SK5122Y1 - Spôsob priestorového zobrazenia obrazu - Google Patents

Abstract

Spôsob priestorového zobrazenia obrazu je možné využívať vo filmových sálach, v domácnosti pri pozorovaní televíznych programov, počítačových hrách, pri simulácii predmetov, vo výskume, vo vyučovacích systémoch, v lekárstve, v leteckej navigácii, v reklame a v konštrukcii pri trojrozmernom zobrazovaní výrobkov počítačom, napr. pri používaní programu typu CAD/CAM a pod. Obrazový záznam sa podľa technického riešenia súčasne sníma kamerou s dvoma snímacími zariadeniami na jedno úložné médium, odkiaľ je prehrávacím zariadením prenášané na zobrazovacie zariadenie, pričom prehrávacie zariadenie má rýchlosť posunu úložného média zhodnú s rýchlosťou snímania jednotlivých záberov kamery. Jednotlivé zábery z oboch snímacích zariadení kamery môžu byť zaznamenávané buď priebežne striedavo za sebou po dĺžke na úložné médium do súvislého pásu, alebo rovnakou rýchlosťou priebežne vedľa seba na úložné médium.

Description

Technické riešenie sa týka spôsobu priestorového zobrazenia obrazu na premietacom plátne alebo obrazovke zobrazovacieho zariadenia.

Doterajší stav techniky

Známy je spôsob natáčania filmov kamerovým systémom na priestorové zobrazenie obrazu projekciou. Kamera na priestorové vytvorenie obrazu pritom pracuje podobne ako bežné kamery na 70 mm širokouhlé filmy s negatívnym filmovým materiálom o šírke 65 mm. Na rozdiel od klasického snímania širokouhlých filmov je v takejto kamere filmový pás, z dôvodu maximálneho využitia veľkosti snímaného okienka, orientovaný vodorovne. Veľkosť vlastného okienka býva 52,6 x 70,4 milimetrov s pomerom strán 1,34 : 1. Takáto kamera nepoužíva snímacie objektívy s transfokátorom, ale len výmenné objektívy s pevnou ohniskovou vzdialenosťou od 30 do 250 mm. Kamera má pritom dva objektívy, ktoré sú na prednej strane vzdialené od seba v priemernej vzdialenosti očí dospelého človeka, pričom pri konfigurácií s najväčšími kazetami s filmovým materiálom dosahuje veľkú hmotnosť, t. j. cca do 150 kg. Kamera využíva objektívy o ohniskovej vzdialenosti od 30 do 250 mm. Pri konštrukcii kamery sa pritom dbá i na čo najmenšie namáhanie filmovej podložky formou mechanizmu na posuv filmového pásu. Nevýhodou súčasných kamier je, že sú náchylné na znečistenie, t. j. pri natáčaní sa musí filmová dráha udržovať vo veľkej čistote a pred každým zavedením filmu sa musí celý mechanizmus dôkladne vyčistiť, čo je zvlášť nevýhodné napríklad pri natáčaní v púšti alebo v savanách, kde je na prašných cestách za sucha veľké znečistenie.

Na vlastný filmový pás sa prevažne používa 70 mm široký filmový pás, ktorý sa posúva vodorovne. Jedno obrazové políčko má rozmer 70 x 51 mm, čo je 10 až 13 krát väčšia plocha, ako u 35 mm filmu používaného v bežných kinách.

