MXPA00008564A - Metodo y sistema de transmision-recepcion de imagenes de video estereoscopicas - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un sistema de cámara de video, codificación, transmisión, decodificación y presentación de imágenes en tercera dimensión utilizados con cualquier fin mediante tecnología estereoscópica implementados mediante 2 dispositivos electrónicos nuevos, uno de cámara de video en tercera dimensión y otro dispositivo que decodifica estas señales y las presenta al usuario final en dos pantallas de cristal liquido a color, otorgando el efecto de profundidad y distancia real entre objetos que se están transmitiendo en forma remota con respecto al usuario final. El objetivo de este invento es el de generar un nuevo tipo de transmisión en tercera dimensión totalmente diferente a los medios que existen actualmente que es el resultado de la integración estereoscópica de tecnología, conocimientos de tecnología, conocimientos deóptica y otros, utilizando la infraestructura actual de las televisoras y difusoras. El diseño innovador de este producto TDVisión haráque el ser humano cambie en forma radical la forma en la que se recibe imágenes y en la manera en la que se comunica actualmente.

Description

"TELEVISIÓN EN TERCERA DIMENSIÓN" (CÁMARA DE VIDEO EN TERCERA DIMENSIÓN Y RECEPTOR-DECODIFICADOR DE VIDEO EN TERCERA DIMENSIÓN) Electrónica de video, transmisión y recepción de señales ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Actualmente contamos con un sistema televisivo de imágenes que es transmitido mediante diferentes medios que ya conocemos, como cables, fibra óptica o la radiación de ondas electromagnéticas en una banda de frecuencia preestablecida desde una fuente central o una estación de televisión. Dependiendo del el medio de transmisión, el canal de televisión y su frecuencia asignada (FIGURA 6) es recibido en un aparato de televisión mediante cable u ondas eletromagnéticas. (FIGURA 8) Hasta el dia de hoy, un programa de televisión se crea enfocando la cámara de televisión en alguna escena, convirtiendo la luz en señales de video electrónicas, combinados con el audio y se transmiten como mencionamos. (FIGURA 6) Actualmente las cámaras de televisión cuentan con 3 partes básicas, que son un solo sistema óptico para captura de imágenes, un dispositivo recolector que traduce la imagen en señales de video electrónicas y un codificador para poder transmitir la señal. Sistema Óptico: Hasta hoy, este sistema óptico consiste en un solo lente fijo que se utiliza para enfocar la escena y cuyo foco es colocado en frente del dispositivo recolector que traduce la imagen en señales de video electrónicas en blanco y negro y a color mediante prismas de difracción Sistema Recolector Este sistema, traduce la luz captada por el lente en señales electrónicas , actualmente se utilizan CCDs (Charged-coupled devices) o dispositivos de carga acoplada. Codificador Traduce la información electrónica en información de brillo de cada color (luminiscencia) y obtiene otra señal para obtener la mezcla de colores (ráfaga de color o color burst) y su sincronización, para poder ser decodificada en el receptor-decod if icador Transmisión Las señales de audio y de video tomados por la cámara son transmitidos por el aire mediante un transmisor o emisor. (FIGURA 6) Receptor-Decodificador (FIGURA 8) Actualmente el Receptor de televisión traduce o decodifica los impulsos electromagnéticos recibidos de nuevo en imágenes y sonido, consistiendo de tres partes básicas: un sintonizador, un sistema de audio y un dispositivo de presentación de imagen CRT o bien una pantalla de cristal liquido LCD plana digital ideal para sistemas ligeros y compactos. El resultado de este proceso de captura-codificación-transmisión-recepción-decodificación y presentación de imágenes se ha venido utilizando en forma experimental desde 1925 y en forma practica el mundo desde los años 40 en blanco y negro, y en los años 50 se dio un gran paso al obtener la televisión a Color. Esta transmisión de video y audio se conoce hasta el día de hoy como Televisión (transmitida por señal electromagnética, vía satélite, micro-ondas o cable) y viene de la composición de las palabras Tele-visión (visión Remota) Hasta el día de hoy, esta transmisión es la mas utilizada como medio de comunicación en el mundo. Esta imagen es una imagen plana que consta solo de dos planos debida a su origen monoscópico, es decir, que proviene de una sola lente en la cámara que barre un área de sensores en forma horizontal X y Y, cubriendo una sola área de perspectiva equivalente a observar con un solo ojo