JPH03505926A - 見る人（観察者）の進行方向に平行に配置された画像を照明するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 る　（察　　の准′−四に″−に配 れた百　　　日　るための　法　び　１本発明は、観察者の進行方向に平行に配 置された画像を照明するための方法及び装置に関する。本発明に基づく方法及び 装置は、例えばトンネル等に配置された動画像の場面である画像又は画像の連ら なりを照明するのに非常に適しており、画像は例えば固定の壁に配置され、特に トンネルを通過する時のように壁の前を移動する物体から見た時に、画像が動画 像に組み立てられる。

動画像が動く原理から、この場合は現実に動いて見える動画像としてスクリーン 上に現出する一連の画像を見るためには、互いに連続した画像が所定の速度及び 適当な照明によりスクリーン上に現出されなければならない。動画像の場合に、 スクリーンとフィルムを見ている人間が固定されている時、すなわちどちらも動 いていない時には、投影器がフィルムを進める。

同様に生理学的にも、画像が次々に投影されそれぞれが所定の動画像の場面を表 わす時には、もし画像の投影周波数がいわゆる融合周波数より高かければ、画像 は適当な品質の動画像として見える。このことは人間の眼に対しては１６−２４ 画像／秒が投影速度であれば良いということを意味する。

この発明を作り上げる際には、もし適当な順序で検知された画像の速度が１６− ２４画像／秒の範囲にあるならば、画像と観察者との相対的配置は画像を連続し て投影するだけでは実現できず、動いている乗物のような物体がら画像を見るこ とは不可能であり、この場合には所定の相対距離に配置された固定画像が動画像 として見えるという認識がら出発している。

また本発明に基づく配置であり、この配置で画像と観察者が移動している限り、 一連の画像の動画像への融合は、観察者と画像を運ぶ物体の相対速度により実現 されるということも同様に認識された。

第一の例として、トンネルの壁に配置された一連の画像を乗物から観察するもの とするが、並んで進行する二個の乗物で一方は観察者を運び、他方は画像を運ぶ としても説明できる。

すなわち本発明の目的は、特に乗物のような移動物体から平行に配置された固定 画像又は移動画像を見て、一連の画像が動画像として見えるための方法及び本発 明に基づく工程を実現するのに通した装置を開発することである。

本発明は、トンネル内に適当に配置された平行な画像を照明するための方法に関 する。本発明に基づく方法の本質は、画像の照明は観察者を運ぶ物体から制御さ れることにあり、観察者は画像に対して画像が融合して動画像が得られるように 移動する。移動方向における画像の最大の大きさは次式のように定義される。

ａ　＝　ｖ　／　ｎ 但し、■は画像を運ぶ物体と観察者を運ぶ物体との相対差速度であり、 ｎは限界融合周波数である。

本発明に基づく方法を実現する好適な態様では、限界融合周波数は既知の例えば ｎ＝８〜１６になるように設定される。

実現するためのより好適な態様では、照明時間の範囲は１００μｓとＩｏｌｌｓ の間にあり、又はこの場合には並んで進行する二個の物体が通過する間は、連続 して照明が行なわれる。

本発明には、本発明に基づく方法を実現するための装置も含まれ、平行な画像、 観察者を運ぶ物体を検出するためにこの画像の近くに配置された検出器で構成さ れ、更に観察者を運ぶ物体に配置されて前記の検出器の配置と非接触で接続され た検出器、及び前記の検出器をそれぞれ動作させる信号要素を有し、検出器は画 像照明ユニットに接続されている。

本発明に基づく装置の好適な実施例では、検出器を動作させる信号要素は、例え ば乗物である物体の一方に配置され、例えば壁である他方の物体は検出器を運ぶ 。そして検出器は照明装置の動作ユニットに接続され、例えばグローランプのよ うな照明装置を制御回路を介して制御する。制御回路の他の出力は、制御される 切換要素の制御入力に接続される。切換要素としてはサイリスタが適当であり、 これは例えばコンデンサのような整流及び蓄電要素に接続され、整流及び蓄電要 素は照明要素の動作容量に接続される。

本発明に基づく装置の更に好適な態様では、制御回路は二個の交互固定車フロッ プ（ｃｒｏｓｓ−１ｏｃｋｅｄ　ｍｏｎｏｆｌｏｐ）で作られており、第一の単 フロップの一方の入力は検出器に接続され、−個の単フロップは制御される切換 要素の一つに接続され、他の単フロップは照明手段に接続される他の制御される 切換要素に接続される。

