Улучшенная интерактивность в среде парка развлечений с использованием пассивных отслеживающих элементов

Улучшенная интерактивность в среде парка развлечений с использованием пассивных отслеживающих элементов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] По данной заявке испрашивается приоритет по предварительной заявке на патент США № 62/001,551, поданной 21 мая 2014 г., которая в полном объеме включена в настоящий документ посредством ссылки для всех целей.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Настоящее изобретение относится, в общем, к области систем отслеживания и, в частности, к способам и оборудованию, используемым для обеспечения отслеживания элементов в различных контекстах в системе отслеживания динамического отношения сигнал-шум.

[0003] Системы отслеживания широко используются для отслеживания движения, положения, ориентации и расстояния, помимо других аспектов, объектов в самых разнообразных контекстах. Такие существующие системы отслеживания, в целом, включают в себя излучатель, который излучает электромагнитную энергию, и детектор, выполненный с возможностью регистрации электромагнитной энергии, иногда после отражения от объекта. В настоящее время понятно, что традиционные системы отслеживания имеют некоторые недостатки, и что необходимы усовершенствованные системы отслеживания для использования в различных контекстах, включая аттракционы парка развлечений, контроль (мониторинг) рабочего места, спортивные состязания, фейерверки, руководство работниками предприятия, робототехнику, системы безопасности, парковку, транспорт и пр.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения система парка развлечений включает в себя: множество обратно-отражающих меток, расположенных в зоне аттракциона для посетителей; излучающую подсистему, выполненную с возможностью испускания электромагнитного излучения к множеству обратно-отражающих меток; подсистему регистрации, выполненную с возможностью регистрации обратное отражение электромагнитного излучения от множества обратно-отражающих меток с одновременной фильтрацией электромагнитного излучения, которое не является обратно-отраженным; и систему управления, соединенную с возможностью связи с подсистемой регистрации и имеющую схему обработки, выполненную с возможностью: осуществлять контроль за обратным отражением от множества обратно-отражающих меток; коррелировать обратно-отраженное электромагнитное излучение с человеком и автоматизированной машиной парка развлечений в зоне аттракциона для посетителей; и отслеживать перемещение человека и машины парка развлечений относительно друг друга в пространстве и времени на основании изменений в обратно-отраженном электромагнитном излучении, зарегистрированном подсистемой регистрации.

[0005] В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, способ отслеживания и управления оборудование парка развлечений включает в себя: заполнение зоны аттракциона для посетителей аттракциона парка развлечений электромагнитным излучением с использованием излучающей подсистемы имеющий один или более излучателей; регистрацию длин волны электромагнитного излучения, обратно-отраженного из зоны аттракциона для посетителей с одновременной фильтрацией длин волны электромагнитного излучения, не являющегося обратно-отраженным из зоны аттракциона для посетителей с использованием подсистемы регистрации, имеющей один или более оптических фильтров; и отслеживание, в пространстве и времени, перемещения и положения автоматизированной машины парка развлечений относительно перемещения и положения человека на основании изменений в обратно-отраженном электромагнитном излучении с помощью системы управления, соединенной с возможностью связи с подсистемой регистрации.

[0006] В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения, система парка развлечений включает в себя излучатель, выполненный с возможностью испускания электромагнитного излучения; камеру, выполненную с возможностью регистрации электромагнитного излучения после обратного отражения; множество обратно-отражающих меток, расположенных в зоне аттракциона для посетителей парка развлечений и выполненных с возможностью обратного отражения электромагнитного излучения; систему управления, имеющую схему обработки, выполненную с возможностью приема данных, указывающих обратное отражение электромагнитного излучения множеством обратно-отражающих меток, от камеры. Система управления выполнена с возможностью контроля обратно-отраженного электромагнитного излучения для отслеживания перемещения людей и машин в зоне аттракциона для посетителей только на основании изменений в обратно-отраженном электромагнитном излучении.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0007] Эти и другие признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения можно лучше понять на основании нижеследующего подробного описания, приведенного со ссылкой на прилагаемые чертежи, в которых аналогичные символы представляют аналогичные части на протяжении чертежей, в которых:

[0008] фиг. 1 - схема системы отслеживания использования устройства динамического отношения сигнал-шум для отслеживания объектов, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0009] фиг. 2 - схема другой системы отслеживания использования устройства динамического отношения сигнал-шум для отслеживания объектов, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0010] фиг. 3 - схематический вид системы отслеживания, показанной на фиг. 1, отслеживающей обратно-отражающую метку на человеке, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0011] фиг. 4 - схематическое представление анализа, осуществляемого системой отслеживания, показанной на фиг. 1, в которой положение и перемещение человека или объекта отслеживается в пространстве и времени, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0012] фиг. 5 - вид сверху комнаты с сетчатым рисунком обратно-отражающих меток для отслеживания положений людей в комнате посредством системы отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0013] фиг. 6 - вид в вертикальном разрезе системы отслеживания, показанной на фиг. 1, отслеживающей человека без отслеживания перемещения обратно-отражающей метки и без отслеживания преграждения обратно-отражающей метки, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0014] фиг. 7 - вид в вертикальном разрезе комнаты с сетчатым рисунком обратно-отражающих меток, расположенных на стене и полу комнаты для отслеживания положений людей и объектов в комнате посредством системы отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0015] фиг. 8 - вид в разрезе обратно-отражающих меток, имеющих разные покрытия для обеспечения разных длин волны электромагнитного излучения, отражающегося к детектору системы отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0016] фиг. 9A-9C изображают, каким образом можно отслеживать объект в трех пространственных измерениях системой отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0017] фиг. 10 - блок-схема операций, демонстрирующая вариант осуществления способа отслеживания отражения и управления элементов парка развлечений на основании отслеживаемого отражения с использованием системы отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0018] фиг. 11 - блок-схема операций, демонстрирующая вариант осуществления способа отслеживания обратного отражения для оценивания информации, относящейся к машинам и людям, и управления элементами парка развлечений на основании оцененной информации с использованием системы отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0019] фиг. 12 - схематический вид варианта осуществления аттракциона парка развлечений и системы управления, выполненной с возможностью отслеживания оборудования аттракциона в отношении других машин или людей, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0020] фиг. 13 - схематический вид сверху комнаты с сетчатым рисунком обратно-отражающих меток для отслеживания положения людей и машин в комнате с помощью системы отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0021] фиг. 14 - схематический вид сверху комнаты с сетчатым рисунком обратно-отражающих меток для отслеживания положения людей относительно границы применительно к машинам, с помощью системы отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0022] фиг. 15 - схема последовательности операций процесса способа для управления работой машин в комнате, показанной на фиг. 13, посредством обратной связи от системы отслеживания, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0023] фиг. 16 - схематический вид сверху машин, управляемо перемещающихся через скопление людей на основании обратной связи, принятой от системы отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0024] фиг. 17 - схематический вид сверху машин, управляемо нацеливающихся на группы людей на основании обратной связи, принятой от системы отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0025] фиг. 18 - иллюстрация анимированной фигуры с размещенными на ней обратно-отражающими метками для использования с системой отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0026] фиг. 19 - вид сверху парка развлечений, имеющего автоматическую воздушную систему (UAS), выполненную с возможностью направлять автоматические воздушные транспортные средства (UAV) через парк с использованием системы отслеживания, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0027] фиг. 20 - вид снизу UAV, имеющего интерактивные компоненты управления положением, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0028] фиг. 21 - вид спереди UAV, имеющего систему отслеживания, показанную на фиг. 1, встроенную в его корпус, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0029] фиг. 22 - схематический вид сверху последовательности транспортных средств аттракциона парка развлечений для катания с метками, используемыми для переноса внедренных данных на систему отслеживания, показанную на фиг. 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0030] фиг. 23 - вид в перспективе двух ортогонально расположенных систем отслеживания, показанных на фиг. 1, регистрирующих трехмерное положение транспортного средства увеселительного аттракциона, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0031] фиг. 24 - вид в перспективе транспортного средства аттракциона для катания парка развлечений, движущегося вдоль ограниченного пути, имеющего обратно-отражающие метки на пути, чтобы система отслеживания, показанная на фиг. 1, могла оценивать производительность транспортного средства аттракциона для катания, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0032] фиг. 25 - вид сверху участка ограниченного пути, показанного на фиг. 24, схематически демонстрирующий преграждение и отсутствие преграждения обратно-отражающих меток на пути транспортными средствами аттракциона для катания, движущимися вдоль пути, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0033] фиг. 26 - вид сверху неограниченного пути, имеющего обратно-отражающие метки, расположенные в различных точках вдоль пути, чтобы система отслеживания, показанная на фиг. 1, могла осуществлять по меньшей мере часть управления зоной блоков положений транспортного средства аттракциона для катания, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0034] фиг. 27 - вид в вертикальном разрезе варианта осуществления неограниченного пути, показанного на фиг. 26, в котором обратно-отражающие метки на пути и система отслеживания, показанные на фиг. 1, используются для направления транспортного средства аттракциона для катания в заранее определенный пункт назначения, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0035] фиг. 28 - вид сверху пути, показанного на фиг. 27, более подробно изображающий, каким образом обратно-отражающие метки располагаются для направления транспортного средства аттракциона для катания, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0036] фиг. 29 - вид сверху пути, показанного на фиг. 27, более подробно изображающий, каким образом обратно-отражающие метки могут располагаться слоями для направления транспортного средства аттракциона для катания, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и

