ES2284598T3 - Procedimiento y dispositivo de presentacion visual de un espacio virtual tridimensional que simula un vehiculo automovil. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de presentación visual de un espacio virtual de tres dimensiones a un usuario, estando equipado el citado usuario de medios de restitución de imágenes (15) que restituyen imágenes para el ojo izquierdo y el ojo derecho del usuario en coherencia con la visión binocular del sistema de visión binocular humano, estando generadas las citadas imágenes por medios de generación de imágenes (12) a partir de parámetros presentes en una base de datos (40), así como de señales emitidas por un captador de posición estático (17) con respecto a un elemento de referencia (27), y un captador de posición móvil (16) solidario de los medios de restitución de imágenes (15), caracterizado porque comprende una fase de calibración que comprende las etapas siguientes: - el mantenimiento del usuario en una posición específica, - el cálculo de un tamaño de referencia de usuario, a partir de las señales emitidas por el captador de posición móvil (16), manteniéndose el usuario en la citada posición específica, y el captador de posición estático (17), - la generación de imágenes correspondientes al tamaño de referencia de usuario calculado.
Description
Procedimiento y dispositivo de presentación
visual de un espacio virtual tridimensional que simula un vehículo
automóvil.
La presente invención se refiere al ámbito
técnico de los sistemas de concepción de diseños de vehículos y, en
particular, a los sistemas de concepción de diseños de vehículos que
utilizan la realidad virtual para representar un diseño
particular.
La concepción del diseño del interior de un
vehículo se obtiene, habitualmente, por la realización de
prototipos, generalmente de tamaño real, y compuestos de
materiales, tales como la madera, el plástico, el fieltro, o
cualquier otro material fácilmente maleable. Estos prototipos
permiten una evaluación directa de ciertos aspectos ergonómicos del
nuevo interior propuesto y esto antes del lanzamiento de la
realización de los prototipos denominados operativos que integran
el diseño finalmente elegido.
El menor cambio en un diseño del interior del
vehículo puede necesitar importantes modificaciones del prototipo
de tamaño real, implicando estas modificaciones pérdidas de tiempo y
de dinero. Además, los diferentes diseños posibles para un mismo
vehículo, requieren, cada uno, la realización de un prototipo, lo
que, debido a los costes generados, limita el número de diseños
para los cuales puede estar prevista la fabricación de un
prototipo.
La utilización de las técnicas de representación
de espacios virtuales parece particularmente adaptada para la
concepción de diseños de interior de vehículos. En efecto, ésta
permite la visualización de los diseños sin necesidad de la
realización de prototipos y, por tanto, proporciona ahorros
consecuentes de tiempo y de dinero.
Los sistemas actuales de representación visual
de espacios virtuales, comprenden, generalmente, medios de
restitución de imágenes que están unidos a medios de generación de
imágenes, que a su vez pueden acceder a una base de datos que
contiene, por ejemplo, los parámetros de las imágenes que hay que
transmitir a los medios de restitución. Preferentemente, los medios
de restitución de imágenes consisten en un casco, más o menos
integral, llevado por el usuario, de modo que éste solamente percibe
las imágenes emitidas por los medios de restitución de
imágenes.
imágenes.
Los medios de restitución pueden transmitir al
usuario una única imagen. En este caso, la representación visual se
denomina de dos dimensiones. Estos pueden consistir, también, en dos
unidades, una que restituye una imagen específicamente para el ojo
derecho del usuario, la otra específicamente para el ojo izquierdo.
Las imágenes emitidas por las unidades están en coherencia con la
visión binocular del sistema de visión humano de modo que el
usuario tiene la sensación de percibir un espacio de tres
dimensiones. La representación visual se denomina, entonces, de tres
dimensiones.
Para evaluar aspectos de ergonomía de un diseño
particular, es necesario que el usuario modifique la posición de
ciertos elementos situados en el interior del vehículo, como el
asiento, el volante, los mandos, etc.
