JP7482881B2 - 娯楽用乗り物のための拡張現実システム - Google Patents

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Description

本開示は、一般に拡張現実システムに関し、具体的には娯楽用乗り物のための拡張現実システムに関する。
いくつかの事例では、娯楽用乗り物(amusement ride)が、ゲストが見ることができる拡張現実ベースの（ＡＲ）イメージを表示することを含むことができる。例えば、娯楽用乗り物は、ゲストに隣接して配置されたディスプレイを含むことができる。ディスプレイは、ゲストが見るためにＡＲイメージを出力することができる。乗り物によっては、ＡＲイメージが３次元（３Ｄ）の場合もある。ゲストは、ゲストが正しく３Ｄ ＡＲイメージを見て体験することを可能にする拡張現実ヘッドセット又はヘルメットを装着することができる。しかしながら、娯楽用乗り物のための従来のＡＲ又は３Ｄ ＡＲヘッドセット及びヘルメットは高価な場合がある。また、ＡＲヘッドセットは、各ゲストによる使用後にクリーニングすることが必要な場合もある。従って、現在では、従来のＡＲヘッドセットは娯楽用乗り物に関連する運用コスト及びその他の非効率性を高め、ゲストが体験する娯楽用乗り物の待ち行列時間を増やす恐れがあると認識されている。
本節は、以下で説明及び／又は特許請求する本技術の様々な態様に関連し得る技術の様々な態様を読者に紹介するためのものである。本考察は、読者に背景事情を示して本開示の様々な態様のより良い理解を促す上で役立つと考えられる。従って、これらの記載は、先行技術を認めるものとしてではなく、上記の観点から読むべきものであると理解されたい。
以下、開示する主題と同一範囲のいくつかの実施形態を要約する。これらの実施形態は、本開示の範囲を限定するものではなく、むしろいくつかの開示する実施形態の概要を示すものにすぎない。実際には、本開示は、以下に示す実施形態と類似し得る又は異なり得る様々な形態を含むことができる。
ある実施形態では、娯楽用乗り物のための拡張現実システムが、ゲストの位置を決定するゲスト追跡センサ(guest-tracking sensor)と、イメージ(imagery)を投影するプロジェクタと、イメージを拡張現実イメージとして反射する半透明ミラーと、プロセッサ及びメモリを含むコントローラとを含む。コントローラは、ゲスト追跡センサからゲストの位置を示すセンサ信号を受け取り、ゲストの位置に基づいてイメージデータ(image data)を生成し、イメージデータを示す制御信号をプロジェクタに出力する。プロジェクタは、イメージデータを示す制御信号に基づいてイメージを投影する。
ある実施形態では、娯楽用乗り物のための拡張現実イメージを生成する方法が、ゲストの位置のインジケーション(indication)を受け取るステップと、ゲストの位置のインジケーションを受け取ったことに応答して、ゲストの位置に基づくイメージデータを生成するステップとを含む。方法は、イメージデータに基づいて、半透明ミラー上にイメージを投影するステップと、イメージをゲストが見るために拡張現実イメージとしてゲストに向けて反射するステップとを含む。拡張現実イメージは、３Ｄアイウェアを通して見た時に３次元（３Ｄ）イメージのように見える。
ある実施形態では、娯楽用乗り物のための拡張現実システムが、ゲストの位置を決定するゲスト追跡センサと、イメージを投影する３次元（３Ｄ）プロジェクタと、イメージを拡張現実イメージとして反射する半透明ミラーと、３Ｄアイウェアと、プロセッサ及びメモリを含むコントローラとを含む。コントローラは、ゲスト追跡センサからゲストの位置を示すセンサ信号を受け取り、ゲストの位置に基づいてイメージデータを生成し、制御信号が、３Ｄプロジェクタに、イメージデータに基づいて半透明ミラー上にイメージを投影させるように、イメージデータを示す制御信号を３Ｄプロジェクタに出力する。
全体を通じて同じ部分を同じ符号によって示す添付図面を参照しながら以下の詳細な説明を読めば、本開示のこれらの及びその他の特徴、態様及び利点がより良く理解されるであろう。
本開示の態様による、拡張現実システムを有する娯楽用乗り物システムの実施形態の斜視図である。 拡張現実イメージを生成して表示する図１の拡張現実システムの実施形態の正面図である。 図１の拡張現実システムの実施形態のブロック図である。 本開示の態様による、図１の拡張現実システムを使用して拡張現実イメージを生成して表示するプロセスの実施形態のフローチャートである。
以下、１又は２以上の特定の実施形態について説明する。これらの実施形態を簡潔に説明するために、本明細書では実施の特徴を全て説明するわけではない。あらゆる工学又は設計プロジェクトにおいて見られるようなあらゆるこのような実施の開発では、実装によって異なり得るシステム関連及びビジネス関連の制約の順守などの開発者の個別の目的を達成するために、数多くの実施固有の決定を行わなければならないと理解されたい。さらに、このような開発努力は複雑かつ時間の掛かるものかもしれないが、本開示の恩恵を受ける当業者にとっては設計、製作及び製造という日常的な取り組みであると理解されたい。
本開示の様々な実施形態の要素を紹介する場合、「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」といった冠詞は、これらの要素が１つ又は２つ以上存在することを意味するものとする。「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語は、包括的なものとして意図されており、列記する要素以外のさらなる要素が存在できることを意味する。また、本開示の「１つの実施形態」又は「ある実施形態」についての言及は、記載する特徴も含むさらなる実施形態の存在を排除するものとして解釈されるように意図するものではないと理解されたい。
拡張現実システムが、拡張現実ヘッドセットを使用せずに拡張現実効果を複製又はシミュレートするために、画面（又は投影画面）からのイメージを投影できるプロジェクタを含むことができる。イメージは、半透明ミラーによって拡張現実イメージとして反射することができる。ゲストは、３Ｄアイウェア（例えば、３Ｄメガネ）を使用して、拡張現実イメージを３Ｄイメージ又は３Ｄ環境として見ることができる。半透明ミラーは、ペッパーズゴースト効果(Pepper's ghost effect)を生み出すように、ゲストの顔及びプロジェクタに対して一定角度で配置することができる。ペッパーズゴースト効果は、観察者がミラー上の３Ｄイメージとミラーの反対側に位置する物体とを同時に見ることができるようにミラーを介してイメージを反射することを含む。ペッパーズゴースト効果は、３Ｄイメージを半透明ミラーの背後のいずれかの物体上に重なり合ったように見せることができる。さらに、ゲストの頭を追跡し、半透明ミラーに対するゲストの頭の位置と半透明ミラーの背後の物体とを使用して、半透明ミラー上に表示される３Ｄイメージを更新することができる。例えば、ゲストが頭を動かすと、３Ｄイメージは、３Ｄイメージの一部を互いに対して、及び半透明ミラーの背後の物体に対して正確に動かす視差効果を含むことができる（例えば、ゲストの近くに見える３Ｄイメージの部分は、ゲストから離れて見える３Ｄイメージの部分よりも大きく動くことができる）。このようにして、ゲストが拡張現実ヘッドセットの代わりに軽量３Ｄアイウェアしか装着していない時にも見ることができる拡張現実効果を生成することができる。
これらを踏まえて、拡張現実システムに関する本実施形態は、娯楽用乗り物又は娯楽システムにおいて利用することができる。例えば、図１は、拡張現実システム１２を有する娯楽用乗り物システム１０の実施形態の斜視図である。図示のように、娯楽用乗り物システム１０は、拡張現実システム１２、ビューイングエリア(viewing area)１４、及びパフォーマンスエリア１６を含む。ビューイングエリア１４は、娯楽用乗り物システム１０の（１又は複数の）ゲストが娯楽用乗り物システム１０内に配置されている間に立ったり及び／又は座ったりするためのエリアを提供する。図示のように、ビューイングエリア１４内にはゲスト１８が立っている。パフォーマンスエリア１６は、娯楽用乗り物システム１０内のリアルな又は生きている（１又は複数の）物体２０がパフォーマンスを行うためのエリアを提供する。図示の実施形態では、物体２０が、パフォーマンスエリア１６内に配置されたエンターテイナー(entertainer)を含む。パフォーマンスエリア１６内の物体２０（例えば、エンターテイナー）は、ゲスト１８の視点から見ることができ、生きている物体（例えば、エンターテイナー）、無生物、機械（例えば、アニメキャラクタ、車両及びその他の移動システム）、及び／又はパフォーマンスにおいて使用できる他のいずれかの好適な物体を含むことができる。いくつかの実施形態では、パフォーマンスエリア１６が存在しないこともでき、或いはパフォーマンスエリア１６内に配置された物体２０が存在しないこともできると理解されたい。さらに、本開示では娯楽用乗り物システム１０を参照するが、開示する実施形態は、ゲストが移動できる乗り物又は車両だけでなく、ゲストが比較的固定された位置で立ったり又は座ったりすることができる劇場、ショー又は娯楽会場などのあらゆる好適な環境にも適用することができると理解されたい。
