СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ ГЕНЕРИРОВАНИЯ СТЕРЕОСКОПИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ ДОПОЛНЕННОЙ И ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ Российский патент 2020 года по МПК A63G21/00 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] По настоящей заявке испрашивается приоритет предварительной заявки США № 62/332,299 под названием ʺSYSTEMS AND METHODS FOR GENERATING STEREOSCOPIC, AUGMENTED, AND VIRTUAL REALITY IMAGESʺ, поданной 5 мая 2016 г., раскрытие которой включено в данное описание в порядке ссылки для всех целей.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Раскрытый здесь предмет изобретения относится к аттракционам парка развлечений и, в частности, к обеспечению усиленных факторов острых ощущений и компонентов, представляющих интерес, в аттракционах парка развлечений.

[0003] Парки развлечений и/или тематические парки могут включать в себя различные увеселительные аттракционы, рестораны, и аттракционы, полезные в доставлении удовольствия посетителям (например, семьям и/или людям любого возраста) парка развлечений. Например, аттракционы могут включать в себя традиционные аттракционы для детей например, карусели, а также традиционные аттракционы для любителей острых ощущений, например, американские горки. Следует понимать, что добавление компонентов, представляющих интерес, и факторов острых ощущений в такие аттракционы может быть сопряжено с трудностями и ограничениями. Традиционно, например, помимо обеспечения все более сложной системы крутых, извилистых и петляющих колей американских горок, фактор острых ощущений таких американских горок и/или других аналогичных аттракционов острых ощущений может ограничиваться существующим курсом или физической природой самого аттракциона острых ощущений. Следует понимать, что желательно включать компоненты, представляющие интерес, и факторы острых ощущений в такие аттракционы гибко и эффективно согласно традиционным подходам.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Некоторые варианты осуществления, отвечающие объему настоящего изобретения, кратко рассмотрены ниже. Эти варианты осуществления не призваны ограничивать объем изобретения, но призваны обеспечивать лишь краткую сводку возможных форм настоящих вариантов осуществления. В действительности, настоящие варианты осуществления могут охватывать различные формы, которые могут быть аналогичны изложенным ниже вариантам осуществления или отличаться от них.

[0005] В одном варианте осуществления, система аттракциона включает в себя надеваемую поверх глаз гарнитуру, выполненную с возможностью ношения пользователем, причем надеваемая поверх глаз гарнитура содержит устройство отображения, имеющее стереоскопическое средство, обеспечивающее возможностью наблюдать внешне генерируемые стереоскопически отображаемые изображения. Система аттракциона включает в себя систему генерации компьютерной графики, подключенную с возможностью осуществления связи к надеваемой поверх глаз гарнитуре и выполненную с возможностью генерирования потоковой мультимедийной информации окружения реального мира на основе данных изображения, захваченных посредством камеры надеваемой поверх глаз гарнитуры, генерирования одного или более виртуальных дополнений, накладываемых на потоковую мультимедийную информацию окружения реального мира, передачи потоковой мультимедийной информации окружения реального мира совместно с одним или более наложенными виртуальными дополнениями для отображения на устройстве отображения надеваемой поверх глаз гарнитуры, и проецирования стереоскопических изображений на окружение реального мира.

[0006] Во втором варианте осуществления, носимое электронное устройство включает в себя оправу, содержащую переднюю часть оправы; линзу дисплея левого глаза и линзу дисплея правого глаза, подключенные к передней части оправы; первый фильтр на линзе дисплея левого глаза; второй фильтр на линзе дисплея правого глаза, причем первый фильтр отличается от второго фильтра; и схему обработки, выполненную с возможностью: принимать сигнал из системы генерации компьютерной графики, причем сигнал содержит видеопоток виртуализации окружения реального мира совместно с, по меньшей мере, одним изображением дополненной реальности (AR) или, по меньшей мере, одним изображением виртуальной реальности (VR), включенным в видеопоток; и предписывать дисплею левого глаза и дисплею правого глаза отображать видеопоток.

[0007] В третьем варианте осуществления, способ включает в себя прием данных изображения окружения или осуществление доступа к ним посредством системы генерации компьютерной графики, генерирование виртуализации окружения реального мира парка развлечений на основе данных изображения окружения; наложение изображения дополненной реальности (AR) или изображения виртуальной реальности (VR) на виртуализацию окружения реального мира; передачу наложенного изображения AR или изображения VR совместно с виртуализацией окружения реального мира в надеваемую поверх глаз гарнитуру в течение цикла аттракциона парка развлечений; передачу сигнала в надеваемую поверх глаз гарнитуру для обеспечения возможности наблюдения посредством дисплеев надеваемой поверх глаз гарнитуры; проецирование стереоскопических изображений на поверхность окружения реального мира после передачи сигнала; и осуществление отражения стереоскопических изображений через фильтры в надеваемой поверх глаз гарнитуре в левый и правый глаза пользователя для генерирования иллюзии 3D изображения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0008] Эти и другие признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения можно лучше понять из нижеследующего подробного описания, приведенного со ссылкой на прилагаемые чертежи, где аналогичные ссылочные позиции представляют аналогичные части на протяжении чертежей, в которых:

[0009] фиг. 1 демонстрирует вариант осуществления парка развлечений, включающего в себя один или более аттракционов в соответствии с настоящими вариантами осуществления;

[0010] фиг. 2 - иллюстрация варианта осуществления стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры дополненной реальности (AR) или виртуальной реальности (VR) и системы генерации компьютерной графики в соответствии с настоящими вариантами осуществления;

[0011] фиг. 3 - иллюстрация варианта осуществления стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры дополненной реальности (AR) или виртуальной реальности (VR);

[0012] фиг. 4 - вид в перспективе аттракциона острых ощущений, показанного на фиг. 1, включающего в себя различные изображения AR и VR, обеспеченные посредством стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры AR/VR, показанной на фиг. 2, в соответствии с настоящими вариантами осуществления; и

[0013] фиг. 5 - блок-схема операций, демонстрирующая вариант осуществления процесса, полезного при создании стереоскопических изображений в восприятии AR, восприятии VR или восприятии смешанной реальности при пользовании аттракционом с использованием системы генерации компьютерной графики, показанной на фиг. 2, в соответствии с настоящими вариантами осуществления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0014] Ниже будут описаны один или более конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения. С целью обеспечения краткого описания этих вариантов осуществления, не все особенности фактической реализации могут быть описаны в описании изобретения. Очевидно, что при разработке любой такой фактической реализации, как в любом инженерном или конструкторском проекте, необходимо принимать многочисленные решения, зависящие от реализации, для достижения конкретных целей разработчиков, например, соответствия системным и промышленным ограничениям, которые могут варьироваться от реализации к реализации. Кроме того, очевидно, что такая разработка может быть сложной и занимать много времени, но, тем не менее, будет обычным делом проектирования, изготовления и производства для специалистов, пользующихся преимуществом этого изобретения.

