ES2264603A1 - Sistema para la observacion a distancia de eventos con sonido e imagen tridimensional, reproduccion de movimientos y simulacion de parametros ambientales. - Google Patents
Sistema para la observacion a distancia de eventos con sonido e imagen tridimensional, reproduccion de movimientos y simulacion de parametros ambientales.Info
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Abstract
Sistema para la observación a distancia de eventos con sonido e imagen tridimensional, reproducción de movimientos y simulación de parámetros ambientales. Consiste en un sistema formado por tres conjuntos: Un conjunto de captación o de obtención de imágenes, sonido y ambiente en el lugar del evento, con captación de imagen panorámica con varias cámaras sincronizadas, captación de sonido ambiente con varios micrófonos, captación de movimiento y de la meteorología, con señales de viento, temperatura, humedad; un conjunto de transmisión de lo captado mediante un emisor, que actúa mediante un enlace en aire, antena elevada o helicóptero, y un conjunto de reproducción en un habitáculo en que se reproducen señales de imagen, movimiento, condiciones térmicas, viento, sonido, dispuesta en un soporte correspondiente. De aplicación en la grabación y reproducción de eventos, tales como regatas, competiciones automovilísticas o motoristas, acrobacia aérea, etcétera.
Description
Sistema para la observación a distancia de
eventos con sonido e imagen tridimensional, reproducción de
movimientos y simulación de parámetros ambientales.
El sector de la técnica de esta invención es el
de los sistemas de visión a distancia. En este sistema concreto, se
expresa como una visión a distancia tridimensional, de un evento
que está sucediendo en ese momento, por lo que es en tiempo real, y
permite la observación circular, así como la recepción del sonido
real, de los movimientos y de la meteorología a la que esta
sometido el sistema de grabación de imágenes y sonido Esta idea es
la que desarrolla la presente invención.
ES 2 111 764 T3 por aparato de visualización con
un registro holográfico, dispone medios para detecta la posición y
movimiento de un observador para controlar el funcionamiento de los
medios de control.
E93305247 por método para la creación de una
imagen tridimensional, que comprende una superficie de
visualización con pluralidad de imágenes bidimensionales cuyo punto
de visión del espectador se mueve en diferentes posiciones respecto
a la representación en tres dimensiones. Son representados en una
pantalla virtual con un segundo plano virtual.
E89303045 por mejoras en lo relativo a visión en
tres dimensiones de imágenes en movimiento, que comprende monitores
de televisión que se conectan a sus cámaras para ver la escena
desde perspectivas diferentes, pudiendo ver ambas imágenes
simultáneamente mediante unas gafas apropiadas.
E87430033 por proceso y dispositivo de
preselección espectral analógica en tiempo real para, por ejemplo
un sistema de visión artificial, aplicable a una máquina robotizada
para recolección de frutos que utiliza tres señales de vídeo
sincronizadas de tres cámaras con filtros y orientadas al mismo
objeto, para seleccionar frutas según caracte-
rísticas.
rísticas.
ES 2154171 P por sistema de visión 3D con
procesamiento hardware de la señal de vídeo, utiliza un sistema de
visión por triangulación en dos dimensiones con procesamiento
hardware de la señal y un patrón de luz con características de
longitud de onda e intensidad luminosa específica móvil que permite
explorar la escena verticalmente con obtención de mapas de
distancias en tres dimensiones.
ES 2112790 P por dispositivo de reproducción de
imágenes en tres dimensiones que se basa en la diferenciación
angular de imágenes, de modo que en un dispositivo de cristal
líquido y una iluminación especial, cada imagen es observable
dentro de un ángulo de visión de hasta 180º sin necesidad de
utilizar gafas.
La presente invención tiene por objeto un
sistema para la observación a distancia, en tiempo real, de eventos
con sonido e imagen tridimensional pero complementado con otros
parámetros (movimientos y meteorología), que permitirán al
espectador tener la sensación de hallarse en el lugar donde se
realiza la acción, sea esta una regata de veleros o motoras, una
carrera de motociclismo, de fórmula 1 o un descenso en caída libre
como ejemplos.
El sistema se basa en que la toma de imágenes
tridimensionales y del sonido real pero, además, se complementa con
otros parámetros que son determinantes: datos de movimiento de la
plataforma sobre la que se instala la cámara y parámetros
meteorológicos del ambiente en el que esta se halle, como
temperatura Y viento, con la exactitud de lo captado en tiempo real,
y según las sensaciones de quienes están en la realidad participando
de tales eventos.
Con objeto de hacer mas clara la explicación que
va a seguir, se acompaña una hoja de dibujos que en una figura
representan en un esquema la esencia de la presente invención.
La figura 1 muestra una representación
esquemática del modo de estructurar la captación, la transmisión y
la proyección de las imágenes, sonido y ambiente del evento que se
transmite.
