IT202100019904A1 - Dispositivo di visualizzazione di immagini - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'Invenzione Industriale dal titolo: ?Dispositivo di visualizzazione di immagini?

DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo di visualizzazione di immagini, comprendente una superficie di visualizzazione, la quale superficie di visualizzazione comprende almeno una porzione specchiante, configurata per visualizzare il corpo di un utente o un oggetto posto frontalmente alla superficie di visualizzazione.

Quella appena descritta ? la comune configurazione di oggetti quali specchi o simili, noti allo stato dell?arte, a cui si riferisce la presente invenzione.

Gli specchi noti allo stato dell?arte presentano una superficie specchiante, che riflette una immagine di un oggetto o del corpo di un utente posto di fronte allo specchio.

Generalmente gli specchi vengono appunto usati dagli utenti per ottenere una immagine riflessa del proprio corpo, principalmente per motivi estetici, come ad esempio controllare la calzata di un abito o di elementi indossabili, o per operazioni di natura estetica, come ad esempio il trucco, la rasatura della barba o attivit? similari.

Risulta evidente come gli specchi noti allo stato dell?arte consentano ad un utente, posto frontalmente allo specchio, di osservare i minimi dettagli del proprio corpo.

Per questo motivo esistono specchi che riflettono l?immagine naturale di una persona, cos? come specchi volti ad ingrandire particolari del corpo dell?utente, come ad esempio gli specchi comunemente utilizzati nei bagni, che consentono di ingrandire particolari del viso di un utente.

Un utente, per ottenere sia la propria immagine naturale che una immagine ingrandita, ossia uno zoom, deve utilizzare due specchi diversi.

I due specchi possono, in alternativa essere integrati l?uno nell?altro, tuttavia la parte ?ingrandente? oscura inevitabilmente una parte riflettente dell?immagine naturale, richiedendo all?utente di spostarsi per ottenere una immagine completa del proprio corpo in forma ?naturale?.

Un ulteriore svantaggio degli specchi noti allo stato dell?arte ? relativo alla visione di parti del corpo laterali o posteriori di un utente.

Infatti l?utente deve avere sempre il viso rivolto verso lo specchio per poter osservare l?immagine riflessa e, se ? possibile mantenere gli occhi fissi sullo specchio e ruotare minimamente il tronco per avere una immagine laterale del corpo, ? impossibile osservare la parte posteriore del corpo, mantenendo gli occhi fissi sulla superficie riflettente.

Per ovviare a questo problema, i sistemi noti allo stato dell?arte, prevedono la combinazione di due specchi, uno di fronte all?altro, in moco che un utente, guardando uno dei due specchi, possa vedere l?immagine posteriore del suo corpo riflessa.

Oltre alla scomodit? relativa all?utilizzo di due specchi diversi, tale soluzione presenta un principale svantaggio legato alle immagini riflesse: due specchi posti uno di fronte all?altro, generano un numero infinito di immagini riflesse, che impedisce agli utenti di avere una vista ?pulita? della propria parte posteriore, in quanto disturbata dalle numerose immagini riflesse.

Per ovviare a tale problema ? possibile utilizzare uno specchio di ridotte dimensioni, che tuttavia consente di vedere una minima porzione della parte posteriore del corpo dell?utente, rendendo necessario uno spostamento dello specchio per ottenere una visione completa.

Esiste dunque una necessit? non soddisfatta dai sistemi noti allo stato dell?arte, di realizzare uno specchio che risolva gli svantaggi sopra esposti, in particolare che consenta di ottenere una visualizzazione contemporanea del corpo dell?utente in modo ?naturale?, unitamente ad una visualizzazione ingrandita di una parte del corpo e/o una visualizzazione laterale o posteriore del corpo dell?utente.

La presente invenzione consegue gli scopi di cui sopra realizzando un dispositivo di visualizzazione come descritto in precedenza, in cui sono compresi mezzi di acquisizione di immagini.

Inoltre, la superficie di visualizzazione comprende almeno una porzione ausiliaria configurata per la visualizzazione delle immagini acquisite dai mezzi di acquisizione.

