專利名稱：分時(shí)混合圖像顯示的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域涉及運(yùn)動(dòng)圖像顯示和觀看，具體地說(shuō)，涉及向個(gè)別觀眾顯 示多幅圖像的新穎且有用的設(shè)備和方法，以便僅感知到所投射圖像流總集合 的一個(gè)選定子集。本發(fā)明良好地適用于游樂(lè)園或主題公園，以及電影院或者 使用顯示屏幕的其他地方。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的電視節(jié)目或者劇院電影或者其他"動(dòng)畫"顯示由屏幕或其他顯示 表面上的以快速依次顯示的多幅靜止圖像構(gòu)成。通常，形成運(yùn)動(dòng)畫面的靜止 圖像以大約24-30幀每秒的速率顯示，并且通常與聲音同步。圖像產(chǎn)生運(yùn)動(dòng) 效果是因?yàn)椋诩s20幀每秒的速率以上，人眼不能覺(jué)察幀之間的明顯變化， 并且將變化模糊為運(yùn)動(dòng)幻覺(jué)。同樣，在大約50幀每秒的速率以上，由于視 覺(jué)暫留，人眼也不能察覺(jué)閃爍。自從二十世紀(jì)開(kāi)始以來(lái)， 一直在利用這種現(xiàn) 象來(lái)生產(chǎn)動(dòng)畫或電影。托馬斯.愛(ài)迪生，動(dòng)畫相機(jī)的發(fā)明人，需要平衡人眼 覺(jué)察力的需求與減少所需攝制的膠片量的需求之間的關(guān)系。他根據(jù)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為 10幀每秒就足以提供連續(xù)運(yùn)動(dòng)幻覺(jué)。他還認(rèn)為遮光器開(kāi)關(guān)以適合觀看期間的 膠片運(yùn)動(dòng)所導(dǎo)致的每秒10次的閃爍會(huì)讓觀眾非常厭煩。讓遮光器在膠片每 個(gè)單一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中開(kāi)關(guān)三次，產(chǎn)生觀眾樂(lè)于接受的每秒30次閃爍的放映， 簡(jiǎn)單地解決了這一現(xiàn)象。
現(xiàn)在，當(dāng)一群觀眾觀看普通電視或影院屏幕時(shí)，它們各自看到相同的圖
像流，并且具有相同的視覺(jué)體驗(yàn)。這種顯示方式僅產(chǎn)生了由觀看屏幕的一群 人分享的單一圖像。兩幅不同的圖像在單一幀中形成立體圖像的三維或3D顯示效果現(xiàn)在也 很流行。這種圖像可以通過(guò)投射圖像光偏振分開(kāi)，或者通過(guò)顏色分開(kāi)，或者 經(jīng)由時(shí)序開(kāi)關(guān)設(shè)備分開(kāi)。對(duì)于通過(guò)偏振分開(kāi)的圖像， 一種方法是對(duì)每只眼睛 的圖像彼此正交地偏振。給于觀眾偏振透鏡來(lái)觀看，該偏振透鏡與該眼睛的 才殳射圖像偏振作用向協(xié)調(diào)，以使僅有指定的圖像到達(dá)每只眼睛。對(duì)于通過(guò)顏 色分開(kāi)的圖像，立體圖像的每個(gè)分量在單一幀中以不同顏色表示。對(duì)于時(shí)序 分開(kāi)的圖像來(lái)說(shuō)，開(kāi)關(guān)系統(tǒng)依次提供左右圖像，并且觀眾佩戴帶具有與投射 操作同步的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)的眼鏡，從而僅在照亮適當(dāng)圖像時(shí)，才允許光線通過(guò)。 佩戴有具備設(shè)計(jì)成為每只眼睛過(guò)濾圖像的透鏡的眼鏡的人觀看幀幅中的分 量圖像，每只眼睛一幅分量圖像，并且人眼視覺(jué)將圖像重新組合成具有三維