La publicación US 5 583 526 propone un simulador
de vehículo que utiliza la realidad virtual, en el cual el usuario
lleva gemelos que le restituyen una imagen virtual del vehículo, así
como una imagen virtual de su mano, y de otros objetos que es
susceptible de coger. Para hacer esto, se coloca en la mano del
usuario un captador de posición móvil, mientras que ciertos
elementos físicos colocados en la proximidad del usuario están
equipados con medios adaptados para emitir una señal específica
cuando estos son manipulados por el usuario. Una unidad de cálculo
determina, a partir de las dos señales recibidas, la posición del
primer captador con respecto al elemento físico y simula una imagen
virtual de la mano del usuario, cuya posición y cuyas proporciones
son función de las señales recibidas.
El sistema de representación visual de espacios
virtuales descrito en la publicación US 5 583 526 permite calibrar
las proporciones de la imagen virtual que representa la mano de un
usuario en el momento en que ésta manipula un elemento físico que
tiene una imagen virtual correspondiente en la representación
propuesta por el usuario.
Sin embargo, con el fin de proponer una
representación visual del interior de un vehículo que sea
satisfactoria para un usuario, en particular durante la concepción
del diseño del interior de un vehículo, es necesario efectuar una
calibración del conjunto de las imágenes presentadas a éste, en
función de su tamaño y de la posición que éste ocupa, en el momento
en que coloca en su cara por primera vez los medios de restitución
de imágenes, es decir, al inicio de una sesión de presentación.
La presente invención pretende obtener un
sistema de presentación visual de espacios virtuales para el cual
las imágenes restituidas al usuario están adaptadas a su tamaño y a
la posición que éste ocupa en el espacio real.
Con este objeto, ésta propone un procedimiento
de presentación visual de un espacio virtual de tres dimensiones a
un usuario, estando equipado el citado usuario de medios de
restitución de imágenes, que restituyen imágenes para el ojo
izquierdo y el ojo derecho del usuario en coherencia con la visión
binocular del sistema de visión humano, estando generadas las
citadas imágenes por medios de generación de imágenes a partir de
parámetros presentes en una base de datos, así como de señales
emitidas por un captador de posición estático con respecto a un
elemento de referencia, y por un captador de posición móvil
solidario de los medios de restitución de imágenes, comprendiendo
el citado procedimiento una fase de calibración que comprende las
etapas siguientes:
- el mantenimiento del usuario en una posición
específica,
- el cálculo, a partir de las señales emitidas
por el captador de posición móvil, manteniéndose el usuario en la
citada posición específica, y el captador de posición estático, de
un tamaño de referencia de usuario,
- la generación de imágenes correspondiente al
tamaño de referencia de usuario calculado.
De acuerdo con otra característica de la
invención, la posición específica se obtiene por el apoyo de ciertas
partes del cuerpo del usuario contra, al menos, un elemento físico,
cuya forma, y posición con respecto al elemento de referencia,
pueden determinarse por los medios de generación de imágenes.
De acuerdo con otra característica de la
invención, el tamaño de referencia es igual al tamaño real del
usuario.
De acuerdo con otra característica de la
invención, el tamaño de referencia es igual a un tamaño
normalizado.
De acuerdo con otra característica de la
invención, el espacio real en el cual evoluciona el usuario incluye,
además, al menos un objeto que tiene una imagen representativa
correspondiente en el espacio virtual, estando equipado el citado
objeto de, al menos, un captador de posición de objeto, determinando
los medios de generación de imágenes, a partir de las señales
emitidas por el captador de posición de objeto, la posición del
objeto con respecto al elemento de referencia, y generando una
imagen representativa del objeto en el espacio virtual cuya
posición corresponde a la del objeto en el espacio real.
