СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ С ДОПОЛНЕННОЙ И ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТЬЮ
SYSTEMS AND METHODS FOR FORMING IMAGES WITH ADDITIONAL AND VIRTUAL REALITY

Уровень техники
Объект изобретения, раскрытый в настоящем документе, относится к аттракционам парка отдыха и, более конкретно, к обеспечению улучшенных показателей острых ощущений и интересных аттракционов парка развлечений.
Парки развлечений и/или тематические парки могут иметь различные развлекательные аттракционы, рестораны и катания, полезные для обеспечения развлечений посетителям (например, семье и/или людям разных возрастов) парка развлечений. Например, аттракционы могут содержать традиционные катания для детей, такие как карусели, а также традиционные катания для любителей острых ощущений, такие как американские горки. На сегодня признано, что добавление к таким аттракционам компонент, вызывающих интерес и острые ощущения, может быть трудным и ограниченным. Традиционно, например, за пределами обеспечения все более сложной системы крутых, извилистых и изгибистых трасс американских горок, острые ощущения от таких американских горок и/или других подобных катаний с острыми ощущениями могут быть ограничены самими существующими путями или физической природой катания с острыми ощущениями. В настоящее время признано, что желательно вводить в такие аттракционы компоненты, вызывающие интерес и острые ощущения более гибким и эффективным способом по сравнению с традиционными технологиями.
Раскрытие изобретения
Ниже в общем виде описаны некоторые варианты осуществления, соизмеримые по объему с настоящим изобретением. Эти варианты осуществления не предназначены ограничивать объем изобретения, а скорее эти варианты осуществления предназначены только для обеспечения краткой сводки возможных форм настоящих вариантов осуществления. Конечно, настоящие варианты осуществления могут охватывать множество форм, которые могут быть схожими или отличаться от описанных ниже вариантов осуществления.
В одном из вариантов осуществления система катания содержит по меньшей мере одно транспортное средство для катания. По меньшей мере одно транспортное средство для катания выполнено с возможностью посадки катающегося пассажира. Система катания содержит электронные очки для их ношения катающимся пассажиром. Электронные очки содержат камеру и дисплей. Система катания содержит систему формирования компьютерной графики, соединенную с возможностью передачи данных с электронными очками и выполненную с возможностью формирования потокао медиаданных реального окружения на основании данных изображения, захватываемого посредством камеры электронных очков, формирования одного или более виртуальных дополнений, накладываемых на поток медиаданных реального окружения, и передачи потока медиаданных реального окружения вместе с одним или более наложенными виртуальными дополнениями, подлежащими отображению на дисплее электронных очков.
Во втором варианте осуществления носимое электронное устройство содержит очки. Очки содержат один или более дисплеев, расположенных внутри передней стороны оправы очков, одну или более камер, выполненных с возможностью получения изображения реальной среды, связанного с поездкой по парку развлечений, и схему обработки. Схема обработки выполнена с возможностью передачи изображения реальной среды системе формирования компьютерной графики и приема сигнала от системы формирования компьютерной графики. Сигнал содержит видеопоток виртуализации реальной среды вместе по меньшей мере с одним изображением дополненной реальности (AR) или по меньшей мере с одним изображением виртуальной реальности (VR), содержащимся в видеопотоке. Схема обработки также выполнена с возможностью отображения видеопотока на одном или более дисплеях.
В третьем варианте осуществления способ содержит прием данных в реальном времени посредством системы формирования компьютерной графики. Прием данных в реальном времени содержит прием потока видеоданных в реальном времени от электронных очков во время цикла катания в парке развлечений. Способ также содержит этапы, на которых формируют виртуализацию реальной среды парка развлечений на основании принятого потока видеоданных в реальном времени, накладывают изображения дополненной реальности (AR) или изображения виртуальной реальности (VR) на виртуализацию реальной среды окружающего мира, и передают изображения AR или изображения VR вместе с виртуализацией реальной среды окружающего мира на электронные очкам во время цикла катания в парке развлечений.
В четвертом варианте осуществления способ содержит этапы, на которых принимают данные изображения в реальном времени посредством схемы обработки электронных очков. Прием данных изображения в реальном времени содержит прием потока видеоданных в реальном времени, полученного одной или более камерами электронных очков во время цикла катания в парка развлечений. Способ также содержит этапы, на которых формируют виртуализацию реальной среды катания в парке развлечений, на основании полученных данных изображения в реальном времени, накладывают изображения дополненной реальности (AR) или изображения виртуальной реальности (VR) на виртуализацию реальной среды окружающего мира, и отображают наложенное изображение AR или изображение VR вместе с виртуализацией реальной среды посредством дисплея электронных очков во время цикла катания в парке развлечений.
Краткое описание чертежей
Эти и другие признаки, варианты и преимущества настоящего изобретения станут более понятны, когда последующее подробное описание читается со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых аналогичные символы представляют аналогичные детали на всех чертежах, на которых:
Фиг. 1 - вариант осуществления парка развлечений, содержащий один или более аттракционов в соответствии с настоящими вариантами осуществления;
Фиг. 2 - вариант осуществления очков и системы формирования компьютерной графики дополненной реальности (AR) или виртуальной реальности (VR) в соответствии с настоящими вариантами осуществления;
Фиг. 3 - вид в перспективе катания с острыми ощущениями, представленного на фиг. 1, содержащий различные изображения AR и VR, обеспечиваемые посредством очков AR/VR, показанных на фиг. 2, в соответствии с настоящими вариантами осуществления;
Фиг. 4 - блок-схема варианта осуществления процесса, применяемого при создании ощущений AR, ощущений VR или ощущений смешанной реальности во время катания, используя систему формирования компьютерной графики, показанную на фиг. 2, в соответствии с настоящими вариантами осуществления;
Фиг. 5 - блок-схема варианта осуществления процесса, применяемого при создании ощущений AR, ощущений VR или ощущений смешанной реальности во время катания, используя очки AR/VR, показанные на фиг. 2, в соответствии с настоящими вариантами осуществления.
