MXPA05012792A - Procedimiento y aparato para generar imagenes reales con movimiento en 3d a partir de una fuente de imagen en 2d. - Google Patents

Abstract

Esta invencion se refiere a un procedimiento y aparato para generar imagenes reales con movimiento en 3D a partir de una fuente de imagen 2D, mediante un material curvo transparente de segunda reflexion con un recubrimiento especial en su superficie y un espejo de primera reflexion curvo, colocados de una manera geometrica especifica entre la fuente de imagen en 2D y el espectador; la fuente de imagen en 2D puede ser generada entre otras por videos de sistema digital, animacion por computadora, mediante cinescopio convencional, alta definicion, proyector, etc., es decir, cualquier serie de imagenes en 2D y por cualquier formato. La imagen se observa adelante del aparato, como una imagen que flota en el aire en 3D. (fig 3).

Description

PROCEDIMIENTO Y APARATO PARA GENERAR IM GENES REALES CON MOVIMIENTO EN 3D A PARTIR DE UNA FUENTE DE IMAGEN EN 2D.

E S P E C I F I C A C I Ó .

Campo de la invención. La presente invención se relaciona con el campo de la proyección de imágenes y especialmente a la formación de imágenes tridimensionales a partir de imágenes en dos dimensiones y mas particularmente a un procedimiento y aparato óptico que permite generar imágenes en 3D a partir de una fuente de imagen en 2D; las imágenes se observan directamente sin el empleo de algún aditamento o lente adicional entre el espectador y la imagen que se proyecta y las imágenes flotan en el aire conservando la calidad original de la fuente, en cuanto a color, textura, volumen y resolución.

Antecedentes de la invención: Ya se conocen diferentes tipos de aparatos para generar imágenes en tercera dimensión, basándose en tres métodos fundamentales, a saber (1) el principio estereoscópico, el cual se refiere a dos imágenes tomadas en diferentes punto de vista, que al ser recombinadas en el cerebro humano este reconstruye la imagen en tercera dimensión. En este caso se requiere el uso de lentes (anaglip) que usan un lente rojo y uno azul, los cuales separan la imagen del ojo izquierdo y del ojo derecho; (2) otro método es a base de una pantalla polarizada en donde la imagen está en dos ángulos diferentes de polarización de la luz y es observada mediante el uso de unos lentes o filtros polarizados en los mismos ángulos de la imagen correspondiente a cada ojo; (3) este método es conocido como lenticular, el cual no requiere el uso de anteojos por parte del espectador para ver una imagen tridimensional, esto se logra a partir de un arreglo de ocho imágenes con diferente ángulo de perspectiva, mezcladas en un arreglo de líneas muy delgadas en una pantalla de cristal líquido, la cual tiene enfrente un arreglo de lentes cilindricos (pantalla lenticular, publicación PCT WO 96/24117) que permite ver a través de cada lente un conjunto de píxeles (rojo, verde y azul) y permiten al espectador separar la imagen de un ojo y otro, logrando ver una imagen tridimensional.

Un sistema cié proyección conocido muy antiguo, es aquel proveniente de China, el cual permite ver una imagen real con todos sus colores y características, que flota en el aire; esto se logra colocando un objeto real pequeño en el fondo de un objeto cóncavo que tiene otro espejo cóncavo encima, el cual tiene una pequeña abertura en el centro, a través de la cual el espectador ve una reproducción del objeto que está en el fondo del aparato; para generar esta imagen se requieren dos espejos cóncavos que sean 80% más grandes que el objeto a reproducir.

Más relacionados con la presente invención, son aquellos aparatos que logran generar imágenes que flotan en el aire, entre otros: Un aparato que utiliza una fuente de video que puede ser un dispositivo para generar imágenes como puede ser un televisor, en donde la imagen se ve reflejada en un espejo cóncavo, dicha imagen es observada a través de una pequeña ventana y todo está contenido en un mueble tipo "kiosco", por lo que el tamaño de las imágenes no puede ser mayor a la abertura de 22.86cm (9 pulgadas). Un aparato que permite ver una imagen en 3D de alta definición que flota en el aire a partir de un objeto real reflejado en el espejo cóncavo; en este caso, solo se puede ver un objeto a la vez de un tamaño 10% menor que el diámetro del espejo, es muy direccional y no se puede usar en ambientes muy iluminados; este aparato también se encuentra dentro de un "kiosco" y la visualización del objeto es por medio de una abertura (como en el aparato precedente) .

Se mencionan también las patentes US 6,466,205, EU 0292402 y MX 9906050 y las publicaciones PCT 2004081853, 0030039 y 9624177, que se incorporan aquí como referencia.

