату 506. Дополнительно, контроллер 202 может быть соединен с прозрачной поверхностью 104 проекции через линию 208. Контроллер 202 также может быть электрически соединен и находиться на связи с центральным процессором 204, который может содержать источник 212 питания.

В примерном варианте настоящего изобретения контроллер 202 может быть сконфигурирован для активирования матрицы светоизлучающих диодов 504 в заранее определенное время. Например, если зритель 110 находится в транспортном средстве на гусеничном ходу (например, аттракцион «русские горы» в темноте), центральный процессор 204 может получить данные о положении транспортного средства от множества датчиков на гусеницах и самом транспортном средстве, которые также могут находиться на связи с центральным процессором 204. Затем центральный процессор может в заранее определенное время послать командный сигнал в контроллер 202, который может активировать матрицу светоизлучающих диодов 504, когда зритель находится в правильном положении для наблюдения. Дополнительно, центральный процессор 204 может послать командные сигналы на контроллер 202 для управления длительностью и выбора тех светоизлучающих диодов на экране, которые будут гореть. В данном варианте длительность у стробоскопического источника 106 света может соответствовать скорости транспортного средства, используемого в данном аттракционе. В примерном варианте, относящемся к аттракциону «русские горы» в темноте, скорость автомобиля может быть относительно большой. Следовательно, для создания требуемого эффекта физиологической иллюзии длительность у LED может быть относительно большой по сравнению с аттракционом, в котором зритель движется в поле зрения проекторов с более низкой скоростью.

Обратимся теперь к фиг. 6, где под ссылочной позицией 600 показана система для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя в другом варианте настоящего изобретения. Система может содержать устройство 100 проецирования, имеющее корпус 102, где корпус 102 содержит прозрачную поверхность 104 проекции, стробоскопический источник 106 света, поддерживаемый корпусом 102; и непрозрачный объект 602, ближайший к прозрачной поверхности проекции; где непрозрачный объект 602 задает отрицательное или положительное пространство, занятое двумерным изображением, и где стробоскопический источник 106 света активируется, когда приглашенный зритель 110 находится в заранее определенном положении и в то же время, когда приглашенный зритель находится в условиях темноты, для создания физиологической иллюзии изображения у наблюдающего гостя.

Как показано на этой фигуре, непрозрачный объект 602 содержит непрозрачную маску и находится непосредственно рядом и между прозрачной поверхностью проекции и стробоскопическим источником 106 света. Однако могут быть использованы другие объекты, такие как животные и деревья.

Обратимся теперь к фиг. 7, где под ссылочной позицией 700 в целом показана блок-схема, позволяющая лучше проиллюстрировать способ создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя. Хотя на этой блок-схеме указанный способ показан по этапам, специалистам в данной области техники должно быть ясно, что возможна перекомпоновка или переупорядочивание указанных этапов при сохранении аналогичных результатов.

При условии, если проекционное устройство содержит корпус, имеющий прозрачную поверхность проекции и стробоскопический источник света, поддерживаемый корпусом, этап 702 содержит предоставление проекционного устройства, такого как устройство, описанное со ссылками на фиг. 1-5. Прозрачная поверхность может содержать два чистых слоя и пластину, формирующую изображение, как показано на фиг. 3а, или, в качестве альтернативы, монитор LCD, как обсуждалось в связи с фиг. 4.

При создании проекции силуэта объекта на прозрачную поверхность проекции этап 704 может содержать ввод пластины, формирующей изображение, в зазор между двумя слоями прозрачной поверхности проекции или, в качестве альтернативы, изображения могут создаваться LCD монитором посредством сигналов от контроллера. Если должны использоваться пластины, формирующие изображение, то оператор может менять пластины, когда требуются другие изображения. Пластины также могут меняться автоматически с помощью приспособления, функционирующего в режиме слайдов. Дополнительно, в качестве изображения может использоваться непрозрачный объект.

