СТУДИЯ И СИСТЕМА СОВЕЩАНИЙ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ВИДЕОСОВЕЩАНИЙ В НАТУРАЛЬНУЮ ВЕЛИЧИНУ Российский патент 2015 года по МПК H04N7/15 G03B21/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к улучшенной связи посредством системы для проведения видеосовещаний в натуральную величину.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известны настольные модули, в которых экран, отклоненный вокруг горизонтальной оси, расположен на линии обзора между лицом людей и дисплеем и в которых изображение лица, отображаемое экраном, получено камерой, размещенной выше экрана или ниже него.

US 2004/0165060 (McNelley и соавторы) раскрывает этот принцип регулирования и аргументирует, что увеличение габаритов оконечного устройства представляет собой недостаток, добавление прозрачного экрана перед дисплеем будет воздействовать на отображение поверхности дисплея, зрительное восприятие дисплея углублено далеко в оконечное устройство с созданием туннельного эффекта, и, в заключение, что ″неудобное позиционирование камеры″ будет нарушать рабочее пространство участника совещания. Вместо этого McNelley и соавторы раскрывают камеру в комнатной среде, расположенную за разделителем луча для захвата изображения участника совещания посредством этого разделителя луча. Разделитель луча применен для захвата изображений с одного направления, а также для обеспечения возможности участнику совещания увидеть окружающую среду посредством разделителя луча. Данный документ предлагает вариант создания зрительного восприятия изображения удаленного участника совещания и локального участника совещания в идентичной локальной среде на каждой стороне стола. В действительности, разделитель луча не передает все что угодно за пределы верхней части удаленного участника совещания.

Камера расположена за стороной обзора разделителя луча для захвата изображения участника совещания посредством этого разделителя луча. Различные примеры реализации оконечного устройства показаны на соответствующих чертежах. Общим для всех показанных оконечных устройств является то, что на практике все они обеспечивают возможность передачи только изображения лица участника совещания. На фиг. 60 показаны три головы участников совещания, сгруппированных по линии и наблюдающих изображение трех выравненных голов, расположенных вплотную друг к другу для приведения в соответствие с дисплеем, то есть показано расположение с очевидными недостатками. Таким образом, господин McNelley предлагает альтернативный способ размещения множества пользователей; терминалы соединены по существу параллельно, то есть множество камер или одна камера установлена на поворотной платформе. Компьютеры использованы для выполнения попытки моделирования контакта типа глаза в глаза. Эти примеры реализации требуют применения пленки для блокирования изображения для предотвращения наблюдения участником совещания непосредственно дисплея. Эта пленка уменьшает яркость изображения. Восприятие конечного пользователя представляет собой рассредоточенные нечеткие побочные головы, участвующие в разговоре, не говоря уже о проблеме разделения времени, относящейся к решению с поворотной платформой.

US 2005/0237381 A1 (McDuffie) раскрывает устройство, в котором фоновая поверхность наложена на удаленного человека в качестве способа подавления побочного зрительного восприятия.

В US 6882358 (Schuster с соавторами) определяет проблему следующим образом: ″видеоизображения участников совещания производят впечатление, как будто участники пристально смотрят в пространство, а не смотрят непосредственно друг на друга. Таким образом, несмотря на то, что участники могут периодически видеть друг друга, они не могут достигнуть контакта типа глаза в глаза. Эта проблема обострена современными более широкими видеомониторами и проекционными экранами, поскольку это увеличивает угол между направлением камеры и фокусным направлением участников совещания, который необходимо увеличить. Отсутствие зрительного контакта представляет собой существенный недостаток, который ограничивает применимость современного оборудования для видеосовещаний при обеспечении естественного диалога. Кроме того, без контакта типа глаза в глаз сложно сделать вывод о степени доверия к участникам совещания″. Schuster предлагает решение, которое основано на предположении физического или виртуального расположения камеры таким образом, что ее поле обзора (FOV) берет начало за дисплеем и проходит через центральную часть видеодисплея. Участникам совещания предложено смотреть по направлению к центру дисплея, причем их глаза будут направлены к физическому или виртуальному положению камеры, а не от него, с обеспечением чувства контакта типа глаза в глаза между участниками. К сожалению, это имеет нежелательный и очень неблагоприятный побочный эффект, состоящий в создании неправильного впечатления от зрительного контакта. Если участник имеет ″зрительный контакт″ с человеком на другой стороне, то затем, по определению, все участники имеют ″зрительный контакт″ с идентичным человеком.

WO 2008/036931 (McDuffie) раскрывает настольный модуль с фоном, похожим на настольные модули, раскрытые в US 2005/0237381 A1 (McDuffie), US 6882358 (Schuster) и US 2004/0165060 (McNelley). WO 2009/120814 раскрывает альтернативный вариант установки настольных модулей и описывает фиг. 1а, на которой крайний левый или правый участник очевидно не смотрит пристально прямо на любую имеющуюся камеру 110С при взгляде на соответствующий экран 120L или 120R, расположенный наиболее близко к участнику. Таким образом, очевидно, что правильный или неправильный ″зрительный контакт″ не может быть получен посредством данной системы. Ни один из документов не раскрывает систему связи для обеспечения взаимодействия между двумя студиями одного типа.

Зрительный контакт представляет собой важный компонент невербальной связи в обычном диалоге. Подразумеваемые правила не соответствуют возникающему раздражению.

Таким образом, крайне неблагоприятно по отношению к качеству заседания, когда правильный зрительный контакт не может быть воспроизведен в сеансе видеосвязи. Более того, вообще не происходит передача жестов, жестикуляции и мимики. Например, не соблюдаемый, но исключительно важный процесс очередности при общении или переговорах требует наличия доступа у всех участников к точному перемещению глаз и всей жестикуляции и мимике всех остальных участников.

Существующие технологии не обеспечивают этого, и при таких обстоятельствах люди чувствуют себя обманутыми и, в итоге, становятся раздражительными. (Hutchby, I. (2001) Conversation and Technology: From the Telephone to the Internet (Cambridge: Polity). Раздраженные участники заседаний представляют собой конкретное непреодолимое препятствие для любого высококачественного приспособления для совещаний. Таким образом, должностные лица, члены дипломатических корпусов и т.п. все еще совершают перемещение на расстояния для участия в различных видах заседаний, несмотря на физическое неудобство, выбросы диоксида углерода, проблемы безопасности, такие как извержения вулканов или терроризм, и высокую стоимость. С человеческой точки зрения просто невозможно проводить важные переговоры без полного доступа к зрительному контакту, жестикуляции и мимике. Это является необходимостью, которая очевидно не была обеспечена, несмотря на старательные попытки.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача состоит в устранении вышеописанных недостатков при проведении телесовещаний таким образом, чтобы каждый участник совещания одновременно имел полный доступ к точному зрительному контакту, жестикуляции и мимике каждого другого участника совещания. Кроме того, задача состоит в устранении ″неправильного эффекта зрительного контакта″, который является недостатком известных технических решений. Кроме того, одна из задач состоит в проведении видеосовещаний таким образом, что каждый объект или участник кажется сплошным и в натуральную величину, то есть таким образом, что воспринимаемый размер объекта относится к кажущемуся расстоянию до наблюдателя независимо от физического расстояния. В настоящее время эти две задачи были поставлены, но они никогда не были решены.