[0015] Настоящие варианты осуществления относятся к системам и способам обеспечения стереоскопического восприятия смешанной или дополненной реальности (AR), восприятия виртуальной реальности (VR) или их сочетания, как части аттракциона, например, аттракциона острых ощущений, в парке развлечений или тематическом парке. В некоторых вариантах осуществления, каждый пассажир аттракциона (например, первый пассажир, второй пассажир и т.д.) может снабжаться надеваемой поверх глаз гарнитурой, например, парой электронных очков для ношения в течение цикла аттракциона острых ощущений. Надеваемая поверх глаз гарнитура может облегчать восприятие AR, восприятие VR или комбинацию обоих видов восприятия. Таким образом, надеваемая поверх глаз гарнитура может именоваться стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитурой или стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитурой AR/VR. Стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура AR/VR обеспечивает возможность наблюдения стереоскопических изображений, что создает иллюзию 3D изображений. Кроме того, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура AR/VR выполнена с возможностью отображения изображений дополненной или виртуальной реальности, наложенных на изображение окружения реального мира пользователя, благодаря чему, создается иллюзия того, что наложенное изображение является частью окружения реального мира. Соответственно, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура AR/VR реализуется посредством линз дисплея, способных отображать наложенные изображения AR/VR, передаваемые от центрального контроллера, а также способных обеспечивать пользователю возможность наблюдать окружение реального мира, включающее в себя любые стереоскопически отображаемые изображения. Например, линзы дисплея могут быть реализованы с поляризационным слоем, активными затворами, возможностью цветового сдвига, или другой технологии, которая обеспечивает возможность стереоскопического наблюдения и совместима с возможностью AR/VR надеваемой поверх глаз гарнитуры. Таким образом, одно устройство надеваемой поверх глаз гарнитуры может использоваться в окружении для обеспечения различных типов визуального восприятия. На базовом уровне, надеваемая поверх глаз гарнитура также может в ряде случаев обеспечивает возможность немодифицированного, нестереоскопического или недополненного наблюдения, например, в начале аттракциона тематического парка, чтобы пользователи могли привыкнуть к окружению.

[0016] Стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура AR/VR способна действовать как дисплей для изображений, которые создаются для отражения окружения реального мира с дополненными изображениями. В таких вариантах осуществления пользователи наблюдают отображаемое изображение, которое отображается на линзах надеваемой поверх глаз гарнитуры, таким образом, что создается иллюзия, что дополненное изображение является окружением реального мира, наблюдаемым в реальном времени. Изображения окружения реального мира могут записываться заранее, например, могут сохраняться в памяти системы, или, в некоторых вариантах осуществления, могут собираться пользователем в реальном времени. В частности, в одном варианте осуществления, надеваемая поверх глаз гарнитура включает в себя, по меньшей мере, две камеры, которые могут соответственно соответствовать соответствующим точкам обзора (например, видам правого и левого глаз) пассажиров аттракциона, и могут использоваться для захвата видеоданных реального времени (например, видео, захваченного непосредственно в ходе использования и передаваемого, по существу, в реальном времени) окружения реального мира (например, аспектов физического парка развлечений) пассажиров аттракциона и/или аттракциона острых ощущений. Надеваемая поверх глаз гарнитура также может включать в себя дисплей. Например, надеваемая поверх глаз гарнитура может включать в себя, по меньшей мере, два дисплея, соответственно соответствующих каждому глазу пассажира аттракциона, использующего надеваемую поверх глаз гарнитуру.

[0017] В некоторых вариантах осуществления, также может обеспечиваться система генерации компьютерной графики. Система генерации компьютерной графики может принимать видеоданные реального времени (например, живое видео, которое передается по существу, в реальном времени) от надеваемой поверх глаз гарнитуры, и может визуализировать видеопоток окружения реального мира совместно с различными AR, VR или комбинированными AR и VR (AR/VR) графическими изображениями на соответствующие дисплеи соответствующей надеваемой поверх глаз гарнитуры пассажиров аттракциона в течение цикла аттракциона. Например, в одном варианте осуществления, система генерации компьютерной графики может визуализировать графические изображения AR/VR на надеваемую поверх глаз гарнитуру на основе, например, позиции или местоположения пассажира аттракциона тележка вдоль колей американских горок в течение цикла аттракциона острых ощущений, заранее определенного расстояния, пройденного аттракционной пассажирской тележкой в течение цикла аттракциона острых ощущений, или по истечении заранее определенного времени в цикле аттракциона острых ощущений. Таким образом, с использованием надеваемой поверх глаз гарнитуры и системы генерации графики для создания восприятия AR, восприятия VR или восприятия смешанной реальности, надеваемая поверх глаз гарнитура и система генерации компьютерной графики может повышать фактор острых ощущений аттракциона острых ощущений и, путем удлинения, может улучшать восприятие пассажиров аттракциона, когда они катаются на аттракционе острых ощущений. Однако очевидно, что описанные здесь методы могут не ограничиваться аттракционами острых ощущений и/или аттракционными применениями парк развлечений, но также могут распространяться на любое из различных применений, например, медицинские применения (например, хирургию на основе изображений, неинвазивный анализ на основе формирования изображения), применения технического проектирования (например, разработку инженерной модели), применения в производстве, строительстве и обслуживании (например, производстве продуктов, строительстве новых зданий, ремонте автомобилей), применения академического и/или профессионального обучения, физкультурные применения (например, бодибилдинг и модели потери веса), телевизионные (TV) применения (например, погода и новости) и пр.

[0018] С учетом вышесказанного, может быть полезно описать вариант осуществления парка развлечений, например, иллюстративный парк 10 развлечений, изображенный на фиг 1. Как показано, парк 10 развлечений может включать в себя аттракцион 12 острых ощущений, аллею сооружений 14 парка развлечений (например, ресторанов, сувенирных лавок и т.д.) и дополнительные развлекательные аттракционы 16 (например, чертово колесо, темный аттракцион или другой аттракцион). В некоторых вариантах осуществления, аттракцион 12 острых ощущений может включать в себя американские горки или другой аналогичный аттракцион острых ощущений, и, таким образом, может дополнительно включать в себя замкнутую колею или систему замкнутых колей 18 (например, мили колей 18). Колеи 18 могут обеспечиваться как инфраструктура, по которой может проезжать аттракционная пассажирская тележка 20, например, когда пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона катаются на аттракционе 12 острых ощущений. Таким образом, колеи 18 могут определять движение аттракционной тележки 20. Однако, в другом варианте осуществления, например, колеи 18 можно заменить управляемым путем, на котором движением аттракционной тележки 20 может управлять электронная система, магнитная система или другая аналогичная системная инфраструктура, отличная от колеей 18. Очевидно, что, хотя аттракционная пассажирская тележка 20 может быть проиллюстрирована как 4-местная тележка, в других вариантах осуществления, аттракционная пассажирская тележка 20 может включать в себя любое количество пассажирских мест (например, 1, 2, 4, 8, 10, 20 или более мест) для размещения одной или нескольких групп пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона. Следует понимать, что, хотя аттракцион 12 острых ощущений описан в контексте аттракционной тележки 20 можно рассматривать другие варианты осуществления (например, окружение театра с сиденьями, окружение арены для прогулок или свободного движения и т.д.), которые могут использоваться наряду с раскрытыми вариантами осуществления.

[0019] Когда аттракционная пассажирская тележка 20 едет по колеям 18, пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона могут обеспечиваться экскурсией по декорациям (например, сооружениям 14, дополнительным развлекательным аттракционам 16 и т.д.) в области вокруг или вблизи аттракциона 12 острых ощущений. Например, это может включать в себя окружение, окружающее аттракцион 12 острых ощущений (например, здание, которое полностью или частично вмещает в себя аттракцион 12 острых ощущений). Хотя пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона могут находить аттракцион 12 острых ощущений очень приятным, в некоторых вариантах осуществления, может быть полезно улучшить восприятие пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, когда пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона катаются на аттракционе 12 острых ощущений, путем повышение, например, фактора острых ощущений аттракциона 12 острых ощущений. В частности, вместо того, чтобы физически наблюдать только сооружения 14 (например, рестораны, сувенирные лавки и т.д.), дополнительные развлекательные аттракционы 16 (например, чертово колесо или другие аттракционы), или других посетителей или пешеходов в парке 10 развлечений, может быть полезно обеспечивать пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона восприятием дополненной реальности (AR) или восприятием виртуальной реальности (VR), когда аттракционная тележка 20 едет по колеям 18.