Pri projekcii sa za jednu sekundu musí premietnuť 24 okienok, čo znamená rýchlosť posunu filmového pása cca 1,7 metra za sekundu. S ohľadom na dĺžku jedného strhu (jedného filmového okienka) s 15. otvormi dierovania, nemožno použiť klasický spôsob posunu s malými drapákmi, ale sa musí kombinovať viacero mechanických postupov. Najviac sa využíva napríklad postup „Rolling Loop“, kde sa kombinuje mechanický posuv s vákuovým prisávaním filmu na planparalelnú sklenenú dosku, aby v momente otvorenej rotačnej clony a projekcie filmového políčka na plátno bol obraz rovný a ostrý po celej ploche. Počas posunu pásu pri zatvorenej clone sa navyše sklenená doska v určitých intervaloch posúva, aby sa zbavila prípadného prachu, ktorý by sa pripadne na jej povrchu usadil i vplyvom vznikajúceho slabého statického elektrického náboja. Vlastný filmový kotúč je umiestnený na špeciálnom zariadení Non-Rewind System (alebo tiež na tzv. Plaíteru), kde sa film odvíja z jedného kotúča, aby sa po prechode projektorom navíjal na iný kotúč. Pri projekcii sa samozrejme odvíjajú dva kotúče naraz. Nakoľko hmotnosť filmového kotúča je cca 100 kg, je nutné na jeho manipuláciu používať vhodnú mechanizáciu, napríklad špeciálny vysokozdvižný vozík. Vlastná rotačná clona má v porovnaní s klasickou projekciou o 15 až 20 % viac otvorenú časť, čím sa dosahuje vyššia svetlosť premietaného obrazu. Pri priestorovej projekcii sa založí do spodnej filmovej dráhy ešte druhý filmový pás, pričom na každom z nich je zaznamenaný obraz pre jedno oko. Projektor má rovnako ako kamera dva objektívy. Do priestoru medzi objektívy a projektor sa pri projekcii vkladá doska s polarizačnými filtrami, ktoré polarizujú obraz pre každé oko vodorovnou a zvislou polarizáciou. Projektor je pritom osadený v projekčnej kabíne. Pri zakladaní filmu sa projektor posúva spravidla po koľajniciach. Na projekciu obrazu sa používa okrem klasického i digitálny projektor. Vstupom do digitálneho projektora sú digitálne údaje, ktoré sú premietané podobne ako v bežných prenosných projektoroch, ale s inými parametrami. Rozlíšenie chipu je 1280 x 1024 pixelov, čo zodpovedá cca 4 Mpixelom. Na projekciu sa používajú najmä tri vysokokontrastné S-XGA čipy DLP Činenia Black Chip DMD (Digital MicroMirror Device), ktoré reprezentujú tri tradičné farby - červenú, zelenú a modrú. Celkový kontrast zobrazenia sa dosahuje viac ako 1000 : 1. Na dosiahnutie väčšieho farebného gamutu (ekvivalentného filmovému) býva farebná hĺbka až 42 bitov, t. j. 14 bitov na kanál, čo teoreticky dáva až 4 miliardy farieb. Klasický filmový projektor má jas iba 7000 - 10 000 ANSI lumenov, ale digitálny má viac ako 12 000 ANSI lumenov, čo zodpovedá asi výkonu 3000 W xenónové lampy. Okrem toho sa môžu použiť lampy až do výkonu 7000 W. Na zabezpečenie ich chladenia má takýto prístroj vytvorenú kompletnú vzduchovú ventiláciu. Samotný prístroj má mohutnú elektroniku, prídavné funkcie sa vkladajú do nosiča, kde je spravidla umiestnený riadiaci systém, rozhrania, server, zosilňovač zvuku atď.

Priestorové kino voči klasickému širokouhlému rozširuje panoramatický obraz nielen na šírku, ale i na výšku tak, aby divák hľadiaci do stredu plátna mal temer celé svoje zorné pole zaplnené kvalitným jasným a ostrým obrazom s vysokou rozlišovacou schopnosťou. Projekčné plátno v má veľké rozmery, napr. až 20 x x 25 metrov, v tvare projekčnej kopule zhodnej s projekčným planetáriom v pojatí tzv. univerzária, kde je celá sála i s kopulou sklonená približne pod uhľom 30ⁿ s cieľom poskytnutia divákovi maximálny obrazový zážitok. Plátno býva teda lak veľké, aby divákovi vyplňovalo väčšinu jeho zraku vrátane periférneho videnia,

SK 5122 Υ1 pričom je priezvučné, t. j. obsahuje až niekoľko miliónov drobných otvorov, ktoré plne prepúšťajú zvuk a pritom zachováva temer 99 % svetelnú odrazivosť plochy, ktorá preto býva opatrená a posilnená špeciálnym strieborným náterom.

