CN103257620A - 利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统及其方法，详细地讲，在影像放映之前预先存储与时间码对应的摇摆码，若开始影像放映则按照预先存储的摇摆码来控制摇摆，但将影像参照时间与当前的摇摆驱动时间进行比较而进行同步，从而能够向使用者提供与影像准确地同步且高分辨率的精密的摇摆。

Description

利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统及其方法
技术领域
本发明涉及利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统及其方法，详细地讲，涉及在影像放映之前预先存储与时间码对应的摇摆码，若开始影像放映则按照预先存储的摇摆码来控制摇摆，但将影像参照时间与当前的摇摆驱动时间进行比较而进行同步，从而能够向使用者提供与影像准确地同步且高分辨率的精密的摇摆的、利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统及其方法{SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING MOTION USING TIMESYNCHRONIZATION BETWEEN PICTURE AND MOTION}。
背景技术
在如剧场或影院的影像制品放映设施中，过去对观众仅放映了影像制品，但最近与影像制品的放映一起向观众提供多种效果。
若放映通常的影像制品的影院称之为2D影院，放映特殊地拍摄使得观众在观看影像制品时能够感受到立体感的影像制品的影院称之为3D影院，则除了视听觉之外刺激触觉、嗅觉等从而能够边感受五感边观览影像制品的影院即是4D影院。
在4D影院，使观众所坐的椅子动弹的摇摆基座设置于椅子下方，且在椅子及影院内壁或天花板等设有向观众提供多种效果的特殊效果装置。
观众在坐在椅子上观看电影时，不是仅仅单纯地观看影像，而是还直接体感与影像同步的摇摆和水、风、烟雾、闪光、热等效果从而能够提高对电影的兴趣和沉浸感。
椅子在影像设施由传动装置而以上下、左右、前后等自由度动弹，从而实现使观众感到实际上在动弹的感觉。传动装置的摇摆由摇摆控制器而控制。
为此，中央服务器通过摇摆控制器将时间码与摇摆码一起以连续播送方式传输。流式传输方式的摇摆码传输技术是使摇摆码与时间码相符地流式传输的方式，被流式传输的摇摆与时间码同步并由多个摇摆控制器流式传输。接着，摇摆控制器在与时间码相应的放映时间按照摇摆码控制传动装置的摇摆驱动。
最近的趋势是在影像设施椅子数量增多却需要实现更为精湛的摇摆。为了使摇摆控制器实现多个椅子的摇摆并且控制更精湛的摇摆，须增加摇摆码的数据量以及数据传输率，须增加在摇摆控制器所处理的摇摆码的数据处理量。
但在流式传输方式的摇摆码传输技术中，存在不能使多个椅子的摇摆与影像准确地同步的问题。多个摇摆控制器应该在同一时刻传输到相同的摇摆码，但多个摇摆控制器难以在同一时刻传输到大量的摇摆码，因而在一部分传动装置或一部分摇摆控制器中有可能在其放映时间产生摇摆码的误差。
而且，若在整个放映设施的传输网络上出现问题，则在流式传输方式的摇摆码传输技术中存在因摇摆控制器在影像放映中未接收摇摆码使得椅子的摇摆驱动停止的问题。
另一方面，中央服务器由具备处理器的服务器实现，若以实时流式传输方式要向多个摇摆控制器传输摇摆码则数据传输率降低，因而存在不能传输分辨率较高的摇摆码的问题。即、流式传输方式的摇摆码传输技术不能实现分辨率高且精密的摇摆。
发明内容
所要解决的课题
本发明是为了解决上述的问题而研究出的，其目的在于提供一种在影像放映之前预先存储与时间码对应的摇摆码，若开始影像放映则按照预先存储的摇摆码来控制摇摆，但将影像参照时间与当前的摇摆驱动时间进行比较而进行同步，从而能够向使用者提供与影像准确地同步且高分辨率的精密的摇摆的、利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统及其方法。
解决课题方案
为此，根据本发明的第一方案的装置，其特征是包括：在影像制品放映设施放映影像，并传输与上述影像对应的时间码的影像服务器；解释从上述影像服务器接收的时间码并传输影像参照时间的中央服务器；以及在影像放映之前预先存储与时间码对应的摇摆码，若影像放映开始则按照上述既已存储的摇摆码控制传动装置的摇摆，但将从上述中央服务器接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间进行比较而使当前的摇摆驱动时间与上述所接收的影像参照时间同步的摇摆控制装置。