[0020] Например, согласно фиг. 2, каждый из пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона может обеспечиваться стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитурой 34 AR/VR, которая, в некоторых вариантах осуществления, может включать в себя очки. В других вариантах осуществления, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR может быть включена как часть шлема, маски, оголовья, пары шор, одной или более глазных повязок и/или другого головного убора или надеваемой поверх глаз гарнитуры, который может носить каждый из пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона. Как указано, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR может быть подключена с возможностью осуществления связи к системе 32 генерации компьютерной графики (например, в парке 10 развлечений) по беспроводной сети 48 (например, беспроводной локальной сети [WLAN], беспроводной глобальной сети [WWAN], посредством ближней бесконтактной связи [NFC]). Стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR может использоваться для создания нереального окружения 30, которое может включать в себя восприятие AR, восприятие VR, восприятие смешанной реальности, комбинация восприятия AR и VR, восприятия реальности посредством компьютера, их сочетания, или другого аналогичного нереального окружения для пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, когда пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона катаются на аттракционе 12 острых ощущений. В частности, стереоскопическую надеваемую поверх глаз гарнитуру 34 AR/VR могут носить пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона на протяжении длительности аттракциона, чтобы пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона могли чувствовать себя полностью окруженными окружением 30 и воспринимать окружение 30 как физическое окружение реального мира. В частности, что также нужно принимать во внимание, окружение 30 может представлять собой видео реального времени, включающее в себя изображения 44 реального мира, которые пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона будут видеть, даже не нося стереоскопическую надеваемую поверх глаз гарнитуру 34 AR/VR, электронно объединенную с одним или более изображениями 45 AR или VR (например, виртуальными дополнениями). Термин ʺреального времениʺ указывает, что изображения получаются и/или обеспечиваются в период времени, по существу, близкий к времени фактического наблюдения. В альтернативных вариантах осуществления, полученные изображения могут быть хронологическими изображениями окружения.

[0021] В некоторых вариантах осуществления стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR может быть любым из различных носимых электронных устройств которые могут быть полезны при создании восприятия AR, VR и/или другого восприятия посредством компьютера для повышения фактора острых ощущений аттракциона 12 острых ощущений, и, путем удлинения, улучшения восприятия пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, пользующихся аттракционом 12 острых ощущений. Очевидно, что рассмотренный здесь вариант осуществления стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR как очков может отличаться от, и может обеспечивать многочисленные преимущества над традиционными устройствами, например, наголовными дисплеями (HMD) и/или дисплеями на лобовом стекле (HUD). Например, что также нужно принимать во внимание, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR может включать в себя несколько датчиков ориентации и позиции (например, акселерометров, магнитометров, гироскопов, приемников глобальной системы позиционирования [GPS]), которые могут использоваться для отслеживания позиции, ориентации и движения пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона в течение цикла аттракциона 12 острых ощущений.

[0022] Аналогично, элементы стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR (например, геометрические аспекты или отметки) могут отслеживаться системой отслеживания (например, одна или более камер) для определения позиции, местоположения, ориентации и т.д. стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR и, таким образом, носящего ее. Кроме того, пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона могут отслеживаться системой 33 отслеживания (например, камерой), которая может быть подключена с возможностью осуществления связи к системе 32 генерации компьютерной графики и использоваться для идентификации позиции, местоположения, ориентации и т.д. пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона. Аттракционная тележка 20 также может включать в себя один или более датчиков (например, датчики веса, датчики массы, датчики движения, датчики ультразвуковые), которые могут быть полезны при отслеживании соответствующих пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, чтобы система 32 генерации графики могла определять точку обзора соответствующих пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона. Кроме того, что также нужно принимать во внимание, поскольку стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR может включать в себя отдельные камеры (например, камеры 40 и 42) и отдельные дисплеи (например, дисплеи 37 и 38), данные, относящиеся к соответствующим точкам обзора каждого глаза пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, могут захватываться стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитурой 34 AR/VR. Все эти преимущества могут быть недоступны при использовании таких устройств, как традиционные HMD и/или HUD.

[0023] В некоторых вариантах осуществления, для поддержки создания окружения 30, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR может включать в себя схему обработки, например, процессор 35 и память 36. Процессор 35 может в ходе работы подключаться к памяти 36 для выполнения инструкций для осуществления раскрытых здесь методов генерирования изображений 44 реального мира, объединенных с одним или более изображениями 45 AR/VR для повышения фактора острых ощущений аттракциона 12 острых ощущений, и, путем удлинения, улучшения восприятия пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, пользующихся аттракционом 12 острых ощущений. Эти инструкции могут кодироваться в программах или коде, хранящемся на материальном долговременном машиночитаемом носителе, например, в памяти 36 и/или другом хранилище. Процессор 35 может представлять собой процессор общего назначения, устройство типа однокристальной системы (SoC), специализированную интегральную схему (ASIC) или некоторую другую аналогичную конфигурацию процессора. В альтернативных вариантах осуществления, процессор 35 и память 36 могут обеспечиваться как вспомогательный блок, переносимый пользователем (например, защемленный на талии или переносимый в кармане), осуществляющий проводную или беспроводную связь со стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитурой 34 AR/VR. В других вариантах осуществления, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR осуществляет беспроводную связь с системой 32 генерации компьютерной графики и не осуществляет обработку изображений на плате.

[0024] В некоторых вариантах осуществления, как дополнительно проиллюстрировано, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR также может включать в себя пару дисплеев 37 и 38 (которая, например, может быть обеспечена в передней части оправы 39 стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR, где должны были бы находиться очковые линзы), соответственно, соответствующих каждому глазу пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона. В других вариантах осуществления, можно использовать объединенный дисплей. Каждый из соответствующих дисплеев 37 и 38 может включать в себя дисплей, который покрывает, по меньшей мере, часть или только некоторые из поверхностей наблюдения. Дисплей 37, 38 может представлять собой полупрозрачный жидкокристаллический дисплей (LCD), полупрозрачный дисплей на органических светодиодах (OLED) или другой аналогичный дисплей, полезный для отображения изображений 44 реального мира и графических изображений 45 AR/VR пассажирам 22, 24, 26, 28 аттракциона. В другом варианте осуществления, каждый соответствующий дисплей 37 и 38 может включать в себя прозрачный LCD или прозрачный OLED дисплей, позволяющий, например, пассажирам 22, 24, 26, 28 аттракциона наблюдать изображения 44 реального мира и графические изображения 45 AR/VR, появляющиеся на соответствующих дисплеях 37 и 38, сохраняя при этом возможность видеть через соответствующие дисплеи 37 и 38 фактическое и физическое окружение реального мира (например, парк 10 развлечений). В еще одном варианте осуществления, дисплеи 37 и 38 обеспечивают возможность наблюдать стереоскопические изображения 43. Дисплеи 37, 38 также могут включать в себя дисплеи светового поля. В некоторых вариантах осуществления, дисплеи 37, 38 могут переключаться между полупрозрачными и прозрачными конфигурациями, в зависимости от желаемого визуального окружения.

