СИСТЕМА АТТРАКЦИОНОВ ДЛЯ КАТАНИЯ, СПОСОБ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ ДОПОЛНЕННОГО ВОСПРИЯТИЯ В АТТРАКЦИОНАХ ПАРКА РАЗВЛЕЧЕНИЙ И СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ КАТАНИЕМ И ИГРОЙ Российский патент 2021 года по МПК A63F13/25 

Уровень техники

Предмет изобретения, раскрытый в данном документе, связан с аттракционами парка развлечений, а более конкретно, с предоставлением дополненного восприятия в аттракционах парка развлечений.

Парки развлечений или тематические парки отдыха с аттракционами могут включать в себя различные развлекательные аттракционы при предоставлении удовольствия гостям (например, семьям и/или людям всех возрастов) парков развлечений. Например, аттракционы могут включать в себя аттракцион для катания (например, трассу с замкнутым контуром, катание в темноте, захватывающее катание или другое аналогичное катание), и могут быть предусмотрены тематические окружения вдоль катания, которые могут традиционно устанавливаться с использованием оборудования, мебели, компоновок со зданиями, бутафории, декораций и т.д. В зависимости от сложности тематических окружений, может оказываться очень затруднительным и времязатратным устанавливать и заменять тематическое окружение. Также может быть очень затруднительным устанавливать тематическое окружение, которое является интересным для всех пассажиров при катании. Идентичное тематическое окружение может быть привлекательным для некоторых пассажиров, но не для других.

Помимо этого, вследствие различных путей движения и/или различных перспектив просмотра пассажиров в транспортном средстве для катания, может быть затруднительным предоставлять идентичное восприятие при катании для всех пассажиров. Например, пассажиры, сидящие в переднем ряду, могут иметь лучший вид и в силу этого более иммерсивное восприятие при катании, чем пассажиры в заднем ряду. Теперь следует признавать, что желательно включать аттракционы, в которых может быть возможным изменять темы аттракционов, либо включать или удалять определенные тематические элементы в такие аттракционы гибким и эффективным способом относительно традиционных технологий. Теперь также следует признавать, что может быть желательным предоставлять иммерсивное и более персонифицированное или настраиваемое восприятие при катании для всех пассажиров.

Краткое описание изобретения

Ниже обобщаются конкретные варианты осуществления, согласованные по объему с настоящим раскрытием сущности. Данные варианты осуществления не имеют намерение ограничивать объем раскрытия сущности, а вместо этого данные варианты осуществления имеют намерение предоставлять только краткий обзор возможных форм настоящих вариантов осуществления. Фактически, настоящие варианты осуществления могут охватывать множество форм, которые могут быть аналогичными или отличающимися от вариантов осуществления, изложенных ниже.

В одном варианте осуществления, система аттракционов для катания включает в себя транспортное средство для катания, выполненное с возможностью размещать пассажира, и выполненное с возможностью двигаться вдоль пути для катания во время катания в парке развлечений, наголовный дисплей, соединенный с транспортным средством для катания и выполненный с возможностью ношения пассажиром, и систему управления катанием и игрой, интегрированную с транспортным средством для катания и выполненную с возможностью координировать восприятие при катании пассажира с событиями, возникающими во время катания, с использованием, по меньшей мере, наголовного дисплея и транспортного средства для катания. Система управления катанием и игрой включает в себя пользовательский интерфейс, выполненный с возможностью принимать вводы от пассажира, контроллер аттракциона для катания, выполненный с возможностью управлять физической работой транспортного средства для катания, по меньшей мере, на основе данных, связанных с рабочими параметрами транспортного средства для катания, и вводов от пассажира, и систему мониторинга, выполненную с возможностью отслеживать, по меньшей мере, позицию и ориентацию наголовного дисплея, позицию и ориентацию транспортного средства для катания либо их комбинацию. Система управления катанием и игрой также включает в себя систему формирования компьютерных графических изображений, функционально соединенную с наголовным дисплеем и выполненную с возможностью избирательно формировать AR–элементы для отображения на наголовном дисплее на основе данных, принимаемых из контроллера аттракциона для катания, системы мониторинга, пользовательского интерфейса или любой их комбинации.

В другом варианте осуществления, способ включает в себя прием и анализ данных через систему управления катанием и игрой, интегрированную с транспортным средством для катания, выполненным с возможностью размещать одного или более пассажиров, при этом транспортное средство для катания выполнено с возможностью двигаться вдоль пути для катания во время катания в парке развлечений, и при этом данные связаны с одним или более пассажиров либо с транспортным средством для катания, либо и с тем, и с другим. Способ включает в себя формирование, через систему формирования компьютерных графических изображений системы управления катанием и игрой, игровых эффектов на основе принимаемых и проанализированных данных, при этом игровые эффекты содержат графику в стиле дополненной реальности (AR). Способ также включает в себя передачу, через систему формирования компьютерных графических изображений, AR–графики для отображения на наголовном дисплее, выполненном с возможностью ношения соответствующим пассажиром из одного или более пассажиров в транспортном средстве для катания.

В другом варианте осуществления, система управления катанием и игрой, физически интегрированная с транспортным средством для катания, выполненным с возможностью перевозить пассажира вдоль пути для катания, включает в себя контроллер аттракциона для катания, выполненный с возможностью принимать данные в реальном времени, связанные с состоянием управления вводом, по меньшей мере, из пользовательского интерфейса, и выполненный с возможностью принимать данные, связанные с рабочими параметрами транспортного средства для катания. Система управления катанием и игрой включает в себя игровой контроллер, функционально соединенный с контроллером аттракциона для катания и выполненный с возможностью продвижения обновлений, связанных с состоянием управления вводом и, по меньшей мере, одним из рабочих параметров, в элементы транспортного средства для катания. Система управления катанием и игрой также включает в себя систему формирования компьютерных графических изображений, функционально соединенную с игровым контроллером и с наголовным дисплеем, выполненным с возможностью ношения пассажиром, при этом система формирования компьютерных графических изображений выполнена с возможностью избирательно подготавливать посредством рендеринга графику в стиле дополненной реальности (AR) для отображения на наголовном дисплее, по меньшей мере, на основе обновлений из игрового контроллера.

Краткое описание чертежей

Эти и другие элементы, аспекты и преимущества настоящего раскрытия сущности должны становиться более понятными после прочтения нижеприведенного подробного описания со ссылками на прилагаемые чертежи, при этом аналогичные номера ссылок представляют аналогичные части на всех чертежах, на которых:

Фиг. 1 является видом в перспективе варианта осуществления системы аттракционов для катания, которая предоставляет восприятия в стиле дополненной реальности (AR) для пассажиров через наголовные дисплеи, в соответствии с настоящими вариантами осуществления;

Фиг. 2 является блок–схемой варианта осуществления системы управления катанием и игрой, используемой в системе аттракционов для катания по фиг. 1, в соответствии с настоящими вариантами осуществления;

Фиг. 3 является видом в перспективе примерного варианта осуществления наголовного дисплея по фиг. 1, в соответствии с настоящими вариантами осуществления;

Фиг. 4 является блок–схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей вариант осуществления процесса для создания улучшенного иммерсивного AR–восприятия с использованием системы управления катанием и игрой по фиг. 1, в соответствии с настоящими вариантами осуществления;

Фиг. 5 является блок–схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей вариант осуществления процесса для создания реалистичного AR–восприятия на основе имитаций с использованием системы управления катанием и игрой по фиг. 1, в соответствии с настоящими вариантами осуществления;

Фиг. 6 является принципиальной схемой, иллюстрирующей примерное AR–восприятие с регулированиями перспективы, предоставленными посредством системы управления катанием и игрой по фиг. 1, в соответствии с настоящими вариантами осуществления;

Фиг. 7 является блок–схемой последовательности операций варианта осуществления способа для динамического регулирования перспективы катания, в соответствии с настоящими вариантами осуществления;

Фиг. 8 является принципиальной схемой, иллюстрирующей примерное AR–восприятие с динамической интерактивностью, предоставленное посредством системы управления катанием и игрой по фиг. 1, в соответствии с настоящими вариантами осуществления; и

Фиг. 9 является принципиальной схемой, иллюстрирующей примерное AR–восприятие, в котором несколько пассажиров совместно используют идентичное AR–восприятие, предоставленное посредством системы управления катанием и игрой по фиг. 1, в соответствии с настоящими вариантами осуществления.

Подробное описание изобретения

Ниже описываются один или более конкретных вариантов осуществления настоящего раскрытия сущности. С целью предоставления точного описания этих вариантов осуществления, все элементы фактической реализации могут не описываться в подробном описании. Следует принимать во внимание, что при разработке таких фактических реализаций, как и в любом инженерном или расчетном проекте, должно приниматься множество конкретных для реализации решений с тем, чтобы достигать конкретных целей разработчиков, таких как совместимость с системно–ориентированными и бизнес–ориентированными ограничениями, которые могут варьироваться в зависимости от реализации. Кроме того, следует принимать во внимание, что такие опытно–конструкторские работы могут быть комплексными и времязатратными, но при этом должны представлять собой стандартную процедуру расчета, изготовления и производства для специалистов в данной области техники с использованием преимущества этого раскрытия сущности.

