BRPI0811205B1 - Aparelho para produzir uma imagem caleidoscópica tridimensional, e, métodos de formação da tela e de uma imagem fonte a ser gerada sobre uma tela do mesmo - Google Patents

Abstract

aparelho para produzir uma imagem caleidoscópica tridimensional, e, métodos de formação da tela e de uma imagem fonte a ser gerada sobre uma tela do mesmo um aparelho (3) para gerar uma imagem caleidoscópica tridimensional, compreendendo a tela (4) para a projeção de imagens sobre a mesma, e uma pluralidade de espelhos (31, 32, 33) que circundam a tela, em que a tela é configurada como uma porção de uma superfície de um poliedro ou esfera com uma simetria de grupo icosaédrico de reflexão, e a pluralidade de espelhos é alinhada com planos que se estendem através de um centro projetado do poliedro ou esfera e interceptando cada borda da tela de modo que uma imagem gerada sobre a tela é refletida nos espelhos para produzir uma imagem tridimensional aparente do poliedro ou esfera.

Description

“APARELHO PARA PRODUZIR UMA IMAGEM CALEIDOSCÓPICA TRIDIMENSIONAL, E, MÉTODOS DE FORMAÇÃO DA TELA E DE UMA IMAGEM FONTE A SER GERADA SOBRE UMA TELA DO MESMO”

Descrição [001] A presente invenção refere-se a um aparelho para exibir imagens visuais, e mais particularmente, a um aparelho apropriado para produzir imagens caleidoscópicas tridimensionais, e um método para produzir tais imagens.

[002] Caleidoscópicos são dispositivos bem conhecidos, geralmente compreendendo um tubo formado de superfícies planares reflexivas construídas em 60° umas com relação às outras. Uma extremidade inclui uma janela de visualização para um usuário olhar através do tubo, e a outra extremidade inclui uma cavidade que contém objetos coloridos, as paredes da cavidade sendo transparentes ou translúcidas para permitir que luz passe através da cavidade para dentro do tubo. Quando o tubo é girado, luz é refletida para fora dos objetos coloridos e é refletida sobre as superfícies planares reflexivas das paredes de tubo para criar um padrão repetido atrativo e simétrico.

[003] No exemplo do caleidoscópio tubular tendo paredes em 60° umas com relação às outras, as imagens resultantes são padrões hexagonais repetitivos nos quais um sexto de um dos hexágonos é formado pela porção triangular eqüilátera atual da cavidade terminal através da qual luz está entrando no caleidoscópio, e as remanescentes cinco porções triangulares eqüiláteras do padrão hexagonal são formadas por reflexões da cavidade terminal triangular. Um exemplo desse tipo de padrão gerado pode ser visto na figura 1. A imagem triangular central ou 'original', formada pela janela triangular na cavidade terminal é mostrada em 1, e as outras cinco imagens triangulares refletidas que constituem um padrão hexagonal são mostradas em

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 9/55 / 42

2.

[004] A forma acima descrita de caleidoscópio é um caleidoscópio bidimensional, em que a imagem resultante aparece em um único plano. Além disso, tais formas de dispositivos caleidoscópicos somente podem ser observadas por um único observador, por vez.

[005] A US 4.475.126 revela um aparelho de exibição de imagem visual compreendendo quatro superfícies reflexivas estendendo-se a partir da tela. O aparelho é capaz de produzir uma imagem crua de um formato esférico ou poliédrico pela combinação da tela com reflexões formadas nas superfícies reflexivas. Todavia, o aparelho apresenta as desvantagens de que a forma de imagem ilusória produzida é uma simples replicação ladrilhada da tela original, refletida em direções horizontal e vertical, fornecendo uma imagem resultante desunida e descontínua. Além disso, a imagem resultante pareceria diferente a partir dos diferentes ângulos de observação, e não apresentaria uma imagem de 3D contínua, espacialmente coerente, que um observador poderia observar em torno, dentro de uma faixa de observação da abertura de visualização do dispositivo, e ainda ver a mesma imagem de 3D/figura, sem súbitos saltos de observação ou súbitas alterações, ou um sentido de perspectiva não perturbado da imagem provida. Além disso, o aparelho exposto na US 4.475.126 é somente capaz de produzir um número limitado de formas, e não seria capaz de criar quaisquer imagens aparentes de 3D/figuras de formato poliédrico.

[006] Uma outra desvantagem do aparelho na US 4.475.126 é que a ilusão de um padrão de imagem total fisicamente preciso em torno das porções visuais e originais da imagem da imagem de 3D virtual não pode ser mantida todas as vezes, pois resultaria em um número de descontinuidades que ocorrem entre reflexões e entre reflexões e a tela quando o ângulo a partir do qual um observador observa o aparelho é alterado.

[007] Adicionalmente, devido ao arranjo dos espelhos, o aparelho

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 10/55 / 42 somente criaria uma imagem em que as reflexões da tela são arranjadas em fileiras e colunas quando elas são refletidas ou giradas somente em torno de 180 graus. Isto significa que o padrão repetido é claramente mostrado e um observador do aparelho verá os vários encontros. Por conseguinte, não cria um efeito caleidoscópico verdadeiro.

[008] Ainda, não existe qualquer revelação na US 4.475.126 de como uma imagem de 3D aparente tendo um padrão de superfície aparentemente contínuo, sem costura, poderia ser atingida.

[009] Um aparelho para fornecer uma imagem caleidoscópica tridimensional é também conhecido da FR 2 307 416A.

[0010] É, por conseguinte, um objetivo da presente invenção é prover um aparelho e um método de uso do mesmo, os quais superam os problemas acima, e são capazes de gerar uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional que pode ser observada por uma pluralidade de observadores ao mesmo tempo e a partir de uma faixa de ângulos de observação. É também o objetivo da invenção prover um aparelho e método de uso do mesmo, que são capazes de gerar uma ilusão de uma imagem tridimensional espacialmente coerente, que pode ser caleidoscópica.

[0011] Por conseguinte, a presente invenção provê um aparelho para gerar uma imagem caleidoscópica tridimensional, compreendendo uma tela para a geração de imagens sobre a mesma, e uma pluralidade de espelhos que circundam a tela, em que a tela é substancialmente configurada como uma porção da superfície de uma esfera ou poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico, e a pluralidade de espelhos é alinhada com planos que se estendem através de um centro projetado de dito poliedro ou esfera e interceptando cada borda da tela, cada espelho sendo alinhado com um plano icosaédrico de simetria de dita esfera ou poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico de modo que uma imagem fonte gerada sobre a tela é refletida nos espelhos para produzir uma imagem tridimensional aparente de dito poliedro

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 11/55 / 42 ou esfera.

[0012] A tela pode ser substancialmente triangular e o aparelho compreender três espelhos ou, alternativamente, a tela pode ser substancialmente pentagonal e o aparelho compreender cinco espelhos.

[0013] Em uma forma de concretização, o poliedro é um icosaedro e a imagem aparente é aquela de um icosaedro.

[0014] Em uma outra forma de concretização, o poliedro é um dodecaedro e a imagem aparente é aquela de um dodecaedro.

[0015] Convenientemente, a tela é curva como uma porção da superfície de uma esfera, e a imagem aparente é uma esfera.

[0016] Alternativamente, o poliedro é um triacontaedro disdiakis, e a imagem aparente é aquela de um triacontaedro disdiakis.

[0017] Preferivelmente, a tela é translúcida e a imagem é projetada sobre a tela por uma unidade de projeção traseira posicionada sobre um lado oposto da tela para os espelhos para gerar uma imagem na tela.

[0018] Alternativamente, a tela pode compreender um arranjo de

LEDs, ou alternativamente, um arranjo de LEDs orgânicos.

[0019] O aparelho pode ainda compreender porções de supressão de imagem interceptando entre espelhos adjacentes distais à tela.

[0020] Vantajosamente, as porções de supressão de imagem não reflexivas.

[0021] Preferivelmente, as porções de supressão de imagem são triangulares.

[0022] As extremidades dos espelhos distais à tela podem definir uma abertura no aparelho de modo que a tela e espelhos são observáveis.

[0023] Preferivelmente, uma cobertura é montada sobre a abertura no aparelho.

[0024] Em uma forma de concretização, a cobertura é translúcida.

[0025] A presente invenção também provê um método de formar uma

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 12/55 / 42 tela de um aparelho para produzir uma imagem caleidoscópica tridimensional, compreendendo uma tela para a geração de imagens na mesma e uma pluralidade de espelhos que circundam a tela, em que a tela é substancialmente configurada como uma porção de uma superfície de uma esfera ou poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico, e a pluralidade de espelhos é alinhada com planos que se estendem através de um centro projetado de dito poliedro ou esfera e interceptando cada borda da tela, cada espelho sendo alinhado com um plano icosaédrico de simetria de dita esfera ou poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico, de modo que uma imagem fonte gerada sobre a tela é refletida nos espelhos para produzir uma imagem tridimensional aparente de dito poliedro ou esfera, o método compreendendo as etapas de selecionar o poliedro ou esfera do qual uma imagem tridimensional aparente está para ser produzida, selecionar uma porção definida do poliedro que representa um domínio fundamental, e girar e refletir dita porção definida para formar a tela composta de porções discretas da mesma.