画像と観察者の間に光学的格子を配置すると利点があると考えられる。

本発明に基づく方法及び装置は、好適な実施例で添付の図面を参照して詳細に説 明される。図面は次の通りである。

第１図は、本発明に基づく装置を説明する図であり、第２図は、画像を照明する 装置のブロック図であり、第３図は、第１図に基づく装置の制御信号のタイミン グ図であり、 第４図は、制御回路の例を示す図である。

第１図に示すように、検出器４は平行な画像１．２・・・ｎの下に配置されてい る。この場合は鉄道車両である観察者を運ぶ物体は、信号化要素３を有している 。ここで示す実施例では、信号化要素３はそれぞれ単一窓の下にある。

さて乗物の速度が７２ｋｍ／　ｈ　、すなわち２０ｍ／ｓである場合について説 明する。限界融合周波数は、技術文献によれば１６−２４画像／Ｓの値が使用さ れるが、ここでは２０画像／Ｓとした。この場合画像の最大の大きさは次式の通 りである。

ａ　＝　ｖ　／　ｎ　＝２０／２０＝　１　ｍ実際にはより小さな値、すなわち 進行方向の画像の幅を０、８　ｍにすると良い。高さは視野の高さで決められる 。

画像１．２・・・ｎは、その検知性を確実にするように照明される。経験によれ ば、好ましい照明時間は１００μｓと４０１５の範囲である。照明周波数は、信 号変換器で制御され、この場合には運搬物に配置された信号要素３で制御される 。−個のグローランプ又は数個のグローランプであれば適切な照明を行なうのに 充分である。

第２図は、照明ユニットに対応する動作装置の実施例のブロック図を示す。画像 １．２・・・ｎは、地下鉄又は鉄道のトンネル内に１ｍ間隔で配置され、各画像 幅は０．８ｍで、動画像になる。画像１．２・・・ｎの下又は上には検出器４が それぞれ配置されており、これがトンネルの壁に埋め込まれた照明ユニットの点 灯を切換え、画像１．２・・・ｎは背後から照明される。同じ番号の各検出器４ 及び照明ユニットは画像１．２・・・ｎにそれぞれ付属する。丁度観察者の前に ある画像の照明は、観察者を運ぶ列車から信号要素３により制御され名。信号要 素３は検出器４を起動して、あらかじめ定められた１００μｓと１０ｍ５の範囲 の点灯時間で適当な画像を照明する。第２図から明らかなように、検出器４は制 御回路５であり、制御回路５の出力の一つは、グローランプ６に付属するコイル ＬとコンデンサＣ３を有する制御される切換要素の動作を開始させる。

この場合には、この切換要素はサイリスタＴｈ２である。制御回路５の他の出力 は、変圧器Ｔｒを介してサイリスタＴｈ１の陰極とゲートに接続される。より正 確には陰極ではなく、陰極に接続された抵抗Ｒ１に接続される。制御ユニット５ 及び全照明ユニットへの供給電圧は、整流器Ｄ１で発生される。

この整流器は二方向整流器であり、その出力は高容量コンデンサＣ１とサイリス タＴｈｌの陽極に接続されている。グローランプ６の動作容量として動作するコ ンデンサＣ２は１、抵抗Ｒ１に接続される。ここで説明している特定の実施例で は、コンデンサＣＩは６００μＦであり、コンデンサＣ２は４７μＦである。

第３図は、制御回路から来る開始パルスを示し、同時にサイリスタＴｈｌとＴｈ ２の制御信号の時間変化に関する図を示している。二個のサイリスタＴｈｌとＴ ｈ２は、同時に接続されてはならず、これは制御回路５の内部的な防止作用で実 現される。制御回路５の例が第４図に示される。制御回路５は、二個の単フロッ プＭＦＩとＭＦ２を有する。単フロップＭＦ２の入力の一つは、トリガ信号を受 けて、その出力はサイリスタ］゛ｈ２を動作させる。この出力Ｏは第二の単フロ ップＭＦＩの入力Ｒに接続され、出力−〇−は単フロップＭＦ２の入力Ｒに接続 される。単フロップＭＦＩの出力ＯはサイリスタＴｈｌに接続される。