外觀的單一圖像。如果不佩戴前述過(guò)濾機(jī)構(gòu)，則3D圖像看起來(lái)退色或失真。 與電影院或電視屏幕或其他投射表面上的2D圖像類似，觀看普通3D顯示 器的觀眾都看到相同的圖像。
在主題公園和游樂(lè)園領(lǐng)域，重要的是為賓客創(chuàng)造個(gè)別或個(gè)人體驗(yàn)。具備 圖像流的大型投射屏幕用于將大量賓客在同 一時(shí)間投入主題環(huán)境中。每個(gè)賓 客看到投射在屏幕上的相同圖像，就像該場(chǎng)所內(nèi)的所有其他賓客看到的一 樣。在這種場(chǎng)景中，每個(gè)賓客只有有限的交互式體驗(yàn)，因?yàn)楹芏嗳送瑫r(shí)感受 相同的體驗(yàn)。此外，如果為大量觀眾中的每名賓客同時(shí)顯示交互式分量，導(dǎo) 致許多個(gè)別交互式元素同時(shí)分享相同的屏幕，則可能導(dǎo)致混淆以及賓客體驗(yàn)
因?yàn)樵谝话阒黝}公園場(chǎng)合，總的體驗(yàn)時(shí)間可能僅有區(qū)區(qū)兩三分鐘。
一種為 一群使用者中的多名使用者提供個(gè)別觀看體驗(yàn)的方法是使用視 覺(jué)現(xiàn)實(shí)(VR)眼鏡。VR眼鏡通常直接在使用者眼前為使用者提供單一圖像， 而周圍其他圖像都被VR眼鏡排除在外。VR眼鏡可以為一小群人中的每個(gè) 人提供不同的圖像，因?yàn)閂R眼鏡的輸入可以單獨(dú)制作。但是，鑒于所需的 成本和設(shè)備體積，VR眼睛對(duì)于一大群人來(lái)說(shuō)，不太現(xiàn)實(shí)。該設(shè)備在機(jī)械方 面通常必須結(jié)實(shí)，能耐受賓客的不恰當(dāng)使用以及其他磨損和撕扯損壞，并且 在使用期間進(jìn)行消毒也帶來(lái)后勤方面的困難并且縮短設(shè)備壽命。此外，也難 于讓佩戴耳機(jī)的個(gè)人分享體驗(yàn)，因?yàn)檠坨R將周圍事物排除在外。
目前，還沒(méi)有適當(dāng)?shù)姆椒転閭€(gè)人或 一 大群人中較小的 一組人創(chuàng)造不同 的節(jié)目或體驗(yàn)。因此，需要能在相同的顯示屏幕上為個(gè)別賓客或者一大群人中選定的一小組人創(chuàng)造不同的節(jié)目或環(huán)境，從而為每名賓客帶來(lái)滿意的個(gè)人 體驗(yàn)，從而改善整個(gè)主題公園或游樂(lè)體驗(yàn)。

發(fā)明內(nèi)容
一種顯示包含多幅圖像幀的多條圖像流以?shī)蕵?lè)多名觀眾的設(shè)備，包括至 少三個(gè)圖像發(fā)生器，用于產(chǎn)生至少三條分開(kāi)的圖像流，每條圖像流包括多幅 圖像幀，并且至少一個(gè)圖像發(fā)生器配置地用于至少一個(gè)^L眾輸入。提供圖像 混合器以交織每條圖像流的圖像幀，產(chǎn)生交織圖像流，并且提供顯示器來(lái)顯 示交織圖像流。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定方面，還提供了過(guò)濾機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè) 遮光器，其與交織圖像流中期望的幀的顯示相同步。該過(guò)濾機(jī)構(gòu)插置在觀眾 和顯示介質(zhì)之間。
在本發(fā)明另 一個(gè)特定方面，交織圖像流疊加在所有觀眾都能看到的背景 圖像流上。當(dāng)多個(gè)圖像投影儀用來(lái)為觀眾組合圖像時(shí)，來(lái)自其他投影儀的圖 像可以在投射之前減去，從而不會(huì)導(dǎo)致組合圖像失真。背景圖像流和選定的 過(guò)濾圖像流子集相組合，通過(guò)觀眾的過(guò)濾機(jī)構(gòu)，諸如開(kāi)關(guān)過(guò)濾器。
在本發(fā)明的另 一種實(shí)施方式中，顯示包含多幅圖像幀的多幅圖像以?shī)蕵?lè) 多名觀眾的方法，包括產(chǎn)生至少三條分開(kāi)的圖像流，每條圖像流包括多幅圖 像幀，并且向其中一條圖像流提供來(lái)自至少一名觀眾的輸入；將每條圖像流