[0026] A presente invenção também provê um método de formação de uma imagem fonte a ser gerada sobre uma tela de um aparelho para produzir uma imagem caleidoscópica tridimensional, compreendendo uma tela para a geração de imagens na mesma e uma pluralidade de espelhos que circundam a tela, em que a tela é substancialmente configurada como uma porção de uma superfície de uma esfera ou poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico, e a pluralidade de espelhos é alinhada com planos que se estendem através de um centro projetado de dito poliedro ou esfera e interceptando cada borda da tela, cada espelho sendo alinhado com um plano icosaédrico de simetria de dita esfera ou poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico, de modo que uma imagem fonte gerada sobre a tela é refletida nos espelhos para produzir uma imagem tridimensional aparente de dito poliedro ou esfera, o método compreendendo as etapas de selecionar uma

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 13/55 / 42 imagem base, decepar dita imagem base em um formato triangular definido que representa um domínio fundamental, e girar e refletir dita imagem decepada para formar a imagem fonte composta de imagens discretas decepadas, em que as bordas da tela definem a forma da imagem fonte.

[0027] O método pode ainda compreender as etapas de formação de uma imagem adicional substancialmente em torno de um centro projetado da imagem fonte que não corresponde necessariamente ao domínio fundamental discreto, e selecionar o tamanho da imagem adicional de modo que a região de centro substancialmente refletida da imagem fonte é substancialmente não distorcida em reflexão.

[0028] A presente invenção provê um outro método compreendendo as etapas de definir um domínio fundamental dentro da imagem base, definindo um triângulo ampliado que encerra o domínio fundamental, graduar a translucidez da imagem base a partir de um centro projetado do domínio fundamental, em que a imagem é opaca, para o limite de dito triângulo ampliado em que a imagem é transparente, girar e refletir o domínio fundamental primário para produzir domínios fundamentais secundários adjacentes de modo que as porções de imagem definida dentro de triângulos ampliados domínios fundamentais secundários são superpostas sobre a porção de imagem definida dentro do domínio fundamental primário para produzir a imagem decepada.

[0029] A presente invenção preferivelmente provê um método de processamento de imagem, pelo qual o processamento de domínio fundamental inclui, por exemplo, iluminar pontos diferentes com cores diferentes, enfraquecer gradualmente cores ao longo de alguns eixos geométricos, ou qualquer alteração de imagem com índice de refração, distribuição de cor, paleta de cores, dentro das regras de processamento de domínio fundamental, descritas abaixo, para produzir um poliedro ou esfera virtual sólido, espacialmente coerente.

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 14/55 / 42 [0030] Formas de concretização preferidas da presente invenção serão agora descritas, a título de exemplo somente, com referência aos desenhos acompanhantes, nos quais:

a figura 1 é uma imagem resultante de exemplo formada por um caleidoscópio tubular convencional;

a figura 2 é vista em perspectiva de um aparelho para gerar uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

a figura 3 é uma vista frontal do aparelho mostrado na figura 2;

a figura 4 é uma vista lateral do aparelho mostrado na figura 2;

a figura 5 é uma vista plana do aparelho mostrado na figura 2; a figura 6 é uma vista em perspectiva de um icosaedro;

a figura 7A é uma vista de todos os planos de simetria da simetria de grupo icosaédrico transcrito sobre a superfície de uma esfera;

a figura 7B é uma outra vista de todos os planos de simetria da simetria de grupo icosaédrico transcrita sobre a superfície de uma esfera;

a figura 8 é uma vista em perspectiva de um dodecaedro;

a figura 9 é uma vista de todos os planos de simetria da simetria de grupo icosaédrico transcrita sobre a superfície de uma esfera mostrando uma face de um icosaedro transcrito sobre a mesma;

a figura 10 é uma vista de todos os planos de simetria da simetria de grupo icosaédrico transcrita sobre a superfície de uma esfera mostrando uma face de um dodecaedro transcrito sobre a mesma;

a figura 11A é uma vista em perspectiva de um poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11B é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11C é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 15/55 / 42 a figura 11D é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11E é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11F é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11G é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11H é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11I é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11J é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11K é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11L é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11M é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11N é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 11P é uma vista em perspectiva de um outro poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico;

a figura 12 é uma vista em perspectiva de um triacontaedro disdiakis;

a figura 13 é a vista frontal em perspectiva de um aparelho para gerar uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 16/55 / 42 a figura 14 é uma vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 13 mostrando uma esfera projetada e planos de simetria;

a figura 15 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 13 mostrando uma esfera projetada e planos de simetria;

a figura 16 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 13;

a figura 17 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 13;

a figura 18 é a uma outra vista frontal em perspectiva do aparelho mostrado na figura 13;

a figura 19 é uma vista plana de um painel do aparelho mostrado na figura 13;

a figura 20 é uma vista em perspectiva de um icosaedro truncado;

a figura 21 é uma vista em perspectiva da tela de um aparelho para gerar uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional de acordo com uma outra forma de concretização da presente invenção;

a figura 22 é uma vista em perspectiva de um icosaedro truncado mostrando a forma da tela mostrada na figura 21 transcrita sobre uma superfície da mesma;

a figura 23 é uma vista plana de um aparelho para gerar uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional de acordo com ainda uma outra forma de concretização da presente invenção;

a figura 24 é uma vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 23;

a figura 25 é uma vista frontal do aparelho mostrado na figura 23;

a figura 26 é uma vista lateral do aparelho mostrado na figura

23;

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 17/55 / 42 a figura 27 é uma vista lateral da tela do aparelho mostrado na figura 23;

a figura 28 é uma vista em perspectiva da tela mostrada na figura 27;

a figura 29 é uma outra vista lateral da tela mostrada na figura 27;

a figura 30 é uma outra vista plana do aparelho mostrado na figura 23;

a figura 31 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 23;

a figura 32 é uma outra vista frontal do aparelho mostrado na figura 23;

a figura 33 é uma outra vista lateral do aparelho mostrado na figura 23;

a figura 34 é uma vista plana do aparelho mostrado na figura 23 mostrando a relação entre uma forma projetada a ser gerada e o aparelho;

a figura 35 é uma vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 23 mostrando a relação entre uma forma projetada a ser gerada e o aparelho;

a figura 36 é uma vista frontal do aparelho mostrado na figura mostrando a relação entre uma forma projetada a ser gerada e o aparelho;

a figura 37 é uma vista lateral do aparelho mostrado na figura mostrando a relação entre uma forma projetada a ser gerada e o aparelho;

a figura 38 é uma vista em perspectiva de uma esfera na forma de uma bola de futebol;

a figura 39 é vista em perspectiva de um aparelho para gerar uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional de acordo com uma outra forma de concretização da presente invenção;

a figura 40 é uma outra vista em perspectiva do aparelho

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 18/55 / 42 mostrado na figura 39;

a figura 41 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 39;

a figura 42 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 39;

a figura 43 é uma vista lateral do aparelho mostrado na figura 39;

a figura 44 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 39;

a figura 45 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 39;

a figura 46 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 39;

a figura 47 é uma vista frontal de uma abertura da tela do aparelho mostrado na figura 2;

a figura 48 é uma outra vista frontal do aparelho mostrado na figura 2 mostrando uma cobertura para encerrar a abertura mostrada na figura 47;

a figura 49 é uma vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 com a cobertura mostrada na figura 48 que encerra a abertura;

a figura 50 é uma vista representativa de um aparelho para gerar uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional de acordo com uma outra forma de concretização da presente invenção mostrando as bordas de telas combinadas;

a figura 51 é uma outra vista representativa de um aparelho para gerar uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional de acordo com uma outra forma de concretização da presente invenção mostrando as bordas de telas combinadas;

a figura 52 é uma vista em perspectiva do aparelho mostrado

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 19/55 / 42 na figura 2 mostrando descontinuidades de uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional;

a figura 53 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 mostrando descontinuidades de uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional;

a figura 54 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 mostrando descontinuidades de uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional;

a figura 55 é uma vista de uma imagem fonte com cada domínio fundamental que contém uma imagem diferente;

a figura 56 é uma vista do método de formar uma imagem fonte;

a figura 57 é uma vista de uma imagem fonte;

a figura 58 é uma vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 com a imagem fonte da figura 57 projetada sobre o mesmo;

a figura 59 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 com a imagem fonte da figura 57 projetada sobre o mesmo;

a figura 60 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 com a imagem fonte da figura 57 projetada sobre o mesmo;

a figura 61 é uma vista de uma outra imagem fonte;

a figura 62 é uma vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 com a imagem fonte da figura 61 projetada sobre o mesmo;

a figura 63 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 com a imagem fonte da figura 61 projetada sobre o mesmo;

a figura 64 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 com a imagem fonte da figura 61 projetada sobre o