Кроме того, задача состоит в обеспечении возможности получения участниками совещаний реалистичного впечатления в различных физических местах, участвующих в идентичном функциональном окружении для совещаний, так что каждый участник совещания воспринимает видимое присутствие каждого другого участника совещания. Данная задача включает обеспечение возможности четкого наблюдения удаленным участником совещания не только локальных участников совещания, но и локальных объектов по периферии локальной студии.

Кроме того, одна из задач состоит в обеспечении простого и быстрого унифицированного ввода в эксплуатацию студий, включающего установку и сборку компонентов, настройку и калибровку для обеспечения унифицированной системы студий, которая устойчива к искажениям, а также которую легко восстановить до полного функционирования.

Первый вариант изобретения представляет собой локальную студию для проведения видеосовещаний в натуральную величину. Студия содержит пространство локального участника совещания и локальный приемопередатчик для проведения видеосовещаний в натуральную величину, приемопередатчик содержит оптический входной блок и оптический выходной блок, выполненные с обеспечением возможности непрерывной двусторонней передачи изображения через дуплексную область экрана. Дуплексная область выполнена с возможностью одновременной передачи, что в свою очередь обеспечивает возможность пропускания света в пространство локального участника совещания изображения пространства удаленного участника совещания, содержащегося в удаленной студии, визуализируемого в масштабе без искажений и отображаемого на выходном блоке; и выполнена с возможностью отражения изображения пространства локального участника совещания на оптический входной блок с обеспечением всего пространства локального участника совещания, которое необходимо визуализировать в масштабе, без искажений, в пространство удаленного участника совещания; с обеспечением таким образом локальной стороне, содержащей участника совещания, возможности установления зрительного контакта и регистрации перемещений тел удаленной стороны, включающей участника совещания.

Изображение может представлять собой неподвижное изображение или подвижное изображение, то есть световой поток с продлением по времени, который может быть использован в качестве основы для видеозаписей.

Экран приемопередатчика может быть отклонен на угол α вокруг вертикальной оси z.

Экран может быть дополнительно отклонен на угол α таким образом, так что ширина х дуплексной области, видимой из пространства локального участника совещания, шире, чем ширина дуплексной области, видимой из входного блока.

Зеркало может быть размещено в приемопередатчике по меньшей мере с частичным обращением к отражающей стороне экрана и расположено для отражения изображения от экрана на входной блок посредством зеркала таким образом, что увеличено оптическое расстояние между пространством локального участника совещания и входным блоком.

Дуплексная область содержит часть экрана, которая расположена в поле обзора оптического входного блока и через которую оптический выходной блок может быть видим из пространства участника совещания. Размер экрана может соответствовать размеру экрана, однако в предпочтительных примерах реализации экран выполнен существенно большим, так что кромка экрана не может приводить к искажениям в обзоре.

Приемопередатчик может содержать прозрачный защитный экран. Экран защищает компоненты приемопередатчика от влияния с внешней стороны. Кроме того, экран закрывает приемопередатчик от сквозняка или изменений в давлении воздуха, которые в противном случае привели бы к выпучиванию экрана и, следовательно, привели бы к искажениям.

Пространство участника совещания содержит только точки пространства, расположенного в области обзора оптического входного блока.

Пространство участника совещания может представлять собой заданное пространство участника совещания, содержащееся в пространстве над немного приподнятой платформой.

Студия может дополнительно содержать второй локальный приемопередатчик для второй удаленной студии; этот второй приемопередатчик обеспечивает возможность отображения всего пространства локального участника совещания, которое необходимо визуализировать в масштабе, без искажений, в пространство второго удаленного участника совещания. Пространство второго удаленного участника совещания затем может быть функционально связано через вторую дуплексную область с окружением для совещаний с обеспечением, таким образом, возможности локальному участнику совещания в окружении для совещаний устанавливать зрительный контакт и регистрировать перемещения тела удаленного участника совещания, расположенного в идентичном окружении для совещаний, независимо от физического положения этого удаленного участника совещания.

Первый локальный приемопередатчик может быть расположен таким образом, что его дуплексная область обращена к дуплексной области второго локального приемопередатчика таким образом, что первый участник совещания, расположенный в окружении для совещаний, может установить зрительный контакт и регистрировать перемещения тела второго участника совещания, расположенного в идентичном окружении для совещаний, независимо от физического положения первого и второго участников совещания.

Второй вариант представляет собой удаленную студию для проведения видеосовещаний в натуральную величину, содержащую пространство удаленного участника совещания и удаленный приемопередатчик для проведения видеосовещаний в натуральную величину, причем приемопередатчик содержит оптический выходной блок, выполненный с обеспечением возможности непрерывной двусторонней передачи изображения через дуплексную область экрана, выполненную с возможностью одновременной передачи в пространство удаленного участника совещания изображения пространства локального участника совещания, входящего в состав локальной студии, визуализируемого в масштабе без искажений и отображаемого на выходном блоке; и выполнен с возможностью отражения изображения пространства удаленного участника совещания на оптический входной блок с обеспечением изображения всего пространства удаленного участника совещания, которое необходимо визуализировать в масштабе без искажений, в пространстве локального участника совещания; с обеспечением таким образом удаленной стороне, содержащей участника совещания, возможности установления зрительного контакта и регистрации перемещений тел локальной стороны, содержащей участника совещания.

Удаленная студия может быть выполнена с возможностью воспроизведения изображения пространства локального участника совещания, которое содержит изображение пространства второго удаленного участника совещания с обеспечением, таким образом, изображений; пространство удаленного участника совещания, которое необходимо связать с функциональным окружением для совещаний с обеспечением, таким образом, возможности установления зрительного контакта удаленным участником совещания, расположенным где-нибудь в удаленном пространстве, с участником совещания, видимым на изображении второго удаленного пространства.

Третий вариант представляет собой способ калибровки студии для калибровки студии с обеспечением возможности передачи точно откалиброванных данных о совещании. Способ включает следующие этапы:

отображение опорного изображения для калибровки, показывающего обычную студию на выходном блоке, содержащемся в приемопередатчике локальной студии, причем изображение для калибровки показывает пространство участника совещания, видимого полностью настроенным входном блоком, и содержит опорные точки;

прием изображения, захватываемого входным блоком студии, которую необходимо откалибровать;

выдачу изображения студии, которую необходимо откалибровать, видимого входным блоком на

локальный выходной блок таким образом, что наложены два изображения и, следовательно, наложены их соответствующие наборы опорных точек; и

управление входным блоком студии, которую необходимо откалибровать, таким образом, что обеспечено идеальное соотношение между двумя наборами опорных точек с обеспечением идеального соотношения между двумя наложенными изображениями.

Этап приема может быть выполнен с использованием входного блока, содержащегося в локальной студии.

Сетевой блок, содержащийся в локальной студии, может принимать изображение по сети, причем изображение захвачено удаленным входным блоком в удаленной студии, которую необходимо откалибровать. Этап управления может содержать дополнительный этап передачи по сети управляющих сигналов от локальной студии в студию, которую необходимо откалибровать, причем управляющие сигналы представляют собой функцию от несогласованности между двумя наборами опорных точек.

Этап управления может включать изменение угла входного блока. Этап управления может включать изменение фокусного расстояния входного блока.