Infine, i mezzi di acquisizione comprendono mezzi di elaborazione delle immagini acquisite.

Grazie a tale configurazione, si ottiene uno specchio che presenta una porzione responsabile della visualizzazione dell?immagine naturale, ossia che riflette senza alcuna distorsione l?immagine del corpo dell?utente posto di fronte, cos? come gli specchi noti allo stato dell?arte, e almeno una ulteriore porzione responsabile della visualizzazione delle immagini acquisite dai mezzi di acquisizione.

Risulta evidente come, agendo su una elaborazione delle immagini acquisite, la porzione ausiliaria possa visualizzare una qualsivoglia immagine a scelta dell?utente.

I mezzi di elaborazione possono infatti elaborare le immagini acquisite, ad esempio, realizzando un ingrandimento di parte delle immagini acquisite, o registrando una immagine posteriore del corpo dell?utente, per visualizzarla successivamente, quando l?utente si trova con gli occhi di fronte al dispositivo di visualizzazione.

Si ottiene dunque un dispositivo che aggiunge funzionalit? che estendono le consuete modalit? di uso e interazione di uno specchio noto allo stato dell?arte, senza peraltro modificarne i principi e la naturalezza di utilizzo originale.

Il dispositivo oggetto della presente invenzione consente di ottenere una vista particolareggiata di parte del corpo e/o una vista laterale o posteriore del corpo di un utente senza alterare la sensazione e la naturalezza che si ha utilizzando uno specchio noto allo stato dell?arte, ottenuta dalla porzione specchiante.

Dall?illustrazione di alcune esempi esecutivi, risulter? evidente come il dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione costituisca una assoluta novit? nello scenario degli specchi, dando una risposta a tre esigenze, visione frontale, visione frontale ingrandita e visione laterale o posteriore, in un unico oggetto elegante, sicuro ed esteticamente gradevole, senza perdere l?essenza classica dello specchio, in termini di forma, stile, praticit?, con una combinazione tecnologica avanzata.

A differenza degli specchi noti allo stato dell?arte, la porzione ausiliaria del dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione non restituisce in maniera statica l?immagine, ma consente di modificare dinamicamente l?immagine.

Questi ed ulteriori scopi della presente invenzione sono raggiunti mediante un dispositivo di imbottigliamento secondo la rivendicazione indipendente allegata e le sottorivendicazioni.

Caratteristiche opzionali del sistema dell?invenzione sono contenute nelle allegate rivendicazioni dipendenti, che formano parte integrante della presente descrizione.

Queste ed altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno pi? chiaramente dalla seguente descrizione di alcuni esempi esecutivi illustrati nei disegni allegati in cui:

la figura 1 illustra uno schema di principio di una variante esecutiva del dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione, secondo una vista laterale;

le figure 2, 3 e 4 illustrano le diverse possibili modalit? di funzionamento del dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione; le figure 5a e 5b illustrano due viste di una possibile realizzazione del dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione.

Si specifica che le figure allegate alla presente domanda di brevetto illustrano solo alcune possibili forme esecutive del dispositivo di visualizzazione, oggetto della presente invenzione, per meglio comprenderne i vantaggi e le caratteristiche descritte.

Tali forme esecutive sono dunque da intendersi a puro scopo illustrativo e non limitativo al concetto inventivo della presente invenzione, ossia quello di realizzare un dispositivo di visualizzazione che consenta di ottenere una visualizzazione contemporanea del corpo dell?utente in modo ?naturale?, unitamente ad una visualizzazione ingrandita di una parte del corpo e/o una visualizzazione laterale o posteriore del corpo dell?utente.

Con particolare riferimento alla figura 1, viene illustrato uno schema di principio di una possibile forma realizzativa del dispositivo oggetto della presente invenzione, secondo una vista laterale.

Il dispositivo comprende una superficie di visualizzazione 1, mezzi di acquisizione di immagini, come ad esempio una telecamera 2, mezzi di elaborazione 3 e mezzi di memorizzazione 4.