拡張現実システム１２は、ゲスト１８の視点から娯楽用乗り物１０の特定の部分（例えば、物体２０）と相互作用するように見える拡張現実イメージを含む特定の拡張現実効果を生成して娯楽用乗り物１０内で提供することができる。図示のように、拡張現実システム１２は、半透明ミラー２２、プロジェクタ２６、ゲスト追跡センサ３２、及び３次元（３Ｄ）アイウェアアセンブリ３４を含む。プロジェクタ２６は、３Ｄアイウェアを通して見た時に３Ｄイメージ又は３Ｄ環境のように見えるイメージ３６を投影することができる。例えば、プロジェクタ２６は、一対の２Ｄイメージ（例えば、イメージ３６）を特定のカラースキーム（例えば、それぞれ赤色及び青色）で投影する３Ｄプロジェクタとすることができる。これらの２Ｄイメージは、３Ｄアイウェア３４を通して見た時に３Ｄ環境のように見えることができる。図示の実施形態では、プロジェクタ２６からのイメージを反射するように角度を付けられた単一のプロジェクタが使用され、半透明ミラー２２の下方に配置される。しかしながら、他の実施形態では、異なる配向の複数のプロジェクタを採用することもできる。
図示の実施形態では、プロジェクタ２６が、概ね床面２８と同じ垂直高さにある。しかしながら、いくつかの実施形態では、プロジェクタ２６を床面２８の下方、天井、障壁３０上、又は他のいずれかの好適な位置に配置することもできる。さらに、プロジェクタ２６は、ビューイングエリア１４の床面２８と概ね平行に配置することができ、及び／又は床面２８よりも大幅に低い位置に（例えば、床面２８よりも数メートル下方に）配置することができる。いくつかの実施形態では、プロジェクタ２６が、ＬＥＤ（発光ダイオード）ディスプレイ、ＯＬＥＤ（有機ＬＥＤ）ディスプレイ又はＬＣＤ（液晶ディスプレイ）などのいずれかの好適なタイプのディスプレイ又は画面を含むことができる。図示のように、プロジェクタ２６は、ビューイングエリア１４に対して障壁３０の反対側に配置される。障壁３０は、ゲスト１８がビューイングエリア１４内に配置されている間にゲスト１８の視界からプロジェクタ２６を隠すことができる。
プロジェクタ２６は、半透明ミラー２２上に拡張現実イメージ３８を出現させることができる。例えば、半透明ミラー２２は、イメージ３６をゲスト１８が見るために拡張現実イメージ３８として反射することができる。従って、拡張現実イメージ３８は、３Ｄアイウェア３４を装着したゲスト１８の視点から３Ｄ環境のように見える反射された一対の２Ｄイメージ（例えば、イメージ３６）を含むことができる。また、半透明ミラー２２は、ゲスト１８が拡張現実イメージ３８とパフォーマンスエリア１６内の物体２０とを同時に見ることができるように半透明とすることができる。半透明ミラー２２は、（不透明な）拡張現実イメージ３８の表示を可能にするがその他の場合は透明なままである、ガラス又は別の好適な材料で構成することができる。図示のように、拡張現実イメージ３８は、風景３９（例えば、木及び茂み）及び鳥４０を含む。ゲスト１８の視点からは、物体２０が拡張現実イメージ３８の一部であるように（又はこの逆であるように）見えることができ、また拡張現実イメージ３８と相互作用する（例えば、風景３９及び／又は鳥４０と相互作用する）ように見えることができる。例えば、３Ｄアイウェア３４を装着したゲスト１８の視点からは、物体２０が拡張現実イメージ３８の３Ｄ環境の一部であるように見えることができる。いくつかの実施形態では、拡張現実イメージ３８が、風景３９及び鳥４０に加えて又はこれらの代わりに、他のタイプのイメージ／物体（例えば、キャラクタ、天候、構造物、車両、標識）を含むこともできる。
このように、イメージ３６は、拡張現実イメージ３８として半透明ミラー２２によって反射され、及び／又は半透明ミラー２２上に投影される。ゲスト１８は、娯楽用乗り物１０内に位置して半透明ミラー２２を見ている間、３Ｄアイウェア３４を装着することができる。いくつかの実施形態では、３Ｄアイウェア３４を、ゲスト１８による装着及び取り外しを容易にする無線ヘッドセットとすることができる（例えば、３Ｄアイウェア３４は、ゲスト１８が３Ｄ環境を見ることを可能にする３Ｄメガネとすることができる）。ゲスト１８は、ビューイングエリア１４への入場前又は入場後に容易に３Ｄメガネを装着することができ、３Ｄアイウェア３４を使用して物体２０及び拡張現実イメージ３８の３Ｄ環境を見ることができ、ビューイングエリア１４からの退出時には容易に３Ｄメガネを取り外すことができる。ゲスト１８は、ビューイングエリア１４への入場時に３Ｄアイウェア３４を提供され、ビューイングエリア１４からの退出時に３Ｄアイウェア３４を返却することができる。
プロジェクタ２６及び半透明ミラー２２は、ゲストの視点から拡張現実イメージ３８が「リアル」に見えて半透明ミラー２２が目に見えないように拡張現実イメージ３８を提供することができる。いくつかの事例では、プロジェクタ２６及び半透明ミラー２２がペッパーズゴースト効果を生み出すことによってこれを行うことができる。すなわち、プロジェクタ２６によって投影されたイメージ３６が半透明ミラー２２によって反射され、これがゲストの視点から拡張現実イメージ３８として見える。半透明ミラー２２の背後の物体２０は、ゲストの視点からは拡張現実イメージ３８の一部であるように見えることができる（例えば、拡張現実イメージ３８の３Ｄ環境の一部であるように見えることができる）。
この効果（例えば、ペッパーズゴースト効果）を達成するために、半透明ミラー２２は、プロジェクタ２６に対して、半透明ミラー２２がゲスト１８が見るためにイメージ３６を反射できる角度４１で配置することができる。従って、角度４１は、娯楽用乗り物システム１０の特定の寸法（例えば、ゲスト１８と半透明ミラー２２との間の距離、半透明ミラー２２及びプロジェクタ２６の寸法、ビューイングエリア１４及びパフォーマンスエリア１６のサイズ、及びその他の要因）に応じて変化することができる。例えば、いくつかの実施形態では角度４１を４５度とすることができ、いくつかの実施形態では角度４１を３０度～６０度の範囲とすることができる。いくつかの実施形態では、半透明ミラー２２が床面から基本的に垂直に延びることができ、オーバーヘッドプロジェクタがイメージ３６を提供することができる。
図１には、半透明ミラー２２によって反射された拡張現実イメージ３８を示しているが、いくつかの実施形態では、半透明ミラー２２がプロジェクタ２６を含んで、プロジェクタ２６が半透明ミラー２２上に直接拡張現実イメージ３８を投影することもできる。すなわち、半透明ミラー２２が「シースルー」型電子ディスプレイを含むことによって、ゲスト１８がこれを通して物体２０と拡張現実イメージ３８とを同時に見ることを可能にすることができる。シースルーディスプレイは、ガラスなどのいずれかの好適な材料で形成することができ、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ又はＬＣＤなどのいずれかの好適なディスプレイ技術を使用することができる。さらに、プロジェクタ２６を含む半透明ミラー２２は、３Ｄアイウェア３４を通して見た時に拡張現実イメージ３８を３Ｄ環境として提供することができる。
いくつかの実施形態では、プロジェクタ２６を、半透明ミラー２２によって反射される物理的物体に置き換えることができる。例えば、これらの物理的物体は、プロジェクタ２６の同様の一般的位置に配置することができ、半透明ミラー２２上で拡張現実イメージ３８のように見えることができる。このような物理的物体は、アニメの顔及び／又は体を含むことができる。半透明ミラー２２は、アニメの顔及び／又は体、並びにこれらの動きを反射することができる。また、パフォーマンスエリア１６は、白地の物理的キャラクタを含むことができる。この白地の物理的キャラクタ上に、アニメの顔及び／又は体を重ね合わせることができる。従って、ゲスト１８の視点から拡張現実イメージ３８とパフォーマンスエリア１６とを同時に見ると、物理的なアニメの顔及び／又は体がパフォーマンスエリア１６内の実際の物体のように見えて、パフォーマンスエリア１６内で動いているように見えることができる。