En esencia se trata de un sistema de
telepresencia dotado de una plataforma simuladora de movimientos,
con capacidad para varias personas, pero a diferencia de las
plataformas simuladoras convencionales en los que las imágenes y
sonidos son virtuales y generados mediante sistemas informáticos,
aquí en el simulador se proyecta en tiempo real unas imágenes y un
sonido que corresponden a la realidad que se capta sobre la
embarcación que en esos momentos participa en la regata. Además, se
reproducen, en tiempo real, las condiciones ambientales
(movimientos y meteorología) que en ese momento se dan en el entorno
de la embarcación.
\newpage
Sobre el velero se sitúa una cámara especial (1)
que permite una visión panorámica tridimensional (3D) o
bidimensional (2D) de 180 grados (como ejemplo) y de alta
resolución (en adelante 3D/2D). Esta cámara consta de una carcasa
exterior y de varias cámaras en su interior.
Como hemos dicho, en el interior de la carcasa
exterior se encuentran varias cámaras de vídeo sincronizadas, cuyas
imágenes se complementan para generar una imagen panorámica en
3D/2D, de mayor resolución que la de cada una de las cámaras que la
componen, dando una visión de la cubierta del barco desde la popa, y
proporcionando, al mismo tiempo, las vistas de babor y estribor
respectivamente.
Esta visión se consigue gracias a que las
cámaras están situadas contiguamente unas respecto de las otras. La
suma de los campos de visión de las cámaras abarca en total los 180
grados descritos, obteniéndose, además, una resolución mayor que la
correspondiente a cada una de las cámaras.
El conjunto de las cámaras, que se complementan
entre ellas para obtener una imagen panorámica de alta resolución,
capta una visión 3D/2D que cubre, desde la popa, la embarcación
participante y el campo de regatas. Para ello la carcasa está
situada en la popa del barco sobre un sistema giroestabilizador (1)
que mantiene la horizontalidad de la misma y dentro de una caja
estanca que la aisla de posibles salpicaduras.
Cada una de las cámaras de vídeo que se
encuentran en el interior de la carcasa son de al menos 800 líneas
de resolución horizontal, están dotadas de ópticas de focal fija,
de foco fijo y diafragma y balance blancos automáticos, con el fin
de que se ajuste a las condiciones de luz ambiente, así mismo están
dotadas con control vía RS232.
Para que la imagen final compuesta de alta
resolución sea una imagen coherente, se necesita un sistema que esté
basado en el automatismo de una de las cámaras y que traslade los
valores de ajuste de la misma, (diafragma, balance de blancos etc)
al resto de las cámaras. Con esto se logra que la imagen finalmente
proyectada forme una visión panorámica coherente y sin saltos
bruscos de iluminación.
Así, la cámara 3D/2D esta compuesta por varias
cámaras complementarias, sincronizadas entre ellas, dotadas de un
automatismo y de control RS232, que van montadas en el interior de
una carcasa. Esta carcasa está dotada de un sistema
giroestabilizador, de varios ejes, que la mantiene siempre
vertical, independientemente de los movimientos del barco, con el
fin de que la línea de horizonte captada en las imágenes coincida
con la línea de horizonte real. Esta carcasa a su vez va montada
sobre un mástil que se sitúa en la parte posterior del velero y que
permite obtener una visión global del mismo sin interferir con las
labores de la regata.
Por tanto sobre la embarcación se sitúa también
un sistema de sensores de movimiento (Giroscopos,
acelerómetros,...) (3) que recogen los datos de orientación angular
de los ejes de referencia (x, y, z) de la embarcación, así como la
aceleración a la que está sometida en cada uno de estos ejes,
respecto a unos ejes de referencia base. Los datos que aportan
estos sensores sirven para dos cosas, por una parte son
suministrados al servomecanismo que estabiliza la cámara con el fin
de que se mantenga en una posición estable, independientemente de
la posición de la embarcación, y por otra se envían hasta el centro
receptor donde se realiza la telepresencia con el fin de que los
espectadores experimenten los mismos movimientos a los que estarían
sometidos si se encontraran sobre la propia embarcación.
Dado que el sistema propone una recreación
hiper-real del entorno vivido a bordo, además de
las imágenes se graba en tiempo real el sonido ambiente mediante
una red de micrófonos estratégicamente situados (2).
Estos micrófonos son cuatro micrófonos
semicardiodes, montados sobre una cabeza virtual y asociados para
grabar una imagen sonora de 360 grados. Están dotados de un sistema
de protección anti-viento con doble filtrado
aislante, con el fin de minimizar las distorsiones producidas por el
mismo.
Además se captan, con otros sensores (4), los
datos meteorológicos de velocidad y dirección del viento, así como
de temperatura. Estos datos se recogen para que en la sala donde se
realiza la telepresencia se reproduzcan lo mas fielmente posible
las condiciones meteorológicas que se dan en la embarcación.