的圖像幀交織，產(chǎn)生交織圖像流；和顯示交織圖像流。
刻畫本發(fā)明的眾多特征特別在附于本說(shuō)明書之后并作為本說(shuō)明書 一部 分的權(quán)利要求書中限定。為了更好地理解本發(fā)明、其操作優(yōu)勢(shì)以及使用本發(fā) 明帶來(lái)的好處，參照附圖和說(shuō)明性的內(nèi)容進(jìn)行討論。
附圖旨在示出本發(fā)明眾多形式的示例。附圖并未示出實(shí)施和使用本發(fā)明 的全部方式的范圍。當(dāng)然可以對(duì)本發(fā)明的各種部件進(jìn)行改動(dòng)和替換。本發(fā)明 也存在于所迷元件的子組合和子系統(tǒng)中，以及使用它們的方法中。


圖l是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的顯示系統(tǒng)的示意圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方式的顯示系統(tǒng)的示意圖; 圖3是根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方式的時(shí)序圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明可選實(shí)施方式的時(shí)序圖5是示出本發(fā)明另一種可選實(shí)施方式的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照附圖，其中類似的附圖標(biāo)記指代相同或相關(guān)的元件，圖l示出
了一種顯示系統(tǒng)，其中圖像34、 36、 38在圖像流14、 16、 18中分別描述， 用于組合成單一的交織圖像流20。每條圖像流14、 16、 18各自包括多個(gè)幀 Al至A4，標(biāo)記為14a-d; Bl至B4，標(biāo)記為16a-d; Cl至C4,標(biāo)記為18a-d。 交織圖像流20包括多個(gè)圖像幀，分別標(biāo)記為22a-c，它們分別對(duì)應(yīng)于來(lái)自每 條流14、 16、 18的特定圖像幀。應(yīng)該注意，每條流14、 16、 18中的圖像34、 36、 38都可以在14a-d、 16a-d、 18a-d之間變化，或者可以在時(shí)間周期內(nèi)保 持不變，為了造成運(yùn)動(dòng)幻覺(jué)，圖像34、 36、 38隨著時(shí)間變化。每條流14、 16、 18可以具有任意數(shù)目的幀。優(yōu)選每條流14、 16、 18具有相同數(shù)目的幀， 以使交織圖像流20顯示每一條流的圖像，直到交織圖像流20結(jié)束。此外， 雖然示出了三條分開(kāi)的圖像流14、 16、 18,但是該數(shù)字不應(yīng)該認(rèn)為是限制， 可以采用少至兩條獨(dú)立的圖像流14、 16，或者多條圖像流可以組合成交織圖 像流20。圖像流14、 16、 18可以以任何順序組合在交織圖像流20中，就是 說(shuō)，次序l、 2、 3、 1、 2、 3并不是必要因素。組合圖像14a-d、 16a-d、 18a-d 的順序僅僅受到以足夠高的頻率每秒鐘向觀眾展示的來(lái)自圖像流14、 16、 18 的具體圖像數(shù)目的限制，所述頻率要足夠高，以避免可見(jiàn)的幀變換或閃爍， 并且任何過(guò)濾機(jī)構(gòu)50、 52、 54可以與圖像幀14a-d、 16a-d、 18a-d的顯示順 序同步。
如圖l所示，圖像34、 36、 38代表3個(gè)不同物體——柱體、立方體和 三角形。下文將要解釋，展示的圖像34、 36、 38可以是二維的，3D形式的， 或者可以是兩種圖像類型的組合。因此，例如柱體34和立方體36圖像可以 以2D或3D形式表示，而三角形38是2D圖像。以下將會(huì)解釋，觀眾40、 42、 44各自具有觀察2D或3D圖像的裝置，并且該系統(tǒng)相應(yīng)地操作。
