DE20208162U1 - System zur Erzeugung großflächiger digitaler Bilder - Google Patents
System zur Erzeugung großflächiger digitaler BilderInfo
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Description
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System zur Erzeugung großflächiger digitaler Bilder
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Erzeugung großflächiger digitaler Bilder, die von einer Anzeigeeinrichtung auf einer großflächigen Anzeigefläche auf Basis von Steuersignalen dargestellt werden.
Die Erzeugung und Darstellung von großflächigen Bildern spielt in vielen kommerziellen Bereichen eine wichtige Rolle. So können großflächige Bilder beispielsweise für Werbe- oder Hinweiszwecke eingesetzt werden. Auch Künstler benötigen für die Schaffung eines Bildes oft eine größere Fläche. Mit der vorliegenden Erfindung wird ein System zur Erzeugung und ggf.
Abspeicherung großflächiger Bilder in digitaler Form vorgestellt.
Die Erzeugung und Bearbeitung digitaler Bilder mit Methoden der digitalen Bildverarbeitung ist heute in gestalterischen medienorientierten Bereichen allgegenwärtig. Bekannte, kommerziell erhältliche Zeichen- und Malprogramme ermöglichen dem Benutzer die gestalterische Arbeit am Computer. Die entsprechenden Systeme umfassen ein Eingabegerät für den Benutzer und den Computer für die Verarbeitung der über das Eingabegerät erhaltenen Signale sowie zur Umsetzung dieser Signale in ein entsprechendes Bild an einem Monitor. Bekannte Eingabegeräte sind die Maus, der Trackball, der Lightpen, das Grafiktablett mit dem zugehörigen Stift sowie
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der Joystick. Diese Eingabegeräte beschränken sich auf die Erfassung von zwei Freiheitsgraden entsprechend den zwei Dimensionen eines Bildes. Über diese beiden Freiheitsgrade wird die Position des Eingabegerätes in einer Referenzebene erfasst und in eine entsprechende Positionsinformation innerhalb des zu erzeugenden Bildes umgesetzt. Neben der Position übermitteln diese Eingabegeräte teilweise noch weitere Informationen über zusätzliche Signalgeber, wie bspw. die Maustasten oder den mit dem Stift des Graphiktablettes ausgeübten Druck. Zur Ausgabe der erstellten digitalen Bilder werden in vielen Fällen Röhren-Monitore oder LCD-Bildschirme als Anzeigegeräte verwendet. Gerade im kommerziellen Bereich kommen häufig auch Projektoren zum Einsatz, mit denen das Bild auf eine größere Anzeigefläche projiziert werden kann.
Mit den bekannten Systemen zur Erzeugung digitaler Bilder sind die formgebenden Möglichkeiten jedoch durch die Art der Bilderzeugung über die bekannten Eingabegeräte eingeschränkt. Der künstlerische Ausdruck eines Malers, der auf eine große Leinwand malt oder der eines Graffiti-Künstlers, der eine Wand besprüht, können mit den existierenden Systemen nicht umgesetzt werden.
Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein System zur Erzeugung großflächiger digitaler Bilder anzugeben, das die Bandbreite der künstlerischen Ausdrucksmöglichkeit des Benutzers bei der Erstellung des Bildes nicht oder in deutlich geringerem Maße als bekannte Systeme einschränkt.
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Die Aufgabe wird mit dem System gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Systems sind Gegenstand der Unteransprüche oder lassen sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie den Ausführungsbeispielen entnehmen.
Das vorliegende System umfasst eine Anzeigeeinrichtung zur Darstellung von Bildern auf einer großflächigen Anzeigefläche auf Basis von Steuersignalen sowie ein Eingabegerät, das von einem Benutzer frei vor der Anzeigefläche bewegbar ist und zumindest ein Betätigungselement sowie einen Betätigungssensor zur Erfassung einer Betätigung des Betätigungselementes aufweist. Das System umfasst weiterhin eine Tracking-Einrichtung zur Erfassung der Position und ggf. Orientierung des Eingabegerätes relativ zur Anzeigefläche und eine Verarbeitungseinrichtung, die auf Basis von Erfassungssignalen der Trackingeinrichtung und des Betätigungssensors bei Betätigung des Betätigungselementes in Echtzeit eine Bildänderung auf der Anzeigefläche berechnet, die eine Sprüheinrichtung an Stelle des Eingabegerätes auf der Anzeigefläche erzeugen würde, und die Anzeigeeinrichtung zur Darstellung der berechneten Bildänderung ansteuert.