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 20/55 / 42 mesmo;

a figura 65 é uma vista lateral em seção transversal do aparelho mostrado na figura 2 mostrando uma reflexão percebida em um espelho;

a figura 66 é uma vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 mostrando uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional usando uma imagem fonte da figura 69;

a figura 67 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 mostrando uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional usando uma imagem fonte da figura 69;

a figura 68 é uma outra vista em perspectiva do aparelho mostrado na figura 2 mostrando uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional usando uma imagem fonte da figura 69;

a figura 69 é uma vista da imagem fonte das figuras 66 - 68;

a figura 70 é uma imagem transcrita em uma esfera e as linhas de simetria do grupo icosaédrico;

a figura 71 é uma outra imagem transcrita em uma esfera e as linhas de simetria do grupo icosaédrico;

a figura 72 é uma outra imagem transcrita em uma esfera e as linhas de simetria do grupo icosaédrico;

a figura 73 mostra um grupo icosaédrico projetado a partir do centro de um poliedro sobre a face interna de uma esfera virtual;

a figura 74 mostra um único domínio fundamental da figura 73;

a figura 75 mostra um triângulo ampliado em relação ao triângulo de domínio fundamental da figura 74;

a figura 76 é uma imagem proposta a ser mapeada sobre um triângulo ampliado das figuras 75;

a figura 77 mostra a imagem da figura 76 mapeada sobre o

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 21/55 / 42 triângulo ampliado da figura 75;

a figura 78 mostra a margem interna superposta na figura 75;

as figuras 79 - 81 mostram as linhas de translucidez graduada de uma imagem ao longo das linhas dos triângulos da figura 78;

as figuras 82 e 83 mostram a translucidez graduada total de uma imagem das figuras 79 - 81;

a figura 84 é um gráfico mostrando uma função de gradiente de translucidez da imagem das figuras 82 e 83;

as figuras 85 - 98 mostram um imagem graduada transposta e girada formando outros domínios fundamentais;

as figuras 99 e 100 mostram camadas superpostas dos domínios fundamentais primários e secundários;

as figuras 101 - 114 mostram o efeito de mistura alfa sobre os domínios fundamentais secundários da figura 85 - 98;

a figura 115 mostra a imagem final gerada pelo método de produção de imagem;

a figura 116 mostra a imagem da figura 115 girada e refletida;

a figura 117 mostra a imagem da figura 116 sem as linhas de grade;

a figura 118 mostra um domínio fundamental girada e refletida sem um método de mistura aplicado para produzir uma imagem estendida;

a figura 119 mostra a figura 118 com um método de mistura aplicado;

a figura 120 mostra um outro domínio fundamental girado e refletido sem um método de mistura aplicado para produzir uma imagem estendida como mostrada na figura 118 a figura 121 mostra a figura 120 com um método de mistura aplicado;

a figura 122 mostra a imagem fonte da figura 69 que teve o

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 22/55 / 42 método aplicado para disfarçar as juntas entre domínios fundamentais;

as figuras 123 - 125 mostram um aparelho da figura 2 com a imagem fonte da figura 122 criando uma ilusão de uma esfera de 3D;

as figuras 126 - 130 mostram exemplos do aparelho incluindo imagens não-simétricas na região central da tela com mínima distorção refletida;

a figura 131 mostra uma esfera dividida;

a figura 132 mostra um triângulo biseccionado; a figura 133 mostra um triângulo duplicado;

a figura 134 mostra o triângulo duplicado mostrado na figura 133 com o método de juntas ocultas;

a figura 135 mostra triângulos externos sobrepondo um triângulo interno;

a figura 136 mostra um domínio fundamental e algumas de suas sobreposições; e a figura 137 mostra um valor de transparência e luminância emitida para um ponto em cada camada.

[0031] Com referência agora aos desenhos, é mostrado nas figuras 2 a

5, um aparelho 3 para gerar uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional de acordo com uma forma de concretização da presente invenção. O aparelho 3 compreende uma tela 4 com três painéis 5a, 5b, 5c estendendo-se a partir da mesma. A tela 4 é mostrada nesta forma de concretização para ser configurada substancialmente triangular com três bordas periféricas 6, 7, 8 e uma curvatura predeterminada, como melhor claramente mostrado nas figuras 3 e 4, por razões que ficarão aparentes posteriormente. Uma imagem é formada sobre a tela 4, e abrange uma superfície de observação frontal inteira 9 da mesma, estendendo-se para as bordas periféricas 6, 7, 8 da tela 4. Uma tal imagem é conhecida como uma imagem fonte.

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 23/55 / 42 [0032] A tela 4 é formada de um material transparente ou translúcido de modo que uma imagem projetada sobre ela a partir de uma superfície traseira 10 da mesma é visível sobre a superfície de observação frontal 9 da tela 4. A tela 4 é formada de um material flexível estirado sobre uma armação em uma forma desejada ou, alternativamente, formada de um material sólido, tal como perspex, que é moldado em uma forma desejada. A tela 4 pode também ser vidro, policarbonato, ou similar, dependente do efeito desejado. Embora a tela 4 seja mostrada para ser curva nas figuras 2 a 5, a invenção não é limitada a isto, e a tela 4 pode ser uma superfície planar ou pode ser formada em uma pluralidade de muitas formas diferentes, como ficará aparente daqui em diante.

[0033] A imagem é produzida sobre a superfície de observação frontal da tela 4 por meios conhecidos, por exemplo, por uma unidade de projeção de imagem (não mostrada). Uma tal unidade de projeção de imagem (não mostrada) é bem conhecida e, por conseguinte, não será descrita em qualquer maior detalhe aqui. Será entendido que a unidade de projeção de imagem em uma forma de concretização é ainda um projetor de imagem, ou em uma outra forma de concretização é um projetor de vídeo de imagem em movimento de modo que a imagem projetada para ser visível sobre a superfície de observação frontal 9 se altera.

[0034] Um suporte (não mostrado) e apoios de montagem (não mostrados) se estendem do aparelho 1 para suportar uma unidade de projeção de imagem (não mostrada) em uma posição predeterminada de modo que é orientada de forma que a lente da unidade de projeção de imagem (não mostrada) é corretamente alinhada com uma tela 4. Isto assegura que a imagem ou imagens produzidas sobre a superfície de observação frontal 9 da tela 4 se conformem às dimensões da tela 4, de modo que os limites externos da imagem correspondem às bordas periféricas 6, 7, 8 da tela 4 e de modo que a imagem é projetada em um ângulo correto de modo que a imagem não é

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 24/55 / 42 distorcida.

[0035] O suporte e apoios de montagem (não mostrados) são também ajustáveis para permitir que, por exemplo, a distância entre a lente da unidade de projeção de imagem (não mostrada) e a superfície traseira 10 da tela possa ser alterada para ajustar corretamente o tamanho da imagem sobre a superfície de observação frontal 9 da tela 4. A unidade de projeção de imagem (não mostrada) é montada no suporte (não mostrado) por meios conhecidos, por exemplo, pinos.

[0036] Será entendido que a imagem projetada sobre a tela 4 por um meio de projeção traseiro será transposta para ter a orientação correta quando observada sobre a superfície de observação frontal 9. Ainda, dependendo da forma da tela 4, a imagem é manipulada, por exemplo, para corresponder a uma porção da tela sendo angulada, de modo que a imagem não parece estar estirada ou comprimida.

[0037] Em uma forma de concretização alternativa, todavia, a tela 4 é opaca e tem uma imagem formada diretamente sobre a superfície de observação frontal 9 da mesma, ou a superfície de observação frontal 9 da tela 4 pode ser uma tela de LCD (não mostrada) ou similar de modo que a tela 4 propriamente dita é um meio de projeção de imagem. Se a imagem fonte é formada diretamente sobre a tela 4, por meio de, por exemplo, uma fotografia, então, em uma outra forma de concretização, a imagem é substituível por meio de uma armação na qual ela é provida. Em uma alternativa, uma fotografia (não mostrada) é posicionável detrás de uma placa transparente (não mostrada) formada com a mesma forma que a tela 4 ou, em uma outra alternativa, uma placa transparente (não mostrado) propriamente dita forma a tela e a fotografia é posicionável por detrás e mantida por meio de grampos (não mostrados).

[0038] Em formas de concretização preferidas alternativas, a tela pode compreender um arranjo de LEDs ou um arranjo de LEDs orgânicos.

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 25/55 / 42 [0039] Uma borda traseira 11 (faça referência à figura 19) de cada painel 5a, 5b, 5c se estende ao longo de uma respectiva borda periférica 6, 7, 8 da tela e encosta-se contra a mesma. Bordas laterais 13, de cada painel 5a, 5b, 5c se comunicam e são ligadas com respectivas bordas laterais 13 sobre painéis adjacentes 5a, 5b, 5c para formar um rebaixo encerrado 14. A superfície frontal 9 da tela 4 forma uma face traseira do rebaixo 14 e as superfícies internas 16, 17,18 dos painéis 5a, 5b, 5c respectivamente formam os lados do rebaixo 14 de modo que uma abertura 19 é formada em torno das bordas frontais 20, 21, 22 de cada painel 5a, 5b, 5c distal à tela 4. Porções de supressão de imagem 24, 25, 26 são dispostas em relação à abertura 19 e interceptam entre painéis adjacentes 5a, 5b, 5c. As porções de supressão de imagem 24, 25, 26 interceptam painéis adjacentes 5a, 5b, 5c de modo que o tamanho de cada painel 5a, 5b, 5c é restringido e, assim, o tamanho do aparelho 3 pode ser reduzido. A abertura 19 é, por conseguinte, determinada pela borda frontal 20, 21, 22 de cada painel 5a, 5b, 5c respectivamente e bordas frontais 27, 28, 29 de cada porção de supressão de imagem 24, 25, 26, respectivamente. Na forma de concretização mostrada nas figuras 2 - 5, a abertura resultante forma um formato hexagonal irregular.

[0040] Cada painel 5a, 5b, 5c é um espelho superficial com uma superfície planar reflexiva 31, 32, 33 formada sobre as superfícies internas 16, 17, 18 do mesmo para refletir uma imagem formada sobre a tela 4. A tela 4 e superfície planar reflexiva 31, 32, 33 de cada painel 5a, 5b, 5c são dispostas de modo que uma imagem produzida sobre a superfície frontal 9 de tela 4 e refletida nas superfícies planares reflexivas 31, 32, 33 gera uma ilusão aparente de um objeto sólido tridimensional, como ficará aparente daqui por diante. A ilusão do objeto sólido que pode ser gerada é aquela de um poliedro ou uma esfera. Por conseguinte, será entendido que as superfícies internas 31, 32, 33 do rebaixo 14 são substancialmente reflexivas, com a exceção da tela 4 e das porções de supressão de imagem 24, 25, 26, se presentes. As porções de

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 26/55 / 42 supressão de imagem 24, 25, 26 têm superfícies internas não-reflexivas 34, tais como preto fosco, de modo que elas não refletem a imagem produzida sobre a superfície externa 9 da tela 4 ou uma imagem refletida nas superfícies planares reflexivas 31,32, 33 de cada painel 5a, 5b, 5c.