いくつかの実施形態では、パフォーマンスエリア１６が、ゲスト１８、及び／又はゲスト１８に隣接する物体（例えば、ビューイングエリア１４内の物体）を反射するミラーを含むことができる。ゲスト１８は、ミラー上の反射されたイメージと半透明ミラー２２上の拡張現実イメージ３８とを同時に見ることができ、この結果、反射されたイメージ（例えば、ゲスト１８、及びゲスト１８に隣接する物体の反射されたイメージ）及び拡張現実イメージ３８が、同じイメージ又はアニメーションの一部であるように見えるようになる。
ゲスト１８と拡張現実システム１２（例えば、ゲスト１８が見る物体２０及び拡張現実イメージ３８）との間のさらなる相互作用を可能にするために、ゲスト追跡センサ３２は、ゲストの視点から拡張現実イメージ３８がリアルに見えて半透明ミラー２２が見えないように（例えば、ペッパーズゴースト効果）ゲストの頭の位置に基づいて拡張現実イメージ３８を修正又は維持することを容易にすることができる。具体的に言えば、例えば拡張現実イメージ３８は、ゲスト１８の位置に基づいて正しい視点を提供するように修正することができる。いくつかの実施形態では、ゲスト追跡センサ３２が、ゲスト１８の一般的位置、（例えば、視線を追跡するために使用される赤外光を介して）ゲスト１８の目の位置、ゲスト１８の顔の特徴の位置、及び／又はゲスト１８の体の動きなどのゲスト１８の他の部分の位置を決定することができる。図示のように、ゲスト追跡センサ３２は、（例えば、破線４４によって定められる）検出可能エリア４２内のゲストの頭の位置を決定することができる。検出可能エリア４２は、ビューイングエリア１４の全部又は一部を含むことができる。いくつかの実施形態では、ゲスト追跡センサ３２が、ゲスト１８の位置を決定するために、ゲスト１８を運ぶ車両の位置を決定することができる。図示のように、ゲスト追跡センサ３２は、概ね半透明ミラー２２の上方の梁４６に取り付けられる。梁４２は、娯楽用乗り物システム１０の構造物の一部とすることができる。いくつかの実施形態では、ゲスト追跡センサ３２を娯楽用乗り物システム１０の他の部分（例えば、半透明ミラー２２）に取り付けることもできる。
ゲスト追跡センサ３２は、ゲストの頭又はゲスト１８の別の部分の位置を決定するいずれかの好適なセンサを含むことができる。例えば、ゲスト追跡センサ３２は、ゲストの頭、骨格的特徴、体の動き、目、顔の特徴、及び／又はゲスト１８の他の部分を検出するカメラを含むことができる。いくつかの実施形態では、３Ｄアイウェア３４が、ゲスト追跡センサ３２によって検出可能なマーカーを含むことができる。例えば、マーカーは、クイックレスポンス（「ＱＲ」）コード、バーコード、又は別の検出可能なマーカー（例えば、赤外光を反射する逆反射マーク(retroreflective mark)）を含むことができる。梁４６上に配置された、又はゲスト１８から離れて娯楽用乗り物システム１０内の他の場所に配置されたゲスト追跡センサ３２は、このマーカー（例えば、ＱＲコード(登録商標)ゲストの頭の位置を決定することができる。さらに、本開示では全体を通じてゲストの頭の追跡について説明するが、このような追跡は、ゲストの頭及び／又は目に関する情報を示す及び／又は提供することができる様々な他の手段の一例である。
ゲスト追跡センサ３２は、ゲストの頭の位置を示す信号を拡張現実システム１２のコントローラに出力することができる。例えば、ゲスト１８がビューイングエリア１４内に配置されている間、ゲスト追跡センサ３２は、ゲストの頭の位置を決定して、ゲストの頭の位置を示す信号をコントローラに出力することができる。その後、拡張現実システム１２のコントローラは、拡張現実イメージ３８を維持するために、ゲストの頭の位置に基づいて（例えば、プロジェクタ２６によって投影されたイメージ３６を調整することによって）半透明ミラー２２上に表示される拡張現実イメージ３８を調整することができる。ゲスト１８がビューイングエリア１４の周辺で及び／又は半透明ミラー２２に対して動くと、コントローラは、変化したゲストの頭の位置に基づいて拡張現実イメージ３８を更新する。ゲスト１８が３Ｄアイウェア３４を通して見ると、拡張現実イメージ３８の３Ｄ環境は、ゲスト１８が動いた時に物体２０に対して動くように見えることができる。例えば、３Ｄ環境のいくつかの部分（例えば、植物、キャラクタ、天候）は、ゲスト１８が動いた時に互いに対して及び物体２０に対して動くように見えることができる。ゲスト１８の視点からゲスト１８の近くに存在するように見える拡張現実イメージ３８の部分は、ゲスト１８から離れたところに存在するように見える拡張現実イメージ３８の部分よりも大きく動くように見えることができる（例えば、より大きな視差を有することができる）。従って、拡張現実イメージ３８及び／又は物体２０の視差効果をゲスト１８の視点から生成することができる。この視差効果は、拡張現実イメージ３８（例えば、風景３９及び鳥４０）の部分の互いに対する３Ｄ的な動き、及び拡張現実イメージ３８の部分に対する物体２０の３Ｄ的な動きを拡張現実システム１２がシミュレートすることを可能にする。
いくつかの実施形態では、拡張現実システム１２が、拡張現実効果（例えば、物体２０、拡張現実イメージ３８及び／又はゲスト１８）、及び／又は娯楽用乗り物システム１０の（１又は複数の）他の部分を撮影するさらなるカメラを含むことができる。また、拡張現実システム１２は、拡張現実システム１２がカメラの視点から拡張現実効果を正確に表現することを可能にするようにカメラの位置を追跡するセンサを含むことができる。例えば、本明細書で説明するコントローラは、カメラの位置に基づいて拡張現実イメージ３８を提供及び／又は更新することができる。
いくつかの実施形態では、拡張現実システム１２が、パフォーマンスエリア１６内の物体２０の位置を追跡する物体追跡センサを含むことができる。例えば、図示の実施形態では、物体追跡センサが（例えば、物体２０によって表されるような）エンターテイナーの位置を決定することができる。物体追跡センサは、物体２０の位置を示す信号を拡張現実システム１２のコントローラに出力することができる。コントローラは、このセンサ信号に基づいて（例えば、物体２０の位置に基づいて）、半透明ミラー２２上に表示される拡張現実イメージ３８を調整することができる。例えば、物体２０がパフォーマンスエリア１６内で第１の位置から第２の位置に動いた場合、コントローラは、物体追跡センサから第１及び第２の位置を示す信号を受け取ることができる。コントローラは、これらの物体２０の位置（例えば、第１の位置及び第２の位置）に基づいて半透明ミラー２２上の拡張現実イメージ３８を調整することができる。コントローラは、物体２０が拡張現実イメージ３８内の異なる奥行きに見えるように、拡張現実イメージ３８のいくつかの部分を閉塞させることができる。従って、物体追跡センサは、ゲスト１８の視点から物体２０が拡張現実イメージ３８と相互作用することを可能にすることができる。物体追跡センサは、概ねパフォーマンスエリア１６の上方に（例えば、ゲスト追跡センサ３２に隣接して梁４６上に）、又は娯楽用乗り物システム１０内の別の位置に配置することができる。
いくつかの実施形態では、娯楽用乗り物システム１０が、パフォーマンスエリア１６内に複数の物体２０（例えば、複数のエンターテイナー、複数の小道具、複数の動物、又はこれらの組み合わせ）を含むことができる。このような実施形態では、物体追跡センサが、パフォーマンスエリア１６内の各物体２０の位置を決定して追跡することができる。例えば、パフォーマンスエリア１６内の各物体２０は、物体追跡センサによって検出可能なマーカー（例えば、ＱＲコード(登録商標)ができる。物体追跡センサは、これらのマーカーのそれぞれの位置に基づいて各物体２０のそれぞれの位置を決定することができる。いくつかの実施形態では、拡張現実システム１２が、各物体２０のための個々の物体追跡センサ（例えば、複数の物体追跡センサ）を含むことができる。各物体追跡センサは、それぞれの物体２０の位置を示す信号をコントローラに出力することができる。拡張現実システム１２は、ゲスト１８が見るための拡張現実イメージ３８を、ゲスト１８が拡張現実イメージ３８及び複数の物体２０を見ることができるように提供することができる。ゲスト１８の視点からは、複数の物体２０が拡張現実イメージ３８と相互作用しているように見えることができる。例えば、３Ｄアイウェア３４を通して拡張現実イメージ３８を見ているゲスト１８は、拡張現実イメージ３８の３Ｄ環境と（例えば、風景３９及び鳥４０と）相互作用している物体２０を見ることができる。
いくつかの実施形態では、娯楽用乗り物システム１０が、ビューイングエリア１４内に配置された複数のゲスト１８を有することができる。複数のゲスト１８は、単一の半透明ミラー２２、又は独立した個々の半透明ミラー２２を見ることができる。複数のゲスト１８を有する実施形態では、拡張現実システム１２が、複数のゲスト追跡センサ３２（例えば、各それぞれのゲスト１８のための個々のゲスト追跡センサ３２）を含むことができる。さらに、娯楽用乗り物システム１０は、複数の拡張現実システム１２（例えば、各それぞれのゲスト１８のための個々の拡張現実システム１２）を含むことができる。各拡張現実システム１２は、それぞれのゲスト１８が見るために独立した拡張現実イメージ３８を提供することができる。また、各ゲスト１８は、個々の３Ｄアイウェア３４を通して拡張現実イメージ３８を見ることができる。