Como paso previo a la transmisión de las señales
de vídeo, audio y datos, el equipo de la embarcación dispone de un
sistema de codificación, el cual inserta los datos de movimiento
(respecto a los ejes X, Y, Z de referencia) y los datos
meteorológicos en las señales de vídeo y audio, permitiendo así que
lleguen hasta la sala de telepresencia mediante el uso de sistemas
de transmisión inalámbricos convencionales.
Las imágenes, el sonido y los datos grabados
sobre la embarcación se transmiten, en tiempo real, hasta el centro
receptor donde se realiza la telepresencia. Para ello se disponen de
emisores de radiofrecuencia y de las antenas adecuadas (5).
Desde la embarcación el sistema de transmisión
envía las señales de vídeo, audio y datos hasta el primer punto de
recepción. Este punto lo constituye un punto situado a mayor altura
que la embarcación, por ejemplo un helicóptero situado sobre la
regata, ya que de este modo se asegura que las señales llegan sin
interrupciones, ni interferencias, al receptor.
La mayor parte de los componentes electrónicos
del sistema están centralizados en un cuadro eléctrico de control
(7) que los agrupa facilitando su interconexión, un acceso fácil y
los aisla de los elementos meteorológicos.
Además, y en el caso de que la embarcación, o el
vehículo, no disponga de una fuente de energía eléctrica de las
características adecuadas, se monta un grupo de baterías (6) que
suministrará energía eléctrica a todo el sistema.
El sistema de transmisión instalado sobre la
embarcación está compuesto por el emisor y las antenas (5).
De este modo, y a grandes rasgos, sobre la
embarcación se sitúan los siguientes elementos:
- -
- Cámara panorámica de alta resolución 3D/2D giroestabilizada (1)
- -
- Sistema giroestabilizador de la cámara (1)
- -
- Sistema de grabación de audio (2)
- -
- Sensores de viento/temperatura (4)
- -
- Antenas de emisión de las señales de vídeo/audio/datos (5)
- -
- Sistema giroestabilizador de las antenas (5)
- -
- Alimentación eléctrica mediante baterías (6)
- -
- Cuadro eléctrico y de control (7):
- \bullet
- sensores de movimiento (Giróscopos/acelerómetros...) (3)
- \bullet
- Reguladores de corriente continua
- \bullet
- Autómata de control
- \bullet
- Drivers de motores de estabilización de la cámara
- \bullet
- Drivers de motores de estabilización de las antenas
- \bullet
- Sistema de codificación de los datos de los sensores (movimiento, meteorología) en las imágenes de vídeo
- \bullet
- Emisor mediante radiofrecuencia de las señales de vídeo/audio/datos
El punto más relevante del sistema es el hecho
de que un espectador pueda vivir en tiempo real y a distancia la
experiencia de participar en la regata observándola desde un punto
privilegiado, como si estuviera a bordo de una de las embarcaciones
participantes.
Para ello es necesario transmitir las imágenes,
los sonidos y los datos grabados sobre la embarcación desde el
punto donde se realiza la regata hasta el punto donde se encuentre
el sistema de telepresencia. Estos dos puntos están separados por
una distancia que varía con el tiempo según la ubicación del campo
de regatas y la posición que ocupan las embarcaciones en el mismo.
De esto se encarga el sistema de transmisión.
Dadas las características de la propia regata se
plantea un sistema de transmisión que cubre la distancia mencionada
en varias fases. Esto es debido a que los movimientos de las
embarcaciones dificultan enormemente la recepción de las señales
desde un punto situado en la orilla de la costa.
Por ello el primer enlace se realiza entre la
embarcación y un punto en altura, por ejemplo un helicóptero que
sobrevuela la regata. Esto es la tecnología utilizada comúnmente en
eventos de retransmisiones deportivas, como vueltas ciclistas, en
las que las cámaras se mueven continuamente sobre la carretera y
son seguidas desde el aire con helicópteros que repiten la señal
recibida de la cámara terrestre hasta la estación base en
tierra.
Desde la embarcación la emisión se realiza
mediante antenas omnidireccionales (5) sobre cuya vertical se sitúa
aproximadamente el helicóptero receptor. Dado que la embarcación
está sometida a diversos movimientos, las antenas deben montarse
sobre unos ejes que les permita mantener la verticalidad
independientemente de la inclinación del barco.
Este movimiento compensatorio puede ser pasivo,
dotando las antenas con un contrapeso de tal modo que siempre estén
orientadas hacia arriba, o activo mediante un servomecanismo
giroestabilizado (5) que se posicione según los datos
proporcionados por el sistema de sensores de movimiento.