Настоящие варианты осуществления относятся к системам и способам предоставления улучшенного восприятия для гостей, посещающих тематический аттракцион, к примеру, для пассажиров при катании (например, на трассе с замкнутым контуром, при катании в темноте или при другом аналогичном катании). Улучшенное восприятие может выполняться по мере того, как пассажиры движутся по пути для катания в парке развлечений или в тематическом парке отдыха с аттракционами. В частности, система управления катанием и игрой, ассоциированная с аттракционом, может предоставлять игровые эффекты, приводящие к восприятию в стиле дополненной реальности (AR) посредством наголовных дисплеев. Система управления катанием и игрой может предоставлять другие восприятия развлечений с использованием систем управления визуальными эффектами (например, проекционных устройств отображения, цифровых устройств отображения, звуковых систем, систем освещения и т.д.), расположенных вдоль пути для катания. Чтобы предоставлять более персонифицированное и иммерсивное AR–восприятие, система управления катанием и игрой может избирательно предоставлять AR–восприятие на основе интереса к просмотру и/или задействования в игровом процессе, ассоциированном с катанием, для пассажира. В качестве одного примера, система управления катанием и игрой может определять то, на какие элементы реального мира (например, аспекты физических аттракционов парка развлечений) смотрит пассажир, и может предоставлять AR–восприятие согласно интересу пассажира и может позволять пассажиру взаимодействовать (например, задействование, захват, выбор, наведение, перемещение и т.д.) с AR–элементами, ассоциированными с элементами реального мира.

В качестве другого примера, система управления катанием и игрой может динамически изменять перспективы AR–элементов таким образом, что восприятие на основе визуализации пассажира не блокируется или затрудняется другими пассажирами и/или посредством других объектов реального мира (например, посредством выведения игровых и/или визуальных эффектов непосредственно перед глазами пассажира). В качестве другого примера, система управления катанием и игрой может динамически предоставлять и/или обновлять AR–элементы, соответствующие задействованным игровым эффектам другим пассажиром. Кроме того, система управления катанием и игрой может предоставлять адаптивное AR–восприятие в реальном времени на основе реакций и/или задействований пассажиров. Например, присутствие и/или контент AR–элементов может обновляться или изменяться в реальном времени на основе того, сколько пассажиров смотрят, того, выглядят или нет пассажиры получающими удовольствие от AR–восприятия, того, задействуются или нет пассажиры в игровом процессе на основе AR, и т.д.

Хотя настоящие варианты осуществления могут реализовываться во множестве настроек, примерная настройка, в которой система 10 управления катанием и игрой используется в парке 12 развлечений, схематично показывается на фиг. 1. Как проиллюстрировано, парк 12 развлечений может включать в себя катание 14, тематические аттракционы 16 (например, стационарное оборудование, компоновки со зданиями, бутафорию, декорации и т.д., соответствующие теме) и другие аттракционы 18 парка развлечений (например, колесо обозрения или другие аттракционы). В конкретных вариантах осуществления, катание 14 может включать в себя катание в темноте или другое аналогичное захватывающее катание и в силу этого может дополнительно включать в себя путь транспортного средства (например, трассу с замкнутым контуром или систему трасс 20 с замкнутым контуром). Трассы 20 могут предоставляться в качестве инфраструктуры, в которой может двигаться транспортное средство 22 для катания по мере того, как пассажиры 24, 26, 28 и 30 размещаются посредством транспортного средства 22 для катания. Трассы 20 в силу этого могут задавать движение транспортного средства 22 для катания. Тем не менее, в другом варианте осуществления, например, трассы 20 могут заменяться посредством управляемого пути, в котором перемещение транспортного средства 22 для катания может управляться через электронную систему, магнитную систему или другую аналогичную инфраструктуру системы, отличную от трасс 20. Другими словами, путь для катания транспортного средства 22 не может физически ограничиваться точным путем, за счет этого обеспечивая для пассажиров 24, 26, 28 и 30 определенную степень управления своим путем движения, перспективой просмотра и т.д. Следует принимать во внимание, что хотя транспортное средство 22 для катания может быть проиллюстрировано в качестве 4 пассажирских транспортных средств, в других вариантах осуществления, пассажирское транспортное средство 22 для катания может включать в себя любое число пассажирских мест (например, 1, 2, 4, 8, 10 или более мест), чтобы размещать одну или более групп пассажиров. Также следует принимать во внимание, что хотя катание 14 может быть проиллюстрировано как имеющее одно транспортное средство 22 для катания, катание 14 может включать в себя любое число транспортных средств 22 для катания (например, 1, 2, 4, 8, 10 или больше). По мере того, как транспортное средство 22 для катания движется вдоль трасс 20, пассажирам может предоставляться перемещаемый тур по пейзажу (например, по тематическому окружению, которое может включать в себя стационарное оборудование, компоновки со зданиями, бутафорию, декорации и т.д., соответствующие теме). Пейзаж может включать в себя окружение, окружающее катание 14, и/или окружение в инфраструктуре, которая может полностью или частично размещать катание 14.

Хотя пассажиры могут находить катание 14 очень приятным восприятием, в конкретных вариантах осуществления, может быть полезным улучшать их восприятие при катании. В частности, вместо наличия только физического вида пейзажа, восприятие при катании, предоставленное для пассажиров 24, 26, 28 и 30, может улучшаться с игровыми эффектами, включающими в себя восприятие в стиле дополненной реальности (AR), посредством наголовных дисплеев 32. Например, по мере того, как транспортное средство 22 для катания движется вдоль трасс 20, система 10 управления катанием и игрой может координировать AR–изображения или элементы, такие как AR–объекты 36, которые должны показываться пассажирам 24, 26, 28 и 30 на соответствующих наголовных дисплеях 32. Помимо этого, система 10 управления катанием и игрой может координировать внебортовые (например, за пределами транспортного средства 22 для катания) развлечения, с тем чтобы улучшать восприятие при катании, предоставленное для пассажиров 24, 26, 28 и 30. Например, по мере того, как транспортное средство 22 для катания движется вдоль трасс 20, система 10 управления катанием и игрой может координировать визуальные и/или звуковые представления, предоставленные посредством системы 34 управления визуальными эффектами, которая может включать в себя проекционный игровой компьютер, устройства отображения (например, проекционные устройства отображения, цифровые устройства отображения), системы освещения и устройства управления звуковыми эффектами (например, динамики), расположенные вдоль трасс 20.

В некоторых вариантах осуществления, восприятие при катании, предоставленное для пассажиров 24, 26, 28 и 30, может улучшаться с игровым процессом, включающим в себя AR–восприятие. Например, конкретные варианты осуществления катания 14 могут заключать в себе взаимодействие пассажиров с AR–изображениями или элементами, например, имитируемое взаимодействие с AR–объектами 36 по мере того, как транспортное средство 22 для катания проезжает мимо или через AR–объекты 36. Конкретные варианты осуществления транспортного средства 22 для катания могут быть управляемыми пользователем, и один аспект игры может заключаться в том, чтобы взаимодействовать с различными AR–объектами 36 посредством направления транспортного средства 22 для катания к AR–объектам 36, и/или предотвращать столкновение с определенными AR–объектами 36 посредством руления в направлении от них. Имитируемое взаимодействие может вызывать затрагивание AR–объектов 36 согласно определенным предварительно определенным или моделируемым реакциям, сохраненным посредством системы 10 управления катанием и игрой. В качестве примера, предварительно определенные или моделируемые реакции могут реализовываться посредством физической модели, механизма или аналогичного модуля, реализованного посредством системы 10 управления катанием и игрой.

Дополнительно, система 10 управления катанием и игрой может координировать эти игровые эффекты, включающие в себя бортовое (например, на транспортном средстве 22 для катания) AR– и внебортовое (например, за пределами транспортного средства 22 для катания) восприятие развлечений, изложенное выше, чтобы совместно улучшать восприятие при катании пассажиров 24, 26, 28 и 30. Например, система 10 управления катанием и игрой может функционально соединяться с сервером 38 (например, удаленным сервером, локальным сервером или внешним сервером) через сеть беспроводной связи (например, беспроводные локальные вычислительные сети (WLAN), беспроводные глобальные вычислительные сети (WWAN), связь ближнего радиуса действия (NFC)). Сервер 38 может представлять собой главный игровой сервер, который координирует бортовые и внебортовые восприятия. В некоторых вариантах осуществления, сервер 38 может сохранять и/или обрабатывать пользовательскую информацию пассажиров 24, 26, 28 и 30 таким образом, что система 10 управления катанием и игрой может предоставлять персонализированные игровые эффекты для пассажиров на основе пользовательской информации. Пользовательская информация может включать в себя любую подходящую информацию, предоставляемую или авторизованную пользователями, к примеру, платежную информацию, информацию членства, персональную информацию (например, возраст, рост, особые потребности и т.д.), игровую информацию (например, информацию относительно видеоигры, ассоциированной с тематическими аттракционами 16, информацию относительно конкретного персонажа, с которым ассоциирован пользователь в видеоигре, информацию относительно игровой предыстории пользователя) и т.д.