Четвертый вариант изобретения представляет собой способ настройки и калибровки, выполняемый при вводе в действие студии с обеспечением возможности передачи точно откалиброванных данных о совещании на удаленную студию и точного воспроизведения полученных данных совещания от удаленной студии. Способ включает следующие шаги:

измерение и адаптация студии таким образом, что внутренние размеры соответствуют стандартным размерам в единицах ширины, глубины и высоты,

сборка приемопередатчика таким образом, что положения и относительные расстояния соответствуют обычной конструкции в приемопередатчике, а также относительно внутреннего пространства студии;

отображение изображения настройки на выходном блоке;

регулирование выходного блока таким образом, что изображение настройки имеет стандартизированные соотношения стороны и размера;

жесткое закрепление всех компонентов приемопередатчика в их обычных положениях прямым или непрямым образом в студии с использованием неэластичных зажимов, и

выполнение способа согласно третьему варианту.

Сборка может включать дополнительные этапы.

Размещение выходного блока короткой стороной студии таким образом, что его поверхность воспроизведения обращена к пространству участника совещания.

Отклонение экрана на угол α вокруг вертикальной оси z перед поверхностью воспроизведения.

Размещение входного блока относительно экрана таким образом, что экран может отражать изображение пространства локального участника совещания на входной блок.

Размещение прозрачного защитного экрана, поскольку передняя стенка приемопередатчика расположена параллельно поверхности воспроизведения.

Способ согласно четвертому варианту может дополнительно включать расположение зеркала таким образом, что изображение от экрана отражают на входной блок посредством зеркала с обеспечением, таким образом, прохождения оптического расстояния между пространством локального участника совещания и входным блоком.

Этап измерения и выполнения может включать дополнительный этап создания платформы, размещенной в студии таким образом, что любое место в пространстве между платформой и поверхностью идентичной формы, смещенной по вертикали на стандартное расстояние, расположено на линии обзора от входного блока и дисплея.

Этап регулирования может дополнительно включать регулирование расстояния и соотношение между формирующим блоком для формирования изображений и поверхностью для воспроизведения изображения, содержащейся в выходном блоке.

Пятый вариант представляет собой систему настройки совещаний, содержащую первую и вторую студии. Система связи выполнена с возможностью ее соединения с каждой студией с обеспечением возможности передачи данных совещаний в реальном времени, содержащих неподвижные и подвижные изображения и звук, такой как видеосигналы. Студии могут быть откалиброваны таким образом, что изображение пространства первого участника совещания передано и визуализировано в масштабе без искажений в пространство второго участника совещания и таким образом, что изображение пространства второго участника совещания передано в пространство первого участника совещания и визуализировано в нем в масштабе без искажений; пространства участников совещания; функционально связанные через дуплексные области приемопередатчика, аудиосистемы и системы освещения с единым окружением для совещаний с обеспечением, таким образом, возможности участнику совещания в окружении для совещаний устанавливать зрительный контакт, регистрировать перемещения тел, слушать и разговаривать с удаленным участником совещания, расположенным в идентичном окружении для совещаний.

Все студии, содержащиеся в системе (100, 200, 300) настройки для совещаний, выполнены идентичными, то есть все особенности, которые представляют собой функционально важные особенности для обеспечения двусторонней передачи между локальной и удаленной студиями, выполнены идентичными друг другу.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для более подробного пояснения настоящего изобретения далее подробно будет описан один из примеров реализации настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.

На фиг. 1 показан вид сверху для действительного и кажущегося направления обзора.

На фиг. 2 показан ряд изображений настроек для совещаний.

На фиг. 3 показан схематический вид приемопередатчика в студии.

На фиг. 4 показан вид одного из примеров реализации студии.

На фиг. 5 показан вид системы связи.

На фиг. 6а показан пример рамы экрана.

На фиг. 6b показано изображение пространства участника совещания, находящегося в студии.

На фиг. 7 показана блок-схема для примеров реализации способа настройки и способа калибровки.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В деловом мире необходимы выделенные комнаты для совещаний и, таким образом, представляют собой общее место. Ценится уровень комфортабельности и надлежащая обстановка для совещания, причем такие помещения выполнены относительно просторными и всегда хорошо оборудованы в отношении обслуживания, устройств и дизайна. Корпоративная комната для совещаний выполняет функцию средства взаимодействия для клиентов и заказчиков. Видеосовещание может быть проведено с внешней стороной, однако более важно, чтобы эта внешняя сторона могла принимать участие на месте. Таким образом, важно обеспечить возможность передачи ″ощущений″ корпоративного своеобразия независимо от того, общается ли внешняя сторона с корпоративным сотрудником, расположенным на месте или в удаленном пункте. Несмотря на этот факт, предыдущие попытки создания систем для проведения телесовещаний потерпели неудачу в использовании преимуществ, заключающихся в обеспечении возможности реалистичного воспроизведения удаленной обстановки вместе с удаленным участником совещания, даже эти некоторые решения фактически подтверждают преимущество для удаленных участников совещания, проявляющееся в унифицированных настройках. McDuffie и соавторы спроецировали имитируемый фон на полученное изображение удаленного участника совещания.

Одна из задач состоит в устранении вышеописанных недостатков при проведении телесовещаний таким образом, чтобы каждый участник совещания одновременно имел полный доступ к точному зрительному контакту, жестикуляции и мимике каждого другого участника совещания. Кроме того, одна из задач состоит в ограничении ″эффекта неправильного зрительного контакта″, который является недостатком известных решений. Кроме того, одна из задач состоит в обеспечении возможности проведения видеосовещаний таким образом, что каждый объект или участник совещания кажется сплошным и в натуральную величину, то есть в тех случаях, в которых воспринимаемый размер объекта имеет отношение к кажущемуся расстоянию до наблюдателя независимо от физического расстояния. На сегодняшний день эти две задачи были поставлены, однако никогда не были решены удовлетворительным образом.

Это служит средством для исключения раздражения и разочарования, которые ранее были выявлены Hutchby, причем до сегодняшнего дня такое исключение не было признано важным, несмотря на данные Hutchby. На фиг. 1 показан эффект неправильного зрительного контакта. Участники А, В и С совещания на левой стороне участвуют в видеосовещании с участниками D, Е и F совещания на правой стороне. Каждая сторона имеет поверхность дисплея вдоль границы 10 раздела. За каждым дисплеем размещена камера. Если участник D совещания смотрит на участника А совещания на дисплее, то участник D совещания оказывается видимым где-то слева от участника А совещания. Кроме того, если участник Е совещания, или в сущности участник D совещания, или участник F совещания смотрит на участника В совещания, то есть прямо по направлению к камере, каждый на левой стороне увидит участника Е совещания, смотрящего непосредственно на него или нее. Если затем участник Е совещания задает вопрос, то участники А, В и С совещания попытаются ответить все сразу.

Кроме того, одна из задач состоит в обеспечении возможности реалистичного представления участников совещания в различных физических положениях, пользующихся идентичными функциональными настройками совещаний, так что каждый участник совещания воспринимает кажущееся наличие каждого другого участника совещания. Данная задача включает обеспечение возможности удаленным участникам совещания четко видеть не только локальных участников совещания, но и локальные объекты, расположенные на периферии локальной студии.