単一の半透明ミラー２２及び複数のゲスト１８を有するいくつかの実施形態では、拡張現実システム１２が、コントローラを介してゲスト１８の平均的位置（例えば、２人のゲスト１８の平均的位置）を決定することができる。例えば、コントローラは、単一のゲスト追跡センサ３２又は複数のゲスト追跡センサ３２から、各信号がそれぞれのゲスト１８のそれぞれの位置を示す信号を受け取ることができる。コントローラは、これらのゲスト１８の位置の平均的位置を決定することができる。コントローラは、この平均的位置に基づいてプロジェクタ２６にイメージ３６を提供することができる。プロジェクタ２６は、半透明ミラー２２によって拡張現実イメージ３８として反射されるようにイメージ３６を投影することができる。複数のゲスト１８は、物体２０及び拡張現実イメージ３８を見ることができ、複数のゲスト１８のそれぞれの視点からは、物体２０が拡張現実イメージ３８と相互作用しているように見えることができる。
単一の半透明ミラー２２及び複数のゲスト１８を有するいくつかの実施形態では、拡張現実システム１２が、各ゲスト１８のための独立した個々の拡張現実イメージ３８を生成することができる。各ゲスト１８は、自分の視点のために生成されたそれぞれの拡張現実イメージ３８のみを見ることができる。例えば、各それぞれの拡張現実イメージ３８は、特定のゲスト１８のために特別に提供される個々の時系列的な(time-sequenced)イメージを含むことができる。また、半透明ミラー２２は、各拡張現実イメージ３８を順に表示することができる。例えば、４人のゲスト１８が半透明ミラー２２を見ている実施形態では、拡張現実システム１２が４組の拡張現実イメージ３８を提供することができる。半透明ミラー２２は、ゲスト１８が見るために各拡張現実イメージ３８のフレーム（例えば、４つのフレームの組）を表示することができる。３Ｄアイウェア３４は、ゲスト１８が自分のそれぞれの拡張現実イメージ３８のみを見ることを可能にすることができる。例えば、３Ｄアイウェア３４は、それぞれのゲスト１８が自分のそれぞれの拡張現実イメージ３８の各フレームを見ることを可能にし、他の拡張現実イメージ３８を含むフレームについてはそれぞれのゲスト１８の視界を遮ることができる（例えば、３Ｄアイウェア３４は、ゲスト１８が自分のそれぞれの拡張現実イメージ３８のフレームのみを見ることを可能にして他のフレームを遮るシャッター機構を含むことができる）。４人のゲスト１８の各それぞれのゲスト１８は、半透明ミラー２２によって提供されるフレームを４フレーム毎に見るようになる。さらに、半透明ミラー２２は、各ゲスト１８が見るフレーム及び拡張現実イメージ３８が連続アニメーションのように見えるように、これらの拡張現実イメージ３８のフレームを高フレームレート（例えば、毎秒２４０フレーム）で提供することができる。すなわち、ゲスト１８は、この高フレームレートに起因して、毎回の４フレームのうちの３フレームについて自分の視界が遮られていることに気付かないことができる。従って、各ゲスト１８は、娯楽用乗り物システム１０内で独自の個別的な拡張現実イメージ３８を体験することができる。
図２は、拡張現実システム１２、及び図１の半透明ミラー２２上の拡張現実イメージ３８の実施形態の正面斜視図である。図２のビューは、ビューイングエリア１４内に配置されたゲスト１８の視点とすることができる。ゲスト１８の視点からは、物体２０が拡張現実イメージ３８の一部であるように見えることができる。例えば、物体２０は、拡張現実イメージ３８の風景３９の傍に配置されているように見えることができ、鳥４０は、物体２０の上方を飛んでいるように見えることができる。しかしながら、図１に関して上述したように、物体２０は、実際には半透明ミラー２２及び拡張現実イメージ３８の背後のパフォーマンスエリア１６内に位置することができる。さらに、図示の実施形態では拡張現実システム１２が半透明ミラー２２を含んでいるが、ゲスト１８は、半透明ミラー２２に気付かないことができる。例えば、ゲスト１８は、半透明ミラー２２上の拡張現実イメージ３８のみを見て、半透明ミラー２２の他の部分（例えば、縁部及び取り付け機構）を見ないことができる。娯楽用乗り物システム１０は、半透明ミラー２２の他の部分をゲスト１８の視界から隠す照明効果及び／又は構造を含むことができる。
ゲスト１８が３Ｄアイウェア３４を使用して拡張現実イメージ３８及び物体２０を見ると、物体２０は、拡張現実イメージ３８の３Ｄ環境の一部であるように見えることができる。さらに、拡張現実システム１２のコントローラは、３Ｄアイウェア３４を装着したゲスト１８の視点から物体２０が拡張現実イメージ３８（例えば、風景３９及び鳥４０）の３Ｄ環境を動き回っているように見えるように拡張現実イメージ３８を調整することができる。例えば、ゲスト追跡センサ３２が、半透明ミラー２２及び／又は物体２０に対するゲストの頭の位置を決定し、コントローラが、ゲストの頭の相対的位置に基づいて拡張現実イメージ３８を更新することができる。また、物体追跡センサが物体２０の位置を決定し、コントローラが、物体２０の相対的位置に基づいて拡張現実イメージ３８を更新することもできる。拡張現実システム１２は、（例えば、大きな視差を有する）ゲスト１８の近くに見える３Ｄ環境の部分の方が（小さな視差を有することができる）ゲスト１８から離れて見える３Ｄ環境の部分に比べて大きく動くことを含む視差効果を提供することができる。拡張現実システム３８のそれぞれの部分の動きの量（例えば、視差の量）は、ゲストの頭、物体２０、半透明ミラー２２及び／又は拡張現実イメージ３８の部分（例えば、拡張現実イメージ３８の３Ｄ環境）の相対的位置に依存することができる。ゲスト１８がビューイングエリア１４内を動き回ると、３Ｄアイウェア３４を装着したゲスト１８の視点からは、物体２０が拡張現実イメージ３８の３Ｄ環境と相互作用しているように見えることができる。従って、拡張現実システム１２は、ゲスト１８に相互作用的かつ娯楽的環境を提供するように拡張現実イメージ３８の提供及び更新を行うことができる。
図３は、図１の拡張現実システム１２の実施形態のブロック図である。図示のように、ゲスト追跡センサ３２及びプロジェクタ２６は、それぞれ拡張現実システム１２のコントローラ６０に通信可能に結合される。コントローラ６０は、プロセッサ６２、メモリ６４、及びユーザインターフェイス６６を含む。コントローラ６０は、ゲスト追跡センサ３２から受け取られた信号に基づいて、図１のプロジェクタ２６に提供されるイメージ３６を制御することができる。例えば、ゲスト追跡センサ３２は、ゲストの頭の位置を決定して、ゲストの頭の位置を示すセンサ信号をコントローラ６０に出力することができる。コントローラ６０は、ゲストの頭の位置に基づいて、拡張現実イメージ３８として反射すべきイメージ３６を示すイメージデータをプロセッサ６２を介して生成及び／又は更新することができる。イメージ３６の更新は、ゲスト１８の近くに見える拡張現実イメージ３８の部分の方がゲスト１８から離れて見える拡張現実イメージ３８の部分よりも大きく動くことを含む上述した視差効果を含むことができる。コントローラ６０は、イメージデータを示す制御信号をプロジェクタ２６に出力することができる。プロジェクタ２６は、コントローラ６０から受け取られたイメージデータを示す制御信号に基づいて、イメージ３６を投影及び／又は更新して半透明ミラー２２上に拡張現実イメージ３８を提供することができる。さらに、上述したように、イメージ３６は、半透明ミラー２２上に拡張現実イメージ３８として投影されて３Ｄアイウェア３４を通して見た時に３Ｄ環境であるように見える一対のイメージを含むことができる。ゲスト１８は、頭を動かした時に拡張現実イメージ３８の一部が互いに対して及び物体２０に対して動くような視差効果を体験することができる。
コントローラ６０は、プロジェクタ２６が最初にいくつかの要因に基づいてイメージ３６を提供し始めるようにすることができる。例えば、コントローラ６０は、イメージ３６を提供し始めるための命令を示すユーザインターフェイス６６への入力を受け取ることができる。これに応答して、コントローラ６０は、ゲスト追跡センサ３２がゲストの頭の位置を追跡／決定し始めるようにするための制御信号をゲスト追跡センサ３２に出力することができる。コントローラ６０は、ゲストの頭の初期位置を示す初期センサ信号に基づいて、イメージデータを示す制御信号をプロジェクタ２６に出力することができる。いくつかの実施形態では、拡張現実システム１２が、ゲスト追跡センサ３２を介してゲストの頭の存在及び位置を自動的に決定することができ、コントローラ６０が、拡張現実イメージ３８として反射すべきイメージ３６をゲスト１８が見るために提供することを、ユーザインターフェイス６６への入力を伴わずに自動的にプロジェクタ２６に行わせることができる。