La invención propone, también, un dispositivo de
representación visual de un espacio virtual de tres dimensiones a
un usuario, del tipo que comprende medios de generación de imágenes,
adaptados para transmitir señales representativas de imágenes a
medios de restitución de imágenes al usuario y adaptados para
generar señales representativas de imágenes a partir de primeros
datos emitidos por un primer captador de posición, solidario de los
medios de restitución de imágenes, y de segundos datos emitidos por
un segundo captador de posición estático, colocado en una posición
fija con respecto a una base de referencia, estando los medios de
restitución de imágenes adaptados para difundir primeras imágenes
con destino al ojo derecho del usuario, y segundas imágenes con
destino al ojo izquierdo del usuario, caracterizado porque
comprende, además, medios de calibración contra los cuales se
coloca el usuario temporalmente, calculando entonces los medios de
generación de imágenes la posición del captador de posición móvil
con respecto al captador de posición estático, y determinado después
un tamaño de referencia del usuario en función del cual se generan
las imágenes que representan el espacio virtual.
De acuerdo con otra característica de la
invención, el sistema comprende un asiento destinado a soportar al
usuario, comprendiendo el citado asiento una base de asiento móvil
sobre la base de referencia, gracias a medios de posicionamiento
que comprenden un captador de la posición de la base del asiento que
transmite a los medios de generación de imágenes una señal
representativa de la posición de la base del asiento, determinando
los citados medios de generación de imágenes, a partir de las
señales emitidas por el captador de posición estático, y el
captador de posición de la base del asiento, la posición de la base
del asiento con respecto a la base de referencia, y generando, en
el espacio virtual, señales de imágenes que representan el asiento,
cuya posición, en el espacio virtual presentado al usuario,
corresponde a la del asiento en el espacio real.
De acuerdo con otra característica de la
invención, el asiento comprende un respaldo unido a la base del
asiento, e inclinable con respecto a ésta gracias a medios que
forman bisagras que comprenden un captador de la inclinación del
respaldo que transmite a los medios de generación de imágenes una
señal representativa de la inclinación del respaldo, determinado
los citados medios de generación de imágenes la posición del
respaldo con respecto a la base de referencia, y generando, en el
espacio virtual, señales de imágenes que representan el asiento,
del cual la posición y la inclinación del respaldo, en el espacio
virtual presentado al usuario, corresponden a las del respaldo en
el espacio real.
De acuerdo con otra característica de la
invención, los medios de generación de imágenes comprenden un primer
módulo de generación de imágenes adaptado para generar primeras
señales representativas de las primeras imágenes y un segundo
módulo de generación de imágenes adaptado para generar segundas
señales representativas de las segundas imágenes, intercambiando
datos entre sí los dos módulos de generación de imágenes de modo que
aseguran una coherencia temporal durante la generación de las
citadas primeras señales y de las citadas segundas señales.
De acuerdo con otra característica de la
invención, los dos módulos de generación de imágenes intercambian
entre sí datos para sincronizar el envío a los medios de restitución
imágenes de las primeras señales y de las segundas señales.
Otras características y ventajas de la invención
se pondrán de manifiesto con la lectura de la descripción que sigue
refiriéndose a los dibujos anejos, en los cuales:
- la figura 1 representa el dispositivo de
presentación visual de espacios virtuales de un vehículo de acuerdo
con la invención, tal como se utiliza durante una sesión de
presentación,
- la figura 2 representa un detalle del
dispositivo de la figura 1 en el cual aparecen los medios de
calibración del dispositivo,
- la figura 3 presenta, de modo esquemático, la
arquitectura de los medios de generación de imágenes del sistema, y
de los elementos asociados, de acuerdo con la invención.
El dispositivo 10 de presentación visual de
espacios virtuales, tal como el representado en la figura 1, se
compone de un modelo de vehículo 14 que reproduce someramente una
parte del interior del habitáculo de un vehículo automóvil. El
modelo 14 comprende una base 27 que reproduce de manera
simplificada, la forma del chasis de un vehículo automóvil, y que,
eventualmente, puede ser móvil por medio de ruletas 28, 29, pudiendo
ser las ruletas delanteras 29 direccionales para facilitar el
desplazamiento de la base 27. En lo que sigue, se denominará
dirección longitudinal, la dirección de la base 27 equivalente a la
dirección longitudinal utilizada tradicionalmente para un vehículo
automóvil.