形成每個(gè)物體圖像的幀14a-d、 16a-d、 18a-d以預(yù)定方式組合，產(chǎn)生交 織圖像流20。如果不進(jìn)行過(guò)濾就觀察交織圖像流20，則復(fù)合、非相干圖像 23顯示在顯示介質(zhì)25上。顯示介質(zhì)25可以是視頻屏幕、投影屏幕、電視機(jī) 或計(jì)算機(jī)顯示器或者其他能顯示交織圖像流20的設(shè)備。在一種可選實(shí)施方式中，顯示介質(zhì)25可以是透鏡狀眼鏡，以便多幅圖像可以立即投影在圖像 流20中，并且透鏡將圖像分送給相對(duì)于透鏡處于不同物理位置的觀眾。
在圖1中示出了三個(gè)觀眾40、 42、 44,它們各自觀察交織圖像流20。 過(guò)濾機(jī)構(gòu)50、 52、 54插置在每個(gè)^見(jiàn)眾40、 42、 44和顯示介質(zhì)25之間。過(guò) 濾機(jī)構(gòu)50、 52、 54操作，以使每個(gè)觀眾40、 42、 44僅能看到交織圖像流20 內(nèi)的其中一幅圖像。過(guò)濾系統(tǒng)50、 52、 54是遮光器設(shè)備，可以實(shí)施為任何 光學(xué)、光電學(xué)、機(jī)械或機(jī)電、化學(xué)或電化學(xué)設(shè)備。機(jī)構(gòu)50、 52、 54可以單 純由偏振件或其他過(guò)濾器組成，或者包括偏振件或其他過(guò)濾器。當(dāng)過(guò)濾機(jī)構(gòu) 50、 52、 54關(guān)閉時(shí)，不傳輸圖像，而在遮光器打開(kāi)時(shí)，各觀眾40、 42、 44 的眼睛可以看見(jiàn)圖像。每個(gè)過(guò)濾機(jī)構(gòu)50、 52、 54包括同步設(shè)備，用于將過(guò) 濾機(jī)構(gòu)的開(kāi)關(guān)操作與交織圖像流20內(nèi)其中一條圖像流14、 16、 18的顯示操 作同步起來(lái)，以使通過(guò)特定的過(guò)濾機(jī)構(gòu)50、 52、 54觀察時(shí)，僅能在顯示介 質(zhì)25上看到選定的圖像流14、 16、 18。交織圖像流中每一幀22a-c的顯示 時(shí)間選定為保證觀眾40、 42、 44可以明白顯示在顯示介質(zhì)25上的圖像34、 36、 38。例如，在三幅圖像34、 36、 38組合成交織圖像流20的情況下，每 一幀22a-c可以顯示約1/90秒。每個(gè)觀眾40、 42、 44的過(guò)濾4幾構(gòu)50、 52、 54進(jìn)行同步，將正確的圖像幀22a-c在正確的時(shí)間傳輸給每個(gè)觀眾，并阻止 看到來(lái)自其他圖像流14、 16、 18的圖像幀22a-c。與遮光器組合的偏振過(guò)濾 器可以用來(lái)讓有效幀速加倍。
同樣，與交織在一起的圖像流14、 16、 18數(shù)目一樣，圖1所示的觀眾 40、 42、 44數(shù)目也不能認(rèn)為是一種限制。任意數(shù)目的觀眾40、 42、 44可以 看到組合在交織圖像流20內(nèi)的每一條圖像流14、 16、 18。觀眾40、 42、 44 都可以看到相同的過(guò)濾圖像34、 36、 38,或者它們可以各自觀看不同的圖像， 而其他不同的圖像流可以提供給其他觀眾來(lái)觀看。觀眾40、 42、 44可以通 過(guò)共享過(guò)濾機(jī)構(gòu)50、 52或54或者通過(guò)個(gè)別過(guò)濾機(jī)構(gòu)觀看共用過(guò)濾圖像34、 36、 38。過(guò)濾機(jī)構(gòu)50、 52、 54例如包括自支撐面板或者包含活動(dòng)遮光器的 窗口；和頭盔，包括目鏡或帶有活動(dòng)遮光器透鏡的眼鏡。任選地，過(guò)濾機(jī)構(gòu) 50、 52、 54可以是光電系統(tǒng)或偏振過(guò)濾器。應(yīng)該理解，所述系統(tǒng)并不要求任 何觀眾觀看到交織圖像流20內(nèi)的給定圖像34、 36、 38。