Важные средства для выполнения этих задач представляют собой определение принципа функциональной связи. В отличие от виртуальной реальности, которая представляет собой моделируемую компьютером простую версию чего-то, что не существует, обычно видимого одному пользователю, функциональная связь означает единую визуальную и аудио связь, включающую двустороннюю передачу изображения и звука в реальном времени, все то, что действительно важно людям, которые хотят взаимодействовать так же естественно, как будто они находятся в одном месте, хотя функциональная связь может объединять множество физически удаленных друг от друга мест. Участнику совещания, находящемуся в функциональной связи, действительное физическое расстояние до соучастника совещания является нематериальным, а функциональное расстояние представляет собой функцию от соответствующих положений участников совещания, их соответствующих пространств участников совещания и расстояния до визуальной границы раздела. Для решения проблемы создания осуществимой функциональной связи, в качестве средства можно рассмотреть плоскость 10 поверхности без объема как поперечный разрез окружения 400 для совещаний в студии 20, как показано на фиг. 2а. Участники совещания расположены в пространствах 110 и 210 участников совещания на каждой стороне плоскости 10 поверхности. Участники совещания не могут пересекать плоскость 10 поверхности, однако они могут четко видеть все и всех, расположенных рядом с ними или напротив них. Участники совещания могут следить за всеми перемещениями тел и глаз, а также они могут установить зрительный контакт с каждым, кто расположен в окружении 400 для совещаний. Участники совещания могут слышать, о чем говорят люди и откуда исходит звук. Они могут видеть стены, пол или потолок на каждой стороне разделяющей поверхности и понимать, что пол на первой стороне имеет продолжение на второй стороне. Окружение 400 для совещаний может представлять собой обычное просторное помещение для корпоративных совещаний.

Рассмотрим случай, в котором пространство 210 участника совещания на первой стороне поверхности 10 в действительности не представлено в локальном помещении 20, однако представлено в соответствующем удаленном помещении 200, и в котором их изображение, поскольку они были бы видны из локального помещения 20, воспроизведено через поперечный разрез 10. Далее рассмотрим ситуацию, в которой пространство 110 участника совещания на второй стороне воспроизведено идентичным образом в другом направлении, от другой удаленной студии 100. При этих обстоятельствах функциональная связь была создана среди физически удаленных друг от друга мест таким образом, что создано одно функциональное окружение 400 для совещаний. Ни один из участников совещания, видимых на изображении по фиг. 2b, в действительности не представлен в локальном помещении 20. На фиг. 2с показано, каким образом участник совещания в пространстве 110 удаленного участника совещания может представлять собой участника 70 совещания, который представлен в помещении 20, но также с участником 80 совещания в другом пространстве 210 удаленного участника совещания.

Ни один из документов, рассмотренных в уровне техники, не обеспечивает функциональной связи между двумя физически удаленными друг от друга местами. В действительности, при реализации фонового решения функциональная связь фактически невозможна. Кроме того, функциональная связь имеет границу раздела в качестве необходимого условия, который обеспечивает возможность двусторонней (то есть, согласно словарю «Collins English Dictionary>>, ″обеспечение возможности передачи параллельных сигналов в обе стороны″) передачи изображения. Другими словами, передача изображений обязательно должна являться двусторонней, синхронной, равноценной и единообразной, так что нет разницы, на какой стороне от границы раздела расположен участник, восприятие эквивалентно на обоих физически удаленных друг от друга местах студий. Вышеупомянутые документы не описывают таких пар студий с идентичными особенностями. Наоборот, чертежи, которые описывают пары студий, например фиг. 20-23 в WO 2008/036931 McDuffie, соответственно не идентичны по исполнению, а скорее включают ″отражение фона от двустороннего зеркала для формирования отраженного фона, наложенного на изображение на дисплее, если смотреть из области наблюдения″.

WO 2009/120814 (MacDonald) не осуществляет функциональную связь по дополнительным причинам. В отношении фиг. 1а в MacDonald: несмотря на то, что участник за локальным столом может видеть трех удаленных людей L, С, R на трех соответствующих экранах 120L, С и R, этот документ не обеспечивает решения по тому, как, например, человеку L обеспечена возможность восприятия человека С, который сидит прямо перед ним (L:s) с левой стороны. Вследствие этого, если человек в локальной студии обращается к объекту, который видим ″на центральном экране″, то сообщение что-то значит только для других людей в этой же комнате. Это ничего не значит ни для одного из удаленных людей L, С и R. Таким образом, функциональная связь не может быть достигнута на основании идей McDonald как отдельно от идей McDuffie, так и в сочетании с ними.

Примеры реализации настоящего изобретения обеспечивают возможность функциональной связи, и, таким образом, решены вышеописанные задачи с обеспечением решения многих серьезных проблем, характерных для известных систем связи. Решение проблем, связанных с этими задачами, не является интуитивно-понятным в том, что это работает, в отличие от ранее учтенных устоявшихся и хорошо задокументированных точек зрений и мнений.

Приемопередатчик 305 для проведения совещаний в реальную величину, раскрытый в примерах реализации настоящего изобретения, будет описан далее по фиг. 3а. Приемопередатчик 305 содержит входной блок 30 и выходной блок 40, соединенные с сетевым блоком 34. Сетевой блок 34 содержит обрабатывающий блок и сетевую карту и выполнен с возможностью приема от сети 410 связи, такой как интернет или телекоммуникационная сеть, видеосигналов, содержащих видеоизображения, аудиосигналы, а также данные, такие как презентация в программе «Power-Point» и различные медиаданные. Приемопередатчик 305 выполнен с возможностью сбора локальных неподвижных или подвижных изображений 31 и выдает изображения 31, которые необходимо воспроизвести в удаленном месте. Кроме того, приемопередатчик 305 выполнен с возможностью приема удаленных неподвижных или подвижных изображений 32 из удаленного места и их воспроизведения на дисплее 40. Входной блок 30 может представлять собой камеру, а дисплейный выходной блок 40 содержит формирующий блок 45 для формирования изображений и поверхность 43 для воспроизведения изображения, такую как рирэкран 43 и рирпроектор 45, которые показаны на фиг. 3b. В альтернативном варианте выходной блок 40 может представлять собой блок жидкокристаллического дисплея (LCD), или блок плазменного экрана, или какое-либо другое устройство, подходящее для воспроизведения изображения. Поверхность 43 воспроизведения выходного блока 40 расположена вдоль поверхности границы 10 раздела, так что выходной блок 40 расположен между границей 10 раздела и задней стенкой 39 приемопередатчика, расположенной параллельно этой границе 10 раздела. Передняя стенка приемопередатчика 305 представляет собой прозрачный экран 38.

По диагонали через приемопередатчик 305, от выходного блока 40 до экрана 38, отклоненный на угол α вокруг вертикальной оси z проходит экран 60. Экран 60 может содержать пленку, размещенную на каркасе. Пленка может быть выполнена прозрачной. Пленка может представлять собой пленку из полиэфира с фольгированной поверхностью с очень высокой прозрачностью. Поскольку пленка может быть выполнена очень тонкой, то эта пленка является очень светлой и не приводит к возникновению побочного изображения в отличие от зеркал из более толстого стекла. Экран 60 может быть обработан таким образом, что угол отражения выполнен различным на каждой стороне, так что поверхность, обращенная к выходному блоку 40, имеет широкой предельный угол, а поверхность, частично обращенная к экрану 38 и частично к входному блоку 30, имеет узкий предельный угол. Это имеет преимущество, которое состоит в максимизации передачи света от дисплея 40 и одновременной максимизации передачи света через экран 38, который затем отражен на входной блок 30.