[0041] A superfícies planares reflexivas 31, 32, 33 dos painéis 5a, 5b,

5c são preferivelmente espelhos de 'superfície frontal' reflexiva ou 'primeira superfície' reflexiva. Isto significa que a porção reflexiva da superfície é aquela da superfície mais interna próxima à tela 4. Isso está em contraste com superfícies reflexivas de ‘superfície traseira', tal como espelhos domésticos convencionais, nas quais o revestimento reflexivo é pintado sobre a traseira de um painel de vidro, pois esta luz tem que passar através da espessura do vidro antes de atingir a superfície reflexiva na qual ela é refletida de volta, e então passa de volta através da espessura do vidro antes de abandonar o material reflexivo. A vantagem de um material reflexivo na superfície frontal é que ele previne qualquer dualidade ou duplicação da imagem refletida, causada por a imagem ser refletida tanto na superfície frontal do painel de vidro, quanto também, em segundo lugar, no revestimento reflexivo espaçado da superfície do vidro pela distância da espessura do vidro.

[0042] Cada painel 5a, 5b, 5c se estende no mesmo ângulo em relação à tela 4 e a determinação deste ângulo será descrita daqui por diante. Embora a tela 4 tenha três bordas periféricas 6, 7, 8 na forma de concretização mostrada acima com três correspondentes painéis 5a, 5b, 5c, ficará aparente que o número de painéis não é limitado a três painéis e é dependente da forma da tela, a qual é propriamente dependente da desejada ilusão desejada da forma tridimensional, preferivelmente caleidoscópica.

[0043] Será entendido que a ilusão da imagem tridimensional é produzida pela imagem fonte formada sobre a tela 4 sendo refletida em cada das superfícies planares reflexivas 31, 32, 33 de modo que a imagem é girada e transladada para criar uma ilusão de uma superfície contínua de duplicadas

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 27/55 / 42 multifacetadas de ligação e duplicatas revertidas da imagem fonte formada sobre a tela 4.

[0044] A abertura 19 representa a janela de observação para o aparelho 3 de modo que um observador pode observar a tela 4 e as superfícies planares reflexivas 31, 32, 33 nas quais a imagem fonte formada sobre a tela 4 é refletida. Será entendido que as porções de supressão de imagem 24, 25, 26 não são uma necessidade e os espelhos podem se estender para fora para um ápice. Todavia, uma vantagem das porções de supressão de imagem 24, 25, 26 é que, dependente de sua orientação em relação às superfícies planares reflexivas 31, 32, 33, elas restringem a luz externa que entra através da abertura 19 e também restringem o tamanho da abertura 19 de modo que elas restringem o ângulo de observação, por razões que serão explicadas abaixo.

[0045] Todas das formas de concretização de exemplo descritas aqui se referem a um aparelho apropriado para prover uma ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional 3 com ou três ou cincos painéis e uma correspondente tela com ou três ou cinco bordas periféricas para formar uma tela configurada triangular ou pentagonal 4, respectivamente, contra a qual os painéis encostam-se e sobre a qual uma imagem fonte é formada, embora será entendido que a tela 4 propriamente dita pode ser curva ou tenha uma forma não planar, por razões que ficarão aparentes daqui por diante.

[0046] Um tal aparelho 3 com um de ou três ou cincos painéis é configurado para produzir a ilusão de ou um sólido poliédrico ou de uma esfera. Com tal aparelho, a ilusão gerada de uma forma é limitada a uma esfera, ou um grupo geométrico específico de poliedros, mais especificamente aqueles com simetria de reflexão de grupo icosaédrico.

[0047] Uma simetria de reflexão de grupo icosaédrico corresponde aos planos de simetria de um icosaedro. Um icosaedro 35 é mostrado na figura 6, e é formado de vinte faces triangulares 35a. Os planos de simetria são os planos imaginários que passam através do centro do objeto que reflete

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 28/55 / 42 em um lado para se conjugar exatamente com o outro lado. Um icosaedro tem quinze planos de simetria, e eles são mostrados nas figuras 7A e 7B com cada círculo 36 que representa um plano de simetria. Similarmente, um dodecaedro 37 (mostrado na figura 8) é formado de doze faces pentagonais 37a e corresponde à simetria de reflexão de grupo icosaédrico, como é o duelo de um icosaedro 35, isto é, suas faces e vértices são intercambiados. Por conseguinte, o dodecaedro 37 e icosaedro 35 concordam exatamente em seus planos de simetria, com quinze planos de simetria por peça. Com referência às figuras 9 e 10, uma face de um icosaedro 35a e de um dodecaedro 37a, respectivamente, são mapeadas sobre o grupo de simetria icosaédrico total, de modo que a área destacada representa uma única face planar do mesmo.

[0048] O dodecaedro 35 e icosaedro 37 representam os dois sólidos platônicos, definidos como poliedros regulares com todas as faces do mesmo tipo, as quais são definidas pelo grupo de simetria icosaédrico total. Um número de poliedros alternativos é também definido por simetria de grupo icosaédrico e é mostrado nas figuras 11A a 11P, uma imagem ilusória de 3D de todos dos quais pode ser produzida pelo aparelho da presente invenção. Poliedros que correspondem a uma simetria de grupo icosaédrico total definem as ilusões das formas que podem ser produzidas por um aparelho de acordo com as formas de concretização de exemplo acima, bem como produzindo a ilusão de uma esfera. Tais poliedros incluem sólidos Arquimedianos, sólidos Catalanos e sólidos de Keplar-Poinsot.

[0049] Os planos de simetria mostrados nas figuras 7A e 7B, em que cada círculo representa um plano de simetria, divide a superfície 38 da esfera projetada 39 em cento e vinte triângulos separados 40, conhecidos como triângulos de Moebius. Os eixos geométricos de simetria são posicionados onde os planos se interceptam. Será entendido que cada triângulo 40 é encurvado para se ajustar à superfície da esfera projetada 39 de modo que eles podem ser usados para ladrilhar dita esfera 39.

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 29/55 / 42 [0050] Um domínio fundamental de um grupo de simetria é uma porção do objeto, que é tão pequena quanto possível, a qual, se repetida com base na simetria do objeto determina todo o objeto, por exemplo, cada triângulo de Moebius 40 da simetria de grupo icosaédrico mostrada nas figuras 7A e 7B representa um domínio fundamental 41 transcrito para sobre a superfície de uma esfera. Na figura 9, uma face 35a de um icosaedro é mostrada para ser definida por seis domínios fundamentais 41. Similarmente, na figura 10, uma face pentagonal 37a de um dodecaedro é mostrada para ser definida por dez domínios fundamentais 41.

[0051 ] Será entendido que quaisquer poliedros com simetria de grupo icosaédrico é divisível por cento e vinte domínios fundamentais 41. A produção de outros poliedros com a mesma simetria de grupo envolve ajustar a orientação e formato do domínio fundamental 41, por exemplo, pelo achatamento de um subconjunto selecionado de faces, isto é, os seis triângulos 40 mostrados na figura 9 para formar uma face configurada triangular eqüilátera 35a, para combinar cada subconjunto em uma face, ou substituir cada face por uma superfície curva para formar uma esfera. Em particular, a figura 12 mostra um triacontaedro disdiakis 42, com cento e vinte faces, em que uma face total 42a deste poliedro representa o domínio fundamental deste poliedro específico.

[0052] O arranjo e orientação dos painéis 5a, 5b, 5c e suas superfícies reflexivas 31, 32, 33 com respeito à tela 4 e cada outra, a fim de gerar a ilusão de um poliedro ou esfera com simetria de grupo icosaédrico de reflexão serão agora descritas com referência às figuras 13 a 17. Nesta forma de concretização de exemplo, o aparelho 3 é formado para produzir a ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional de uma esfera.

[0053] A tela 4 é curva para formar uma porção da esfera projetada, da qual uma imagem virtual deve ser produzida e é formada a partir do equivalente de seis triângulos que representam domínios fundamentais para

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 30/55 / 42 formar o equivalente de uma face de um icosaedro explodido sobre a superfície de uma esfera, como é mostrado na figura 13. Nesta forma de concretização, os painéis 5a, 5b, 5c são orientados com respeito à tela 4 de modo que eles são formados ao longo de planos de simetria 43, 44, 45 que se interceptam ao longo das bordas periféricas 6, 7, 8 da tela, e se estendem através do centro projetado 46 da esfera projetada 47. Isto significa que cada painel 5a, 5b, 5c é alinhado ao longo de um dos planos de simetria de acordo com simetria de grupo icosaédrico. Isto é mais claramente mostrado nas figuras 14 e 15, em que a esfera projetada 47 é mostrada estendendo-se além do aparelho 3 e as interseções 48, 49, 50 dos painéis 5a, 5b, 5c um com o outro são projetadas para mostrar como eles se interceptam com o centro projetado 46 da esfera 47.

[0054] Será entendido que a orientação de cada dos painéis 5a, 5b, 5c ao longo de planos de simetria da simetria de grupo icosaédrico de modo que um plano projetado de cada painel 5a, 5b, 5c intercepta-se com um centro projetado 46 da esfera projetada 47 e uma respectiva borda periférica 6, 7, 8 da tela 4, permite que o aparelho 3 produza a ilusão do objeto desejado, do qual a tela 4 forma um número de domínios fundamentais discretos. A tela tem simetria de reflexão ao longo dos planos que passam através do centro do poliedro virtual ou esfera 46, o centro da tela 4 e cada borda periférica da tela 4. Embora um aparelho para produzir uma ilusão de uma esfera seja mostrado nesta forma de concretização, será aparente que isso pode ser aplicado a quaisquer poliedros com simetria de grupo icosaédrico. Com referência ainda às figuras 16 e 17, as reflexões 48 a 59 da tela 4 nas superfícies reflexivas 31, 32, 33 são mostradas de modo que uma esfera virtual é formada.

