SU1326203A3 - Устройство дл отображени информации в виде чередующихс символов дорожных или навигационных знаков - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к лт-шзо- образным параллактическим панорамограм- мам и предназначено дл  полу гени  важной визуальной информации, измен ющейс  в соответствии с местоположением наблюдател . Целью изобретени   вл етс  повышение качества отображени  за счет устранени  параллакса с Устройство содержит опорную панель 2, лицевую поверхность 3 опорной панели, параллельные перегородки 4, подложки 5 предметного пол , растровые элементы 6 символов, цилиндрические линзы 7 и рассеиватели 9. Положки 5 предметных полей вьшол- нены вогнутыми, а ширина каждого растрового элемента 6 символов выбрана из услови  посто нства угла наблюдени . 1 3. п. ф-лы, 2 ил. с S S Ч Z 5 if 6 5 Д Фиг.2 сн

Description

13

Изобретение относитс  к линзообразным параллактически панорамограм- мам и предназначено дл  получени  важной визуальной информации, измен ющейс  в соответствии с метоположе нием наблюдател 

Цель изобретени  - повышение качества изображени  за счет устранени  параллакса.

На фиг. 1 представлено устройство ДД1Я отображени  информации при использовании в качестве дорожного знака; на фиг. 2 то же, поперечное с ечение.

Устройство t дл  отображени  инфомации в виде чередующ: -5хс  символов дорожных или навигационных знаков содержит опорную панель 2, лицевукэ поверхность 3 опорной панели, ларс Ш лельные перегородки 4, по/цюжкн ;; предметного пол , растровый элемент 6 символа, -цилиндрическую линзу 7, угол 8 наблюдени , рассеиватели 9,;

При использовании в качестве; дорожного знака устройство 1 дл  отображени  информации в виде чередующихс  -символов, дорожных или навр  а ционных знаков (фиг. 1) устанавливают , например, у шоссе на подходе к изогнутому участку. Устройство предназначено дл  отображени  двух видов символов дорожных указателей.

Когда автомобиль пpибл и;иaeтc  к устройству 1 и его водитель находитс в положении А, на устройстве 1 дл  водител  отображаетс  сш-шол Вид в точке А. Когда автомобиль перенес- в точку БЭ то на устройстве 1 будет отображен символ Bi-щ в точке в. Соответственно, когда автомобх-шь переместит водител  в положение С, то на устройстве 1 будет отображен символ Вид в точке С.

Согласно варианту конструкции, изобр 1женному на фиг. 2, устройство содержит множество цил5-шдрических линз 7, однако могут примен тьс  сферические линзы, а также лтгзовые элементы иных форм. При использовани линз с кpyглы :l поперечным сечением возможно по вление нежелательной аберации , если ширина линз слишком велика в сравнении с фокусным расто  нием. В р де случаев, когда необходима больша  ширина или меньшее фокусное рассто ние, наример дл  увеличени  рабочей угловой ширины системы, можно использоваФь сферические линзы

32

л обы сделать линзу устойчивой к ме- ханическим повреждени м, в ее конструкцию может быть введено армирование .

За цилиндр1-гческ1 Ши линзами 7 в их фокусах наход тс  подложки 5 предметного пол , разделенные параллельными перегородками 4, закрепленными на лидевой поверхности 3 опорной панели 2. Кажда  подложка 5 предметного пол  соответствует конкретной цил1-шд- рической линзе 7 и располагаетс  так, что луч света,, падалощжг на цилиндрическую линзу 7, направлен на соответствующую подложку 5 предметного пол , Кажда  подложка 5 предметного пол  простираетс  иа величину, соответствующую предельному углу 8 наблюдени . На кггждой подложке 5 предметного пол  нанесены растровые элементы 6 СгШБола, сопр женные с разл1-г-1ньгми положени ми обзора и распределенные на подложке 5 предметного пол  так,

чтобы каждый такой элемент был избирательно виден наблюдателю через эк- составленный из и;ил1-шдр  чеек их л1-ш:з 7„ Поэтому, когда наблюдатель мен ет угловое положение, происходит

смена видимого ему изобра;кени . Соответствующим размещением элементов 6 па подложках 5 предмет1-п х полей достигаетс  э хЬект смены изображени  или указани  в некоторой части поверхности : крана, составленного из линз 7.