[0037] фиг. 30 - вид сверху другого варианта осуществления пути, показанного на фиг. 27, изображающий каким образом обратно-отражающие метки могут располагаться для направления транспортного средства аттракциона для катания, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0038] В целом, системы отслеживания могут использовать самые разнообразные входные сигналы, полученные из окружающей среды для отслеживания некоторых объектов. Источник входных сигналов может зависеть, например, от типа осуществляемого отслеживания и возможностей системы отслеживания. Например, системы отслеживания могут использовать датчики, расположенные в окружающей среде, для активной генерации выходных сигналов, поступающих на главный контроллер. Затем контроллер может обрабатывать сгенерированные выходные сигналы для определения некоторой информации, используемой для отслеживания. Один пример такого отслеживания может включать в себя отслеживание движения объекта, к которому прикреплен датчик. Такая система также может использовать одно или более устройств, используемых для окунания зоны в электромагнитное излучение, магнитное поле и т.п., где электромагнитное излучение или магнитное поле используется как опора, с которой контроллер сравнивает выходной сигнал датчика. Очевидно, такие активные системы, если они реализованы для отслеживания большого количества объектов или даже людей, могут быть весьма дороги в эксплуатации и требуют высокой мощности процессора для главного контроллера системы отслеживания.

[0039] Другие системы отслеживания, например, некоторые пассивные системы отслеживания, могут осуществлять отслеживание, не обеспечивая источник освещения и т.п. Например, некоторые системы отслеживания могут использовать одну или более камер для получения схем или грубых скелетных оценок объектов, людей и т.д. Однако в случаях, когда фоновое освещение может быть интенсивным, например, на улице жарким ясным днем, точность такой системы может снижаться вследствие изменения степени шума, принятого детекторами пассивной системы отслеживания.

[0040] Из вышеприведенного описания следует, что в настоящее время понятно, что традиционные системы отслеживания имеют некоторые недостатки, и что необходимы усовершенствованные системы отслеживания для использования в различных контекстах, включая аттракционы парка развлечений, контроль рабочего места, спортивные состязания, и, в том числе, системы безопасности. Например, в настоящее время понятно, что усовершенствованные системы отслеживания могут использоваться для улучшения работы в различных установках парка развлечений и других увеселительных аттракционах.

