ES2845565T3 - Sistema y método para rastrear una varita pasiva y accionar un efecto con base en una ruta de varita detectada - Google Patents
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Abstract
Un sistema (100) de rastreo de varita para rastrear el movimiento de una varita pasiva, comprendiendo el sistema (100) de rastreo de varita: una fuente (102) de radiación electromagnética infrarroja configurada para emitir radiación electromagnética infrarroja en un área (116) de juego activa; una varita (122) pasiva que comprende un material (120) retrorreflectante proporcionado en una porción de la varita (122); un dispositivo (104) de detección configurado para recibir la radiación electromagnética infrarroja después de ser reflejada desde el material (120) retrorreflectante de la varita (122) posicionada en el área (116) de juego activa y configurado para generar datos con base en la radiación electromagnética infrarroja reflejada recibida desde una serie de posiciones (302) de la varita (122), en donde el área (116) de juego activa está definida por el rango de operación de la fuente (102) de radiación electromagnética infrarroja y el dispositivo (104) de detección; y un controlador (106) configurado para procesar los datos generados por el dispositivo (104) de detección para identificar, con base en la serie de posiciones (302) de la varita (122), una ruta (140) de varita atravesada por la varita (122), determinar si la ruta (140) de varita identificada corresponde a una ruta (142) de varita almacenada y producir una señal de control para accionar un efecto cuando la ruta (140) de varita identificada corresponde a la ruta (142) de varita almacenada; y en donde el material (120) retrorreflectante es uno de una pluralidad de diferentes tipos de material retrorreflectante que tiene diferentes características que son reconocibles por el sistema (100) de rastreo de varita, y el sistema (100) de rastreo de varita está dispuesto para aplicar a cada uno de la pluralidad de diferentes tipos de material retrorreflectante un nivel de tolerancia diferente con respecto a la determinación de la correspondencia entre la ruta (140) de varita identificada y la ruta (142) de varita almacenada.
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema y método para rastrear una varita pasiva y accionar un efecto con base en una ruta de varita detectada
Campo de divulgación
La presente divulgación se relaciona en general con el campo de parques de diversiones. Más específicamente, realizaciones de la presente divulgación se relacionan con métodos y equipo utilizados para entretener a los visitantes generando efectos con base en el movimiento de varita detectado.
Antecedentes
Desde principios del siglo veinte, los parques de diversiones (o parques temáticos) han crecido sustancialmente en popularidad. Por consiguiente, ha habido una demanda aumentada y un aumento acompañante en la competencia con respecto a los parques de diversiones. Por lo tanto, es deseable añadir más entretenimiento y un mayor número de atracciones a los parques de diversiones. La adición de grandes atracciones, tales como paseos y espectáculos, en general proporciona un parque de diversiones con capacidad adicional para manejar un mayor número de visitantes. Sin embargo, tales atracciones tienden a atraer más visitantes y se convierten en centros para el tráfico de visitantes. Adicionalmente, la adición de paseos tradicionales sin una capa añadida de intriga puede ser insuficiente para obtener suficiente interés de los visitantes para abordar ya sea los problemas de tráfico de visitantes o proporcionar una ventaja sobre los competidores. Por consiguiente, ahora se reconoce que son deseables sistemas y métodos que faciliten la distribución del tráfico de visitantes y/o proporcionen niveles aumentados de valor de entretenimiento.
El documento US 2009/0222149 A1 describe un sistema y un método para controlar al menos un objeto no tripulado operado de manera remota, que puede involucrar definir una pluralidad de movimientos corporales de un operador que corresponden a una pluralidad de comandos operativos para el objeto no tripulado. Pueden detectarse los movimientos corporales del operador para generar los comandos operativos. Se pueden transmitir señales inalámbricas al objeto no tripulado que correspondan a los comandos operativos que controlan la operación del objeto no tripulado. En particular, el sistema comprende una pluralidad de artículos (por ejemplo, guantes) con marcadores retrorreflectantes usados por el operador y un sistema de rastreo de movimiento basado en cámara configurado para monitorizar la posición y orientación de los artículos. Un módulo de reconocimiento de gestos del sistema está configurado para analizar los datos de posición y orientación e interpretar cuales comandos están siendo señalados por el operador.
El documento US 2011/0183751 A1 describe un sistema de juego que permite a un usuario realizar entradas moviendo un artículo con una lámina retrorreflectante de una manera predefinida en el espacio libre. La ruta atravesada por el artículo es capturada con una unidad de cámara de infrarrojos que también comprende una pluralidad de diodos emisores de infrarrojos.