[0025] Камеры 40 и 42 могут соответственно соответствовать соответствующим точкам обзора пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, и могут использоваться для захвата видеоданных реального времени (например, живого видео) окружения реального мира. В некоторых вариантах осуществления, можно использовать одну камеру. В частности, в проиллюстрированном варианте осуществления, камеры 40, 42 стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR могут использоваться для захвата изображений реального времени физического окружения реального мира (например, физического парка 10 развлечений), воспринимаемого соответствующими пассажирами 22, 24, 26, 28 аттракциона с точки обзора соответствующих пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона. Что также нужно принимать во внимание, затем стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR может передавать (например, в беспроводном режиме, через один или более интерфейсов связи, включенных в стереоскопическую надеваемую поверх глаз гарнитуру 34 AR/VR) видеоданные реального времени, захваченные соответствующими камерами 40 и 42, в систему 32 генерации компьютерной графики для обработки. Однако, в других вариантах осуществления, видеоданные реального времени, захваченные соответствующими камерами 40 и 42, могут обрабатываться на стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуре 34 AR/VR посредством процессора 35. Дополнительно, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR также может передавать данные ориентации, данные позиции, данные точки обзора (например, фокусное расстояние, ориентацию, позу и т.д.), данные отслеживания движения и т.д. полученные и/или выведенные на основе данных, полученных с помощью датчиков ориентации и позиции (например, акселерометров, магнитометров, гироскопов, приемников глобальной системы позиционирования [GPS] и т.д.) датчиков отслеживания движения (например, электромагнитных и твердотельных датчиков отслеживания движения) и т.д., которые могут быть включены в стереоскопическую надеваемую поверх глаз гарнитуру 34 AR/VR. Дополнительно, согласно вариантам осуществления, в которых данные изображения реального мира окружения (например, аттракциона 12) заранее получаются и к ним осуществляются доступ, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура AR/VR может быть реализована без камер 40 и 42.

[0026] В некоторых вариантах осуществления, как отмечено ранее, система 32 генерации компьютерной графики, которая также может включать в себя схему обработки, например, процессор 46 (например, процессор общего назначения или другой процессор) и память 47, может обрабатывать видеоданные реального времени (например, живое видео) и данные ориентации и позиции и/или данные точки обзора, принятые от стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR или системы 33 отслеживания. В частности, система 32 генерации компьютерной графики может использовать эти данные для генерирования системы координат для регистрации видеоданных реального времени с генерируемыми изображениями 44 реального мира и графическими изображениями 45 AR/VR. В частности, с использованием системы координат, генерируемых на основе данных ориентации, данных позиции, данных точки обзора, данных отслеживания движения и т.д., система 32 генерации графики может затем визуализировать вид изображений 44 реального мира, который соответствует во времени и в пространстве, с тем, что соответствующие пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона воспринимали бы, если бы не носили стереоскопическую надеваемую поверх глаз гарнитуру 34 AR/VR. Система 32 генерации графики может постоянно обновлять (например, в реальном времени) визуализацию изображений реального мира для отражения изменения в соответствующих ориентации, позиции и/или движении соответствующих пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона.

[0027] Например, в некоторых вариантах осуществления, система 32 генерации графики может визуализировать изображения (например, изображения 44 реального мира и изображения 45 AR/VR) на частоте реального 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 генерации графики может генерировать изображения 44 реального мира для каждой из соответствующей стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR, носимой соответствующими пассажирами 22, 24, 26, 28 аттракциона (например, отрегулированной для соответствующих ориентации, позиции и точки обзора соответствующих пассажиров 22, 24, 26 и 28 аттракциона).

[0028] В некоторых вариантах осуществления, как рассмотрено ранее, система 32 генерации компьютерной графики может также генерировать и визуализировать одно или более графических изображений 45 AR/VR, наложенных на изображения 44 реального мира для создания полного восприятия AR, восприятия VR, смешанной реальности и/или другого восприятия посредством компьютера для пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона. Например, в некоторых вариантах осуществления, система 32 генерации компьютерной графики может использовать один или более из рассмотренных методов объединения видео и/или оптического объединения для наложения графических изображений 45 AR/VR на изображения 44 реального мира, чтобы пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона воспринимали физическое окружение реального мира парка 10 развлечений (например, обеспеченное как визуализированные видеоданные через соответствующие дисплеи 37 и 38) совместно с графическим изображением 45 AR/VR (например, виртуальным дополнениям), когда аттракционная пассажирская тележка 20 едет по колеям 18. В частности, как рассмотрено выше в отношении визуализации изображений 44 реального мира, система 32 генерации графики может визуализировать вид графических изображений 45 AR/VR, который соответствует во времени и в пространстве изображениям 44 реального мира, благодаря чему, изображения 44 реального мира могут представать как фон, на который наложены графические изображения 45 AR/VR. Действительно, модель может обеспечивать компьютерно-генерируемые изображения для любой доступной точки обзора, и конкретные изображения могут обеспечиваться стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуре 34 AR/VR для отображения на основе обнаруженной ориентации стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR.

[0029] В некоторых вариантах осуществления, система 32 генерации графики также может генерировать одну или более моделей яркости, освещения или затенения и/или другие модели фотореалистичной визуализации для генерирования изображений 44 реального мира и графических изображений 45 AR/VR, отрегулированных для точного отражения контрастности и яркости физического окружения реального мира (например, солнечный день, частично облачный день, облачный день, вечер, ночь) при визуализации изображений 44 реального мира и графических изображений 45 AR/VR. Например, для повышения фотореализма изображений 44 реального мира и графических изображений 45 AR/VR, система 32 генерации графики может, в некоторых вариантах осуществления, принимать погодные данные от одной или более систем прогноза и/или предсказания погоды (например, системы глобального прогноза, доплеровских радаров и т.д.). Затем система 32 генерации графики может использовать погодные данные или другие аналогичные данные для регулировки контрастности, яркости и/или других эффектов освещения изображений 44 реального мира и/или графических изображений 45 AR/VR.

[0030] В других вариантах осуществления, система 32 генерации графики может регулировать контрастность, яркость, и/или другие эффекты освещения изображений 44 реального мира и/или графических изображений 45 AR/VR на основе освещения, обнаруженного от одного или более датчиков света, включенных в стереоскопическую надеваемую поверх глаз гарнитуру 34 AR/VR или на основе видеоданных реального времени, захваченных камерами 40, 42. Кроме того, как отмечено ранее, система 32 генерации графики может постоянно обновлять (например, в реальном времени) визуализацию графических изображений 45 AR/VR для отражения изменения соответствующих ориентаций, позиций, точек обзора, и/или движения соответствующих пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона. Например, что также нужно принимать во внимание в отношении фиг. 3, система 32 генерации графики может визуализировать графические изображения 45 AR/VR на соответствующих дисплеях 37 и 38 каждой из соответствующих стереоскопических надеваемых поверх глаз гарнитур 34 AR/VR, носимых соответствующими пассажирами 22, 24, 26, 28 аттракциона, регулируемых в соответствии с изменением позиций, точек обзора и движений соответствующих пассажиров 22, 24, 26 и 28 аттракциона.

[0031] Что также нужно принимать во внимание, система 32 генерации графики также может генерировать графические изображения 45 AR/VR во время, когда аттракционная пассажирская тележка 20 пересекается в заранее определенной точке вдоль колей 18. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, система 32 генерации графики может использовать принятые данные позиции, данные точки обзора, данные движения совместно с данными GPS или данными географических информационных систем (GIS) для вывода карты освещения, например, аттракциона 12 острых ощущений и колей 18, а также непосредственного окружения, окружающего аттракцион 12 острых ощущений в течение всего цикла аттракциона 12 острых ощущений. Затем система 32 генерации графики может использовать карту для ввода графических изображений 45 AR/VR в некоторых заранее определенных точках (например, точках на основе местоположения, расстояния или времени) когда аттракционная пассажирская тележка 20 едет по колеям 18. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, данные видео или изображения, захваченные с помощью камер 40, 42, могут использоваться системой 32 генерации графики для определения точек местоположения аттракционной тележки 20, и когда вводить графические изображения 45 AR/VR. Например, система 32 генерации графики может осуществлять один или более геометрических алгоритмов распознавания (например, распознавания формы или объекта) или фотометрические алгоритмы распознавания (например, распознавание лиц или распознавание конкретных объектов) для определения позиции или местоположения аттракционной тележки 20, а также позиции наблюдения пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона.