Bei der Benutzung dieses Systems stellt sich der Benutzer mit dem Eingabegerät vor die Anzeigefläche und betätigt und bewegt dieses Eingabegerät, als ob es sich hierbei um eine Sprüheinrichtung handeln würde. Durch die Trackingeinrichtung wird zumindest die Position des Eingabegerätes relativ zur Anzeigefläche, vorzugsweise auch die räumliche Orientierung des Eingabegerätes
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relativ zur Anzeigefläche, kontinuierlich erfasst und an die Verarbeitungseinrichtung übermittelt. In gleicher Weise wird eine Information über eine Betätigung des Betätigungselementes vom Eingabegerät an die Verarbeitungseinrichtung übermittelt. In der Verarbeitungseinrichtung wird auf Basis der von der Tracking-Einrichtung und dem Betätigungssensor des Eingabegerätes erhaltenen Daten in Echtzeit die Bildwirkung einer Sprüheinrichtung auf der Anzeigefläche simuliert, als ob der Benutzer an Stelle des Eingabegerätes eine derartige Sprüheinrichtung bewegen und betätigen würde. Unter Bildwirkung bzw. Bildänderung ist hierbei der entsprechende Strahl- oder Sprühfleck zu verstehen, der sich auf der Anzeigefläche bei Benutzung einer echten Sprüheinrichtung bilden würde. Die Anzeigeeinrichtung wird von der Verarbeitungseinrichtung zur Darstellung dieser Bildwirkung bzw. Bildänderung angesteuert, so dass der Benutzer während der Bewegung und Betätigung des Eingabegerätes auf der Anzeigefläche die Entstehung des durch seine Aktion erzeugten Bildes unmittelbar sieht. Vorzugsweise ist die Anzeigeeinrichtung ein Rückprojektor, der die berechnete Bildänderung von hinten auf eine großflächige Leinwand als Anzeigefläche projiziert, vor der der Benutzer steht und das Eingabegerät bewegt.
Vorzugsweise ist die Verarbeitungseinrichtung, bspw. ein Computer mit einem entsprechenden Softwaremodul, derart ausgebildet, dass sie unterschiedliche Farben und/oder Sprühcharakteristiken simuliert, die durch den Benutzer vorwählbar und auch während der Bilderstellung änderbar sind. Unter Sprühcharakteristik ist hierbei insbesondere der Öffnungswinkel des Sprüh-
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kegeis oder -Strahls, die Verteilung der Sprühmenge innerhalb des Sprühkegels oder -Strahls wie auch die pro Zeiteinheit austretende Farbmenge in Abhängigkeit vom Druck auf das Betätigungselement oder vom Verstellweg des Betätigungselementes zu verstehen. Die zur Verfügung stehenden Sprühcharakteristiken sind dabei vorzugsweise den Charakteristiken realer Sprüheinrichtungen nachgebildet, können jedoch auch künstlich erzeugte Charakteristiken sein.
Vorzugsweise ist der Betätigungssensor des Eingabegerätes derart ausgebildet, dass er neben der Betätigung auch den auf das Betätigungselement ausgeübten Druck oder den Verstellweg des Betätigungselementes bei einer Betätigung erfasst. Auf Basis dieser Erfassungssignale simuliert dann die Verarbeitungseinrichtung das entstehende Bild unter Zugrundelegung der gewählten Sprühcharakteristik.
Der Benutzer hat beim vorliegenden System die Möglichkeit, sich wie bei Benutzung einer realen Sprüheinrichtung vor der Bildfläche, im vorliegenden Fall der Anzeigefläche bzw. Leinwand, zu bewegen und das Bild großflächig zu erzeugen. Er ist hierbei nicht wie bei bekannten Systemen durch die Art der Bilderfassung oder das Eingabegerät in seiner gestalterischen Ausdrucksmöglichkeit eingeschränkt. Er kann das Bild vielmehr genauso erstellen, als ob er es mit einem echten Sprühgerät auf eine Leinwand oder einen sonstigen Untergrund aufbringen würde. Durch die einfache Gestaltung des Eingabegerätes und die einfache Benutzung des Systems wird die intuitive Erstellung großflächiger, digitaler Bilder ohne spezielle
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Vorkenntnisse des Benutzers ermöglicht. Der in Interaktionsspielraum bei der Erstellung digitaler Bilder wird mit diesem System deutlich erweitert. Durch das Eingabegerät mit der Trackingeinrichtung sowie die Art der Bilderstellung erhält der Benutzer eine größere Freiheit im künstlerischen Ausdruck als bei herkömmlichen digitalen Eingabegeräten.