Осуществление изобретения
Ниже будут описаны один или более конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения. Для обеспечения краткого описания этих вариантов осуществления в описании могут не описываться все признаки фактической реализации. Следует понимать, что при разработке любой такой фактической реализации, как в любом техническом или дизайнерском проекте, должны приниматься многочисленные решения по конкретной реализации, чтобы достигнуть конкретных целей разработчиков, таких, которые соответствовали бы ограничениям, связанным с системой и связанным с бизнесом, которые могут изменяться от одной реализации к другой. Кроме того, следует понимать, что такие усилия по разработке могут быть сложными и трудоемкими, но, тем не менее, должны быть стандартными действиями по проектированию, изготовлению и производству для специалистов в данной области техники, понимающих преимущества настоящего изобретения.
Настоящие варианты осуществления относятся к системам и способам обеспечения ощущений дополненной реальности (AR), ощущений виртуальной реальности (VR), ощущений смешанной реальности (например, сочетания AR и VR) или их комбинации, как части аттракционов, таких как катание с острыми ощущениями в парке развлечений или тематическом парке. В некоторых вариантах осуществления каждому катающемуся пассажиру может быть выдана пара электронных очков или очков, которые следует носить во время цикла катания с острыми ощущениями. Электронные очки могут облегчить достижение ощущений AR, ощущений VR или сочетания этих ощущений. Таким образом, электронные очки могут упоминаться как очки AR/VR. Конкретно, в одном из вариантов осуществления электронные очки содержат по меньшей мере две камеры, которые могут должным образом соответствовать определенным точкам обзора (например, зрению правым и левым глазами) катающихся пассажиров и могут использоваться для получения видеоданных в реальном времени (например, видеоданных, получаемых во время использования в реальном времени и передаваемых по существу в реальном времени) для реального окружения (например, различных сторон физического парка развлечений) катающихся пассажиров и/или катания с острыми ощущениями. Электронные очки могут также содержать дисплей. Например, электронные очки могут содержать по меньшей мере два дисплея, должным образом соответствующих каждому глазу катающегося пассажира, использующего электронного очки.
В некоторых вариантах осуществления может также обеспечиваться система формирования компьютерной графики. Система формирования компьютерной графики может принимать видеоданные в реальном времени (например, живое видео, которое передается, по существу, в реальном времени) от электронных очков и может передавать видеопоток реального окружающего мира вместе с графическими изображениями AR, VR или объединенными графическими изображениями AR и VR (AR/VR) на соответствующие дисплеи соответствующих электронных очков катающихся пассажиров во время цикла катания. Например, в одном из вариантов осуществления система формирования компьютерной графики может передавать графические изображения AR/VR на электронные очки, например, на основании положения или местоположения транспортного средства катающегося пассажира вдоль направляющего пути американских горок во время цикла катания с острыми ощущениями, на заданном расстоянии, которое проехало транспортное средство для катания пассажиров во время цикла катания с острыми ощущениями или после заданного промежутка времени в цикле катания с острыми ощущениями. Таким образом, используя электронные очки и систему формирования графики для создания ощущений AR, ощущений VR или ощущений смешанной реальности, электронные очки и система формирования компьютерной графики могут повысить острые ощущения при катании с острыми ощущениями и, посредством расширения, может улучшать ощущения катающихся пассажиров по мере того, как они катаются с острыми ощущениями. Однако, следует понимать, что описанные здесь технологии могут не ограничиваться катанием с острыми ощущениями и/или применениями на аттракционах в парке развлечений, но могут также распространяться на различные другие применения, такие, как, например, медицинские применения (например, хирургия, направляемая изображением, неинвазивный анализ получения изображений), применения для технического проектирования (например, разработка технических моделей), производства, конструирования и эксплуатации (например, производство изделий, строительство новых зданий, ремонт автомобилей), применения для академического и/или профессионального обучения, применения для физических упражнений (например, бодибилдинг и модели снижения веса), применения в телевидении (TV) (например, погода и новости) и т. п.
С учетом вышесказанного может быть полезным описать вариант осуществления парка развлечений, такого как, например, парк 10 развлечений, изображенный на фиг. 1. Как видно на чертеже, парк 10 развлечений может содержать аттракцион 12 катания с острыми ощущениями, аллею парковых сооружений 14 для развлечений (например, рестораны, сувенирные магазины и т. д.) и дополнительные развлекательные аттракционы 16 (например, колесо обозрения, поездка в темноте или другие развлечения). В некоторых вариантах осуществления аттракцион 12 катания с острыми ощущениями может содержать американские горки или другое подобное катание с острыми ощущениями и может, таким образом, дополнительно содержать направляющие пути с обратной связью или систему направляющих путей 18 с обратной связью (например, мили направляющих путей 18). Направляющие пути 18 могут быть представлены как инфраструктура, по которой может разъезжать транспортное средство 20 для катания пассажиров, например, пассажиров 22, 24, 26, 28, которые едут по направляющему пути аттракциона 12 для катания с острыми ощущениями. Направляющие пути 18 могут, таким образом, определять движение транспортного средства 20 для катания. Однако, в другом варианте осуществления, например, направляющие пути 18 могут управляемыми путями, на которых движение транспортного средства 20 для катания может управляться электронной системой, магнитной системой или другой подобной системной инфраструктурой, отличной от направляющих путей 18. Следует понимать, что хотя транспортное средство 20 для катания пассажиров может быть показано как транспортное средство с 4 пассажирами, в других вариантах осуществления транспортное средство 20 для катания пассажиров может содержать любое количество пассажирских мест (например, 1, 2, 4, 8, 10, 20 или большее количество мест), чтобы вместить отдельных людей или многочисленные группы катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28.