[0041] В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения, система отслеживания динамического отношения сигнал-шум использует испущенное электромагнитное излучение и, в некоторых вариантах осуществления, обратное отражение, для обеспечения регистрации меток и/или объектов в поле обзора системы отслеживания. Раскрытая система отслеживания может включать в себя излучатель, выполненный с возможностью испускания электромагнитного излучения в поле обзора, считывающее устройство, выполненное с возможностью регистрации электромагнитного излучения, обратно отраженного от объектов в поле обзора, и контроллер, выполненный с возможностью осуществления различных процедур обработки и анализа, в том числе, интерпретации сигналов от считывающего устройства и управления автоматизированным оборудованием на основании зарегистрированных положений объектов или меток. Раскрытая система отслеживания также может быть выполнена с возможностью отслеживания нескольких разных объектов в одно и то же время (с использованием одних и тех же элементов излучения и регистрации). В некоторых вариантах осуществления, система отслеживания отслеживает положение обратно-отражающих меток, расположенных на объектах, для оценивания положения объектов. Используемые здесь обратно-отражающие метки представляют собой отражающие метки, предназначенные для обратного отражения электромагнитного излучения в направлении, приблизительно обратном направлению испускания электромагнитного излучения. В частности, обратно-отражающие метки, используемые в соответствии с настоящим изобретением, будучи освещены, отражают электромагнитное излучение обратно к источнику излучения в узком конусе. Напротив, некоторые другие отражающие материалы, например, рассеивающие материалы, могут обеспечивать диффузное отражение, при котором электромагнитное излучение отражается во многих направлениях. Кроме того, зеркала, которые также отражают электромагнитное излучение, обычно не обеспечивают обратное отражение. Напротив, зеркала обеспечивают зеркальное отражение, при котором угол электромагнитного излучения (например, света например, инфракрасного, ультрафиолетового, видимого, или радиоволн и т.д.), падающего на зеркало, отражается под равным, но противоположным углом (относительно источника излучения).

[0042] Обратно-отражающие материалы, используемые в соответствии с изложенными ниже вариантами осуществления, можно легко получить из нескольких коммерческих источников. Один пример включает в себя обратно-отражающую ленту, которую можно прикреплять к нескольким разным объектам (например, внешним элементам, предметам одежды, игрушкам). Вследствие того, каким образом происходит обратное отражение с использованием таких меток совместно с детекторами 16 используемыми в соответствии с настоящим изобретением, обратно-отражающие метки не могут выцветать на солнце или даже в присутствие других излучателей, которые испускают электромагнитное излучение на длинах волны, которые перекрываются с длинами волны, представляющими интерес. Соответственно, раскрытая система отслеживания может быть более надежной, в особенности, в наружной установке и в присутствие других источников электромагнитного излучения, по сравнению с существующими оптическими системами отслеживания.

[0043] Хотя настоящее изобретение применимо к нескольким разным контекстам, раскрытые здесь варианты осуществления относятся, помимо прочего, к различным аспектам, относящимся к отслеживанию объектов и людей в парке развлечений, и, в ряде случаев, к управлению оборудованием парка развлечений (например, автоматизированным оборудованием) на основании информации, полученной от такой системы отслеживания динамического отношения сигнал-шум. Действительно, в настоящее время понятно, что за счет использования раскрытых систем отслеживания, может осуществляться надежная и эффективная работа парка развлечений, вне зависимости от количества движущихся объектов, посетителей, сотрудников, звуков, источников света и т.д., в парке развлечений, которые могли бы создавать высокие уровни шума для других систем отслеживания, в частности, других оптических систем отслеживания, которые не используют обратно-отражающие метки раскрытым здесь образом.

[0044] В некоторых аспектах настоящего изобретения, система управления парка развлечений (например, система управления, связанная с конкретной зоной парка развлечений, например, аттракционом для катания) может использовать информацию, полученную системой отслеживания динамического отношения сигнал-шум для осуществления контроля и оценивания информации, относящейся к людям, машинам, транспортным средствам (например, транспортным средствам посетителей, служебным транспортным средствам) и аналогичным элементам в зоне для обеспечения информации, которая может быть полезна для более эффективной работы парка развлечений. Например, информация может использоваться для определения, можно ли запускать некоторые автоматизированные процессы или иначе разрешать их осуществление. Оцененная информация, относящаяся к транспортным средствам в парке развлечений, может включать в себя, например, положение, перемещение, размер или другую информацию, относящуюся к автоматизированным машинам, транспортным средствам аттракциона для катания и т.д., в некоторых зонах парка развлечений. В порядке неограничительного примера, информацию можно оценивать для отслеживания людей и машин для обеспечения улучшенной интерактивности между людьми и машинами, для отслеживания автоматических воздушных транспортных средств и управления ими, для отслеживания транспортных средств аттракциона для катания и управления ими и любых эффектов представления, связанных с транспортным средством аттракциона для катания, и т.д.