Una vez el helicóptero reciba las señales las
reenvía hasta un punto fijo situado en la costa mediante un
radioenlace compuesto, básicamente, por un receptor un emisor y las
antenas correspondientes (8).
Si en este punto fijo se encuentra el sistema de
telepresencia ya no hacen falta más enlaces, en caso contrario se
precisa a su vez de un repetidor que envía las señales desde aquí
hasta el punto donde se visualice la telepresencia.
Para este último enlace disponemos básicamente
de dos posibilidades: un enlace terrestre punto a punto o un enlace
vía satélite.
El enlace terrestre punto a punto es el que se
montaría en el caso de que tan solo exista un punto de
visualización de telepresencia y que este se encuentre a unos pocos
kilómetros del campo de regatas.
En el caso de que se planteen varios puntos de
visualización y que estos se encontraran muy alejados del campo de
regatas se utilizaría el enlace vía satélite. Esto abre unas
posibilidades inmensas ya que permite que un sistema de
telepresencia se pueda instalar en cualquier punto del planeta
donde exista cobertura del satélite que realiza el enlace.
Las señales de vídeo, audio y datos se reciben
en última instancia en el sistema que permite reproducir, con total
exactitud y en tiempo real, las condiciones que se viven en la
embarcación que participa en la regata. Para ello se dispone de las
correspondientes antenas y receptores necesarios para recibir todas
las señales provenientes de la embarcación (9).
Para conseguir que los espectadores se sumerjan
en el lugar donde se está efectuando la regata se utilizan las
últimas tecnologías en proyección de imágenes y reproducción de
sonido a las que se añaden los sistemas con la capacidad de
reproducir los movimientos y las condiciones ambientales a las que
esta sometida la embarcación.
El espectador visualiza las imágenes en 3D/2D
dimensiones y escucha un sonido de 360 grados, desde una plataforma
(17) que reproduce en tiempo real los movimientos que ejecuta la
embarcación y que, además, esta inmersa en un climatizador (15) y
un generador eólico (14) que recrean los parámetros meteorológicos
más importantes, el viento y la temperatura, que se dan en esos
momentos en el campo de regatas.
El sistema descrito, que como ejemplo esta
pensado para varios espectadores, se monta en el interior de una
carpa de unas dimensiones acordes con el número de personas y el
sistema de proyección utilizado.
Puede igualmente ser una cabina unipersonal
constituida del mismo modo y con los mismos medios, evidentemente
de proyección más cara y menos rentable.
Se trata de una plataforma, normalmente
hidráulica, que con varios grados de libertad, es capaz de
reproducir los movimientos de la embarcación respecto a los ejes de
referencia de la misma.
En el caso de que se trate de una instalación
transportable dicha plataforma va montada sobre un trailer que
posee, además, un sistema de patas hidráulico para levantar a todo
el sistema e impedir que los movimientos del simulador lo muevan o
incluso lo vuelque. El camión que transporta el simulador es
estacionado en el lugar adecuado y cubierto por una carpa que
genera las características óptimas del recinto de proyección.
El sistema de proyección consta de varios
proyectores (con cualquiera de las tecnologías disponibles DLP,
cristal liquido etc) que proporcionan la resolución óptima para
esta aplicación y la luminosidad necesaria para la proyección en 3D
con el sistema de fuentes polarizadas o para la visualización
mediante gafas activas obturadoras.
La situación de los proyectores es análoga a la
posición relativa de las cámaras a bordo del barco. Se compone de
varios proyectores que se encuentran en situados como las cámaras,
que se encuentran en el interior de la carcasa giroestabilizada de
la embarcación. Así mismo, el número de proyectores coincide con el
número de cámaras de la carcasa.
En el caso de que la proyección sea en 3D, cada
uno de los proyectores que componen un par estereoscópico, se
sitúan en paralelo o superpuestos, y dotados cada uno con un filtro
polarizador que esta girado 90º respecto al del otro proyector con
el fin de crear la imagen correspondiente al ojo derecho e
izquierdo del espectador, el cual dispone de unas gafas con lentes
polarizadas para hacer corresponder cada imagen del proyector
(derecho, izquierdo) con su correspondiente ojo.
La proyección se realiza sobre una pantalla
plateada especial (12) que permite albergar una imagen panorámica
de alta resolución, y para el uso en 3D pasivo con proyectores de
luz polarizada realzando los efectos 3D minimizando la
despolarización de la luz proyectada y ofreciendo un alto contraste
en la imagen. También se puede realizar la proyección 3D sobre una
pantalla convencional y sin necesidad de polarización pero mediante
el sistema de gafas activas obturadoras.
El conjunto de proyectores genera las imágenes
correspondientes a la proa, al lado de babor y al de estribor, y
así el conjunto de proyectores crea un ángulo visual de
aproximadamente 180º. De este modo se proporciona al espectador la
sensación completa de estar participando en la regata a bordo de un
de los barcos en competición.