По мере того, как транспортное средство 20 для катания пассажиров проходит по направляющему пути 18, катающимся пассажирам 22, 24, 26, 28 может быть обеспечен тур перемещения по местности (например, сооружения 14, дополнительные развлекательные аттракционы 16 и т. д.) в зоне вокруг или вблизости от направляющего пути аттракциона 12 катания с острыми ощущениями. Например, сюда может входить окружение направляющего пути аттракциона 12 катания с острыми ощущениями (например, здание, в котором полностью или частично проходит направляющий путь аттракциона 12 катания с острыми ощущениями). В то время как катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28 могут посчитать, что аттракцион 12 катания с острыми ощущениями должен быть очень приятным ощущением, в некоторых вариантах осуществления может быть полезным повысить ощущения катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 увеличивая, по мере того, как катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28 едут, острые ощущения аттракциона 12, повышая, например, показатель острых ощущений аттракциона 12 поездки с острыми ощущениями. Конкретно, вместо того, чтобы иметь только визуальное представление о сооружениях 14 (например, ресторанах, сувенирных магазинах и т. д.), может быть полезным, по мере того, как транспортное средство 20 для катания проходит по направляющему пути 18, показать катающимся пассажирам 22, 24, 26, 28 дополнительные развлекательные аттракционы 16 (например, колесо обозрения или другие аттракционы) или других посетителей или пешеходов внутри парка 10 развлечений, обеспечить ощущения дополнительной реальности (AR) или ощущения виртуальной реальности (VR).
Например, обращаясь теперь к фиг. 2, каждый из катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 может быть снабжен парой электронных очков 34, которые в некоторых вариантах осуществления могут содержать очки AV/VR. В других вариантах осуществления электронные очки 34 могут присутствовать как часть шлема, козырьковых очков, головной повязки, пары бленд, одной или более глазных повязок и/или другого головного убора или защитных очков, которые могут носить катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28. Как показано на чертеже, электронные очки 34 могут соединяться с возможностью передачи данных с системой 32 формирования компьютерной графики (например, в пределах парка 10 развлечений) через беспроводную сеть 48 (например, беспроводные локальные сети [WLAN], беспроводные региональные сети [WWAN], связь ближнего действия [NFC]). Электронные очки 34 могут использоваться для создания сюрреалистичного окружения 30, которое может содержать ощущения AR, ощущения VR, ощущения смешанной реальности (например, сочетания AR и VR), ощущения опосредованной компьютером реальности, их сочетание, или другого подобного сюрреалистичного окружения для катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28, таких как те пассажиры 22, 24, 26, 28 которые катаются на аттракционе 12 с острыми ощущениями. Конкретно, катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28 могут носить электронные очки 34 на протяжении всей продолжительности катания, так чтобы катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28 могли себя чувствовать полностью вовлеченными в окружение 30 и могли воспринимать окружение 30 как реальное физическое окружение. Конкретно, как будет понятно далее, окружение 30 может представлять собой видео в реальном времени, содержащее реальные изображения 44, которые катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28 могли бы видеть, даже не надевая электронные очки 34, электронно связанные с одним или более изображениями 45 AR или VR (например, виртуальные дополнения). Термин «в реальном времени» указывает, что изображения получают и/или обеспечивают во временном периоде, по существу близком ко времени реального наблюдения.
В некоторых вариантах осуществления электронные очки 34 могут быть любым из различных носимых электронных устройств, которые могут быть полезны при создании ощущений AR, VR и/или других опосредованных компьютером ощущений, чтобы повысить показатель острых ощущений для катания на аттракционе 12 с острыми ощущениями, и, посредством расширения, ощущения пассажиров 22, 24, 26, 28 во время катания на аттракционе 12 с острыми ощущениями. Следует понимать, что вариант осуществления с очками для электронных очков 34, рассматриваемый здесь, может отличаться и может обеспечивать многочисленные преимущества перед традиционными устройствами, такими как головные дисплеи (HMD) и/или индикаторы на лобовом стекле (HUD). Например, как будет понятно далее, электронные очки 34 могут содержать множество датчиков ориентации и позиционирования (например, акселерометры, магнитометры, гироскопы, приемники глобальной системы определения местоположения [GPS]), которые могут использоваться для слежения за положением, ориентацией и перемещением катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 во время цикла катания на аттракционе 12 с острыми ощущениями.
Точно также, признаки электронных очков 34 (например, геометрические аспекты или маркировки) могут контролироваться системой контроля (например, одной или более камерами), чтобы определять положение, местоположение, ориентацию и т. д. электронных очков 34 и, в свою очередь, того, кто их носит. Кроме того, катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28 могут контролироваться системой 33 контроля (например, камерой), которая может быть соединена с возможностью передачи данных с системой 32 формирования компьютерной графики и использоваться для идентификации положения, местоположения, ориентации и т. д. катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28. Транспортное средство 20 для катания может также содержать один или более датчиков (например, датчики веса, датчики массы, датчики движения, ультразвуковые датчики), которые могут быть полезны при контроле соответствующих катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 для системы 32 формирования графики, чтобы определять точку обзора соответствующих катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28. Кроме того, как будет понятно далее, поскольку электронные очки 34 могут содержать индивидуальные камеры (например, камеры 40 и 42) и индивидуальные дисплеи (например, дисплеи 37 и 38), электронными очками 34 могут быть зафиксированы данные относительно соответствующих точек обзора каждого глаза катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28. Все эти преимущества могут быть недоступны при использовании традиционных устройств, таких как HMD и/или HUD.