[0032] На фиг. 3 показана иллюстрация стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR, показывающая вариант осуществления, в котором стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR включает в себя средства, которые также обеспечивают возможность наблюдать внешне проецируемые стереоскопические изображения. Например, дисплеи 37 и 38 могут включать в себя средство поляризации, например, поляризационное покрытие или слой, обеспечивающие пользователю возможность разрешать стереоскопически проецируемые изображения как 3D. Средство поляризации может быть нанесено на наружную поверхность 57 дисплея 37 и наружную поверхность дисплея 38. Альтернативно, средство поляризации может быть выполнено внутри, встроено в, или выполнено на противоположной поверхности дисплеев 37 и 38. Средство поляризации на дисплее 37 правого глаза отличается характеристиками поляризации от средства поляризации на дисплее 38 левого глаза, чтобы каждый соответствующий дисплей 37 и 38 мог действовать как фильтрационная линза, которая пропускает только поляризованный свет, имеющий надлежащие характеристики. Таким образом, два изображения проецируемые на экран с наложением можно наблюдать стереоскопически. В некоторых вариантах осуществления, средства поляризации в соответствующих дисплеях могут быть фильтрами линейной поляризации, ортогонально ориентированными относительно друг друга. В другом варианте осуществления, поляризационные фильтры дисплеев 37 и 38 могут быть фильтрами круговой поляризации противоположного направления относительно друг друга. В другом варианте осуществления, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR имеет цветосдвигающие фильтры, таким образом, что соответствующие дисплеи 37 и 38 включают в себя цветовые фильтры, отличающиеся друг от друга длиной волны фильтрации. В конкретном варианте осуществления, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR может быть реализована по технологии Inficolor 3D или по технологии Infitec® 3D (Infitec GmbH, Баден-Вюртемберг, Германия).

[0033] Возможны и другие реализации. Например, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR может иметь активные стереоскопические возможности, например, активные затворы, которые циклически включают и отключают каждый дисплей 37 и 38 попеременно. Предполагается, что изменение частот затворов может использоваться для обеспечения индивидуального контента между разными пользователями. Например, первый пользователь и второй пользователь, оба с соответствующей надеваемой поверх глаз гарнитурой 34, могут иметь разный сборный контент, если их активные затворы управляются на разных частотах. Управление может базироваться на сигналах, принятых из системы 32, включающей в себя сигналы, внедренные в отображаемые кадры. В других вариантах осуществления, управление затворами может быть заранее задано на устройстве. Активные стереоскопические реализации могут иметь преимущество в более темных аттракционах, поскольку отсутствие цветовых или поляризационных фильтров может увеличить пропускание света через дисплеи 37 и 38, когда они действуют как линзы для стереоскопического наблюдения. Следует также понимать, что при использовании стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR в режиме AR/VR, дисплеи 37 и 38 могут использоваться для генерирования внутреннего 3D или стереоскопического изображения. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, пользователь наблюдает передаваемое изображение или видеопоток, который может быть реализован стереоскопически. Например, дисплей 38 левого глаза может отображать другой канал видео, чем дисплей 37 правого глаза. На основе различий в перспективе или небольших различий в отображаемых изображениях или видеопотоке между видами левого глаза/правого глаза, аналогично генерируемым на проецируемых стереоскопических изображениях, 3D иллюзия может внутренне генерироваться в отображаемом контенте.

[0034] Фиг. 4 демонстрирует различные примеры изображений 45 AR/VR, которые могут генерироваться системой 32 генерации графики, или, в других вариантах осуществления, которые могут генерироваться посредством стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR. В частности, как показано на фиг. 3, в течение цикла аттракциона 12 острых ощущений, система 32 генерации графики может визуализировать стереоскопические изображения 43, изображения 44 реального мира, а также различные графические изображения 45 AR/VR посредством соответствующей стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR (например, через соответствующие дисплеи 37 и 38) пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона. Для визуализации стереоскопических изображений, система 32 генерации графики может использоваться совместно со стереоскопическими проекторами 53. Изображения 44 реального мира могут включать в себя визуализированные изображения, например, колей 18, сооружений 14 и/или других посетителей или объектов, которые пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона будут видеть в ходе пользования аттракционом 12 острых ощущений, в том числе, других пассажиров 22, 24, 26, 28, даже если пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона не будут носить стереоскопическую надеваемую поверх глаз гарнитуру 34 AR/VR. Однако, как рассмотрено ранее в отношении фиг. 2, в некоторых вариантах осуществления, может быть полезно повышать фактор острых ощущений аттракциона 12 острых ощущений за счет визуализации различных графических изображений 45 AR/VR на соответствующих дисплеях 37 и 38 соответствующей стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR пассажиров 22, 24, 26 и 28 аттракциона.

[0035] Например, как дополнительно изображено на фиг. 3, система 32 генерации графики может визуализировать графические изображения 45 AR/VR (проиллюстрированные пунктирными линиями), которые могут включать в себя, например, изображение AR/VR второй аллеи 49 сооружений парка развлечений, изображение AR/VR одного или более вымышленных персонажей 50, изображение AR/VR разрыва 52 колей 18 и/или дополнительное изображение 54, 56 и 58 AR/VR. В одном варианте осуществления, как показано на фиг. 3, изображение 50 AR/VR может включать в себя изображение чудовища или другого аналогичного вымышленного персонажа, которое представляется (например, с точки обзора пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, носящих стереоскопическую надеваемую поверх глаз гарнитуру 34 AR/VR) заграждающим участок колей 18, когда аттракционная пассажирская тележка 20 едет по колеям 18. Очевидно, что помимо графических изображений 45 AR/VR (например, виртуальных дополнений), которые включают в себя добавленное изображение, система 32 генерации графики также может визуализировать некоторые графические изображения 45 AR/VR, которые включают в себя удаление одного или более физических объектов реального мира, которые больше не появляются, пока пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона носят стереоскопическую надеваемую поверх глаз гарнитуру 34 AR/VR. Например, изображение AR/VR сооружений 49 может представать там, где аттракцион 16 располагается в окружении реального мира.

[0036] Как рассмотрено ранее, в некоторых вариантах осуществления, система 32 генерации графики может визуализировать графические изображения 45 AR/VR на основе, например, позиции или местоположения аттракционной пассажирской тележки 20 вдоль колей 18 в любой данный момент времени в течение цикла аттракциона 12 острых ощущений, заранее определенного расстояния, пройденного аттракционной пассажирской тележкой 20 в течение цикла аттракциона 12 острых ощущений, или по истечении заранее определенного времени. Например, в одном варианте осуществления, когда аттракционная пассажирская тележка перемещается в точку 60 (например, заданную некоторым расстоянием 62 или местоположением на колеях 18), изображение AR/VR вымышленного персонажа 50 может представать пассажирам 22, 24, 26, 28 аттракциона, посредством стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR, как занимающего место на колеях 18, еще не пройденное аттракционной пассажирской тележкой 20 в течение данного цикла аттракциона 12 острых ощущений. Аналогично, когда аттракционная пассажирская тележка 20 перемещается в точку 62 (например, заданную некоторым расстоянием 62 или местоположением на колеях 18), изображение AR/VR разрыва 52 колей 18 (например, появление разбитой колеи) может представать пассажирам 22, 24, 26, 28 аттракциона, посредством стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR, как если бы аттракционная пассажирская тележка 20 оказывалась там, где нет поддерживающих колей 18. Система 32 генерации графики может визуализировать графические изображения 45 AR/VR на основе идентификации отдельных пользователей надеваемой поверх глаз гарнитуры 34. Каждая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 может быть связана с меткой RFID или другим идентификационным элементом, который передает сигнал идентификации в систему 32 генерации графики. Система 32 может выбирать наложенное изображение из нескольких вариантов, хранящихся в памяти 47, на основе идентификации пассажира аттракциона (например, пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона). Таким образом, каждый пассажир в аттракционной тележке 20 может принимать специализированный контент, который отличается от принимаемого другими пассажирами в аттракционной тележке 20. Например, в аттракционе, который включает в себя контент персонажа, некоторые пассажиры, носящие конкретную надеваемую поверх глаз гарнитуру 34, могут быть связаны с конкретными персонажами. В таких вариантах осуществления, наложенное изображение AR/VR может быть связано с конкретным персонажем. Пассажиры аттракциона (например, пассажиры 22, 24, 26, 28 аттракциона) могут иметь индивидуальный интерактивный контент, отображаемый посредством надеваемой поверх глаз гарнитуры 34, который основан на предыдущих впечатлениях от парка, наградах, персонажах, возрасте или интересах пассажира, информации профиля пассажира, полученной от центрального сервера, и т.д. В одном варианте осуществления, гость на интерактивной арене может видеть конкретное наложенное изображение, отображаемое только когда он успешно осуществляет физическое действие (например, пробивает блок или открывает дверь).