abierto, perdiendo así algunas características de dimensión, como la profundidad o distancia entre un objeto y otro del mismo plano. Esto nos permite obtener una sensación de observación plana. (FIGURA 3) Pensando en hacer un cambio radical en la forma en la que se han venido transmitiendo las señales de televisión hasta el día de hoy, pensé en desarrollar una serie de nuevos dispositivos que permitan emular la visión estereoscópica, característica única con la que cuenta hasta hoy el ser humano, y que precisamente nuestro cerebro decodifica en una señal proveniente de dos fuentes independientes (cada fuente es un ojo) y permitiendo obtener un diferencial de ángulo de perspectiva que nos permite apreciar la profundidad o distancia a la que se encuentran los objetos que estamos visualizando. Esta visión estereoscópica es resultado de la superposición o combinación de las imágenes que recibe cada ojo en el cerebro. (FIGURA 3) Se han desarrollado algunas técnicas de transmisión en tercera dimensión, como la de imágenes polarizadas, que requieren de lentes de polarización excluyente mediante micas o lentes, y además, utilizan el método de transmisión de dos perspectivas a alta velocidad tomadas en cámaras independientes con lentes polarizados, para engañar al proceso de visualización del ser humano; o bien, la imagen digitalizada de realidad virtual generada por computadora que finalmente es una simulación generada. El desarrollo de la tecnología que yo propongo, a la cual denominaré TD-Visión, es completamente diferente a todo lo desarrollado hasta este momento ya que no engaña al ojo humano ni utiliza lentes de polarización, y mediante este desarrollo se puede obtener un sistema de televisión en tercera dimensión que incluye la toma de imágenes, su procesamiento, codificación, transmisión, recepción y decodificación, mismo desarrollo que deseo proteger mediante esta solicitud de patente particularmente en la cámara de video y el receptor-decodificador de TD-Vision, ya que hasta este momento NADIE EN EL MUNDO HA OFRECIDO UNA TRANSMISIÓN DE TELEVISIÓN EN TERCERA DIMENSIÓN MEDIANTE ESTA TECNOLOGÍA INNOVADORA, QUE PRÁCTICAMENTE VA A ACAMBIAR LA FORMA EN LA QUE SE COMUNICAN LOS SERES HUMANOS.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Esta implementación y desarrollo de la nueva tecnología que permite enviar y decodificar señales televisivas en tercera dimensión (TD-Visión), que prácticamente va a cambiar la forma en la que los seres humanos se han comunicado hasta el día de hoy, cuenta con las siguientes características, diagramas a bloques, dibujos y descripciones que se mencionan a continuación: Figura 1 A LA 11 ELEMENTO 1: CÁMARA DE TD-VISION CÁMARA DE TD-Vision Como podemos ver en las figura 2 Y 3, la imagen de video es tomada simultáneamente desde dos cámaras de video que mantienen entre si una 15 distancia equivalente a la distancia promedio existente entre los dos centros de las pupilas del ser humano, asegurando así que se van a obtener dos imágenes que son tomadas en el mismo instante. Estas imágenes, son recolectadas, procesadas y codificadas en forma independiente utilizando los métodos y tecnología ya conocidos. 20 GRABACIÓN - TRANSMISIÓN Pantallas LCD de visualización a color Dos pantallas de tipo LCD de color son colocadas en el visor, una para cada canal de visualizacion izquierdo y derecho, de tal forma que al colocarse el casco TDVision se presenta la imagen en la parte frontal de cada ojo con una pantalla LCD para cada uno, estas pantallas son similares a las pantallas que utilizan actualmente las cámaras de videograbación compactas. FIGURA 9 Sistema de Audio El sistema de audio es un decodificador de señal tipo estéreo envolvente que ya es utilizado actualmente en televisiones y equipos domésticos. Alimentación El sistema funciona en base a baterías de lon-Lithio de larga duración para alimentar todos los circuitos. FIGURA 11 Al coordinar la transmisión simultanea en video-estereoscópico, y al ser recibida por el decodificador TDVision, el cerebro humano realiza la misma función de superposición de imágenes izquierda y derecha, como si el usuario estuviese viendo directamente con sus propios ojos lo que esta sucediendo a kilómetros de distancia!. Lo mas interesante es que esta nueva tecnología integral nos puede ofrecer un efecto que ya no corresponde simplemente a la observación, sino que también nos va a permitir apreciar la profundidad de las cosas que se están transmitiendo y esto genera experimentalmente un efecto de presencia física en el lugar original de filmación, y como mencioné, aun estando a kilómetros de distancia.