El documento US2010/0040292 A1 describe la detección mejorada de un gesto de acoplamiento ondulado, en el cual una conformación se define dentro de los datos de movimiento, los datos de movimiento se muestrean en puntos que están alineados con la conformación definida, y, con base en los datos de movimiento muestreados, las posiciones de un objeto en movimiento a lo largo de la conformación definida se determinan con el tiempo. Se determina si el objeto en movimiento está realizando un gesto con base en un patrón exhibido por las posiciones determinadas, y se controla una aplicación si se determina que el objeto en movimiento está realizando el gesto. En un ejemplo, el objeto en movimiento es un retrorreflector.
El documento US 2012/0260366 A1 describe un sistema informático que incluye un módulo de entrada configurado para adquirir imágenes de un dispositivo de entrada desde una cámara, teniendo el dispositivo de entrada una pluralidad de marcadores. El sistema informático también incluye un módulo de detección configurado para identificar segmentos en las imágenes adquiridas individuales que corresponden a los marcadores. El sistema informático incluye además un módulo de cálculo configurado para formar una trayectoria temporal del dispositivo de entrada con base en los segmentos identificados y un módulo de análisis configurado para correlacionar la trayectoria temporal formada con un comando informático.
El documento US 2010/0091112 A1 describe un sistema de detección de posición y orientación de objeto y en particular uno que es capaz de describir el movimiento observado en 3 dimensiones. En un ejemplo, se genera en imagen un marcador modelado esférico con anillos concéntricos usando una o más cámaras digitales, y las imágenes resultantes son procesadas para determinar la posición y orientación de un objeto al cual se une el marcador modelado. El método de rastreo óptico empleado por el sistema permite que el movimiento sea determinado en seis grados de libertad. En una realización, el marcador esférico está unido a un bolígrafo y el sistema está configurado para controlar la operación de un dispositivo con base en gestos realizados con el bolígrafo. Para facilitar la detección de la trayectoria del bolígrafo con la una o más cámaras digitales, el marcador esférico comprende un patrón de franjas alternas de material retrorreflectante y material absorbente de luz.
El documento US 2009/0234666 A1 describe un sistema para proporcionar interactividad a un visitante de un lugar de experiencia, con base en la medición de sensor del visitante. El sistema comprende un sensor configurado para
detectar una variable de visitante del visitante, donde el sensor puede ser un sensor biométrico, un sensor de reconocimiento facial, un sensor de análisis de estrés por voz, un sensor de reconocimiento de gestos, un sensor de rastreo de movimiento, o un sensor de rastreo ocular, y puede detectar la frecuencia cardíaca u otra variable de visitante. El sistema también comprende un sistema de control, que puede ser implementado como un ordenador, en comunicación con el sensor. El sistema de control está configurado para determinar un estado de visitante a partir de la variable de visitante, y para modificar una variable de lugar, por ejemplo, seleccionando una ruta que sigue un paseo en parque temático. El sistema de control modifica la variable de lugar de acuerdo con el estado de visitante para proporcionar una satisfacción aumentada al visitante del lugar experiencial.
El documento US 8,068,641 B1 describe un sistema en el cual se acceden a secuencias de imágenes, cada una de las secuencias se toma, desde una perspectiva diferente, de una porción de una región de radiación definida por radiación electromagnética proyectada. Cada una de las secuencias de imágenes incluye una imagen de proyección tomada durante un período de emisión en el cual se emite la radiación electromagnética proyectada, siendo la imagen de proyección de radiación electromagnética ambiental y de un objeto dentro de la porción que es iluminada con la radiación electromagnética proyectada, y una imagen ambiental tomada durante un período de extinción en el cual se extingue la radiación electromagnética proyectada, siendo la imagen ambiental de la radiación electromagnética ambiental. Se determina una posición del objeto usando las imágenes de proyección y las imágenes ambientales, se controla una aplicación con base en la posición determinada
Resumen
De acuerdo con un aspecto de la presente invención se proporciona un sistema de rastreo de varita para rastrear el movimiento de una varita pasiva, comprendiendo el sistema de rastreo de varita: una fuente de radiación electromagnética infrarroja configurada para emitir radiación electromagnética infrarroja en un área de juego activa; una varita pasiva que comprende un material retrorreflectante proporcionado en una porción de la varita; un dispositivo de detección configurado para recibir la radiación electromagnética infrarroja después de ser reflejada desde el material retrorreflectante de la varita posicionada en el área de juego activa y configurado para generar datos con base en la radiación electromagnética infrarroja reflejada recibida desde una serie de posiciones de la varita, en donde el área de juego activa está definida por el rango de operación de la fuente de radiación electromagnética infrarroja y el dispositivo de detección; y un controlador configurado para procesar los