[0037] Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, карта освещения, генерируемая системой 32 генерации графики, может позволять системе 32 генерации графики включать в себя одну или более точек обнаружения и/или инициирования (например, точку инициирования, где можно вводить изображения 45 AR/VR) на каждой миле колей 18, на каждом ярде колей 18, на каждом футе колей 18, на каждом дюйме колей 18, на каждом сантиметре колей 18 или на каждом миллиметре колей 18. Таким образом, система 32 генерации графики может обнаруживать, когда начинать визуализацию графических изображений 45 AR/VR, на основе позиции или местоположения, пройденного расстояния и/или истекшего времени в течение цикла аттракциона 12 острых ощущений с достаточной точностью и эффективностью. Кроме того, некоторые изображения 54, 56 иллюстрируют, что одно или более из графических изображений 45 AR/VR могут представать пассажирам 22, 24, 26, 28 аттракциона как взаимодействующие друг с другом (например, перекрывающиеся или касающиеся). В одном варианте осуществления, изображения (например, изображения 54A и 54B) могут быть стереоскопическими изображениями. Аналогично, изображение 58 AR/VR демонстрирует пример графических изображений 45 AR/VR, которые могут представать вне линии наблюдения или точки обзора (например, в слепой зоне) пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, которые, тем не менее, могут восприниматься пассажирами 22, 24, 26, 28 аттракциона, если любой из них будет смотреть в направлении изображения 58 AR/VR. Следует отметить, что разным пассажирам 22, 24, 26, 28 аттракциона также можно обеспечивать совершенно разные изображения, чтобы один или более из пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона частично или полностью иначе воспринимали аттракцион или даже темы аттракциона.

[0038] В некоторых вариантах осуществления, как рассмотрено выше в отношении фиг. 2, поскольку система 32 генерации графики может визуализировать изображения 44 реального мира и изображения 45 AR/VR на каждый из соответствующих дисплеев 37 и 38 стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR, носимой каждым из соответствующих пассажиров 22, 24, 26 и 28 аттракциона, каждый из пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона может воспринимать изображения 44 реального мира (например, сооружений 14, аттракциона 12 острых ощущений и т.д.), и изображения 45 AR/VR (например, изображения AR/VR или виртуальные дополнения 49, 50, 52, 54, 56 и 58) соответствуют во времени и в пространстве их соответствующим точкам обзора, таким образом, создавая фотореалистичный эффект, когда аттракционная пассажирская тележка 20 едет по колеям 18. Кроме того, в других вариантах осуществления, помимо изображений 45 AR/VR (например, изображений AR/VR или виртуальных дополнений 49, 50, 52, 54, 56 и 58), система 32 генерации графики также может инициировать один или более звуковых эффектов, эффектов тактильной обратной связи, ароматических эффектов и т.д., которые могут совпадать с появлением изображений 45 AR/VR на стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуре 34 AR/VR. В некоторых вариантах осуществления, система 32 генерации графики объединена со стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитурой 34 AR/VR.

[0039] Таким образом, благодаря обеспечению стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR и системы 32 генерации графики для создания восприятия AR, восприятие VR, и/или восприятие другой реальности, формируемой компьютером, стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR и система 32 генерации графики могут повышать фактор острых ощущений аттракциона 12 острых ощущений, и, путем удлинения, улучшения восприятия пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, пользующихся аттракционом 12 острых ощущений. Кроме того, благодаря обеспечению стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR как очков AR/VR, в отличие от более объемистых и более громоздких устройств, например, традиционных наголовных дисплеев (HMD), пассажирам 22, 24, 26, 28 аттракциона может предоставляться большая свобода движения, а также более фотореалистичное восприятие. Например, каждый из пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона имеет возможность видеть всех остальных пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, а также саму аттракционную пассажирскую тележку 20, даже нося стереоскопическую надеваемую поверх глаз гарнитуру 34 AR/VR. Кроме того, поскольку стереоскопическая надеваемая поверх глаз гарнитура 34 AR/VR может включать в себя отдельные камеры 40, 42 и отдельные дисплеи 37, 38, данные, относящиеся к соответствующим точкам обзора каждого глаза пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, могут захватываться стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитурой 34 AR/VR. Таким образом, система 32 генерации графики может визуализировать изображения 44 реального мира и изображения 45 AR/VR на дисплеях 37, 38 стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR, которые согласуются с соответствующими точками обзора пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона. Такие преимущества могут быть недоступны при использовании таких устройств, как традиционные HMD. В других вариантах осуществления, система 32 может использовать внедрение аудио водяных знаков для синхронизации контента AR в аттракционе 12, например, для синхронизации воспроизводимой мультимедийной информации с изображениями AR.

[0040] На фиг. 5 представлена блок-схема операций, демонстрирующая вариант осуществления процесса 80, полезного при создании стереоскопического восприятия, восприятия AR, восприятия VR и/или другого восприятия посредством компьютера при пользовании аттракционом острых ощущений с использованием, например, системы 32 генерации компьютерной графики, изображенной на фиг. 2. Процесс 80 может быть представлен исходным кодом или инструкциями, хранящимися на долговременном машиночитаемом носителе (например, в памяти 47) и исполняемыми, например, процессором 46, включенным в систему 32 генерации компьютерной графики. Процесс 64 может начинаться с того, что процессор 46 принимает (блок 82) позиционную информацию для пользователя, носящего надеваемую поверх глаз гарнитуру 34. Как рассмотрено, позиция надеваемой поверх глаз гарнитуры можно определять с помощью меток RFID на каждом устройстве, с помощью камер, GPS и т.д. На основе позиции, система 32 может определять, что пользователь, носящий надеваемую поверх глаз гарнитуру 34 располагается вблизи желаемого стереоскопического события (блок 84). Соответственно, система 32 может инициировать или поддерживать проекцию стереоскопических изображений для отображения и наблюдения пользователем (блок 86).

[0041] Если пользователем надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 является пассажир на аттракционной тележке (см. фиг. 4) или иначе перемещающейся относительно окружения, способ 80 может принимать обновленную позиционную информацию (блок 88) для отражения перемещения пользователя в новое местоположение, связанное с желаемым смешанным или AR/VR эффектом (блок 90). Для генерирования эффекта AR/VR, способ может осуществлять доступ к ранее сканированным или принимать захватываемые в реальном времени данные изображения (блок 92). Например, процессор 46 может принимать видеоданные реального времени (например, живое видео) захваченные с помощью камер 40, 42 стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR. В продолжение процесса 64, процессор 46 может генерировать визуализацию окружения реального мира на основе данных изображения реального мира. Например, процессор 46 может генерировать поток видеоданных окружения реального мира (например, парка 10 развлечений) для отображения на дисплеях 37, 38 стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR.