根据本发明的第二方案的方法，其特征是包括：摇摆控制装置在影像制品放映设施中在放映影像之前预先存储与时间码对应的摇摆码的摇摆码存储步骤；若影像放映开始则上述摇摆控制装置按照上述既已存储的摇摆码而控制传动装置的摇摆的摇摆控制步骤；上述摇摆控制装置从中央服务器接收影像参照时间的参照时间接收步骤；以及上述摇摆控制装置比较上述所接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间而使当前的摇摆驱动时间与上述所接收的影像参照时间同步的摇摆同步步骤。
发明效果如下。
本发明具有在影像放映之前预先存储与时间码对应的摇摆码，若开始影像放映则按照预先存储的摇摆码来控制摇摆，但将影像参照时间与当前的摇摆驱动时间进行比较而进行同步，从而能够向使用者提供与影像准确地同步且高分辨率的精密的摇摆的效果。
而且，本发明在放映之前预先通过离线存储大容量的摇摆码，并在放映中按照影像放映开始/结束信号而开始或结束摇摆驱动，从而即便影像放映设施的传输网络不稳定或断开，摇摆控制装置也能按照预先存储的摇摆码来控制传动装置，因而具有能够向使用者提供无间断的摇摆效果的效果。
附图说明
图1是根据本发明的利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统的一实施例构成图。
图2是根据本发明的图1的摇摆控制装置的一实施例详细构成图。
图3是根据本发明的对于利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制方法的一实施例流程图。
符号说明
100-摇摆控制系统，110-影像服务器，120-中央服务器，130-摇摆控制装置，140-传动装置，210-接收部，220-摇摆控制部，230-数据存储部。
具体实施方式
下面参照附图来详细说明根据本发明的实施例。通过下面的详细说明将清楚地理解本发明的构成及由此带来的作用效果。在详细说明本发明之前需要注意的是，对于相同的构成要素即便在另外的附图中示出也尽可能以相同的符号表示，对于公知的构成，在判断为有可能使发明的要旨模糊的情况下省略具体的说明。
图1是根据本发明的利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统的一实施例构成图。
如图1所示，根据本发明的摇摆控制系统100包括影像服务器110、中央服务器120、摇摆控制装置130以及多个传动装置140。这里，在整个放映设施中包括多个摇摆控制装置130，并存在由各摇摆控制装置130控制的多个传动装置140。
根据本发明的摇摆控制系统100在影像放映之前预先存储与时间码对应的摇摆码。其理由是，由于以实时流式传输方式就难以传输分辨率较高的摇摆码，因而预先存储在摇摆控制装置130中。由此，摇摆控制系统100能够与影像准确地同步，并且向使用者提供高分辨率的精密的摇摆。
这里，摇摆码以数字化的数值体现。分辨率较高是指在摇摆的位置命令更新频率较高时分辨率较高，是指位置命令更新频率较低时分辨率较低。例如，在摇摆（高分辨率摇摆）码以正弦波体现的情况下，在高分辨率摇摆将正弦波摇摆转换成数字数值时，能够以细密的间距进行转换。高分辨率摇摆还细密地分有数字数值的值。例如，性能良好的高性能的传动装置的性能具有25hz的分辨率。若为了提高对于高性能的传动装置的摇摆控制性能，而摇摆码以100hz进行位置更新则成为高分辨率的摇摆。与此相反，意为分辨率较低的低分辨率摇摆码表示较宽地体现摇摆。
下面观察根据本发明的摇摆控制系统100的各构成要素。
影像服务器110在影像制品放映设施向使用者放映影像。而且，影像服务器110向中央服务器120传输与影像对应的时间码。一般来讲，影像在影像放映设施以每秒24张的图片连续放映。图片是影像的停止画面，该每一个图片均存在时间码。这里，时间码表示与影像同步的时间信息。影像服务器110向中央服务器120传输这种时间码。
中央服务器120从影像服务器110接收影像的放映开始信号或影像的放映结束信号并向摇摆控制装置130传输。而且，若影像放映开始则中央服务器120解释从影像服务器110所接收的时间码并向摇摆控制装置130告知影像参照时间。这里，时间码可以是线性时间码（LTC：Linear Time Code）。线性时间码可在传输网络中插入于声频线路而传输。中央服务器120按周期或在既已设定的时间（例如，在影像放映时间中预先定义的多个时间）向摇摆控制装置130传输影像参照时间。例如，中央服务器120每10秒一回或每20秒一回通过网络向摇摆控制装置130传输影像参照时间。
多个传动装置140设置于每一个椅子单元或椅子组而按照既已设定的自由度来驱动椅子。例如，多个传动装置140可根据驱动的方式实现三个自由度（例如，滚转（Roll）、俯仰（Pitch）、举起（Heave））或四个自由度（滚转、俯仰、举起、摇动（Sway））摇摆。
摇摆控制装置130在影像放映之前预先存储有与时间码对应的摇摆码。而且，若影像放映开始则摇摆控制装置130按照预先存储的摇摆码而控制传动装置的摇摆。此时，摇摆控制装置130比较从中央服务器120接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间并使当前的摇摆驱动时间与所接收的影像参照时间同步。
