对运动中的观众显示多组图像的装置制造方法及图纸

提供一种装置，用于显示对相对于这些图像运动的观众看起来是动画的静止图像。该装置（１７００）包含安装在表面（１７２３）上的多个图像（１７３０Ａ，１７３０Ｂ），以及安装在该表面和观众之间的缝隙（１７２２）。当观众经过时，缝隙板像快门一样产生动画效果。通过在表面上交替和安装多组静止图像产生多个动画效果。每一组图像可以从相对于经过的观众的不同的视角看见。静止图像可被这样排列使得当沿着相同方向经过该装置时，可看到每一组图像。或者，静止图像可被这样排列使得某些组图像可从一个方向被看到，而其他组图像可从相反方向被看见。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本专利技术涉及对运动中的观众显示看似动画的静止图像。更具体地说，本专利技术涉及显示多组静止图像，在该多组图像中，相对于静止图像而言，每一组图像对于运动中的观众来说看似动画。显示对运动中的观众来说看似动画的静止图像的显示装置是众所周知的。这些装置包括分级图像(即从一个到另一个略微并逐渐变化的相邻图像)。这些图像按照观众的运动方向排列(如沿着铁轨的方向)以便能够连续地观看这些图像。当观众经过这些图像时，这些图像看似动画。这种效果类似于快速翻书。一本快速翻动的书在每一页上都具有前页与后页略微不同的图像，所以当快速翻页时，读者可感到动感。在公共交通系统中一种长期存在的趋势一直是开发一种装置以向地铁系统中的旅客提供动画。相对于固定在地铁系统隧道墙壁上的该装置，这些运动画面的活动由观众运动实现。该装置有显而易见的价值透过原来只能看到一片黑暗的列车车窗，可看到运动的画面。可能的有用的运动画面主题可以是具有艺术价值的东西、来自交通系统的信息或者来自广告商的广告。每一个公知的装置都向观众/乘客提供一系列的分级图像或“帧”以使人们看到一个接一个的连续帧。众所周知，若简单地将一系列静止图像呈现给运动的观众，如果所显示的画面以极快的速度过分接近观众的话，只能使观众感受到一片模糊。或者，在较远的距离或以较低的速度观众看到的是一系列没有动感的单独的图像。为了达到运动的画面效果，公知的装置已采用了在极短的时间内显示每一图像的方法。以足够短的持续期内的多个显示次数，可捕捉到观众和图像之间的相对运动，并且模糊是可忽略的。捕获运动的方法一直是基于对图像的频闪照明。这些方法要求在观众和装置之间精确的同步以在相对于观众的相同位置使每一图像被照亮，即使观众以较快速度走动。对频闪装置的要求很多闪光对快速移动的观众必须非常短暂，所以相当亮，以使足够的光亮到达观众。这种需要反过来要求极其精确的定时闪光。这种精确要求观众方运动的一致性，很少或不改变速度。所有上述的这些要求导致了机械或电子的复杂性和造价很高，或比实际高的列车运动的一致性。其它公知的装置通过在观众的车辆上设置某种转发器和在该装置上设置接收器来确定观众的位置，克服了对时间高精度的要求。这些装置必然带来极高的机械和电子的复杂性和造价。上述公知的装置通常要求观众在车辆中。例如因为车辆可携带用于定时、照明和发出信号的设备；或者因为需要保持速度的一致性或者因为需要提高观众的速度，故可施加这种需求。由于多种机械部件，这种车辆的使用需要很复杂的设计，由于人们经常同这种现有系统打交道，所以需要对现有设备进行更新。把这种装置安装在移动的地铁车厢这种恶劣环境上可能限制了在需要其的单位中可得到的机械或电子的精确性，或者可能需要对已获得高精确度的零件进行频繁维修。该车辆的使用也有限制。在最基本程度上，它把可能的应用范围限制在在车上的观众。更具体地说，考虑车辆的物理尺寸抑制了频闪装置的适用范围。设计必须考虑像车辆的高度、宽度、窗户的大小和空间，以及观众在车内的位置。例如，高速行驶的火车上窗户的较小空间要求最好是高频率和高数量的频闪放电，以使火车上所有乘客都能看到显示。环境大小，诸如在地铁隧道上硬件安装可用的物理空间和投射图像可用的距离之类的环境空间除了限制了各个零件的质量和耐用性以外，还限制了任何装置元件的大小。尽管仅通过使投影器的距离更近原则上可使频闪装置用于慢速移动的观众，而实际上这种做法很难。首先，使距离更近增加了造价和复杂性。而且，一旦该装置以固定的投影器到投影器的距离安装，则向观众有最小的速度要求。涉及在观众和该装置之间相对运动的显示动画图像的现有方法是佐特罗普(zootrope)。佐特罗普是一个简单的空心圆柱装置，该装置通过圆柱壁缝隙口的几何排列和位于圆柱体内的一系列分级图像产生动感。当圆柱绕轴旋转时，通过缝隙(快速移动)可看到动画。然而，因为佐特罗普的剖面必须是圆柱形的，所以它必须按几乎其全部比例安装。