Фиг. 2 является блок–схемой различных компонентов системы 10 управления катанием и игрой. В проиллюстрированном варианте осуществления, система 10 управления катанием и игрой может представлять собой выделенную систему, расположенную на или интегрированную с транспортным средством 22 для катания. Система 10 управления катанием и игрой может включать в себя сеть 40 связи (например, сеть проводной и/или беспроводной связи, такую как WLAN, WWAN и NFC), контроллер 42 аттракциона для катания, игровой контроллер 44, систему 46 мониторинга и одну или более игровых систем 48. Сеть 40 связи может функционально соединять систему 10 управления катанием и игрой с сервером 38 и системой 34 управления визуальными эффектами, которая может включать в себя проекционный игровой компьютер, одно или более устройств 35 отображения, одну или более систем 37 освещения и другие устройства (например, звуковые системы, динамики), расположенные вдоль трасс 20. Сеть 40 связи также может функционально соединять различные бортовые компоненты (например, контроллер 42 аттракциона для катания, игровой контроллер 44, систему 46 мониторинга, одну или более игровых систем 48, наголовные дисплеи 32) между собой.

Контроллер 42 аттракциона для катания может представлять собой программируемый логический контроллер (PLC) или другое подходящее устройство управления. Контроллер 42 аттракциона для катания может включать в себя процессор (например, процессор общего назначения, внутрикристальное (SoC) устройство, специализированную интегральную схему (ASIC) или некоторую другую аналогичную процессорную конфигурацию), функционально соединенный с запоминающим устройством (например, с материальным энергонезависимым машиночитаемым носителем и/или с другим устройством хранения данных), чтобы выполнять инструкции для отслеживания рабочих параметров или формирования транспортного средства 22 для катания. Например, рабочие параметры или информация транспортного средства 22 для катания могут включать в себя, но не только, позицию (например, с уровнем точности в диапазоне миллиметров), движение относительно вертикальной оси, движение в продольном направлении, движение в поперечном направлении и скорость транспортного средства 22 для катания и состояние управления вводом (например, ввод, предоставленный одним или более пассажиров, чтобы осуществлять вождение транспортного средства 22 для катания). В некоторых вариантах осуществления, контроллер 42 аттракциона для катания также может быть выполнен с возможностью управлять или изменять физическую работу транспортного средства 22 для катания на основе состояния управления вводом, предоставленного одним или более пассажиров (например, чтобы изменять позицию, движение относительно вертикальной оси, движение в продольном направлении, движение в поперечном направлении и скорость транспортного средства 22 для катания).

Игровой контроллер 44 может представлять собой программируемый логический контроллер (PLC) или другое подходящее устройство управления. Игровой контроллер 44 может включать в себя процессор (например, процессор общего назначения, внутрикристальное (SoC) устройство, специализированную интегральную схему (ASIC) или некоторую другую аналогичную процессорную конфигурацию), функционально соединенный с запоминающим устройством (например, с материальным энергонезависимым машиночитаемым носителем и/или с другим устройством хранения данных), чтобы выполнять инструкции, сохраненные в запоминающем устройстве. Игровой контроллер 44 может быть выполнен с возможностью предоставлять рабочие параметры или информацию, связанную с транспортным средством 22 для катания (например, суммированное игровое состояние транспортного средства 22 для катания), в одну или более игровых систем 48 и/или на сервер 38. Рабочие параметры или информация могут включать в себя, но не только, позицию, движение относительно вертикальной оси, движение в продольном направлении, движение в поперечном направлении и скорость транспортного средства 22 для катания. В некоторых вариантах осуществления, игровой контроллер 44 может передавать рабочие параметры или информацию через протокол пользовательских датаграмм (UDP) в одну или более игровых систем 48 и/или на сервер 38. Можно принимать во внимание, что передача данных через UDP может подвергаться меньшей задержке, что приводит к привлекательному выбору для чувствительных к задержке вариантов применения, таких как текущие раскрытые технологии формирования персонифицированного иммерсивного восприятия при катании.

Система 46 мониторинга может включать в себя любые подходящие датчики и/или вычислительные системы, расположенные на или интегрированные с транспортным средством 22 для катания, чтобы отслеживать позиции, местоположения, ориентации, присутствия и т.д. катающихся 24 и/или позицию, местоположение или ориентацию транспортного средства 22 для катания. Такие датчики могут включать в себя датчики ориентации и позиции (например, акселерометры, магнитометры, гироскопы, приемные устройства на основе глобальной системы позиционирования (GPS)), датчики отслеживания движения (например, электромагнитные и твердотельные датчики отслеживания движения), блоки инерциальных измерений (IMU), датчики присутствия и т.п. Информация, полученная посредством системы 46 мониторинга, может быть полезной при определении направления взгляда, перспективы просмотра, поля зрения, интереса к просмотру, взаимодействия с игрой и т.д. каждого пассажира. В некоторых вариантах осуществления, система 46 мониторинга также может принимать данные, полученные посредством наголовного дисплея 32, указывающие направление взгляда, перспективу просмотра, поле зрения, интерес к просмотру, взаимодействие с игрой и т.д. соответствующего пассажира (например, данные позиции и ориентации наголовного дисплея 32).

Одна или более игровых систем 48, в общем, могут быть выполнены с возможностью подготавливать посредством рендеринга виртуальную или дополненную графику для наложения на виды окружающих условий реального мира. Одна или более игровых систем 48 также могут отвечать за игровую логику и выполнять имитации транспортных средств для катания реального мира и геометрии павильона для размещения виртуальных объектов в реальном пространстве. В конкретных вариантах осуществления, одна или более игровых систем 48 выполнены с возможностью предоставлять AR–восприятие и/или восприятие игрового процесса для пассажиров (например, пассажиров 24, 26, 28 и 30). В частности, каждое сиденье транспортного средства 22 для катания может включать в себя выделенную игровую систему 48. В некоторых вариантах осуществления, одна или более игровых систем 48 могут функционально соединяться между собой таким образом, что пассажиры могут задействоваться в совместно используемой игре (например, в игре, имеющей несколько игроков). Одна или более игровых систем 48 могут функционально соединяться (прямо или косвенно) с игровым контроллером 44, системой 46 мониторинга, сервером 38 и системой 34 управления визуальными эффектами. Каждая из одной или более игровых систем 48 может включать в себя пользовательский интерфейс 50 и систему 52 формирования компьютерных графических изображений. Пользовательский интерфейс 50 может функционально соединяться с системой 52 формирования компьютерных графических изображений, и система 52 формирования компьютерных графических изображений может функционально соединяться с соответствующим наголовным дисплеем 32 (например, через сеть 40 связи).

Пользовательский интерфейс 50 может включать в себя одно или более устройств пользовательского ввода (например, карманных контроллеров, джойстиков, нажимных кнопок), расположенных на транспортном средстве 22 для катания, с тем чтобы позволять пассажиру предоставлять вводы. Например, пользовательский интерфейс 50 может быть выполнен с возможностью обеспечивать применение различных действий и/или эффектов в AR–окружении. Например, пользовательский интерфейс 50 может позволять пассажиру управлять персонажем или объектом AR–элементов в различных направлениях (например, вверх, вниз, влево, вправо) в AR–окружении. В качестве более конкретного примера, пользовательский интерфейс 50 может позволять пассажиру осуществлять выбор или захватывать/отпускать объекты AR–элементов в AR–окружении. В некоторых вариантах осуществления, пользовательский интерфейс 50 может позволять пассажиру управлять работой транспортного средства 22 для катания, к примеру, изменением его скорости и/или направления. В некоторых вариантах осуществления, пользовательский интерфейс 50 также может включать в себя экран отображения и/или сенсорный экран, чтобы обеспечивать возможность передачи связанной с катанием и игрой информации пассажиру.

Система 52 формирования компьютерных графических изображений может формировать и передавать AR–графику, которая должна отображаться на соответствующем наголовном дисплее 32 таким образом, что соответствующий пассажир может получать удовольствие от иммерсивного восприятия при катании, улучшенного посредством AR–восприятия. Система 52 формирования компьютерных графических изображений включает в себя схему обработки, такую как процессор 54 (например, процессор общего назначения или другой процессор) и запоминающее устройство 56 и может обрабатывать данные, полезные при формировании AR–восприятия для соответствующего пассажира. Данные, полезные при формировании AR–восприятия, могут включать в себя, но не только, данные в реальном времени, принимаемые из наголовного дисплея 32, пользовательского интерфейса 50 и игрового контроллера 44 (например, включающие в себя данные из контроллера 42 аттракциона для катания, системы 46 мониторинга, сервера 38), и данные, сохраненные в запоминающем устройстве 56.