При активировании стробоскопического источника 106 света, когда зритель находится в заранее определенном положении, этап 706 может содержать передачу сигнала на контроллер для активирования стробоскопического источника света. Например, если зритель 110 находится в транспортном средстве на гусеничном ходу (например, в аттракционе «русские горы» в темноте), центральный процессор 204 может получить данные о положении транспортного средства от множество датчиков, которые расположены на гусеницах и самом транспортном средстве и которые также могут находиться на связи с центральным процессором 204. Затем центральный процессор может в заранее определенное время послать командный сигнал в контроллер 202, который может активировать стробоскопический источник 106 света. Дополнительно, центральный процессор 204 может послать командные сигналы на контроллер 202 для управления длительностью у стробоскопического источника 106 света. В данном варианте длительность у стробоскопического источника 106 света может соответствовать скорости транспортного средства, используемого в аттракционе. В примерном варианте, относящемся к аттракциону «русские горы» в темноте, скорость автомобиля может быть относительно большой. Следовательно, для создания требуемого эффекта физиологической иллюзии длительность у стробоскопического источника света может быть относительно большой по сравнению с аттракционом, в котором зритель движется в поле зрения проекторов с более низкой скоростью. Затем этап 708 создания физиологической иллюзии изображения у приглашенного зрителя может прекратиться.

Таким образом, хотя здесь были показаны, описаны и подчеркнуты новые фундаментальные признаки изобретения применительно к предпочтительному варианту его осуществления, очевидно, что специалисты в данной области техники смогут предложить различные сокращения, замены и изменения по форме и в деталях для проиллюстрированных устройств и их принципов действия при условии, что они не выходят за рамки существа настоящего изобретения. Например, здесь предполагается, что все комбинации указанных элементов и/или этапов способа, которые для достижения аналогичных результатов выполняют фактически одинаковую функцию по существу одинаковым образом, не выходят за рамки объема изобретения. Кроме того, следует понимать, что структуры, и/или элементы, и/или этапы способа, показанные и/или описанные в связи с любой раскрытой здесь формой или вариантом осуществления изобретения, могут быть включены в любую другую раскрытую, описанную или предложенную здесь форму или вариант в качестве общего проектного решения. Таким образом, здесь предполагается, что изобретение ограничено только объемом прилагаемой формулы изобретения.

1. Устройство проецирования изображения для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя, причем устройство содержит:
корпус;
стробоскопический источник света, поддерживаемый корпусом, при этом стробоскопический источник света содержит матрицу светоизлучающих диодов, сконфигурированных в форму или комбинацию;
центральный процессор, сконфигурированный для получения данных о положении транспортного средства для перемещения приглашенного зрителя, основываясь на связи с датчиками, расположенными на гусеницах или транспортном средстве; и
контроллер, сконфигурированный для активирования и настройки длительности у стробоскопического источника света для создания физиологической иллюзии изображения у приглашенного зрителя, когда определено правильное положение приглашенного зрителя для наблюдения, основываясь на полученных от центрального процессора данных о положении транспортного средства.

2. Устройство по п.1, в котором форма или комбинация является автоматически заменяемой.

3. Устройство по п.1, в котором контроллер сконфигурирован для настройки длительности у стробоскопического источника света, основываясь на скорости транспортного средства.

4. Устройство по п.1, в котором стробоскопический источник света содержит источник света с энергией вспышки, составляющей примерно от 10 до 150 Дж.

5. Устройство проецирования изображения для создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя, причем устройство содержит:
корпус, содержащий прозрачную поверхность проекции;
стробоскопический источник света, поддерживаемый корпусом и сконфигурированный для освещения прозрачной поверхности проекции;
изображение, расположенное на прозрачной поверхности проекции; и
контроллер, сконфигурированный для активирования и настройки длительности у стробоскопического источника света в заранее определенное время для создания физиологической иллюзии изображения у приглашенного зрителя;
причем контроллер также сконфигурирован для создания изображения, расположенного на прозрачной поверхности проекции, при этом длительность у стробоскопического источника света настраивается, основываясь на скорости развлекательного транспортного средства, сконфигурированного для перемещения приглашенного зрителя.

6. Устройство по п.5, в котором контроллер также сконфигурирован для предоставления сигнала на прозрачный дисплей, который, в свою очередь, создает изображение.