El modelo 14 comprende, igualmente, un asiento
11 montado sobre la base 27. El asiento 11 se compone de una base
de asiento 21 unida a la base 27 por intermedio de medios de
posicionamiento longitudinal 26, que autorizan el desplazamiento de
la base de asiento 21 con respecto a la base 27 en la dirección
longitudinal. Estos medios de posicionamiento longitudinal 26
comprenden un captador de posición longitudinal (no representado)
adaptado para emitir una señal representativa de la posición de la
base de asiento 21 del asiento 11 con respecto a la base 27.
El asiento 11 comprende, igualmente, un respaldo
22 inclinable con respecto a la base de asiento 21 gracias a medios
que forman bisagra 25 que comprenden un captador de inclinación
adaptado para emitir una señal representativa de la posición
angular del respaldo 22 con respecto a la base de asiento 21.
El asiento 11 comprende, finalmente, un
apoyacabezas 23, desmontable, que está fijado a una extremidad del
respaldo 22 del asiento 11 por uno o dos vástagos 24 que cooperan
con medios de anclaje (no representados) dispuestos en el respaldo
22. El apoyacabezas 23 puede ser retirado completamente del respaldo
22.
El modelo 14 comprende, finalmente, una cabina
de piloto simplificada 30, soportada por la base 27, que puede
comprender un pedalier (no representado), y un tablero de
instrumentos, pudiendo estar limitado éste a un volante 31.
El dispositivo de acuerdo con la invención
comprende, igualmente, medios de restitución de imágenes 15 que
reciben señales emitidas por medios de generación de imágenes 12.
Los medios de restitución de imágenes 15 se componen de un elemento
de visión 20 que el usuario (no representado) coloca, a su
conveniencia, a nivel de sus ojos, por medio de elementos de
mantenimiento 19. En la figura 1, los medios de restitución de
imágenes 15 están colocados, con respecto al modelo 14 del
vehículo, sensiblemente en la posición que estos ocuparían si
efectivamente fueran llevados por un usuario.
El elemento de visión 20 contiene dos unidades
de visualización de imágenes (no representadas), restituyendo la
primera primeras imágenes que son percibidas únicamente por el ojo
izquierdo del usuario, y restituyendo la segunda segundas imágenes
percibidas únicamente por el ojo derecho del usuario. La visión
estereoscópica se obtiene por el hecho de que las imágenes
restituidas por las dos unidades están, en un mismo momento, en
coherencia con la visión binocular del sistema de visión humano.
Los medios de generación de imágenes 12 están
unidos a un captador de posición estático 17, montado en un soporte
18, y fijo con respecto a la base 27 del modelo 14, y a un captador
de posición móvil 16, solidario de los medios de restitución de
imágenes 15. Estos captadores 16, 17 son conocidos por el experto en
la técnica y pueden ser de tipo ópticos, inerciales,
electromagnéticos o mecánicos. Estos envían señales a los medios de
generación de imágenes 12, a partir de las cuales estos determinan
la posición y la orientación del captador móvil 16 con respecto al
captador fijo 17.
Los medios de restitución de imágenes 12
reciben, además, las señales transmitidas por el captador de
posición longitudinal de los medios de posicionamiento longitudinal
26, y por el captador de inclinación de los medios que forman
bisagra 25.
Los medios de generación de imágenes 12
comprenden una base de datos 40 que contiene diversos parámetros a
partir de los cuales los medios de generación de imágenes 12
elaboran las diferentes imágenes enviadas a los medios de
restitución de imágenes 15. Los parámetros presentes en la base de
datos 40 son relativos al tipo de imagen que se desea ver aparecer
en la presentación. Típicamente, estos parámetros permiten la
creación de imágenes que representan el interior del habitáculo de
un vehículo.
Finalmente, los medios de generación de imágenes
12 están unidos a una interfaz hombre máquina 13 que comprende, por
ejemplo, una pantalla de visualización y un teclado de entrada de
datos, por medio de los cuales el usuario, o una tercera persona,
selecciona diferentes parámetros de la base de datos 40 que serán
utilizados por los medios de generación de imágenes 12.