ゲスト追跡センサ３２は、継続的にゲストの頭の位置を検出して、ゲストの頭の位置を示すセンサ信号をコントローラ６０に出力することができる。これに応答して、コントローラ６０は、ゲストの頭の位置に基づいてイメージデータを更新し、最新のイメージデータを示す制御信号をプロジェクタ２６に出力することができる。プロジェクタ２６は、最新のイメージデータに基づいて、最新のイメージ３６をゲスト１８が見るために半透明ミラー２２に提供することができる（例えば、プロジェクタ２６は、半透明ミラー２２によって反射されたイメージ３６を拡張現実イメージ３８として投影する）。最新の拡張現実イメージ３８の一部は、コントローラ６０によって提供された以前の拡張現実イメージ３８に比べて動いたように見えることができる。従って、拡張現実システム１２は、３Ｄアイウェア３４を装着したゲスト１８の視点から拡張現実イメージ３８の一部が物体２０に対して及び互いに対して動くような視差効果をコントローラ６０を介して提供することができる。拡張現実システム１２は、ユーザインターフェイス６６へのユーザ入力、経過時間、ゲスト追跡センサ３２がもはやゲストの頭の位置を検出しなくなったこと、及び／又はその他の要因に基づいて、拡張現実イメージ３８の提供を停止することができる。
いくつかの実施形態では、コントローラ６０が、拡張現実システム１２の他の部分に通信可能に結合することができる。例えば、コントローラ６０は、上述した物体追跡センサから物体２０の位置を示す信号を受け取り、物体２０の位置に基づいてイメージデータを生成／更新できるように、物体追跡センサに通信可能に結合することができる。また、コントローラ６０は、半透明ミラー２２に通信可能に結合することもできる。例えば、ゲスト１８が見るためにイメージ３６を表示する（例えば、拡張現実イメージ３８を直接提供する）半透明ミラー２２を有する（例えば、プロジェクタ２６が半透明ミラー２２に含まれている）実施形態では、コントローラ６０が、イメージデータを示す信号を半透明ミラー２２に出力することができる。これに応答して、半透明ミラー２２は、ゲスト１８が見るために拡張現実イメージ３８を表示することができる。さらに、コントローラ６０は、図１の３Ｄアイウェア３４に通信可能に結合することもできる。
いくつかの実施形態では、娯楽用乗り物システム１０及び／又は拡張現実システム１２が、様々な機能を実行するためにさらなるコントローラ、プロセッサ、及び／又はメモリを含むことができる。例えば、複数の半透明ミラー２２を有する実施形態では、各半透明ミラー２２が、ゲスト追跡センサ３２から信号を受け取り、それぞれの半透明ミラー２２上の拡張現実イメージ３８を制御し、及び／又はコントローラ６０と通信するコントローラを含むことができる。いくつかの実施形態では、メモリ６４及び娯楽用乗り物システム１０の他のメモリが、プロセッサ６２によって実行可能な命令及び／又はプロセッサ６２によって処理すべきデータを記憶する１又は２以上の有形の非一時的コンピュータ可読媒体を含むことができる。例えば、メモリ６４は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリなどの書き換え可能な不揮発性メモリ、ハードドライブ、光学ディスク、及び／又はその他のタイプのメモリを含むことができる。また、プロセッサ６２及び娯楽用乗り物システム１０のその他のプロセッサは、１又は２以上の汎用マイクロプロセッサ、１又は２以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、及び／又は１又は２以上のフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を含むことができる。
ユーザインターフェイス６６は、コントローラ６０とユーザ（例えば、オペレータ）との間の通信を容易にすることができる。ユーザインターフェイス６６は、娯楽用乗り物システム１０に隣接して配置することができ、或いは遠隔的に制御される又は自律的に動作する娯楽用乗り物システムの場合には遠隔位置に配置することができる。例えば、ユーザインターフェイス６６は、ボタン、キーボード、マウス、トラックパッド、及び／又はコントローラ６０とのユーザインタラクションを可能にする同様のもののうちの１つ又は２つ以上を含むことができる。また、ユーザインターフェイス６６は、例えばグラフィカルユーザインターフェイス（ＧＵＩ）、アプリケーションインターフェイス、テキスト、静止画像、ビデオコンテンツ又はこれらの組み合わせを介して情報の視覚的表現を提供する電子ディスプレイを含むことができる。ユーザインターフェイス６６は、ユーザ（例えば、娯楽用乗り物システム１０及び／又は拡張現実システム１２のオペレータ）から入力を受け取ることができる。例えば、ユーザインターフェイス６６への入力は、娯楽用乗り物１０内の拡張現実システム１２が提供すべき所望の拡張現実効果を含むことができる。
ゲスト追跡センサ３２及び／又はプロジェクタ２６は、有線接続（例えば、イーサネット、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、ＣＡＮバス又はＩＳＯバス）を介してコントローラ６０に接続して通信可能に結合することができる。例えば、ゲスト追跡センサ３２は、有線接続を介してコントローラ６０に信号を出力し、プロジェクタ２６は、有線接続を介してコントローラ６０から信号を受け取ることができる。これに加えて又はこれに代えて、ゲスト追跡センサ３２及び／又はプロジェクタ２６は、無線接続を介してコントローラ６０と通信することもできる。例えば、プロジェクタ２６は、コントローラ６０のコントローラトランシーバから信号を受け取るトランシーバを含むことができる。プロジェクタ３２のトランシーバ及びコントローラトランシーバの各々は、標準プロトコル（例えば、Ｗｉ－Ｆｉ又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ）などのいずれかの好適な無線通信プロトコル、又は専用プロトコルを利用することができる。
図４は、図１の拡張現実システム１２を使用して拡張現実イメージ３８を生成して表示するプロセス８０の実施形態のフロー図である。図示のように、拡張現実システム１２は、最初にゲストの頭の位置のインジケーションを受け取る（ブロック８２）。例えば、ゲスト追跡センサ３２は、ゲストの頭の位置を決定して、ゲストの頭の位置を示すセンサ信号を図２のコントローラ６０に出力することができる。コントローラ６０は、このセンサ信号を受け取ることができる。
次に、拡張現実システム１２は、ゲストの頭の位置に基づいて拡張現実イメージ３８を生成することができる（ブロック８４）。例えば、コントローラ６０は、ゲスト追跡センサ３２から受け取られたゲストの頭の位置を示すセンサ信号に基づくイメージデータを示す制御信号を出力することができる（例えば、拡張現実システム１２は、コントローラ６０を介して視差効果を提供することができる）。コントローラ６０は、イメージ３６が拡張現実イメージ３８として反射された時にゲスト１８の視点から物体２０が拡張現実イメージ３８と相互作用しているように見えるようにイメージデータを提供することができる。３Ｄアイウェア３４を装着したゲスト１８の視点からは、物体２０が拡張現実イメージ３８の３Ｄ環境の一部であるように見えることができる。いくつかの実施形態では、コントローラ６０が、物体追跡センサから物体２０の位置を示すセンサ信号を受け取ることができる。コントローラ６０は、物体２０の位置及びゲストの頭の位置の両方に基づいてイメージデータを提供することができる。ゲスト１８及び物体２０のそれぞれの位置が変化すると、コントローラ６０は、反射された拡張現実イメージ３８のゲスト１８に近接して見える部分がゲスト１８から離れて見える３Ｄ環境の部分よりも大きく動くことができる（例えば、大きな視差を有することができる）ようにイメージデータを調整することができる。従って、コントローラ６０は、ゲスト１８の視点から互いに対して動く物体２０及び／又は拡張現実イメージ３８の部分を含む視差効果を提供することができる。
さらに、拡張現実システム１２は、ゲスト１８が見るために半透明ミラー２２上に拡張現実イメージ３８を表示することができる（ブロック８６）。例えば、プロジェクタ２６は、ゲスト１８が見るために拡張現実イメージ３８としてミラー２２によって反射できるイメージ３６を投影することができる。ゲスト１８は、物体２０及び拡張現実イメージ３８を同時に見ることにより、物体２０及び拡張現実イメージ３８が同じイメージの一部であるように見える（例えば、３Ｄアイウェア３４を通して見た時に同じ３Ｄ環境の一部であるように見える）ようになる。