datos generados por el dispositivo de detección para identificar, con base en la serie de posiciones de la varita, una ruta de varita atravesada por la varita, determinar si la ruta de varita identificada corresponde a una ruta de varita almacenada y producir una señal de control para accionar un efecto cuando la ruta de varita identificada corresponde a la ruta de varita almacenada; y en donde el material retrorreflectante es uno de una pluralidad de diferentes tipos de material retrorreflectante que tiene diferentes características que son reconocibles por el sistema de rastreo de varita, y el sistema de rastreo de varita está dispuesto para aplicar a cada uno de la pluralidad de diferentes tipos de material retrorreflectante un nivel de tolerancia diferente con respecto a la determinación de la correspondencia entre la ruta de varita identificada y la ruta de varita almacenada.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención se proporciona un método de rastreo de una varita pasiva, comprendiendo el método: emitir radiación electromagnética infrarroja en un área de juego activa, desde una fuente de radiación electromagnética infrarroja; proporcionar una varita pasiva que comprende un material retrorreflectante proporcionado en una porción de la varita, en donde el material retrorreflectante es uno de una pluralidad de diferentes tipos de material retrorreflectante que tiene diferentes características reconocibles; recibir la radiación electromagnética infrarroja en un dispositivo de detección después de que la radiación electromagnética infrarroja ha sido reflejada desde el material retrorreflectante de la varita posicionada en el área de juego activa, en donde el área de juego activa está definida por el rango de operación de la fuente de radiación electromagnética infrarroja y el dispositivo de detección; generar datos con el dispositivo de detección con base en la radiación electromagnética infrarroja reflejada recibida desde una serie de posiciones de la varita; procesar los datos generados por el dispositivo de detección con un controlador para identificar, con base en la serie de posiciones de la varita, una ruta de varita atravesada por la varita y determinar si la ruta de varita identificada corresponde a una ruta de varita almacenada; y producir una señal de control desde el controlador cuando la ruta de varita identificada corresponde a la ruta de varita almacenada de tal manera que se accione un efecto con base en la señal de control, y en donde la etapa de procesamiento comprende aplicar, con respecto a la determinación de correspondencia entre la ruta de varita identificada y la ruta de varita almacenada, un nivel de tolerancia que corresponde al tipo de material retrorreflectante de la varita, y en donde para cada uno de la pluralidad de diferentes tipos de material retrorreflectante se proporciona un nivel de tolerancia diferente con respecto a la determinación de la correspondencia entre la ruta de varita identificada y la ruta de varita almacenada.
De acuerdo con un aspecto no limitante de la divulgación, también se proporciona un sistema que incluye un emisor de radiación electromagnética infrarroja y un dispositivo de detección configurado para recibir la radiación electromagnética infrarroja después de ser reflejada desde un material retrorreflectante de un artículo posicionado en el área de juego activa y configurado para generar datos con base en recibir radiación electromagnética infrarroja reflejada desde una serie de posiciones de artículo. Adicionalmente, el sistema incluye un controlador y un motor de procesamiento del controlador. Adicionalmente, el sistema incluye un módulo de extracción de rasgo del motor de procesamiento configurado para extraer datos relevantes de los datos generados por el dispositivo de detección, y un
módulo de reconocimiento de gestos del motor de procesamiento configurado para analizar los datos relevantes para determinar si la serie de posiciones de artículo corresponden a un gesto conocido.
Dibujos
Estos y otros rasgos, aspectos, y ventajas de la presente divulgación serán entendidos mejor cuando se lea la siguiente descripción detallada con referencia a los dibujos acompañantes en los cuales caracteres similares representan partes similares a lo largo de los dibujos, en donde:
La figura 1 es una vista en perspectiva de una atracción de parque de diversiones que incluye un sistema de rastreo de varita pasiva de acuerdo con las técnicas presentes;
La figura 2 es una representación de rutas o gestos de varita de referencia que pueden ser almacenados en un sistema de rastreo de varita pasiva y utilizados para determinar si una salida particular debe ser generada con base en una ruta o gesto de varita detectado de acuerdo con realizaciones presentes;
La figura 3 es una vista lateral de una atracción de parque de diversiones que incluye un sistema de rastreo de varita pasiva de acuerdo con las técnicas presentes;
La figura 4 es un diagrama de bloques de un sistema de rastreo de varita pasiva de acuerdo con las técnicas presentes;
La figura 5 es un gráfico de posiciones detectadas de una varita pasiva y una ruta interpolada definida por un sistema de rastreo de varita pasiva de acuerdo con realizaciones presentes; y
La figura 6 es una vista en perspectiva de una atracción de parque de diversiones que incluye un sistema de paseo en coordinación con un sistema de rastreo de varita pasiva de acuerdo con realizaciones presentes.