In figura 1 ? ovviamente illustrato uno schema esemplificativo per blocchi funzionali al fine di comprendere il funzionamento del dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione, che si presenta con forme e dimensioni del tutto simili ad uno specchio noto allo stato dell?arte, come illustrato nei rendering delle figure 5a e 5b.

Con riferimento alla figura 1, la superficie di visualizzazione 1 comprende uno schermo del tipo LCD comandato dai mezzi di elaborazione 3, ossia i mezzi di elaborazione 3 inviano le immagini che la superficie di visualizzazione 1 deve visualizzare.

Inoltre, i mezzi di elaborazione comunicano con la telecamera 2 in modo da elaborare le immagini acquisite dalla telecamera stessa e inviare tale elaborazione alla superficie di visualizzazione 1.

Come verr? descritto successivamente, l?elaborazione effettuata dai mezzi di elaborazione 3 consente non solo di modificare le immagini acquisite, ma anche di impostare una o pi? finestre di visualizzazione sulla superficie di visualizzazione 1.

Secondo la variante illustrata in figura 1 del dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione, ? possibile prevedere una unit? di memorizzazione 4, che comunica con i mezzi di elaborazione 3, in modo tale per cui i mezzi di elaborazione 3 possano memorizzare, preferibilmente temporaneamente, una o pi? immagini acquisite dalla telecamera 2 e/o elaborate dai mezzi di elaborazione 3.

Secondo una possibile forma esecutiva, nessuna immagine o video acquisita dalla telecamera 2 viene memorizzata in maniera definitiva nell?unit? di memorizzazione 4, neppure in runtime (RAM), al fine di garantire la privacy degli utenti.

Preferibilmente tutte le componenti sono inserite all?interno di una cassa esterna 10.

La cassa esterna 10 preferibilmente ? costituita da una piastra posteriore di chiusura di alluminio ottenuta in lasercut con chiavi di chiusura antihacker.

La cassa esterna 10 inoltre, pu? presentare una pluralit? di fori per garantire la corretta aereazione.

Il dispositivo oggetto della presente invenzione utilizza una combinazione di tecnologie digitali e di materiali classici.

Vantaggiosamente la superficie di visualizzazione 1 ? realizzata in modo da poter generare una superficie classica riflettente, come verr? illustrato in figura 2, che mantiene inalterata la funzione di riflesso naturale alla quale gli utenti sono abituati. La superficie di visualizzazione 1 inoltre nasconde uno schermo in alta risoluzione (full HD) che occupa tutta l?area della superficie di visualizzazione 1. Quando i mezzi di elaborazione 3 generano segnali di comando volti alla visualizzazione di un contenuto sulla superficie di visualizzazione 1, come ad esempio un cerchio rosso o una immagine catturata dalla telecamera 2, tale contenuto sovrasta l?effetto specchiante e quindi ? visibile senza riflesso.

La superficie di visualizzazione 1 ? preferibilmente costituita da uno schermo di 42", progettato al fine di contenere il pi? possibile le sue dimensioni, in particolare la profondit? e la larghezza del bordo, al fine di potere integrare tutta la logica in una cornice di design. Questa scelta progettale consente di ottenere un effetto finale molto compatto e vicino all'immaginario di specchio tradizionale. Lo schermo, ultracompatto, contiene in s? le tre superfici di contatto per rende possibile la "user experience" descritta precedentemente: il vetro "mutitouch" per consentire le gesture, antisfondamento ma di spessore estremamente contenuto tale da evitare l'effetto di "parallasse", la pellicola specchiante naturale, il pannello LCD full-HD. Integrato nello chassie dello schermo stesso, ? il PC box, potente, ultracompatto, fanless, con connettori USB protetti per l'integrazione della digital camera 2 e di altri dispositivi di sicurezza e di controllo esterni. La digital camera 2 ? infine in grado di riconoscere le gesture, come modalit? alternativa di interazione con il dispositivo.