[0055] Para que o aparelho 3 produza a imagem virtual de uma esfera é necessário que os painéis 6, 7, 8 se interceptem perpendicularmente à borda da tela 4. Quando a tela 4 forma uma porção equivalente da superfície da imagem virtual da esfera a ser produzida, então este sempre será o caso. Será

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 31/55 / 42 ainda entendido que o ângulo convergente 60 dos painéis 6, 7, 8 para produzir uma esfera usando três espelhos é 72 graus, como mostrado na figura 18.

[0056] Será entendido que as superfícies reflexivas 31, 32, 33 se estendem além do raio da imagem da esfera virtual a ser formada ou a esfera na qual o poliedro virtual a ser formado é inscrito de modo que a imagem virtual inteira pode ser formada dentro dos limites do aparelho.

[0057] Um dos painéis 6, 7, 8 para formar uma imagem virtual de uma esfera é mostrado na figura 19. Todavia, os painéis 6, 7, 8 não são limitados a esta forma e será entendido que a forma pode variar na dependência da forma da tela 4, do tamanho e orientação das porções de supressão de imagem 24, 25, 26 e do número de painéis 6, 7, 8.

[0058] Nas figuras 20 a 22, uma tela 61 para gerar a ilusão de um poliedro alternativo com simetria de grupo icosaédrico é mostrada. Esse poliedro é mostrado na figura 20 e é um icosaedro truncado ou mais comumente conhecido como uma forma de bola de futebol. Para transformara ilusão de uma imagem que corresponde a esta forma poliédrica na pluralidade de superfícies reflexivas 31, 32, 33, a tela 61 é composta de um triângulo eqüilátero com uma dobra formada próxima a cada vértice para criar uma face hexagonal 62 com faces triangulares 63, 64, 65 estendendo-se da mesma. As faces triangulares 63, 64, 65 criam as replicações necessárias para transformar a face pentagonal virtual 66 nas superfícies reflexivas 31, 32, 33, como mostrado na figura 22. Os cantos, por conseguinte, atingem a borda dos painéis perpendicularmente, por exemplo, nesta forma de concretização em 72°, formando a ilusão de pentágonos planares centrados sobre os cantos desta tela. Esses valores são flexíveis se desejarmos gerar a ilusão de uma 'forma de bola de futebol', de modo que os planos são encurvados e o modelo de icosaedro truncado ideal aproxima-se à forma de uma esfera. As figuras 23 a 37 mostram uma outra forma de concretização de exemplo do aparelho para gerar a ilusão de um poliedro complexo na forma de uma bola de futebol,

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 32/55 / 42 como mostrado na figura 38. Nesta forma de concretização, o aparelho compreende cincos painéis 67, 68, 69, 70, 71 e a tela 72 com um contorno pentagonal, em que a tela 72 é curva como discutido acima (faça referência às figuras 27 to 29). Como o aparelho corresponde aquele de uma porção pentagonal de simetria de grupo icosaédrico formada de um número de domínios fundamentais discretos, as bordas da tela são alinhadas ao longo de planos de simetria que representam um dodecaedro expandido sobre uma esfera (faça referência à figura 10). Por conseguinte, a tela 72 é dividida em dez domínios fundamentais, com um eixo geométrico de simetria da mesma sendo formado no centro projetado 73.

[0059] É mostrado que a tela 72 tem rebaixos formados aqui para representar as juntas em uma bola de futebol. Esses rebaixos têm que corresponder a um método de produção de uma imagem fonte, como será explicado daqui em diante.

[0060] Com referência às figuras 34 a 37, uma forma projetada virtual de uma bola de futebol 74 é mostrada em relação ao aparelho 3 para demonstrar a relação entre o formato virtual e o posicionamento dos componentes de aparelho. Em particular, com referência à figura 37, os planos 75, 76 dos painéis 67, 68 são mostrados como se estendendo para um centro projetado 77 do formato projetado virtual de uma bola de futebol 74, e a tela 72 é mostrada para corresponder a uma porção da superfície 78 de o formato projetado da bola de futebol 74.

[0061] Não obstante, nas formas de concretização ilustradas, somente um limitado número de formatos poliédricos é mostrado para ser possível ser criado usando o aparelho da invenção, será entendido que muitas imagens virtuais diferentes de formatos poliédricos são possíveis. Por conseguinte, será entendido que, com uma tela formada como descrito acima com uma tela triangular ou pentagonal que corresponde aos planos de simetria e um número discreto de domínios fundamentais, aquela da imagem aparente total gerada,

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 33/55 / 42 como visto, combinando porções originais e refletidas, em que a imagem da tela é refletida e girada pelas superfícies reflexivas dispostas ao longo de planos de simetria da imagem de formato poliédrico desejado a ser produzida, que a forma irá parecer permanecer constante para cada ângulo de observação, isto é, um observador pode observar o objeto configurado ilusionariamente como 3D, criado pelo aparelho a partir de uma faixa de ângulos, e ainda verá o mesmo formato ilusório. Ainda, será claro que somente dois conjuntos de aparelho são atualmente requeridos para fazer qualquer poliedro com simetria de grupo icosaédrico, um com cinco superfícies reflexivas e um com três superfícies reflexivas, de modo que as bordas externas da tela são ou substancialmente uniformemente pentagonais ou triangulares. Todavia, os planos de a superfícies reflexivas passam ao longo de um plano de simetria de simetria de grupo icosaédrico, de modo que os planos não interceptam qualquer domínio fundamental, e passam através de um centro projetado do formato virtual de poliedro a ser produzido.

[0062] Outras figuras de um aparelho de acordo com a presente invenção são mostradas nas figuras 39 a 46.

[0063] Com referência à figura 47, a abertura frontal 19 do aparelho 3 é mostrada. A abertura frontal 19 do aparelho é mostrado como coberta por uma cobertura 80 (faça referência à figura 48) que se estende sobre a abertura 19 e é montada no aparelho por meios conhecidos, tais como clipes. A cobertura 80 é formada de um material transparente ou translúcido, tal como uma malha fina ou um filme plástico. Em uma alternativa, a cobertura 80 é montada em uma armação que é subseqüentemente separavelmente afixada ao aparelho. Um tala cobertura é uma característica opcional, mas preferível, da invenção.

[0064] A cobertura 80 pode ser formada de um material de polarização ou, alternativamente, é formada de um filme colorido, tal como cinza, para ser um filtro colorido. A cobertura 80 permite que a ilusão

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 34/55 / 42 produzida de uma imagem caleidoscópica tridimensional seja observada através dela, devido ao nível de opacidade da cobertura 80 e da luminescência da tela, e os espelhos/superfícies reflexivos são ocultos/disfarçados de modo que é difícil ver que uma porção da ilusão é formada de superfícies reflexivas. Isto melhora a ilusão que a imagem caleidoscópica produzida de 3D refletida é atualmente um objeto sólido atrás da cobertura, e, assim, a ilusão é virtualmente indistinguível de um formato de poliedro real com uma imagem simétrica. Ainda, a cobertura 80 é formada para prevenir a formação de reflexões especulares a partir de fontes de luz externas sobre as superfícies planares reflexivas 31, 32, 33 dos painéis 5a, 5b, 5c. A cobertura 80 é também removível de modo que ela pode ser substituída ou excluída, quando desejado.

[0065] Embora a abertura 19 seja mostrada para ser hexagonal nas formas de concretização acima, será entendido que a abertura 19 pode, alternativamente, formar um formato triangular eqüilátero, esférico, oval, ou similar.

[0066] Cada componente do aparelho 3 é ou separavelmente conectado ou articulado com seus componentes adjacentes de modo que o aparelho é dobrável para permitir que seja compactado para o transporte. O suporte da tela 4 e dos painéis 5a, 5b, 5c, um com respeito ao outro, asseguram a estabilidade do aparelho 3 quando é construído e asseguram que os painéis 5a, 5b, 5c e tela 4 sejam posicionados em uma orientação correta um com respeito ao outro. O aparelho é, por conseguinte, portátil, de modo que ele pode ser colocado em uma sacola ou dispositivo de transporte específico e transportado como bagagem.

[0067] Uma vantagem desta invenção é que, visto que o ângulo no qual os painéis 5a, 5b, 5c se estendem a partir da tela 4, a faixa de observação é grande.

[0068] Em uma outra forma de concretização, um aparelho expandido

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 35/55 / 42 (não mostrado) para prover uma imagem caleidoscópica tridimensional virtual é formado pela combinação de uma pluralidade do aparelho 3 descrito acima. Um tal aparelho é formado por uma seção de aparelho 3 formando uma porção do aparelho expandido e sendo encostado contra um aparelho idêntico colocado adjacente ao mesmo, de modo que um painel forma um painel interno entre os dois aparelhos e atua como uma superfície reflexiva para ambos e as telas são colocadas adjacentes uma à outra.

[0069] Com referência à figura 50, telas formadas pelas faces 81a,

81b têm painéis externos estendendo-se a partir das bordas 82a a 82h formadas em torno com superfícies reflexivas em apenas as superfícies internas das mesmas, e um painel interno estendendo-se a partir da borda 83 com superfícies reflexivas em suas duas superfícies.

[0070] Será entendido que o aparelho não é limitado a duas telas, por exemplo, na figura 51, três telas formadas pelas faces 81a, 81b, 81c podem ser colocadas adjacentes uma à outra com três painéis interagindo entre elas estendendo-se a partir das bordas 83a, 83b, 83c com superfícies reflexivas em ambas de suas superfícies.