Descripción detallada
Ahora ha sido reconocido que es deseable proporcionar pequeñas atracciones interactivas a lo largo de un parque de diversiones que entretengan de manera económica a los visitantes mientras que también desvían el tráfico de las principales atracciones. También ha sido reconocido que todas las atracciones, ya sean grandes o pequeñas, pueden beneficiarse de un componente o capa interactiva. Por consiguiente, las realizaciones presentes están dirigidas a un sistema de rastreo de artículo pasivo que es capaz de rastrear el movimiento de un artículo pasivo (por ejemplo, varita) y accionar ciertos efectos con base en un artículo identificado o ruta de varita que corresponde a un gesto definido.
El sistema de rastreo de varita divulgado puede ser implementado como o con atracciones de parque de diversiones que incluyen espectáculos, restaurantes, paseos, tiendas, y así sucesivamente. Las realizaciones presentes permiten la implementación en entornos interiores y exteriores, lo cual facilita la implementación en una variedad de escenarios. Adicionalmente, las realizaciones presentes incluyen componentes y características económicos y orientados a temas de operación. Por ejemplo, una herramienta de accionamiento de acuerdo con las realizaciones presentes incluye una varita pasiva, que no tiene componentes que funcionen activamente (por ejemplo, no diodos emisores de luz, giroscopios, o transmisor de identificación por radiofrecuencia). Esto sirve para mantener los aspectos operativos de la varita en un misterio, lo cual está conforme a un tema mágico y también hace que la varita sea más económica. Por ejemplo, la varita pasiva no incluye electrónica ni requiere baterías, lo cual añade intriga con respecto a su operación mientras que, de manera más práctica, ahorra gastos asociados con incluir componentes electrónicos y baterías. Al emplear el sistema de detección de varita pasiva como una atracción o junto con una atracción en un parque de diversiones, los visitantes son incentivados a visitar el parque de diversiones y se les permite además sumergirse ellos mismos en la experiencia temática proporcionada por el parque de diversiones.
La figura 1 es una vista en perspectiva de un sistema 100 de acuerdo con las realizaciones presentes. El sistema 100 puede incorporar rasgos materiales y funcionales tales como se divulgan en la Patente de los Estados Unidos No.
6,665,079. El sistema 100 está diseñado para detectar el posicionamiento relativo de un componente iluminado que tiene un material retrorreflectante correctamente correlacionado y para utilizar el posicionamiento relativo para identificar si existe una correlación entre gestos predefinidos y una ruta trazada por el componente iluminado. Si se encuentra que existe una correlación correcta, el sistema es capaz de accionar un efecto (por ejemplo, activar un motor, encender una llama, o abrir una válvula) para proporcionar entretenimiento a los visitantes del parque de diversiones. En una realización, si se encuentra una correlación correcta, se puede proporcionar una salida a un ordenador, pantalla, o dispositivo de monitorización. Específicamente, el sistema 100 incluye un emisor 102, un dispositivo 104 de detección, un controlador 106, y un dispositivo 108 de efectos. En la realización ilustrada, el sistema 100 está completamente dispuesto detrás de una ventana 110 y los componentes del sistema están ocultos a la vista a través de la ventana camuflando el material 112 (por ejemplo, vidrio especular, en malla, o plástico texturizado) para hacer que el sistema sea invisible para los participantes. Sin embargo, se incluyen diferentes disposiciones de componentes del sistema 100 e implementaciones en diferentes entornos en la presente divulgación.
El emisor 102 opera para emitir radiación electromagnética, que está representada por un haz 114 de luz en expansión con propósitos ilustrativos, para bañar o inundar un área 116 de juego activa en la radiación electromagnética. El haz 114 de luz puede ser representativo de múltiples haces de luz que son emitidos desde diferentes fuentes.