[0045] Некоторые аспекты настоящего изобретения можно лучше понять, обратившись к фиг. 1, которая, в целом, демонстрирует, каким образом система 10 отслеживания динамического отношения сигнал-шум (в дальнейшем именуемая ʺсистемой 10 отслеживанияʺ) может быть объединена с оборудованием 12 парка развлечений в соответствии с настоящими вариантами осуществления. Как показано, система 10 отслеживания включает в себя излучатель 14 (который может представлять собой целую или часть излучающей подсистемы, имеющей одно или более излучающих устройств и соответствующую управляющую схему), выполненный с возможностью испускания одной или более длин волны электромагнитного излучения (например, света, например, инфракрасного, ультрафиолетового, видимого, или радиоволн и т.д.) в общем направлении. Система 10 отслеживания также включает в себя детектор 16 (который может представлять собой целую или часть подсистемы регистрации, имеющей один или более датчиков, камер и т.п. и соответствующую управляющую схему), выполненный с возможностью регистрации электромагнитного излучения, отраженного в результате испускания, как более подробно описано ниже.

[0046] Для управления работой излучателя 14 и детектора 16 (излучающей подсистемы и подсистемы регистрации) и осуществления различных процедур обработки сигнала, обусловленных процессом излучения, отражения и регистрации, система 10 отслеживания также включает в себя блок 18 управления, соединенный с возможностью связи с излучателем 14 и детектором 16. Соответственно, блок 18 управления может включать в себя один или более процессоров 20 и один или более блоков 22 памяти, которые могут, в целом, именоваться здесь ʺсхемой обработкиʺ. В порядке конкретного, но неограничительного примера, один или более процессоров 20 могут включать в себя одну или более специализированных интегральных схем (ASIC), одну или более вентильных матриц, программируемых пользователем (FPGA), один или более процессоров общего назначения или любую их комбинацию. Дополнительно, один или более блоков 22 памяти могут включать в себя энергозависимую память, например, оперативную память (RAM), и/или энергонезависимую память, например, постоянную память (ROM), оптические приводы, жесткие диски или твердотельные жесткие диски. В некоторых вариантах осуществления, блок 18 управления может образовывать по меньшей мере часть системы управления, выполненную с возможностью координации работы различных элементов парка развлечений, в том числе, оборудования 12. Как описано ниже, такая интегрированная система может именоваться системой аттракционов и управления парка развлечений.

[0047] Система 10 отслеживания, в частности, выполнена с возможностью регистрации положения освещенного компонента, например, обратно-отражающей метки 24, имеющей обратно-отражающий материал, надлежащим образом коррелирующий относительно сетки, рисунок, источника излучения, неподвижных или движущихся внешних элементов и т.п. В некоторых вариантах осуществления, система 10 отслеживания сконструирована для использования относительного расположения для идентификации, существует ли корреляция между одним или более такими освещенными компонентами и конкретным действием, подлежащим осуществлению оборудованием 12 парка развлечений, например, запуском эффекта представления, отправлением транспортного средства аттракциона для катания, закрытием прохода, синхронизацией камер системы безопасности с перемещением и т.д. В более общем случае, действие может включать в себя управление движением машины, формирование или адаптацию изображения и аналогичные процессы.

[0048] Как показано, обратно-отражающая метка 24 располагается на объекте 26, который может соответствовать любому количеству статических или динамических элементов. Например, объект 26 может представлять граничные элементы аттракциона парка развлечений, например, пол, стену, проход и т.п., или может представлять предмет, носимый посетителем, сотрудником парка, или аналогичный объект. В действительности, как изложено ниже, в зоне аттракциона парка развлечений может присутствовать много подобных обратно-отражающих меток 24, и система 10 отслеживания может регистрировать отражение от некоторых или всех меток 24 и может осуществлять различные анализы на основании этой регистрации.

