專利名稱：改變虛擬景觀的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及虛擬現(xiàn)實、圖像和視頻，以及特別涉及改變虛擬現(xiàn)實場景的景觀， 以回應(yīng)諸如運載工具的環(huán)境變化。具體地說，本發(fā)明涉及改變在移動運載工具中的顯示裝置上的顯示，以回應(yīng)運載工具本身的移動。
背景技術(shù)：
可以改變虛擬現(xiàn)實場景的景觀以回應(yīng)，例如，戴著虛擬現(xiàn)實目鏡的觀察者頭部的移動或穿戴虛擬現(xiàn)實手套者手部的移動。在手套的情形中，例如，美國專利號4，414，537描述了一種設(shè)計成替代計算機鍵盤的數(shù)據(jù)手套。這種手套使用彎曲傳感器和指尖電接觸來確定表示字母特征的靜態(tài)位置。 美國專利號5，184，319公開了一種使用應(yīng)變儀的數(shù)據(jù)手套，其中所述應(yīng)變儀貼附在手套的手指上感應(yīng)手指的彎曲，并且將該信息傳輸?shù)接嬎銠C中。美國專利號4，613，139提出一種指尖接觸的手套的用途，該手套用作電視游戲的輸入裝置。美國專利號5，991，085描述了一種頭部裝有顯示系統(tǒng)的執(zhí)行過程，該執(zhí)行過程追蹤使用者頭部并且根據(jù)觀察者頭部的運動來改變虛擬顯示。然而，這些已知的裝置都不會因環(huán)境的變化而改變虛擬現(xiàn)實場景的景觀，它們只能像鍵盤或操縱桿那樣，為回應(yīng)輸入或使用者做出的動作而改變景觀。受讓人都為Captivate Network Inc.的美國專利號5，955，710及其其它專利描述了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)將連同數(shù)字廣告一起的“實時”信息分配至裝在升降梯中的升降梯顯示裝置上。所述系統(tǒng)包括升降梯顯示裝置和本地服務(wù)器，其中升降梯的顯示裝置具有在升降梯內(nèi)用于向乘客顯示一般商業(yè)信息的顯示屏，而本地服務(wù)器從遠(yuǎn)程實際運行服務(wù)器通過一條數(shù)據(jù)通信路徑接收調(diào)度信息，根據(jù)該調(diào)度信息重新得到和格式化顯示在升降梯顯示裝置中的一般商業(yè)信息。然而，該系統(tǒng)只能在升降梯中向乘客提供信息，而不會回應(yīng)升降梯的空間移動。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及改變虛擬景觀的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個或多個位于移動運載工具上的顯示裝置，所述顯示裝置與檢測運載工具的空間移動方向的計算裝置和一個或多個傳感器連接，并且根據(jù)所檢測的運載工具的移動與否改變呈現(xiàn)在顯示裝置上的內(nèi)容。移動運載工具可選自公共汽車、出租車、火車(無論是地面上的火車或地下鐵)、 飛機、升降梯或其它任何能夠配置顯示裝置或設(shè)備(諸如電子熒光屏或投影器)的移動運載工具。顯示裝置可以置于移動運載工具的墻身上、頂板上、地板上、代替運載工具內(nèi)的一扇窗、或者運載工具內(nèi)部任何其它看得到的位置或固定于運載工具外部但從運載工具內(nèi)部看得到的任何其它可視位置。通過使用預(yù)先規(guī)定的成套指令、行為模式或以包含行動反應(yīng)情景任何其它的方式可以改變景觀。所述顯示裝置與諸如個人計算機的計算裝置或其它如嵌入式系統(tǒng)的計算裝置連接，還與一個或多個遙感器連接。所述遙感器可以包括加速計、回轉(zhuǎn)儀、位置傳感器、測高計、照相機、麥克風(fēng)、射頻識別(RFID)傳感器或能夠感應(yīng)環(huán)境變化的運動傳感器。在較佳的實施例中，傳感器與一個或多個存儲器連接，諸如硬磁盤機、快閃存儲器或者其它本地或遠(yuǎn)程存儲器，所述本地或遠(yuǎn)程存儲器能夠存儲圖像或場景或在實時或離線狀態(tài)下傳送至顯示系統(tǒng)的任何其它類型的內(nèi)容。通過改變表現(xiàn)在顯示裝置上與運載工具中或運載工具本地或遠(yuǎn)程環(huán)境中乘客的真實身體知覺相關(guān)聯(lián)的內(nèi)容，整個所述系統(tǒng)對運載工具的移動或運載工具內(nèi)部物體(如乘客)的移動或者兩者作出反應(yīng)。顯示器本身對熒光屏的位置或現(xiàn)狀來說是不可知論的，例如，熒光屏可以經(jīng)常轉(zhuǎn)動，但是，顯示在熒光屏上的內(nèi)容保持與觀察者對準(zhǔn)，并且對實際空間中運載工具的移動載體做出反應(yīng)，而不會對運載工具內(nèi)部顯示器的移動作出反應(yīng)。附圖簡要說明在說明書的結(jié)論部分，特別指出並根據(jù)權(quán)利要求清楚地提出本發(fā)明的主題。然而， 參照附圖並結(jié)合以下詳細(xì)的描述，將可以更好地理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和操作方法及其特征和優(yōu)點，其中