Adicionalmente, el haz 114 de luz es emitido a una frecuencia que tiene una correspondencia con un material que define una punta 120 retrorreflectante en una varita 122 que está siendo empuñada por un visitante 124. La punta 120 retrorreflectante puede incluir un recubrimiento de material retrorreflectante dispuesto en un cuerpo 126 de la varita 122 o una pieza sólida de material acoplado con el cuerpo 126 de la varita 122. La punta 120 retrorreflectante puede coordinarse con el haz 114 de luz para reflejar la radiación electromagnética de vuelta hacia el dispositivo 104 de detección para facilitar la identificación de una ubicación de la punta 120 retrorreflectante por el sistema 100. Esta información de ubicación (obtenida con base en la radiación electromagnética reflejada) puede entonces ser utilizada por el controlador 106 para determinar si el dispositivo 108 de efectos o un componente del dispositivo de efectos debe ser accionado, tal como hacer que se mueva una flor 128 falsa del dispositivo 108 de efectos. Debe anotarse que, en algunas realizaciones, el material retrorreflectante puede estar posicionado en diferentes ubicaciones en la varita 122 distintas de la punta. Adicionalmente, en algunas realizaciones, el haz 114 de luz representa un número limitado de haces de luz o emisiones de luz (provistas en serie o simultáneamente) que son usados para identificar la posición de la varita 122, que puede ser facilitada por la punta 120 retrorreflectante. De hecho, la punta retrorreflectante puede operar o estar diseñada para devolver siempre o esencialmente siempre radiación (por ejemplo, luz) a su fuente.
Específicamente, en operación, el dispositivo 104 de detección del sistema 100 puede funcionar para detectar el haz 114 de luz que rebota en la punta 120 retrorreflectante y proporcionar datos asociados con la detección al controlador 104 a través de cables 130 para el procesamiento. Debe anotarse que aunque en la realización ilustrada los diversos componentes del sistema 100 están acoplados comunicativamente con el cableado 130 eléctrico, en otras realizaciones los componentes pueden comunicarse de manera inalámbrica. Una vez que el controlador 106 recibe los datos del dispositivo 104 de detección, el controlador 106 puede utilizar un procesador 132 y/o una memoria 134 para determinar una ubicación de la punta 120 retrorreflectante. De hecho, el controlador 106 puede emplear límites visuales conocidos o una orientación establecida del dispositivo 104 de detección para identificar una ubicación (por ejemplo, coordenadas) que corresponde a la punta 120 retrorreflectante detectada.
El proceso de emitir el haz 114 de luz, detección de la luz reflejada desde la punta 120 retrorreflectante, y determinar una ubicación de la punta 120 retrorreflectante puede ser realizado por el controlador 100 numerosas veces durante un período corto con el fin de identificar una serie de ubicaciones de la punta 120 retrorreflectante. De hecho, tales procedimientos pueden ser realizados esencialmente de manera continua para facilitar la identificación de una ruta 140 a través de la cual la punta 120 retrorreflectante se ha movido dentro del área 116 de juego activa durante un período de tiempo particular o simplemente en serie continua. Una vez que ha sido detectada la ruta 140, se hace una determinación por el controlador 106 en cuanto a si la ruta 140 se correlaciona correctamente con un patrón o gesto identificado por el sistema 100 como correspondiente al accionamiento del dispositivo 108 de efectos. Por ejemplo, el sistema 100 puede realizar una comparación de la ruta o ruta 140 identificada con las rutas 142 almacenadas (tal como se ilustra en la figura 2) para determinar si una o más acciones deben ser realizadas por el dispositivo 108 de efectos. Por ejemplo, si la ruta 140 identificada se correlaciona con una particular de las rutas 142 almacenadas, el controlador 106 puede accionar el dispositivo 108 de efectos de tal manera que se haga mover la flor 128. Esto da la ilusión de que un visitante que realiza correctamente un movimiento de varita está provocando mágicamente que la flor se mueva o crezca. Debe anotarse que una correspondencia entre la ruta 140 identificada y las rutas 142 almacenadas particulares puede resultar en diferentes tipos de accionamiento (por ejemplo, un primer movimiento de varita puede hacer que la flor parezca encogerse y un segundo movimiento de varita puede hacer que la flor parezca crecer). Debe anotarse que algunas realizaciones pueden realizar la interpolación entre posiciones identificadas como un componente de identificación de la ruta 140.
En la realización ilustrada por la figura 1, el emisor 102 y el sensor o dispositivo 104 de detección son rasgos integrales de tal manera que un plano de operación asociado con el dispositivo 104 de detección se superpone esencialmente con un plano de operación asociado con el emisor 102. Sin embargo, el dispositivo 104 de detección (por ejemplo, una cámara de infrarrojos) puede ser posicionado en una ubicación diferente con respecto al emisor 102, que puede incluir una bombilla de luz de infrarrojos. Por ejemplo, cómo se ilustra en la figura 3, el emisor 102 y el dispositivo 104 de detección están separados y posicionados en diferentes ubicaciones. Específicamente, el emisor 102 de la figura 3 está posicionado fuera de la ventana 110 de un escaparate que contiene otros componentes del sistema 100. El dispositivo 104 de detección de la figura 3 está posicionado lejos del emisor 102 pero aún orientado para detectar la luz reflejada desde la punta 120 retrorreflectante y que se origina desde el emisor 102. Con propósitos ilustrativos, las flechas 150, 152 representan un haz de luz que es emitido desde el emisor hacia el área 116 de juego activa, reflejado por la punta 120 retrorreflectante, y detectado por el dispositivo 104 de detección. El haz de luz representado por la flecha 150 es simplemente uno de los numerosos haces de luz que inundan o iluminan selectivamente de otro modo el área de juego activa desde el emisor 102.