[0042] В продолжение процесса 64 процессор 46 может накладывать (блок 92) одно или более изображений дополненной или виртуальной реальности на генерируемую визуализацию окружения реального мира. Например, процессор 46 может генерировать поток видеоданных изображений 44 реального мира (например, сооружений 14, аттракциона 12 острых ощущений), и накладывать изображения 45 AR/VR (например, изображения AR/VR или виртуальные дополнения 49, 50, 52, 54, 56 и 58) на изображения 44 реального мира с использованием одного или более методов объединения видео и/или оптического объединения. Как рассмотрено выше, в некоторых вариантах осуществления, например, процессор 46 системы 32 генерации графики может визуализировать графические изображения 45 AR/VR на основе, например, позиции или местоположения аттракционной пассажирской тележки 20 вдоль колей 18 в любой данный момент времени в течение цикла аттракциона 12 острых ощущений, заранее определенного расстояния, пройденного аттракционной пассажирской тележкой 20 в течение цикла аттракциона 12 острых ощущений, или по истечении заранее определенного времени. В других вариантах осуществления, система 32 генерации графики может осуществлять один или более геометрических или фотометрических алгоритмов распознавания на данных видео или изображения, захваченных с помощью камер 40, 42 для определения точек местоположения аттракционной тележки 20, и когда вводить графические изображения 45 AR/VR. В заключение процесса 64, процессор 46 может передавать (блок 94) данные наложенного изображения дополненной или виртуальной реальности (например, изображения 45 AR/VR) совместно с данными окружения реального мира (например, изображения 44 реального мира) для отображения на дисплеях 37, 38 стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры 34 AR/VR для повышения фактора острых ощущений аттракциона 12 острых ощущений, и, путем удлинения, улучшения восприятия пассажиров 22, 24, 26, 28 аттракциона, пользующихся аттракционом 12 острых ощущений. Система 32 выполнена так, что надеваемая поверх глаз гарнитура 34 может переключаться между разными режимами наблюдения, например, AR/VR, стереоскопическим и реального мира (например, без эффектов). Переключение может базироваться на времени или позиции пользователя в аттракционе 12 и осуществляться по сигналу управления из системы 32. Система 32 также может принимать пользовательский ввод, например, через кнопку или переключатель ввода на надеваемой поверх глаз гарнитуре. Например, некоторые пользователи могут быть чувствительны к отображению стереоскопических изображений. Такие пользователи должны иметь возможность отключения 3D стереоскопического наблюдения, и система 32 может обеспечивать альтернативные видеоданные вблизи стереоскопических эффектов.

[0043] Технические результаты настоящих вариантов осуществления относятся к системам и способам обеспечения восприятию дополненной реальности (AR), восприятию виртуальной реальности (VR), восприятия смешанной реальности (например, комбинации AR и VR), или их сочетания, как части аттракциона острых ощущений в парке развлечений или тематическом парке. В некоторых вариантах осуществления, каждый пассажир аттракциона может снабжаться надеваемой поверх глаз гарнитурой (например, стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитурой 34 AR/VR, которую можно использовать как надеваемую поверх глаз гарнитуру AR/VR) для ношения в течение цикла аттракциона острых ощущений. В одном варианте осуществления, надеваемая поверх глаз гарнитура имеет возможности AR/VR, а также способна облегчать наблюдение проецируемых стереоскопических изображений. Для облегчения восприятия AR/VR или смешанной реальности, надеваемая поверх глаз гарнитура может быть выполнена с возможностью отображения виртуальных изображений, наложенных на представление реального мира. Для этого, надеваемая поверх глаз гарнитура может включать в себя, по меньшей мере, две камеры, которые могут соответственно соответствовать соответствующим точкам обзора пассажиров аттракциона, и могут использоваться для захвата видеоданных реального времени (например, живого видео) окружения реального мира (например, физического парка развлечений) пассажиров аттракциона и/или аттракциона острых ощущений. Надеваемая поверх глаз гарнитура также может включать в себя, по меньшей мере, два дисплея, соответственно соответствующих каждому глазу пассажиров аттракциона. В некоторых вариантах осуществления, также может обеспечиваться система генерации компьютерной графики. Система генерации компьютерной графики может визуализировать видеопоток окружения реального мира совместно с различными графические изображения AR/VR на соответствующие дисплеи соответствующей стереоскопической надеваемой поверх глаз гарнитуры пассажиров аттракциона в течение цикла аттракциона острых ощущений. Например, в одном варианте осуществления, система 32 генерации графики может визуализировать графические изображения AR/VR на надеваемую поверх глаз гарнитуру на основе, например, позиции или местоположения аттракционной пассажирской тележки вдоль колей в любой данный момент времени в течение цикла аттракциона острых ощущений, заранее определенного расстояния, пройденного аттракционной пассажирской тележкой в течение цикла аттракциона острых ощущений, или по истечении заранее определенного времени. Таким образом, с использованием надеваемой поверх глаз гарнитуры и системы генерации графики для создания восприятия AR, восприятия VR и/или восприятия смешанной реальности, надеваемая поверх глаз гарнитура и система генерации компьютерной графики может повышать фактор острых ощущений аттракциона острых ощущений и, путем удлинения, может улучшать восприятие пассажиров аттракциона, когда они катаются на аттракционе острых ощущений.

[0044] Хотя здесь только проиллюстрированы и описаны лишь некоторые признаки настоящих вариантов осуществления, специалисты в данной области техники могут предложить многочисленные модификации и изменения. Поэтому следует понимать, что нижеследующая формула изобретения призвана охватывать все подобные модификации и изменения, отвечающие сущности настоящего изобретения. Дополнительно, следует понимать, что некоторые элементы раскрытых вариантов осуществления можно комбинировать или менять местами.

Система аттракциона включает в себя надеваемую поверх глаз гарнитуру 34, выполненную с возможностью ношения пользователем, надеваемая поверх глаз гарнитура включает в себя дисплей 37, 38, имеющий стереоскопическое средство, обеспечивающее возможностью наблюдать внешне проецируемые стереоскопически отображаемые изображения. Система аттракциона включает в себя систему 32 генерации компьютерной графики, подключенную с возможностью осуществления связи к надеваемой поверх глаз гарнитуре 34 и выполненную с возможностью генерирования потоковой мультимедийной информации окружения реального мира на основе данных изображения, захваченных посредством камеры 40, 42 надеваемой поверх глаз гарнитуры, генерирования одного или более виртуальных дополнений, накладываемых на потоковую мультимедийную информацию окружения реального мира, и передачи потоковой мультимедийной информации окружения реального мира совместно с одним или более наложенными виртуальными дополнениями для отображения на дисплее надеваемой поверх глаз гарнитуры 34, и проецирования стереоскопических изображений на окружение реального мира. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Система аттракциона, содержащая:

надеваемую поверх глаз гарнитуру, приспособленную для ношения пользователем, причем надеваемая поверх глаз гарнитура содержит устройство отображения, имеющее стереоскопическое средство, приспособленное обеспечивать возможность наблюдать внешне генерируемые стереоскопические изображения; и

систему генерации компьютерной графики, подключенную с возможностью осуществления связи к надеваемой поверх глаз гарнитуре и выполненную с возможностью:

генерировать потоковую мультимедийную информацию окружения реального мира на основе данных изображения окружения реального мира;

генерировать одно или более виртуальных дополнений, накладываемых на потоковую мультимедийную информацию окружения реального мира;

передавать потоковую мультимедийную информацию окружения реального мира совместно с одним или более наложенными виртуальными дополнениями для отображения на устройстве отображения надеваемой поверх глаз гарнитуры;

проецировать стереоскопические изображения на окружение реального мира;

останавливать генерирование потоковой мультимедийной информации окружения реального мира на основе ориентации надеваемой поверх глаз гарнитуры, позиции пользователя, точки обзора пользователя или их сочетания; и

начинать работу в режиме, обеспечивающем возможность наблюдать внешне генерируемые стереоскопические изображения посредством устройства отображения.