V priestorovom kine sa premieta obraz synchrónne dvoma projektormi z dvoch filmových pásov cez dva rôzne polarizačné fdtre na spoločné plátno. Na každom páse je zaznamenaný obraz pre , jedno oko“. Divák musí mať počas projekcie nasadené špeciálne okuliare so zhodnými polarizačnými filtrami ako na projektoroch, ktoré potom umožnia mu vidieť každým okom zvlášť len správny príslušný obraz na plátne a získať tak priestorový optický dojem. Službukonajúci premietač všetko riadi z riadiaceho pultu, ktorý je tvorený počítačom typu PC pracujúcim s operačným systémom MS Windows NT. Z riadiaceho pultu sa pritom dá diaľkovo obraz jemne dolaďovať a doostrovať. Z dôvodu nutnosti používania špeciálnych okuliarov pri súčasnej projekcii trojrozmerného obrazu spravidla súčasť takéhoto kina tvorí i čistička na okuliare, aby divák dostal vždy okuliare čisté a vydezinfikované, pričom sa musí technickými prostriedkami zamedzovať ich odcudzenie, napr. sa ich nožičky nedajú zložiť, čím sú málo skladné a/alebo sú vybavené zalisovaným elektronickým čipom, ktorý ich presun zaregistruje elektronickou bránou pred východom z kina a akusticky i vizuálne upozorní na túto skutočnosť obsluhu kina.

Nevýhodou takého zobrazovania je, že aby divák dokázal spojiť dva rôzne obrazy, do priestorového obrazu musí mať počas projekcie nasadené špeciálne okuliare s rovnakými polarizačnými filtrami aké sú na projektoroch, ktoré mu zabezpečia, že sa obraz určený pre jeho ľavé oko skutočne dostal do jeho ľavého oka a obraz určený pre jeho pravé oko skutočne dostal do jeho pravého oka, odkiaľ ich ľudský mozog spája do jedného priestorového -trojrozmerného optického vnemu. Bez okuliarov je na plátne vidieť len rozdvojený neostrý obraz. Navyše je nutné zabezpečiť vyčistené a vydezinfikované špeciálne okuliare pred každou premietaním filmu a zabezpečiť ich neodcudzenie z kinosály. I samotné snímanie na dva synchronizované filmy a následná synchrónna projekcia obrazu z dvoch filmov je technicky zložitá. Taktiež opísaný spôsob vytvorenia priestorového obrazu vyžaduje zložitú a nákladnú manipuláciu s filmovým materiálom. Takéto vytvorenie priestorového obrazu je pritom vhodné iba pre úzky okruh divákov, lebo neumožňuje masový priestorový prenos obrazu do domácností, napr. vo forme priestorového kina alebo priestorového obrazu z televízora. Z uvedených dôvodov je takéto vytvorenie priestorového obrazu veľmi nákladné a málo rozšírené.

Známe je tiež použitie obrazovej holografie na vytvorenie trojrozmerného obrazu, ktorá sa používa v oblasti aplikácie optických difrakčných štruktúr na zhotovovanie trojrozmerných obrazcov alebo abstraktných difrakčných a farebných obrazcov. Kusová a malosériová výroba sa uskutočňuje pre stredné a väčšie formáty (halogénostriebomé materiály) i pre menšie formáty (dichrómovaná želatína, fotopolyméry). Masová výroba hologramov sa väčšinou uskutočňuje razením matríc do plastových fólii, ktoré sa potom aplikujú formou samolepiek, alebo teplou razbou na papierový, prípadne tkaninový podklad. Obrazové hologramy sa uplatňujú ako obrazy v umení, priestorové ilustrácie, dokumentácia, ako šperk, hračka, reklamný prvok, dekorácia (difrakčná fólia) i zabezpečovací prvok. Informačný obsah hologramu je vďaka vysokej priestorovej frekvencii (rádu tisícou čiar/mm) vysoký, avšak pre vizuálne pozorovanie je nadbytočný a okom nepostižiteľný. Redukcia objemu zachycovaných informácií sa v pritom zabezpečuje napríklad použitím techniky dúhových hologramov, u ktorých sa utlmuje vertikálna paralaxa obrazu. Obraz je pri zázname zobrazovaný cez vodorovnú štrbinu a tá sa vďaka disperzii hologramu v bielom svetle pri dopadu rekonštrukčnej vlny dúhovo rekonštruuje. Laserové technológie predstavujú základný spôsob vytvárania hologramov. Štruktúra hologramu, t. j. systém vrypov, vzniká ako jednotlitá výplň plochy vymedzenej grafickým návrhom alebo veľkosťou vzájomne interferujúcich laserových zväzkov. Laserovou technológiou je možné veľmi dobre vytvárať trojrozmerné obrazy rovnako ako i rôzne obrazové pohybové efekty s rôznym stupňom zložitosti a s rôznym stupňom zabezpečenia proti napodobeniu, či falzifikácií. Veľkou nevýhodou tohto spôsobu vytvárania priestorového obrazu je nevhodnosť na premietanie pohybových obrazov, zložitosť zariadení potrebných na uskutočnenie tohto spôsobu a vysoké náklady.