Система 52 формирования компьютерных графических изображений может использовать такие данные, чтобы формировать систему отсчета, чтобы регистрировать AR–графику в окружении реального мира, например, в сформированных изображениях реального мира или в фактическом физическом окружении. В частности, в конкретных вариантах осуществления, с использованием системы отсчета, сформированной на основе данных ориентации, позиционных данных, данных точки обзора, данных отслеживания движения и т.д., система 52 формирования компьютерных графических изображений может подготавливать посредством рендеринга вид AR–графики таким способом, который является временно и пространственно согласованным с тем, что соответствующий пассажир должен воспринимать без ношения наголовного дисплея 32. Система 52 формирования компьютерных графических изображений может сохранять модель катания 14, которая компонуется с использованием пространственной информации физических элементов реального мира катания 14, включающего в себя тематическое окружение. Модель используется, вместе с другими вводами, например, из контроллера 42 аттракциона для катания, игрового контроллера 44, системы 46 мониторинга и/или наголовного дисплея 32, для того чтобы находить соответствующего пассажира и определять направление взгляда и/или поле зрения пассажира. Модель может использоваться для того, чтобы предоставлять в наголовный дисплей 32 сигналы для отображения, которые динамически обновляются по мере того, как пассажир движется вдоль трасс 20.

Например, система 52 формирования компьютерных графических изображений может избирательно формировать AR–графику, чтобы отражать изменения ориентации, позиции, направления взгляда, поля зрения, движения и т.д. соответствующего пассажира. Система 52 формирования компьютерных графических изображений может избирательно формировать AR–графику на основе данных, указывающих позицию, движение относительно вертикальной оси и скорость и/или другие рабочие параметры транспортного средства 22 для катания, принимаемые из системы 46 мониторинга. Система 52 формирования компьютерных графических изображений также может избирательно формировать AR–графику, чтобы отражать изменения вводов, предоставленных соответствующим пассажиром с использованием пользовательского интерфейса 50. Кроме того, система 52 формирования компьютерных графических изображений может формировать AR–графику на основе имитируемых взаимодействий, которые могут вызывать затрагивание AR–объектов согласно определенным предварительно определенным или моделируемым реакциям, сохраненным посредством системы 52 формирования компьютерных графических изображений (например, в запоминающем устройстве 56). В качестве примера, предварительно определенные или моделируемые реакции могут реализовываться посредством физического механизма или аналогичного модуля или в качестве части системы 52 формирования компьютерных графических изображений. В конкретных вариантах осуществления, система 52 формирования компьютерных графических изображений может отслеживать информацию или данные, изложенные выше, согласно множеству пассажиров (например, пассажиров 24, 26, 28 и 30) в совместно используемой игре таким образом, что пассажиры в совместно используемой игре могут видеть игровые эффекты, применяемые другими игроками в совместно используемой игре.

Фиг. 3 является иллюстрацией варианта осуществления наголовного дисплея 32. В некоторых вариантах осуществления, наголовный дисплей 32 может соединяться (например, связываться через кабель или провод) с транспортным средством 22 для катания. В некоторых вариантах осуществления, пассажир транспортного средства 22 для катания может приобретать или иным образом получать наголовный дисплей 32. Наголовный дисплей 32 может включать в себя электронные очки 60 (например, AR–очки, защитные очки) и носимую часть 62, выполненную с возможностью размещать, по меньшей мере, часть электронных очков 60. Наголовный дисплей 32 может использоваться отдельно или в комбинации с другими элементами, чтобы создавать сюрреалистическое окружение 64 (например, AR–окружение), которое может включать в себя AR–восприятие или другое аналогичное сюрреалистическое окружение для пассажира 25. В частности, наголовный дисплей 32 может носиться пассажиром 25 в течение всей длительности катания.

Наголовный дисплей 32 может включать в себя процессор 66 и запоминающее устройство 68 (например, материальный энергонезависимый машиночитаемый носитель). Процессор 66 и запоминающее устройство 68 могут быть выполнены с возможностью позволять наголовному дисплею 32 функционировать в качестве дисплея (например, чтобы принимать из системы 52 формирования компьютерных графических изображений сигналы, которые в конечном счете управляют дисплеем). Процессор 66 может представлять собой процессор общего назначения, внутрикристальное (SoC), устройство специализированную интегральную схему (ASIC) или некоторую другую аналогичную процессорную конфигурацию.

Наголовный дисплей 32 может включать в себя систему 70 отслеживания, которая может включать в себя датчики ориентации и/или позиции, такие как акселерометр, магнитометр, гироскопы, приемное GPS–устройство, датчик отслеживания движения, электромагнитный и твердотельный датчик отслеживания движения, IMU, датчик присутствия и т.п. Система 70 отслеживания может собирать данные в реальном времени, указывающие позицию, ориентацию, фокусную длину, направление взгляда, поле зрения, движение или любую их комбинацию для пассажира. Наголовный дисплей 32 может включать в себя интерфейс 72 связи (например, включающий в себя беспроводное приемо–передающее устройство), который может передавать данные в реальном времени, захваченные через систему 70 отслеживания, в процессор 66 и/или систему 52 формирования компьютерных графических изображений для обработки. Интерфейс 72 связи также может позволять наголовному дисплею 32 принимать сигнал для отображения, передаваемый посредством системы 52 формирования компьютерных графических изображений.

Электронные очки 60 наголовного дисплея 32 могут включать в себя один или более дисплеев 74. Один или более дисплеев 74 могут включать в себя просвечивающую поверхность отображения, на которую проецируются изображения, к примеру, просвечивающий жидкокристаллический дисплей (ЖК–дисплей), просвечивающий дисплей на органических светодиодах (OLED) или другой аналогичный дисплей, полезный в отображении графических AR–изображений и графических изображений реального мира пассажиру 25. Например, пассажир 25 может просматривать AR–графику, появляющуюся на соответствующих дисплеях 74, в качестве наложения на фактическое и физическое окружение реального мира. В соответствии с настоящими вариантами осуществления, наголовный дисплей 32 может принимать, через интерфейс 72 связи, сигнал для отображения (например, AR–графику вместе с соответствующей информацией наложения, такой как пространственная и/или временная информация относительно одного или более дисплеев 74) таким образом, что наголовный дисплей 32 может обрабатывать и накладывать, через процессор 66, AR–графику на один или более дисплеев 74 таким образом, что пассажир 25 воспринимает то, что AR–графика интегрируется в окружение реального мира. В некоторых вариантах осуществления, наголовный дисплей 32 может включать в себя одно или более звуковых устройств (например, наушников, динамиков, микрофонов).

Фиг. 4 является блок–схемой последовательности операций способа варианта осуществления процесса 80 для того, чтобы предоставлять игровые эффекты (например, бортовые и внебортовые восприятия развлечений), чтобы улучшать полное восприятие при катании пассажиров транспортного средства 22 для катания. Процесс 80 может реализовываться посредством комбинации системы 10 управления катанием и игрой, наголовного дисплея 32 и/или системы 34 управления визуальными эффектами. Процесс 80 может представлять инициируемый код или инструкции, сохраненные в энергонезависимом машиночитаемом носителе (например, в запоминающем устройстве 56) и выполняемые, например, посредством процессора 54, включенного в систему 52 формирования компьютерных графических изображений, процессора 66 в наголовном дисплее 32 либо и того, и другого. Процесс 80 может включать в себя прием (этап 82) и анализ данных в реальном времени и/или данных, связанных с пассажирами. Следует отметить, что данные, принимаемые и/или проанализированные на этапе 82, могут предоставляться из различных компонентов системы 10 управления катанием и игрой и/или компонентов, соединенных с системой 10 управления катанием и игрой (например, наголовных дисплеев 32, сервера 38, контроллера 42 аттракциона для катания, игрового контроллера 44, системы 46 мониторинга, одной или более игровых систем 48, пользовательских интерфейсов 50).

В качестве примера, данные в реальном времени могут включать в себя рабочие параметры или информацию транспортного средства 22 для катания (например, из контроллера 42 аттракциона для катания, игрового контроллера 44, пользовательского интерфейса 50 либо их комбинации), которые могут включать в себя, но не только, позицию, движение относительно вертикальной оси, движение в продольном направлении, движение в поперечном направлении и скорость транспортного средства 22 для катания. Данные в реальном времени могут включать в себя вводы, предоставленные одним или более пассажиров (например, из пользовательских интерфейсов 50), чтобы осуществлять вождение транспортного средства 22 для катания. Ввод, предоставленный пассажирами, может включать в себя запрос на то, чтобы изменять позицию, движение относительно вертикальной оси, движение в продольном направлении, движение в поперечном направлении и/или скорость транспортного средства 22 для катания. Данные в реальном времени могут включать в себя данные позиции/ориентации каждого пассажира (например, из контроллера 42 аттракциона для катания, игрового контроллера 44, системы 46 мониторинга, наголовных дисплеев 32). Такие данные могут быть связаны или иным образом указывать позицию, ориентацию, направление взгляда, поле зрения или любую их комбинацию для пассажира. Данные в реальном времени могут включать в себя данные пользовательского входа (например, из пользовательских интерфейсов 50), которое могут указывать взаимодействие или управление AR–элементами, такое как захват или отпускание AR–объектов. Можно принимать во внимание, что данные в реальном времени могут быть полезными при определении текущего состояния каждого пассажира во время катания (например, текущей позиции и/или ориентации пассажира, того, на что смотрит пассажир, взаимодействия пассажира с AR–элементами в сюрреалистическом окружении 64).

