устройство для демонстрации изображений

Формула изобретения

1. Устройство для демонстрации изображений, содержащее носитель изображения, на котором изображения представлены в виде ряда картинок, установленных одна за другой, отображающих последовательные фазы движения объекта, обтюраторы, каждый из которых состоит из набора пластин, установленных между носителем изображения и наблюдателями, и источник света, осуществляющий подсветку картинок, отличающееся тем, что пластины обтюратора расположены под углом к соответствующей картинке с возможностью схождения в точках, расположенных за ней.

2. Устройство для демонстрации изображений, содержащее носитель изображения, на котором изображения представлены в виде ряда картинок, установленных одна за другой, отображающих последовательные фазы движения объекта, обтюраторы, каждый из которых состоит из набора пластин, установленных между носителем изображения и наблюдателями, и источник света, осуществляющий подсветку картинок, отличающееся тем, что оно снабжено средством для изменения угла наклона пластин обтюратора и расстояния между ними в зависимости от местоположения наблюдателя и/или его движения, и/или в зависимости от соотношения освещенности фона и картинки, и/или в зависимости от изменения характеристик излучения источника.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что оно снабжено приспособлением, способным менять яркость и длину волны излучения источника.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к области оптических методов демонстрации изображения и может найти применение в средствах развлечения и рекламы.

Известно демонстрационное устройство, содержащее корпус, в котором установлены информационные пластины с последовательными кадрами изображения, расположенные последовательно одна за другой и параллельно пути движения наблюдателя, и обтюраторы, каждый из которых состоит из набора вертикально расположенных пластин, установленных перед информационными пластинами отличающееся тем, что боковые пластины каждого обтюратора установлены с обоих концов соответствующих информационных пластин на расстоянии, большем или равном длине кадра изображения [Патент РФ 2010349 С1, 1998 г., автор Ермолин В.Б.].

Известное устройство работает следующим образом. При движении вдоль устройства в точке А (точка фокусного расстояния для обтюратора первой информационной пластины) наблюдатель видит только изображение с первой информационной пластины и не видит остальных. В точке В (точка фокусного расстояния для обтюратора второй информационной пластины) наблюдатель видит изображение только со второй пластины и не видит при этом предшествующего и последующих изображений и т. д. В середине пути между точками А и В существует точка Б пути, в которой наблюдатель вообще не видит изображений. При этом по мнению автора при смене изображений не менее 32 за 1 секунду эффект миганий отсутствует и наблюдатель видит изображение, как в кино.

К недостаткам этого устройства относятся:

- необходимость большой скорости движения наблюдателя для обеспечения смены изображений не менее в 1 секунду;

- движение наблюдателя должно проходить строго через определенные точки фокусного расстояния пластин обтюраторов;

- при движении вдоль устройства изображение будет нечетким, так как наблюдатель будет видеть изображение сначала одним глазом, затем вторым из-за вертикального расположения пластин обтюратора.

В реальных условиях наблюдатель, рассматривающий изображения, например рекламные, движется с невысокой скоростью, при этом он может перемещаться по любой траектории и находиться в любой точке относительно картинок.

Целью изобретения является разработка такого устройства для демонстрации изображений, которое обеспечивает возможность создания эффекта движения изображаемого объекта при перемещении наблюдателя относительно демонстрируемых изображений при скорости движения наблюдателя, обеспечивающей видимость не менее 6-ти картинок в секунду, что существенно меньше, чем в прототипе. При этом наблюдатель должен иметь возможность двигаться параллельно картинкам на любом расстоянии от них, что также существенно увеличит возможность использования изобретения по сравнению с прототипом. Также целью изобретения является получение более четкого изображения за счет обеспечения видимости изображения обоими глазами одновременно.

Указанная задача решается тем, что предложено устройство для демонстрации изображений, содержащее носитель изображения, на котором изображения представлены в виде ряда картинок, установленных одна за другой, отображающих последовательные фазы движения объекта, обтюраторы, каждый из которых состоит из набора пластин, установленных между носителем изображения и наблюдателями, и источник света, осуществляющий подсветку картинок, при этом пластины обтюратора расположены под углом к соответствующей картинке с возможностью схождения в точках, расположенных за ней. В результате использования устройства этой конструкции наблюдатель может перемещаться на любом расстоянии параллельно картинке и со скоростью меньшей, чем в прототипе, при этом видимость изображения наступает одновременно для обоих глаз наблюдателя, что улучшает качество изображения.