Známy je i spôsob získavania priestorového - trojrozmerného obrazu cez špeciálne elektronické okuliare. Okuliare sú určené iba na získavanie ilúzie trojrozmerného obrazu z klasického dvojrozmerného. Využívajú striedavé zatmievanie ľavého a pravého oka. Ovládač grafickej karty premieta pritom striedavo obraz pre ľavé a pravé oko na monitor a okuliare synchrónne s ním príslušné oko zatmievajú. Nevýhodou tohto spôsobu vytvorenia priestorového obrazu je vytvorenie nekvalitného ilozómeho obrazu pri nutnosti používania vyčistených vydezinfikovaných špeciálnych okuliarov pred každým pozeraním na televíznu obrazovku, nemožnosť použitia v kinách i LCD obrazovkách a nutnosť používania televíznych prijímačov s vysokofrekvenčnou obrazovkou nad 100 Hz. Z uvedených dôvodov je tento spôsob vhodný iba pre počítačové hry.

Ďalej je známy LCD monitor s priestorovým zobrazovaním obrazu. Na LCD displeji sa body pre ľavé oko zobrazujú na párnych riadkoch a pre pravé na nepárnych. Za displejom je holografická matrica, ktorá smeruje rozdielny obraz do ľavého a pravého oka. Nevýhodou tohto spôsobuje nutnosť presného umiestnenia polohy hlavy človeka pred obrazovkou. Toto sa čiastočne môže odstrániť umiestnením dvoch kamier na monitor na snímanie polohy hlavy, pričom podľa aktuálnej pozície sa prispôsobuje holografická matrica, čo je však technicky náročné a nákladné.

SK 5122 Υ1

Taktiež je známa parabolická obrazovka ktorá síce neposkytuje priestorové zobrazenie, ale vďaka pozorovaciemu uhlu 180° iba vzbudzuje ilúziu priestorového obrazového dojmu. Používa sa pritom parabolická obrazovka LCD TFT s rozlíšením 1024 x 768 bodov. Na aplikáciu nepodporujúcu túto obrazovku je dodávaný softwarový korektor obrazu. Nevýhodou tohto spôsobu je nevytvorenie skutočného trojrozmerného obrazu, veľká hmotnosť zariadenia s nízkou rozlišovacou schopnosťou.

Rovnako je známe trojrozmerné zobrazenie v krištáľovej guli. Pri takomto zobrazovaní má monitor tvar priehľadnej sklenenej gule posadenej na masívnom podstavci, pričom sa môže okolo monitora chodiť zo všetkých strán a vždy je vidieť korektne natočený obraz. Samotné riešenie je založené na rýchle sa otáčajúcej doske vo vnútri sklenenej gule, na ktorú sa zobrazujú jednotlivé body obrazu. Pri rotácií dosky sa rozsvieca vždy bod viditeľný z daného uhlu. Vďaka zotrvačnosti ľudského oka tak môže človek v guli pozorovať priestorový obraz. Výhodou je, že obraz môže pozorovať súčasne viac ľudí a každý vidí správne natočený obraz. Nevýhodou riešenia však sú vysoké nároky na rýchlosť otáčania a rýchlosť spínania zobrazenia jednotlivých bodov, pričom kľúčovou otázkou je dátová náročnosť takého zobrazenia. V tomto prípade je nutné použiť minimálne rozlíšenie obrazovky 768 x 768 na samotnej rotujúcej doštičke schopnej zobraziť 198 obrázkov počas jedného otočenia. To je cez 100 miliónov obrazových bodov za sekundu. Rýchlosť obnovení objemového obrazu je 24 Hz, teda ako film. Riešenie je vhodné na pripojenie k počítaču cez SCSI rozhranie a minimálne musí obsahovať DSP procesor TI 1600 MIPS, 3 Gbity DDR RAM, pričom obrázky sa spracovávajú cez špeciálne softwarové vybavenie. Nevýhodou takéhoto spôsobu zobrazenia je malé rozlíšenie, značná veľkosť, technická náročnosť, vysoká poruchovosť a cena zariadenia. Z uvedených dôvodov je takéto vytvorenie priestorového obrazu veľmi nákladné a málo rozšírené.