Como paso previo a la proyección, mediante un
sistema informático (10) las imágenes se procesan en tiempo real
para que el conjunto de las mismas, que proceden de las diferentes
cámaras que componen la cámara 3D/2D panorámica, se compongan
adecuadamente y generen una imagen panorámica única de alta
resolución y sin solución de continuidad.
Este procesado digital de la imagen también
extrae los datos, que en la embarcación insertó el codificador en
la misma. Estos datos son los meteorológicos (temperatura,
velocidad y dirección del viento) y los vectores de posición
angular y de aceleración de la embarcación respecto a sus tres ejes
de referencia.
Así mismo también se procesan, en tiempo real,
los canales de audio captados en la embarcación para conseguir la
optimización de los mismos y obtener una sensación realística, que
en las proyecciones convencionales se obtiene mediante una
postproducción, método que en este sistema es totalmente
imposible.
En la sala de telepresencia también se instala
un simulador eólico y un climatizador, que tomando los datos
meteorológicos que provienen de la embarcación, los intenta
reproducir con la mayor fiabilidad posible.
El simulador eólico consiste en una serie de
ventiladores distribuidos circularmente alrededor de la plataforma
móvil y que están controlados por un sistema que tomando los datos
de velocidad y dirección del viento, provenientes de la
embarcación, o el vehículo, activa los ventiladores que
corresponderían a la dirección que tendría el viento respecto al
punto de vista de la plataforma. Pero además la velocidad de giro
de los ventiladores es proporcional al dato de la velocidad del
viento.
Si a esto se une que la temperatura del aire de
la sala corresponde, gracias al climatizador, a la del entorno del
campo de regatas, tenemos que la experiencia inmersiva del
espectador, que obtiene mediante la vista y el oído, se ve
complementada por las sensaciones producidas por el viento y la
temperatura que se dan en el punto donde se encuentra la
embarcación.
Además de los sistemas anteriores en la sala de
telepresencia también se encuentra un sistema de grabación,
monitorización y reproducción. Este sistema tiene como fin
supervisar las señales de vídeo y audio, antes de su paso por los
sistemas de procesado en tiempo real, y la grabación de las mismas
para que una vez se termine la competición en el campo de regatas,
poder reproducir la misma en diferido. Para ello se dispone de
tantos monitores (de audio y vídeo), y de magnetoscopios (para la
grabación de vídeo, audio y datos), como señales de vídeo, audio y
datos lleguen desde la embarcación.
También se dispone de una mesa de edición para
la posproducción de las imágenes y sonidos grabados, con el fin de
poder realizar producciones específicas, y así poder mostrar la
regata en diferido.
El operador que se encuentra en la sala de
telepresencia dispone de un sistema de comunicación inalámbrica que
permite al operador de la sala estar en contacto con los diferentes
puntos (embarcación, helicóptero, enlace de satélite etc) en los que
se encuentran subsistemas de este equipo.
Todos los sistemas, y en el caso de que se desee
poder cambiar el emplazamiento con facilidad, se encuentran en el
interior de un recinto desmontable, una carpa como las que se
utilizan normalmente para espectáculos, circos, o eventos en
general.
Así mismo y dado que esta aplicación va
destinada al público en general, este recinto debe estar dotado de
todas las medidas de seguridad necesarias, salidas de emergencia,
extintores, componentes ignífugos, etc.
\newpage
Así el sistema de telepresencia esta formado por
los siguientes elementos:
\vskip1.000000\baselineskip
- Sistema de recepción de señales (9)
- \bullet
- Antenas de recepción de las señales de vídeo, audio y datos
- \bullet
- Receptores de las señales de vídeo, audio y datos
\vskip1.000000\baselineskip
- Sistema de grabación, monitorización y
reproducción (16)
- \bullet
- Monitores de audio y vídeo
- \bullet
- Magnetoscopios para grabación de vídeo, audio y datos
- \bullet
- Mesa de edición para la postproducción de las señales
\vskip1.000000\baselineskip
- Sistema de comunicación vía radio (18)
- Sistema de proyección de imágenes 3D/2D
- \bullet
- Procesado en tiempo real de imagen de vídeo (10) para:
- \circ componer la imagen panorámica 3D/2D
- \circ extraer los datos de movimiento y meteorología
- \bullet
- Proyectores de vídeo (11)
- \bullet
- Pantalla de proyección 3D/2D (12)/gafas visualizadoras 3D
\vskip1.000000\baselineskip
- Sistema de reproducción de sonido (13)
- \bullet
- Sistema de optimización en tiempo real (10)
- \bullet
- Pantallas acústicas
- \bullet
- Amplificadores
\vskip1.000000\baselineskip
- Simulador eólico (14)
- Sistema de Climatización (15)
- Plataforma móvil con varios grados de libertad
que reproduce los movimientos de la embarcación (17)
- Carpa del recinto y elementos de seguridad
\vskip1.000000\baselineskip
Es susceptible de aplicación industrial en la
retransmisión de eventos deportivos o culturales para ser visionados
en lugares específicos, como cabinas especiales de acceso
pluripersonal, aunque también unipersonal.