7. Устройство по п.5, в котором контроллер содержит микропроцессор, сконфигурированный для изменения изображения с заранее определенными интервалами.

8. Устройство по п.5, в котором стробоскопический источник света содержит множество светоизлучающих диодов.

9. Устройство по п.8, в котором множество светоизлучающих диодов представляет собой матрицу светоизлучающих диодов, формирующих форму.

10. Способ создания физиологической иллюзии у приглашенного зрителя, причем способ содержит:
предоставление устройства проецирования, содержащего корпус, имеющий прозрачную поверхность проекции и стробоскопический источник света, поддерживаемый корпусом;
создание изображения на прозрачной поверхности проекции;
перемещение приглашенного зрителя в положение для наблюдения транспортного средства парка развлечений,
активирование стробоскопического источника света, когда зритель находится в положении для наблюдения и в то время, когда зритель находится в условиях темноты; и
создание физиологической иллюзии изображения у приглашенного зрителя.

11. Способ по п.10, содержащий создание силуэта объекта на прозрачной поверхности проекции.

12. Способ по п.10, содержащий изменение изображения с известными интервалами.

13. Способ по п.10, в котором стробоскопический источник света содержит множество светоизлучающих диодов.

14. Способ по п.13, в котором множество светоизлучающих диодов содержит матрицу светоизлучающих диодов, формирующих изображение.

15. Способ по п.13, содержащий настройку длительности у стробоскопического источника света, основываясь на скорости транспортного средства парка развлечений.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу выявления уровня восприятия глубины образов на плоскостных изображениях. При реализации способа производят калибровку восприятия, которая заключается в регистрации координат левого и правого глаза наблюдателя при восприятии объёмного изображения с применением растрового 3D-изображения и стереограммы с известной горизонтальной диспарантностью.

Описан инфракрасный поляризационный светофильтр, установленный на излучателе инфракрасных синхросигналов устройства отображения стереоскопического изображения.

Изобретение относится к стереоскопическому дисплею, который может отображать изображения, характеризующиеся бинокулярным параллаксом с временным разделением. При выводе изображения для правого глаза на левой стороне осевой линии формируется светоблокирующая область BR1, а при выводе изображения для левого глаза на правой стороне осевой линии формируется светоблокирующая область BR2.

Способ выполняют с помощью системы печати, включающей модуль управления, выполненный с возможностью согласования работы основных узлов системы во время печати; модуль генерации изображений под микролинзами на основе трехмерной модели объекта; проекционный модуль, выполненный с возможностью локального экспонирования фотоматериала в месте расположения каждой из микролинз и записи на него сгенерированных микроизображений; систему сканирования, выполненную с возможностью последовательной записи сгенерированных микроизображений на фотоматериал; узел ламинирования, выполненный с возможностью нанесения линзового растра на проэкспонированный и обработанный фотоматериал и завершения изготовления интегральной фотографии.

Изобретение относится к устройству генерирования стереоскопического изображения. Технический результат заключается в устранении влияния физиологических стереоскопических элементов с помощью обработки изображения, использующей преобразование проецирования.

Изобретение относится к области оптоэлектроники и дисплейной техники и может быть использовано в быстродействующих стереоочках при работе практически с любым типом 3D дисплея, спроектированного для работы с активными стереоочками со стандартной (60-160 Гц), высокой (сотни герц) и сверхвысокой (до нескольких килогерц) кадровой частотой.

Дисплей включает модуль индивидуальной стереопроекции, расположенный на средстве движения с возможностью перемещения в произвольную точку оптической системы дисплея, блок формирования и предварительной обработки изображений, оптический элемент, формирующий область просмотра 3D изображений, средство для обнаружения и отслеживания позиции зрителя и систему получения, хранения и формирования трехмерной информации.

Устройство отображения содержит дисплейную панель для формирования автостереоскопического изображения, имеющего по меньшей мере два субизображения, каждое из которых представляет различный вид объекта, и оптическую сборку перед средством обеспечения изображения.

Изобретение относится к устройствам формирования изображения и может быть использовано, например, в рекламных устройствах для отображения с помощью светоизлучающих элементов видеоинформации.