Кроме того, как уже упоминалось выше, к недостаткам устройства, описанного в [патенте РФ 2010349 С1, 1998 г., автор Ермолин В.Б.] относится то, что наблюдатель должен находиться на заранее определенном расстоянии от устройства и двигаться по заранее известной траектории. Это ограничивает возможности применения устройства. Так же соотношение освещенности фона и картинки может изменяться в зависимости от времени суток, от обстановки и других причин. А так же, для усиления эффекта (для привлечения внимания) может возникнуть необходимость подсвечивать картинки разным цветом с различной яркостью. Известное устройство подстройку под обстановку и положение и скорость движения наблюдателя не предусматривает. Это является существенным недостатком. Поэтому целью изобретения является так же создание устройства, способного обеспечивать наилучшие условия видимости для наблюдателя, находящегося в произвольной точке пути, в пределах видимости картинок, при меняющейся освещенности.

Поэтому, предлагаемое заявителем устройство для демонстрации изображений, по второму варианту осуществления содержит носитель изображения, на котором изображения представлены в виде ряда картинок, установленных одна за другой, отображающих последовательные фазы движения объекта, обтюраторы, каждый из которых состоит из набора пластин, установленных между носителем изображения и наблюдателями, и источник света, осуществляющий подсветку картинок, и снабжено средством для изменения угла наклона пластин обтюратора и расстояния между ними в зависимости от местоположения наблюдателя и/или его движения, и/или в зависимости от соотношения освещенности фона и картинки, и/или в зависимости от изменения характеристик излучения источника, обеспечивая наблюдателю наилучшую видимость, а пластины обтюратора при этом могут иметь возможность сходиться в точках, расположенных как перед картинкой, так и за ней.

Кроме того, заявляемое устройство снабжено приспособлением, способным менять яркость и длину волны излучения источника.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная схема предлагаемого устройства, когда наблюдатель перемещается относительно изображения в параллельной плоскости.

Устройство для демонстрации изображения содержит носитель 1, выполненный, например, в виде бумажной ленты, на которой размещены изображения, выполненные в виде картинок 2, например фотографий или отпечатанных на принтере, отображающих последовательные фазы движения изображаемого объекта. Такие картинки 2, закрепленные на носителе 1, могут быть размещены на своде потолка эскалатора метрополитена. Наблюдатели, размещенные на эскалаторе, имеют возможность при спуске с определенной скоростью, равной скорости движения эскалатора, перемещаться вдоль картинок 2 в параллельной плоскости, наблюдая эти картинки через обтюраторы 3, с помощью которых зрительное поле картинок 2 разбивается на отдельные участки, рассматриваемые наблюдателями под разными углами так, что в отдельные моменты времени наблюдатель видит только одну часть картинки, ограниченную пластинами обтюратора (зона видимости наблюдателя в данный момент), которая видна с большей яркостью, чем окружающий фон. За счет этого ее отражение остается на сетчатке глаза наблюдателя на время инерции зрения человека. При пересечении всех зон видимости одной картинки у наблюдателя создается впечатление полной видимости картинки. В местах, где видны зоны видимости двух соседних картинок, их наложения не происходит, так как они видны под разными углами.

В дальнейшем каждая последующая картинка накладывается на предыдущую, создавая стробоскопический эффект, и наблюдатель видит изображение, как в кино. При этом за счет пересечения большого количества зон видимости одной картинки (когда пластины обтюраторов расположены на расстоянии около 1-2 мм друг от друга) эффект критической частоты слияния для глаза человека будет преодолен при пересечении всего двух картинок в секунду (около 20-25 пластин в 1 обтюраторе), при условии, что наблюдатель находится на расстоянии около 2-х метров. Однако стробоскопический эффект наступает при перемещении наблюдателя вдоль не менее 6-ти картинок в секунду.

Таким образом конструкция заявленного устройства исключает зависимость от эффекта критической частоты слияния для глаза человека, обеспечивая получение стробоскопического эффекта при высоком качестве изображения для наблюдателя, двигающегося параллельно картинкам на любом расстоянии от них с указанной (возможно невысокой) скоростью.