圖1為本發(fā)明實施例的顯示器的示意圖，其中所述顯示器位于移動運載工具為升降梯之中；圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的方法的流程圖；以及圖3所示為本發(fā)明的一項實施例的示意圖，圖中顯示裝置位于移動運載工具為火車車廂之中。
具體實施例在以下的說明中，將敘述本發(fā)明的各種實施例。為了更好地說明，列舉了特定的實施例，以便能夠徹底地理解本發(fā)明的至少一項具體實施方式
。然而，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明的其它實施例顯然并不受限于在此所描述的實施例。此外，在此省略或簡化了眾所周知的特征，以便使所描述的實施例更為清楚明白。參照圖1，其所示為本發(fā)明實施例的顯示器的示意圖，其中所述顯示器位于移動運載工具為升降梯之中。所述的運載工具，即升降梯100配備一個或多個顯示裝置，舉例來說，圖1的實施例所示的其中一個電子熒光屏102位于升降梯100的一面墻壁上。一個或多個熒光屏102與諸如個人計算機的計算裝置104連接，又與一個或多個傳感器106連接，例如加速計、位置傳感器、測高計、照相機、運動傳感器、麥克風(fēng)或其它傳感器。計算裝置 104還可以于與一個或多個例如硬磁盤機、快閃存儲器或者其它大量數(shù)據(jù)存儲單元的存儲器108連接，或者與網(wǎng)絡(luò)裝置110連接，所述網(wǎng)絡(luò)裝置與遠(yuǎn)程存儲和/或應(yīng)用服務(wù)器連接， 以便能夠傳輸或改變被傳輸顯示在熒光屏102上的現(xiàn)有圖像或場景。在操作中，計算裝置104向熒光屏102發(fā)出信號，以投影出虛擬場景的景觀或任何類型的內(nèi)容，諸如不同于從升降梯100的窗戶望見的場景。例如，如果升降梯在一個購物商
4場內(nèi)部上升和下降，舉例來說，在熒光屏102上能夠顯示的場景可以是巴黎街景，或潛水穿過珊瑚礁的可視場景，或如果在火星上峽谷中移動的可視場景。升降梯100的任何移動可由諸如測高計或加速計的傳感器106感應(yīng)，該傳感器可檢測升降梯是在上升或下降、該移動信號是否傳到計算裝置104。計算裝置104用信號通知升降梯內(nèi)部的熒光屏102，改變顯示的場景，以顯示出例如巴黎的景觀為從巴黎的觀光升降梯看到的街景，這樣的景觀使升降梯的高度與顯示在顯示器上的巴黎景觀高度相匹配?；蛘?，顯示在熒光屏102上的景觀是，可以看到珊瑚礁在升降梯中如何在海底沉浮。對于不同的物體有可能提供不同的行為， 這樣例如在升降梯升降時，一條魚112可以沿虛擬視窗游向海洋。類似地，如果一個或多個熒光屏102置于運載工具為公共汽車或出租車之中，處理器對傳感器輸入的反應(yīng)將顯示的景物向前或向后推進(jìn)，這樣例如，巴黎街景的虛擬景觀向前推進(jìn)，就好像所述的公共汽車或出租車正沿巴黎的街道行駛。因此，顯示器可以示出當(dāng)車輛在移動時，在巴黎街道的人行道上行走的行人。當(dāng)車輛停止時，所顯示的行人景觀似乎走到車輛的前方。一旦車輛向前移動，例如沿紐約的街道行駛，巴黎行人的景觀就被車輛超越，這樣車輛似乎移至行人的前方。例如，當(dāng)車輛向左轉(zhuǎn)時，顯示在熒光屏上的場景可以同樣改變，以顯示出巴黎的車輛向左轉(zhuǎn)的場景。在圖1中顯示了一個熒光屏102。在另一實施例中，可以有幾個類似的熒光屏102 可以相互配合，呈現(xiàn)出從升降梯100的部分或全部側(cè)面場景的全景。在一些實施例中，車輛駕駛者看到的場景是他們通過車窗所見到的場景，車輛處在不同的地方，通過車輛的移動支配場景的移動，如上述對公共汽車或出租車的說明所例示的。在另一實施例中，顯示的場景可以回應(yīng)觀察者的移動，就像該觀察者身臨其境一樣。例如照相機或其它圖像采集或運動檢測裝置可以感應(yīng)到觀察者移向顯示魚112游動場景的熒光屏102。為了回應(yīng)由運動檢測器檢測到的觀察者的移動，可顯示出魚受到驚嚇而游離該觀察者。在一實施例中，存儲器108可以儲存例如大瓶裝飲料的場景，而且將要顯示在顯示器上的景觀是觀察者在升降梯中升高飲料一側(cè)所看到景觀。在熒光屏上看到的景觀以及回應(yīng)環(huán)境變化的場景變化的可能性當(dāng)然有許許多多。圖2所示為本發(fā)明實施例的方法的流程圖。在方塊200中，傳感器向計算裝置發(fā)出信號以回應(yīng)運載工具的移動或周圍環(huán)境的變化。在方塊202中，計算裝置用信號通知顯示器206，從而與本地或遠(yuǎn)程邏輯或數(shù)據(jù)中心204進(jìn)行協(xié)商，以移動場景或場景的一些預(yù)先規(guī)定部分，或改變顯示在該顯示器上的內(nèi)容來模仿或反應(yīng)運載工具的移動或周圍環(huán)境的變化，就好像運載工具移動穿過正在顯示或改變并且影響內(nèi)容的場景。