Podstata technického riešenia

Uvedené nedostatky v značnej miere odstraňuje spôsob priestorového zobrazenia obrazu podľa technického riešenia, ktorého podstatou je, že obrazový záznam sa súčasne sníma kamerou s dvoma snímacími zariadeniami na jedno úložné médium, odkiaľ je prehrávacím zariadením prenášané na zobrazovacie zariadenie, pričom prehrávacie zariadenie má rýchlosť posunu úložného média zhodnú s rýchlosťou snímania jednotlivých záberov kamery.

Je pritom výhodné, ak sú jednotlivé zábery z oboch snímacích zariadení kamery zaznamenávané priebežne striedavo za sebou po dĺžke na úložné médium do súvislého pásu alebo, ak sú jednotlivé zábery z oboch snímacích zariadení kamery zaznamenávané rovnakou rýchlosťou priebežne vedľa seba na úložné médium, pričom zábery zo snímacích kamier môžu byť i zaznamenávané vo vzdialenosti zhodnej so vzdialenosťou prehrávacích zariadení.

Ďalej je výhodné, ak je úložné médium tvorené filmovým pásom, prehrávacie zariadenie projektorom a zobrazovacie zariadenie premietacím plátnom.

Taktiež je výhodné, ak úložné médium umožňuje digitálny záznam obrazu a digitálne prehrávacie zariadenie je prepojené s obrazovkou zobrazovacieho zariadenia, ktoré môže byť tvorené buď projekčnou kopulou alebo parabolickou obrazovkou, alebo zobrazovacím zariadením rotujúcim v sklenenej guli.

Technické riešenie odstraňuje nutnosť používania špeciálnych okuliarov pri premietaní -projekcii filmu alebo elektronických okuliarov pri pozorovaní obrazu na televíznych obrazovkách, vrátane LCD obrazovkách, Čím odstraňuje nutnosť čistenia a vydezintikovania okuliarov pred každou premietaním filmu a potrebu zabezpečenia ich prípadného osudzenia alebo zničenia po použití. Taktiež technické riešenie odstránením potreby synchronizácie dvoch samostatných záznamov zo snímacej kamery výrazne technicky zjednodušuje snímanie obrazu a technicky zjednodušuje následnú projekciu obrazu vylúčením synchrónnej projekcie súčasne z dvoch filmov. Ďalej technické riešenie voči doterajšiemu stavu techniky vyžaduje menej zložitú a nákladnú manipuláciu s filmovým materiálom, pričom vytvorenie priestorového obrazu podľa technického riešenia je voči doterajšiemu stavu techniky menej technicky zložité a nákladné. Takéto technické riešenie umožňuje vytvorenie priestorového obrazu nielen zo špeciálneho filmu vo veľkých kinách, ale i z televíznych prijímačoch v domácnostiach a to bez potreby snímania aktuálnej polohy hlavy pri pozeraní. Zároveň sa technickým riešením nevytvára iba ilúzia trojrozmerného obrazu, ale skutočný trojrozmerný obraz. Taktiež technické riešenie vo forme krištáľovej gule voči doterajšiemu stavu techniky zvyšuje rozlíšenie guľovej obrazovky, znižuje jej veľkosť, technickú náročnosť, čím znižuje jej poruchovosť a cenu.