В некоторых вариантах осуществления, чтобы поддержать создание окружения 30, электронные очки 34 могут содержать схему обработки, такую как процессор 35 и память 36. Процессор 35 может оперативно соединяться с памятью 36, чтобы выполнять команды для исполнения раскрытых здесь технологий формирования реальных изображений 44, объединенных с одним или более изображениями 45 AR/VR, чтобы повысить показатель острых ощущений аттракциона 12 поездки с острыми ощущениями, и, посредством расширения, ощущения катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 при катании на аттракционе 12 с острыми ощущениями. Эти команды могут быть кодированы в программах или управляющей программе, хранящихся на физическом непереносном считываемом компьютером носителе, таком как память 36 и/или другое запоминающее устройство. Процессор 35 может быть универсальным процессором, внутрикристальным устройством (SoC), специальной прикладной интегральной схемой (ASIC) или какой-либо другой подобной конфигурацией процессора.
В некоторых вариантах осуществления, как показано далее, электронные очки 34 могут также содержать пару дисплеев 37 и 38 (которые, например, могут обеспечиваться на передней стороне оправы электронных очков 34, где, в противном случае, могли бы находиться линзы очков), должным образом соответствующих каждому глазу катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28. В других вариантах осуществления может использоваться объединенный дисплей. Каждый из этих очковых дисплеев 37 и 38 может содержать непрозрачный жидкокристаллический дисплей (LCD), непрозрачный дисплей на органических светодиодах (OLED) или другой подобный дисплей, пригодный для отображения изображений 44 в реальном времени и графических изображений 45 AR/VR катающимся пассажирам 22, 24, 26, 28. В другом варианте осуществления каждый из соответствующих дисплеев 37 и 38 может содержать прозрачный LCD-дисплей или прозрачный OLED-дисплей, пригодный, чтобы позволить, например, катающимся пассажирам 22, 24, 26, 28 рассматривать реальные изображения 44 и графические изображения 45 AR/VR, появляющиеся на соответствующих дисплеях 37 и 38, в то же время сохраняя способность видеть сквозь соответствующие дисплеи 37 и 38 фактическое и физическое реальное окружение (например, парк 10 развлечений).
Камеры 40 и 42 могут должным образом соответствовать индивидуальным точкам обзора катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 и могут использоваться для получения видеоданных в реальном времени (например, живого видео) реального окружения. В некоторых вариантах осуществления может использоваться единая камера. Конкретно, в показанном варианте осуществления иллюстрированном варианте осуществления, камеры 40, 42 очков 34 могут использоваться для получения в реальном времени изображений физического окружения (например, физический парк 10 развлечений), воспринимаемых соответствующими катающимися пассажирами 22, 24, 26, 28 с точки обзора соответствующих катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28. Как станет понятно далее, электронные очки 34 могут затем передавать (например, беспроводными средствами через один или более интерфейсов связи, содержащихся в электронных очках 34) видеоданные в реальном времени, полученные соответствующими камерами 40 и 42, системе 32 формирования компьютерной графики для обработки. Однако, в других вариантах осуществления, видеоданные в реальном времени, полученные через соответствующие камеры 40 и 42, могут обрабатываться процессором 35 электронных очков 34. Кроме того, электронные очки 34 могут также передавать данные ориентации, данные местоположения, данные точки обзора (например, фокальная длина, ориентация, поза и т. д.), данные слежения за движением и т. д., получаемые и/или извлекаемые на основании данных, полученных от датчиков ориентации и положения (например, акселерометров, магнитометров, гироскопов, приемников глобальной системы определения местоположения [GPS] и т. д.), датчиков слежения за движением (например, от электромагнитных и твердотельных датчиков слежения за движением) и т. д., которые могут быть введены в электронные очки 34.
В некоторых вариантах осуществления, как отмечалось ранее, система 32 формирования компьютерной графики, которая может также содержать схему обработки, такую как процессор 46 (например, универсальный процессор или другой процессор) и память 47, может обрабатывать видеоданные в реальном времени (например, живое видео) и данные ориентации и местоположения, и/или данные точки обзора, полученные от электронных очков 34 или системы 33 контроля. Конкретно, система 32 формирования компьютерной графики может использовать эти данные для формирования кадра ссылок, чтобы регистрировать видеоданные в реальном времени вместе со сформированными изображениями 44 и графическими изображениями 45 AR/VR. Конкретно, используя кадр ссылок, сформированный на основании данных ориентации, данных местоположения, данных точки обзора, данных слежения за движением и т. д., система 32 формирования графики 32 может затем сформировать изображение точки обзора для реальных изображений 44, которая является соразмерной во времени и в пространстве с тем, что могли бы чувствовать соответствующие катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28, если бы они не носили электронные очки 34. Система 32 формирования графики может постоянно обновлять (например, в реальном времени) визуальное представление изображений реального мира, чтобы отразить изменения в соответствующей ориентации, положении и/или движении соответствующих катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28.
