[发明专利]3D显示以及远程呈现系统和其方法

权利要求书

1.一种远程呈现工作站，包括：

双向镜；

显示设备，定位为从观察区域可见，所述显示设备与所述双向 镜具有预定的空间关系；以及

摄像机，定位在相距所述观察区域的物理距离处并且具有在所 述摄像机和所述观察区域之间的视线，所述视线限定了所述物理距 离内的光学距离，所述光学距离基本上长于所述物理距离，其中所 述光学距离是预定的以最小化由所述观察区域的所述摄像机捕获的 图像的失真。

2.根据权利要求1所述的远程呈现工作站，其中根据定位在所 述双向镜之后的所述显示设备、相对所述观察区域选择所述预定的 空间关系，并且相对所述观察区域，所述显示设备定位为反射出所 述双向镜。

3.根据权利要求1所述的远程呈现工作站，进一步包括所述观 察区域中的观察者。

4.根据权利要求1所述的远程呈现工作站，其中所述视线包括 光学上介于所述观察区域和第二镜之间的所述双向镜，光学上介于 所述双向镜和所述摄像机之间的第二镜。

5.根据权利要求1所述的远程呈现工作站，其中所述光学距离 至少大约是所述物理距离的两倍。

6.一种远程呈现通信系统，包括：

第一远程呈现站，其具有：

观察区域；

摄像机，具有射到所述观察区域上的第一视线，所述摄像机 定位使得所述摄像机的所述视线在用户占用所述观察区域时与所述 用户的第二视线共轴；

图像显示设备，在所述用户占用所述观察区域时位于所述用 户的所述视线之内；

第二远程呈现站，其具有：

第二观察区域；

第二摄像机，具有射到所述第二观察区域上的第三视线，所 述第二摄像机定位使得所述第二摄像机的所述第三视线在第二用户 占用所述第二观察区域时与所述第二用户的第四视线离轴；以及

第二图像显示设备，在所述第二用户占用所述第二观察区域 时位于所述第二用户的所述第四视线之内。

7.根据权利要求6所述的通信系统，进一步包括：

双向镜，位于用户的所述第二视线内；以及

背景幕，定位为使得所述背景幕的反射被反射出所述双向镜并且 重叠在所述图像显示设备上显示的图像上。

8.根据权利要求7所述的通信系统，其中所述背景幕的反射向 占用所述观察区域的用户提供深度提示。

9.根据权利要求6所述的通信系统，其中所述摄像机定位在相 距所述观察区域的物理距离处，并且进一步，其中所述摄像机的视 线跟随定义距所述观察区域的光学距离的光学路径，所述光学距离 大于所述物理距离并且足以减小由所述摄像机捕获的占用所述观察 区域的用户的图像的失真。

10.一种显示方法，包括：

在图像显示设备上显示图像，所述图像显示设备可从观察区域观 察，所述图像显示设备可通过双向镜相对于所述观察区域观察，在 从所述观察区域查看时，所述图像基本上显示在第一平面内；以及

将背景幕反射出所述双向镜以形成反射的背景幕，在从所述观察 区域查看时，所述反射的背景幕与所述图像叠加，并且在从所述观 察区域查看时，所述反射的背景幕基本上显示在第二平面内，所述 第二平面基本上与所述第一平面平行，并且其出现距离观察区域比 距离第一平面更远。

11.根据权利要求10所述的方法，其中与上覆所述双向镜的天 花板的一部分结合地形成背景幕，或与所述双向镜下面的地板的一 部分结合地形成背景幕。

12.根据权利要求10所述的方法，进一步包括在所述观察区域 中定位观察者以查看所述图像显示设备上的图像和所述叠加的反射 的背景幕。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述背景幕具有基本上 与定位在所述图像显示设备之后的墙表面相匹配的表面。