圖3所示為客運火車車廂300內(nèi)部的示意圖，所述車廂具有面對移動方向301的熒光屏，并且還有一個面對側(cè)景302的熒光屏。這些熒光屏連接至一個包含計算裝置、存儲器和/或網(wǎng)絡(luò)裝置以及傳感器304的單元中。該系統(tǒng)根據(jù)火車的移動來改變呈現(xiàn)在熒光屏上的內(nèi)容。在一實施例中，置于火車車廂車窗302上的側(cè)熒光屏可以顯示虛擬內(nèi)容307，所述虛擬內(nèi)容與車窗中看到的實景306相關(guān)，并且在側(cè)熒光屏頂部加入反應(yīng)火車移動的虛擬內(nèi)容308。同樣地，呈現(xiàn)在熒光屏301上的內(nèi)容可以顯示模仿真實車窗面向移動方向的虛擬場景。根據(jù)本發(fā)明的實施例，可在幾個位置中或車廂外部配置多個熒光屏。還可以理解到， 除了參照圖1至圖3所描述的實施例之外，還可以在諸如地下鐵、出租車、公共汽車以及其它運載工具的位置中配置水平系統(tǒng)裝置。
權(quán)利要求
1.一種用于改變虛擬景觀的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括一個或多個位于移動運載工具上的顯示裝置，所述顯示裝置與檢測運載工具的空間移動的計算裝置以及一個或多個傳感器連接，并且根據(jù)所檢測的運載工具移動與否改變呈現(xiàn)在顯示裝置上的內(nèi)容。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括包括兩個或多個顯示裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示裝置置于運載工具的內(nèi)部。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示裝置置于運載工具的外部。
5.如權(quán)利要求1至4之中任何一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述運載工具選自公共汽車、出租車、火車、飛機和升降梯。
6.如上述權(quán)利要求之中任何一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示裝置置于移動運載工具的墻身上、頂板上、地板上、代替運載工具的一扇窗、或者運載工具內(nèi)部任何其它看得到的位置或固定于運載工具外部但從運載工具的內(nèi)部看得到的任何其它位置。
7.如權(quán)利要求1至6之中所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示裝置是電子熒光屏。
8.如權(quán)利要求1至6之中所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示裝置是投影運載工具的里面或外面內(nèi)容的投影器。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述計算裝置是嵌入式系統(tǒng)。
10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述計算裝置是個人計算機。
11.如權(quán)利要求1至10之中任何一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個傳感器包括加速計、回轉(zhuǎn)儀、位置傳感器、測高計、照相機、麥克風(fēng)、射頻識別傳感器或能夠感應(yīng)環(huán)境變化的運動傳感器。
12.如權(quán)利要求1至11之中任何一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個傳感器與一個或多個存儲器連接，所述存儲器選自硬磁盤機、快閃存儲器或者能夠存儲在實時或離線狀態(tài)下傳送至顯示裝置的圖像或場景的其它本地或遠(yuǎn)程存儲器，。
13.如權(quán)利要求1至12之中任何一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，通過預(yù)先規(guī)定的一套指令或儲存在所述存儲器中的行為模式來改變在顯示裝置上的景觀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改變虛擬景觀的系統(tǒng)。本發(fā)明涉及虛擬現(xiàn)實、圖像和視頻，特別是改變虛擬現(xiàn)實場景的景觀，以回應(yīng)諸如運載工具的環(huán)境變化。
文檔編號G09B9/30GK102548886SQ200980160951
公開日2012年7月4日 申請日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月17日
發(fā)明者A·諾緹, B·基德隆, E·埃塞德, Y·薩皮爾 申請人:迪吉蓋吉有限公司