拡張現実システム１２は、ゲスト１８がビューイングエリア１４内に配置されている間、及び／又はゲスト１８が半透明ミラー２２を見ている間にプロセス８０を反復的に繰り返すことができる。例えば、拡張現実システム１２は、ゲストが見るために最初の拡張現実イメージ３８を提供した後に、ブロック８２、８４及び８６をそれぞれ繰り返して、最新のゲスト１８の位置に基づいて拡張現実イメージ３８を更新することができる。いくつかの実施形態では、拡張現実システム１２が、パフォーマンスエリア１６内の最新の物体の位置に基づいて（例えば、物体検出センサによって検出された最新の物体の位置に基づいて）拡張現実イメージ３８を更新することができる。プロセス８０の反復毎に、３Ｄアイウェア３４を装着したゲスト１８の視点からは、物体２０が拡張現実イメージ３８と相互作用しているように見えることができる。
従って、図１の娯楽用乗り物システム１０及び拡張現実システム１２は、ゲスト１８に娯楽的かつ相互作用的環境を提供する。例えば、拡張現実システム１２は、拡張現実ヘッドセットを使用せずに拡張現実効果を複製又はシミュレートするために、３Ｄアイウェア３４（例えば、３Ｄメガネ）を使用して見た時に３Ｄイメージ又は３Ｄ環境であるように見えることができるイメージ３６を投影するプロジェクタ２６を含むことができる。イメージ３６は、半透明ミラー２２によって拡張現実イメージ３８として反射することができる。ゲスト１８は、３Ｄアイウェア３４を使用して、拡張現実イメージ３８を３Ｄ環境として見ることができる。半透明ミラー２２は、プロジェクタ２６に対して、３Ｄイメージを半透明ミラー２２の背後の物体２０上に重なり合ったように見せることができるペッパーズゴースト効果を生み出す角度４１で配置することができる。
さらに、ゲスト追跡センサ３２によってゲストの頭を追跡し、半透明ミラー２２及び物体２０に対するゲストの頭の位置を使用して、半透明ミラー２２上に表示される拡張現実イメージ３８（例えば、３Ｄイメージ／環境）を更新することができる。例えば、３Ｄイメージは、ゲスト１８が頭を動かした時に、３Ｄイメージの一部を互いに対して及び物体２０に対して正確に動かす視差効果を含むことができる（例えば、ゲスト１８の近くに出現する３Ｄイメージの部分は、ゲスト１８から離れて出現する３Ｄイメージの部分よりも大きく動くことができる）。このようにして、ゲスト１８が拡張現実ヘッドセットの代わりに軽量３Ｄメガネ（例えば、３Ｄアイウェア３４）しか装着していない時にも見ることができる拡張現実効果を生成することができる。従って、娯楽用乗り物システム１０及び拡張現実システム１２は、３Ｄアイウェア３４を装着したゲスト１８の楽しみのために、生成されたイメージ（例えば、拡張現実イメージ３８）及び実際の物体（例えば、物体２０）を含む相互作用的３Ｄ環境を提供する。
本明細書では、本開示のいくつかの特徴のみを図示し説明したが、当業者には多くの修正及び変更が思い浮かぶであろう。従って、添付の特許請求の範囲は、本開示の正確な趣旨に従う全てのこのような修正及び変更を含むように意図されていると理解されたい。
本明細書に示して特許請求する技術は、本技術分野を確実に改善する、従って抽象的なもの、無形のもの又は純粋に理論的なものではない実際的性質の有形物及び具体例を参照し、これらに適用される。さらに、本明細書の最後に添付するいずれかの請求項が、「．．．［機能］を［実行］する手段」又は「．．．［機能］を［実行］するステップ」として指定されている１又は２以上の要素を含む場合、このような要素は米国特許法１１２条（ｆ）に従って解釈すべきである。一方で、他のいずれかの形で指定された要素を含むあらゆる請求項については、このような要素を米国特許法１１２条（ｆ）に従って解釈すべきではない。
１０ 娯楽用乗り物システム
１２ 拡張現実システム
１４ ビューイングエリア
１６ パフォーマンスエリア
１８ ゲスト
２０ 物体
２２ 半透明ミラー
２６ プロジェクタ
２８ 床面
３０ 障壁
３２ ゲスト追跡センサ
３４ ３Ｄアイウェア
３６ イメージ
３８ 拡張現実イメージ
３９ 風景
４０ 鳥
４１ 角度
４２ 検出可能エリア
４４ 破線
４６ 梁

Claims (20)

  1. 娯楽用乗り物のための拡張現実システムであって、
    ゲストの位置を決定するように構成されたゲスト追跡センサと、
    イメージを投影するように構成されたプロジェクタと、
    前記イメージを拡張現実イメージとして反射するように構成された半透明ミラーであって、前記ゲストは前記半透明ミラーの第１の側に配置される、半透明ミラーと、
    プロセッサ及びメモリを含むコントローラと、
    を含み、前記コントローラは、
    前記ゲスト追跡センサから前記ゲストの第１の位置を示す第１のセンサ信号を受け取り、
    前記ゲストの前記第１の位置に基づいてイメージデータを生成し、
    前記イメージデータを示す第１の制御信号を前記プロジェクタに出力する、
    ように構成され、前記プロジェクタは、前記イメージデータを示す前記第１の制御信号に基づいて前記イメージを投影するように構成され、
    前記コントローラは、
    前記ゲスト追跡センサから前記ゲストの第２の位置を示す第２のセンサ信号を受け取り、
    前記第２のセンサ信号を受け取ったことに応答して、前記イメージデータを更新されたイメージデータとして更新し、
    前記更新されたイメージデータを示す第２の制御信号を前記プロジェクタに出力する、
    ように構成され、前記プロジェクタは、前記第２の制御信号に基づいて更新されたイメージを投影するように構成され、前記更新されたイメージは、視差効果を介して前記拡張現実イメージを前記半透明ミラーの前記第１の側とは反対の第２の側に配置された物体に対して動くように見せる、
    拡張現実システム。
  2. 前記イメージは、３Ｄアイウェアを通して見たときに３次元（３Ｄ）イメージのように見えるように構成され、前記３Ｄアイウェアは、前記イメージを前記３Ｄイメージとして見ることを可能にする立体メガネを含む、請求項１に記載の拡張現実システム。
  3. 前記拡張現実イメージは、前記ゲストの視点から前記物体と相互作用するように構成される、請求項２に記載の拡張現実システム。
  4. 前記３Ｄアイウェアを含み、前記３Ｄアイウェアは、前記３Ｄアイウェアを装着している前記ゲストの視点から前記拡張現実イメージを前記３Ｄイメージのように見せるように構成される、請求項２に記載の拡張現実システム。
  5. 前記コントローラは、前記ゲストの位置に基づいて前記イメージを反復的に更新するように構成される、請求項１に記載の拡張現実システム。
  6. 前記コントローラは、ユーザ入力、時系列、又はこれらの組み合わせに基づいて前記イメージを生成するように構成される、請求項１に記載の拡張現実システム。
  7. 前記ゲスト追跡センサは、逆反射された赤外光を検出するように構成される、請求項１に記載の拡張現実システム。
  8. 前記半透明ミラーは、前記プロジェクタに対して３０度～６０度の角度で配置される、請求項１に記載の拡張現実システム。
  9. 前記プロジェクタは、前記半透明ミラーの上方又は下方に配置されて前記ゲストの視点から隠される、請求項１に記載の拡張現実システム。
  10. 前記コントローラは、前記拡張現実イメージの第１の部分を前記拡張現実イメージの第２の部分よりも大きく動かすことによって前記イメージデータを更新するように構成され、前記拡張現実イメージの前記第１の部分は、前記拡張現実イメージの前記第２の部分に対して前記ゲストに近いように見える、請求項１に記載の拡張現実システム。
  11. 前記ゲストの前記第１の位置及び前記ゲストの前記第２の位置は、前記ゲストの頭、目、１又は２以上の顔の特徴、前記ゲストの別の部分、又はこれらのいずれかの組み合わせの位置を含む、請求項１に記載の拡張現実システム。
  12. 前記コントローラは、
    前記半透明ミラーの前記第１の側における前記ゲストの不在を示す第３のセンサ信号を受け取り、
    前記プロジェクタへの前記イメージ又は前記更新されたイメージの提供を停止するための命令を示す第３の制御信号を出力する、
    ように構成され、前記プロジェクタは、前記第３の制御信号に基づいて前記イメージ又は前記更新されたイメージの投影を停止するように構成される、請求項１に記載の拡張現実システム。
  13. 娯楽用乗り物のための拡張現実イメージを生成するための方法であって、
    ゲストの第１の位置のインジケーションを受け取るステップと、
    前記ゲストの前記第１の位置のインジケーションを受け取ったことに応答して、前記ゲストの前記第１の位置に基づくイメージデータを生成するステップと、