Входной блок 30 и выходной блок 40 выполнены с обеспечением возможности непрерывной двусторонней передачи изображения через дуплексную область 50 на экране 60. Сетевой блок 34 выдает полученные изображения 32 на дисплей 40 таким образом, что они могут быть воспроизведены на поверхности 43 воспроизведения. Воспроизводимые удаленные изображения 32 видны через полностью прозрачный защитный экран 38. Экран 38 может содержать вставку с антиотражающим покрытием, выполненную, например, из стекла. Экран 38 выполнен таким образом, что компоненты, содержащиеся в приемопередатчике 305, не доступны с внешней среды. Это является преимуществом, поскольку это предотвращает воздействие участников совещания или персонала на внутренние части приемопередатчика 305. Компоненты, закрепленные, установленные и выполненные в соответствии с предварительно заданной конструкцией, останутся в пределах идентичных заданных расстояний, углов и положений. С другой стороны, отражения от локальной среды, то есть локальные изображения 31, могут проходить через экран 38. Изображения 31 затем оказываются переданы, то есть отображены на поверхности экрана 60, вследствие полного отражения. Следует принять к сведению, что полупрозрачный, то есть на половину светонепроницаемый, экран не достиг бы необходимого эффекта передачи двустороннего изображения. В итоге изображения 31 достигают диафрагмы камеры 30, которая преобразует их в формат, который может быть передан в электронном виде на сетевой блок 34. В конкретных примерах реализации изобретения приемопередатчик содержит зеркало согласно фиг. 3с. Эти примеры реализации имеют по меньшей мере два преимущества. Сначала оптическое расстояние между камерой 30 и объектами, изображаемыми в изображениях 31, может иметь большую длину. Это, в свою очередь, обеспечивает выпрямление и коллимирование траектории лучей и, таким образом, возможность приемопередатчиков вносить свой вклад в студию путем улучшения восприятия правильного зрительного контакта. Второе преимущество состоит в том, что изображения 31 поступают дважды перевернутыми на камеру 30, что является правильным.

На будущее, при обращении к вышеописанному приемопередатчику, который расположен в подходящем месте в студии, такой как одна из описанных далее студий, цифра старшего разряда (MSD) студии будет объединена с идентификационным номером приемопередатчика, или компонента, содержащегося в приемопередатчике согласно приведенному выше описанию, так что студия и идентификационные номера используют идентичную цифру старшего разряда (MSD).

В отличие от показательных примеров реализации, предложенных McNelley, приемопередатчик 305 не моделирует наличие удаленного участника совещания, находящегося в пространстве локального участника совещания. В качестве альтернативы, приемопередатчик 305 обеспечивает примерам реализации настоящего изобретения возможность соединения пространства локального участника совещания и пространства удаленного участника совещания в одно единое функциональное окружение 400 для совещаний, так что все, что расположено в соответствующих пространствах, будь это человек, мебель или настенная живопись, видимо человеку, расположенному где-либо в функциональном окружении 400 для совещаний, если только локальная линия обзора не преграждена. Объединение представляет собой визуальное объединение разреза первой студии и разреза второй студии согласно приведенному выше описанию. Поперечный разрез в каждой студии расположен на границе от заранее определенного пространства участника совещания. Разрез 10 студии может совпадать с поверхностью дисплейного выходного блока. Существует несколько малозаметных, но важных отличий от конструкций из уровня техники. Например, в отличие от связи поперечных разрезов описание в McDonald отстаивает идею объединения дисплеев по одной линии способом, который не обеспечивает возможность передачи дуплексного изображения между участками, отображаемыми в соответствующих дисплеях.

Студия 300 для проведения совещаний в натуральную величину согласно одному примеру реализации настоящего изобретения будет описана далее согласно фиг. 4. Студия 300 отнесена к декартовой системе координат, так что ось х обозначает горизонтальный размер, ось y обозначает размер по глубине, а ось z обозначает вертикальный размер. Студия 300 содержит приемопередатчик 305, установленный таким образом, что дальняя стена приемопередатчика 305 совпадает или расположена вплотную к дальней короткой стороне студии 300. Экран 338 приемопередатчика обращен к внутренней части студии. Приемопередатчик 305 содержит дисплей 340, который может быть выполнен с возможностью отображения телевидения с высоким разрешением с соотношением сторон, составляющим 16:9.

Приемопередатчик ориентирован таким образом, что экран 360, содержащийся в приемопередатчике 305, пространство 310 участника совещания и дисплей 340 размещены таким образом, что их соответствующие центры расположены по общей линии глубины. Экран 360 немного отклонен на угол α вокруг вертикальной оси z. Угол α может составлять 37 градусов, однако будет зависеть, среди прочего, от расстояния до пространства 310 участника совещания. Если угол α слишком мал, то самая левая часть экрана 360 будет подпадать под предельный угол по отношению к участникам совещания и, таким образом, будет отражать изображение, которое сталкивается с передаваемыми изображениями 32 от дисплея 340. Кроме того, на правой стороне экрана 360 может возникать нежелательная обратная связь с нежелательным эффектом «изображение в изображении». Камера 330 расположена и наклонена таким образом, что центр ее обзора падает на экран 360 под углом в 45 градусов. Таким образом, полностью отраженное изображение пространства 310 участника совещания и что-либо в нем на линии обзора могут быть приняты камерой 330. При угле α, составляющем менее 37 градусов, все сложнее наклонить камеру таким образом, чтобы получить прямое изображение. Непрямое изображение будет ухудшать восприятие пользователя в единицах зрительного контакта и т.д. Часть экрана 360, которая может быть отображена камерой 330 и через которую можно увидеть удаленное пространство, образует дуплексную область 350. Поскольку экран 360 отклонен менее чем на 45 градусов, то х-компонента 350х дуплексной области 350 шире, чем y-компонента 350y. Это обеспечивает что-то вроде оптической передачи ширины изображения, которая не искажает изображение так, как это делает широкоугольный объектив, и которая также не воздействует на чувствительность к боковым перемещениям. Отклонение экрана 360 вокруг вертикальной оси обеспечивает экран 360, выполненный достаточной большим для воспроизведения полноразмерного окружения для совещаний. Известные системы не использовали тот факт, что просторные физические окружения для совещаний являются обычными и представлены с избытком в деловом мире. Несмотря на то, что существует теоретическое ограничение пространства, экрана с размером, который соответствует существующей комнате для совещаний, вполне достаточно. Правильное ограничение представляет собой высоту дверного проема, который обеспечивает доступ к студии. Поскольку пленка экрана обеспечена в месте на жестком каркасе, то он обязательно должен проходить через дверной проем без деформации. Нормальная высота дверного проема может составлять 205 см. 350×180. Вертикальное отклонение допускает примеры реализации для применения разреза 10 с высотой в 180. При сравнении решение с экраном, отклоненным вокруг горизонтальной оси, могло бы уменьшить применяемую в действительности высоту, а для поддержания заданного соотношения сторон ширина должна бы быть уменьшена соответствующим образом. Таким образом, вертикальное отклонение представляет собой важную особенность студий согласно настоящему изобретению, что обеспечивает им преимущества над известными системами.

Кроме того, чем больше экран, тем более чувствителен он будет к выпуклости при отклонении по горизонтальной оси. Эти проблемы не очевидны в решении, возникающем в ситуации с ограниченным пространством. Ни один из McDuffie и McDonald не раскрывает экран, отклоненный вокруг горизонтальной оси. Кроме того, ни один из них не раскрывает такую дуплексную область, что ширина дуплексной области, видимой из пространства локального участника совещания, шире, чем ширина дуплексной области, видимой из входного блока.