Preferibilmente la telecamera 2 ? costituita da una micro-telecamera industriale di dimensione 10x30x5 mm, USB, con piccola ottica fissa e AF super veloce, risoluzione Ultra HD ed ? sostenuta con supporto realizzato in stampa 3D, materiale ignifugo.

I mezzi di elaborazione 3 presentano mezzi processori per l?esecuzione di un programma logico, sviluppato con software preferibilmente realizzato in librerie grafiche QT/C++ per garantire stabilit? e affidabilit? nel tempo.

Il codice ? inoltre ottimizzato attraverso lo sviluppo di librerie native per garantire l?esecuzione in real-time delle funzionalit?, anche le pi? pesanti come la ripresa in Ultra HD.

Inoltre, vantaggiosamente, i mezzi processori sono costituiti da un Minicomputer integrato i7, con scheda video integrata, senza connessione esterna (rete dati) per garantire la privacy, esclusa funzione con connessione a domotica, come verr? descritto successivamente.

Le figure da 2 a 4 illustrano alcuni esempi di possibili modalit? di funzionamento del dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione.

Il passaggio da una modalit? all?altra viene preferibilmente gestito dall?utente, che interagisce con il dispositivo di visualizzazione.

Infatti, la superficie di visualizzazione 1 comprende una interfaccia touch screen, in modo che gli utenti possano interagire con il dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione.

Vantaggiosamente, il passaggio da una funzionalit? alla successiva pu? essere realizzato attraverso l?utilizzo di gesti da parte dell?utente del tipo ?swipe?, ossia una movimentazione secondo un verso specifico, sia ?contact? che ?contactless?, grazie anche alla presenza di telecamera professionale nascosta USB 3.1 montata su supporto interno realizzato in stampa 3D resistente al calore e alla superficie capacitiva PCAP USB 3.1 10 tocchi della superficie di visualizzazione 1.

La figura 2 illustra la modalit? di funzionamento del dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione secondo la quale la superficie di visualizzazione ? costituita interamente da una porzione specchiante 11.

In questo modo un utente 5 che si trova di fronte alla superficie di visualizzazione 1 vede riflessa la propria immagine 51.

La superficie totalmente specchiante ? ottenuta con una specifica impostazione dello schermo costituente la superficie di visualizzazione 1, corrispondente alla condizione di schermo spento o alla proiezione di un contenuto nero.

La superficie di visualizzazione 1 dunque risulta completamene riflettente e non si ha la percezione della presenza dello schermo.

La porzione specchiante 11 consente di avere una visione identica a un riflesso naturale e l?utente 5 non interagisce con il dispositivo di visualizzazione.

La figura 3 illustra una ulteriore modalit? di funzionamento del dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione, in cui la superficie di visualizzazione 1 comprende una porzione ausiliaria, in particolare una porzione 12 che consente di ottenere una visione posteriore 52 dell?utente 5.

Secondo tale modalit?, l?utente 5 gira su s? stesso e la telecamera 2 riprende l?intera scena.

I mezzi di elaborazione 3 elaborano tale sequenza di immagini, in modo da ritrasmetterle e proiettarle sulla porzione ausiliaria 12 successivamente ad un determinato intervallo di tempo.

In questo modo l?utente 5 potr? ruotare su s? stesso e ritornare nella posizione originaria con gli occhi di fronte alla superficie di visualizzazione 1 e vedere la propria immagine posteriore 52, proiettata con ritardo.

Si specifica che, in base alle impostazioni dell?utente 5, la porzione ausiliaria 12 pu? occupare completamente la superficie di visualizzazione 1, oppure occuparne una sola parte, lasciando una porzione specchiante.

Risulta evidente come la modalit? di funzionamento sia ottenuta dalla combinazione della camera 2 ad alta definizione invisibile e dalla visione ritardata di alcuni secondi, che pu? essere regolabile, mostrata nello schermo in alta definizione nascosto dietro alla superficie specchiante. L?immagine nella porzione ausiliaria 52, pu? essere momentaneamente bloccata per un ulteriore periodo per poterne controllare i dettagli.