[0071] Um método de produção de uma imagem fonte para projeção sobre um aparelho de acordo com as formas de concretização discutidas acima serão agora descritas com referência às figuras 52 a 65.

[0072] Se a tela é uma superfície planar ou curva correspondente à primeira forma de concretização descrita acima com uma imagem plana, isto é, nenhuma imagem formada sobre a mesma, então a imagem virtual da esfera produzida pela tela 4 e as superfícies reflexivas 31, 32, 33 terão uma aparência constante, independentemente do ângulo a partir do qual se observa através da abertura 19.

[0073] Todavia, se uma imagem é formada sobre a tela 4, então a aparência do formato caleidoscópico tridimensional virtual produzido pelo aparelho variará na dependência da imagem fonte formada sobre a tela e do

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 36/55 / 42 ângulo a partir do qual a tela é observada. Isto está mostrado nas figuras 52 a 54. Como a posição de observação através da abertura se altera, nas figuras 52 a 54 é visto que a imagem virtual da esfera se altera, em particular, próxima aos vértices 84.

[0074] É, por conseguinte, desejável dispor uma imagem fonte formada sobre a tela de modo que a imagem fonte seja formada de modo que a aparência da ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional produzida pelo aparelho permaneça constante, independentemente do ângulo de observação através da abertura. Também, é desejável que uma tal imagem fonte seja formada de modo a produzir o efeito de um padrão de superfície contínua, sem costura, sem quaisquer descontinuidades óbvias ou outros erros ou discrepâncias ópticas, que tornaria óbvio o fato de que a ilusão acabada foi obviamente artificial, por conseguinte, é um método de geração de uma imagem fonte de modo que a imagem fonte, quando refletida e girada pelos espelhos, permanece constante, não importando sob que ângulo a imagem é observada, e cria um padrão de superfície ilusório contínuo.

[0075] A imagem fonte 85 utilizada para produzir a esfera virtual nas figuras 52 a 54 é mostrada na figura 55. Quando a imagem fonte é dividia nos domínios fundamentais 86, 87, 88, 89, 90, 91 de um objeto com simetria de grupo icosaédrico, como descrito acima, cada domínio fundamental representa uma imagem diferente.

[0076] Com referência à figura 56, uma imagem 92 a ser produzida sobre o formato virtual, neste caso uma esfera, é selecionada e reduzida para formar uma imagem modificada 93 que corresponde à forma do domínio fundamental. Subseqüentemente, esta imagem é aplicada à imagem fonte 94 e é girada e refletida para corresponder ao número de domínios fundamentais que constituem a imagem fonte 94. Esta imagem fonte pode então ser projetada sobre a tela 4 do aparelho 3 para recriar a ilusão de um objeto invariante sólido. A vantagem disso é que, sem este método, o objeto não

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 37/55 / 42 pareceria ser sólido, pois o padrão ou objeto visualizado se alteraria na dependência do angulo de observação. Sem o uso deste método, um padrão sobre a tela não iria adaptar-se sobre a superfície de objeto ilusório e revelaria instantaneamente que a ilusão é criada por espelhos que refletem uma única imagem fonte, e a ilusão de um objeto de 3D sólido não seria atingida.

[0077] Uma imagem fonte 95 criada pelo método acima é mostrada na figura 57. Será visto que cada porção separada da imagem fonte 95 é uma rotação ou reflexão do mesmo domínio fundamental 96. Com referência às figuras 58 a 60, a aparência da esfera virtual permanece constante independentemente do ângulo de observação de um observador através da abertura 19, e o padrão de superfície é uma imagem contínua, sem costura, não tendo nenhuma alteração de padrão abrupta ou descontinuidade que proporcionaria à interseção de tela/espelho ou resíduo a ilusão de uma superfície sólida contínua.

[0078] Uma outra imagem fonte 97 criada pelo método acima é mostrada na figura 61, e a aparência da esfera virtual produzida pelo aparelho quando a imagem fonte 97 é projetada sobre o mesmo é mostrada nas figuras 62 a 64. Novamente, pode ser visto que a imagem fonte 97 é simétrica em torno das linhas 97a estendendo-se de cada vértice para o ponto central do lado oposto da tela triangular, correspondendo às linhas de simetria icosaédrica quando a tela triangular é superposta a um objeto esférico virtual ilusório a ser criado.

[0079] Como descrito acima, o método de domínio fundamental tem que ser obediente à forma da tela bem como a qualquer padrão ou imagem fonte exibida sobre a tela. Por conseguinte, a regra de repetir o domínio fundamental dentro da imagem fonte é também aplicada à forma da tela. Enquanto a regra de repetir o domínio fundamental é aplicada, então a tela pode qualquer curvatura, satisfazer qualquer outro domínio fundamental em qualquer ângulo ou até mesmo exibir qualquer gradiente de propriedades

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 38/55 / 42 ópticas. Por conseguinte, será entendido que, com uma imagem fonte derivada de um domínio fundamental em que a imagem contida pelo domínio fundamental foi girada e refletida para gerar uma imagem fonte para projeção sobre a tela, a imagem aparente total gerada, como visto, combinando as porções originais e refletidas parecerão permanecer constante para todo ângulo de observação. Ainda, o padrão simétrico não se alterará quando o ângulo de observação for alterado e parecerá permanecer constante. Na verdade, mesmo se o observador estava estacionário, se a imagem fonte não for criada em seguida ao método de domínio fundamental, acima descrito, o padrão de superfície aparente de um objeto de 3D ilusório não pareceria se adaptar e teria alterações abruptas na imagem/padrão de superfície, tornando assim impossível atingir a ilusão de um objeto de 3D sólido e tornando óbvio que a ilusão foi meramente um conjunto de reflexões de uma imagem fonte. [0080] Por conseguinte, a combinação do aparelho junto com a seleção do domínio fundamental e da imagem fonte gerada, formada a partir do mesmo, permite a ilusão de uma imagem caleidoscópica tridimensional de um poliedro ou esfera a ser observada por muitos observadores simultaneamente, a partir de diferentes ângulos, e cada observador veria o mesmo formato, imagem e padrão formado sobre ele, independentemente do ângulo de observação.

[0081] A vantagem de usar um tal método de criação de uma imagem fonte é que a ilusão de um padrão de imagem fisicamente preciso, contínuo e sem costura, sobre todas as porções virtuais e originais da imagem do poliedro virtual, é mantida todas as vezes, sem quaisquer descontinuidades. As linhas da imagem que se aproximam à borda da imagem fonte se aproximam à borda em um ângulo perpendicular à borda.

[0082] Uma outra forma de concretização de exemplo é mostrada com referência à figura 65. Esta forma de concretização de exemplo é substancialmente a mesma que a primeira forma de concretização descrita

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 39/55 / 42 acima, todavia, nesta forma de concretização, um logotipo, imagem ou padrão alternativo ou texto 98 é formado sobre a tela 99 em relação ao centro aparente da imagem fonte formada sobre a tela 99. Devido ao alinhamento das superfícies reflexivas 100 em relação à tela 99, é formada uma região central na qual a tela, a qual, quando refletida nas superfícies reflexivas 98, não é distorcida tanto quanto o restante da tela na proximidade das bordas da mesma, ou não é sobretudo distorcida. Quando um observador 101 observa a imagem a partir da posição A, ele pode ver o logotipo, etc. formado sobre a tela 99. Quando a imagem é refletida, esta reflexão aparente da porção da tela que contém o logotipo seria produzida na posição B, e seria distorcida muito pouco. Isto permite um certo grau de liberdade das regras de composição de tela de domínio fundamental, descritas acima, e assim permite que certas imagens não-simétricas sejam colocadas ali e que podem ser repetidas em reflexões sem estragar a ilusão total de um objeto sólido contínuo. Tais exemplos disto são mostrados nas figuras 126 - 130.

[0083] Devido a uma porção diferente da tela 99 sendo refletida na superfície reflexiva 100 na dependência do ponto de vista do observador 101 em relação a uma abertura de observação 103 do aparelho 3, então em uma outra forma de concretização os limites de observação são limitados. Em uma forma de concretização, a cobertura (não mostrada) contém uma região opaca em torno das regiões externas da cobertura em relação às superfícies reflexivas 100 de modo que os pontos visíveis de quaisquer observadores possíveis são definidos para manter o efeito acima. Alternativamente, os ângulos de observação podem ser limitados por adequadamente posicionar, girar e incrustar o dispositivo óptico dentro de um espaço particular.

[0084] Uma tal porção da tela pode ser usada para escrever algum texto, exibir um nome de marca e logotipo, ou colocar qualquer imagem sem comprometer a constância geral da ilusão final de uma imagem caleidoscópica tridimensional.

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 40/55 / 42 [0085] Uma outra vantagem do aparelho e método de geração de uma imagem fonte a ser gerada sobre a tela, particularmente através de a geração de um objeto poliédrico aparente é que a imagem projetada não é simplesmente uma reflexão da imagem fonte ao longo de um alinhamento horizontal e vertical, mas é girada e refletida em torno de um número de ângulos para gerar um efeito mais caleidoscópico, em que cada reflexão e rotação têm um alinhamento diferente em relação a um adjacente, de modo que é mais difícil reconhecê-las como meras cópias e reflexões da tela central, melhorando assim o efeito de um padrão de superfície contínuo, sem costuras, sobre a imagem de 3D aparente resultante, e não simplesmente sendo uma série de azulejos verticais e horizontais da mesma imagem.

[0086] Um método de produção de uma imagem fonte para projeção sobre um aparelho de acordo com as formas de concretização para minimizar a visão de juntas entre a imagem formada sobre a tela e a imagem refletida em uma superfície reflexiva será agora descrito com referência às figuras 66 a 125.