Данные, принимаемые и проанализированные на этапе 82, также включают в себя данные, связанные с пассажирами. Например, данные, связанные с пассажирами, могут включать в себя, но не только, идентификацию и игровую предысторию пассажира (например, из сервера 38). Можно принимать во внимание, что данные, связанные с пассажирами, могут быть полезными при определении привлекательных AR–элементов и/или других привлекательных визуальных и/или звуковых представлений для соответствующего пассажира. В некоторых вариантах осуществления, данные в реальном времени и/или данные, связанные с пассажирами, принимаемые посредством процессора 54 каждой игровой системы 48 (на этапе 82), могут совместно использоваться друг другом таким образом, что полное восприятие при катании пассажиров (например, пассажиров 24, 26, 28 и 30) может координироваться посредством системы 10 управления катанием и игрой. Как подробнее описано в данном документе, данные позиции/ориентации из системы 46 мониторинга и/или наголовных дисплеев 32 могут служить для того, чтобы упрощать синхронизацию между определенными перспективами, к примеру, перспективу просмотра пассажира и перспективу просмотра другого пассажира. Такая синхронизация может быть полезной для триангуляции позиции пассажира на основе известной позиции определенных стационарных элементов (например, определенных местоположений аттракциона), для синхронизации определенных специальных эффектов (например, реальных и/или дополненных), для моделирования реалистичных AR–эффектов (например, на основе физической модели) и других эффектов, описанных ниже.

Кроме того, данные, принимаемые в соответствии с этапом 82, могут быть полезными не только для того, чтобы непосредственно оказывать влияние на восприятие одного пассажира, но также и для того, чтобы упрощать и улучшать физическую компоновку окружения реального мира и/или имитируемого окружения. Например, система 10 управления катанием и игрой может отслеживать статистические данные, такие как местоположения и виды, которые являются наиболее общими для относительно большого размера выборки (например, более 10, 50 или 100 пассажиров, имеющих соответствующие наголовные дисплеи 32), чтобы обеспечивать то, что уведомления для пассажиров находятся в заметном местоположении. Такие данные также могут использоваться для избирательного применения специальных эффектов. Например, система 10 управления катанием и игрой может отслеживать статистические данные пользовательского интерфейса 50 и может формировать игровые эффекты, если пассажиры представляют собой участников игры (например, если синхронизация и/или использование пользовательского интерфейса 50 соответствуют игре), и может формировать обычные визуальные эффекты, если пассажиры не представляют собой участников игры. Например, система 10 управления катанием и игрой может отслеживать перспективы просмотра пассажира и может формировать специальные эффекты (например, игровые эффекты, AR–эффекты), соответствующие тематическому аттракциону, если пассажиры смотрят в направлении тематического аттракциона. Дополнительно, такие данные могут использоваться для того, чтобы идентифицировать местоположения, которые редко просматриваются (например, на основе перспектив просмотра пользователя), чтобы находить зоны для сокрытия определенных элементов реального мира (например, скрывать неприглядные кабели и т.д. или виртуально удалять такие элементы, как изложено в данном документе) и/или сокрытия определенных элементов, которые могут быть желательными с экспериментальной точки зрения (например, сокрытия виртуальных пасхальных яиц или виртуальных элементов охоты за предметами).

Процесс 80 может включать в себя формирование (этап 84) игровых эффектов на основе данных в реальном времени. В некоторых вариантах осуществления, формирование игровых эффектов может включать в себя формирование бортовых развлечений, включающих в себя AR–графику, которая должна отображаться на наголовном дисплее 32. Например, процессор 54 системы 52 формирования компьютерных графических изображений может формировать AR–графику и/или видео, которое должно отображаться на одном или более дисплеев 74 наголовного дисплея 32, на основе любого одного или комбинации факторов. Такие факторы могут включать в себя направление взгляда и/или поле зрения пассажира, использование пассажиром пользовательского интерфейса 50, предысторию игрового процесса пассажира, позицию и/или ориентацию транспортного средства 22 для катания вдоль трасс 20 (или в другом местоположении, когда трассы 22 не присутствуют) в любой данный момент времени в течение цикла катания 14, предварительно определенное расстояние, проезжаемое посредством транспортного средства 22 для катания в течение цикла катания 14, после предварительно определенного промежутка времени либо после того, как одно или более действий выполнены одним или более пассажиров транспортного средства 22 для катания. В частности, процессор 54 системы 52 формирования компьютерных графических изображений может формировать наложенные AR–элементы с использованием проекции, одной или более технологий видеообъединения и/или оптического объединения и т.д., так что пассажир может просматривать AR–элементы, отображаемые на одном или более дисплеев 74 наголовного дисплея 32, в качестве наложения вида фактического и физического окружения реального мира для пассажира.

Формирование AR–графики может использоваться для AR–добавления объектов из окружения, чтобы добавлять объекты в окружение, создавать игры и разрабатывать персонализированные восприятия для тематического окружения. Например, анимированные элементы могут виртуально добавляться в вид пассажира на одном или более дисплеев 74 наголовного дисплея 32. В некоторых вариантах осуществления, формирование AR–графики может использоваться для AR–удаления объектов из окружения, к примеру, чтобы скрывать неприглядные объекты от пассажира, либо таким образом, что определенные объекты (например, элементы специальных эффектов) кажутся плавающими, чтобы повышать реализм желательного визуального эффекта. Например, птица или аналогичный анимированный роботизированный элемент могут быть подвешены на последовательности столбов и проводов, и столбы или провода могут активно удаляться из окружения таким образом, что птица кажется летящей по воздуху. В качестве другого примера, определенные тематические зоны могут огораживаться посредством конструктивных ограждений, которые зачастую просматриваются в качестве отрицательного восприятия. AR–элементы могут использоваться для того, чтобы виртуально удалять конструктивное ограждение (например, на огражденную зону могут налагаться окружающие элементы, либо она может преобразовываться в виртуальный аттракцион в то время, когда проводится строительство). Еще в дополнительных вариантах осуществления, система 52 формирования компьютерных графических изображений может формировать реалистичные AR–эффекты, изложенные выше, на основе физической модели для имитации и/или синхронизации определенных специальных эффектов.

В некоторых вариантах осуществления, формирование игровых эффектов может включать в себя формирование или инициирование внебортовых развлечений, включающих в себя визуальные и/или слышимые эффекты, с использованием системы 34 управления визуальными эффектами. Например, процессор 54 системы 52 формирования компьютерных графических изображений может программироваться с возможностью управлять работой системы 34 управления визуальными эффектами (например, проекционным игровым компьютером, одним или более устройств 35 отображения и одной или более систем 37 освещения), чтобы предоставлять визуальные эффекты реального мира пассажиру. На основе модели катания 14, местоположения/ориентации, направления взгляда, поля зрения пассажира и других данных, полученных на этапе 82, система 52 формирования компьютерных графических изображений может формировать сигнал для того, чтобы отображать конкретные для сцены изображения или видео на одном или более устройств 35 отображения, и/или изменять работу одной или более систем 37 освещения (например, изменять световые эффекты, такие как направления освещения, синхронизация, интенсивности, цвета и т.д.). В некоторых вариантах осуществления, например, процессор 54 может формировать сигналы для того, чтобы управлять контентом для отображения и синхронизацией одного или более устройств 35 отображения, и может формировать сигналы для того, чтобы управлять световыми эффектами, на основе любого одного или комбинации факторов. Такие факторы могут включать в себя направление взгляда и/или поле зрения пассажира, использование пассажиром пользовательского интерфейса 50, предысторию игрового процесса пассажира, позицию и/или ориентацию пассажирского транспортного средства 22 для катания вдоль трасс 20 (или в другом местоположении, когда трассы 22 не присутствуют) в любой данный момент времени в течение цикла катания 14, предварительно определенное расстояние, проезжаемое посредством транспортного средства 22 для катания в течение цикла катания 14, после предварительно определенного промежутка времени либо после того, как одно или более действий выполнены одним или более пассажиров транспортного средства 22 для катания.

В еще дополнительных вариантах осуществления, процессор 54 может формировать сигнал управлять системой 34 управления визуальными эффектами на основе сформированной AR–графики таким образом, что контент для отображения на одном или более дисплеев 35, световые эффекты, предоставленные посредством одной или более систем 37 освещения, и AR–графика, показанная на соответствующем наголовном дисплее 32, синхронизируются между собой. В дальнейшем подробнее поясняются различные аспекты формирования игровых эффектов относительно фиг. 5–8. Процесс 80 может включать в себя передачу и отображение (этап 86) сформированных игровых эффектов получателям. В частности, AR–графика и/или управляющий сигнал, сформированный на этапе 84, передаются в наголовный дисплей 32 и/или систему 34 управления визуальными эффектами, соответственно.