Ambas señales pueden ser procesadas y grabadas en dos sistemas coordinados de grabación tipo analógico o digital o bien, se pueden transmitir en tiempo real mediante dos sistemas típicos de transmisión en cualquier canal o medio disponible (FIGURA 7) Utilizando la infraestructura ya existente hasta el día de hoy, como sistemas de codificación, amplificación, transmisión y modulación se lleva a cabo el proceso obtenido de la cámara TD-Visión. Se enviará por dos frecuencias de transmisión diferentes, como canales de televisión convencionales en forma individual pero simultanea, por ejemplo, canal 5 y canal 7 enviando una señal por cada una (izquierda por el canal 5 y derecha por el canal 7). DECODIFICADOR TDVision FIGURA 7 El decodificador TDVision es un dispositivo electrónico con forma de lentes con un visor integrado que consta de 3 bloques generales: Sintonizadores Pantallas LCD de visualización a color Sistema de Audio Alimentación Sintonizadores: El decodificador TDVision cuenta de dos sintonizadores integrados, uno para cada canal visual (izquierdo y derecho). Cada uno recibe la señal de un canal de transmisión, por ejemplo, canal 5 y canal 7 y son recibidos y decodifícados por separado y enviados cada uno a una pantalla en el visor (señal izquierda y derecha) FIGURA 11 Este resultado o efecto realístico de presencia no lo ha entregado ninguna tecnología presentada hasta el momento, y las ventajas y aplicaciones que se pueden obtener directamente de esta tecnología son inmensas, ya que prácticamente podríamos manejar a distancia, observar un partido de fútbol a distancia, presenciar un viaje o mantener una videoconferencia y apreciar todos los detalles que nos entrega un volumen en el espacio. FIGURA 3

Claims (2)

REIVINDICACIONES Como hemos mencionado, el proyecto de transmisión de video en tercera dimensión TDVision es un invento revolucionario que nunca antes se ha presentado por ningún medio de comunicación o empresa de tecnología y por esto, quiero dejar constancia que es de mi exclusiva propiedad lo que se menciona en las siguientes clausulas:

1) Cualquier innovación en la tecnología actual de transmisión de señales de televisión que tengan la finalidad de emitir imágenes en tercera dimensión y que utilizen un dispositivo electrónico decodificador estereoscópico con receptores duales para cada canal izquierdo y derecho de visión.

2) Mejoras en las cámaras monoscópicas a estereoscópicas y en los receptores electrónicos monosc'opicos a estereoscópicos cuya finalidad sea la de apreciar el efecto de profundidad o de tercera dimensión de imágenes video transmitidas por cualquiera de los medios de comunicación y transmisión de imágenes de video en tiempo real o retansmisión.