2. Система аттракциона по п.1, в которой устройство отображения надеваемой поверх глаз гарнитуры содержит первый дисплей и второй дисплей, причем первый дисплей выполнен с возможностью отображать потоковую мультимедийную информацию в первый глаз пользователя, а второй дисплей выполнен с возможностью отображать потоковую мультимедийную информацию во второй глаз пользователя.

3. Система аттракциона по п.2, в которой каждый из первого дисплея и второго дисплея содержит дисплей светового поля, жидкокристаллический дисплей (LCD) или дисплей на органических светодиодах (OLED).

4. Система аттракциона по п.2, содержащая первый поляризационный фильтр на или в первом дисплее, ориентированный иначе, чем второй поляризационный фильтр на или во втором дисплее.

5. Система аттракциона по п.2, содержащая первый цветовой фильтр на или в первом дисплее, выполненный с возможностью фильтровать свет другой длины волны, чем второй цветовой фильтр на или во втором дисплее.

6. Система аттракциона по п.1, в которой надеваемая поверх глаз гарнитура содержит одну или более камер, выполненных с возможностью получать данные изображения окружения реального мира.

7. Система аттракциона по п.1, в которой пользователем является пассажир в аттракционной тележке, причем система генерации компьютерной графики выполнена с возможностью генерировать одно или более виртуальных дополнений, когда аттракционная тележка перемещается в заранее определенное местоположение, перемещается на заранее определенное расстояние, по истечении заранее определенного времени или в случае любого их сочетания, в течение цикла аттракциона.

8. Система аттракциона по п.7, содержащая американские горки, включающие в себя колею, причем система генерации компьютерной графики выполнена с возможностью генерировать одно или более виртуальных дополнений, когда аттракционная тележка перемещается в заранее определенное местоположение вдоль колеи, перемещается на заранее определенное расстояние вдоль колеи, по истечении заранее определенного времени или в случае любого их сочетания.

9. Система аттракциона по п.1, в которой система генерации компьютерной графики выполнена с возможностью генерировать потоковую мультимедийную информацию окружения реального мира на основе ориентации надеваемой поверх глаз гарнитуры, позиции пользователя, точки обзора пользователя, информации профиля пользователя, персонажа, связанного с пользователем, или их сочетания.

10. Система аттракциона по п.9, содержащая датчик позиционирования в надеваемой поверх глаз гарнитуре для обнаружения ориентации надеваемой поверх глаз гарнитуры.

11. Система аттракциона по п.9, содержащая систему отслеживания, выполненную с возможностью отслеживать физические атрибуты надеваемой поверх глаз гарнитуры для определения ориентации надеваемой поверх глаз гарнитуры.

12. Система аттракциона по п.9, содержащая датчик, выполненный с возможностью обнаруживать позицию пользователя в системе аттракциона, причем система аттракциона содержит аттракционную тележку или арену.

13. Система аттракциона по п.1, содержащая вторую надеваемую поверх глаз гарнитуру, выполненную с возможностью ношения вторым пользователем, причем вторая надеваемая поверх глаз гарнитура содержит устройство отображения, имеющее стереоскопическое средство, обеспечивающее возможностью наблюдать внешне генерируемые стереоскопические изображения.

14. Система аттракциона по п.1, в которой система генерации компьютерной графики выполнена с возможностью:

принимать индикацию освещения, контрастности, яркости или их сочетания, связанных с окружением реального мира; и

генерировать потоковую мультимедийную информацию окружения реального мира и одно или более наложенных виртуальных дополнений отрегулированными для отражения освещения, контрастности, яркости или их сочетания окружения реального мира.

15. Носимое электронное устройство для обеспечения визуальных эффектов в системе аттракциона, содержащее:

оправу, содержащую переднюю часть оправы;

линзу дисплея левого глаза и линзу дисплея правого глаза, подключенные к передней части оправы;

первый фильтр на линзе дисплея левого глаза;

второй фильтр на линзе дисплея правого глаза, причем первый фильтр отличается от второго фильтра; и

схему обработки, выполненную с возможностью:

принимать сигнал от системы генерации компьютерной графики, причем сигнал содержит видеопоток виртуализации окружения реального мира совместно с по меньшей мере одним изображением дополненной реальности (AR) или по меньшей мере одним изображением виртуальной реальности (VR), включенным в видеопоток;

предписывать дисплею левого глаза и дисплею правого глаза отображать видеопоток;

останавливать отображение видеопотока на основе ориентации носимого электронного устройства, позиции пользователя, точки обзора пользователя или их сочетания; и

начинать работу в режиме, обеспечивающем возможность наблюдать внешне генерируемые стереоскопические изображения посредством носимого электронного устройства.

16. Носимое электронное устройство по п.15, содержащее камеру, подключенную к передней части оправы и выполненную с возможностью захватывать данные изображения окружения реального мира в реальном времени.

17. Носимое электронное устройство по п.15, в котором схема обработки выполнена с возможностью передавать видеопоток на дисплей левого глаза и дисплей правого глаза для осуществления отображения стереоскопического видео, включающего в себя изображение дополненной реальности (AR).

18. Носимое электронное устройство по п.15, содержащее датчик ориентации, датчик позиции, акселерометр, магнитометр, гироскоп или любую их комбинацию.

19. Носимое электронное устройство по п.15, в котором данные изображения окружения реального мира генерируются камерой, расположенной в окружении реального мира, или являются хронологическими данными изображения.

20. Способ функционирования системы аттракциона парка развлечений, содержащий этапы, на которых:

принимают данные изображения окружения или осуществляют доступ к ним посредством системы генерации компьютерной графики;

генерируют виртуализацию окружения реального мира системы аттракциона парка развлечений на основе данных изображения окружения;

накладывают изображение дополненной реальности (AR) или изображение виртуальной реальности (VR) на виртуализацию окружения реального мира;

предоставляют надеваемую поверх глаз гарнитуру, содержащую устройство отображения, имеющее стереоскопическое средство, приспособленное обеспечивать возможность наблюдать стереоскопические изображения, генерируемые источником, внешним по отношению к надеваемой поверх глаз гарнитуре, и проецируемые на окружение реального мира, каковое наблюдение стереоскопических изображений обеспечивается при просмотре пользователем через устройство отображения;

передают наложенное изображение AR или изображение VR совместно с виртуализацией окружения реального мира в надеваемую поверх глаз гарнитуру в течение цикла аттракциона парка развлечений;

передают сигнал в надеваемую поверх глаз гарнитуру для обеспечения возможности наблюдения посредством устройства отображения надеваемой поверх глаз гарнитуры;

проецируют стереоскопические изображения на поверхность окружения реального мира после передачи сигнала; и

обеспечивают отражение стереоскопических изображений через фильтры в надеваемой поверх глаз гарнитуре в левый и правый глаза пользователя для генерирования иллюзии 3D изображения.

21. Способ по п.20, содержащий этап, на котором принимают данные, связанные с позицией пассажира аттракциона в аттракционе парка развлечений, ориентацией пассажира аттракциона, точкой обзора пассажира аттракциона или их сочетанием.

22. Способ по п.20, содержащий этап, на котором принимают сигнал идентификации, связанный с надеваемой поверх глаз гарнитурой, причем наложенное изображение AR или изображение VR выбирается на основе сигнала идентификации.

23. Способ по п.20, содержащий этапы, на которых принимают второй сигнал идентификации, связанный со второй надеваемой поверх глаз гарнитурой, и передают второе наложенное изображение AR или изображение VR совместно с виртуализацией окружения реального мира в надеваемую поверх глаз гарнитуру в течение цикла аттракциона парка развлечений, причем второе наложенное изображение AR или изображение VR выбирается на основе второго сигнала идентификации.

24. Способ по п.20, в котором упомянутый этап приема данных изображения окружения или осуществления доступа к ним содержит этап, на котором принимают данные изображения реального времени от камеры, подключенной к надеваемой поверх глаз гарнитуре.