Изобретение относится к использованию методов психологии, психофизиологии, оптике, физиологии в системах контроля объектов досмотра ручной клади с применением рентгеновских установок.

Устройство отображения содержит дисплейную панель, имеющую матрицу дисплейных пикселов и включающую матрицу удлиненных линз, линзовую структуру для направления выходного сигнала от различных пикселов в различные пространственные положения, чтобы делать возможным просмотр стереоскопического изображения. Линзовая структура содержит электрически переключаемый слой жидкого кристалла, который задает линзовую картину или линзовую реплицированную картину. Ориентационная упорядоченность жидкого кристалла из слоя жидкого кристалла является электрически переключаемой так, что линзовая структура является переключаемой между двумерным и трехмерным режимами. В двумерном режиме ориентационная упорядоченность жидкого кристалла находится в первом направлении, по существу в плоскости линзовой структуры, а в трехмерном режиме ориентационная упорядоченность жидкого кристалла находится во втором, перпендикулярном направлении, также по существу в плоскости линзовой структуры. Выходной свет дисплейной панели является поляризованным во втором направлении для двумерного и трехмерного режимов, при этом в двумерном режиме оптическая ось переключаемого слоя жидкого кристалла находится поперек линз. Технический результат - поддержание отношения перпендикулярности между выходным светом дисплейной панели и направлением ориентационной упорядоченности жидкого кристалла для двух перпендикулярных плоскостей наблюдения. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Устройство формирования стереоскопических изображений содержит объектив формирования изображения объекта в виде действительного изображения или мнимого изображения, а также множество оптических систем формирования изображений, которые формируют множество световых потоков объекта от съемки, выходящих по разным путям из оптической системы объектива, далее в виде изображений с параллаксом, используя множество независимых оптических систем. При этом значения фокусного расстояния объектива и расстояния (L) от задней главной точки оптической системы объектива до передней главной точки оптической системы формирования изображений установлены такими, чтобы они удовлетворяли соотношению: |f/(L-f)|≤1, где значение фокусного расстояния является положительным, когда оптическая система объектива формирует изображение объекта в виде действительного изображения, и значение фокусного расстояния является отрицательным, когда оптическая система объектива формирует изображение объекта в виде мнимого изображения. Технический результат - сохранение качества изображений при стереоскопической съемке, когда объект съемки и устройство формирования изображения расположены на конечном расстоянии. 1 з.п. ф-лы, 26 ил.

Изобретение относится к многовидовым устройствам формирования изображения для создания видов в поле наблюдения. Устройство включает снабженную пикселами дисплейную панель, узел задней подсветки, содержащий систему источников света, в которой каждый источник света при включении освещает связанную с ним область пикселов дисплейной панели, а также систему отслеживания положения головы. Контроллер устройства выполнен с возможностью управления дисплейной панелью и системой источников света так, чтобы создавался частичный выходной световой пучок устройства формирования изображения, содержащий одновременно набор по меньшей мере трех двумерных видов без повторения индивидуальных двумерных видов. Указанное частичное поле наблюдения устройства формирования изображения выбирается на основании входных сигналов, принимаемых от системы отслеживания положения головы. Технический результат - исключение повторения видов, уменьшение энергопотребления. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 21 ил.