現(xiàn)在也參照?qǐng)D2，圖2示出了圖1所示本發(fā)明的任選實(shí)施方式，其中設(shè) 置了兩個(gè)圖像顯示驅(qū)動(dòng)器或投影儀85、 95,并且輸出內(nèi)容在顯示介質(zhì)25上組合。術(shù)語(yǔ)投影儀應(yīng)該包括在表面上產(chǎn)生圖像的其他圖像顯示設(shè)備，包括
LCD和等離子顯示器等。投影儀85、 95能以30幀/秒或更高的幀速顯示圖 像，包括150幀/秒或更高。
在圖2中，共用圖像投影儀95從源90接收單一圖像信號(hào)，顯示在顯示 介質(zhì)25上。來(lái)自源90的圖像信號(hào)不交織。所述系統(tǒng)中的觀眾都看到投影儀 95產(chǎn)生的相同圖像。多圖投影儀85從圖像混合器80接收包含多幅圖像的信 號(hào)，顯示在顯示介質(zhì)25上，與來(lái)自共用圖像投影儀95的圖像組合或重疊。 圖像混合器80組合來(lái)自三個(gè)源64、 66、 70的信號(hào)。源70產(chǎn)生響應(yīng)使用者 輸入60、 62的圖像流。源64、 66是實(shí)時(shí)圖像發(fā)生器，使用來(lái)自交互式輸入 60、 62的輸入來(lái)產(chǎn)生圖像顯示，與來(lái)自源70的圖像流組合，產(chǎn)生交織圖像 流20。應(yīng)該理解，源70可以響應(yīng)源64、 66，以使根據(jù)一個(gè)或多個(gè)使用者輸 入對(duì)故事情節(jié)進(jìn)行各種改變。這種任選特征反映在源64、 66和源70之間以 虛線示出的連接關(guān)系中。
為了向觀眾顯示來(lái)自投影儀85、 95的圖像，來(lái)自共用圖像投影儀95的 非交織幀速可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使每一幀顯示的時(shí)間量與來(lái)自多圖像投影儀85 的交織幀的一個(gè)周期相同。就是說(shuō)，顯示來(lái)自圖像投影儀95的圖像的時(shí)間 量與顯示由圖像混合器80組合起來(lái)的每條交織圖像流中的一幀所用的時(shí)間 相同。當(dāng)觀眾通過(guò)過(guò)濾機(jī)構(gòu)50觀看來(lái)自共用圖像投影儀95和多圖像投影儀 的組合圖像時(shí)，觀眾看到從多圖像投影儀中選擇的圖像流。應(yīng)該注意，為了 讓每個(gè)觀眾看到正確的組合圖像，可以從發(fā)送到投影儀95的圖像源90中減 去來(lái)自源64、 66和70的圖像。就是說(shuō)，投影儀95提供帶有孔或空白空間 的共用背景圖像，來(lái)自源64、 66、 70的圖像投射到該空間內(nèi)，產(chǎn)生組合圖 像。圖像減除是必須的，以便觀眾不會(huì)在顯示介質(zhì)25上看到顏色失真的圖 像。
作為示例，由圖2示出的本發(fā)明可以用于提供一種交互式的體驗(yàn)，其中 娛樂(lè)設(shè)施中的客人向系統(tǒng)提供使用者輸入60或62。使用者輸入60、 62驅(qū)動(dòng) 實(shí)時(shí)圖像發(fā)生器64、 66產(chǎn)生圖像流，該圖像流可以被混合和顯示。在一種 實(shí)施方式中，使用者輸入可以是玩具槍，用來(lái)模仿瞄準(zhǔn)和射擊顯示在顯示介 質(zhì)25上的圖像流中的目標(biāo)物體。圖像混合器80將響應(yīng)源70產(chǎn)生的目標(biāo)圖 像與對(duì)應(yīng)于玩具槍(使用者輸入60、 62)發(fā)射的"槍彈"的圖像組合起來(lái)。 混合圖像流將使用者輸入產(chǎn)生的圖像64 、 66與響應(yīng)源圖像70組合成單一 流。如圖2所示，如果有兩個(gè)使用者，每個(gè)使用者具有使用者輸入60、 62，則相 應(yīng)于它們的槍彈的圖像可以交織在混合圖像流中，并且使用者可以配備過(guò)濾 機(jī)構(gòu)50、 52、 54,以使他們各自只能看到自己的槍彈，即使它們?cè)谕粋€(gè)顯 示介質(zhì)25上進(jìn)行游戲?；旌蠄D像流由投影儀85投射或顯示，與此同時(shí)，例 如由源90產(chǎn)生的背景圖像由投影儀95投射或顯示。
