EA006689B1 - Система для двунаправленной записи и воспроизведения изображения и звука - Google Patents

Abstract

Система для двунаправленной записи и воспроизведения изображения и звука между по меньшей мере двумя местами охватывает наряду с линиями связи или передатчиками и приемниками по меньшей мере по одной телевизионной камере (7, 8, 9, 10; 25) и по одному экрану. Экран, который может быть сформирован в виде просвечивающего проекционного экрана (3) или в виде ленты (21), имеет, по меньшей мере, щель (4, 24) или разрыв в виде просвета для телевизионной камеры (7, 8, 9, 10; 25). Для телевизионной камеры (7, 8, 9, 10; 25) проецированное изображение затемнено. Щель (4, 24) и экран, в частности проекционный экран (3), являются подвижными в поперечном направлении щели (4, 24) . Телевизионные камеры (7, 8, 9, 10; 25) и проекторы (11, 12, 13, 14; 28) расположены неподвижно внутри вращающегося кругового цилиндра (2) таким образом, что телевизионные камеры (7, 8, 9, 10; 25) составляют изображения сканирующим образом сквозь вращающиеся щели (4, 24) и проекторы (11, 12, 13, 14; 28) одновременно проецируют стационарные изображения на вращающиеся проекционные экраны (3).

Description

Изобретение касается системы для двунаправленной записи и воспроизведения изображения и звука по меньшей мере на двух местах по меньшей мере с одной телевизионной камерой и одним экраном, преимущественно просвечивающимся проекционным экраном или экраном со светодиодами или подобным с точечным изображением.

Уровень техники

С изобретения телевидения известна также видеотелефония. В телеконференции собеседники, находящиеся на расстоянии друг от друга, видят друг друга и могут разговаривать друг с другом. К тому же за каждой телевизионной камерой предусмотрен монитор в виде воспроизводящего прибора, который показывает изображение телевизионной камеры удаленного места записи. В разговоре каждый из собеседников смотрит на экран. Его съемка производится камерой, расположенной сверху, снизу или сбоку от экрана. Вследствие этого не возникает визуальный контакт собеседников. Смещение приводит к недостоверному изображению.

Известны исполнения, у которых изображение проецируется снизу на наклоненный под углом 45° пультообразный экран. Камера предусмотрена на уровне высоты глаз позади экрана. Вследствие этого можно реализовать сливающиеся запись и воспроизведение, однако, наклонная установка пластины в виде экрана означает дополнительное расстояние до людей, которое является нежелательным.

В патенте США 4 928 301 описана станция, у которой запись и проекция происходят на зеркале или, соответственно, через зеркало. Непосредственно перед наблюдателем находится жидкокристаллический экран, который попеременно является прозрачным и матовым. Во время прозрачной фазы экрана камера для записи беспрепятственно смотрит сквозь него. В следующий момент изображение проецируется на матово включенный экран и.т.д. Поэтому экран попеременно меняется с полупризрачного к прозрачному - и это происходит не механическим, а электрическим путем.

Раскрытие изобретения

Изобретение имеет целью сделать возможным близкое к реальности, непосредственное взаимодействие людей с визуальным контактом. Это достигается вследствие того, что экран, преимущественно проекционная стена, имеет по меньшей мере одну щель в виде свободного просвета для телевизионной камеры, напротив которого проецированное изображение затемняется, или экран не содержит светодиодов и что щель является подвижной поперек к своему продольному направлению для записи полного изображения в рамках угла захвата телевизионной камеры вместе с проекционным экраном, причем скорость хода щели находится выше границы восприятия человеческого глаза, в то время как проецированное или воспроизведенное изображение остается неподвижным на подвижном проекционном экране. В то время как посланное изображение вызываемой станции появляется неподвижным на вращающемся подвижном киноэкране или, соответственно, на поверхности проекции, мимо наблюдателя вновь и вновь пробегает узкая, не содержащая проекции щель, через которую камера (телевизионная камера) сканирующим образом охватывает наблюдателя и посылает это изображение на вызываемую станцию. Тем самым, воспроизведение и запись изображения обеих станций сливаются так, что мерцание, возникающее вследствие скорости хода пробегающей щели или большего количества таких щелей, является невидимым. Камера находится на высоте глаз. Тем самым создается реальное впечатление. На обеих станциях является возможным подойти непосредственно к экрану, даже положить плашмя руку на неподвижную прозрачную оболочку, окружающую вращающий экран, тем самым возникает впечатление взаимного прикосновения.