Gestalterisch tätige Personen werden durch das System in die Lage versetzt, großformatige digitale Bilder im Maßstab 1:1 zu erzeugen und zu evaluieren. Durch die Einfachheit der Benutzung und die großflächige Projektion zur direkten Anzeige im Maßstab 1:1 wird außerdem ein sehr publikumwirksames Marketing-Instrument zur Verfügung gestellt. So bietet sich der Einsatz des vorliegenden Systems auf Marketing-Veranstaltungen, Messen, aber auch in der Unterhaltungsindustrie an. Als Unterhaitungs- oder Freizeitinstallation, die sich an ein breites Publikum wendet, kann das System bei besonderen Ausstellungen und Events oder in Freizeitbetrieben aufgestellt werden und ermöglicht.jedermann, ein Graffiti zu sprühen, ohne Schaden "anzurichten.
Vorzugsweise ist das Eingabegerät dabei bereits in der äußeren Form und Bedienung einem echten Sprühgerät nachgebildet. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist das Eingabegerät von der äußeren Form und Bedienung einer Sprühdose nachgebildet, wie sie zur Erzeugung eines Graffiti eingesetzt wird. Das Betätigungselement ist hierbei einem Sprühknopf nachgebildet, der sich in gleicher Weise wie der Sprühknopf einer echten Sprühdose bedienen lässt. Bei dieser
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Ausgestaltung werden keinerlei Vorkenntnisse des Benutzers im Umgang mit digitalen Bildverarbeitungssystemen benötigt. Der Benutzer kann vielmehr die als Eingabegerät genutzte Sprühdosenattrappe problemlos intuitiv bedienen, um interaktiv durch Drücken des Sprühknopfs virtuell ein Bild auf die Anzeigefläche zu sprühen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des vorliegenden Systems ist weiterhin eine Möglichkeit vorgesehen, das durch Bedienung des Systems erstellte, an der Anzeigefläche sichtbare Bild digital auf einem Speichermedium abzuspeichern. Auf diese Weise lässt sich das Bild später erneut abrufen und darstellen oder beispielsweise - bei vorhandener Internetanbindung direkt auf einer Webseite verfügbar machen. Die Abspeicherung des Bildes erfolgt in diesem Fall vorzugsweise in einem vorgegebenen Verzeichnis des Speichermediums, auf das ein Webserver zur Darstellung des Bildes auf einer Webseite Zugriff hat.
Als Tracking-Einrichtung können beim vorliegenden System unterschiedliche bekannte Tracking-Systeme eingesetzt werden. Einzige Voraussetzung ist hierbei ihre Eignung zur Bestimmung der Position und gegebenenfalls Orientierung im dreidimensionalen Raum. Grundsätzlich lassen sich beispielsweise optische markergestützte oder markerlose Verfahren oder Verfahren auf Basis von Ultraschall zur Erfassung dieser Position einsetzen. Besonders vorteilhaft sind jedoch elektromagnetische Tracking-Systeme, da die Positionserkennung hierbei nicht wie bei optischen Systemen durch den Benutzer gestört werden kann. In einer vorteilhaften
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Ausgestaltung des vorliegenden Systems wird eine Tracking-Einrichtung eingesetzt, die einen Emitter zur Erzeugung eines definierten Magnetfeldes im Bereich vor der Anzeigefläche sowie einen Tracking-Sensor im oder am Eingabegerät zur Erfassung der Stärke und Richtung des Magnetfeldes aufweist. Der Emitter kann dabei hinter einer als Anzeigefläche benutzten Leinwand positioniert werden. Über die Signale des Tracking-Sensors lässt sich jederzeit die Position und Orientierung des Eingabegerätes relativ zum Emitter und somit zur Anzeigefläche - erfassen. In der einfachsten Ausgestaltung ermittelt das Tracking-System lediglich die Position des Eingabegerätes. Dies ist für einfache Anwendungen ausreichend, bei denen davon ausgegangen wird, dass der Sprühkegel jederzeit auf kürzestem Wege vom Ort des Tracking-Sensors am oder im Eingabegerät zur Anzeigefläche gelangt. In der bevorzugten Ausgestaltung wird durch das Tracking-System jedoch gleichzeitig die räumliche Orientierung des Eingabegerätes, beispielsweise in Form einer Sprühdose oder in Form eines stabförmigen Eingabegerätes mit einer Düsenattrappe an der Spitze, erfasst, so dass die Orientierung der Düsenattrappe und deren Position jederzeit mit ausreichender Genauigkeit erfasst und eine durch Betätigung des Eingabegerätes erzeugte Bildwirkung daraus berechnet werden können.