[0087] Em uma posição na qual um domínio fundamental discreto é um transposto ou girado, um colocado para formar parte da imagem fonte e em uma posição na qual um domínio fundamental discreto formando parte da imagem fonte é alinhado ao longo de uma borda da tela quando projetado sobre a mesma e refletido por uma superfície reflexiva é clara, onde eles se encontram como as juntas, são visíveis. É, por conseguinte, desejável ter um meio para fundir ou combinar tais imagens que foram girada e refletidas de modo a mascarar quaisquer juntas visíveis, de modo que a imagem virtual produzida pareça ser contínua, sem qualquer linhas de junta. As figuras 66 a 68 mostram um exemplo de uma esfera virtual produzida pelo aparelho, em que juntas entre domínios fundamentais adjacentes são claramente mostradas. A imagem fonte 106 relativa à esfera virtual mostrada nas figuras 66 a 68 é mostrada na figura 69.

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 41/55 / 42 [0088] Uma tal junta é óbvia quando existe uma alteração abrupta no ângulo de uma curva de linha ou qualquer formato em um limite de um domínio fundamental. Isto resulta em uma descontinuidade de forma que claramente revela o local dos planos de simetria reflexivos.

[0089] O método provê um meios de mistura um formato suavemente com seu vizinho espelhado adjacente, para gerar uma imagem que tem uma alteração contínua ou gradual de forma quando intercepta uma superfície reflexiva ou os limites do domínio fundamental em um ângulo não perpendicular ou tangente.

[0090] A operação do método para misturar um formato suavemente com seu vizinho espelhado adjacente será agora descrita. A forma de concretização refere-se a um método para produzir uma ilusão de uma esfera no aparelho acima descrito, embora seja entendido que o método pode ser conduzido com respeito a qualquer outro formato com simetria de grupo icosaédrico. As figuras 70 a 72 mostram uma imagem 110 transcrita sobre a superfície de uma esfera 111 e os planos de simetria para simetria de grupo icosaédrico mapeados sobre a mesma para mostrar os triângulos de Moebius, os quais, cada, representam um domínio fundamental discreto 112, como discutido acima.

[0091] A figura 73 mostra uma ilustração do grupo icosaédrico projetado a partir do centro do poliedro sobre as faces internas de uma esfera virtual de modo que os contornos de domínio fundamental são mostrados como linhas retas, com um único domínio fundamental 113 mostrado na figura 74.

[0092] Um centro projetado 114 do único domínio fundamental é determinado pela bisecção de cada ângulo de vértice do triângulo que representa o domínio fundamental 113. Isto define o ponto no qual a distância perpendicular a partir de cada lado é igual. Um triângulo ampliado 115, que representa uma margem externa, é então formado de modo que os lados 116,

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 42/55 / 42

117, 118 do triângulo ampliado 115 são espaçados a partir dos lados 119, 120, 121 do triângulo que representa o domínio fundamental 113 por esta distância perpendicular. Uma ilustração do triângulo ampliado 115 em relação ao triângulo que representa o domínio fundamental 113 é mostrada na figura 75. Quando os lados 116, 117, 118 do triângulo ampliado 115 são paralelos aos lados 119, 120, 121 do triângulo que representa o domínio fundamental 113, eles são mostrados como encurvados devido à projeção mostrada na figura 73. Embora nesta forma de concretização a distância perpendicular seja definida pelo centro projetado 114, será entendido por uma pessoa versada na técnica que a invenção não é limitada a isto e que o centro projetado representa a distância máxima e que uma margem interna 123, 124, 125 pode ser definida, a qual é simétrica às linhas 116, 117, 118 do triângulo ampliado 115 em torno dos lados 119, 120, 121 do triângulo que representa o domínio fundamental 113. A distância perpendicular da margem interna aos lados do triângulo pode, por conseguinte, variar de quase que o toque dos lados 119, 120, 121 do triângulo que representa o domínio fundamental até o centro projetado 114 (faça referência à figura 78).

[0093] Uma imagem proposta 122, (um exemplo de uma tal imagem é mostrado na figura 76), é então mapeada sobre o triângulo ampliado ou margem externa 115 e o triângulo que representa o domínio fundamental 113 definido sobre o mesmo (faça referência à figura 77). Uma margem interna é então formada pelas linhas 123, 124, 125 que são simétricas às linhas 116, 117, 118 do triângulo ampliado 115 em torno dos lados 119, 120, 121 do triângulo que representa o domínio fundamental 113 (faça referência à figura 78). A translucidez da imagem 122 é então graduada entre a margem interna representada pelas linhas 123, 124, 125 e a margem externa representada pelo triângulo ampliado 115, como mostrado nas figuras 79 a 81. A translucidez da imagem 122 é graduada entre totalmente opaca em relação à margem interna e totalmente transparente em relação à margem externa, como mostrado nas

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 43/55 / 42 figuras 82 e 83. O gradiente de transparência é determinado por uma função que, quando composta com os outros gradientes, não distorce o ângulo no qual qualquer linha no domínio fundamental encontra com os limites.

[0094] A translucidez da imagem em qualquer ponto dado, ou cada listra independente, é calculada por:

A= 1+ cos (d) em que, 'A' é a translucidez, 'd' é a distância a partir do centro da imagem ou cada margem interna para o exterior, graduado para aparecer como 0 graus no centro ou margem interna, 90 graus no limite de triângulo interno ou borda do domínio fundamental e 180 graus no limite de triângulo externo. Isto é mostrado na figura 84, em que um traçado 126 da fórmula acima é mostrado e uma ilustração da translucidez 127, em que opaco é ilustrado como branco e transparente como preto. Ainda, 'd' é definido perpendicular à margem interna.

[0095] Com referência à figura 82, o triângulo que representa o domínio fundamental 113 é mostrado conjuntamente com uma imagem graduada. Isto representa um domínio fundamental primário 128, mostrado na figura 85. A imagem graduada é então transposta e girada para definir domínios fundamentais secundários 129 a 141, adjacentes ao domínio fundamental primário 128, como mostrado nas figuras 85 a 98. As porções 129a a 141a da imagem encerrada pelos triângulos estendidos e os domínios fundamentais secundários 129 a 141 que se estende em relação ao domínio fundamental primário 128 então representam camadas que são superpostas sobre a camada formada pela imagem do domínio fundamental primário 128, como mostrado nas figuras 99 e 100.

[0096] As camadas representadas pelas porções 129a a 141a da imagem encerrada pelos triângulos estendidos dos domínios fundamentais secundários 129 to 141 são então compostas com a camada do domínio

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 44/55 / 42 fundamental primário 128 de modo que cada camada contribui igualmente para uma imagem final formada dentro do domínio fundamental 128.

[0097] A transparência para cada ponto é ajustada para exibir parte de uma imagem fonte, na qual todas as camadas contribuem igualmente para preservar as simetrias novas, mas proporcionalmente a seu valor de transparência particular definido para cada posição de ponto particular. Isto é dependente do modo de composição e, em uma forma de concretização, um modo de composição de mistura alfa é utilizado. Aqui, um nível de transparência para cada ponto em cada camada é calculado a partir do nível de transparência corrente, da cor das camadas prévias para o mesmo ponto, e do número total de camadas.

[0098] Quando combinamos camadas com um alfa que depende do ponto específico, e mesmo combinando camadas que não participam em alguns pontos, é necessário fazer alguma coisa com o alfa para cada ponto para mostrá-las como uma mistura normal. Isto é, uma mistura na qual todas as camadas contribuem para a magnitude de luminância para cada ponto de imagem fonte final.

[0099] Por exemplo, a fim de distribuir essas camadas igualmente na imagem final, em um ponto onde a única camada é a camada formada pelo domínio fundamental primário 128, então este é a única parte que contribui. Todavia, em um ponto em que existe uma camada adicional, então a primeira camada é totalmente opaca e a segunda camada é 50% translúcida de modo que existe uma mistura homogênea entre as duas camadas e uma composição igual entre elas. Ainda, em um ponto em que existem duas camadas adicionais, então a primeira camada é totalmente opaca, a segunda camada é 50% translúcida e a terceira camada é 33% translúcida de modo que existe uma mesma composição entre todas as três camadas.

[00100] A composição das camadas na maneira acima, pelo uso de mistura alfa, assegura que cada ponto dentro do domínio fundamental pareça

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 45/55 / 42 ter a mesma luminescência, independente do número de camadas neste ponto. [00101] O efeito de mistura alfa sobre as porções 129a a 141a da imagem encerrada pelos triângulos estendidos dos domínios fundamentais secundários 129 to 141 é mostrado nas figuras 101 a 114. Essas figuras mostram as marcas de alfa finais de cada domínio fundamental secundário sobre o domínio fundamental primário para fornecer o resultado proporcionalmente distribuído final.

[00102] Com referência à figura 115, uma imagem final do domínio fundamental primário 128 gerado pelo método acima é mostrado. O domínio fundamental primário 128 é então refletido e girado como mostrado na figura 116 para produzir as imagens mostradas na figura 117, as quais então formam a imagem fonte a ser projetada sobre a tela 3. As figuras 118 e 120 mostram domínios fundamentais formados a partir de diferentes imagens e a figura 119 e 121 mostram, respectivamente, o efeito da aplicação do método acima aos mesmos. Nas formas de concretização da invenção, a imagem fonte pode consistir de seis domínios fundamentais dentro de um triângulo para uma forma de concretização icosaédrica e frequentemente domínios fundamentais dentro de um pentágono para a forma de concretização dodecaédrica.