Фиг. 5 является блок–схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей процесс 90 для создания реалистичного AR–восприятия с использованием системы 10 управления катанием и игрой. В частности, процесс 90 может рассматриваться как представляющий вариант осуществления способа, которым игровые эффекты формируются на этапе 84 процесса 80. Процесс 90 может представлять инициируемый код или инструкции, сохраненные в запоминающем устройстве 56, включенном в систему 52 формирования компьютерных графических изображений. Проиллюстрированный процесс 90 включает в себя прием (этап 92) данных в реальном времени из контроллера 42 аттракциона для катания, игрового контроллера 44, пользовательского интерфейса 50, системы 46 мониторинга и/или наголовного дисплея 32.

Процесс 90 также может включать в себя выполнение (этап 94) имитаций на основе принимаемых данных в реальном времени. В качестве примера, процессор 54 может использовать физическую модель, сохраненную в запоминающем устройстве 56, чтобы имитировать реалистичные AR–эффекты. Физическая модель может реализовываться с использованием подходящего программного обеспечения или алгоритмов, описывающих, имитирующих и/или иллюстрирующих перемещения и взаимодействия объектов в реальности. Физическая модель может учитывать любой один или комбинацию факторов, полученных из данных в реальном времени, чтобы имитировать перемещения и взаимодействия AR–графики. Такие факторы могут включать в себя направление взгляда и/или поле зрения пассажира, позицию/ориентацию пассажира или изменение позиции/ориентации (например, скорость и направление перемещения, скорость и направление вращения), в числе прочих факторов, которые могут оказывать влияние на то, как пассажир может воспринимать имитируемую AR–графику.

Физическая модель также может учитывать свойства взаимодействующих AR–объектов и объектов реального мира. Например, в некоторых вариантах осуществления, система 52 формирования компьютерных графических изображений может использовать автоматизированное проектирование или аналогичное трехмерное представление (например, цифровую трехмерную модель) окружения реального мира, окружающего катание, чтобы улучшать имитации взаимодействий между объектами реального мира и компьютеризированными эффектами, показанными на наголовных дисплеях 32. Например, окружающие элементы реального мира, окружающие катание, могут представляться с точки зрения геометрии и материала конструкции таким образом, что взаимодействия между элементами реального мира и AR–объектами могут точно имитироваться. Таким образом, позиция, ориентация, материальная конструкция и т.д. объектов реального мира могут сохраняться в запоминающем устройстве 56. Специально сконфигурированное программное обеспечение системы 52 формирования компьютерных графических изображений может обеспечивать возможность ассоциирования представлений объекта реального мира с визуальными AR–эффектами, игровым AR–процессом и физической моделью (или моделями), которые регулируют способ, которым формируются и обновляются AR–элементы.

В этом отношении, система 52 формирования компьютерных графических изображений может использовать физическую модель, чтобы имитировать реалистичные взаимодействия между реальными объектами и компьютеризированными объектами (например, AR–объектами и объектами реального мира). В качестве примера, система 52 формирования компьютерных графических изображений может точно моделировать машиногенерируемый шар, отскакивающий от объекта реального мира, такого как стена. Система 52 формирования компьютерных графических изображений может иметь сохраненное представление стены, к примеру, ее размер, форму и материальную конструкцию. Система 52 формирования компьютерных графических изображений должна учитывать эти переменные в имитации взаимодействия, в котором шар ударяется о стену, например, посредством имитации реалистичной деформации шара, имитации реалистичного отскока шара от стены и т.д. Изменение количества движения, скорости, траектории и т.д., имитируемой для шара, должно регулироваться, по меньшей мере, частично, посредством физической модели системы 52 формирования компьютерных графических изображений.

После того, как система 52 формирования компьютерных графических изображений выполняет надлежащие имитации, процесс 90 может включать в себя формирование (этап 96) игровых эффектов на основе имитации. В частности, процессор 54 может формировать игровые эффекты с использованием имитируемой AR–графики в соответствии с аспектами процесса 80, поясненного на этапе 84 по фиг. 4.

Следует отметить, что для катания, при этом существует известный профиль движения, например, конкретный путь или группа путей, определенные имитации могут предварительно загружаться в систему 52 формирования компьютерных графических изображений, чтобы сокращать вычислительные требования. Например, по мере того, как транспортное средство 22 для катания движется вдоль пути 20, число ориентаций, позиций и скоростей пассажиров катания, в общем, ограничивается. В этом отношении, система 52 формирования компьютерных графических изображений может выполнять сравнения между информацией, связанной с конкретным пассажиром, и известным профилем движения (например, профилем, для которого конкретные имитации уже выполнены). В ситуациях, когда профиль движения совпадает с известным профилем движения, система 52 формирования компьютерных графических изображений может формировать графику согласно имитации, которая уже выполнена.

Также дополнительно, в конкретных вариантах осуществления, AR–моделирование также может комбинироваться с эффектом реального мира. Например, если AR–объект моделируется как ударяющий подвижный объект реального мира, различные устройства приведения в действие могут быть инициированы, чтобы вызывать перемещение объекта реального мира согласно имитируемому взаимодействию.

Фиг. 6 является принципиальной схемой, иллюстрирующей примерное AR–восприятие с регулированиями перспективы, подготовленными посредством рендеринга посредством системы 10 управления катанием и игрой. В проиллюстрированном варианте осуществления, пассажир 26 на заднем сиденье и пассажир 28 на переднем сиденье могут просматривать тематический аттракцион 100 через соответствующие наголовные дисплеи 32. Тем не менее, вследствие разности перспектив (например, вследствие размещения сидений), пассажир 26 может не полностью подвергаться катанию по сравнению с пассажиром 28, который имеет относительно лучший вид. Например, тематический аттракцион 100 может включать в себя элемент 102 реального мира (например, летающую птицу), который может представлять собой объект или изображение реального мира, отображаемое на одном или более устройств 35 отображения. Поскольку пассажир 28 находится в переднем ряду, пассажир 28 может иметь незагороженный угол 104 обзора (например, не заблокированный посредством промежуточных объектов) элемента 102 реального мира. Тем не менее, пассажир 26 в заднем ряду может иметь загороженное поле 106 зрения, поскольку, по меньшей мере, часть элемента 102 реального мира блокируется пассажиром 28.

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего раскрытия сущности, система 10 управления катанием и игрой может выполнять имитации, чтобы позволять пассажиру подвергаться определенным частям катания из другой перспективы. В частности, на основе полученных данных в реальном времени (например, полученных из контроллера 42 аттракциона для катания, игрового контроллера 44, наголовного дисплея 32 и/или системы 46 мониторинга), система 10 управления катанием и игрой может определять то, что поле 106 зрения пассажира 26, по меньшей мере, частично блокируется. В ответ на это определение, система 10 управления катанием и игрой может формировать игровые эффекты, чтобы предоставлять отрегулированную перспективу 108 и отображать сформированные игровые эффекты на соответствующем наголовном дисплее 32 пассажира 26 таким образом, что пассажир 26 может иметь незагороженный вид элемента 102 реального мира. Например, сформированные игровые эффекты могут включать в себя виртуальное регулирование позиции элемента 102 реального мира таким образом, что она выводится перед глазами пассажира 26, тогда как пассажир 26 по–прежнему может видеть пассажира 28. В некоторых вариантах осуществления, сформированные игровые эффекты в отрегулированной перспективе 108 могут включать в себя AR–элементы, иллюстрирующие перспективу пассажира 28 (например, поле 104 зрения).

Способ, которым выполняются регулирования перспективы, может зависеть от ряда факторов. Один пример способа 110 для динамического регулирования перспективы катания проиллюстрирован в качестве блок–схемы последовательности операций способа на фиг. 7. Как проиллюстрировано, способ 110 включает в себя виртуализацию (этап 112) катания. Например, катание может виртуализироваться посредством сохранения компьютерных графических представлений катания, его окружающей среды и визуальных эффектов в запоминающем устройстве (например, в запоминающем устройстве 56). Визуальные эффекты могут представлять собой реальные или виртуальные эффекты (например, AR–эффекты), и компьютерные графические представления могут быть представлениями поверхности, которые являются истинными для относительного размера, позиции и т.д. Действия, представленные посредством этапа 112, также могут включать в себя имитацию и сохранение известного профиля движения для перспектив катания и просмотра для известного профиля движения в запоминающем устройстве (например, в запоминающем устройстве 56). Таким образом, известный профиль движения и визуальные эффекты, которые должны быть видны вдоль этого известного профиля движения, сохраняются в запоминающем устройстве (например, в запоминающем устройстве 56) и являются доступными для того, чтобы предоставлять возможность будущего отображения и/или наложения.

Проиллюстрированный способ 110 также включает в себя синхронизацию (этап 114) позиции и ориентации конкретного одного из наголовных дисплеев 32 с сохраненным виртуальным профилем катания (известным профилем). Например, синхронизация в соответствии с действиями этапа 114 может включать в себя синхронизацию времени идентифицированного пристального взгляда наголовного дисплея 32 с сохраненным виртуальным профилем катания. В качестве другого примера, синхронизация может включать в себя синхронизацию позиции и вращения, измеренных посредством датчиков на наголовном дисплее 32, с известным профилем катания. Это позволяет системе 52 формирования компьютерных графических изображений сравнивать и идентифицировать разности между перспективами просмотра наголовного дисплея 32 с перспективами просмотра известного профиля катания. С использованием этих разностей, соответствующие величины регулирований перспективы могут идентифицироваться, чтобы позволять системе 52 формирования компьютерных графических изображений регулировать дополнения, отображаемые на наголовном дисплее 32, так что они более точно соответствуют перспективам просмотра известного профиля катания.