Например, в некоторых вариантах осуществления система 32 может воспроизводить изображения (например, реальные изображения 44 и изображения 45 AR/VR) со скоростью в реальном времени большей или равной приблизительно 20 кадров в секунду (FPS), большей или равной приблизительно 30 FPS, большей или равной приблизительно 40 FPS, большей или равной приблизительно 50 FPS, большей или равной приблизительно 60 FPS, большей или равной приблизительно 90 FPS или большей или равной приблизительно 120 FPS. Кроме того, система 32 формирования графики может формировать реальные изображения 44 для каждого из соответствующих электронных очков 34, носимых соответствующими катающимися пассажирами 22, 24, 26, 28 (например, скорректированные для соответствующей ориентации, положения и точки обзора соответствующих катающихся пассажиров 22, 24, 26, и 28).
В некоторых вариантах осуществления, как описано выше, система 32 формирования компьютерной графики может также сформировать и воспроизвести одно или более графических изображений 45 AR/VR, наложенных на реальные изображения 44, чтобы создать полное ощущение AR, ощущение VR, ощущение смешанной реальности и/или другое ощущение при посредничестве компьютера для катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28. Например, в некоторых вариантах осуществления система 32 формирования компьютерной графики может использовать одну или более рассматриваемых технологий слияния видео и/или оптического слияния для наложения графических изображений 45 AR/VR на реальные изображения 44, так чтобы катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28 воспринимали реальное физическое окружение парка 10 развлечений (например, обеспечиваемую в виде изображений, сформированных из видеоданных, посредством соответствующих дисплеев 37 и 38) вместе с графическим изображением 45 AR/VR (например, виртуальные дополнения) по мере того, как пассажирское транспортное средство 20 для катания проходит по направляющим путям 18. Конкретно, как описано выше в отношении воспроизведения реальных изображений 44, система 32 формирования графики может воспроизводить графические изображения 45 AR/VR, соразмерные во времени и в пространстве с реальными изображениями 44, с тем, чтобы реальные изображения 44 могли выглядеть как фон с наложением графических изображений 45 AR/VR. Конечно, модель может обеспечивать формируемые компьютером изображения для любой доступной точки обзора и конкретные изображения могут быть поданы на электронные очки 34 для отображения на основании обнаруженной ориентации электронных очков 34.
В некоторых вариантах осуществления система формирования графики 32 может также сформировать одну или более моделей яркости, освещенности или затенения и/или других фотореалистических моделей воспроизведения, чтобы сформировать реальные изображения 44 и графические изображения 45 AR/VR, скорректированные, чтобы точно отражать контрастность и яркость физического окружения реального мира (например, солнечный день, день с переменной облачностью, облачный день, вечер, ночь) при воспроизведении реальных изображений 44 и графических изображений 45 AR/VR. Например, чтобы повысить фотореализм реальных изображений 44 и графических изображений 45 AR/VR, система 32 формирования графики в некоторых вариантах осуществления может принимать данные, связанные с погодой, от одной или более систем предсказания и/или прогнозирования погоды (например, глобальная система прогнозов, доплеровские радары и т. д.). Система 32 формирования графики может затем использовать данные, связанные с погодой, или другие подобные данные для регулирования контрастности, яркости и/или другого эффекта освещения реальных изображений 44 и/или графических изображений 45 AR/VR.
В других вариантах осуществления система 32 формирования графики может регулировать контрастность, яркость и/или другой эффект освещения реальных изображений 44 и/или графических изображений 45 AR/VR на основании освещенности, обнаруженной одним или более светочувствительными датчиками, содержащимися в электронных очках 34, или основываясь на видеоданных в реальном времени, полученных камерами 40, 42. Кроме того, как отмечалось ранее, система 32 формирования графики может постоянно обновлять (например, в реальном времени) воспроизведение графических изображений 45 AR/VR, чтобы отразить изменения в соответствующих ориентациях, положениях, точках обзора и/или движении соответствующих катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28. Например, как станет далее понятно со ссылкой на фиг. 3, система 32 формирования графики может воспроизводить графические изображения 45 AR/VR на соответствующих дисплеях 37 и 38 каждых соответствующих очков 34, носимых соответствующими катающимися пассажирами 22, 24, 26, 28, скорректированные для соответствующих меняющихся положений, точек обзора и движений соответствующих катающихся пассажиров 22, 24, 26 и 28.
Как будет понятно далее, система 32 формирования графики может также сформировать графические изображения 45 AR/VR в момент, когда транспортное средство 20 для катания пассажиров проходит заданную точку вдоль направляющих путей 18. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления система 32 формирования графики может использовать принятые данные местоположения, данные точек зрения, данные движения вместе с данными GPS или графической информационной системы (GIS) для получения карты освещенности, например, при поездке на аттракционе 12 с острыми ощущениями, и направляющих путей 18, а также промежуточной среды, окружающей направляющий путь аттракциона 12 поездки с острыми ощущениями для всего цикла катания на аттракционе 12 с острыми ощущениями. Система 32 формирования графики может затем использовать карту для введения графических изображений 45 AR/VR в некоторые заданные пункты (например, пункты, основанные на местоположении, расстоянии или времени), по мере того, как транспортное средство 24 для катания пассажиров проходит по направляющему пути 18. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления видеоданные или данные изображения, полученные камерами 40, 42, могут использоваться системой 32 формирования графики для определения пунктов местоположения транспортного средства 20 для катания и когда вводить графические изображения 45 AR/VR. Например, система 32 формирования графики может выполнить один или более геометрических алгоритмов распознавания (например, распознавания формы или объекта) или фотометрических алгоритмов распознавания (например, распознавание лица или распознавание конкретных объектов), чтобы определить положение или местоположение транспортного средства 20 для катания, а также положение просмотра для катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28.