Способ получения оптических трёхмерных и спектральных изображений микрообъектов включает в себя коллимирование широкополосного оптического излучения источника, разделение на два пучка - референтный и объектный, формирование интерференционной картины за счёт сведения указанных пучков, регистрация её матричным приемником. Дополнительно проводят фильтрацию перестраиваемым спектральным акустооптическим монохроматором. Регистрацию узкополосного спектрального изображения объекта производят при блокировке референтного пучка съемным непрозрачным поглотителем. Технический результат заключается в возможности реализации режима оптической когерентной томографии полного поля и режима регистрации спектральных изображений в произвольных спектральных интервалах. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области стереоскопии, в частности к получению и регистрации спектральных стереоизображений предметов, объектов. На входе устройства установлена двухапертурная диафрагма, формирующая два световых пучка, выходящих из объекта под разными углами. Входной объектив направляется на входные взаимно-ортогонально ориентированные поляризаторы, за которым установлена акустооптическая ячейка (АО). Благодаря выбору углов падения света на решетку и ориентации последней относительно осей кристалла АО ячейки селективно дифрагированные пучки распространяются параллельно, а недифрагированные пучки задерживаются выходной диафрагмой. Технический результат - обеспечение идентичности двух стереоскопических каналов, уменьшение количества акустооптических ячеек и поляризаторов, обеспечение взаимной синхронизации каналов, уменьшение массы и габаритов, снижение требований к элементам устройства и упрощение его изготовления и юстировки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к объемной фотографии, объемной кинематографии, объемному телевидению, а также к объемным компьютерным изображениям. Устройство содержит источник изображения и оптический линзовый растр. При этом источник изображения выполнен в виде трехмерной поверхности с переменным радиусом кривизны в сечениях. Технический результат - обеспечение возможности получения объемных изображений независимо от угла наблюдения относительно главной оптической оси линз, улучшение пространственного разрешения и цветопередачи стереоизображения с меньшими требованиями к разрешению источника изображений и увеличение заэкранной и предэкранной перспективы. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к автостереоскопическим устройствам. Устройство отображения имеет средство формирования изображения, электрически переключаемое между 2D-режимом и 3D-режимом, которое содержит переключающие электроды в плоскости, содержащие копланарные параллельные электродные линии. Электродные линии размещены как множество наборов параллельных линий, причем каждый набор определяет область ступенчатых линз. Каждый набор содержит первые электродные линии на противоположных границах между линзовой областью и соседними линзовыми областями и по меньшей мере первую пару электродных линий, размещенных между противоположными границами и симметричных относительно центра линзовой области. Каждый набор содержит самое большее шесть электродных линий между противоположными границами. Первые электродные линии шире, чем электродные линии первой пары электродных линий, причем в 2D-режиме молекулы жидкого кристалла жидкокристаллического слоя ориентированы перпендикулярно электродным линиям, причем электродные линии сужаются от границы области ступенчатых линз к центру области ступенчатых линз. Технический результат - упрощение изготовления, улучшение оптических характеристик линзы. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 19 ил.

Многовидовое устройство отображения содержит устройство формирования изображения и устройство отклонения оптического пучка, содержащее подложку, первый слой из оптически прозрачного твердого материала, имеющий первый показатель преломления и отклоняющую оптический пучок поверхность, образованную множеством искривленных поверхностей, и второй слой из двулучепреломлящего жидкокристаллического материала, заключенный между поверхностью подложки и поверхностью, отклоняющей оптический пучок, и имеющий второй показатель преломления, отличающийся от первого показателя преломления. От подложки к первому слою отходит множество удлиненных распорок, имеющих длину и ширину, параллельные плоскости подложки. Каждая распорка образует точечный и/или линейный контакт с участками по меньшей мере двух разных искривленных поверхностей. Технический результат - возможность переключения двухмерного и автостереоскопического устройств отображения при повышении эксплуатационных показателей за счет уменьшения различимости распорок. 8 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретения относится к области интеллектуальных терминалов. Технический результат - обеспечение увеличения быстродействия при обработке сигнала. 3D интеллектуальный терминал, использующий очки, содержит камеру, блок обработки сигнала, запоминающее устройство, излучатель сигнала переключения очков и экран; при этом камеру используют для фотографирования объектов, находящихся перед экраном 3D интеллектуального терминала; при этом блок обработки сигнала используют для анализа сфотографированного изображения, оценивания того, присутствуют ли зрители в каждой предварительно разделенной области, записи результатов оценивания в записывающее устройство, определения того, в какой предварительно разделенной области находится каждый зритель, декодирования изображений перспектив, соответствующих предварительно разделенным областям со зрителями, и отправки изображений перспектив на экран для отображения, при этом количество предварительно разделенных областей больше или равно трем; при этом излучатель сигнала переключения очков используют для отправки сигнала переключения очков в 3D-очки. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 ил.
Наверх