El apoyacabezas 23 puede ser retirado y
reemplazado por un elemento de calibración 30, representado en la
figura 2. Éste comprende, como el apoyacabezas 23, al menos, un
vástago 31 que coopera con los medios de anclaje del respaldo 22.
El hundimiento más o menos importante del vástago 31 en los medios
de anclaje determina la posición del elemento de calibración 30 con
respecto al respaldo 22. Éste comprende una pared de soporte 34 en
la cual está montado el vástago 31. La pared de soporte 34 está
unida a una extremidad de una primera pared de apoyo 32,
preferentemente plana, que a su vez ésta unida, en su extremidad
opuesta, a una segunda pared de apoyo 33, igualmente,
preferentemente plana. Las dos paredes de apoyo 32, 33 forman un
ángulo sensiblemente igual a 90 grados.
La figura 3 representa de modo más preciso
ciertos elementos que constituyen los medios de generación de
imágenes 12. Las diferentes señales que representan imágenes son
elaboradas por dos módulos de generación de imágenes,
respectivamente 41 y 42. Cada módulo de generación 41, 42 se
compone, de modo conocido, de un microprocesador asociado a una
zona de memoria, y está unido a la base de datos 40 en la cual puede
leer los datos memorizados. Cada módulo de generación de imágenes
41, 42 recibe las señales emitidas por el captador de posición
estático 17, el captador de posición móvil 16, el captador de
inclinación de los medios de forman bisagra 25, y el captador de
posición longitudinal de los medios de posicionamiento longitudinal
26. Cada módulo 41, 42 está adaptado para crear y emitir una señal
representativa de una imagen, denominada señal de vídeo, que es
función a la vez de los parámetros de la base de datos 40 y de las
señales emitidas por los captadores de posición estático 17 y móvil
16, el captador de inclinación de los medios que forman bisagra 25,
y el captador de posición longitudinal de los medios de
posicionamiento longitudinal 26.
La señal de vídeo es emitida por cada módulo de
generación de imágenes 41, 42 por un canal de vídeo 43, 44.
Preferentemente, cada módulo de los medios de restitución de
imágenes 15 comprende su propia entrada. Un canal de vídeo 43, 44
puede ser conectado directamente a una unidad de visualización de
imágenes que restituye una imagen a partir de la señal de vídeo
emitida por el módulo de generación de imágenes 43, 44 asociado.
De acuerdo con una variante de la invención, los
medios de restitución de imágenes 15 comprenden solamente una
entrada de señal de vídeo. En este caso, es necesario utilizar un
módulo intermedio (no representado) que comprende dos entradas
unidas a los canales 43, 44 y una salida unida a los medios de
restitución de imágenes 15, Este módulo intermedio permite la
conversión de las dos señales emitidas por los dos módulos de
generación de imágenes 41, 42 en una señal utilizable por los
medios de restitución de imágenes 15.
Los dos módulos de generación de imágenes 41, 42
están unidos por una unión serie 45 de modo que intercambian entre
sí datos para realizar un envío sincronizado de señales de vídeo.
Estos, también, pueden estar unidos por un enlace de red.
En los módulos de generación de imágenes 41, 42
se establece un protocolo de comunicación de modo que permita el
intercambio de datos a través de la unión serie 45. Este intercambio
se realiza cuando cada módulo 41, 42 ha terminado el cálculo de la
siguiente imagen que hay que transmitir, y permite el envío
sincronizado de las señales de vídeo.
De acuerdo con otra variante de la presente
invención, el volante 31, así como los pedales del pedalier de la
cabina de piloto 30, son susceptibles de ser maniobrados por el
usuario. En este caso, estos elementos pueden estar equipados con
captadores de posición, enviando cada captador de posición una
señal, representativa de la posición del elemento correspondiente,
a los medios de generación de imágenes 12, los cuales, a partir de
la señal del captador de posición estático 17, son capaces de
deducir la posición relativa entre estos elementos y la base 27 del
módulo de vehículo 14.