Различные примеры на фиг. 3 показывают изображения 45 AR/VR, которые могут быть сформированы системой 32 формирования графики 32, или, в других вариантах осуществления, которые могут быть сформированы через очки 34. Конкретно, как показано на фиг. 3, во время цикла поездки аттракциона 12 с острыми ощущениями система 32 формирования графики может воспроизводить реальные изображения 44, а также различные графические изображения 45 AR/VR через соответствующие электронные очки 34 (например, через соответствующие дисплеи 37 и 38) катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28. Например, как показано на чертеже, реальные изображения 44 могут содержать воспроизводимые изображения, например, направляющих путей 18, сооружений 14 и/или других посетителей или объектов, которых могут видеть катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28 при поездке на аттракционе 12 с острыми ощущениями, в том числе, других пассажиров 22, 24, 26, 28, даже если катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28 не носят электронные очки 34. Однако, как описано выше со ссылкой на фиг. 2, в некоторых вариантах осуществления может быть полезным повышение показателя аттракциона 12 при катании с острыми ощущениями, воспроизводя различные графические изображения 45 AR/VR на соответствующих дисплеях 37 и 38 соответствующих электронных очков 34 катающихся пассажиров 22, 24, 26, и 28.
Например, как дополнительно показано на фиг. 3, система 32 формирования графики может воспроизводить графические изображения 45 AR/VR (показанные пунктирными линиями), которые могут содержать, например, изображение AR/VR сооружений 49 второй аллеи парка развлечений, изображение AR/VR одного или более вымышленных символов 50, изображение AR/VR нарушения 52 направляющего пути 18 и/или дополнительное изображение 54, 56 и 58 AR/VR. В одном из вариантов осуществления, как показано на фиг. 3, изображение 50 AR/VR может содержать изображение монстра или другого подобного вымышленного символа, появляющегося (например, с точки обзора катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28, в то время как они носят электронные очки 34), чтобы перегородить участок направляющих путей 18, по мере того, как транспортное средство 20 для катания пассажиров проходит направляющий путь 18. Следует понимать, что в дополнение к графическим изображениям 45 AR/VR (например, виртуальные дополнения), которые содержат добавленное изображение, система 32 формирования графики может также воспроизводить определенные графические изображения 45 AR/VR, которые содержат удаление одного или более реальных физических объектов, которые больше не появляются, в то время как катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28 носят электронные очки 34. Например, изображение AR/VR средств 49 может появиться в месте, в котором аттракцион 16 помещен в окружение реального мира.
Как описано выше, в некоторых вариантах осуществления система 32 формирования графики может воспроизводить графические изображения 45 AR/VR, например, на основании положения или местоположения транспортного средства 20 для катания пассажиров по направляющим путям 18 в любой момент времени во время цикла поездки на аттракционе 12 с острыми ощущениями, на заданном расстоянии, которое проехало транспортное средство 20 для катания пассажиров во время цикла катания аттракциона 12 с острыми ощущениями или после заданного промежутка времени. Например, в одном из вариантов осуществления, когда транспортное средство для катания пассажиров движется к точке 60 (определенной, например, некоторым расстоянием 62 или местоположениеи на направляющих путях 18), изображение AR/VR вымышленного символа 50 может показываться для катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 через электронные очки 34, поскольку препятствие в месте на направляющих путях 18 еще не пройдено транспортным средством 20 катания пассажиров во время заданного цикла поездки аттракциона 12 с острыми ощущениями. Точно также, когда транспортное средство 20 для катания пассажиров проходит к точке 62 (например, определенной некоторым расстоянием 62 или местоположением на путях 18), изображение AR/VR разрушения 52 направляющих путей 18 (например, появление разрушения на пути) может быть показано катающимся пассажирам 22, 24, 26, 28 через электронные очки 34, как если бы транспортное средство 20 для катания пассажиров 20 столкнулось с местом, в котором нет никаких направляющих путей 18.
Кроме того, в некоторых варианты осуществления карта освещенности, сформированная системой 32 формирования графики, может позволить системе 32 формирования графики вставлять одну или более позиций обнаружения и/или введения (например, позицию введения для изображения 45 AR/VR) на каждой миле направляющих путей 18, на каждом ярде направляющих путей 18, на каждом футе направляющих путей 18, на каждом дюйме направляющих путей 18, на каждом сантиметре направляющих путей 18 или на каждом миллиметре направляющих путей 18. Таким образом, система 32 формирования графики может обнаружить, когда следует начать воспроизведение графических изображений 45 AR/VR на основании положении или местоположении, пройденном расстоянии и/или времени, прошедшем во время цикла катания на аттракционе 12 с острыми ощущениями с достаточной точностью и эффективностью. Кроме того, дополнительные изображения 54, 56 AR/VR показывают, что одно или более графических изображений 45 AR/VR могут быть показаны катающимся пассажирам 22, 24, 26, 28 как взаимодействующие друг с другом (например, накладывающиеся или касающиеся). Точно также, изображение 58 AR/VR показывает пример графических изображений 45 AR/VR, которые могут появиться вне линии видимости или точки обзора (например, мертвая зона) катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28, которые могут, тем не менее, восприниматься катающимися пассажирами 22, 24, 26, 28, если кто-то из них смотрит в направлении изображения 58 AR/VR. Следует заметить, что различным катающимся пассажирам 22, 24, 26, 28 могут также быть обеспечены абсолютно разные изображения, с тем, чтобы один или более катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 имели частично или совершенно разные ощущения поездки или даже темы поездки.