另一方面，在影像服务器110具备了时间码的解释模块的另一实施例中，影像服务器110能够解释时间码而算出影像参照时间，并将该所算出的影像参照时间向摇摆控制装置130传输。这样一来，摇摆控制装置130能够从影像服务器110接收影像参照时间并与当前驱动时间进行比较而执行前面所述的同步过程。
图2是根据本发明的图1的摇摆控制装置的一实施例详细构成图。
如图2所示，摇摆控制装置130包括接收部210、摇摆控制部220以及数据存储部230。
数据存储部230在影像放映之前预先存储与时间码对应的摇摆码。
接收部210从中央服务器120接收影像参照时间。而且，接收部210从中央服务器120接收按照影像的放映开始时刻的摇摆开始信号或摇摆结束信号。
若影像放映开始则摇摆控制部220按照预先存储在数据存储部230的摇摆码而控制传动装置140的摇摆。摇摆控制部220通过所具备的时钟（Clock）从数据存储部230读取与其摇摆驱动时间对应的摇摆码而控制传动装置140的摇摆。
若在接收部210接收到影像参照时间，则摇摆控制部220比较在接收部210所接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间。摇摆控制部220可将影像参照时间按周期或在既已设定的时间与当前的摇摆驱动时间进行比较而不是实时比较影像参照时间与当前的摇摆驱动时间。
而且，在产生影像参照时间与当前的摇摆驱动时间之间的误差的情况下，摇摆控制部220使当前的摇摆驱动时间与所接收的影像参照时间同步。即、摇摆控制部220以影像参照时间调整当前的本身时钟时间、即运转时间。此时，在所接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间之间的误差时间超过既已设定的临界时间时，摇摆控制部220能够使当前的摇摆驱动时间与影像参照时间同步。在比较影像参照时间与当前的摇摆驱动时间的结果未超过既已设定的临界时间时，摇摆控制部220也能与影像参照时间进行同步。作为一例，若当前的摇摆驱动时间早于影像参照时间则摇摆控制部220使当前的摇摆驱动时间延迟与误差时间相当的时间而控制摇摆。与此相反，若当前的摇摆驱动时间晚于影像参照时间则摇摆控制部220使当前的摇摆驱动时间提前与误差时间相当的时间而控制摇摆。
这里，在使当前的摇摆驱动时间与影像参照时间同步时有可能产生不连续摇摆。在产生不连续摇摆时摇摆控制部220对不连续摇摆进行滤波并进行平滑处理。这里，摇摆控制部220为了对不连续摇摆进行滤波而按照既已设定的同步波形图进行平滑处理。
图3是根据本发明的对于利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制方法的一实施例流程图。
摇摆控制装置130在影像放映之前预先存储与影像放映时间对应的摇摆码（S302）。
摇摆控制装置130按照从中央服务器120接收的摇摆开始命令而控制传动装置的驱动（S304）。
摇摆控制装置130在影像放映中接收影像参照时间（S306）。
摇摆控制装置130确认所接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间是否一致（S308）。
上述确认结果（S308），影像参照时间与当前的摇摆驱动时间不一致时、即产生影像参照时间与当前的摇摆驱动时间之间的误差时间时，摇摆控制装置130使当前的摇摆驱动时间与参照时间同步（S310）。与此相反，影像参照时间与当前的摇摆驱动时间一致时，摇摆控制装置130从S308过程重新执行。
此后，摇摆控制装置130确认在S310过程、即同步过程是否产生不连续摇摆（S312）。
上述确认结果（S312），在同步过程产生不连续摇摆时，摇摆控制装置130对不连续摇摆进行滤波并平滑处理摇摆（S314）。
而且，摇摆控制装置130按照已进行平滑处理的摇摆而控制传动装置的驱动（S316）。
与此相反，上述确认结果（S312），在同步过程中未产生不连续摇摆时摇摆控制装置130按照与影像时间同步了的摇摆而控制传动装置的驱动（S318）。
以上的说明不过是例示地说明了本发明而已，在本发明所属的技术领域，本领域普通技术人员在不超出本发明的技术思想的范围可进行各种变形。因此本发明的说明书中公开的实施例并非限定本发明。本发明的范围应由所附的权利要求书解释，且与其等同的范围内的所有技术也应解释为包含在本发明的保护范围。
产业上的利用可能性如下。
本发明在影像放映之前预先存储与时间码对应的摇摆码，若开始影像放映则按照预先存储的摇摆码来控制摇摆，但将影像参照时间与当前的摇摆驱动时间进行比较而进行同步，从而能够向使用者提供与影像准确地同步且高分辨率的精密的摇摆。由于在这些点上超越了现有技术的极限，从而不仅足以进行并不仅仅是对相关技术的利用的、所适用装置的市场销售或营业，而且是实际上肯定能够实施的程度，因此是可在产业上利用的发明。

Claims (11)

1.一种利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统，其特征在于，包括：