\vskip1.000000\baselineskip
- Sistema de grabación de imágenes
- \bullet
- Cámara panorámica de alta resolución 3D/2D giroestabilizada (1)
- \bullet
- Sistema giroestabilizador
\newpage
- Sistema de grabación de audio (2)
- \bullet
- Cabeza virtual con cuatro micrófonos semicardiodes, asociados para producir una imagen sonora de 360 grados.
- \bullet
- Sistema de protección anti-viento con doble filtrado aislante.
- \bullet
- Preamplificadores/phantom de bajo ruido.
\vskip1.000000\baselineskip
- Sensores de viento/temperatura (4)
- Antenas de emisión de las señales de
vídeo/audio/datos (5)
- Sistema giroestabilizador de las antenas
(5)
- Alimentación eléctrica mediante baterías
(6)
- Cuadro eléctrico y de control (7):
- \bullet
- sensores de movimiento (Giróscopos/acelerómetros...) (3)
- \bullet
- Reguladores de corriente continua
- \bullet
- Autómata de control
- \bullet
- Drivers de motores de estabilización de la cámara
- \bullet
- Drivers de motores de estabilización de las antenas
- \bullet
- Sistema de codificación de los datos de los sensores (movimiento, meteorología) en las imágenes de vídeo
- \bullet
- Emisor mediante radiofrecuencia de las señales de vídeo/audio/datos
\vskip1.000000\baselineskip
- Sistema de enlace de vídeo, audio y datos con
la estación terrestre (8)
- Sistema de comunicación vía radio (18)
\vskip1.000000\baselineskip
- Sistema de recepción de señales (9)
- \bullet
- - Antenas de recepción de las señales de vídeo, audio y datos
- \bullet
- - Receptores de las señales de vídeo, audio y datos
\vskip1.000000\baselineskip
- Sistema de grabación, monitorización y
reproducción (16)
- \bullet
- - Monitores de audio y vídeo
- \bullet
- - Magnetoscopios para grabación de vídeo, audio y datos
- \bullet
- - Mesa de edición para la postproducción de las señales
\vskip1.000000\baselineskip
- Sistema de comunicación vía radio (18)
\newpage
- Sistema de proyección de imágenes 3D/2D
- \bullet
- Procesado en tiempo real de imagen de vídeo (10) para componer la imagen panorámica 3D/2D de alta resolución y extraer los datos de movimiento y meteorología. Estación de procesado digital con hardware dedicado, y software de procesado digital de la imagen para corrección óptica, ajuste de luminosidad y de color en tiempo real. Esta estación además extrae los datos de las señales de vídeo para los efectos especiales en la proyección (viento y Temperatura).
- \bullet
- Proyectores de vídeo (11)
- \bullet
- Pantalla de proyección 3D/2D (12)/gafas visualizadoras 3D
\vskip1.000000\baselineskip
- Sistema de reproducción de sonido (13)
- \bullet
- - Procesado del audio en tiempo real (10) con hardware dedicado dotado de DSP y de un software para la optimización del mismo
- \bullet
- - Pantallas acústicas
- \bullet
- - Amplificadores
\vskip1.000000\baselineskip
- Simulador eólico (14)
- Sistema de Climatización (15)
- Plataforma móvil con varios grados de libertad
que reproduce los movimientos de la embarcación. (17)
- Carpa del recinto y elementos de seguridad
Es aplicable industrialmente para la grabación y
reproducción de eventos, tales como regatas, competiciones
automovilísticas o motoristas, acrobacia aérea, etcétera.
Claims (9)
1. Sistema para la observación a distancia, en
tiempo real, de eventos con sonido e imagen tridimensional,
reproducción de movimientos y simulación de parámetros ambientales,
caracterizado porque comprende tres conjuntos,
- -
- Un conjunto de captación o de obtención de imágenes, sonido y ambiente en el lugar del evento. Dicho conjunto de captación comprende:
- -
- Una unidad de captación comprendiendo al menos una cámara panorámica de alta resolución 3D/2D (1)
- -
- Esta cámara esta formada por varias cámaras sincronizadas y complementando sus ángulos de visión de tal modo que se obtiene una imagen panorámica 3D/2D de alta resolución (1)
- -
- Un automatismo que toma los valores de ajuste de una de las cámaras misma (diafragma, balance de blancos.. etc) y los traslada al resto de las cámaras.