Príklady uskutočnenia

Príklad uskutočnenia technického riešenia je ozrejmený na spôsobe priestorového zobrazenia obrazu v kine. Obrazový záznam sa pre takýto účel súčasne sníma kamerou s dvoma snímacími zariadeniami na jedno úložné médium, odkiaľ je prehrávacím zariadením prenášané na zobrazovacie zariadenie. Filmy sa teda natá4

SK 5122 Υ1 čajú kamerou na priestorové zobrazenie obrazu projekciou. Takáto kamera na priestorové vytvorenie obrazu pracuje podobne ako kamery uvedené v doterajšom stave techniky vyhotovovaním obrazového záznamu na filmový pás, Z dôvodu maximálneho využitia veľkosti snímaného okienka je u nich filmový pás orientovaný prevažne vodorovne. Kamera má pritom dva objektívy, ktoré sú na prednej strane vzdialené od seba v priemernej vzdialenosti oči dospelého človeka, pričom pri konštrukcii kamery sa dbá i na čo najmenšie namáhanie filmovej podložky formou mechanizmu na posuv filmového pásu. Úložné médium - filmový pás má v kamere pri snímaní dvojnásobnú rýchlosť posunu voči rýchlosti snímania jedného jej snímača, t. j. rýchlosť ich filmového pásu je podľa konštrukcie kamery 3,4 metra za sekundu a viac, pričom rovnakú rýchlosť posunu úložného média - filmového pásu má i jeho prehrávacie zariadenie - projektor. Jednotlivé zábery z oboch snímačov kamery sú pritom zaznamenávané rovnakou rýchlosťou priebežne striedavo vedľa seba na úložné médium - filmový pás.

Pri projekcii obrazu na zobrazovacie zariadenie - filmové plátno sa využívajú známe vhodné spôsoby na rovný posun filmového pásu, napríklad postup „Rolling Loop“, kde sa kombinuje mechanický posuv s vákuovým prisávaním filmu na planparalelnú sklenenú dosku, aby v momente otvorenej rotačnej clony a projekcie filmového políčka na plátno bol obraz rovný a ostrý po celej ploche. Počas posunu filmového pásu pri zatvorenej clone sa navyše sklenená doska v určitých intervaloch posúva, aby sa zbavila prípadného prachu, ktorý sa príp. na jej povrchu usadil i vplyvom vznikajúceho slabého statického elektrického náboja. Vlastný filmový kotúč je umiestnený na špeciálnom zariadení, kde sa filmový pás odvíja z kotúča, aby sa po prechode projektorom navíjal na iný kotúč. Vzhľadom na väčšiu hmotnosť filmového kotúča je účelné na jeho manipuláciu používať známu vhodnú mechanizáciu. V premietacom zariadení je vhodné použiť rýchlu rotačnú clonu, ktorou sa dosahuje v porovnaní s klasickou projekciou o 15 až 20 % vyššia svetlosť premietaného obrazu. Projektor má pritom iba jeden objektív, ktorým sa striedavo z filmového pásu premietajú obrazy pre ľavé a pravé oko diváka na zobrazovacie zariadenie - filmové plátno.

Na projekciu obrazu sa môže použiť okrem klasického i digitálny projektor. Vstupom do projektora sú digitálne údaje premietané známym spôsobom podobne ako v bežných prenosných projektoroch, ale s inými parametrami. Rozlíšenie chipu je 1280 x 1024 pixelov, čo zodpovedá cca 4 Mpixelom. Na projekciu sa používajú najmä tri vysokokontrastné S-XGA čipy DLP Cinema Black Chip DMD (Digital MicroMirror Device), ktoré reprezentujú tri tradičné farby -červenú, zelenú a modrú, Celkový kontrast zobrazenia sa dosahuje viac ako 1000 : 1. Na dosiahnutie väčšieho farebného gamutu (ekvivalentného filmovému) býva farebná hĺbka až 42 bitov, t. j. 14 bitov na kanál, čo teoreticky dáva až 4 miliardy farieb. Klasický filmový projektor má jas iba 7 000 - 10 000 ANSI lumenov, ale digitálny má viac ako 12 000 ANSI lumenov, čo zodpovedá asi výkonu 3000 W xenónovej lampy. Okrem toho sa môžu použiť lampy až do výkonu 7000 W. Na zabezpečenie ich chladenia má takýto prístroj kompletnú vzduchovú ventiláciu. Samotný prístroj má mohutnú elektroniku, prídavné funkcie sa vkladajú do nosiča, kde je spravidla umiestnený riadiaci systém, rozhrania, server, zosiľňovať zvuku atď.