Целесообразно, если в виде проекционного экрана предусмотрена поверхность оболочки вертикального кругового цилиндра, которая имеет в интервалах прозрачные как стекло зоны или отверстия в виде щелей вдоль образующего элемента кругового цилиндра, если телевизионные камеры для, например, четырех квадрантов расположены неподвижно внутри кругового цилиндра и если к щелям присоединяются радиальные светонепроницаемые стены в виде светонепроницаемых приемных шахт напротив проекции изображения, которые заканчиваются около оптики телевизионных камер и которые приводятся во вращательное движение вместе с проекционным экраном. Цилиндрическое исполнение можно было бы установить в общественных местах в Вене и Мюнхене. Каждая из обеих станций передает панорамное изображение противоположного места, и люди могут подойти друг к другу и с визуальным контактом вступить друг с другом в контакт через встроенные микрофоны и громкоговорители. Целесообразен диаметр экранов от 3 до 6 м, в случае необходимости 8 м. Конечно, неподвижный цилиндр из прозрачного как стекло материала охватывает вращающийся экран. Если телевизионные камеры заключены в, по существу, светонепроницаемый ящик, вращающийся с проекционным экраном, к которому в радиальном направлении присоединяются приемные шахты в виде единственных областей поступления света, затем получается полное оптическое разделение записи и проекции внутри станции без взаимных световых эффектов. Таким образом, имеется в наличии временное мультиплексирование воспроизведения изображения и последующей записи в общем поле зрения.

Другая форма осуществления отличается тем, что проекционный экран сформирован в виде бегущей просвечивающейся гибкой ленты, проходящей через точки изменения направления, такие как направляющие ролики, которая поперек к направлению движения имеет щели или прорези для свободного просвета для телевизионной камеры, и что непосредственно около телевизионной камеры предусмотрен

- 1 006689 синхронно вращающийся обтюратор, который закрывает поверхность проекции проектора для записи телевизионной камеры. Таким образом, могут быть получены прямые поверхности изображения, как примерно плоские изображения, например плоские панорамные изображения, которые могут быть неограниченными по длине. В дальнейшем возможно проецировать изображения извне на прозрачный экран, имеющий форму кругового цилиндра, причем стена движется и имеет щели для расположенных снаружи телевизионных камер. Наблюдатель стоит тогда внутри кругового цилиндра, и у него создается впечатление, как будто он находится в другом городе, тем более что он может вступать в визуальный контакт с проходящими в проекции людьми и говорить с ними.

В качестве экрана может применяться любая форма осуществления согласно ЕР 0 704 135 В1, а также ЕР 0 454 244 В1. Вследствие круглой конструкции согласно примеру исполнения, четкость изображения у проекции является особенно хорошей (одинаковая четкость по всему изображению).

Краткое описание чертежей

Примеры исполнения для предмета изобретения схематически изображены на чертежах. Фиг. 1 показывает внутренний вид системы согласно изобретению, фиг. 2 - разрез по линии ΙΙ-ΙΙ в фиг. 1, фиг. 3 разрез по линии ΙΙΙ-ΙΙΙ в фиг. 1, фиг. 4 - «моментальный снимок» системы в эксплуатации с проекцией такой же удаленно расположенной системы и фиг. 5 - основной принцип другого варианта осуществления, отступающего от формы кругового цилиндра.