Чтобы идентифицировать то, являются или нет регулирования перспективы надлежащими, система 52 формирования компьютерных графических изображений, например, может отслеживать аспекты наголовных дисплеев 32, чтобы идентифицировать (этап 116) потенциальные преграды для взгляда. Например, профиль движения транспортного средства 22 для катания и желательные перспективы просмотра (например, включающие в себя вид элементов аттракциона) пассажиров могут быть известными. Это позволяет системе 52 формирования компьютерных графических изображений идентифицировать, в определенное время во время катания, то, что потенциальная преграда для взгляда предотвращает наличие полного вида конкретного элемента аттракциона для одного из пассажиров. В качестве примера, система 52 формирования компьютерных графических изображений может идентифицировать потенциальную преграду для взгляда вследствие комбинации факторов, таких как позиция сиденья и присутствие другими пассажирами, стационарные элементы катания и их известная позиция и т.д.

В ответ на идентификацию потенциальных преград для взгляда или аналогичных ситуаций, когда пассажир (конкретный наголовный дисплей 32) может не иметь полного вида элементов аттракциона, система 52 формирования компьютерных графических изображений может динамически регулировать (этап 118) перспективу, по меньшей мере, части катания, показанного на наголовном дисплее 32. В качестве примера, система 52 формирования компьютерных графических изображений может сдвигать местоположение конкретного виртуального дополнения (или местоположения нескольких дополнений) таким образом, что оно находится в полном виде пассажира, для которого перспектива в противном случае должна блокироваться другими пассажирами или посредством окружающих элементов катания.

Фиг. 8 является принципиальной схемой, иллюстрирующей примерное AR–восприятие с динамической интерактивностью, подготовленное посредством рендеринга посредством системы 10 управления катанием и игрой в соответствии с настоящими вариантами осуществления. В проиллюстрированном варианте осуществления, пассажир 28, носящий наголовный дисплей 32, может просматривать тематический аттракцион 120 (например, вулканы), который может включать в себя элементы реального мира (например, объекты или изображения реального мира, отображаемые на одном или более устройств 35 отображения) и/или AR–элементы. В ходе катания, пассажир 28 может смотреть в различных направлениях и может изменять перспективу с первого поля 122 зрения на второе поле 124 зрения, на третье поле 126 зрения. В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего раскрытия сущности, система 10 управления катанием и игрой может подготавливать посредством рендеринга игровые эффекты динамическим способом на основе поля зрения пассажира. В этом примере, в ответ на определение того, что пассажир 28 имеет пристальный взгляд в первом поле 122 зрения, система 10 управления катанием и игрой может не подготавливать посредством рендеринга AR–элементы таким образом, что пассажир 28, носящий наголовный дисплей 32, может видеть только спящие вулканы 128. В ответ на определение того, что пассажир 28 имеет пристальный взгляд во втором поле 124 зрения, система 10 управления катанием и игрой может подготавливать посредством рендеринга AR–элементы 130 таким образом, что пассажир 28, носящий наголовный дисплей 32, может видеть то, что птица облетает вокруг вулканов. В ответ на определение того, что пассажир 28 имеет пристальный взгляд в третьем поле 126 зрения, система 10 управления катанием и игрой может подготавливать посредством рендеринга AR–элементы 132 таким образом, что пассажир 28, носящий наголовный дисплей 32, может видеть извергающиеся вулканы.

В некоторых вариантах осуществления, система 10 управления катанием и игрой также может изменять одну или более систем 37 освещения и/или других визуальных эффектов (например, звуковых эффектов) на основе подготовленных посредством рендеринга AR–элементов. Например, система 10 управления катанием и игрой, в ответ на определение того, что пассажир 28 имеет пристальный взгляд во втором поле 124 зрения, может изменять условие освещения (например, интенсивности, направления, цвета освещения и т.д.) одной или более систем 37 освещения, чтобы подчеркивать подготовленные посредством рендеринга AR–элементы 130 (например, летающую птицу). Например, система 10 управления катанием и игрой, в ответ на определение того, что пассажир 28 имеет пристальный взгляд в третьем поле 126 зрения, может изменять условие освещения (например, интенсивности, направления, цвета освещения и т.д.) одной или более систем 37 освещения и/или может изменять звуковые эффекты (например, предоставленные через устройства управления звуковыми эффектами наголовного дисплея 32 или системы 34 управления визуальными эффектами), чтобы отражать конкретную сцену извержения вулкана.

В некоторых вариантах осуществления, система 10 управления катанием и игрой может подготавливать посредством рендеринга AR–элементы в ответ на определение того, что, по меньшей мере, пороговое число (например, 2, 4, 6, 10 или больше) пассажиров демонстрирует интерес к просмотру. Например, система 10 управления катанием и игрой может подготавливать посредством рендеринга AR–элементы 132 (например, извергающиеся вулканы), только в ответ на определение того, что, по меньшей мере, два пассажира (например, пассажиры 26 и 28) пристально смотрят в поле 126 зрения. Следует принимать во внимание, что пороговое число может быть конкретным для сцены. Например, пороговое число для AR–элементов 132 (например, извергающихся вулканов) может составлять два, и пороговое число для AR–элементов 130 (например, летающей птицы) может составлять четыре.

Фиг. 9 является принципиальной схемой, иллюстрирующей пример соединения/задействования между несколькими игровыми системами 48 системы 10 управления катанием и игрой. В проиллюстрированном варианте осуществления, одна или более игровых систем 48 (показанных на фиг. 2) системы 10 управления катанием и игрой, расположенной в одном транспортном средстве 22 для катания (управляемом пассажирами 24, 26, 28 и 30), функционально соединяются между собой.

Оба пассажира 28 и 30 могут пристально смотреть практически в идентичном направлении на тематический аттракцион 140 (например, вулканы), который может включать в себя элементы реального мира (например, цели или изображения реального мира, отображаемые на одном или более устройств 35 отображения) и/или AR–элементы. Например, в ответ на определение того, что поле 142 зрения пассажира 28 перекрывает часть поля 144 зрения пассажира 30, система 10 управления катанием и игрой может подготавливать посредством рендеринга идентичные AR–элементы, которые показаны на соответствующих наголовных дисплеях 32 пассажиров 28 и 30, но с различных перспектив. Кроме того, оба пассажира 28 и 30 могут видеть действия 146 (например, действия в AR–окружении), применяемые любым из пассажиров 28 и 30, на соответствующем пользовательском интерфейсе 50 игровой системы 48. В проиллюстрированном примере, пассажир 28 управляет соответствующим пользовательским интерфейсом 50 с возможностью выполнять действия 146, такие как выбрасывание огненного шара 148 в вулканах 150. Например, пассажир 28 может регулировать работу соответствующего пользовательского интерфейса 50, чтобы изменять траекторию полета огненного шара 148. Соответственно, пассажир 30, из соответствующего наголовного дисплея 32, может видеть действие 146 (например, выбрасывание огненного шара 148 в вулканах 150), применяемое пассажиром 28. В некоторых вариантах осуществления, система 10 управления катанием и игрой может определять то, что пассажир 30 задействуется в идентичной игре с пассажиром 28 (например, пассажир 30 может предоставлять индикатор с использованием пользовательского интерфейса 50 для того, чтобы соглашаться с присоединением к игре с пассажиром 28), и в ответ на это определение, система 10 управления катанием и игрой может отображать идентичные AR–элементы, включающие в себя результаты действий 146, на соответствующих наголовных дисплеях 32 пассажиров 28 и 30.

Хотя только конкретные элементы настоящих вариантов осуществления проиллюстрированы и описаны в данном документе, различные модификации и изменения должны быть очевидными специалистам в данной области техники. Следовательно, необходимо понимать, что прилагаемая формула изобретения имеет намерение охватывать все эти модификации и изменения как попадающие в пределы сущности раскрытия сущности. Дополнительно, следует понимать, что определенные элементы раскрытых вариантов осуществления могут комбинироваться или меняться друг с другом.