在影像制品放映设施放映影像，并传输与上述影像对应的时间码的影像服务器；
解释从上述影像服务器接收的时间码并传输影像参照时间的中央服务器；以及
在影像放映之前预先存储与时间码对应的摇摆码，若影像放映开始则按照上述既已存储的摇摆码控制传动装置的摇摆，但将从上述中央服务器接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间进行比较而使当前的摇摆驱动时间与上述所接收的影像参照时间同步的摇摆控制装置。
2.根据权利要求1所述的利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统，其特征在于，
上述摇摆控制装置包括：
在影像放映之前预先存储与时间码对应的摇摆码的数据存储部；
从上述中央服务器接收影像参照时间的接收部；以及
若影像放映开始则按照上述既已存储的摇摆码控制传动装置的摇摆，但比较上述所接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间而使当前的摇摆驱动时间与上述所接收的影像参照时间同步的摇摆控制部。
3.根据权利要求2所述的利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统，其特征在于，
上述摇摆控制部将通过上述接收部周期性地接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间进行比较。
4.根据权利要求2所述的利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统，其特征在于，
在上述所接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间之间的误差时间超过既已设定的临界时间时，上述摇摆控制部使当前的摇摆驱动时间与上述所接收的影像参照时间同步。
5.根据权利要求2所述的利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制系统，其特征在于，
在以上述所接收的影像参照时间进行同步的情况下产生不连续摇摆时，上述摇摆控制部对上述所产生的不连续摇摆进行滤波并进行平滑处理。
6.一种利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制方法，其特征在于，包括：
摇摆控制装置在影像制品放映设施中在放映影像之前预先存储与时间码对应的摇摆码的摇摆码存储步骤；
若影像放映开始则上述摇摆控制装置按照上述既已存储的摇摆码而控制传动装置的摇摆的摇摆控制步骤；
上述摇摆控制装置从中央服务器接收影像参照时间的参照时间接收步骤；以及
上述摇摆控制装置比较上述所接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间而使当前的摇摆驱动时间与上述所接收的影像参照时间同步的摇摆同步步骤。
7.根据权利要求6所述的利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制方法，其特征在于，
进一步包括上述中央服务器解释与上述放映的影像对应的时间码而向上述摇摆控制装置传输影像参照时间的参照时间传输步骤。
8.根据权利要求6所述的利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制方法，其特征在于，
在上述摇摆控制步骤，若上述摇摆控制装置在上述参照时间接收步骤接收到上述放映的影像的影像放映开始或结束信号，则开始或结束对上述传动装置的摇摆控制。
9.根据权利要求6所述的利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制方法，其特征在于，
在上述摇摆同步步骤，上述摇摆控制装置将所接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间周期性地进行比较。
10.根据权利要求6所述的利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制方法，其特征在于，
在上述摇摆同步步骤，在上述所接收的影像参照时间与当前的摇摆驱动时间的误差时间超过既已设定的临界时间时，上述摇摆控制装置使当前的摇摆驱动时间与上述所接收的影像参照时间同步。
11.根据权利要求6所述的利用了影像与摇摆之间时间同步的摇摆控制方法，其特征在于，
进一步包括：
上述摇摆控制装置确认是否在上述摇摆同步步骤的同步过程中产生不连续摇摆的不连续摇摆确认步骤；以及
在同步过程中产生不连续摇摆时，上述摇摆控制装置对不连续摇摆进行滤波并对摇摆进行平滑处理的不连续摇摆滤波步骤。
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