ES2435461B2 - Sistema de generación de imágenes para visualización estereoscópica - Google Patents

Sistema de generación de imágenes para visualización estereoscópica Download PDF

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Abstract

Sistema de generación de imágenes para visualización estereoscópica.#Sistema que comprende dos pantallas que son: una primera pantalla (1), una segunda pantalla (2) y por otro lado una superficie pasiva (3) que sobre una de las caras une las dos imágenes de las pantallas, al contar con una primera cara (3.1) que permite que la imagen de la primera pantalla (1) atraviese dicha superficie pasiva (3), y con una segunda cara (3.2) que refleja la imagen de la segunda pantalla (2), por lo que la primera y segunda pantalla se disponen una a cada lado de la superficie pasiva (3), donde además cada una las pantallas (1) y (2) emite una imagen ligeramente diferente, donde las imágenes que se presentan deben de haber sido tomadas con la cámara con una separación dentro del mismo eje horizontal. El observador debe disponerse enfrente a la segunda cara (3.2) la cual facilita la superposición o la unión de las imágenes de las pantallas. Gracias al sistema se consigue la generación de imágenes que permiten la visualización en tres dimensiones con una mayor calidad, y que evitan el efecto fatiga de la visión.

Description

SISTEMA DE GENERACIÓN DE IMÁGENES PARA VISUALIZACIÓN ESTEREOSCÓPICA
5 OBJETO DE LA INVENCIÓN
Es objeto de la presente invención, tal y como el título establece, un sistema de generación de imágenes para visualización estereoscópica, es decir, hace referencia a un sistema que partiendo de unas imágenes las dispone de manera tal que permite su visualización con
10 sensación de profundidad, mediante la presentación de una imagen ligeramente diferente para cada ojo
La estereoscopía es cualquier técnica capaz de recoger información visual tridimensional y/o crear la ilusión de profundidad mediante una imagen estereográfica, un estereograma, o una
15 imagen 3D (tridimensional). La ilusión de la profundidad en una fotografía, película, u otra imagen bidimensional se crea presentando una imagen ligeramente diferente para cada ojo, como ocurre en nuestra forma habitual de ver. Muchas pantallas 3D usan este método para transmitir imágenes.
20 Caracteriza a la presente invención los elementos que forman parte del sistema y la disposición relativa de los mismos de manera que se consigue un sistema de generación de imágenes para su visualización estereoscópica con mayor calidad y con una menor fatiga visual.
25 Por lo tanto, la presente invención se circunscribe dentro del ámbito de los medios empleados para la generación de imágenes para la visualización estereoscópica.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
30 La visión estereoscópica, nombre que recibe la visión binocular de un objeto mediante dos ojos, produce la sensación de tridimensionalidad cuando el cerebro procesa dos imágenes 2D “capturadas” desde puntos ligeramente diferentes. Para que un ser vivo pueda disfrutar de visión tridimensional, es indispensable que disponga de dos ojos situados en el frente de su cráneo.
35 La ilusión de profundidad en una fotografía o película, se obtiene mostrando una imagen ligeramente diferente a cada ojo, tal como ocurre en el mundo real. Es el cerebro quien se encarga de hacer el trabajo restante para construir una imagen 3D.
Los dos tipos de tecnología 3D que se utilizan habitualmente para el entretenimiento en el
5 hogar son el 3D activo y el 3D pasivo. Aunque hay muchos aspectos que diferencian ambas tecnologías, la principal es la que se refiere a la calidad de visionado del 3D. La tecnología del 3D pasivo utiliza unas gafas que reducen la resolución a la mitad en cada ojo. Las gafas del 3D activo proporcionan una calidad superior en ambos ojos, pero con la consiguiente fatiga visual.
10 En las televisiones 3D actualmente utilizadas se emplean unas gafas sincronizadas con las imágenes proyectadas en la pantalla de manera que activan o desactivan el filtro correspondiente a uno ojo, consiguiendo un efecto de profundidad.
15 Estos sistemas, presentan el inconveniente de la fatiga visual que se produce en el espectador al estar activando y desactivando continuamente la visualización por cada uno de los ojos.
Por lo tanto, es objeto de la presente invención desarrollar un sistema de generación de
20 imágenes para visualización estereoscópica que mejore la calidad de las imágenes y que además evite la fatiga visual producida en los espectadores.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
25 Es objeto de la presente invención un sistema de generación de imágenes para visualización estereoscópica caracterizado porque comprende, dos pantallas, cada una de ellas emite una imagen ligeramente diferente, además, comprende una tercera superficie pasiva la cual facilita la superposición o unión de las dos imágenes de las dos pantallas.
30 Las imágenes que se presentan deben de haber sido tomadas con la cámara entre 1,5 y 7 cm de separación dentro del mismo eje horizontal.
A partir de 1,5 cm ya se produce el efecto de profundidad pero a partir de 3 cm de una forma muy definida y hasta los 7 cm la sensación que se aprecia aparte de la profundidad es que