- -
- Medios de captación y grabación en tiempo real del sonido ambiente formados por varios micrófonos, montados sobre una cabeza virtual y asociados para grabar una imagen sonora de 360 grados. (2)
- -
- Medios de captación y grabación en tiempo real de los parámetros del movimiento del vehículo, o nave, y los meteorológicos. (3)(4)
- -
- Sistema de codificación que inserta los datos meteorológicos y de movimiento en las señales de vídeo y audio.
- -
- Un conjunto formado por los medios de transmisión de lo captado
- -
- Las imágenes, el sonido y los datos grabados sobre el vehículo, o nave, se transmiten en tiempo real hasta el centro donde se realiza la telepresencia.
- -
- El sistema de transmisión de lo captado está compuesto por el emisor y las antenas con función de transmitir las imágenes, los sonidos y los datos grabados sobre el vehículo, o nave, desde el punto donde se realiza el evento hasta el punto donde se encuentre el sistema de telepresencia.
- -
- En la embarcación o vehículo se dispone de emisores y sus antenas correspondientes. (5)
- -
- Disponiendo el sistema de transmisión de un primer punto de recepción constituido por un receptor en altura, como un helicóptero. (8)
- -
- Un conjunto de reproducción en un habitáculo de grandes dimensiones, de modo que las señales de vídeo, audio y datos (movimiento y meteorología), se reciben (9) y se reproducen en 3D/2D (10) (11) (12) y sonido de 360 grados (10) (13), desde una plataforma (17) que esta inmersa en un climatizador (15) y un generador eólico (14)
2. Sistema para la observación a distancia de
eventos con sonido e imagen tridimensional, reproducción de
movimientos y simulación de parámetros ambientales, según la
reivindicación 1 caracterizada porque la captación
dispone:
- Cámara panorámica de alta resolución 3D/2D
giroestabilizada (1)
- Sistema de grabación de audio (2)
- Sensores de viento/temperatura (3) (4)
- Antenas de emisión de las señales de
vídeo/audio/datos (5)
- Sistema giroestabilizador de las antenas
(5)
- Alimentación eléctrica mediante baterías
(6)
- Cuadro eléctrico y de control: (7)
- \bullet
- sensores de movimiento (Giróscopos/acelerómetros...) (3)
- \bullet
- Reguladores de corriente continua
- \bullet
- Autómata de control
- \bullet
- Drivers de motores de estabilización de la cámara
- \bullet
- Drivers de motores de estabilización de las antenas
- \bullet
- Sistema de codificación de los datos de los sensores (movimiento, meteorología) en las imágenes de vídeo
- \bullet
- Emisor mediante radiofrecuencia de las señales de vídeo/audio/datos
3. Sistema para la observación a distancia de
eventos con sonido e imagen tridimensional, reproducción de
movimientos y simulación de parámetros ambientales, según la
reivindicación 2 caracterizada porque la cámara va montada
sobre un sistema giroscópico que la mantiene estable,
independientemente de los movimientos del vehículo o nave, y se
halla situada dentro de una caja estanca en cuyo interior se hallan
varias cámaras.
4. Sistema para la observación a distancia de
eventos con sonido e imagen tridimensional, reproducción de
movimientos y simulación de parámetros ambientales, según la
reivindicación 2 caracterizada porque la emisión:
- -
- se realiza mediante antenas omnidireccionales
- -
- dispone de un repetidor que envía las señales desde el vehículo, o nave, hasta el punto donde se visualice la telepresencia.
- -
- disponiendo indistintamente de,
- -
- Un enlace terrestre punto a punto
- -
- Un enlace vía satélite
5. Sistema para la observación a distancia de
eventos con sonido e imagen tridimensional, reproducción de
movimientos y simulación de parámetros ambientales, según la
reivindicación 1 caracterizado porque posee una plataforma
simuladora de movimientos (17) que consiste en un habitáculo que
puede instalarse sobre un tráiler, sobre el que va montado una
plataforma hidráulica que reproduce los movimientos del objeto
sobre el que se instala la cámara. Si la plataforma es móvil posee
además, un sistema de patas hidráulico de estabilización.
6. Sistema para la observación a distancia de
eventos con sonido e imagen tridimensional, reproducción de
movimientos y simulación de parámetros ambientales, según la
reivindicación 5 caracterizado porque el sistema de
proyección de imágenes 3D/2D preferentemente se proyecta sobre una
pantalla de gran superficie (12), cuyo sistema de proyección consta,
de una estación de procesado en tiempo real (10), y de varios
proyectores (11) con resolución y luminosidad necesaria para la
proyección en 3D con el sistema de fuentes polarizadas, o mediante
el sistema de gafas activas obturadoras, siendo la situación de los
proyectores análoga a la posición de las cámaras en el lugar de
captación; realizándose la proyección, en el caso de polarización
pasiva, sobre pantallas plateadas especiales para el uso en 3D
pasivo con proyectores de luz polarizada. En el caso de utilizar el
sistema de gafas activas obturadoras la pantalla puede ser una
pantalla convencional.