本発明に基づく装置は、以下の通り動作する。

信号要素３の影響を受けて、検出器４は制御回路５に信号を出力する。制御回路 ５は部分的にサイリスタＴｈｌの動作を開始させ、１００μｓから１抛Ｓの期間 の後部分的にサイリスタＴｈ２の動作を開始させ、サイリスタＴｈ２はコンデン サＣ１に蓄積されたエネルギの一部をコンデンサＣ２に移す。

図で説明される特定の実施例は、実現可能な一例を示すだけである。動作ユニッ トと信号要素は、別の方法で配置できることは言うまでもない。信号要素３は観 察者が乗った物体だけでなくどちらの物体にも配置でき、同様に検出器と照明手 段の両方−緒にどちらの物体にも配置できる。ここで説明した特定の実施例では 、検出器４は変換器と受信器で構成される赤外検出器であり、光反射の帯である 信号要素３により起動される。しかしながら、非接触型の光学的又は磁気的な検 出器ならばどのようなものでも使用できる。

同様に、観察者と画像の間に光学的格子を挿入することにより、観察者が所定の 時間間隔でのみ画像を見るようにでき、この場合は照明の期間は一連の画像の前 を通過する時間により決まる。

更に経験から、融合周波数はかならずしも１６−２４画像／Ｓの範囲内である必 要はなく、１０画像／Ｓの値でも充分である。

本発明に基づく解決方法は、既にあるシステムに比較的低コストで応用でき、実 際に必要なのは実費の項に相当する部品だけである。本発明は、画像がトンネル 内でなく高速道路に沿って配置されていれば、宣伝又は警告信号にも充分適用で きる。

ｔ Ｆｉｇ、３ 国際調査報告

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．トンネル内に適当に配置された平行な画像を照明するための方法において、 該画像を融合して一個の動画像にするように該画像の照明は、観察者を運び該画 像に対して移動する物体から制御され、進行方向における単一画像間の最大距離 はａ＝ｖ／ｎまでの値であり、ｖは画像を支持する物体と観察者を運ぶ物体との 間の相対差速度であり、ｎは限界融合周波数を表わすことを特徴とする方法。
2. ２．限界融合周波数が６画像／秒と１６画像／秒の範囲にあることを特徴とする 請求項の１に記載の方法。
3. ３．該画像は１００μｓから１０ｍｓの間の期間連続して照明されることを特徴 とする請求項の１又は２に記載の方法。
4. ４．該画像は、二個の並んで移動する物体の通過期間中連続して照明されること を特徴とする請求項の１と２のいずれかに記載の方法。
5. ５．平行画像（１，２・・・ｎ）が含まれ、その近傍には検出器（４）が配置さ れ、更に観察者を運ぶ物体上には該検出器（４）を動作させるための観察者信号 要素（３）が配置され、該検出器（４）は該画像（１，２・・・ｎ）を照明する ユニットに接続されていることを特徴とする請求項の１から４のいずれかに記載 の方法を実現するための装置。
6. ６．該検出器（４）及び該信号要素（３）は、相互に非接触な接続状態にあるユ ニットとして形成されることを特徴とする請求項の５に記載の装置。
7. ７．該検出器（４）は、照明要素を動作させる該制御される切換要素の入力に、 該制御回路（５）を介して接続され、同様に該制御回路は照明要素のための電源 回路を切り換える該制御される切換要素の入力に接続されることを特徴とする請 求項の５又は６に記載の装置。
8. ８．該照明要素はグローランプ（６）であり、該照明要素を起動する切換要素は 該グローランプ（６）のコイル（Ｌ）及びコンデンサ（Ｃ３）を有するユニット に接続されたサイリスタ（Ｔｈ２）であり、更に該電源回路は、整流器（Ｄ１） 、例えばコンデンサ（Ｃ１）である高容量蓄電要素、該蓄電要素に直列に接続さ れるサイリスタ（Ｔｈ１）、及び抵抗（Ｒ）に接続されるコンデンサ（Ｃ２）で 構成されることを特徴とする請求項の７に記載の装置。
9. ９．該制御回路（５）は、二個の交互固定単フロップ（ｍＦ１，ＭＦ２）で構成 され、この二個の単フロップは二個の制御される切換要素が同時に動作しないよ うにすることを特徴とする請求項の５から８のいずれかに記載の装置。
10. １０．光学的格子が観察者と画像（１，２・・・ｎ）の間に配置されていること を特徴とする請求項の５又は６に記載の装置。