Selbstverständlich muss das Eingabegerät während des Betriebes mit der Verarbeitungseinrichtung in Kontakt stehen, um die entsprechenden Signale austauschen zu können. Das Gleiche gilt für die Verbindung zwischen der Verarbeitungseinrichtung und
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dem Anzeigegerät. Diese Verbindungen können sowohl drahtlos wie auch drahtgebunden realisiert sein.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen nochmals beispielhaft erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 beispielhaft eine schematische Darstellung des Gesamtsystems;
Fig. 2 den beispielhaften Aufbau einer
Sprühdosenattrappe als Eingabegerät;
Fig. 3 ein Beispiel für eine andere
Ausgestaltung des Eingabegerätes als Sprüheinrichtung;
Fig. 4 Beispiele für unterschiedliche einstellbare Sprüh- und Strahl
charakteristiken;
Fig-. 5 Beispiele für die Verbindung zwischen
dem Eingabegerät, der Verarbeitungseinrichtung und der
Anzeigeeinrichtung;
Fig. 6 ein Beispiel für eine Darstellung zur Auswahl einer anderen Sprühcharakteristik oder anderen Farbe;
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Fig. 7 ein Beispiel für die Anordnung des
Interaktions- und Resetbereiches vor der Anzeigefläche; und
Fig. 8 beispielhaft ein mit dem vorliegenden
System erzeugtes Bild auf einer Leinwand.
Fig. 1 zeigt beispielhaft eine Gesamtansicht des vorliegenden Systems zur interaktiven Erzeugung großflächiger, digitaler Bilder. Als Eingabegerät wird bei diesem Beispiel eine Sprühdosenattrappe, im Folgenden auch verkürzt als Sprühdose bezeichnet, eingesetzt. Diese ist mit einer Tracking-Einrichtung gekoppelt, die es ermöglicht, die Position und Lage der Sprühdose 1 im Raum relativ zur Anzeigefläche 8 festzustellen. In Verbindung mit dieser Tracking-Einrichtung wird somit ein 6-DOF (Degrees of Freedom) Eingabegerät zur Verfügung gestellt. Das vorliegende System eignet sich insbesondere für großflächige Anzeigeflächen ab einer Dimension von ca. 1,2 &khgr; 1,2 m. In diesem' Beispiel wurde eine Leinwand mit einer Breite von 3,20- m und einer Höhe von 2 m als Anzeigefläche gewählt. Selbstverständlich lässt sich die Erstellung des Bildes jedoch auch auf einer Anzeigefläche in der Größe eines handelsüblichen Computermonitors realisieren.
Die Tracking-Einrichtung setzt sich im vorliegenden Beispiel aus einem gestrichelt angedeuteten Emitter 4 und einem Tracking-Sensor 5 zusammen. Der Emitter 4 wird in definiertem Abstand hinter der die Anzeigefläche repräsentierenden Leinwand 8 aufgestellt.
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Der Tracking-Sensor 5 ist innerhalb der Sprühdosenattrappe 1 angeordnet. Er erfasst die Stärke und Richtung des jeweils an seinem Ort vorhandenen Magnetfeldes. Aus dem Signal dieses Tracking-Sensors 5 kann bei bekannter Position des Emitters 4 relativ zur Leinwand 8 und bekannter Anordnung des Tracking-Sensors 5 innerhalb der Sprühdose 1 die Position des Sprühknopfes 2 sowie die Orientierung der Sprühdose 1 relativ zur Leinwand 8 ermittelt werden.