Чертежи иллюстрируют основной принцип системы, которая в виде станции записи и воспроизведения с телевизионными камерами и проекцией изображения соединяется по меньшей мере со второй такой же системой или станцией через электропроводку, наземное радио или спутники. Телевизионные камеры и передатчики вторых станций передают изображение, например, непосредственных окрестностей на действующую вызываемую станцию для воспроизведения. Звук также передается одновременно в обоих направлениях. Тем самым случайные собеседники или, соответственно, прохожие видят друг друга по типу видеотелефона и могут при установке системы или, соответственно, станций в общественных местах общаться с прохожими другого места установки, несмотря на пространственное разделение, если они этого желают. Наряду с воспроизведением в натуральную величину желательными являются приближенная к естественному виду запись и воспроизведение с целью создать непосредственный визуальный контакт людей в разных местах установки.

Осуществление изобретения

Для этого внутри прозрачного неподвижного искусственного цилиндра 1 предусмотрен второй вращающийся приводной круговой цилиндр 2, поверхность оболочки которого на отрезках сформирована в виде просвечивающегося проекционного экрана 3 (фиг. 2, 3). Вдоль нескольких образующих элементов оболочки кругового цилиндра 2 предусмотрены щели 4, которые являются не просто просвечивающимися, а прозрачными. К щелям 4, из которых здесь изображены четыре и количество которых, однако, может быть значительно большим (например, 32), присоединяются радиальные, направленные вовнутрь приемные шахты 5. Эти четыре приемные шахты 5 (фиг. 1-3) вращаются совместно с круговым цилиндром 2. Приемные шахты 5 вливаются в центральный вращающийся ящик 6, в котором стационарно расположены четыре телевизионные камеры 7, 8, 9, 10. Камера 7 имеет угол обзора или, соответственно, объектив записи 90° (как пример для понимания изобретения), однако, охватывает только полученный в данный момент вырез изображения, который виден в просвете через приемную шахту 5. Ящик 6, а также каждая приемная шахта 5, за исключением вышеназванного просвета, закрыты светонепроницаемо сверху или, соответственно, по сторонам. Весь вышеназванный узел вращается, в то время как камеры 7, 8, 9, 10 остаются неподвижными. Поэтому, вследствие углового движения щели 5 в пределах угла камеры 90° и в пределах короткого временного интервала в соответствии с числом оборотов кругового цилиндра, камера 7 сканирует изображение и посылает его на приемник с проектором системы такой же конструкции вызываемой станции, причем проектор там точно соответствует проектору 11 на фиг. 3. Проектор 11 получает возникающее изображение путем сканирования щели камеры 7 вызываемой станции, соответствующей камере по фиг. 2.

На фиг. 3 проектор 11 проецирует под углом 90°, таким образом с проекторами 11 и 12, 13, 14 возникает панорамное изображение в 360°, которое было записано, послано вызываемой станцией и здесь принято. Проекторы 11 до 14 установлены неподвижно, так же как и непосредственно соседние камеры 7-10. На вращающемся проекционном экране 3 стационарно видна проекция. Число оборотов, а также ширина щели 4 и соотношение поверхности щели к поверхности проекции выбраны таким образом, что прохождение щели 4 не ощутимо (даже если присутствуют более чем четыре щели, например 32).

На фиг. 4 изображен в определенной степени моментальный снимок во время эксплуатации, при котором видна щель 4, сквозь которую смотрит камера 7 и записывает полосу окружающего пространства. При вращении кругового цилиндра 2 результат проецированного изображения видимо не изменяется. Скорость прохождения щелей 4 находится выше восприятия человеческого глаза. Камеры 7, 8, 9, 10 создают в единицу времени изображения, которые они посылают на проекторы вызываемой станции и наоборот.

