Устройство для отображения информации в виде чередующихся символов дорожных или навигационных знаков
Изобретение относится к лт-шзообразным параллактическим панорамограммам и предназначено для полу гения важной визуальной информации, изменяющейся в соответствии с местоположением наблюдателя. Целью изобретения является повышение качества отображения за счет устранения параллакса с Устройство содержит опорную панель 2, лицевую поверхность 3 опорной панели, параллельные перегородки 4, подложки 5 предметного поля, растровые элементы 6 символов, цилиндрические линзы 7 и рассеиватели 9. Положки 5 предметных полей вьшолнены вогнутыми, а ширина каждого растрового элемента 6 символов выбрана из условия постоянства угла наблюдения . 1 3. п. ф-лы, 2 ил. с S S Ч Z 5 if 6 5 Д Фиг.2 сн
Своа СОНЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ ЕСПУЬЛИН
54 G 09 F 9i00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕГЕНИЯ
И ЙФ4 ..Yl
ГОСУДАРСТНЕННЫй НОМИТЕТ ССС1
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 3692333/24-24 (22) 12.01.84 (31) 457607 (32) 13. 01. 83, (33) US (46) 23.07.87. Бюл. И - 27 (71) Васко, Лтд (US) (72) Клинтон Дж, Т. Янг (US) (53) 681.327.11(088.8) . (56) Патент США М - 3314179, кл. 273" 183, опублик, 1967.
Патент США У 3568346, кл. 40-1?5, опублик. 1971. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ В ВИДЕ ЧЕРЕДУЮЩИХСЯ СИМВОЛОВ
ДОРОЖНЫХ ИЛИ НАВИГАЦИОННЫХ ЗНАКОВ..„бЦ,:.,1зи2оз м —: *= хл х :х.а-.. :.=.:„- а =..—. ъг ижвВ".с==-лаЧагаЗВЪаИЮИжпзпюаЧЕВЮПЩЕвавивиана (57) Изобретение относится к линэо- обраэным параллактическим панорамограммам и предназначено для получения важной визуальной информации, изменяющейся в соответствии с местоположением наблюдателя. Целью изобретения является повышение качества отображения эа счет устранения параллакса. Устройство содержит опорную панель 2, лицевую поверхность 3 опорной панели, параллельные перегородки 4, подложки 5 предметного поля, растровые элементы 6 символов, цилиндрические линзы 7 и рассеиватели
9, Положки 5 предметных полей выполнены вогнутыми, а ширина каждого растрового элемента 6 символов выбрана из условия постоянства угла наблюдения. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.
132
Изобретение относится к линзообразным пар аллактически панорамограммам и предназначено для получения важной визуальной информации, изменяющейся в соответствии с метоположением наблюдателя.
Цель изобретения — пов6?шение качества изображения за счет устранения параллакса.
На фиг. 1 представлено устройство ппя отображения информации при использовании в качестве дорожного знака ; на фиг. 2 — то же, поперечное с еч ение, Устройство 1 для отображения информации в виде чередующихся с?<мволов дорожных или навигационных знаков содержит опорную панепь 2, лицевую поверхность 3 опорной панели, -,«.араллельные перегородки 4, подложки 5 предметного поля, растров6?й элемент
6 символа цилиндриче скую лин °" угол 8 наблюдения, рассеиватели 9,.
При использовании в качесrii«-:. дорожного знака устройство 1 для ( отображения информации в вице чередующихся симВОлОВ popo)i
В". Соответственно, когда автомобиль переместит водителя в положение "С", то на устройстве 1 будет отображен символ Вид в точке С, Согласно варианту конструкции, изображенному на фиг. 2, устройгтво содержит множество цилиндрических линз 7, однако могут пр?меняться сферические линзы, а также линзовые элементы иных форм. При использовании линз с кругль?м поперечным сечением возможно появление нежелательной абер рации, если ширина линз с""èë?coì велика в сравнении с фокусным pBcToR-" кием, В ряде <лучаев, когда необходима большая ширина или меньшее фокус" ное расстояние, наример для увеличения рабочей угловой ширины системы, можно использовать сферические линзы.
6203 2
","Toá6I сделать линзу устойчивой к ме-„ хапи <еск?(м повреждениям, в ее конструкцию может быть введено армирование. (.
За цилиндрическими линзами 7 в их фокусах находятся г:одложки 5 предметного поля, разделенные параллельн6<ми перегородками 4, закрепленными на лицевой поверхности 3 опорной панели 2.
Каждая подложка 5 предметного поля соответствует конкретной цил?п<дрической линзе 7 и располагается так, что луч света,, падающий на цилиндрическую линзу 7, направлен на соответствующую подложку 5 предметного поля.
Каждая подложка 5 предметного поля прсстирается на величину, соответстiIóющую предельному углу 8 наблюдения.
