图象显示系统技术方案

一种图象显示系统，包括：　　　　显示装置，用于沿车辆的路径显示一系列图象；　　　　照明设备，用于短暂地照明各个图象；　　　　至少一个检测器，用于输出对通过车辆的速度的反复测量结果；以及　　　　控制装置，其设置成当车辆通过时根据车辆在所述路径上的位置的照明定时控制该照明设备以对图象相继照明；　　　　其中该控制装置具有包括第一系统和第二系统的处理装置，第一系统设置成处理反复的速度测量结果以产生对车辆在所述路径上的位置的瞬时估计，而第二系统设置成从对车辆位置的瞬时估计得出照明定时。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及显示图象的设备和方法。本专利技术尤其涉及一种用于向诸如列车等的车辆上的乘客显示图象的数字显示系统和方法。
技术介绍
周知向诸如地铁等车辆的乘客呈现视频图象，在隧道等的墙上按规定间隔设置的显示板上提供图象，顺序地点亮每块显示板因此从车辆窗户向外看的车辆乘客会看到每块显示板和车速合拍地以及和乘客经过每块显示板合拍地点亮以显示图象。从而乘客从车窗向外看时体验观看移动画面的视觉效果。与这些已知方案有关的一个缺点是，难以生成用来照明各个图象以使相对于车辆图象位置是稳定的足够准确的照明定时。实际上，为了避免可觉察的偏移和颤抖，照明定时信号(脉冲)应准确到在50微秒之内。当乘客观看的电影图象偏离它的初始位置时出现偏移，而颤抖是按相继图象的随机前后移动觉察的。为了避免颤抖每个图象的相继的帧必须定位成彼此在1mm之内或更小。在车速为每秒20米下，这种程度的相对于车辆的图象定位精度对应于用来照明各个图象的显示脉冲的定时精度为50微秒或更小。在一些现有的提议中，例如在WO 00/55835中说明的系统中，在基于对车速的反复测量的并且与车辆瞬时速度及图象间距成比例的照明定时下相继照明各图象。这种系统的精度取决于反复测量车速以便更新照明定时的频率。在这样的系统中，如果照明定时基于错误速率或者测到的速度不能按需要频繁更新照明定时，照明定时可造成被照明图象的偏移和颤抖。存在为所有的其中呈现图象序列的窗户位置实时地在图象顺序下生成用于所有图象的照明定时信号的要求。还存在在已知车辆沿车辆路径的初始位置、要显示的各个图象的位置以及其上要显示图象序列的车辆各窗户的相对位置下实时生成照明定时信号的要求。
技术实现思路
依据本专利技术的一个方面提供一种图象显示系统，其包括用于沿着车辆路径显示一系列图象的显示装置；用来短暂地照明各个图象的照明设备；至少一个用来输出对通过车辆的反复速度测量的检测器；以及控制装置，其设置成当车辆通过时按基于车辆在所述路径上的位置的照明定时控制该照明设备对图象的相继照明；其中该控制装置具有包括第一系统和第二系统的处理装置，第一系统设置成处理反复的速度测量以产生对车辆在所述路径上的位置的瞬时估计，而第二系统设置成从该对车辆位置的瞬时估计得出照明定时。本专利技术的这个方面能以比反复测量车速大的速率从车速的更新测量中实时地估计车辆在路径上的瞬时位置。例如，能每16微秒一次地(即时钟速率62.5千赫地)更新车辆在其移动路径上的估计位置，而车速是按每秒十次(即10赫的频率)测量的。本专利技术的这个方面基于这样的原理，即通过利用车速的更新测量准确地相对于已知开始位置或初始检测位置估计车辆位置能实时地生成准确的照明定时。这可以在其中把该第一系统设置成实现运动方程的一阶、二阶、三阶或更高价多项式解的实施例中方便地达到。这种方便性使得能不仅利用车速的更新测量而且若需要还利用加速度或更高项的更新测量准确地估计车辆的瞬时位置。该第一系统最好包括多个级联的寄存器，其中第一寄存器设置成载有从所述反复速度测量得出的瞬时值并且第二寄存器设置载有表示车辆的瞬时位置的值。第一和第二寄存器最好通过诸如微处理器的装置装载和读，这些寄存器可以为任何分辨率。第一和第二寄存器初始装着表示车辆的速度和位置的初始值，随后第一寄存器可以装着由检测器确定的表示车辆速度的更新值。任何时候第二寄存器装着表示车辆在任何瞬间即任何单个时钟周期期间的估计位置的瞬时值。