Como en la figura 2, el sistema de la figura 3 utiliza una serie de reflexiones de luz de emisor detectadas (por ejemplo, 152) desde la punta 120 retrorreflectante para identificar y/o rastrear el posicionamiento de varita. El dispositivo 104 de detección genera datos con base en la radiación electromagnética reflejada (por ejemplo, 152) y una serie de detecciones pueden corresponder a la ruta 140 de varita detectada. El controlador 106 ensambla estos datos y determina si ciertos patrones fueron formados por la ruta 140 detectada trazada por la punta 120 de varita retrorreflectante durante un cierto período de tiempo o en una serie continua a pesar del período de tiempo. Si ciertos patrones 142 conocidos o almacenados se correlacionan (por ejemplo, coinciden) con la ruta 140 detectada, el controlador 106 puede accionar el efecto 108, tal como activar un motor 154 para sacar un conejo 156 falso de un accesorio 158 de sombrero.
La figura 4 ilustra un diagrama de bloques del sistema 100 y ciertos detalles de un motor 200 de procesamiento del controlador 106 de acuerdo con las realizaciones presentes. El sistema 100 realiza la adquisición de datos con el detector o dispositivo 104 de detección y luego el controlador 106 utiliza los datos para clasificar gestos o rutas de movimiento de la punta 120 de varita retrorreflectante. Específicamente, el motor 200 de procesamiento puede realizar ciertas tareas de preprocesamiento en datos recibidos desde el dispositivo 104 de detección con un módulo 202 de preprocesamiento. Este módulo 202 de preprocesamiento puede funcionar para facilitar un rendimiento robusto cuando se opera en diversas condiciones de luz diferentes (por ejemplo, el área 116 de juego activa está a plena luz del día). A continuación, un módulo 204 de extracción de rasgos puede funcionar para extraer ciertos rasgos de los datos adquiridos del dispositivo 104 de detección y preprocesados por el módulo 202 de preprocesamiento. Esta extracción de rasgos puede incluir determinar las posiciones de varita dentro de un marco, rastrear múltiples varitas (por ejemplo, identificar y rastrear diez gestos de varita diferentes simultáneamente), identificar la segmentación temporal de gesto con las trayectorias de movimiento entre las posiciones estáticas de varita consideradas como gestos potenciales, e interpolación de trayectorias. Por ejemplo, la figura 5 ilustra un gráfico de ubicaciones 302 detectadas de la punta de varita retrorreflectante dentro de un marco e interpolaciones 304 entre las ubicaciones 302 detectadas. Las ubicaciones 302 detectadas y la interpolación 304 cooperan para formar un patrón 306, que es esencialmente la ruta 140 de varita detectada. Esta ruta 140 de varita detectada es luego analizada por un módulo 206 de reconocimiento de gestos para determinar si la ruta 140 de varita detectada se correlaciona con una ruta 142 de varita almacenada. Si hay suficiente correspondencia entre la ruta 140 de varita detectada y una de las rutas 142 de varita almacenadas, el motor 200 de procesamiento o el controlador 106 accionarán una salida 208 asociada. Esto puede incluir activar directamente un dispositivo 108 de efectos o instruir a un controlador separado (por ejemplo, un controlador lógico programable) para realizar la tarea. Debe anotarse que el controlador 106 puede incluir un ordenador o cualquiera de diversos controladores de automatización industrial diferentes.
Las realizaciones presentes incluyen un sistema y método de reconocimiento de gestos basado en varita para uso en un parque de diversiones. En particular, las realizaciones ilustradas en las figuras 1 y 2 son en general representativas de implementaciones en un entorno de escaparate. Sin embargo, en otras realizaciones, el sistema 100 puede ser empleado para añadir una capa de entretenimiento a otros rasgos de entretenimiento. Por ejemplo, cómo se ilustra en la figura 6, el sistema 100 puede ser empleado en conjunto con un paseo para añadir al disfrute e inmersión del visitante en el entorno de paseo. Específicamente, por ejemplo, la figura 6 ilustra visitantes 124 en un vehículo 400 de paseo que utiliza el sistema 100 para accionar la activación de una fuente 402 de agua integrada en el entorno de paseo. Como se describió anteriormente, el sistema está proyectando luz 404 y recibiendo luz 406 reflejada para identificar los gestos hechos con la varita 122 o, más precisamente, la punta 120 de varita retrorreflectante.