Usos, objetos y ventajas de la presente invención: Un objeto de la presente invención, es proporcionar un procedimiento y aparato óptico novedoso y revolucionario, que permite generar imágenes reales en 3D a partir de una fuente de imagen en 2D. Otro objeto de la invención es proporcionar un procedimiento- y aparato del tipo anteriormente mencionado, en donde las imágenes se observan directamente sin el empleo de algún aditamento o lente adicional entre el espectador y la imagen, en donde las imágenes conservan la calidad original de la fuente, en cuanto a color, textura y resolución. Dentro de la invención, se producen imágenes que dan la sensación de volúmenes que flotan y se mueven en el medio de proyección y en donde las imágenes recuperan sus características de 3D. El aparato puede ser visto por tiempo indefinido por espectadores de cualquier edad y sin ningún riesgo para la salud, incluyendo personas con posibles síntomas epilépticos, debido a que es una imagen natural. Entre otras ventajas se pueden mencionar: No se requiere el uso de ningún tipo de lentes por parte de los espectadores. Las imágenes se observan con un efecto de 3D El dispositivo puede ser del tipo de "display" tipo "kiosco", hasta un escenario capaz de mostrar objetos de tamaño real, como por ejemplo ilustrativo de personas o automóviles que flotan en el aire hasta dos metras afuera de la pantalla. No le afecta la iluminación, las imágenes conservan la calidad original de la fuente, color, textura y resolución. Las imágenes pueden ser videos y animación por computadora. Pueden ser interactivos mediante sistemas de captura infrarroja o acústica. Otros usos, objetos y ventajas de la invención, serán evidentes al leer la descripción que sigue.

Breve descripción de la invención: Esta invención se logra mediante un sistema de un material curvo transparente con un recubrimiento especial en su superficie y un espejo de primera reflexión curvo, colocados de una manera geométrica específica entre una fuente de imagen en 2D y el espectador; la fuente de imagen en 2D puede ser generada entre otras por videos de sistema digital, animación por computadora, mediante cinescopio convencional, alta definición, proyector, etc., es decir, cualquier serie de imágenes en 2D y por cualquier formato. El procedimiento para generar imágenes reales con movimiento en 3D a partir de una fuente de imagen en 2D, está caracterizado en que comprende las etapas de: proporcionar una fuente de imagen en 2D, generada entre otros por videos de sistema digital, animación por computadora, por cinescopio convencional, proyector, etc., de manera que proyecte la imagen sobre un espejo cóncavo cilindrico anamórfico para una primera reflexión; proyectar esta imagen sobre un segundo material cóncavo cilindrico anamórfico transparente, colocado arriba de la fuente de imagen, para una segunda reflexión de la imagen; y obtener hacia el frente, una imagen que flota en el aire en 3D.

Descripción detallada de la invención y mejor manera de llevarla a cabo. Enseguida, se pasa a hacer una descripción detallada de la invención con referencia a las figuras ilustrativas que se acompañan, dadas a título de ejemplo no limitativo, ya que cualquier técnico medianamente enterado de esta materia, puede realizar diferentes modalidades que caen dentro de la invención, por lo cual el invento debe considerarse en su sentido más amplio.

Breve descripción de los dibu os : En las figuras anexas: La figura 1, es una vista en perspectiva convencional de un aparato para generar imágenes reales con movimiento en 3D a partir de una fuente de imagen en 2D, realizado de conformidad con la presente invención. La figura 2, es una vista interior del aparato ilustrado en la figura 1. La figura 3, es una vista esquemática de un aparato para generar imágenes reales con movimiento en 3D a partir de un DVD y una fuente de imagen de pantalla de cristal líquido en 2D. La figura 4, es una realización que involucra los ángulos y distancia entre elementos reflejantes; y La figura 5, es una vista esquemática posterior de la realización de la figura 4, incluyendo las dimensiones de los elementos.

En las diferentes figuras, se utilizan iguales números de referencia para señalar partes iguales correspondientes, para una mejor comprensión.

Haciendo referencia a las figuras, y en especial a la figura 1, el aparato de la invención incluye un cuerpo (c) prismático rectangular que lleva sobresaliente un material (3) de segunda reflexión, que proyectará hacia delante una imagen en 3D. En la figura 2, se muestra la caja (c) , que aloja en su interior una fuente (1) de imagen (TVLCD) con proyección de 38. lcm (15"), un espejo (2) cóncavo cilindrico anamórfico de primera reflexión con radio de curvatura de 1 metro, 50cm de altura por 30cm de ancho, inclinado 20° con respecto a la vertical y colocado a 20cm de la fuente de imagen; y un material (3) transparente anamórfico de segunda reflexión cóncavo cilindrico, con radio de curvatura de 1 metro, 50cm de altura por 50cm de ancho, inclinada 20° con respecto a la vertical, colocado a 20cm del espejo (2) ; y un generador (4) de imagen para la fuente por ejemplo un DVD (figuras 3 y 5) .