В основании системы или, соответственно, станции на фиг. 1 и 4 изображен также двигатель 15, который приводит во вращательное движение круговой цилиндр 2 с чередующимися на окружности про

- 2 006689 екционными экранами 3 и щелями 4. Скорость может повышаться настолько, пока щели 4 не исчезнут оптически.

На фиг. 5 предусмотрена в качестве альтернативы круговому цилиндру 2 бегущая через направляющие ролики 20 гибкая лента 21, которая в интервалах между просвечивающимися областями в виде проекционного экрана 23 имеет повторяющиеся полностью прозрачные зоны в виде щелей 24. Внутри предусмотрена телевизионная камера 25 позади вращающегося синхронно с лентой 21 обтюратора 26. Щель 24 и отверстие обтюратора 27 располагаются на одной прямой и закрывают для оптики камеры 25 проекционное изображение проектора 28 на ленте 21. Телевизионная камера 25 закрыта сверху и снизу от рассеянного света проекции.

Исполнение по фиг. 5 предоставляет ограниченное изображение поверхности, в отличие от 360° панорамного изображения фиг. 1-4.

Поверхности от прямых до слегка выпуклых или произвольные кривые следующие друг за другом экраны могут по длине и без промежутков иметь конструкцию большого экрана.

На месте проекции могут также применяться вращающиеся дисплеи на диодной или жидкокристаллической основе с программным обеспечением мультиплексирования, которые получают видеоинформацию непосредственно с камер вызываемой станции.

Оптика камер 7-10 располагается примерно на высоте глаз отображаемых людей, для того чтобы отсутствовали искажения и возникало реалистичное впечатление реальной встречи также при этой виртуальной системе. Система охватывает конструкции монитора, установки видеоконференции, включая большие проекторы.

Claims (4)

1. Система для двунаправленной записи и воспроизведения изображения и звука по меньшей мере в двух местах по меньшей мере с одной телевизионной камерой и одним экраном, просвечивающимся проекционным экраном или экраном со светодиодами или ему подобным с точечным изображением, отличающаяся тем, что экран, проекционный экран (3) имеет по меньшей мере одну щель в виде просвета для телевизионной камеры (7, 8, 9, 10; 25), напротив которого проецированное изображение затемняется, и что щель (4, 24) является подвижной поперек к своему продольному направлению для записи полного изображения в рамках угла захвата телевизионной камеры (7, 8, 9, 10; 25) вместе с проекционным экраном (3), причем скорость хода щели (4, 24) находится выше границы восприятия человеческого глаза, в то время как проецированное или воспроизведенное изображение остается неподвижным на подвижном проекционном экране (3).

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что проекционный экран (3) выполнен в форме поверхности оболочки вертикального кругового цилиндра (2), которая имеет в интервалах прозрачные как стекло зоны или отверстия в виде щелей (4) вдоль образующей кругового цилиндра (2), при этом телевизионные камеры (7, 8, 9, 10) для четырех квадрантов расположены неподвижно внутри кругового цилиндра (2) и, что к щелям (4) присоединяются радиальные светонепроницаемые стены в виде светонепроницаемых приемных шахт (5) напротив проекции изображения, которые заканчиваются около оптики телевизионных камер (7, 8, 9, 10) и которые приводятся во вращательное движение вместе с проекционным экраном (3).

3. Система по п.2, отличающаяся тем, что телевизионные камеры (7, 8, 9, 10) заключены, по существу, в светонепроницаемый ящик (6), вращающийся с проекционным экраном (3), к которому в радиальном направлении присоединяются приемные шахты (5) в виде единственных областей поступления света.

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что проекционный экран (3) сформирован в виде бегущей через средства изменения направления, такие как направляющие ролики (20), просвечивающейся гибкой ленты (21), которая поперек к направлению движения имеет щели (24) или прорези для свободного просвета телевизионной камеры (25), при этом непосредственно около телевизионной камеры (25) предусмотрен синхронно вращающийся обтюратор (26), который закрывает поверхность (23) проекции проектора (28) для записи телевизионной камеры (25).