Следует згьметить, что все элементы 6 символа, видимые через одну из цилиндри-ческих линз 7, заключены в

пределах соответствующей конкретной подложки 5 предметного пол .

Согласно фиг. 2 предусматриваютс  пеплоские подложки 5 пред -1етного , кривизна которьгх такова, что нанесенные на них растровые элементы

6сго вола расположены в пределах фокуса соответствующей цилиндрической линзы вне зависимости от угла 8 набл одени . В случае цилиндрических линз

7форма ПОДЛО7ККИ 5 также цилиндрическа . При использовании линзовых элементов иной формы линзовым пол м придаетс  соответствующа  конфигураци . Представленные на фиг, 2 искривленные поверхности подложек 5 могут быть выполнены из литой пластмассы или листового металла. Невозможно также использование линзовых

конструкций, обеспечивающих коррекцию кривизны пол .

Вместо плавно изогнутых поверхностей цодложки 5 дл  коррекции предметного пол  с целью соответстви  фокусам линзовых элементов также можно предусмотреть ступенчату-го форму подложки 5, составленную из плоских опорных поверхностей. Така  струкци  обес:печивает точную коррек- ц 1ю лишь в ограниченном количестве углов 8 наблюдени Jоднако в пределах каждой обзорной фазы отклонени  можно сделать пренебрежимо малыми, Б р де случаев така  конструкци  может облегчить выполнение подложки 5 предметного пол ,

Коррекцшо параллакса, вызванную изменением угла 8 наблюдени , выполн ют путем постепенного изменени  интервала или ширины различных растровых элементов 6 символа от одной подложки 5 предд--)етного пол  к последующей по всей ширине устройства 1,

Описание относительной ширинь элементов 6 символа дл  компенсации параллакса дано на случай получени  одновременного изменени  изображени  по всему устройству 1, однако следуе учитывать, что иногда желательно неодновременное изменение изображени  на знаке . В качестве примера приведе направленную стрелу, поочередно удлин ющуюс  и сокращающуюс . В этом случае также используют описаннь е принципы регулировани  ширины различных элементов изображени  с тем, чтобы преднамеренно получить параллакс и противопараллакс. За счет этого достигаетс  желаема  скорость и степень перемещени  видимого изображени .

Таким образом, ширина растровых элементов 6 символа измен етс  как в пределах каждой подложки 5 предметного пол , так и при переходе от одн подложки 5 к другой.

При работе в ночйое врем  освещение устройства 1 практически полностью осуществл етс  за счет автомобильных фар, грубо аппроксимирук - щих точечные источники. Оптические конструкции цилиндрических линз 7 фокусируют свет фар в относительно прерьшистые участки. т,еГ фокусируют свет от компактного источника типа фар в узкую полоску на подложке 5. Поэтому свет от левой фары фокуснру5

0

5

0

0

5

0

5

етс  на подложке 5 в одном месте, а сват от правой фары - в другом месте. подложки 5.

В результате соответствующие элементы изображени  кажутс   рче, если водитель автомоби л  находитс  на том же направлениНу что м олнл из фар, и к жутс  совсем темникт, если лини  водител  нахс ДК гс  между лини м: ., Проведело ьии от фар до знака. Так как последн  ; ситуаци   вл етс  наиболее частым случаем, то нехватку  ркости можно компенсировать, рассеива  освещение знака так, чтобы на элеиенты 6 всегда падало достаточно света дл  воспри ти  изображени  наблюдателем .

Дл  повытеии  общей  ркости установленную позади линз 7 подложку 5 пред1метного пол  выполн ют из оптически прозрачного материала, причем более темные участки - элементы 6 помещены на подложке 5 предметного пол  и выполнены из непрозрачного материала , напри 1ер краски. На некотором рассто нии позади подложки 5 за фокусами линз 7 установлены рассеи- ватели 9. При прохождении света через прозрачные участки подложек 5 и за фокусы линз 7 он рассеиваетс  и освещает сравнительно большой участок подложки 5. Свет, отраженньм от рас- сеивател  9, сл:,-жит дл  освещени  подложки 5 предикатного пол  при углах 8 наблюдени , отличных от углов первоначального падени  света.