Известные системы связи, содержащие компоненты конкретных размеров, основаны, без исключения, на принципе, согласно которому камера может принимать изображение участника совещания посредством экрана, а дисплей на стороне отражен в поверхности экрана таким образом, что участник совещания может его видеть.

Различия в расположениях камер имеют важные последствия. С использованием экрана между пространством участника совещания и камерой, которая обязательно должна быть расположена близко к экрану; в противном случае изображение камеры будет также содержать нежелательные отражения от поверхности экрана. Одна из положительных сторон этого состоит в том, что пространство студии может быть сохранено за экраном. Однако это ограничивает оптическое расстояние пространством участника совещания, и чем короче оптическое расстояние, тем более заметен эффект смещения при пристальном наблюдении. Правильная функциональная связь 400, описанная выше, не может быть достигнута с использованием камеры за экраном. Без подсказки невозможно представить себе две камеры, обращенные друг к другу, содержащие широкие дисплеи на каждой стороне и обеспечивающие достижение функциональной связи 400.

Размещение дисплея 340 за экраном 360 в альтернативном варианте также обеспечивает возможность отклонения экрана 360 по существу на менее 45 градусов. Преимущество состоит в том, что это уменьшает вышеописанный интервал и, таким образом, кажущееся расстояние при одновременном отсутствии воздействия на оптическое расстояние до камеры. Согласно одному из примеров реализации экран отклонен на 37 градусов, однако он также может быть отклонен больше или меньше.

Экран 360 может содержать пленку, размещенную на каркасе. Пленка может представлять собой пленку из полиэфира с фольгированной поверхностью с очень высокой прозрачностью. Поскольку пленка может быть выполнена очень тонкой, то она является очень легкой и не приводит к возникновению побочных изображений, которые бы обеспечивали зеркала из более толстого стекла. Кроме того, пленка выполнена практически неразрушаемой. Размещение пленки на каркасе из твердого алюминия по фиг. 6а обеспечивает возможность равенства размера экрана полному размеру стены студии для совещаний. Данный размер важен при создании единого функционального окружения для совещаний. Пленка может быть обработана таким образом, что угол преломления выполнен различным на каждой стороне, так что поверхность, обращенная к дисплею, имеет очень узкий предельный угол, а поверхность, обращенная к пространству 310 участника совещания, имеет широкий предельный угол. Это обеспечивает преимущество, которое состоит в максимизации передачи света от дисплея и одновременной максимизации света, отраженного в камеру 330.

Относительно длинное оптическое расстояние между пространством 310 участника совещания и камерой 330 представляет собой преимущество, поскольку оптическое расстояние относится к дуплексной области 350 и обратно пропорционально воспринимаемому взглядом смещению. Относительно длинное оптическое расстояние имеет дополнительное преимущество, которое состоит в том, что оно ограничивает оптические потери в отраженном изображении - чем больше параллельных траекторий лучей, падающих на экран 360, тем более узкий угол преломления и тем больший запас до предельного угла. Согласно одному из примеров реализации камера 330 может быть размещена на расстоянии 350 см от центра экрана 360. Короткое оптическое расстояние может быть компенсировано камерой 330 с широкоугольным противодисторсионным объективом с уменьшением бочкообразной и подушкообразной дисторсии. Согласно одному примеру реализации оптическое расстояние может быть увеличено путем использования дополнительных зеркал. Данный пример реализации имеет дополнительное преимущество, состоящее в том, что изображение поступает дважды перевернутым, то есть готовым к воспроизведению. В других примерах реализации функция этого второго зеркала смоделирована посредством программного обеспечения, например в камере 330. Наиболее близкая часть пространства 310 участника совещания может быть размещена на сверхфокусном оптическом расстоянии от объектива камеры. Таким образом, глубина поля содержит все пространство 310 участника совещания и за его пределами. Другими словами, кто-либо или что-либо, расположенное в заданном пространстве 310 участника совещания или вне его, будет расположено в фокусе камеры 330. Кроме того, широкоугольный объектив камеры уменьшает сверхфокусное расстояние, и вследствие этого вполне возможно иметь камеру 330 в студии нормальных размеров.

Студия 300 может содержать аудиосистему 370 с микрофонами. Микрофоны могут быть выполнены в виде нательных микрофонов, расположенных на каждом участнике совещания. Кроме того, микрофоны могут представлять собой студийные микрофоны, расположенные в стратегических положениях, таких как вдоль боковой оси напротив пространства участника совещания. Аудиосистема может дополнительно содержать средства для передачи данных, относящихся к относительному положению источника звука. Кроме того, аудиосистема содержит изогнутые части 380 стены для изменения звука, расположенные на каждой стороне пространства 310 участника совещания. Кроме того, другие поверхности студии 300 могут быть покрыты акустическим материалом для уменьшения нежелательного искусственного эха, которое в противном случае искажало бы передаваемый звуковой профиль.

Для смягчения последствий от уменьшения яркости, которые могу возникать в экране 360 при передаче и отражении, источники 390 рассеянного света для нейтрального белого света равномерно распределены вокруг пространства 310 участника совещания, например на стенах, потолке, полу и т.п. Они могут составлять единое целое с акустическими частями. Для устранения участников совещания, случайно оказавшихся вне заданного пространства 310 участника совещания, отметки 312 на полу могут указывать участникам совещания места, в которых они могут стоять, смотреть и быть видимыми одновременно. В конкретных примерах реализации заданное пространство 310 участника совещания ограничено пространством над немного приподнятой платформой 312 или возвышением по фиг. 6b. Возвышение обеспечивает дополнительные преимущества в облегчении эффективного освещения и расположения пространства 310 участника совещания в центре по вертикали экрана 360, который может быть намеренно немного приподнят от пола, например за счет опорной рамы.

В одном примере реализации настоящего изобретения ширина 301 студии составляет 4000 мм, общая длина 302 составляет 9760 мм, часть 303 составляет 4280 мм, часть 304 составляет 2480 мм, а часть 306 составляет 3000 мм. Приподнятая платформа может иметь ширину 307, составляющую 3000 мм. Стол, расположенный на платформе, может иметь верхнюю часть в виде равнобедренной трапеции. Таким образом, улучшена видимость участников совещания, что является преимуществом.

Студия 300 может дополнительно содержать второй приемопередатчик, выполненный идентичным первому приемопередатчику, для второй удаленной студии, вторую поверхность раздела, выполненную с возможностью визуализации второго изображения всего пространства второго участника совещания, визуализируемого в масштабе, без искажений, изображения и локальную студию, связанную с функциональным окружением 400 для совещаний с обеспечением, таким образом, возможности установления участником совещания, расположенным где-либо в локальном пространстве, зрительного контакта с участником совещания, отображаемым в изображении второго удаленного пространства. Поверхности разделов могут быть расположены на противоположных сторонах пространства участника совещания.