Der Benutzer 9 nimmt diese Sprühdose 1 und stellt sich vor die Leinwand 8. Durch Drücken des Sprühknopfes 2 kann er auf der Leinwand 8 ein Bild erzeugen, als ob er eine echte Sprühdose benutzen würde. Die von einem Betätigungssensor 3 innerhalb der Sprühdose 1 erfasste Betätigung des Sprühknopfes 2 durch den Benutzer 9 wird zusammen mit den durch den Tracking-Sensor 5 erfassten Daten an die Verarbeitungseinrichtung 6, im vorliegenden Beispiel ein PC mit einer entsprechenden Systemsoftware, übermittelt. Die Systemsoftware simuliert unter Verwendung der übermittelten Daten die Abbildung eines Sprühflecks an der entsprechenden Stelle der Leinwand· 8 und berücksichtigt dabei eine jeweils vorgewählte Farbe und Sprühcharakteristik. Der Benutzer 9 sieht sein durch Bewegung der Sprühdose 1 und Betätigung des Sprühknopfes 2 erzeugtes Bild direkt an der Wand 8, auf die er virtuell sprüht. Die Wirkung der Bewegung der Sprühdose 1 und der Betätigung des Sprühknopfes 2 wird dabei so simuliert, dass der Benutzer den Eindruck hat, eine echte Sprühdose zu benutzen. Wenn der Benutzer 9 von der Leinwand 8 zurücktritt, erscheinen Auswahlmöglichkeiten zur Einstellung der Farbe oder des Sprühverhaltens entsprechend unter-
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schiedlichen wählbaren Sprühköpfen, aus denen er eine neue Auswahl treffen kann. Eine derartige Auswahlmöglichkeit ist beispielsweise in Fig. 6 angedeutet, die ein teilweise erstelltes Bild 17 und das eingeblendete Auswahlmenü 18 auf der Leinwand 8 zeigt. Die Auswahl einer einzelnen Option aus dem Auswahlmenü 18 kann hierbei durch entsprechende Bewegung des Eingabegerätes und Drücken des Sprühknopfes erfolgen.
In gleicher Weise kann durch das Positionieren der Sprühdose in einem vorgegebenen Bereich 16 außerhalb des Interaktionsbereiches 15 vor der Leinwand 8 durch einen kurzen Druck auf den Sprühknopf 2 das erstellte Bild in der Verarbeitungseinrichtung 6 gespeichert und die Leinwand gelöscht werden, so dass der Vorgang von neuem beginnen kann. Fig. 7 zeigt hierzu beispielhaft den Interaktionsbereich 15 vor der Leinwand 8, in dem die Bilderstellung erfolgt sowie einen Resetbereich 16 außerhalb dieses Interaktionsbereiches, in dem ein Druck auf den Sprühknopf 2 zum Speicher- und Löschvorgang führt.
Das· durch die Systemsoftware berechnete Bild bzw. die in Echtzeit berechnete Bildänderung wird im vorliegenden Beispiel über einen Rückprojektor 7 von hinten an die Leinwand 8 projiziert. In der Fig. 1 sind weiterhin Lautsprecher 18 zu erkennen, mit denen die Aktion der Bilderstellung mit passenden Geräuscheffekten (z.B. Zischgeräusch der Dose oder Klackern beim Schütteln der Dose) und Musik untermalt werden kann.
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Fig. 2 zeigt ein Beispiel für den schematisehen Aufbau einer Sprühdosenattrappe 1 als Interaktionsgerät beim vorliegenden System. Das Gehäuse 19 hat die Form einer Sprühdose, aus der oben ein beweglicher Stab 11 herausragt, der innerhalb des Gehäuses 19 über eine Führungsschiene 20 geführt wird. Der Stab 11 ist mit dem in dieser Figur nicht dargestellten Sprühknopf 2 verbunden, so dass er sich beim Drücken des Sprühknopfes in das Gehäuse 19 hinein bewegt. Am anderen Ende des beweglichen Stabes 11 ist ein elastisches Rückstellelement 12 vorgesehen, das der Verschiebung des Stabes 11 in das Gehäuse 19 hinein entgegenwirkt. Lässt der Benutzer den Sprühknopf los, so bewegt sich der Stab 11 aufgrund der Rückstellkraft in seine ursprüngliche Stellung zurück. Der Stab 11 ist im vorliegenden Beispiel mit einem Potentiometer 10 gekoppelt, das bei einer Verschiebung des Stabes 11 bewegt wird. Durch Abgriff dieses Potentiometers 10 kann die jeweilige Stellung des Stabes 11 und somit der Druck auf den Sprühknopf 2 über den Verschiebeweg des Stabes 11 ermittelt werden. Auf diese Weise kann neben der Position und Orientierung ein weiterer analoger Eingabewert für die Verarbeitungseinrichtung 6 ermittelt werden, der zur Simulation diverser Sprüheffekte einsetzbar ist. Im Gehäuse 19 dieser Sprühdosenattrappe 1 ist weiterhin der Tracking-Sensor 5 angeordnet, über den die Position und Orientierung der Dose 1 erfasst werden können. Der Tracking-Sensor 5 sowie das als Betätigungssensor 3 arbeitende Potentiometer 10 sind über entsprechende Kabel 22, 23 mit der Verarbeitungseinrichtung 6 verbunden. Das Gehäuse 19 ist mit Stabilisatoren 25 und einem biegesteifen Boden 24 zur Erhöhung der Stabilität ausgestattet. Weiterhin
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ist eine Zugentlastung 21 für die beiden Kabel 22, vorgesehen.