35 las imágenes siguen el movimiento del espectador cuando se desplaza en sentido horizontal de izquierda a derecha o viceversa.
En una posible realización, la superficie pasiva que facilita o que consigue la superposición o unión de las dos imágenes es un semiespejo.
Un semiespejo es una superficie que presenta la particularidad de que las imágenes que
5 llegan a una de las caras del semiespejo permiten el paso de dichas imágenes, mientras que las imágenes que llegan a la otra cara son reflejadas. Es decir las imágenes atraviesan el semiespejo en una de las direcciones mientras que en la dirección contraria las imágenes son reflejadas no permitiendo atravesar la superficie del semiespejo.
10 El sistema cuenta con dos pantallas y una superficie pasiva, siendo esta superficie pasiva la que facilita o que consigue la unión o superposición de las dos imágenes, estando cada una de las pantallas dispuestas a cada lado de las caras de la superficie pasiva, quedando el observador enfrentado o sobre la cara de la superficie pasiva que produce el reflejo de las imágenes.
15 La imagen estereoscópica que se vería a partir de la superposición de imágenes que tiene lugar gracias a la superficie pasiva o el semiespejo contará con una profundidad que dependerá de la distancia de separación horizontal con que se hayan obtenido las imágenes, que como anteriormente se ha mencionado estará comprendida entre 1,5 y 7 cm.
20 Gracias a la forma descrita de realización del sistema, las pantallas de emisión de las imágenes pueden ser pantallas de alta definición, por lo que la imagen estereoscópica generada presenta un alto grado de definición, además para su visualización no sería necesario gafa alguna sincronizada con la emisión de imágenes, por lo que se evitaría el
25 efecto de fatiga visual. Pudiendo lograr una resolución que aprovecha la totalidad de la resolución de los monitores, y que además elimina el efecto de la fatiga visual, ninguna de esta doble condicionalidad se consigue en los sistemas de visualización 3D conocidos, tanto los activos como los pasivos.
30 EXPLICACION DE LAS FIGURAS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha
35 descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente.
En la figura 1, podemos observar una posible forma de realización del sistema de generación de imágenes para su posterior visualización estereoscópica
En la figura 2, podemos observar una forma de realización que recoge los principios 5 generales en los que se basa el sistema objeto de la invención.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN.
A la vista de las figuras se describe seguidamente un modo de realización preferente de la 10 invención propuesta.
En la figura 1 podemos observar una forma de realización en la que el sistema cuenta con dos pantallas, una primera pantalla (1) y una segunda pantalla (2) dispuesta de forma transversal a la primera pantalla con uno de sus lados coincidentes y entre las que ha
15 dispuesto formando un ángulo de 45º con cada una de las pantallas (1) y (2) una superficie pasiva (3) la cual facilita la unión o superposición de la visualización de las dos imágenes de la primera (1) y la segunda pantalla (2).
Dicha superficie pasiva (3), la cual facilita la unión o superposición de la visualización de las
20 dos imágenes, presenta una primera cara (3.1) que permite el paso de las imágenes que le llegan, de la pantalla (1)y una segunda cara (3.2) que refleja las imágenes que le llegan, de la pantalla (2) de manera que la segunda cara (3.2) al reflejar las imágenes de la pantalla (2) produce la superposición o unión de las dos imágenes en el lugar ocupado por la pantalla
(1) resultado de la acción de la superficie pasiva (3) que trabaja como semiespejo, debiendo 25 estar el observador (6) enfrente a la segunda cara (3.2) o cara que refleja las imágenes.
Así, si por ejemplo la primera pantalla (1) emite una imagen en polarización vertical, la segunda pantalla (2) la imagen emitida al reflejarse en la segunda cara (3.2) de la superficie pasiva (3.3) la imagen tendría una polarización horizontal, por lo que el usuario por medio de
30 unas gafas de visión estereoscópica podría ver la imágenes en tres dimensiones al llegar a cada ojo una imagen diferente.
En la figura 2 se muestra una forma de realización diferente, pero que sigue los principios de la invención, dos pantallas, una primera pantalla (1) y una segunda pantalla (2) y una 35 superficie pasiva (3) que facilita la superposición de las dos imágenes de las pantallas, al contar con una primera cara (3.1) que permite que la imagen de la primera pantalla (1)
atraviese dicha superficie pasiva (3), y con una segunda cara (3.2) que refleja la imagen de la segunda pantalla (2), donde además el observador (6) debe estar posicionado enfrente o sobre la segunda cara (3.2) de la superficie pasiva (3) que es la que refleja las imágenes.
5 Así en la figura 2, sobre la segunda cara (3.2) de la superficie pasiva (3), tendríamos una primera imagen (4) que se corresponde con la imagen de la primera pantalla y una segunda imagen (5) correspondiente a la imagen reflejada de la segunda pantalla.
Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de
10 ponerla en práctica, se hace constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba, siempre que no altere, cambie o modifique su principio fundamental.