L?utente 5 quindi potr? girarsi di 90? per vedersi lateralmente e di 180? per la visione posteriore.

Come anticipato, a tale modalit? di funzionamento ? possibile accedere con gesture swipe (contact o contactless) dalla funzione specchio naturale di figura 2.

Con swipe verticale si possono regolare i tempi. La figura 4 illustra una ulteriore modalit? di funzionamento, in cui la superficie di visualizzazione 1 comprende una porzione ausiliaria 13 configurata per visualizzare un ingrandimento di una parte del corpo dell?utente 5.

In questo caso la porzione ausiliaria 13 mostra un particolare 53, relativo all?occhio dell?utente 5.

Anche in questo caso la funzionalit? ? ottenuta dalla combinazione della camera 2 ad alta definizione invisibile, in modalit? Ultra HD, e dalla visione ingrandita.

La visione ingrandita ? ottenuta attraverso l?elaborazione dei mezzi di elaborazione 3 relativa ad una mappatura dell?immagine Ultra HD sullo schermo Full HD, mantenendo quindi la risoluzione ottica, per la massima qualit? durante la visione ingrandita del viso dell?utente 5.

L?ingrandimento del viso ? configurabile in base alle necessit? dell?utente.

La porzione ausiliaria 13 ? inserita all?interno della porzione specchiante. Tale porzione 13 pu? essere sistemata per inquadrare al meglio il viso o il collo a seconda dell?altezza, sempre con delle semplici e naturali gesture, evitando l?utilizzo di pulsanti. Alla funzione zoom frontale si accede con gesture swipe orizzontale (contact o contactless) dalla funzione illustrata in figura 3.

Secondo una possibile forma esecutiva, ? possibile prevedere che i mezzi di elaborazione comprendano mezzi di gestione di un modello virtuale, ossia di un avatar, del corpo di un utente.

Tali mezzi di gestione sono configurati in modo da visualizzare tale modello virtuale sulla porzione ausiliaria della superficie di visualizzazione.

Inoltre, grazie alla telecamera 2, che consente il riconoscimento dei movimenti di un utente posto di fronte al dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione, i mezzi di gestione del modello virtuale possono essere configurati per visualizzare l?avatar in modo che si muova in modo esattamente simile a come si muove l?utente.

N base a tale modalit? di funzionamento, l?utente, si specchia nel dispositivo di visualizzazione, vede sulla superficie di visualizzazione non la propria immagine riflessa, ma un suo avatar, che segue tutti i movimenti.

L?avatar pu? essere generato secondo le modalit? note allo stato dell?arte, per cui pu? essere generato da un dispositivo remoto e memorizzato all?interno dell?unit? di memorizzazione 4, oppure pu? essere generato dai mezzi di elaborazione 3, sulla base delle immagini acquisite dalla camera 2.

In base a quanto discusso in precedenza, risulta evidente come la tecnologia che costituisce il dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione, possa prevedere molteplici modalit? di funzionamento oltre a quelle descritte.

Ad esempio, agendo nuovamente con una gesture semplice e naturale, la superficie di visualizzazione 1 si trasforma in una cornice digitale per opere d?arte digitali animate. Con lo swipe verticale si pu? passare da un?opera ad un?altra. L?opera rimane fintanto che non si interagisce nuovamente con la superficie di visualizzazione 1. Le opere possono essere protette da sistema di certificazione digitale.

Inoltre, alcuni effetti speciali sulle gesture dell?utente, permettono di fornire un feedback alle persone e di rendere pi? dinamica l?interazione con il dispositivo di visualizzazione.

Una ulteriore funzione del dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione ? la possibilit? di prevedere una unit? di comando per il controllo di dispositivi remoti.

Ad esempio ? possibile prevedere una unit? di comando domotica, come una interfaccia REST verso la domotica esistente dell?ambiente.