7. Sistema para la observación a distancia de
eventos con sonido e imagen tridimensional, reproducción de
movimientos y simulación de parámetros ambientales, según la
reivindicación 5 y 6, caracterizado porque la proyección
incorpora:
- -
- Sistema de proyección de imágenes 3D/2D. (10) (11) (12)
- -
- Sistema de reproducción de sonido (10) (13)
- -
- Simulador eólico (14), y climatizador (15), con distintos ángulos de proyección de viento de humedad y temperatura similares al lugar donde se efectúe la grabación
- -
- Sistema de recepción de las señales de vídeo, audio y datos (movimiento y meteorología) (9)
- -
- Sistema de comunicación vía radio (18)
- -
- Sistema de grabación, monitorización y reproducción (16)
8. Sistema para la observación a distancia de
eventos con sonido e imagen tridimensional, reproducción de
movimientos y simulación de parámetros ambientales, según la
reivindicación 5 y 6 caracterizada porque el habitáculo
donde se lleva a cabo la proyección preferentemente dispone espacio
para varios espectadores y se monta en el interior de una carpa de
unas dimensiones adecuadas ara alojar a los mismos y a los sistemas
simuladores de movimientos.
9. Sistema para la observación a distancia de
eventos con sonido e imagen tridimensional, reproducción de
movimientos y simulación de parámetros ambientales, según la
reivindicación 5 y 6, caracterizado porque el habitáculo
donde se lleva a cabo la proyección es una cabina unipersonal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200401078A ES2264603B1 (es) | 2004-05-06 | 2004-05-06 | Sistema para la observacion a distancia de eventos con sonido e imagen tridimensional, reproduccion de movimientos y simulacion de parametros ambientales. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200401078A ES2264603B1 (es) | 2004-05-06 | 2004-05-06 | Sistema para la observacion a distancia de eventos con sonido e imagen tridimensional, reproduccion de movimientos y simulacion de parametros ambientales. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2264603A1 true ES2264603A1 (es) | 2007-01-01 |
| ES2264603B1 ES2264603B1 (es) | 2007-11-16 |
Family
ID=37813650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200401078A Expired - Fee Related ES2264603B1 (es) | 2004-05-06 | 2004-05-06 | Sistema para la observacion a distancia de eventos con sonido e imagen tridimensional, reproduccion de movimientos y simulacion de parametros ambientales. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2264603B1 (es) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2347625A1 (es) * | 2009-01-19 | 2010-11-02 | Jose Manuel Montiel Sanchez | Sistema audiovisual de control y seguimiento de escenarios remotos. |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07327224A (ja) * | 1994-05-30 | 1995-12-12 | Nobatsukusu:Kk | 公営競技場の実況中継装置 |
| US5865624A (en) * | 1995-11-09 | 1999-02-02 | Hayashigawa; Larry | Reactive ride simulator apparatus and method |
| JPH1157224A (ja) * | 1997-08-22 | 1999-03-02 | Sony Corp | 動作体感装置 |
| WO2002009833A1 (en) * | 2000-08-02 | 2002-02-07 | Timothy James Ball | Simulation system |
| JP2002066152A (ja) * | 2000-08-24 | 2002-03-05 | Taisei Corp | 模擬体験装置 |
-
2004
- 2004-05-06 ES ES200401078A patent/ES2264603B1/es not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07327224A (ja) * | 1994-05-30 | 1995-12-12 | Nobatsukusu:Kk | 公営競技場の実況中継装置 |
| US5865624A (en) * | 1995-11-09 | 1999-02-02 | Hayashigawa; Larry | Reactive ride simulator apparatus and method |
| JPH1157224A (ja) * | 1997-08-22 | 1999-03-02 | Sony Corp | 動作体感装置 |
| WO2002009833A1 (en) * | 2000-08-02 | 2002-02-07 | Timothy James Ball | Simulation system |
| JP2002066152A (ja) * | 2000-08-24 | 2002-03-05 | Taisei Corp | 模擬体験装置 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Recuperado de World Patent Index en Epoque Database & JP 07327224 A (NOBATSUKUSU KK) 12.12.1995, resumen; figuras * |
| Recuperado de World Patent Index en Epoque Database & JP 11057224 A (SONY CORP) 02.03.1999, resumen; figuras * |
| Recuperado de World Patent Index en Epoque Database & JP 2002066152 A (TAISEI CORP) 05.03.2002, resumen; figuras * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2347625A1 (es) * | 2009-01-19 | 2010-11-02 | Jose Manuel Montiel Sanchez | Sistema audiovisual de control y seguimiento de escenarios remotos. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2264603B1 (es) | 2007-11-16 |
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