Claims (2)

  1. REIVINDICACIONES
    1.-Sistema de generación de imágenes para visualización estereoscópica que comprende dos pantallas que son: una primera pantalla (1) y una segunda pantalla (2) y por otro lado 5 una superficie pasiva (3) que facilita la unión o superposición de las dos imágenes de las pantallas, al contar con una primera cara (3.1) que permite que la imagen de la primera pantalla (1) atraviese dicha superficie pasiva (3), y con una segunda cara (3.2) que refleja la imagen de la segunda pantalla (2), por lo que la primera y segunda pantalla se disponen a cada lado de la superficie pasiva (3), caracterizado porque cada una las pantallas (1) y (2)
    10 emite una imagen ligeramente desplazadas una respecto de la otra, donde las imágenes que se presentan deben de haber sido tomadas con la cámara con una de separación dentro del mismo eje horizontal, y donde el desplazamiento con el que han sido obtenidas las imágenes según la horizontal de la imagen de la primera pantalla (1) respecto de la imagen de la segunda pantalla (2) está comprendido entre 1,5 y 7 cm.
    15 2.-Sistema de generación de imágenes para visualización estereoscópica, según la reivindicación 1 caracterizado porque la primera pantalla (1) y la segunda pantalla (2) están dispuestas de forma transversal respectivamente y coincidentes en uno de sus lados y entre las que ha dispuesto formando un ángulo de 45º con cada una de las pantallas (1) y (2) una
    20 superficie pasiva (3) la cual facilita la superposición o la unión de la visualización de las dos imágenes de la primera (1) y la segunda pantalla (2).
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 201331554
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 23.10.2013
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : Ver Hoja Adicional
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    X
    US 2010091368 A1 (KIM JUNG HOI ET AL.) 15/04/2010, Párrafos 21, 25, 31, 33, 43, 47, 54, 57. *Todas las reivindicaciones. *Todas las figuras 1,3
    A
    US 5671992 A (RICHARD ANGUS DUNCAN) 30/09/1997, 1
    A
    US 2005083246 A1 (SAISHU TATSUO ET AL.) 21/04/2005, 1
    A
    JP 2007024977 A (SONY CORP) 01/02/2007, 1
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 09.12.2013
    Examinador M. d. González Vasserot Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 201331554
    CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUD H04N13/02 (2006.01)
    G02B27/00 (2006.01) G03B35/20 (2006.01) Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación)
    H04N, G02B, G03B
    Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, WPI
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201331554
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 09.12.2013
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-3 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 2 1,3 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201331554
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    US 2010091368 A1 (KIM JUNG HOI et al.) 15.04.2010
    D02
    US 5671992 A (RICHARD ANGUS DUNCAN) 30.09.1997
    D03
    US 2005083246 A1 (SAISHU TATSUO et al.) 21.04.2005
    D04
    JP 2007024977 A (SONY CORP) 01.02.2007
  2. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    Contraste de la solicitud con el documento D1
    Reivindicaciones independientes: Reivindicación 1 Sistema de generación de imágenes para visualización estereoscópica que comprende dos pantallas que son: una primera pantalla (1) (ver la referencia 100 en el documento D1) y una segunda pantalla
    (2) (mirar la referencia 200 en el documento D1) y por otro lado una superficie pasiva (3) que facilita la unión o superposición de las dos imágenes de las pantallas, al contar con una primera cara (3.1) que permite que la imagen de la primera pantalla (1) atraviese dicha superficie pasiva (3), y con una segunda cara (3.2) que refleja la imagen de la segunda pantalla (2), por lo que la primera y segunda pantalla se disponen a cada lado de la superficie pasiva (3) (obsérvese la referencia 300 en el documento D1) , donde además cada una las pantallas (1) y (2) emite una imagen ligeramente donde las imágenes que se presentan deben de haber sido tomadas con la cámara con una de separación dentro del mismo eje horizontal (léase los párrafos 21, 25, 31, 33, 43, 54 y ver las reivindicaciones 1 y 5).
    Por tanto la reivindicación 1 no tiene actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) al ser afectada por D1.
    Reivindicaciones dependientes:
    Reivindicación 3 Sistema de generación de imágenes para visualización estereoscópica, donde la primera pantalla (1) y la segunda pantalla (2) están dispuestas de forma transversal respectivamente y coincidentes en uno de sus lados y entre las que ha dispuesto formando un ángulo de 45º con cada una de las pantallas (1) y (2) una superficie pasiva (3) (ver las figuras 2 y 4 del documento D1) la cual facilita la superposición o la unión de la visualización de las dos imágenes de la primera (1) y la segunda pantalla (2) (léase los párrafos 21, 25, 31, 33, 43, 47, 54, 57 y ver las reivindicaciones 1 y 5).
    Por tanto la reivindicación 3 no tiene actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) al ser afectada por D1.
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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