Una sesión de presentación visual de espacios
virtuales se inicia con una fase de calibración:
El apoyacabezas 23 se retira del respaldo 22 y
se le reemplaza por el sistema de referencia 30. Un usuario, que
lleva los medios de restitución de imágenes 15, se sienta en el
asiento 11 según una posición específica. En efecto, éste pega su
espalda contra el respaldo 22, y la parte trasera de su cráneo
contra la primera pared de apoyo 32 del sistema de referencia 30.
En este momento, la segunda pared de apoyo 33 del sistema de
referencia 30 es puesta en contacto con la parte superior del
cráneo del usuario o, eventualmente, con un elemento de los medios
de restitución de imágenes 15, haciendo hundir el vástago 31 en los
medios de anclaje del respaldo 22.
Los medios de generación de imágenes 12
registran entonces la posición espacial del usuario por medio de las
señales emitidas por el captador de posición móvil 16 y el captador
de posición estático 17, así como las emitidas por el captador de
inclinación de los medios que forman bisagra 25, y por el captador
de posición longitudinal de los medios de posicionamiento
longitudinal 26. Esta posición se relaciona con una posición de
referencia a partir de la cual los medios de generación de imágenes
12 calculan las señales que representan las imágenes enviadas a los
medios de restitución de imágenes 15. Esta posición con respecto al
asiento 11, impuesta al usuario, así como el conocimiento de la
posición del asiento 11 con respecto a la base 27, permiten a los
medios de generación de imágenes 12 iniciar una sesión de
presentación visual de espacios virtuales generando señales que
representan imágenes que corresponden exactamente a la posición
realmente ocupada por el
usuario.
usuario.
El sistema de referencia 30 es reemplazado
entonces por el apoyacabezas 23 y la sesión de presentación visual
de espacios virtuales puede desarrollarse normalmente. Los medios de
generación de imágenes 12 modifican en tiempo real las señales que
representan imágenes generadas en función de la posición y de la
orientación del captador móvil 16 con respecto al captador estático
17, es decir, en función de la posición y de la orientación de los
medios de restitución de imágenes 15, lo que caracteriza el lugar
hacia el cual el usuario lleva su mirada.
El usuario puede modificar en cualquier momento
la posición longitudinal de la base de asiento 21 con respecto a la
base 27. Los medios de generación de imágenes 12 tienen en cuenta
este desplazamiento, y simulan un desplazamiento del asiento
virtual sobre las imágenes generadas, gracias a la señal emitida por
el captador de posición longitudinal de los medios de
posicionamiento longitudinal 26, de modo que la posición del asiento
virtual en las imágenes restituidas sea coherente con la posición
realmente ocupada por el asiento 11. Asimismo, el usuario puede
modificar en cualquier momento la inclinación del respaldo 22 con
respecto a la base de asiento 21. Los medios de generación de
imágenes 12 tienen en cuenta esta nueva inclinación, y simulan un
desplazamiento del respaldo virtual en las imágenes restituidas,
gracias a la señal emitida por el captador de inclinación de los
medios que forman bisagra 25.
De acuerdo con la variante de la invención, en
el caso en que el volante 31 o los pedales del pedalier sean
maniobrables y estén equipados con captadores de posición, una
acción del usuario sobre estos elementos provoca una modificación,
en las señales de imágenes generadas por los medios de generación de
imágenes 12, de la posición del elemento virtual correspondiente al
elemento real de modo que la posición del elemento virtual en las
imágenes restituidas sea coherente con la posición realmente ocupada
por el elemento correspondiente.
La posición específica, a partir de la cual los
medios de generación 12 generan las señales de imágenes enviadas a
los medios de restitución 15, puede corresponder al tamaño real del
usuario. Sin embargo, ésta puede elegirse igual a una posición
estándar, de acuerdo con normas propias del ámbito técnico de la
construcción automóvil, lo que permite al usuario representarse
virtualmente el interior del habitáculo del vehículo tal como es
percibido por un individuo cuyo tamaño es igual a un tamaño
están-
dar.
dar.