В некоторых вариантах осуществления, как описано выше со ссылкой на фиг. 2, потому что система 32 формирования графики может воспроизводить реальные изображения 44 и изображения 45 AR/VR на каждом из соответствующих дисплеев 37 и 38 электронных очков 34, надетых каждым из соответствующих катающихся пассажиров 22, 24, 26, и 28, причем каждый из катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 может воспринимать реальные изображения 44 (например, сооружения 14, аттракцион 12 для поездки с острыми ощущениями и т. д.) и изображения 45 AR/VR (например, изображения AR/VR или виртуальные увеличения 49, 50, 52, 54, 56, и 58), соразмерные во времени и пространстве с их соответствующими точками обзора, создавая, таким образом, фотореалистический эффект по мере того, как транспортное средство 20 для поездки с острыми ощущениями проходит по направляющим путям 18. Кроме того, в других вариантах осуществления в дополнение к изображениям 45 AR/VR (например, изображениям AR/VR или виртуальным дополнениям 49, 50, 52, 54, 56 и 58), система 32 формирования графики может также создавать один или более звуковых эффектов, эффектов обратной связи, относящихся к описанию, эффектов запаха и т. д., которые могут совпадать с появлениями изображений 45 AR/VR на электронных очках 34. В некоторых вариантах осуществления система 32 формирования графики является неотъемлемой частью электронных очков 34.
Таким образом, обеспечивая электронные очки 34 и систему 32 формирования графики, чтобы создать ощущения AR, ощущения VR и/или другие ощущения с промежуточной компьютерной реальностью, электронные очки 34 и система 32 формирования графики может повышать показатель острых ощущений аттракциона 12 поездки с острыми ощущениями и, посредством дополнения, ощущения катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 при их поездке на аттракционе 12 с острыми ощущениями. Кроме того, обеспечивая электронные очки 34 в качестве очков AR/VR, в отличие от более крупных и более громоздких устройств, таких как традиционные наголовные дисплеи (HMD), катающиеся пассажиры 22, 24, 26, 28 могут обладать большей свободой передвижения, а также большими фотореалистическими ощущениями. Например, каждый из катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 может быть способен видеть каждого другого катающегося пассажира 22, 24, 26, 28, а также само транспортное средство 20 для катающихся пассажиров, носящих электронные очки 34. Кроме того, поскольку электронные очки 34 могут содержать индивидуальные камеры 40, 42 и индивидуальные дисплеи 37, 38, данные в отношении соответствующих точек обзора каждого глаза катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 могут быть получены электронными очками 34. Таким образом, система 32 формирования графики может воспроизводить реальные изображения 44 и изображения 45 AR/VR на дисплеях 37, 38 электронных очков 34, совместимые с соответствующими точками обзора катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28. Такие преимущества могут быть недоступны при использовании таких устройств, как традиционные HMD.
Далее на фиг. 4 представлена блок-схема варианта осуществления процесса 64, пригодного для создания ощущений AR, ощущений VR и/или других промежуточных компьютерных ощущений во время использования аттракциона поездки с острыми ощущениями, например, системы 32 формирования компьютерной графики, показанной на фиг. 2. Процесс 64 может быть представлен управляющей программой или командами, хранящимися на постоянном считываемом компьютером носителе (например, памяти 47) и исполняемыми, например, процессором 46. Процесс 64 может начинаться процессором 46, принимающим (этап 66) и анализирующим данные изображения, полученные в реальном времени. Например, процессор 46 может принимать видеоданные в реальном времени (например, живое видео), полученные с помощью камер 40,42 электронных очков 34. Процесс 64 может затем продолжаться процессором 46 (блок 68), формирующим воспроизведение реального окружения на основании данных захватываемого изображения в реальном времени. Например, процессор 46 может формировать поток видеоданных реального окружения (например, парк 10 развлечений), который должен отображаться на дисплеях 37, 38 электронных очков 34.
Процесс 64 может затем быть продолжен процессором 46, покрывающим (этап 70) или накладывающим одно или более дополнительных изображений или изображений виртуальной реальности на сформированное воспроизведение реального окружения. Например, процессор 46 может сформировать поток видеоданных реальных изображений 44 (например, сооружений 14, аттракциона 12 для поездки с острыми ощущениями) и покрыть или наложить изображения 45 AR/VR (например, изображения AR/VR или виртуальные дополнения 49, 50, 52, 54, 56, и 58) на реальные изображения 44, используя одну или более технологий видеослияния и/или оптического слияния. Как ранее описано выше, в некоторых вариантах осуществления, например, процессор 46 системы 32 формирования графики может воспроизводить графические изображения 45 AR/VR, например, на основании положения или местоположения транспортного средства 20 для перевозки пассажиров вдоль направляющих путей 18 в любой момент времени во время цикла поездки на аттракционе 12 с острыми ощущениями, на заданное расстояние проезда транспортного средства 20 для перевозки пассажиров во время цикла поездки на аттракционе 12 с острыми ощущениями или после заданного промежутка времени. В других вариантах осуществления система 32 формирования графики может выполнять один или более геометрических или фотометрических алгоритмов распознания для видеоданных или данных изображения, полученных камерами 40, 42, чтобы определить точки расположения транспортного средства 20 для поездки и когда вводить графические изображения 45 AR/VR. Процесс 64 может затем закончиться передачей процессором 46 (этап 72) данных перекрытого дополнительного изображения или изображения виртуальной реальности (например, изображения 45 AR/VR) вместе с данными реального окружения (например, реальные изображения 44) для отображения их на дисплеях 37,38 электронных очков 34, чтобы повысить показатель острых ощущений аттракциона 12 для поездки с острыми ощущениями, и, посредством расширения, ощущений катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28 при поездке на аттракционе 12 с острыми ощущениями.