Далее будет описана система 500 для функционального окружения 400 для совещаний согласно фиг. 5. Система содержит первую и вторую студии, которые могут быть соединены посредством системы связи, которая обеспечивает возможность передачи данных совещаний в реальном времени, содержащих изображения и звук. Обе студии могут быть откалиброваны таким образом, что изображение всего пространства второго участника совещания визуализировано в масштабе, без искажений, связано с пространством первого участника совещания и наоборот, то есть в дуплексном режиме. Система может содержать аудиосистему, содержащую микрофоны. Вторая студия может содержать два локальных приемопередатчика на удаленные студии, а система может дополнительно содержать третью студию, вторая и третья студии могут быть откалиброваны таким образом, что изображение всего пространства первого участника совещания и всего пространства второго участника совещания визуализировано в масштабе, без искажений, связано с пространством третьего участника совещания и наоборот, в полнодуплексном режиме.

Способ 600 настройки и калибровки для студии обеспечивает возможность передачи точно откалиброванных данных совещания на удаленную откалиброванную студию. Кроме того, способ обеспечивает возможность приема и точной визуализации полученных данных совещания от удаленной студии. Способ 600 выполняют в студии. Помещение, предназначенное для студии, измерено и выполнено таким образом, что физические внутренние размеры соответствуют стандартным размерам в единицах ширины 301, глубины 301 и высоты, а конструкция платформы 312 или отметки зависят от конкретного случая. Приемопередатчик 305 затем собран в соответствии с обычной конструкцией, так что все расстояния и аспекты являются идентичными, оба внутренние в приемопередатчике, а также в части внутреннего пространства студии. Опорное изображение настройки отображено на дисплее 340, а затем измеряют это отображенное изображение. Таким образом, изображение настройки, которое отображено на дисплее 340, отрегулировано таким образом, что оно имеет правильные соотношения. В примерах реализации, содержащих проектор 345, регулирование может быть достигнуто путем управления расстоянием и соотношением между дисплейным экраном 45 и проектором 43. Входной блок 330, выходной блок 343, 345, экран 360 и дуплексная область 350 всегда постоянно прикреплены друг к другу, скреплены друг с другом прямым или непрямым образом. Непрямое крепление означает, что компонент прикреплен к стене, полу или потолку с использованием неэластичных приспособлений, таких как стержневые крепежи из металла. Кроме того, прямое крепление может быть выполнено с использованием металлических стержней или других неэластичных креплений.

После того, как входной блок 330, выходной блок 340 и экран 360 были закреплены в своих соответствующих обычных положениях, выполняют способ 700 калибровки. Способ 700 включает следующие подэтапы:

Дисплей 340 отображает опорное изображение для калибровки. Опорное изображение для калибровки представляет собой изображение обычной студии, содержащей пространство участника совещания, которое видно идеально настроенной камерой. Опорное изображение содержит набор опорных точек. Ранее описанное изображение настройки может быть выполнено идентичным изображению поверки. Камера 330 принимает изображение реальной студии 300 через дуплексную область 350 экрана 360.

Изображение реальной студии 200 от камеры 330 выдано обратно на дисплей 340, таким образом, что совмещены два изображения и, таким образом, совмещены их соответствующие наборы опорных точек. Для этого может быть применен смеситель изображений.

Если два набора опорных точек не совпадают, то регулируют камеру 330. Угол и/или фокусное расстояние камеры 330 может быть отрегулировано для получения идеального соотношения между наложенными изображениями.

Если удаленная студия 200 утрачивает свою калибровку после ввода в действие, во время которого был выполнен способ 600, способ 700 калибровки может быть выполнен удаленно на студии 200 посредством сети 410, такой как система связи или интернет, следующим образом.

Дисплей 340 отображает опорное изображение для калибровки. Опорное изображение для калибровки представляет собой изображение обычной студии, содержащей пространство участника совещания, которое видно идеально настроенной камерой. Опорное изображение содержит набор опорных точек. Удаленный сетевой блок 234 удаленной студии 200 отправляет изображение удаленной студии 200, которое видно удаленной камерой 230. Изображение получают по сети 410 сетевым блоком 334 в локальной студии 300.

Изображение удаленной студии 200 выдано на дисплей 340 таким образом, что два изображения и, таким образом, их соответствующие наборы опорных точек наложены друг на друга. Для этого может быть применен смеситель изображений.

Если два набора опорных точек не совпадают друг с другом, то регулируют камеру 230. Угол и/или фокусное расстояние камеры 330 могут быть отрегулированы для получения идеального соответствия между наложенными изображениями. Регулирование может быть выполнено человеком в удаленной студии 200, который получает инструкции из локальной студии 300. Кроме того, регулирования могут быть выполнены электронным блоком, который выполнен с возможностью и настроен на прием управляющих сигналов от локальной студии и регулирования угла камеры и фокусного расстояния камеры в соответствии с принятыми управляющими сигналами.

Кроме того, стандартизовано освещение в студии. Фотометр использован для обеспечения достижения правильного освещения. В студии согласно одному примеру реализации изобретения с использованием фотометра измерены 10 различных точек. Цвета камеры и проектора настроены посредством фотометра. Кроме того, стандартизованы глубина поля и другие настройки.

Сочетание размеров, сверхфокуса, калибровки и воспроизведения в натуральную величину обеспечивает возможность установления зрительного контакта первым участником совещания, расположенным где-нибудь в первом пространстве, со вторым участником совещания, расположенным где-нибудь во втором пространстве. Кроме того, обеспечена возможность определения участником совещания отсутствия правильного зрительного контакта. Поскольку все пространство участника совещания расположено в сверхфокусе, то дополнительно возможно последовательно соединение некоторых студий, как показано на фиг. 4. Данный пример реализации требует по меньшей мере трех студий, одна из которых имеет по меньшей мере два интерфейса для студий.

В отличие от ранее известных решений по проведению телесовещаний, настоящее изобретение нацелено на создание одного единого окружения 400 для совещаний с функциональной связью от одной местной студии 300 и множества удаленных студий 100:200. Ключ к успеху состоит в способности ″зеркало в зеркале″ или другими словами для успешного соединения двух удаленных пространств 110:210 участников совещания в одно окружение 400 для совещаний с функциональной связью. Таким образом, вместо изображения человека или объекта на конкретном расстоянии, все пространство обязательно должно быть изображено реалистичным образом для достижения необходимого технического результата. Кроме того, для осуществления одного окружения 400 для совещаний в действительности, все участвующие студии обязательно должны представлять собой идентичные студии и должны быть точно откалиброваны. Таким образом, установка внутренней части студии формирует один важный вариант настоящего изобретения. Согласно приведенному ранее описанию существует некоторая степень свободы в том, как проектировать студию в единицах перемещения компонент приемопередатчика, который представляет собой выходной блок 340, содержащий поверхность 343 воспроизведения и формирующий блок 345 для формирования изображений, входной блок 330, экран 360 и дуплексную область 350. Однако в любой заданной системе согласно настоящему изобретению эти компоненты всегда обязательно должны быть расположены в соответствии с идентичной конструкцией таким образом, что все расстояния и положения выполнены идентичными. Таким образом, компоненты приемопередатчика всегда постоянно прикреплены друг к другу, скреплены друг с другом прямым или непрямым образом. Непрямое крепление означает, что компонент прикреплен к стене, полу или потолку с использованием стержней или штырей, которые могут быть выполнены из металла.