Система аттракционов для катания включает в себя транспортное средство для катания, выполненное с возможностью размещать пассажира и двигаться вдоль пути для катания во время катания в парке развлечений, наголовный дисплей, соединенный с транспортным средством для катания и выполненный с возможностью ношения пассажиром, и систему управления катанием и игрой, интегрированную с транспортным средством для катания и выполненную с возможностью координировать восприятие при катании пассажира с событиями, возникающими во время катания, с использованием, по меньшей мере, наголовного дисплея и транспортного средства для катания. Система управления катанием и игрой включает в себя пользовательский интерфейс, контроллер аттракциона для катания и систему мониторинга. Система управления катанием и игрой также включает в себя систему формирования компьютерных графических изображений, функционально соединенную с наголовным дисплеем и выполненную с возможностью избирательно формировать AR–элементы для отображения на наголовном дисплее на основе данных, принимаемых из контроллера аттракциона для катания, системы мониторинга, пользовательского интерфейса или любой их комбинации. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Система аттракционов для катания, содержащая:

транспортное средство для катания, выполненное с возможностью размещения пассажира и перемещения вдоль пути для катания во время катания в парке развлечений;

наголовный дисплей, соединенный с транспортным средством для катания и выполненный с возможностью ношения пассажиром; и

систему управления катанием и игрой, интегрированную с транспортным средством для катания и выполненную с возможностью координирования восприятия при катании пассажира с событиями, возникающими во время катания, с использованием, по меньшей мере, наголовного дисплея и транспортного средства для катания, при этом система управления катанием и игрой содержит:

– пользовательский интерфейс, выполненный с возможностью приема вводов от пассажира;

– контроллер аттракциона для катания, выполненный с возможностью управления физической работой транспортного средства для катания на основе, по меньшей мере, данных, связанных с рабочими параметрами транспортного средства для катания, и вводов от пассажира;

– систему мониторинга, выполненную с возможностью отслеживания, по меньшей мере, позиции и ориентации наголовного дисплея, позиции и ориентации транспортного средства для катания или их комбинацию; и

– систему формирования компьютерных графических изображений, функционально соединенную с наголовным дисплеем и выполненную с возможностью избирательного формирования элементов дополненной реальности (AR) для отображения на наголовном дисплее на основе данных, принимаемых из контроллера аттракциона для катания, системы мониторинга, пользовательского интерфейса или любой их комбинации, и предоставления конкретного AR–восприятия, ассоциированного с конкретным элементом реального мира с пассажиром, в ответ на определение того, что более чем пороговое число дополнительных пассажиров в транспортном средстве для катания смотрят на конкретный элемент реального мира.

2. Система аттракционов для катания по п. 1, в которой система формирования компьютерных графических изображений выполнена с возможностью избирательного формирования AR–элементов, по меньшей мере, на основе данных, указывающих позицию, движение относительно вертикальной оси и скорость транспортного средства для катания, принимаемых из системы мониторинга.

3. Система аттракционов для катания по п. 1, в которой система мониторинга содержит один или более датчиков ориентации и позиции, один или более датчиков отслеживания движения, один или более блоков инерциальных измерений, один или более датчиков присутствия или их комбинацию.

4. Система аттракционов для катания по п. 1, в которой система формирования компьютерных графических изображений выполнена с возможностью выполнения регулирований перспективы для AR–элементов в ответ на определение того, что пассажир имеет загороженное поле зрения.

5. Система аттракционов для катания по п. 4, в которой система формирования компьютерных графических изображений выполнена с возможностью выполнения регулирований перспективы для AR–элементов таким образом, что пассажир имеет незагороженный вид AR–элементов.

6. Система аттракционов для катания по п. 1, в которой система управления катанием и игрой выполнена с возможностью предоставления уникального AR–восприятия пассажиру, который соответствует идентифицирующей информации, связанной с пассажиром.

7. Система аттракционов для катания по п. 1, в которой система формирования компьютерных графических изображений выполнена с возможностью формирования AR–элементов на основе имитаций одной или более физических моделей и цифровой трехмерной модели окружения, окружающего транспортное средство для катания.

8. Система аттракционов для катания по п. 1, содержащая систему управления визуальными эффектами, функционально соединенную с системой управления катанием и игрой, при этом система управления визуальными эффектами содержит устройство отображения и систему освещения, расположенную вдоль пути для катания.

9. Система аттракционов для катания по п. 8, в которой система управления визуальными эффектами выполнена с возможностью изменения работы устройства отображения, работы системы освещения или работы и того, и другого на основе данных из контроллера аттракциона для катания, системы мониторинга, пользовательского интерфейса или их комбинации.

10. Способ предоставления дополненного восприятия в аттракционах парка развлечений, при котором:

принимают и анализируют данные через систему управления катанием и игрой, интегрированную с транспортным средством для катания, выполненным с возможностью размещения одного или более пассажиров, при этом транспортное средство для катания выполнено с возможностью перемещения вдоль пути для катания во время катания в парке развлечений, причем данные связаны с одним или более пассажирами, с транспортным средством для катания или и с тем, и с другим;

определяют с помощью системы управления катанием и игрой, является ли первый объект реального мира в окружении, окружающем транспортное средство для катания, по меньшей мере частично загороженным для соответствующего пассажира из одного или более пассажиров вторым объектом реального мира в указанном окружении на основе указанных данных;

формируют, через систему формирования компьютерных графических изображений системы управления катанием и игрой, игровые эффекты на основе указанных данных, при этом игровые эффекты содержат графику в стиле дополненной реальности (AR) первого объекта реального мира, сформированную в ответ на идентификацию того, что первый объект реального мира по меньшей мере частично загорожен для соответствующего пассажира; и

передают, через систему формирования компьютерных графических изображений, AR–графику первого объекта реального мира для отображения на наголовном дисплее, выполненном с возможностью ношения соответствующим пассажиром в транспортном средстве для катания, для осуществления регулирования перспективы для соответствующего пассажира путем наложения AR-графики первого объекта реального мира на поле зрения соответствующего пассажира таким образом, чтобы AR-графика первого объекта реального мира накладывалась на второй объект реального мира, окружение или на то, и другое.

11. Способ по п. 10, при котором прием данных включает прием данных в реальном времени, собранных через один или более датчиков ориентации и позиции, один или более датчиков отслеживания движения, один или более блоков инерциальных измерений, один или более датчиков присутствия или любую их комбинацию.

12. Способ по п. 10, при котором отображают, через наголовный дисплей, AR–графику на одном или более дисплеев наголовного дисплея, при этом наголовный дисплей физически соединяют с транспортным средством для катания.

13. Способ по п. 10, при котором формирование игровых эффектов включает формирование AR–графики на основе имитаций одной или более физических моделей и цифровой трехмерной модели окружения, окружающего транспортное средство для катания.

14. Способ по п. 10, при котором отображают визуализирующие графические изображения на одном или более дисплеев, расположенных вдоль пути для катания, изменяют работу одной или более систем освещения, расположенных вдоль пути для катания, либо выполняют и то, и другое, на основе указанных данных, с использованием системы управления визуальными эффектами, поддерживающей связь с системой управления катанием и игрой, причем система управления визуальными эффектами является отдельной от транспортного средства для катания.

15. Система управления катанием и игрой, физически интегрированная с транспортным средством для катания, выполненным с возможностью перевозить пассажира вдоль пути для катания, причем система управления катанием и игрой содержит:

контроллер аттракциона для катания, выполненный с возможностью приема данных в реальном времени, связанных с состоянием управления вводом, из, по меньшей мере, пользовательского интерфейса и приема данных, связанных с рабочими параметрами транспортного средства для катания;

игровой контроллер, функционально соединенный с контроллером аттракциона для катания и выполненный с возможностью продвижения обновлений, связанных с состоянием управления вводом и по меньшей мере одним из рабочих параметров, в элементы транспортного средства для катания; и

систему формирования компьютерных графических изображений, функционально соединенную с игровым контроллером и с наголовным дисплеем, выполненным с возможностью ношения пассажиром, причем система формирования компьютерных графических изображений выполнена с возможностью избирательной подготовки посредством рендеринга графики в стиле дополненной реальности (AR) для отображения на наголовном дисплее на основе, по меньшей мере, обновлений из игрового контроллера, при этом игровой контроллер выполнен с возможностью регулировки системы освещения, расположенной вдоль пути для катания, на основе AR-графики и направления взгляда пассажира, чтобы акцентировать AR-графику, наложенную на поле зрения пассажира с помощью наголовного дисплея.

16. Система управления катанием и игрой по п. 15, в которой транспортное средство для катания выполнено с возможностью перевозки нескольких пассажиров вдоль пути для катания, при этом система управления катанием и игрой содержит множество систем формирования компьютерных графических изображений, которые выполнены с возможностью приема обновлений из игрового контроллера, чтобы подготавливать посредством рендеринга соответствующую AR–графику, которые являются уникальными для перспективы каждого пассажира из множества пассажиров для отображения на соответствующих наголовных дисплеях множества пассажиров.

17. Система управления катанием и игрой по п. 16, в которой игровой контроллер выполнен с возможностью:

предоставления суммированного игрового состояния транспортного средства для катания на сервер, расположенный за бортом транспортного средства для катания; и

предоставления конкретных для сцены игровых событий в проекционный игровой компьютер или в систему управления визуальными эффектами либо и в то, и в другое, расположенные за бортом транспортного средства для катания.

18. Система управления катанием и игрой по п. 15, содержащая систему мониторинга, имеющую один или более датчиков ориентации и позиции, один или более датчиков отслеживания движения, один или более блоков инерциальных измерений, один или более датчиков присутствия или их комбинацию, при этом система мониторинга выполнена с возможностью обеспечения обратной связи с игровым контроллером, указывающей направление взгляда пассажира.