Аналогично, фиг. 5 представляет блок-схему варианта осуществления процесса 74, применяемого при создании впечатлений AR, впечатлений VR и/или других промежуточных компьютерных впечатлений во время поездки на аттракционе с острыми ощущениями, используя, например, электронные очки 34, показанные на фиг. 2. Процесс 74 может содержать управляющую программу или команды, хранящиеся на непереносном считываемом компьютером носителе (например, память 36) и исполняемые, например, процессором 35, содержащимся в электронных очках 34. Процесс 74 может начаться с приема (этап 76) и анализа процессором 35 полученных данных изображения в реальном времени. Например, процессор 35 может принять видеоданные в реальном времени (например, живое видео), полученные камерами 40, 42 электронных очков 34. Процесс 74 может затем быть продолжен формированием процессором 35 (этап 78) воспроизведения реального окружения на основании полученных данных изображения в реальном времени. Например, процессор 35 может формировать поток видеоданных реального окружения (например, парка 10 развлечений), подлежащий отображению на дисплеях 37 и 38 очков 34 для AR/VR.
Процесс 74 может затем быть продолжен, покрывая или накладывая с помощью процессора 35 (этап 80) одно или более изображений дополнительных или виртуальных изображений на сформированное воспроизведение реального окружения. Например, процессор 35 может сформировать поток видеоданных реальных изображений 44 (например, сооружений 14, аттракциона 12 с острыми ощущениями и т. д.) и покрыть или наложить изображения 45 AR/VR (например, изображения AR/VR или дополнения 49, 50, 52, 54, 56 и 58 реальности) на реальные изображения 44, используя одну или более технологий видеослияния и/или оптического слияния. Например, процессор 35 электронных очков 34 может воспроизводить изображения 45 AR/VR 45 (например, изображения AR/VR или виртуального дополнения 49, 50, 52, 54, 56 и 58), например, на основании положения и ориентации катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28, положении и местоположении транспортного средства 20 для катания пассажиров, заданном промежутке времени, геометрическом или фотометрическом распознавании некоторых признаков в видеоданных и данных изображения, полученных камерами 40, 42, или основываясь на одной или более выбираемых пользователями применяемых настройках, например, выбираемых катающимися пассажирами 22, 24, 26, 28 до или во время цикла катания на аттракционе 12 с острыми ощущениями. Процесс 74 может затем быть закончен процессором 35, заставляющим соответствующие дисплеи 37 и 38 отображать (этап 82) покрывающие данные изображения дополнительной или виртуальной реальности (например, изображение 45 AR/VR) вместе с данными реального окружения (например, реальные изображения 44), которые должны отображаться на дисплеях 37 и 38 электронных очков 34, чтобы увеличить показатель острых ощущений при поездке на аттракционе 12 с острыми ощущениями и улучшить ощущения катающихся пассажиров 22, 24, 26, 28.
Технические эффекты настоящих вариантов осуществления относятся к системам и способам обеспечения увеличения ощущений дополнительной реальности (AR), ощущений виртуальной реальности (VR), ощущений смешанной реальности (например, сочетания AR и VR) или их комбинации, как частей аттракциона с острыми ощущениями в парке развлечений или в тематическом парке. В некоторых вариантах осуществления каждый катающийся пассажир может быть снабжен парой электронных очков (например, очков для AR/VR), которые он должен носить во время цикла катания на аттракционе. Конкретно, электронные очки могут содержать по меньшей мере две камеры, которые должным образом могут соответствовать конкретным точкам обзора катающихся пассажиров и могут использоваться для получения видеоданных в реальном времени (например, живое видео) реального окружения (например, физического парка развлечений) катающихся пассажиров и/или аттракциона с острыми ощущениями. Электронные очки могут также содержать по меньшей мере два дисплея, должным образом соответствующих каждому глазу катающихся пассажиров. В некоторых вариантах осуществления может также обеспечиваться система формирования компьютерной графики. Система формирования компьютерной графики может воспроизводить видеопоток реального окружения вместе с различными графическими изображениями AR/VR на соответствующих дисплеях электронных очков катающихся пассажиров во время цикла катания на аттракционе с острыми ощущениями. Например, в одном из вариантов осуществления система 32 формирования графики может воспроизводить графические изображения AR/VR для электронных очков, например, на основании положения или местоположения транспортного средства для катания пассажиров по пути следования в любой момент времени во время цикла поездки на аттракционе с острыми ощущениями, на заданном расстоянии, пройденном транспортным средством для катания пассажиров во время цикла аттракциона с острыми ощущениями или после заданного промежутка времени. Таким образом, используя электронные очки и систему формирования графики для создания ощущений AR, ощущений VR и/или ощущений смешанной реальности, электронные очки и система формирования компьютерной графики могут увеличивать показатель острых ощущений аттракциона с острыми ощущениями и посредством расширения могут усиливать ощущения катающихся пассажиров по мере того, как они катаются на аттракционе с острыми ощущениями.
Притом что здесь были показаны и описаны лишь некоторые признаки настоящих вариантов осуществления, специалисты в данной области техники могут внести многочисленные модификации и изменения. Поэтому следует понимать, что приложенная формула изобретения подразумевает охват всех таких модификаций и изменений как находящихся в пределах истинной сущности настоящего изобретения. Кроме того, следует понимать, что некоторые элементы раскрытых вариантов осуществления могут объединяться или меняться между вариантами осуществления.