La presente invención está particularmente
adaptada para la concepción del diseño de un vehículo. En efecto,
la base de datos puede contener los parámetros que describen
diferentes colores, materiales, texturas, disposiciones de
accesorios, etc. Gracias a la interfaz hombre/máquina, es posible
concebir un diseño que será visualizado por el usuario. Las
dimensiones y las distancias, así como los colores y el ambiente
luminoso pueden ser elegidos con precisión.
Es posible en cualquier momento, e
instantáneamente, modificar un elemento del diseño del vehículo. El
usuario puede, así, disponer del conjunto de los diseños posibles y
hacer una elección entre estos. La adición de nuevos diseños se
obtiene por simples adiciones o modificaciones de los parámetros de
la base de datos.
Además, el dispositivo de presentación visual de
espacios virtuales de acuerdo con la invención permite estudiar y
optimizar la ergonomía del habitáculo del vehículo, ver las
interacciones entre un usuario virtual que tiene un tamaño de
referencia determinado, y el mundo virtual estudiado. Modificando el
tamaño de referencia, es posible hacer aparecer, con un mismo
usuario, diferentes aspectos ergonómicos en un vehículo que son
específicos de tamaños de conductores diferentes.
La utilización de dos módulos de generación de
imágenes permite obtener, durante una presentación visual de
espacios virtuales, una fluidez y una precisión de detalles
satisfactorias para el usuario sin que el sistema de presentación
visual de espacios virtuales presente un coste excesivo.
La presente invención no está en modo alguno
limitada al modo de realización descrito e ilustrado, que se ha
dado únicamente a título de ejemplo. Por el contrario, la invención
comprende todos los equivalentes técnicos de los medios descritos,
así como sus combinaciones si éstas se efectúan de acuerdo con su
espíritu.
Así, los medios de restitución de imágenes
pueden presentarse en forma de gemelos mantenidos manualmente por
el usuario y que soportan el captador de posición móvil.
Claims (10)
1. Procedimiento de presentación visual de un
espacio virtual de tres dimensiones a un usuario, estando equipado
el citado usuario de medios de restitución de imágenes (15) que
restituyen imágenes para el ojo izquierdo y el ojo derecho del
usuario en coherencia con la visión binocular del sistema de visión
binocular humano, estando generadas las citadas imágenes por medios
de generación de imágenes (12) a partir de parámetros presentes en
una base de datos (40), así como de señales emitidas por un captador
de posición estático (17) con respecto a un elemento de referencia
(27), y un captador de posición móvil (16) solidario de los medios
de restitución de imágenes (15), caracterizado porque
comprende una fase de calibración que comprende las etapas
siguientes:
- el mantenimiento del usuario en una posición
específica,
- el cálculo de un tamaño de referencia de
usuario, a partir de las señales emitidas por el captador de
posición móvil (16), manteniéndose el usuario en la citada posición
específica, y el captador de posición estático (17),
- la generación de imágenes correspondientes al
tamaño de referencia de usuario calculado.
2. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la posición específica
se obtiene por el apoyo de ciertas partes del cuerpo del usuario
contra, al menos, un elemento físico (11, 30), cuya forma, y
posición con respecto al elemento de referencia (27), pueden
determinarse por los medios de generación de imágenes (12).
3. Procedimiento de acuerdo con las
reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque el tamaño de
referencia es igual al tamaño real del usuario.
4. Procedimiento de acuerdo con las
reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque el tamaño de
referencia es igual a un tamaño normalizado.
5. Procedimiento de acuerdo con las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el espacio real
en el cual evoluciona el usuario, incluye, además, al menos, un
objeto (11, 31) que tiene una imagen representativa correspondiente
en el espacio virtual, estando equipado el citado objeto (11, 31)
de, al menos, un captador de posición de objeto, determinando los
medios de generación de imágenes (12), a partir de las señales
emitidas por el captador de posición de objeto, la posición del
objeto (11, 31) con respecto al elemento de referencia (27), y
generando una imagen representativa del objeto en el espacio
virtual cuya posición corresponde a la del objeto en el espacio
real.