— La imagen (5) de la fuente (1) se refleja sobre el espejo (2) y sigue hasta el material (3) que refleja la imagen (6) que flota en el aire en 3D (figura 3) .

La figura 4, muestra la inclinación y distancia entre espejo (2) y material (3) y la vertical y distancia entre la fuente (1) y espejo (2); en una realización preferida, la inclinación es de 20° y la distancia es de 20cm. El espejo (2) tiene unas dimensiones de 40cm x 25cm y el material (3) reflejante tiene unas dimensiones de 50cm x 30 cm.

La figura 5, es una vista esquemática posterior de la realización de la figura 4, en donde se muestra el espejo (2) que tiene unas dimensiones de 40cm x 25cm y el material (3) reflejante tiene unas dimensiones de 50cm x 30 cm. Incluidas dentro de un cuerpo prismático (c) .

Dado el caso, se puede colocar escenografía en la parte posterior de la proyección de la imagen en 3D para crear un escenario real de tercera dimensión.

En una realización preferida el material (3) se fabrica de un policarbonato transparente; también, se pueden usar cualesquiera otros materiales utilitariamente análogos, conocidos o por conocer; las dimensiones pueden ser desde un proyector tipo reloj de pulsera, hasta un escenario capaz de mostrar un automóvil en tamaño real que flote en el aire hasta dos metros alejado de la lente curva del dispositivo; el segundo material reflejante ventajosamente puede tener un recubrimiento metalizado para filtrar rayos ultravioleta y permitir un alto grado de reflexión, todo como se ha descrito y se reivindica en las cláusulas que siguen.

Claims (7)

R E I V I N D I C AC I O N E S.

1. Procedimiento para generar imágenes reales con movimiento en 3D a partir de una fuente de imagen en 2D, caracterizado en que comprende las etapas de: proporcionar una fuente de imagen en 2D, generada entre otros por videos de sistema digital, animación por computadora, por cinescopio convencional, proyector, etc., de manera que proyecte la imagen sobre un espejo cóncavo cilindrico anamórfico para una primera reflexión; proyectar esta imagen sobre un segundo material cóncavo cilindrico anamórfico transparente, colocado arriba de la fuente de imagen, para una segunda reflexión de la imagen; y obtener hacia el frente, una imagen que flota en el aire en 3D.

2. - Procedimiento para generar imágenes reales con movimiento en 3D a partir de una fuente de imagen en 2D, según la reivindicación 1, caracterizado en que la imagen que flota en el aire sobresale del material transparente de segunda reflexión a una distancia equivalente a la altura del material transparente y se proyectan imágenes desde varios centímetros hasta de metros.

3. Aparato para generar imágenes reales con movimiento en 3D a partir de una fuente de imagen en 2D, para realizar el procedimiento de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por la combinación técnica funcional de: una fuente de imagen de proyección, un espejo cóncavo cilindrico anamórfico de primera reflexión inclinado con respecto a la vertical; y un material transparente anamórfico de segunda reflexión cóncavo cilindrico, inclinado con respecto a la vertical; y un generador de imagen para la fuente.

4. Aparato para generar imágenes reales con movimiento en 3D a partir de una fuente de imagen en 2D, según la reivindicación 3, caracterizado en que el material transparente de segunda reflexión tiene la misma curvatura que el espejo de primera" reflexión y tiene un recubrimiento metalizado para filtrar rayos ultravioleta y permitir alto grado de reflexión.

5. - Aparato para generar imágenes reales con movimiento en 3D a partir de una fuente de imagen en 2D, según la reivindicación 3, caracterizado en que el generador de la fuente de imagen se selecciona entre videos de sistema digital, animación por computadora, por cinescopio convencional, alta definición, proyector.

6. Aparato para generar imágenes reales con movimiento en 3D a partir de una fuente de imagen en 2D, según la reivindicación 3, caracterizado en que el espejo cilindrico de primera reflexión se encuentra enfrente de la fuente de imagen y el material transparente de segunda reflexión se encuentra arriba de la fuente de imagen.

7. - Aparato para generar imágenes reales con movimiento en 3D a partir de una fuente de imagen en 2D, según la reivindicación 3, caracterizado en que el material transparente de segunda reflexión se fabrica a partir de un policarbonato . R E S UME N Esta invención se refiere a un procedimiento y aparato para generar imágenes reales con movimiento en 3D a partir de una fuente de imagen 2D, mediante un material curvo transparente de segunda reflexión con un recubrimiento especial en su superficie y un espejo de primera reflexión curvo, colocados de una manera geométrica específica entre la fuente de imagen en 2D y el espectador; la fuente de imagen en 2D puede ser generada entre otras por videos de sistema digital, animación por computadora, mediante cinescopio convencional, alta definición, proyector, etc., es decir, cualquier serie de imágenes en 2D y por cualquier formato. La imagen se observa adelante del aparato, como una imagen que flota en el aire en 3D. (fig 3) .