由于动画要求最小的帧速率而帧速率取决于旋转的速度，所以使用佐特罗普只能看到非常短暂的动画。尽管在观众和该装置之间存在相对运动，但实际上观众不能舒服地围绕佐特罗普呈圆周运动。所以对佐特罗普来说只有一种配置是可行的，即静止的观众通过旋转的圆柱观看到短暂的动感画面。由于它在形状上不能改变这一原因，动感的短暂的持续时间和它必须是旋转的这个事实，佐特罗普一直只能是没有实际应用价值的玩具或新奇的东西。然而，至少一种公知的系统在被称作“线性佐特罗普”的这种装置中沿户外的铁轨显示图像，在该装置中，图像被固定在提供缝隙的墙壁的后面。这种户外环境基本上不受限制。鉴于上述原因，提供用于受空间限制环境中的该装置是所希望的，该装置向运动中的观众显示看似动画的静止图像。提供用于受空间环境(该环境已知周围的光线强度)限制的该装置也是所希望的。提供显示多组静止图像的这种装置以使每一组图像对运动中的观众来说看似动画更是所希望的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供用于空间限制环境中的装置，该装置对运动中的观众显示看似动画的静止图像。本专利技术的另一目的是提供这样的装置，该装置用于已知周围光线强度的空间限制环境。本专利技术的更进一步的目的是提供显示多组静止图像的装置以使每一组图像对运动中的观众来说看似动画。根据本专利技术，提供了显示多组静止图像的装置。对沿基本上平行于所述图像的已知轨迹以已知速度移动的观众来说，所述每一组静止图像形成动画显示。所述装置包括具有沿所述轨迹的后板长度的后板。所述每一组的静止图像与所述另一组的图像相交替并且安装在所述后板的表面。每一静止图像具有一个实际图像宽度和一个图像中心。同一组连续图像的图像中心由帧与帧的距离分离。缝隙板置于基本上与面对安装有图像的表面的所述后板平行的位置并且由板与板的距离从那里分离。缝隙板的安装离所述轨迹有一个观看距离，所述板与板的距离和所述观看距离加起来为后板距离。所述缝隙板具有沿所述轨迹的缝隙板长度，并且有基本上与所述缝隙板长度垂直的多个缝隙。每一缝隙对应于所述每一组的各自图像并且具有沿着所述缝隙板长度测量的缝隙宽度和缝隙中心。相邻缝隙的各自缝隙的中心最好由帧与帧的距离分离。相对于基本上沿已知轨迹移动的观众，每一组图像从各自的视角都是可以看到的。多组静止的图像可被这样排列以使当沿着已知轨迹的同一方向运动时，可看到每一组图像。或者，多组静止图像可被这样排列以使当沿着已知轨迹的一个方向运动时，可看到一组或多组图像，当沿着已知轨迹的相反方向运动时，可看到一个或多个其他组的图像。附图的简要说明根据下列详细的描述并结合附图，本专利技术的上述和其他的目的以及优点将变得显而易见。在该附图中，参考符号是指相同部分，其中附图说明图1是说明根据本专利技术的该装置的实施例的透视图。图2是显示在图1中的装置的分解透视图。图2A是说明图1和图2中的装置的另一实施例的透视图。图3是图1和图2中几何和光学装置的示意图。图3A是本专利技术弯曲实施例的几何示意图。图4A、4B和4C(合起来称为“图4”)是对观众在三种不同时刻所在的三种不同位置单个图像和缝隙的示意性描述。图5A、5B和5C(合起来称为“图5”)是对观众在三种不同时刻所在的三种不同位置一对图像和缝隙的示意性描述。图6是观众在一段时间内观看一个单个图像的示意性描述，以说明延本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于显示多组静止图像的装置，对沿基本上平行于所述多组图像的已知轨迹以已知速度移动的观众来说，所述每一组图像形成动画显示，所述装置包括：具有沿所述轨迹的后板长度的后板，所述每一组的静止图像与所述另一组的图像相交替并且安装在所述后板的表面，每一静止图像具有一个实际图像宽度和一个图像中心，同一组连续图像的图像中心由帧与帧的距离分离；以及置于基本上与面对其所述表面的所述后板平行的位置并且由板与板的距离从那里分离的缝隙板，所述缝隙板的安装离所述轨迹有一个观看距离，所述板与板的距离和所述观看距离加起来为后板距离，所述缝隙板具有沿所述轨迹的缝隙板长度，并且有基本上与所述缝隙板长度垂直的多个缝隙，所述每一缝隙对应于所述每一组的各自图像并且具有沿着所述缝隙板长度测量的缝隙宽度和缝隙中心。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：约舒亚D斯波德克，马修H格罗斯，
申请(专利权)人：萨博梅迪亚有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[]