Для обеспечения этих условий пластины обтюраторов в предпочтительном варианте выполнены из светонепроницаемого, темного материала (с минимальным светоотражением).

Кроме того, имеется возможность использования единичных картинок и обтюраторов перед ними. Наблюдатель, пересекая в какой-то точке своего пути зоны видимости картинки (или даже точку фокусного расстояния при схождении пластин обтюратора перед картинкой), не сможет воспринять увиденное как изображение, однако картинка оставит некоторый отпечаток, воздействуя на подсознание наблюдателя, аналогично тому, как эффект 25-го кадра.

Следует отметить, что картинки 2 на носителе 1 могут периодически меняться. С этой целью на носителе 1 могут быть закреплены специальные рамки (не показаны), в которых размещены картинки 2 с возможностью их извлечения из рамок и замены на новые картинки. В качестве картинок 2 можно использовать слайды, которые устанавливают в специальные рамки. Источники света в этом варианте установлены за носителем 1 по отношению к наблюдателю и напротив соответствующих картинок.

Для создания качественного изображения для произвольно движущегося наблюдателя при изменяющейся освещенности необходимо обеспечить сохранение независимости от эффекта критической частоты слияния для глаз человека, сохранив условия наступления стробоскопического эффекта. То есть, пластины обтюраторов должны иметь возможность подстройки (по расстоянию между пластинами и углам наклона), регулируя эти параметры в зависимости от условий освещенности фона, освещенности картинки и местоположения наблюдателя и его движения. Поэтому для создания устройства по второму варианту осуществления изобретения описанное устройство снабжено средством для изменения угла наклона пластин обтюратора и расстояния между ними в зависимости от местоположения наблюдателя или его движения, и/или в зависимости от соотношения освещенности фона и картинки, и/или в зависимости от изменения характеристик излучения источника, обеспечивая наблюдателю наилучшую видимость, а пластины обтюратора при этом могут иметь возможность сходиться в точках, расположенных как перед картинкой, так и за ней.

Для использования изобретения в условиях, когда наблюдатель перемещается произвольным образом, с произвольной скоростью, по произвольной траектории и, следовательно, может находиться на любом расстоянии от картинки, необходимо установить расстояние между пластинами обтюратора и угол наклона пластин к картинке, которую в данный момент видит наблюдатель так, чтобы обеспечить наилучшее восприятие изображения наблюдателем, из точки, в которой он находится с учетом скорости его движения. Для этого необходимо фиксировать положение наблюдателя (расстояние, на которое он удален от картинки, его траекторию по отношению к изображению и пр.) и скорость его движения, например, либо с помощью оптических, в том числе тепловизионных средств, либо с помощью радиолокационных средств, либо пр. Выбор средства фиксирования наблюдателя определяется конкретными условиями применения изобретения. При этом заявляемое устройство снабжено средством для изменения угла наклона пластин обтюратора и расстояния между ними, в зависимости от местоположения наблюдателя и/или его движения, для обеспечения наилучшего восприятия изображения наблюдателем.

Для создания более впечатляющего изображения картинки возможно подсвечивать различными цветами с различной яркостью. Для этого заявляемое устройство необходимо снабдить приспособлением, способным менять яркость и длину волны излучения источника, а расстояние между пластинами обтюратора и их угол наклона должен меняться в зависимости от характеристик источника излучения, обеспечивая наилучшее восприятие изображения наблюдателем.

Соотношение освещенности фона и картинки может меняться не только из-за изменения параметров излучения источника, но и из-за естественного (время дня и пр.) и искусственного изменения освещенности фона как неуправляемого, так и созданного для более впечатляющего восприятия изображения. Поэтому заявляемое устройство может быть снабжено средством для изменения угла наклона пластин обтюратора и расстояния между ними в зависимости от соотношения освещенности фона и картинки.

Таким образом изобретение может найти широкое применение за счет того, что выразительность рекламы и ее эмоциональное воздействие усиливаются за счет представления изображаемого объекта в движении, а также за счет того, что изобретение может являться оригинальным и актуальным средством современного дизайна.