HB каждой подложке 5 предметного полл нанесены растровые элементы 6 с i(DoëB, сопряженные с раз;п<чными положениями обзора и распределенные на подложке 5 предметного поля так, 2- чтсбы каждый такой элемент был избирательно виде . наблюдателю через экран, составленный из цилиндрических линз 7„, Поэтому, когда ?<аблюдагель меняет угловое положение, происходит смена видимого ему изображения. Соответствующим разм< щением элементов
6 па подло;яках 5 предметных полей достигается общий эффект смены изображения нли указания в некоторой час.„ти поверхности экрана, составленного
«(5 из линз 7 .
Следует заметить, что все элементы 6 символа, видимые через одну из цилиндрических линз 7, заключены в
<О пределах соответствующей конкретной подложки 5 предметного поля.
Согласно фиг, 2 предусматриваются неплоские подложки 5 предметного дб поля > кривизна KQTopbM TBicoBB> чтО нанесенные на них растровые элементы
6 символа расположены в пределах фокуса соответству ащей цилиндрической линзы вне зависимости от угла 8 наб50 людения. В случае цилиндрических линз
7 форма подложки 5 также цилиндрическая, При использовании линзовых
=пeментoв иной формы линзовым полям придается соответствующая конфигура>> ция. Представленные на фиг, 2 искривленные поверхности подложек 5 могут быть В61полнены иэ литой пластмагсы или листового металла. Невозможно также использование линзовых конструкций, обеспечивающих коррекВИГО КРИВИЗНЫ ПОЛЯ °
Вместо плавно изогнутых поверхностей подложки 5 для коррекции предметного поля с целью соотве cT вия фокусам линзовьгх элементов также можно предусмотреть ступенчату«с> форму подложки 5, составленную пз глоских опорных позеp?:ИО(тей, TGKBp. коп струкция Обеспечивает точную кс>ррекцпю линь в ограниченном кс>личестве углов 8 наблюдения, однако в пределах каждой обзорной фазы отклонения можно сделать пренебрежимо малыми. Б ряде случаев такая конструкция может облег«ить выполнение подложки 5 пред метного по"я.
Коррекцию параллакса, вызванную изменением угла 8 наблюдения, выпо".— няют путем постепенного изменения интервала или ширины разли1:.ых раст-poBbIx элемен.-0B 6 символа от одной пОдлО>кки 5 предметнОГО пОля к пОследующей по всей ширине устройства 1.
Описание относительной ширины элементов 6 символа для компенсации параллакса дано на случай получения одновременного изменения изображения по всему устройству 1, однако следует учитывать, что иногда желательно неоцновременное изменение изображения на знаке,. В качестве примера приведем направленную стрелу, поочередно удлиняющуюся и сокращающуюся, В этом случае также исггользуют описанные принципы регулирования ширины различных элементов изображения с тем, чтобы преднамеренно получить параллакс и противопараллакс". За счет
1 этого достигается желаемая скорость и степень перемещения видимого изображения.
Таким образом, ширина растровых элементов 6 символа изменяется как в пределах каждой подложки 5 предметного поля, так и при переходе от одной подложки 5 к другой.
При работе в ночное время освещение устройства 1 практически полностью осуществляется за счет автомобильных фар, грубо аппроксимирующих точечные источники, Оптические конструкции цилиндрических линз 7 фокусируют свет фар в относительно прерывистые участки, т,е, фокусируют свет от компактного источника типа фар в узкую полоску на подложке 5.
Поэтому свет от левой фары фокусиру1 >
«>C()s ется на по «ложке 5 в одном месте а
1 ..г-ет от правой фары — в другом месте подложки 5.
В результате соотл". ò-.ñòâóþùèå зле .> менты изображения кажутся ярче, если водитель ав-. Омоб иля находится на том же ««ап рав лен гги l«$ Q «. QäH а из «11> р .1 1 .:.ж ;тся со=,ñe?«темны::гг, если линия с а водителя нахсди,сч между линиям:., Повел -l«.:"bt?ÿ от фар до знака.
Га>с как пас лепня". ситуация является наиболее частым случаем, то нехватку яркости можно компенсировать, рассеивая освещение знака так, чтобы на злеяентьг 6 всегда падало достаточно
-лета для восприятия изображения наблюдателем.
Для говьш«ения общей яркости устаногленную позади линз 7 подложку 5 предметного поля вь«полняют из оптически прозрачного материала, причем более темные участки — элементь; 6 noHùåHb«На 10дложке 5 гредме гного поля и выполнены из непрозрачного материала, например краски. На некотором расстоянии позади подложки 5 за фокусами линз 7 установлены рассеиp,àòåëH 9. При прохождении света через прозрачные участки подложек 5 и за фокусы линз 7 он рассеивaåòñÿ и освещает сравнительно большой участок подложки 5. Свет, отраженный от рассеивателя 9, служит для освещения подложки 5 предметного поля при уг35 лах 8 наблюдения, отличньгх от углов первоначального падения света.