Grazie a tale configurazione, il dispositivo di visualizzazione potr? controllare il mood dell?ambiente (ad esempio luci RGB e musica) interagendo con elementi colorati ed effetti visivi che appariranno sulla superficie di visualizzazione.

Infine, le figure 5a e 5b illustrano, secondo rispettivamente una vista esplosa ed una vista assemblata, una possibile forma esecutiva del dispositivo di visualizzazione oggetto della presente invenzione.

? possibile notare come il dispositivo di visualizzazione mantenga le caratteristiche di uno specchio classico e il disegno della cornice, come la grafica dell?interfaccia grazie al fatto che gli elementi di connessione e assemblaggio sono progettati in modo da rendere invisibile la tecnologia digitale al proprio interno.

Mentre l?invenzione ? suscettibile di varie modifiche e costruzioni alternative, alcune forme di realizzazione preferite sono state mostrate nei disegni e descritte in dettaglio.

Si deve intendere, comunque, che non vi ? alcuna intenzione di limitare l?invenzione alla specifica forma di realizzazione illustrata, ma, al contrario, essa intende coprire tutte le modifiche, costruzioni alternative, ed equivalenti che ricadano nell?ambito dell?invenzione come definito nelle rivendicazioni.

L?uso di ?ad esempio?, ?ecc.?, ?oppure? indica alternative non esclusive senza limitazione a meno che non altrimenti indicato.

L?uso di ?include? significa ?include, ma non limitato a? a meno che non altrimenti indicato.

Claims (9)

RIVENDICAZIONI

1. Dispositivo di visualizzazione di immagini, comprendente una superficie di visualizzazione (1), la quale superficie di visualizzazione (1) comprende almeno una porzione specchiante (11), configurata per visualizzare il corpo di un utente (5) o un oggetto posto frontalmente a detta superficie di visualizzazione (1),

caratterizzato dal fatto che

il detto dispositivo comprende mezzi di acquisizione (2) di immagini,

comprendendo la detta superficie di visualizzazione (1) almeno una porzione ausiliaria (12, 13) configurata per la visualizzazione delle immagini acquisite dai mezzi di acquisizione (2),

i detti mezzi di acquisizione (2) comprendendo mezzi di elaborazione (3) delle immagini acquisite.

2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui la detta porzione ausiliaria (12, 13) comprende almeno una prima porzione (12),

essendo i detti mezzi di elaborazione (2) configurati per visualizzare le immagini acquisite su detta prima porzione (12) successivamente ad un determinato intervallo temporale rispetto all?istante di acquisizione.

3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, in cui la detta porzione ausiliaria (12, 13) comprende almeno una seconda porzione (13), essendo i detti mezzi di elaborazione (3) configurati per visualizzare su detta seconda porzione (13) un ingrandimento delle immagini acquisite.

4. Dispositivo secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni, in cui la detta porzione specchiante (11) ? interamente sovrapposta alla detta superficie di visualizzazione (1), essendo i detti mezzi di elaborazione (3) configurati per visualizzare la detta porzione ausiliaria (12, 13) su una parte della porzione specchiante (11).

5. Dispositivo secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni, in cui i detti mezzi di elaborazione (3) sono configurati per attivare/disattivare la visualizzazione della detta porzione ausiliaria (12, 13) sulla base di determinati gesti compiuti da un utente (5).

6. Dispositivo secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni, in cui la detta superficie di visualizzazione (1) comprende una interfaccia di input del tipo touch screen.

7. Dispositivo secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni, in cui la detta superficie di visualizzazione (1) ? costituita da uno schermo LCD ad alta risoluzione, configurato in modo tale da realizzare una superficie completamente specchiante (11) in caso di schermo spento o di proiezione di un contenuto dal colore nero.

8. Dispositivo secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni, in cui ? presente una unit? di memorizzazione (4) configurata per la memorizzazione di una pluralit? di immagini, essendo i detti mezzi di elaborazione (3) configurati per la visualizzazione di detta pluralit? di immagini.

9. Dispositivo secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni, in cui ? presente una unit? di comando di dispositivi remoti.