回過(guò)頭來(lái)參照?qǐng)D1，在另一種實(shí)施方式中，圖像流14、 16、 18由產(chǎn)生三 維圖像的幀14a-d、 16a-d、 18a-d構(gòu)成。這些幀分成左眼圖像和右眼圖像， 正如建立三維圖像時(shí)所已知的那樣，就是說(shuō)， 一組巾貞僅希望被觀眾的左眼看 到，而另一組幀僅希望被觀眾的右眼看到。每條圖像流14、 16、 18的幀布 置成當(dāng)它們交織時(shí)，相應(yīng)的觀眾左眼圖像和右眼圖像連貫地顯示。過(guò)濾機(jī)構(gòu) 50、 52、 54提供給每個(gè)使用者40、 42、 44，這些過(guò)濾機(jī)構(gòu)與期望的圖像同 步，同一時(shí)間僅向觀眾的一只眼睛曝光圖像，以便每個(gè)觀眾看到三維圖像。 過(guò)濾機(jī)構(gòu)50、 52、 54可以使用偏振件或電氣或機(jī)械遮光器或者它們的組合 來(lái)阻擋或連通希望的圖像。
圖3是時(shí)序圖，示出了用于觀眾過(guò)濾機(jī)構(gòu)50、 52、 54每個(gè)透鏡的遮光 器Ll、 Rl; L2、 R2; L3、 R3的狀態(tài)。在該時(shí)序圖中，"0"表示遮光器關(guān) 閉，而"1"表示遮光器打開(kāi)?？梢钥闯觯谌我粫r(shí)刻，本例中的六個(gè)遮光 器L1、 Rl; L2、 R2; L3、 R3只有一個(gè)打開(kāi)。遮光器L1、 Rl; L2、 R2; L3、 R3以顯示相應(yīng)圖像流幀的相同順序依次打開(kāi)。選定的遮光器L1、 R2; L2、 R2; L3、 R3打開(kāi)動(dòng)作與相應(yīng)的圖像幀同步。例如，第一流左眼圖像在時(shí)刻 1顯示，而遮光器L1打開(kāi)，隨后是第一流右眼圖像在時(shí)刻2顯示，同時(shí)遮 光器R1打開(kāi)，然后在時(shí)刻3顯示第二流左眼圖像，同時(shí)遮光器L2打開(kāi)，以 此類推?？梢赃x擇的是，來(lái)自圖像流的左右眼圖像可以交織，以顯示全部的 左眼圖像幀，接著是全部右眼圖像幀。其他圖像交織模式也可以采用。
如圖3所示，對(duì)于三個(gè)觀眾來(lái)說(shuō)，每個(gè)遮光器打開(kāi)持續(xù)約1/180秒，在 該時(shí)間期間內(nèi)，交織三維圖像流的對(duì)應(yīng)圖像幀顯示在顯示介質(zhì)25上。在三 觀眾系統(tǒng)中，諸如圖l和3所示的系統(tǒng)，每個(gè)觀眾每個(gè)眼睛看到過(guò)濾圖像的 時(shí)間為1/180秒，且對(duì)于每個(gè)觀眾30幀每秒的幀速來(lái)說(shuō)，每個(gè)觀眾的眼睛每 1/30秒向新圖像曝光。
在另外的可選方案中，三維圖像流可以用在圖2的交互式系統(tǒng)中。在這 種情況下，過(guò)濾器50、 52、 54適配成為觀眾的每只眼睛包括具備獨(dú)立遮光
10器Ll、 Rl; L2、 R2; L3、 R3的單獨(dú)透鏡，并且這些遮光器如圖3所示那 樣打開(kāi)。因此，每個(gè)觀眾看到的三維圖像與來(lái)自源90的共用圖像或背景圖 像重疊。從而利用單一顯示介質(zhì)提供了三維個(gè)別交互式體驗(yàn)。