Las realizaciones presentes incluyen que el sistema es capaz de detectar una varita pasiva con un material retrorreflectante que permite a un visitante manipular la varita para controlar diversos efectos cuando se hacen los gestos correctos dentro de un área de juego activa. El sistema funciona sin ningún rasgo activo en la varita. Es decir, la varita no incluye un giroscopio, emisor de luz, transmisor de radiofrecuencia, ni ningún otro componente funcional. Esto no solo simplifica el sistema para los usuarios, sino que también proporciona un beneficio de coste. Adicionalmente, las realizaciones presentes permiten la operación en un amplio rango de condiciones de iluminación (incluyendo a plena luz del día), mientras que las tecnologías tradicionales de reconocimiento de gestos no funcionan bien a plena luz del día debido a la interferencia de la radiación electromagnética del sol. Las realizaciones presentes permiten que un parque de diversiones añada pequeños lugares para el entretenimiento de visitantes y diversifique otras atracciones.
Ciertas características operativas y capacidades de funciones pueden ser deseables para el sistema y componentes relacionados. Por ejemplo, el emisor y detector pueden estar configurados para operar específicamente dentro de un rango definido. Como ejemplo específico, el área de juego activa puede extenderse aproximadamente 5-12 pies desde el emisor y/o detector. Adicionalmente, el material retrorreflectante utilizado para la punta de varita retrorreflectante puede requerir ciertas características de tal manera que sólo los dispositivos habilitados son reconocidos por el sistema. Adicionalmente, el material retrorreflectante y el sistema pueden coordinarse para aumentar la tolerancia al ruido de fondo. De acuerdo con la presente invención, el sistema está diseñado para incluir diferentes niveles de tolerancia con respecto a la identificación de la correspondencia entre la ruta identificada y las rutas almacenadas con base en diferentes materiales retrorreflectantes para habilitar diferentes dificultades para los visitantes más jóvenes.
Aunque sólo han sido ilustrados y descritos ciertos rasgos de la invención en este documento, muchas modificaciones y cambios se les ocurrirán a aquellos expertos en la técnica. Por lo tanto, debe entenderse que el alcance de la invención sólo está determinado por las reivindicaciones anexas.
Claims (14)
1. Un sistema (100) de rastreo de varita para rastrear el movimiento de una varita pasiva, comprendiendo el sistema (100) de rastreo de varita:
una fuente (102) de radiación electromagnética infrarroja configurada para emitir radiación electromagnética infrarroja en un área (116) de juego activa;
una varita (122) pasiva que comprende un material (120) retrorreflectante proporcionado en una porción de la varita (122);
un dispositivo (104) de detección configurado para recibir la radiación electromagnética infrarroja después de ser reflejada desde el material (120) retrorreflectante de la varita (122) posicionada en el área (116) de juego activa y configurado para generar datos con base en la radiación electromagnética infrarroja reflejada recibida desde una serie de posiciones (302) de la varita (122), en donde el área (116) de juego activa está definida por el rango de operación de la fuente (102) de radiación electromagnética infrarroja y el dispositivo (104) de detección; y
un controlador (106) configurado para procesar los datos generados por el dispositivo (104) de detección para identificar, con base en la serie de posiciones (302) de la varita (122), una ruta (140) de varita atravesada por la varita (122), determinar si la ruta (140) de varita identificada corresponde a una ruta (142) de varita almacenada y producir una señal de control para accionar un efecto cuando la ruta (140) de varita identificada corresponde a la ruta (142) de varita almacenada; y
en donde el material (120) retrorreflectante es uno de una pluralidad de diferentes tipos de material retrorreflectante que tiene diferentes características que son reconocibles por el sistema (100) de rastreo de varita, y el sistema (100) de rastreo de varita está dispuesto para aplicar a cada uno de la pluralidad de diferentes tipos de material retrorreflectante un nivel de tolerancia diferente con respecto a la determinación de la correspondencia entre la ruta (140) de varita identificada y la ruta (142) de varita almacenada.
2. El sistema (100) de rastreo de varita de la reivindicación 1, en donde el material (120) retrorreflectante es un componente sólido de la varita o el material retrorreflectante es un recubrimiento en la varita.