    前記イメージデータに基づいて、半透明ミラー上にイメージを投影するステップであって、前記ゲストは前記半透明ミラーの第１の側に配置される、ステップと、
    前記ゲストにより見られるために前記イメージを拡張現実イメージとして前記ゲストに向けて反射するステップであって、前記拡張現実イメージは、３Ｄアイウェアを通して見たときに３次元（３Ｄ）イメージのように見え、前記３Ｄアイウェアは、前記拡張現実イメージを前記３Ｄイメージとして見ることを可能にする立体メガネを含む、ステップと、
    前記ゲストの第２の位置のインジケーションを受け取るステップと、
    前記ゲストの前記第２の位置のインジケーションを受け取ったことに応答して、前記イメージデータを更新されたイメージデータとして更新するステップと、
    前記更新されたイメージデータに基づいて、前記半透明ミラー上に更新されたイメージを投影するステップと、
    前記ゲストにより見られるために前記更新されたイメージを前記拡張現実イメージとして前記ゲストに向けて反射するステップであって、前記更新されたイメージは、視差効果を介して前記拡張現実イメージを前記半透明ミラーの前記第１の側とは反対の第２の側に配置された物体に対して動くように見せる、ステップと、
    を含む、方法。
  14. 前記イメージは、前記３Ｄアイウェアを通して見たときに前記３Ｄイメージのように見えるように構成された２又は３以上の２次元（２Ｄ）イメージを含む、請求項１３に記載の方法。
  15. 前記半透明ミラーの前記第２の側に配置された前記物体の位置のインジケーションを受け取るステップを含む、請求項１３に記載の方法。
  16. 前記物体の位置に基づいて前記イメージデータを調整するステップを含む、請求項１５に記載の方法。
  17. 娯楽用乗り物のための拡張現実システムであって、
    ゲストの位置を決定するように構成されたゲスト追跡センサと、
    イメージを投影するように構成された３次元（３Ｄ）プロジェクタと、
    前記イメージを拡張現実イメージとして反射するように構成された半透明ミラーであって、前記ゲストは前記半透明ミラーの第１の側に配置される、半透明ミラーと、
    前記拡張現実イメージを３Ｄ環境として見ることを可能にするように構成された立体メガネを含む３Ｄアイウェアと、
    プロセッサ及びメモリを含むコントローラと、
    を含み、前記コントローラは、
    前記ゲスト追跡センサから前記ゲストの第１の位置を示す第１のセンサ信号を受け取り、
    前記ゲストの前記第１の位置に基づいてイメージデータを生成し、
    第１の制御信号が、前記３Ｄプロジェクタに、前記イメージデータに基づいて前記半透明ミラー上に前記イメージを投影させるように、前記イメージデータを示す前記第１の制御信号を前記３Ｄプロジェクタに出力し、
    前記ゲスト追跡センサから前記ゲストの第２の位置を示す第２のセンサ信号を受け取り、
    前記第２のセンサ信号を受け取ったことに応答して、前記イメージデータを更新されたイメージデータとして更新し、
    前記更新されたイメージデータを示す第２の制御信号を前記プロジェクタに出力する、
    ように構成され、前記プロジェクタは、前記第２の制御信号に基づいて更新されたイメージを投影するように構成され、前記更新されたイメージは、視差効果を介して前記拡張現実イメージを前記半透明ミラーの前記第１の側とは反対の第２の側に配置された物体に対して動くように見せる、
    拡張現実システム。
  18. 前記ゲスト追跡センサは、前記３Ｄアイウェア内に配置されたマーカーを含み、前記マーカーは、前記ゲストの位置を示す位置データを送信するように構成される、請求項１７に記載の拡張現実システム。
  19. 前記マーカーは、クイックレスポンス（「ＱＲ」）コード、バーコード、又は赤外光を反射する逆反射マーカーを含む、請求項１８に記載の拡張現実システム。
  20. 前記ゲスト追跡センサは、前記ゲストの位置を決定するように構成されたカメラを含む、請求項１７に記載の拡張現実システム。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201801762D0 (en) * 2018-02-02 2018-03-21 Interesting Audio Visual Ltd Apparatus and method
EP3968259A1 (en) * 2020-09-15 2022-03-16 Hyosung Tns Inc. Digital desk and image control method using same
US11590432B2 (en) * 2020-09-30 2023-02-28 Universal City Studios Llc Interactive display with special effects assembly
KR102233395B1 (ko) * 2020-10-12 2021-03-30 (주)투핸즈인터랙티브 라이다 센서를 이용한 증강현실 인터랙티브 스포츠 장치
US11899348B2 (en) * 2022-03-02 2024-02-13 Universal City Studios Llc Show effect system for attraction system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002532795A (ja) 1998-12-07 2002-10-02 ユニバーサル シティ スタジオズ インコーポレイテッド 視点画像ゆがみを補償するための画像補正方法
WO2006061959A1 (ja) 2004-12-09 2006-06-15 Pioneer Corporation 立体的二次元画像表示装置及び立体的二次元画像表示方法
WO2011045437A1 (en) 2009-10-16 2011-04-21 Realfiction Aps An interactive 3d display, a method for obtaining a perceived 3d object in the display and use of the interactive 3d display
US20120313839A1 (en) 2011-06-10 2012-12-13 Disney Enterprises, Inc. Advanced pepper's ghost projection system with a multiview and multiplanar display
US20150264339A1 (en) 2014-03-17 2015-09-17 Nicholas V. Riedel Stereoscopic display
JP2016203850A (ja) 2015-04-24 2016-12-08 株式会社リコー 情報提供装置、情報提供方法及び情報提供用制御プログラム

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1373967A2 (en) 2000-06-06 2004-01-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. The extended virtual table: an optical extension for table-like projection systems
US20040135744A1 (en) 2001-08-10 2004-07-15 Oliver Bimber Virtual showcases
WO2003034705A2 (en) * 2001-10-19 2003-04-24 University Of North Carolina At Chapel Hill Methods and systems for dynamic virtual convergence and head mountable display
BRPI0520196A2 (pt) 2005-04-25 2009-04-22 Yappa Corp sistema de geraÇço e exibiÇço de imagem em 3d
CN102150072B (zh) * 2008-07-10 2013-08-21 实景成像有限公司 宽视角显示和用户接口
US20100253700A1 (en) 2009-04-02 2010-10-07 Philippe Bergeron Real-Time 3-D Interactions Between Real And Virtual Environments