圖4和5示出了采用不同順序打開(kāi)和關(guān)閉遮光器L1、 Rl; L2、 R2; L3、 R3的其他時(shí)序。從圖4可以看出，遮光器開(kāi)關(guān)順序從右遮光器R1開(kāi)始，而 非從左遮光器L1開(kāi)始，然后依次是R2和R3。然后在右透鏡R1、 R2、 R3 之后，依次打開(kāi)左透鏡L1、 L2、 L3。在圖5中，遮光器打開(kāi)從R3開(kāi)始，接 著是L3，然后依次是R2、 L2和R1、 Ll。因此，應(yīng)該明白，對(duì)于遮光器操 作順序的唯一限制僅4叉是過(guò)濾機(jī)構(gòu)50、 52、 54 —側(cè)不應(yīng)該在另一側(cè)關(guān)閉一 次之前關(guān)閉兩次，以便每個(gè)觀眾的眼睛對(duì)于可以向協(xié)調(diào)的圖像的給定幀曝 光。
雖然參照優(yōu)選實(shí)施方式說(shuō)明了本發(fā)明，但是本發(fā)明所述領(lǐng)域的技術(shù)人員 在不背離本發(fā)明技術(shù)范圍的情況下，可以對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行各種改變和替 換。因此，本發(fā)明的技術(shù)范圍不僅包括上述這些實(shí)施方式，而且包括落入附 帶的權(quán)利要求書范圍內(nèi)的全部實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.一種顯示多條圖像流以?shī)蕵?lè)多名觀眾的方法，所述每條圖像流包括多幅圖像幀，該方法包括產(chǎn)生至少三條分開(kāi)的圖像流，每條圖像流包括多幅圖像幀，并為所述分開(kāi)的圖像流至少其中之一提供來(lái)自至少一名觀眾的輸入；交織每條圖像流，產(chǎn)生交織圖像流；和顯示所述交織圖像流。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，交織每條圖像流是依次進(jìn) 行的。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括過(guò)濾所顯示的交織圖像流， 以分開(kāi)其中一條圖像流，由其中一名觀眾觀看。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述交織圖像流包括配置 成顯示二維圖像的交織圖像流。
5. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述交織圖像流包括配置 成顯示三維圖像的交織圖像流。
6. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，過(guò)濾顯示的交織圖像流包 括提供偏振透鏡。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括產(chǎn)生背景圖像并連同所述交 織圖像流一起顯示所述背景圖像。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在顯示所述背景圖像和所 述交織圖像流之前，從所述背景圖像減去所述交織圖像流。
9. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，提供來(lái)自至少一名觀眾的 輸入包括提供響應(yīng)圖像源，用于根據(jù)至少一名觀眾的輸入改變至少一個(gè)故 事情節(jié)。
10. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，過(guò)濾所述顯示的交織圖像 流包括提供多個(gè)遮光器，所述遮光器打開(kāi)和關(guān)閉并持續(xù)預(yù)定時(shí)間周期，該 時(shí)間周期與交織圖像流的幀速同步。
11. 如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，每個(gè)遮光器打開(kāi)并持續(xù) 約1/180秒，并且所述幀速大約為30幀每秒。
12. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，顯示所述交織圖像流包括提供多個(gè)圖像投影儀，所述投影儀其中之一投射背景圖像流。
13. —種顯示多條圖像流以?shī)蕵?lè)多名觀眾的設(shè)備，其中所述每條圖像流包括多幅圖像幀，所述設(shè)備包括至少三個(gè)圖像發(fā)生器，用于產(chǎn)生至少三條分開(kāi)的圖像流，每條圖像流包 括多幅圖像幀，并且至少一個(gè)圖像發(fā)生器配置地用于至少一個(gè)觀眾輸入；圖像混合器，用于交織每條圖像流的圖像幀，形成交織圖像流；和顯示器，用于顯示交織圖像流。
14. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括至少一個(gè)過(guò)濾器，用于過(guò) 濾所顯示的交織圖像流，以分開(kāi)其中一條圖像流，由其中一名觀眾觀看。
15. 如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，所述至少一個(gè)過(guò)濾器包 括偏振透鏡。
16. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括背景圖像源，該背景圖像 源產(chǎn)生背景圖像，用于與所述交織圖像流一起顯示。
17. 如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，在與所述交織圖像一起 顯示所述背景圖像之前，從所述背景圖像減去所述交織圖像流。
18. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于，所述顯示器包括多個(gè)圖 像投影儀，其中一個(gè)圖像投影儀投射背景圖像流。
19. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于，配置地用于至少一個(gè)觀 眾輸入的所述至少一個(gè)圖像發(fā)生器包括響應(yīng)圖像源，該響應(yīng)圖像源連接到多 個(gè)圖像發(fā)生器，所述多個(gè)圖像發(fā)生器的每一個(gè)配置成根據(jù)來(lái)自每個(gè)觀眾的輸 入改變至少一個(gè)故事情節(jié)。
20. 如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，所述至少一個(gè)過(guò)濾器包 括提供多個(gè)遮光器，所述遮光器打開(kāi)并關(guān)閉且持續(xù)預(yù)定的時(shí)間周期，該時(shí) 間周期與交織圖像流的幀速同步。
全文摘要
一種顯示多條圖像流以?shī)蕵?lè)多名觀眾的設(shè)備，其中所述每條圖像流包括多幅圖像幀，所述設(shè)備包括至少三個(gè)圖像發(fā)生器，用于產(chǎn)生至少三條分開(kāi)的圖像流，每條圖像流包括多幅圖像幀，并且至少一個(gè)圖像發(fā)生器配置地用于至少一個(gè)觀眾輸入。提供圖像混合器，用于交織每條圖像流的圖像幀，形成交織圖像流，并提供顯示器，用于顯示交織圖像流。遮光器眼鏡(和/或偏振鏡)過(guò)濾交織圖像流，從而分開(kāi)其中一條圖像流，由一名觀眾觀看。還公開(kāi)了一種顯示多條圖像流的方法，可以顯示2D或3D圖像。
文檔編號(hào)H04N13/04GK101543085SQ200780043855
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2007年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者布賴恩·麥奎蓮, 斯科特·R·特羅布里奇, 斯蒂文·C·布盧姆, 賈斯廷·M·施瓦茨 申請(qǐng)人:環(huán)球城市制片公司