Projekčné plátno môže byť o ľubovoľnej veľkosti, napr. až 20 x 25 metrov v tvare projekčnej kopule zhodnej s projekčným planetáriom v pojatí tzv. univerzária, kde je celá sála i s kopulou sklonená približne pod uhľom 30° s cieľom poskytnutia divákovi maximálny obrazový zážitok. Plátno pritom býva teda je tak veľké, aby divákovi vyplňovalo väčšinu jeho zraku vrátane periférneho videnia, pričom je priezvučné, t. j. obsahuje až niekoľko miliónov drobných otvorov, ktoré plne prepúšťajú zvuk a pritom zachováva temer 99 % sveteľnú odrazivosť plochy, ktorá preto býva vybavená a posilnená špeciálnym strieborným náterom.

Divák počas projekcie vidí priamo priestorový obraz na plátne a získava priestorový optický dojem. Službukonajúci premietač všetko riadi z riadiaceho pultu, ktorý je tvorený počítačom typu PC pracujúcim s operačným systémom MS Windows NT. Z riadiaceho pultu sa pritom dá diaľkovo obraz jemne dolaďovať a doostrovať.

Príklad ďalšieho uskutočnenia technického riešenia je taktiež ozrejmený na spôsobe priestorového zobrazenia obrazu v kine. Obrazový záznam sa pre takýto účel súčasne sníma digitálnou kamerou s dvoma snímacími zariadeniami na jedno úložné médium, odkiaľ je prehrávacím zariadením prenášaný na zobrazovacie zariadenie - premietacie plátno. Filmy sa teda natáčajú novou kamerou na priestorové zobrazenie obrazu projekciou. Takáto digitálna kamera na priestorové vytvorenie obrazu pracuje podobne ako digitálne kamery uvedené v doterajšom stave techniky. Jednotlivé zábery zo snímacích kamier sú pritom známym spôsobom digitálne zaznamenávané rovnakou rýchlosťou priebežne vedľa seba na úložné médium. Kamera má dva objektívy, ktoré sú na prednej strane vzdialené od seba v priemernej vzdialenosti očí dospelého človeka. Úložné médium má v kamere pri snímaní zhodnú rýchlosť posunu s rýchlosťou snímania jej oboch snímačov, t. j. rýchlosť podľa konštrukcie kamery je 1,7 metra za sekundu a viac, pričom rovnakú rýchlosť posunu úložného média - filmového pásu má i jeho prehrávacie zariadenie - digitálny projektor.

Pri projekcii obrazu na zobrazovacie zariadenie - premietacie plátno sa využívajú známe vhodné spôsoby na rovný posun úložného média a projekcia z digitálneho projektoru na projekčné plátno je známym spôsobom cez projektor s dvomi optikami vzdialenými od seba v priemernej vzdialenosti očí dospelého človeka.

SK 5122 Υ1

Projekčné plátno môže byť í v tomto prípade o ľubovoľnej veľkostí, napr. až 20 x 25 metrov v tvare projekčnej kopule zhodnej s projekčným planetáriom v pojatí tzv. univerzária, kde je celá sála i s kopulou sklonená približne pod uhľom 30° s cieľom poskytnutia divákovi maximálny obrazový zážitok. Plátno pritom býva teda je tak veľké, aby divákovi vyplňovalo väčšinu jeho zraku vrátane periférneho videnia, pričom je priezvučné, t. j. obsahuje až niekoľko miliónov drobných otvorov, ktoré plne prepúšťajú zvuk a pritom zachováva temer 99 % sveteľnú odrazivosť plochy, ktorá preto býva vybavená špeciálnym strieborným náterom.

Divák počas projekcie vidí priamo priestorový obraz na plátne a získava priestorový optický dojem. Službukonajúci premietač všetko riadi z riadiaceho pultu, ktorý je tvorený počítačom typu PC pracujúcim s operačným systémom MS Windows NT. Z riadiaceho pultu sa pritom dá diaľkovo obraz jemne dolaďovať a doostrovať.