Fig. 3 zeigt schematisch ein weiteres Beispiel eines Eingabegerätes 1, das in der Bedienung einem Sprühgerät nachgebildet ist. Bei dieser Ausgestaltung ist ebenfalls eine Betätigungseinrichtung in Form eines beweglichen Griffes 2 vorgesehen. Der (virtuelle) Strahl tritt hier an einer vom Betätigungselement 2 beabstandeten Stelle dieses Eingabegerätes 1 aus.
Fig. 4 zeigt beispielhaft verschiedene Sprüh- bzw. Strahlcharakteristiken, die über die Verarbeitungseinrichtung 6 eingestellt werden können. So lassen sich unterschiedliche Sprühcharakteristiken mit unterschiedlichen Sprühwinkeln realisieren. Auch die Simulation von kompakten Strahlen (Öffnungswinkel 0°) mit unterschiedlichen Strahldurchmessern ist möglich.
Fig. 5 zeigt unterschiedliche Möglichkeiten der Verbindung der Einzelbestandteile des vorliegenden Systems. So kann die Verarbeitungseinrichtung 6 mit dem Eingabegerät 1 und der Anzeigeeinrichtung 7 sowohl über Kabel 13, als auch über eine Funkverbindung 14 zum Daten- bzw. Signalaustausch verbunden sein.
Fig. 8 zeigt schließlich beispielhaft ein mit dem vorliegenden System erzeugtes Sprühbild 17 auf der Leinwand 8.
Das vorgestellte System kombiniert existierende Produktionstechnologie, eine neu entwickelte Sprühdosenattrappe zur Eingabe sowie eine neu entwickelte
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Software, die unter Verwendung einer Tracking-Technologie die Position der Sprühdosenattrappe im 3D-Raum vor einer Leinwand ermittelt und eine Umgebung simuliert, die es dem Benutzer ermöglicht, durch virtuelles Sprühen mit der Sprühdosenattrappe Bilder an eine Wand zu malen. Die Bandbreite der künstlerischen Ausdrucksmöglichkeiten wird dadurch deutlich erhöht und ermöglicht die intuitive Erstellung großflächiger, digitaler Bilder ohne spezielle Vorkenntnisse des Benutzers.