[0049] Согласно принципу работы системы 10 отслеживания, излучатель 14 испускает электромагнитное излучение, в целях иллюстрации представленное расширяющимся пучком 28 электромагнитного излучения, для избирательного освещения, окунания или заполнения зоны 30 регистрации электромагнитным излучением. Пучок 28 электромагнитного излучения призван, в целом, представлять любую форму электромагнитного излучения, которое можно использовать в соответствии с настоящими вариантами осуществления, например, формы света (например, инфракрасного, видимого, UV) и/или другие диапазоны электромагнитного спектра (например, радиоволны и т.д.). Однако в настоящее время также понятно, что, в некоторых вариантах осуществления, может быть желательно использовать определенные диапазоны электромагнитного спектра в зависимости от различных факторов. Например, в одном варианте осуществления, может быть желательно использовать формы электромагнитного излучения, невидимые для человеческого глаза или неслышные для человеческого уха, чтобы электромагнитное излучение, используемое для отслеживания, не отвлекало посетителей от восприятия. Кроме того, в настоящее время также понятно, что некоторые формы электромагнитного излучения, например, некоторые длины волны света (например, инфракрасного) могут быть более желательными, чем другие, в зависимости от конкретной установки (например, является ли установка ʺтемнойʺ, или предполагается ли, что люди пересекают путь пучка). Опять же, зона 30 регистрации может соответствовать всей или части зоны аттракциона парка развлечений, например, сцены представления, зоны посадки на транспортное средство аттракциона для катания, зоны ожидания перед входом в аттракцион для катания или на представление и т.д.

[0050] Пучок 28 электромагнитного излучения, в некоторых вариантах осуществления, может представлять множественные световые пучки (пучки электромагнитного излучения), испускаемые из разных источников (всей или части излучающей подсистемы). Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, излучатель 14 выполнен с возможностью испускания пучка 28 электромагнитного излучения на частоте, соответствующей материалу обратно-отражающей метки 24 (например, способной отражаться обратно-отражающими элементами метки 24). Например, обратно-отражающая метка 24 может включать в себя покрытие из обратно-отражающего материала, нанесенное на корпус объекта 26 или сплошной кусок материала, соединенный с корпусом объекта 26. В порядке более конкретного, но неограничительного примера, обратно-отражающий материал может включать в себя сферические и/или призматические отражающие элементы, внедренные в отражающий материал для обеспечения обратного отражения. Опять же, в некоторых вариантах осуществления многие подобные обратно-отражающие метки 24 могут присутствовать, и могут располагаться в конкретном рисунке, хранящемся в памяти 22, для обеспечения дополнительных процедур обработки, анализа и управления, подлежащих осуществлению блоком 18 управления (например, системой управления).

[0051] Обратно-отражающая метка 24 может отражать большую часть электромагнитного излучения (например, длин волны инфракрасного, ультрафиолетового, видимого спектра, или радиоволн и т.д.) падающего пучка 28 электромагнитного излучения обратно к детектору 16 в относительно строго определенном конусе, центральная ось которого наклонена под углом, по существу, равным углу падения. Это отражение облегчает идентификацию положения обратно-отражающей метки 24 системой 10 и его корреляцию с различной информацией, хранящейся в памяти 22 (например, рисунками, возможными положениями). Затем эта информация положения (полученная на основании отраженного электромагнитного излучения) может использоваться блоком 18 управления для осуществления различных процедур анализа и/или процедур управления, например, для определения, предписывать ли запуск оборудования 12 парка развлечений или другое управление им.

[0052] В частности, в ходе эксплуатации, детектор 16 системы 10 может регистрировать пучок 28 электромагнитного излучения, обратно отраженный от обратно-отражающей метки 24 и предоставления данных, связанных с регистрацией, блоку 18 управления по линиям связи 31 для обработки. Детектор 16, в частности, может идентифицировать метку 24 на основании некоторых указанных длин волны электромагнитного излучения, испущенного и отраженного, и, таким образом, избегать проблем ложных обнаружений. Например, детектор 16 может быть, в частности, выполнен с возможностью регистрации некоторых длин волны электромагнитного излучения (например, соответствующих испущенным излучателем 14) путем использования физических фильтров электромагнитного излучения, фильтров сигнала и пр. Кроме того, детектор 16 может использовать конкретную компоновку оптических элементов регистрации и фильтров электромагнитного излучения для захвата, по существу, только обратно-отраженного электромагнитного излучения.