6. Dispositivo (10) de representación visual de
un espacio virtual de tres dimensiones a un usuario, del tipo que
comprende medios de generación de imágenes (12) adaptados para
transmitir señales representativas de imágenes a medios de
restitución de imágenes (15) al usuario y adaptados para generar
señales representativas de imágenes a partir de primeros datos
emitidos por un primer captador de posición (16), solidario de los
medios de restitución de imágenes (15), y de segundos datos
emitidos por un segundo captador de posición estático (17), colocado
en una posición fija con respecto a una base de referencia (27),
estando adaptados los medios de restitución de imágenes (15) para
difundir primeras imágenes con destino al ojo derecho del usuario, y
segundas imágenes con destino al ojo izquierdo del usuario,
caracterizado porque comprende, además, medios de calibración
(11, 30) contra los cuales se coloca temporalmente el usuario,
calculando entonces los medios de generación de imágenes (12) la
posición del captador de posición móvil (16) con respecto al
captador de posición estático (17), y determinado después un tamaño
de referencia del usuario en función del cual se generan las
imágenes que representan el espacio virtual.
7. Dispositivo de presentación visual de un
espacio virtual de acuerdo con la reivindicación 6,
caracterizado porque comprende un asiento (11) destinado a
soportar al usuario, comprendiendo el citado asiento (11) una base
de asiento (21) montada móvil sobre la base de referencia (27)
gracias a medios de posicionamiento (26) que comprenden un captador
de posición de la base del asiento que transmite a los medios de
generación de imágenes (12) una señal representativa de la posición
de la base de asiento (21), determinando los citados medios de
generación de imágenes, a partir de las señales emitidas por el
captador de posición estático (17), y el captador de posición de la
base del asiento, la posición de la base de asiento (21) con
respecto a la base de referencia (27), y generando, en el espacio
virtual, señales de imágenes que representan el asiento (11), cuya
posición, en el espacio virtual presentado al usuario, corresponde a
la del asiento (11) en el espacio real.
8. Dispositivo de presentación visual de un
espacio virtual de acuerdo con las reivindicaciones 6 o 7,
caracterizado porque el asiento (11) comprende un respaldo
(22) unido a la base de asiento (21), e inclinable con respecto a
ésta gracias a medios que forman bisagras (25) que comprenden un
captador de inclinación del respaldo que transmite a los medios de
generación de imágenes (12) una señal representativa de la
inclinación del respaldo (22), determinado los citados medios de
generación de imágenes (12), a partir de las señales emitidas por
el captador de posición de la base del asiento y el captador de
inclinación del respaldo, la posición del respaldo (22) con
respecto a la base de referencia (27), y generando, en el espacio
virtual, señales de imágenes que representan el asiento (11), del
cual la posición y la inclinación del respaldo (22), en el espacio
virtual presentado al usuario, corresponden a las del respaldo (11)
en el espacio real.
9. Dispositivo de presentación visual de un
espacio virtual de acuerdo con las reivindicaciones 6 a 8,
caracterizado porque los medios de generación de imágenes
(12) comprenden un primer módulo de generación de imágenes (41)
adaptado para generar primeras señales representativas de las
primeras imágenes y un segundo módulo de generación de imágenes
(42) adaptado para generar segundas señales representativas de las
segundas imágenes, intercambiando datos entre sí los dos módulos de
generación de imágenes (41, 42) de modo que aseguran una coherencia
temporal durante la generación de las citadas primeras señales y de
las citadas segundas señales.
10. Dispositivo de presentación visual de un
espacio virtual de acuerdo con la reivindicación 9,
caracterizado porque los dos módulos de generación de
imágenes (41, 42) intercambian datos entre sí para sincronizar el
envío a los medios de restitución de imágenes (15) primeras señales
y segundas señales.
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