Для получения требуемой освещенности можно использовать рассеивате40 лч 9 из стеклянных бусин, В этом случае свет фокусируется внутри шарика близ его противоположной стороны.
Обратная сторона шарика заделана в отражающий материал или покрыта им, поэтому свет возвращается к той сто45 роне, откуда пришел, При идеальном сферическом отражателе, когда диаметр шарика идентичен его фокусному расстоянию, отраженный от задней стороны шарика свет возвращается и кол50 лимируется так, чтобы он возвратился точно в том направлении, откуда пришел.
На практике диаметр сферы обычно не точно равен фокусному расстоянию, и сферическая аберрация оказывается большой. Поэтому изображение, формируемое на задней поверхности шарика, представляет не точку, а значитель5 132 т1Ую т1па1цаДе>, Еспп ОтРЯБ а1(1ш1111 f . (Н1 :": Р11— ал, н который заделан шарик (:(;(Ilðè-мер, непрозрачная пластьтасса1 или кОторым Он IIOIcpbIT (например, краска}, является диффузным: отра;;ателем, то свет диффузно нознращаетсн ат каждой точки изображения„ При э гам слет из шарика появляется после ннутр 11него отражения н нем с значигельным угловым рассеянием отнссительllo »aIIравления ега перноначалт ного пат(ения и через площадь передней поверхности шарика. В påçóëüтате значит епьная площадь, занятая шариками, предстает !
Освещенной.
Обычно стеклянные п(арики наносят лишь на те участки элементов изображения, которые должны lзыглядеть яркими. Нанесение Шат>икон 11; темны=-: зОны IlpHBo+HT K Doзнрлту нек()т О-„ ol а количества света, так как темныс1 области обычна не идеальна черные. Р результате ухудшается контрас= между светлыми H темными обп;-.с. lÿ(111 знака при ухуцшении его наблюдаема(т;„
Изображение на. Устройстве отсзбражения ит1фармацист может нести текстуальное или графическое сообщение, а также может быть прастысм и ниде площади одного цвета, чередую(ней(гя с тенями, Два устройства с чередованием желтых и черных площадеи «агут размещаться по сторонам типоло. а дсрожногсэ знака, Растры э.ссетсенгс1=. каждого устройства можно расположи-т, T 3 > ч I 0 6 bl 0 дн О ус т р а и с т н с) н ь1 1 л яд е л а желтым, а другое черным, H наоборот.
За счет выбора правильной скорости смены изображений на устройстве и компенсации параллакса и скорости смены угла обзора н соответствчи с изложенными методами достигается эф— фект, подобный действию электрических мигалок", ус гановленных рядам со знакам. Преимуществом устройства
6203 отображения информации является отcyIствие необха,гтимости в источнике электропитания. э
Фopмулаиз обретения
1 „УстройстВО Для ОтОбражееlия ин формации н лиде чередующихся символов
У дорожных или навигационнь1х энакон
1с1 содержащее опорную панель, на лицевой палерхнасти которой вертикально установлены параллельные перегородки, между которыми расположены подложки предметных полей, на каждой из кото15 рых расположень| растровые элементы с г,валов, и цилиндрические линзы, установленные параллельно лицевой поверхности опорной станели на фокусном расстоянии ат нее и вдоль подложек предметных полей, причем центральная образующая каждой цилиндри1сской линзы расположена над соответс.тлующей параллелт ной перегородкой, льи:oòа которой определяется в зани25 с.-«.oñòè ат величины предельного угла набс(юдент1я символов, а ширина каждой цилиндрической линзы равна, ширине подложки предметного поля., а т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью
3(т 1толс,п11ения качества иэображения за счет устранения пара(тлакса, устройства содержит рассеиватели, а подложки пред.тетньгх палей выполнены н виде
11.1астин вогнутсй цилиндрической фор. вЂ,мь:„ .певые и правые прямоугольные тор1Ib1 которых прикреплены Ic основанию и pE ýðó соотчетстнующих параллельных г:ерегорадок, а на их поверхности установлены рассеинатели, причем шири,тд Ha .к-аж,дого растрового элемента символов выбирается из условия постоянства угла наблюдения стаивала.
2, Устройство па и, 1, О т л и— ч а ю щ е е с я тем, что рассеива,15 тели выпо1тссены в виде множества прозра(птых шариков, 1
1326203
8И д люиеС
Составитель Л.Абросимов
Тех ред В. К адар Корректор H,Êîðîëü
Редактор В.Петраш
Заказ 3130/59
Тираж 433 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4