US9159151B2 (en) * 2009-07-13 2015-10-13 Microsoft Technology Licensing, Llc Bringing a visual representation to life via learned input from the user
US20120139817A1 (en) * 2009-08-13 2012-06-07 Bae Systems Plc Head up display system
US8292733B2 (en) * 2009-08-31 2012-10-23 Disney Enterprises, Inc. Entertainment system providing dynamically augmented game surfaces for interactive fun and learning
US9164581B2 (en) 2010-10-22 2015-10-20 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Augmented reality display system and method of display
US9529424B2 (en) * 2010-11-05 2016-12-27 Microsoft Technology Licensing, Llc Augmented reality with direct user interaction
US8576276B2 (en) 2010-11-18 2013-11-05 Microsoft Corporation Head-mounted display device which provides surround video
WO2011046505A2 (en) 2010-12-06 2011-04-21 Kjell Johansson 3d conference system
US8831780B2 (en) * 2012-07-05 2014-09-09 Stanislav Zelivinski System and method for creating virtual presence
WO2014056000A1 (en) 2012-10-01 2014-04-10 Coggins Guy Augmented reality biofeedback display
US8857994B2 (en) * 2012-10-30 2014-10-14 Disney Enterprises, Inc. Transparent display with dynamic mask
JP2015060296A (ja) * 2013-09-17 2015-03-30 船井電機株式会社 空間座標特定装置
US9998708B1 (en) * 2014-07-23 2018-06-12 Shared Space Studios LLC Network architecture for immersive audio-visual communications by temporary communication structures
US9819907B2 (en) * 2014-09-25 2017-11-14 Steve H. McNelley Communication stage and related systems
US10298877B2 (en) * 2014-09-25 2019-05-21 Steve H. McNelley Communication stage and display systems
CA2979228A1 (en) 2015-03-11 2016-09-15 Ventana 3D, Llc Holographic interactive retail system
US9916794B2 (en) 2015-08-05 2018-03-13 Disney Enterprises, Inc. Switched emissive transparent display with controllable per-pixel opacity
US9581962B1 (en) * 2015-11-20 2017-02-28 Arht Media Inc. Methods and systems for generating and using simulated 3D images
US10366642B2 (en) * 2016-12-01 2019-07-30 Disney Enterprises, Inc. Interactive multiplane display system with transparent transmissive layers
US9989777B1 (en) 2017-06-05 2018-06-05 Disney Enterprises, Inc. Accurate and balanced lighting in a pepper's ghost projection system for live cinematic performances
US20180374453A1 (en) * 2017-06-22 2018-12-27 Universal City Studios Llc Holographic display mimicking system and method
KR101860680B1 (ko) 2017-09-01 2018-06-29 한국과학기술원 3d 증강 프리젠테이션 구현 방법 및 장치
RU2664781C1 (ru) 2017-12-06 2018-08-22 Акционерное общество "Творческо-производственное объединение "Центральная киностудия детских и юношеских фильмов им. М. Горького" (АО "ТПО "Киностудия им. М. Горького") Устройство для формирования объёмного изображения в трёхмерном пространстве с реальными объектами
CN112074773B (zh) * 2018-01-14 2024-02-02 光场实验室公司 四维能量场封装组合件
US10310274B1 (en) * 2018-05-29 2019-06-04 Disney Enterprises, Inc. Stacked wave guide system providing depth and animation
US10663724B1 (en) * 2018-08-30 2020-05-26 Disney Enterprises, Inc. Panoramic, multiplane, and transparent collimated display system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002532795A (ja) 1998-12-07 2002-10-02 ユニバーサル シティ スタジオズ インコーポレイテッド 視点画像ゆがみを補償するための画像補正方法
WO2006061959A1 (ja) 2004-12-09 2006-06-15 Pioneer Corporation 立体的二次元画像表示装置及び立体的二次元画像表示方法
WO2011045437A1 (en) 2009-10-16 2011-04-21 Realfiction Aps An interactive 3d display, a method for obtaining a perceived 3d object in the display and use of the interactive 3d display
US20120313839A1 (en) 2011-06-10 2012-12-13 Disney Enterprises, Inc. Advanced pepper's ghost projection system with a multiview and multiplanar display
US20150264339A1 (en) 2014-03-17 2015-09-17 Nicholas V. Riedel Stereoscopic display
JP2016203850A (ja) 2015-04-24 2016-12-08 株式会社リコー 情報提供装置、情報提供方法及び情報提供用制御プログラム

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