该第一系统还可以包括使第一和第二寄存器的瞬时值相加以便反复地更新第二寄存器的装置，并包括设置成在更新第二寄存器之前实现对该加法装置的输出延时作用的第三寄存器。在此方式下能在由第三寄存器的时延确定的每个时钟周期期间周期地更新第二寄存器。第三寄存器方便地实现无衰减的时延，这用传递函数G(S)＝e-sT表示，其中T是时延。可以把第三寄存器的时延功能确定成使至少每50微秒一次地周期更新第二寄存器，即第三寄存器的时钟速度为20千赫或更大。在一优选实施例中第三寄存器实现16微秒(62.5千赫)的时延。第一寄存器的瞬时值表示车辆在瞬时周期内行驶的距离。在优选实施例中，第一寄存器的瞬时值是车速测量的标定值。可以通过第三寄存器实现的时间间隔或时延标定车速的最新测量。例如，如果车速的最新测量是每秒20米并且第三寄存器实现是时延是16微秒，第一寄存器的标定值会是0.32mm。在优选实施例中该第一系统还包括带有表示车辆的瞬时加速度的值的第四寄存器。在此方式下能考虑车辆的测出加速度以及车辆的更新速度。用于相加的装置可包括用于相加的第一装置，而该第一系统可包括用于相加第一和第四寄存器的瞬时值以便反复更新第一寄存器的第二装置，并把第五寄存器设置成在更新第一寄存器之前对第二加法装置的输出实现时延功能。在此方式下通过根据车辆加速度的测量值估计每个时钟周期的车速改变能在车辆瞬时位置的估计中引入二阶项。第五寄存器的时延功能确定成至少每50微秒一次地以和把第一寄存器的内容周期地加到第二寄存器上的相同的方式通过把第四寄存器的内容加到第一寄存器上周期地更新第一寄存器。第四寄存器的瞬时值表示瞬时周期中车速改变并且第三和第五寄存器(时延寄存器)是同步的和实现相同的时延功能，从而该第一处理系统中的寄存器是同步的，最好按小于20微秒(50千赫)的时钟速度。最好地检测器设置成操作上和该控制装置是不同步的，即在明显低于各个时延实现的时钟速度的速率下，例如每秒10次，对第一和第四寄存器分别提供车辆速度和加速度更新。最好还把该第二系统设置成操作上和该第一系统是不同步的，即，独立于对车辆瞬时位置的估计得出照明定时。在优选系统中车辆包括多个沿车长间隔的窗子并且该第二系统还设置成当各个图象和车窗位置重合时照明各个图象。该第二系统最好设置成实时地使由该第一处理器系统确定的车辆瞬时估计位置和与每个要照明的图象的位置相关的数据以及和每个车窗的位置相关的数据进行比较，这些数据最好存储在和该控制装置关联的存储器里。该第二系统最好包括用于实时地反复识别下个要通过每个显示图象的车窗，从而每次要照明的每个图象和识别出的要通过该图象的下个车窗的位置重合。在此方式下通过若干要顺序照明的图象对图象显示系统定界。依据本专利技术的这个方面的图象显示系统不是时间定界的，即对于已知数量的各个图象该系统保证和车窗数量无关地在一个周期中对所有的车窗检查每个图象的位置。该用来识别下个车窗的装置最好每次照明图象时对每个图象更新对下个车窗的识别。例如如果由于某个图象的位置和“5号”车窗重合而照明了该图象，该用于识别下个车窗的装置会更新成把“6号”车窗识别成下个车窗。从而该第二处理系统在任何特定时间对每个图象只关心一个车窗位置。这有效地使用处理器资源并且容易使图象显示系统独立于车窗数量操作。在优选实施例中，该第二处理系统配置成，每次通过该一处理系统更新车辆位置的瞬时估计时，比较每个图象相对于所识别的要经过该图象的下个车窗的瞬时位置的相对位置。这能在本专利技术的图象显示系统中方便地达到所要求的照明定时精确度。该第二处理系统可配置成例如能对一系列图象的各个部分操纵和各个图象的位置相关的数据以便控制每个图象的照明，从而相对于该车辆各个不同部分的照明位置是不同的。即可以对和图象位置相关的数据施加偏移值，从而某些图象或者一系列图象本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：杰弗瑞·丹尼斯·伊弗米，理查德·怀特，
申请(专利权)人：地下隧道有限公司，
类型：发明
国别省市：