[0053] Например, детектор 16 может быть выполнен с возможностью регистрации длин волны электромагнитного излучения, обратно отраженного обратно-отражающими метками 24 одновременно с фильтрацией длин волны электромагнитного излучения, не обратно отраженного метками 24, включая длины волны, представляющие интерес. Таким образом, детектор 16 может быть выполнен с возможностью, в частности, регистрировать (например, захватывать) обратно-отраженное электромагнитное излучение, при этом не регистрируя (например, захватывая) электромагнитное излучение, которое не является обратно-отраженным. В одном варианте осуществления, детектор 16 может использовать направленность, связанную с обратным отражением, для осуществления этой избирательной фильтрации. Соответственно, хотя детектор 16 принимает электромагнитное излучение из различных источников (в том числе, паразитно отраженное электромагнитное излучение, а также внешнее электромагнитное излучение), детектор 16, в частности, выполнен с возможностью отфильтровывать все или, по существу, все паразитно отраженные сигналы, оставляя при этом все или, по существу, все полезные сигналы. Таким образом, отношение сигнал/шум сигналов, фактически обрабатываемых детектором 16 и блоком 18 управления, является очень высоким, независимо от отношения сигнал/шум, которое существует для электромагнитных диапазонов, представляющих интерес, вне детектора 16.

[0054] Например, детектор 16 может принимать обратно-отраженное электромагнитное излучение (например, от обратно-отражающих меток 24) и внешнее электромагнитное излучение из зоны (например, зоны аттракциона для посетителей). Внешнее электромагнитное излучение можно фильтровать, тогда как обратно-отраженное электромагнитное излучение, которое является направленным, можно не фильтровать (например, пропускать в обход фильтра). Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, ʺизображениеʺ, генерируемое детектором 16, может включать в себя, по существу, темный (например, черный или пустой) фоновый сигнал, причем, по существу, только обратно-отраженное электромагнитное излучение создает контрастность.

[0055] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, обратно-отраженное электромагнитное излучение может включать в себя разные длины волны, которые отличимы друг от друга. В одном варианте осуществления, фильтры детектора 16 могут иметь оптические качества и могут располагаться в детекторе таким образом, чтобы оптические регистрирующие устройства детектора 16 принимают только, по существу, длины волны электромагнитного излучения, обратно отраженного обратно-отражающими метками 24 (или другими обратно-отражающими элементами), а также любые желаемые фоновые длины волны (которые могут обеспечивать фоновую или другую ландшафтную информацию). Для создания сигналов из принятого электромагнитного излучения, в порядке примера, детектор 16 может представлять собой камеру, имеющую множество элементов захвата электромагнитного излучения (например, датчиков на устройствах с зарядовой связью (CCD) и/или комплементарных структурах металл-оксид-полупроводник (CMOS), соответствующих пикселям). В одном иллюстративном варианте осуществления, детектор 16 может представлять собой систему камер amp® с высоким динамическим диапазоном (HDR) производства Contrast Optical Design and Engineering, Inc., Альбукерке, Нью-Мексико.

[0056] Поскольку обратное отражение обратно-отражающими метками 24 отличается тем, что конус отраженного электромагнитного излучения падает на детектор 16, блок 18 управления может, в свою очередь, коррелировать вершину конуса, где отраженное электромагнитное излучение наиболее интенсивно, с точечным источником отражения. На основании этой корреляции, блок 18 управления может идентифицировать и отслеживать положение этого точечного источника или может идентифицировать и осуществлять контроль за рисунком отражения многими подобными обратно-отражающими метками 24.

[0057] Например, как только блок 18 управления принимает данные от детектора 16, блок 18 управления может использовать известные визуальные границы или установленную ориентацию детектора 16 для идентификации положения (например, координат), соответствующего обнаруженной обратно-отражающей метке 24. При наличии множественных неподвижных обратно-отражающих меток 24, блок 18 управления может сохранять известные положения (например, положения) обратно-отражающих меток 24 для обеспечения контроля за рисунком отражения. Благодаря контролю за рисунком отражения, блок 18 управления может идентифицировать блокировку (преграждение) некоторых обратно-отражающих меток 24 различными движущимися объектами, посетителями, сотрудниками и т.д. Следует также заметить, что основания для этих сравнений можно обновлять на основании, например, как долго конкретная обратно-отражающая метка 24 располагалась и использовалась в своем положении. Например, сохраненный рисунок отражения, связанный с одной из меток 24, можно периодически обновлять на стадии калибровки, которая включает в себя период времени, в течение которого объекты или люди предположительно не проходят мимо метки 24. Такие перекалибровки могут осуществляться периодически, чтобы метка, использовавшаяся в течение продолжительного периода времени и потерявшая свою обратно-отражающую способность не приводила к ошибочной регистрации события преграждения.

[0058] В други