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BEZUGSZEICHENLISTE
| 1 | Eingabegerät, insbesondere Sprühdosenattrappe |
| 2 | Betätigungselement, insbesondere Sprühknopf |
| 3 | Betätigungssensor |
| 4 | Emitter der Tracking-Einrichtung |
| 5 | Tracking-Sensor der Tracking-Einrichtung |
| 6 | Verarbeitungseinrichtung, beispielsweise PC mit Software-Modul |
| 7 | Anzeigeeinrichtung, insbesondere Rückprojektor |
| 8 | Anzeigefläche, insbesondere Leinwand |
| 9 | Benutzer |
| 10 | Potentiometer |
| 11 | Stab |
| 12 | Rückstellelement |
| 13 | Kabel |
| 14 | Funkverbindung |
| 15 | Interaktionsbereich |
| 16 | Resetbereich |
| 17 | Gesprühtes Bild |
| 18 | Lautsprecher |
| 19 | Gehäuse |
| 20 | Führungsschiene |
| 21 | Zugentlastung |
| 22 | Potentiometerkabel |
| 23 | Tracking-Kabel |
| 24 | Boden |
| 25 | Stabilisatoren |
Claims (16)
1. System zur Erstellung großflächiger digitaler Bilder, mit:
- einer Anzeigeeinrichtung (7) zur Darstellung von Bildern auf einer großflächigen Anzeigefläche (8) auf Basis von Steuersignalen;
- einem Eingabegerät (1), das von einem Benutzer (9) frei vor der Anzeigefläche (8) bewegbar ist, und zumindest ein Betätigungselement (2) sowie einen Betätigungssensor (3) zur Erfassung einer Betätigung des Betätigungselementes (2) aufweist;
- einer Tracking-Einrichtung (4, 5) zur Erfassung der Position und gegebenenfalls Orientierung des Eingabegerätes (1) relativ zur Anzeigefläche (8); und
- einer Verarbeitungseinrichtung (6), die auf Basis von Erfassungssignalen der Trackingeinrichtung (4, 5) und des Betätigungssensors (3) bei Betätigung des Betätigungselementes (2) in Echtzeit eine Bildänderung auf der Anzeigefläche (8) berechnet, die eine Sprüheinrichtung an Stelle des Eingabegerätes (1) auf der Anzeigefläche erzeugen würde, und die Anzeigeeinrichtung (7) zur Darstellung der berechneten Bildänderung ansteuert.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabegerät (1) hinsichtlich der Bedienung einem Sprühgerät nachgebildet ist.
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabegerät (1) hinsichtlich der äußeren Form und Bedienung einer Sprühdose nachgebildet ist.
4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungssensor (3) zur Erfassung eines vom Benutzer (9) auf das Betätigungselement (2) ausgeübten Druckes oder eines Betätigungsweges des Betätigungselementes (2) ausgebildet ist.
5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungssensor (3) als Potentiometer (10) ausgebildet ist, über das eine durch Betätigung des Betätigungselementes (2) bedingte Verschiebung eines am Betätigungselement (2) befestigten Stabes (11) erfassbar ist.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stab (11) mit einem elastischen Rückstellelement (12) verbunden ist, das der Verschiebung entgegenwirkt.
7. System nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (6) unterschiedliche Strahl- oder Sprühstärken der Sprüheinrichtung in Abhängigkeit des vom Benutzer (9) auf das Betätigungselement (2) ausgeübten Druckes oder des Betätigungsweges des Betätigungselementes (2) simuliert.
8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (6) zur Simulation verschiedener Farben und/oder Strahl- oder Sprühcharakteristiken der Sprüheinrichtung ausgebildet ist, die vom Benutzer vorwählbar sind.
9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (7) zur Darstellung von Bildern ein Rückprojektor ist, durch den die berechnete Bildänderung auf einer Leinwand als Anzeigefläche (7) dargestellt wird.
10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Trackingeinrichtung (4, 5) einen Emitter (4) zur Erzeugung eines definierten Magnetfeldes sowie einen in oder am Eingabegerät (1) angeordneten Trackingsensor (5) zur Erfassung von Stärke und Richtung des Magnetfeldes umfasst.
11. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Trackingeinrichtung (4, 5) ein optisches Trackingverfahren zur Bestimmung der Position und gegebenenfalls Orientierung des Eingabegerätes (1) einsetzt.
12. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Trackingeinrichtung (4, 5) ein Ultraschall-Trackingverfahren zur Bestimmung der Position und gegebenenfalls Orientierung des Eingabegerätes (1) einsetzt.
13. System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (6) und das Eingabegerät (1) zur Übermittlung der Erfassungssignale über Kabel (13) verbindbar sind.
14. System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (6) und das Eingabegerät (1) zur Übermittlung der Erfassungssignale über eine Funkverbindung (14) miteinander kontaktierbar sind.
15. System nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (6) eine durch den Benutzer aktivierbare Funktion zur Abspeicherung eines momentan durch die Anzeigeeinrichtung (7) auf der Anzeigefläche (8) dargestellten Bildes in digitaler Form auf einem Speichermedium aufweist.
16. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (6) zur Abspeicherung des Bildes in einem vorgegebenen Verzeichnis ausgebildet ist, auf das ein Webserver zur Darstellung des Bildes auf einer Webseite Zugriff hat.
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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| DE (1) | DE20208162U1 (de) |
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