Iný príklad uskutočnenia technického riešenia vychádza z predchádzajúceho jeho príkladu uskutočnenia s tým rozdielom, že obrazový záznam sa pre takýto účel súčasne sníma digitálnou kamerou na jedno úložné médium tak, aby jednotlivé zábery z oboch snímacích zariadení kamery boli zaznamenávané priebežne striedavo za sebou po dĺžke na úložné médium do súvislého pásu, odkiaľ sú prehrávacím zariadením prenášané na zobrazovacie zariadenie spôsobom opísaným v prvom príklade uskutočnenia.

Ďalší príklad uskutočnenia technického riešenia je podobný už ozrejmenému spôsobu priestorového zobrazenia obrazu v kine. Rozdiel medzi príkladmi je iba vtom, že obrazový záznam sa pre takýto účel súčasne sníma digitálnym kamerovým zariadením s dvoma snímacími zariadeniami na jedno úložné médium tak, že jednotlivé zábery zo snímacích kamier sú zaznamenávané vo vzdialenosti zhodnej so vzdialenosťou prehrávacích zariadení odkiaľ je prehrávacím zariadením prenášané na zobrazovacie zariadenie.

Iné príklady uskutočnenia tohto technického riešenia sa líšia od predchádzajúcich tým, že ich digitálne prehrávacie zariadenie je prepojené s obrazovkou zobrazovacieho zariadenia, ktoré môže tvoriť buď parabolická obrazovka, alebo kde zobrazovacie zariadenie rotuje v sklenenej guli, prípadne sa na takto rotujúce zobrazovacie zariadenie vo forme napnutého malého premietacieho plátna premieta svetelný obraz z projektoru na priestorové zobrazenie obrazu.

Priemyselná využiteľnosť

Spôsob priestorového zobrazenia obrazu podľa technického riešenia je možné využívať vo filmových sálach, v domácnostiach pri pozorovaní televíznych programov, počítačových hrách, pri simulácii predmetov na počítači, vo výskume, vo výukových systémoch, v lekárstve, v leteckej navigácii, v reklamne a v konštrukcii pri trojrozmernom zobrazovaní výrobkov počítačom, napr. pri používaní programu typu CAD/CAM a pod.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (9)

1. Spôsob priestorového zobrazenia obrazu, vyznačujúci sa tým, že obrazový záznam sa súčasne sníma kamerou s dvoma snímacími zariadeniami na jedno úložné médium, odkiaľ je prehrávacím zariadením prenášané na zobrazovacie zariadenie, pričom prehrávacie zariadenie má rýchlosť posunu úložného média zhodnú s rýchlosťou snímania jednotlivých záberov kamery.

2. Spôsob priestorového zobrazenia obrazu podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že jednotlivé zábery z oboch snímacích zariadení kamery sú zaznamenávané priebežne striedavo za sebou po dĺžke na úložné médium do súvislého pásu.

3. Spôsob priestorového zobrazenia obrazu podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že jednotlivé zábery z oboch snímacích zariadení kamery sú zaznamenávané rovnakou rýchlosťou priebežne vedľa seba na úložné médium.

4. Spôsob priestorového zobrazenia obrazu podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že jednotlivé zábery zo snímacích kamier sú zaznamenávané vo vzdialenosti zhodnej so vzdialenosťou prehrávacích zariadení.

5. Spôsob priestorového zobrazenia obrazu podľa nároku 1 alebo 2 alebo 3 až 4, vyznačujúci sa t ý m , že úložné médium je tvorené filmovým pásom, prehrávacie zariadenie projektorom a zobrazovacie zariadenie premietacím plátnom.

6. Spôsob priestorového zobrazenia obrazu podľa nároku 1 alebo 2 alebo 3, vyznačujúci sa t ý m , že úložné médium umožňuje digitálny záznam obrazu a digitálne prehrávacie zariadenie je prepojené s obrazovkou zobrazovacieho zariadenia.

7. Spôsob priestorového zobrazenia obrazu podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že zobrazovacie zariadenie je projekčná kopula.

SK 5122 Υ1

8. Spôsob priestorového zobrazenia obrazu podľa nároku 6, vyznačujúc zovacie zariadenie je parabolická obrazovka.

9. Spôsob priestorového zobrazenia obrazu podľa nároku 5 alebo 6, v y z n a č i zobrazovacie zariadenie rotuje v sklenenej guli.