3. El sistema (100) de rastreo de varita de la reivindicación 1, en donde el controlador (106) está configurado para interpolar entre la serie (140) de posiciones (302) de la varita para facilitar la determinación de si la ruta (140) de varita identificada corresponde a la ruta (142) de varita almacenada.
4. El sistema (100) de rastreo de varita de la reivindicación 1, en donde la fuente (102) de radiación electromagnética infrarroja está configurada para inundar el área (116) de juego activa con la radiación electromagnética infrarroja.
5. El sistema (100) de rastreo de varita de la reivindicación 1, en donde la fuente (102) de radiación electromagnética infrarroja está configurada para emitir una serie de haces de luz infrarroja en el área (116) de juego activa.
6. El sistema (100) de rastreo de varita de la reivindicación 1, en donde la fuente (102) de radiación electromagnética infrarroja y el dispositivo (104) de detección están ubicados separados entre sí.
7. El sistema (100) de rastreo de varita de la reivindicación 1, en donde el área (116) de juego activa incluye una porción de una ruta para un vehículo (400) de paseo y el dispositivo (104) de detección está configurado para detectar la actividad que ocurre en un compartimento de pasajeros del vehículo (400) de paseo cuando se posiciona en la porción de la ruta.
8. El sistema (100) de rastreo de varita de la reivindicación 1, en donde el dispositivo (104) de detección está dentro de un vehículo (400) de paseo.
9. El sistema (100) de rastreo de varita de la reivindicación 1, que comprende además un vehículo (400) de paseo dentro del área (116) de juego activa y un dispositivo (108) de efectos configurado para realizar el efecto posicionado fuera del área (116) de juego activa.
10. El sistema (100) de rastreo de varita de la reivindicación 1, que comprende:
un módulo (204) de extracción de rasgos del controlador (106) configurado para extraer rasgos de los datos generados por el dispositivo (104) de detección; y
un módulo (206) de reconocimiento de gestos del controlador (106) configurado para analizar los rasgos extraídos para determinar si la ruta (140) de varita identificada corresponde a la ruta (142) de varita almacenada.
11. El sistema de rastreo de varita de la reivindicación 1, que comprende además un dispositivo (108) de efectos para recibir la señal de control y accionar el efecto en el dispositivo (108) de efectos.
12. El sistema de rastreo de varita de la reivindicación 1, en donde el material (120) retrorreflectante se proporciona en una punta de la varita (122).
13. Un método de rastrero de una varita pasiva, comprendiendo el método:
emitir radiación electromagnética infrarroja en un área (116) de juego activa, desde una fuente (102) de radiación electromagnética infrarroja;
proporcionar una varita (122) pasiva que comprende un material (120) retrorreflectante provisto en una porción de la varita, en donde el material (120) retrorreflectante es uno de una pluralidad de diferentes tipos de material retrorreflectante que tiene diferentes características reconocibles;
recibir la radiación electromagnética infrarroja en un dispositivo (104) de detección después de que la radiación electromagnética infrarroja ha sido reflejada desde el material (120) retrorreflectante de la varita (122) posicionada en el área (116) de juego activa, en donde el área (116) de juego activa está definida por el rango de operación de la fuente (102) de radiación electromagnética infrarroja y el dispositivo (104) de detección;
generar datos con el dispositivo (104) de detección con base en la radiación electromagnética infrarroja reflejada recibida desde una serie de posiciones (302) de la varita (122);
procesar los datos generados por el dispositivo (104) de detección con un controlador (106) para identificar, con base en la serie de posiciones (302) de la varita (122), una ruta (140) de varita atravesada por la varita (122) y determinar si la ruta (140) de varita identificada corresponde a una ruta (142) de varita almacenada; y
producir una señal de control desde el controlador (106) cuando la ruta (140) de varita identificada corresponde a la ruta (142) de varita almacenada de tal manera que se acciona un efecto con base en la señal de control, y
en donde la etapa de procesamiento comprende aplicar, con respecto a la determinación de la correspondencia entre la ruta (140) de varita identificada y la ruta (142) de varita almacenada, un nivel de tolerancia que corresponde al tipo de material retrorreflectante de la varita (122), y en donde para cada uno de la pluralidad de diferentes tipos de material retrorreflectante se proporciona un nivel de tolerancia diferente con respecto a la determinación de la correspondencia entre la ruta (140) de varita identificada y la ruta (142) de varita almacenada.
14. El método de la reivindicación 13, que comprende recibir una señal de accionamiento del controlador (106) en un dispositivo (108) de efectos y luego accionar el efecto.
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