Дл  получени  требуемой освещенности можно использовать рассеивате- ли 9 из стекл нных бусин. В этом случае свет фокусируетс  внутри шарика близ его противоположной стороны. Обратна  сторона шарика заделана в отражающий материал или покрыта им, поэтому свет возвращаетс  к той стороне , откуда пришел. При идеальном сферическом отражателе, когда диаметр шарика идентичен его фокусному рассто нию, отраженньш от задней стороны шарика свет возвращаетс  и кол- лимируетс  так, чтобы он возвратилс  точно в том направлении, откуда пришел .

На практике диаметр сферы обычно не точно равен фокусному рассто нию, и сферическа  аберраци  оказываетс  большой. Поэтому изображение, формируемое на задней поверхности шарика, представл ет не точку, а значительнуго площадь. Если отражаюипгй материал , в который зацелан (например , непрозрачнгз  пластмасса) или которым он локрыт (например, краска ),  вл етс  диффузным отра ч ателем, то свет ди(})фузно возвращаетс  от каждой точки изобр;ажени „ При этом свет из шарика по вл етс  после внутре - него отражени  в нем с значительпьм угловым рассе нием относите;по1 о направлени  его первоначального падепил и через площадь передней поверхности . В результате зиачите.пьна  г 1лощадь5 зан та  шар1жами, предстает освещенной.

Обычно стекл нн,ые шарики наьгос т лишь на те участки элементов изображени , которые должны выгл деть  р- , На 1есение шариков на темные зоны приводит к возврату некоторого количества света, так как темные области обычно не идеаль1 ;о черные. В результате ухудшаетс  контраст между светльми и темными област ми знака при уху.дшепии его набгподаемости,

Изображение на устройстве отображени  информации может нести альное или графтг-шское сообщение, а также может быть простам в виде площади одного цвета; черел пота,ейс  с тен ми. Два устройства с чередованием желтых и черных могут размещатьс  по сторонам типового дорожного знака. Растры элементов каждого устройства можно расположить так, чтобы одно устройство-вьп л дело желтым, а другое черным, и наоборот. За счет выбора правильной скорости смены из обр алее НИИ на устройстве и компенсации параллакса и скорости смены угла обзора в соответствии с . изложенными методами достигаетс  эффект , подобный действию электрически мигалок, установленнЕлс р дом со знаком Преимуществом устройства

тображени  )ормации  вл етс  отутствие необходимости в источнике лектролит аи и .

ормула изобретени 

Claims (1)

1„ Устройство дл  отображени  ин- ормадии в виде чередующихс  символов дорожных или навигационных знаков,

содержащее опорную панель, на лицевой поверхности которой вертикально установлены параллельные перегородки, между которьтг 1и расположены подложки пред 1етнЕ)1х полей, на каждой из которых расположены растровые элементы символов5 и цк ли 1дрические линзы, ус гановленные параллельно лицевой поверхности опорной панели на фокус- ном рассто нии от нее и вдоль подложек предметных полей, причем центральна  образующа  каждой дилиндри- ческой линзы расположена над соответствующей параллельной перегородкой, высота которой определ етс  в зависимости от величины предельного угла 1{аблюдени  си шолов, а ширрша каждой цилиндрической линзы равна,ширине подложки предметного пол -, отличающеес  тем, что, с целью

повмлени  качества изображени  за

счет устранени  параллакса, устройство содержит рассеиватели, а подложки предметных полей выполнены в виде пластин вогнутой цилиндрической фор- мы, левые и правые пр моугольные торцы которых прикреплены к основанию и ребру соответствующих параллельных перегородок, а на их поверхности установлены рассеиватели, причем шири- на каждого растрового элемента символов выбираетс  из услови  посто нства угла наблюдени  символа.

2, Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что рассеива- тели выпоштены в виде множества прозрачных гаариков.

///

Вид 6 то теС

Вид в fi

Редактор В.Петрага

Составитель Л.Абросимов

Техред В.КадарКорректор Н.Король

Заказ 3130/59Тираж 433Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Фиг.1