Исследования с использованием примеров реализации студий, систем и способов калибровки согласно настоящему изобретению показали, что люди воспринимают проведение видеосовещаний практически так же хорошо, как проведение совещаний в реальной жизни. Рекомендации оценивают от 80% до 90% относительной эффективности проведения совещаний в реальной жизни и относят это к 50% производительности, проявляющейся при существовании способов проведения телесовещания типа камера-в-экране. Улучшены визуальное и звуковое восприятия. Примеры реализации согласно настоящему изобретению соответствуют всем обычным системам ввода и вывода от всех производителей, таким как система типа камера-дисплей, и, таким образом, обеспечивают существенно преимущество, состоящее в предотвращении применения приспособлений для синхронизации. Существующие решения основаны на конкретных системах ввода-вывода, а для переноса на другие системы ввода-вывода в обязательном порядке должны быть переделаны несколько компонентов системы для проведения телесовещаний, что добавляет временных, финансовых и трудовых затрат.

Кроме того, примеры реализации настоящего изобретения выполнены полностью 3D совместимыми. Входной блок может, например, представлять собой времяпролетную камеру, стереокамеру и т.д., а выходной блок может представлять собой выход для воспроизведения 3D или стереоизображения.

Изобретение относится к студии и способу проведения видеосовещаний в натуральную величину. Техническим результатом является устранение "неправильного эффекта зрительного контакта" и проведение видеосовещаний таким образом, что воспринимаемый размер объекта относится к кажущемуся расстоянию до наблюдателя независимо от физического расстояния. Предложена студия для проведения видеосовещаний, содержащая: пространство (310) локального участника совещания и локальный приемопередатчик (305) для проведения видеосовещаний в натуральную величину. Приемопередатчик (305) содержит оптический входной блок (330) и оптический выходной блок (340) для передачи непрерывного дуплексного изображения посредством дуплексной области (350) экрана (360), которая выполнена для непрерывной передачи в пространство (310) локального участника совещания изображения пространства (210) удаленного участника совещания, содержащегося в удаленной студии (200), и для отражения изображения пространства (310) локального участника совещания на оптический сходной блок (330) с обеспечением визуализации изображения целого пространства (310) локального участника совещания в масштабе и без искажений в пространство (210) удаленного участника совещания; с обеспечением таким образом возможности локальной стороне, содержащей участника (70) совещания, устанавливать зрительный контакт и регистрировать перемещения тел удаленной стороны, содержащей участника (80) совещания. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Студия (300) для проведения видеосовещаний в натуральную величину, содержащая
пространство (310) локального участника совещания и
локальный приемопередатчик (305), содержащий
оптический входной блок (30; 330),
оптический выходной блок (40),
экран (60; 360) и
прозрачный защитный экран (38), причем
прозрачный защитный экран (38) размещен для закрытия и защиты компонентов приемопередатчика (305) от доступа из пространства (310) локального участника совещания, а
экран (60; 360) размещен между прозрачным защитным экраном (38) и оптическим выходным блоком (40),
оптический входной блок (30; 330) и оптический выходной блок (40) выполнены с обеспечением возможности непрерывной двусторонней передачи изображения через дуплексную область (50) на экране (60;360), отклоненном на угол (α) вокруг вертикальной оси (z),
так что экран (60; 360) полностью отражает изображение (31) всего пространства (310) локального участника совещания с обеспечением визуализации изображения целого пространства (310) локального участника совещания в масштабе и без искажений в пространство (210) удаленного участника совещания и выполнен прозрачным для участника совещания в пространстве (310) локального участника совещания, который наблюдает оптический выходной блок (40), показывающий изображение (32) пространства (210) удаленного участника совещания, визуализируемого в масштабе без искажений с обеспечением таким образом возможности локальной стороне, содержащей участника (70) совещания, устанавливать зрительный контакт и регистрировать перемещения тел удаленной стороны, содержащей участника (80) совещания.

2. Студия по п.1, в которой экран (60; 360) содержит дуплексную область (50) и отклонен на угол (α) таким образом, что ширина (50х) дуплексной области, видимая из пространства (310) локального участника совещания, шире, чем ширина (50y) дуплексной области, видимой из входного блока (30; 330).

3. Студия по п.1 или 2, в которой угол (α) расположен в диапазоне от 37 градусов до 45 градусов.

4. Студия по любому из пп.1-2, в которой приемопередатчик (305) содержит зеркало (365), размещенное для отражения изображения (31) от экрана (60; 360) на входной блок (30; 330) посредством зеркала (365) таким образом, что увеличено оптическое расстояние между пространством (310) локального участника совещания и входным блоком (30; 330).

5. Студия по п. 2, в которой дуплексная область (50) содержит часть экрана (60; 360), которая расположена в поле обзора оптического входного блока (30; 330) и через которую обеспечена возможность отображения оптического выходного блока (40) из пространства (310) участника совещания.

6. Студия по любому из пп.1, 2 или 5, в которой пространство (310) участника совещания представляет собой заданное пространство участника совещания, содержащееся в пространстве над платформой, размещенной в студии таким образом, что любое место в пространстве между платформой и поверхностью идентичной формы, смещенной по вертикали на стандартное расстояние, расположено на линии обзора от входного блока (30; 330) и выходного блока (40).

7. Студия по любому из пп.1, 2 или 5, в которой экран (60; 360) содержит пленку из полиэфира с фольгированной поверхностью, расположенную на каркасе.

8. Студия по п.7, в которой пленка из полиэфира с фольгированной поверхностью имеет широкий предельный угол отражения для поверхности, обращенной к пространству (310) участника совещания и узкий предельный угол отражения для поверхности, обращенной к оптическому выходному блоку (40).

9. Студия по любому из пп.2, 5 или 8, дополнительно содержащая второй локальный приемопередатчик (3305) для второй удаленной студии (100), обеспечивающий возможность визуализации в масштабе изображения всего пространства (310) локального участника совещания без искажений в пространство (110) второго удаленного участника совещания; причем пространство (110) второго удаленного участника совещания функционально связано через вторую дуплексную область с окружением (400) для совещаний с обеспечением таким образом возможности локальному участнику (70) совещания, расположенному в окружении (400) для совещаний, устанавливать зрительный контакт и регистрировать перемещения тел удаленных участников (80:90) совещания, расположенных в идентичном окружении 400 для совещаний, независимо от физического положения этих удаленных участников совещания.

10. Система (500) для совещаний, содержащая по меньшей мере две студии (300) по пп. 1-9 и систему (410) связи, выполненную с возможностью соединения с каждой студией с обеспечением возможности передачи в режиме реального времени информации о совещании, содержащей изображения и звук, причем указанные студии выполнены с возможностью калибровки таким образом, что изображение пространства (310) первого участника совещания передано и визуализировано в масштабе без искажений в пространство (210) второго участника совещания и таким образом, что изображение пространства (210) второго участника совещания передано и визуализировано в масштабе без искажений в пространство (310) первого участника совещания,
причем пространства (310; 210) участников совещания функционально связаны посредством дуплексных областей приемопередатчиков, аудиосистемы (370) и системы (390) освещения с единым окружением (400) для совещаний с обеспечением таким образом возможности участнику совещания, расположенному в окружении (400) для совещаний, устанавливать зрительный контакт, регистрировать перемещения тел, слушать и разговаривать с удаленным участником совещания, расположенным в идентичном окружении (400) для совещаний.

11. Система (500) по п.10, содержащая три студии (300) и обеспечивающая возможность визуальной связи трех пространств (110; 210; 310) участников совещаний в единую рабочую обстановку (400) совещания с обеспечением таким образом воспроизведения участника совещания во втором пространстве (210), видимого участнику совещания в третьем пространстве (110) посредством изображения первого пространства (310).