[00103] A figura 122 mostra uma imagem fonte baseada na imagem fonte mostrada na figura 69, sobre a qual o método acima foi aplicado para disfarçar as juntas entre domínios fundamentais e, assim, com referência às figuras 123 a 125, o efeito do método acima pode ser visto quando a imagem fonte mostrada na figura 122 é projetada sobre o aparelho 3.

[00104] Uma outra descrição do método acima é dada no Anexo 1, anexado a esta descrição.

[00105] Contrastando com os problemas da US 4.475.126 (Akins), a presente invenção cria mais que apenas uma imagem de 3D transparente, mas gera uma única e específica imagem de 3D poliédrica/esférica específica, que permite a geração de uma ilusão total de mais que apenas volume, mas

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 46/55 / 42 também uma ilusão indistinguível de um objeto icosaédrico sólido fisicamente real.

[00106] Nas formas de concretização acima, a superfície dos painéis intercepta com uma tela perpendicularmente. Isto assegura que a ilusão de uma superfície de tela contínua seja formada sem quaisquer dobras. Ainda, linhas contínuas são formadas sem quebra em um padrão de imagem.

[00107] Embora formas de concretização da invenção tenham sido mostradas e descritas, será apreciado por aqueles versados na técnica que essas são somente formas de concretização preferidas e que alterações podem ser feitas nessas formas de concretização, e que formas de concretização alternativas são incluídas, dentro do escopo da invenção que é definido nas reivindicações que seguem.

Anexo A [00108] Sobre o processamento para ocultar as juntas:

[00109] Se desejarmos transladar uma esfera com algum formato de azulejo, precisamos definir uma grade para os azulejos. Existem muitas maneiras para escolher as separações, uma das quais é particularmente útil para nossas necessidades é definir nossas separações, quando formadas com azulejos, com lados pertencentes à esfera grandes círculos. Em um mapa mundial, usamos um sistema de coordenadas com meridianos e paralelas, neste sistema cada meridiano divide a esfera em dois lados iguais, algumas vezes chamados hemisférios, e somente uma paralela faz a mesma coisa. Qualquer circunferência na esfera que, como o equador ou um meridiano, divide-a em duas partes iguais, é um grande círculo.

(Referência à figura 131) [00110] O interesse desta grade de grandes círculos está situado no fato de que a imagem mapeada giraria ou seria curva com a esfera, irá também manter o alinhamento horizontal e vertical com o domínio fundamental quando projetada a partir do centro da esfera e com o vetor de

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 47/55 / 42 projeção apontado para o vértice do ângulo reto do domínio fundamental. Também, a imagem manteria seu alinhamento vertical e horizontal quando observada a partir do centro de a esfera, como mostrado em alguns exemplos apresentados. Isto é de especial interesse para colocação de imagens, tais como logotipos, texto, etc... (As imagens pertinentes estão no pasta “IsoPie). [00111] Vamos agora para o domínio fundamental [d.f.]. Para este triângulo existe um ponto dentro dele, o qual chamaremos de ponto central. A maneira de encontrar este ponto é bi - seccionar cada ângulo de vértice no triângulo do d.f. com um grande círculo.

(Referência à figura 132) [00112] Este triângulo é plano, na invenção é esférico, e os ângulos não são acurados. (As imagens pertinentes estão na pasta wired no arquivo .zip]. Isto define um ponto onde os três segmentos projetados perpendicularmente a partir de cada lado do f. d. se encontrariam em distâncias iguais.

[00113] Usando o ponto central e sua distância até os lados, podemos construir um triângulo duplicado; um triângulo similar no qual as distâncias até os pontos centrais são duplicadas. Como a distância entre os círculos que definem este triângulo externo e os grandes círculos que definem o triângulo interno é constantemente a mesma, os limites de triângulo externo não são definidos por um grande círculo.

(Referência à figura 133).

[00114] Para este método de juntas ocultas, o d.f. é gerado a partir de uma imagem fonte com o tamanho do triângulo externo. No ponto central, a opacidade é 100%; então, a partir dos limites do triângulo interno, é 50% e desvanece gradualmente para 0% nos limites de triângulo externo. (Referência à figura 134).

[00115] [Isto se refere às imagens na pasta TheShadesOfTransparência] e então a imagem fonte é gerada com o método prévio [o um no outro documento], mas usando um d.f. com o

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 48/55 / 42 tamanho de triângulo interno [e definido pelos grandes círculos].

(Referência à figura 135) [00116] Os triângulos externos se sobrepõem com uma transparência de gradiente. Esta figura é parcial, somente três maiores triângulos são desenhados e as cores são apenas para identificar o d.f. e cada triângulo externo. As linhas laranja se referem a um triângulo externo de d.f. adjacente [o um espelhado]. Imagino que os desenhos de todas as reflexões ficariam confusos.

[00117] O gradiente tem que ser qualquer função que, quando composta com os outros gradientes, não distorce o ângulo no qual qualquer linha no d.f. encontra-se com os nós. Parece que é somente um; na forma de concretização corrente usamos:

A= 1+cos (d)

A é a transparência d é a distância sobre os eixos geométricos e graduada para parecer como 0° no centro;

90° no limite de triângulo interno e 180° nos limites de triângulo externo. Vamos agora para a maneira da forma de concretização corrente para realizar isto. Tomamos um d.f., e seus lados que se sobrepõem, cada sobreposição em uma camada, e combinamos isto usando o modo de composição de mistura alfa que é um efeito gráfico de computador amplamente conhecido.

(Faça referência à figura 136) [00118] Esta imagem não é nem acurada nem completa; ela é o d.f. verde e algumas de suas sobreposições das figuras prévias. [Este resultado refere-se às imagens na pasta no arquivo.zip Blend].

[00119] Permanece o problema de ajustar a transparência para cada camada para exibir uma imagem fonte, na qual todas as camadas contribuem igualmente para preservar as simetrias novas. Ele depende do modo de

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 49/55 / 42 composição, na forma de concretização corrente com o modo de composição de mistura alfa calculamos um nível de transparência para cada ponto em cada camada a partir da cor de camada corrente, da cor das camadas prévias para o mesmo ponto, e do número total de camadas [00120] Para cada ponto em cada camada existe um valor de transparência An e uma luminância emitida In.

(Faça referência à figura 137) [00121] Cada vez em que um feixe de luz In passa através de uma camada, ele desvanece gradualmente na dependência da transparência de camada An para este ponto.

A3= l3 n

A2= l2 n-l3

Ou, para uma fórmula mais geral:

Ai = l1 n-Si onde:

Sn = 0; Si = li+1 + li+2 + .... + ln

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 50/55

Claims (20)

1. Aparelho para produzir uma imagem caleidoscópica tridimensional, compreendendo uma tela (4, 61, 72) para a geração de imagens sobre a mesma, e uma pluralidade de espelhos (5a, 5b, 5c, 31, 32, 33, 67, 68, 69, 70, 71) que circundam a tela (4, 61, 72), em que a tela (4, 61, 72) é configurada como uma porção de uma superfície de uma esfera ou poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico, e a pluralidade de espelhos é alinhada com planos que se estendem através de um centro projetado (46, 77) do poliedro ou esfera e interceptando cada borda (6, 7, 8) da tela, caracterizado pelo fato de que cada espelho é alinhado com um plano icosaédrico de simetria (36, 43, 44, 45, 75, 76) da esfera ou poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico de modo que uma imagem fonte gerada sobre a tela é refletida nos espelhos para produzir uma imagem tridimensional aparente do poliedro ou esfera, onde as bordas da tela definem o formato da imagem fonte, em que a tela é composta por porções discretas, obtidas a partir do giro e da reflexão de uma porção definida do poliedro que representa um domínio fundamental.

2. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tela (4, 61) é triangular e o aparelho compreende três espelhos (5a, 5b, 5c, 31, 32, 33).

3. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tela (72) é pentagonal e o aparelho compreende cinco espelhos (67, 68, 69, 70, 71).

4. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o poliedro é um icosaedro e a imagem aparente é aquela de um icosaedro.

5. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o poliedro é um dodecaedro e a imagem aparente é aquela de um dodecaedro.

6. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 ou 3,

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 51/55

2 / 4 caracterizado pelo fato de que a tela (4) é curva como uma porção da superfície de uma esfera, e a imagem aparente é uma esfera.

7. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o poliedro é um triacontaedro disdiakis, e a imagem aparente é aquela de um triacontaedro disdiakis.

8. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a tela (4, 61, 72) é translúcida e a imagem é projetada sobre a tela por uma unidade de projeção traseira posicionada sobre um lado oposto da tela para os espelhos (5a, 5b, 5c, 31, 32, 33, 67, 68, 69, 70, 71) para gerar uma imagem na tela.

9. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a tela (4, 61, 72) compreende um arranjo de LEDs.

10. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a tela (4, 61, 72) compreende um arranjo de LEDs orgânicos.

11. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que ainda compreende porções de supressão de imagem (24, 25, 26) interceptando entre espelhos adjacentes distais à tela.

12. Aparelho de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que as porções de supressão de imagem (24, 25, 26) são nãoreflexivas.

13. Aparelho de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que as porções de supressão de imagem (24, 25, 26) são triangulares.

14. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que as extremidades (20, 21, 22) dos espelhos (5a, 5b, 5c) distais à tela (4) definem uma abertura (19) no aparelho de modo que a tela (4) e espelhos (5a, 5b, 5c) são observáveis.

15. Aparelho de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que uma cobertura (80) é montada sobre a abertura (19) no aparelho.

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 52/55

3 / 4

16. Aparelho de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a cobertura (80) é translúcida.

17. Método de formação da tela de um aparelho para produzir uma imagem caleidoscópica tridimensional, compreendendo uma tela (4, 61, 72) para a geração de imagens na mesma e uma pluralidade de espelhos (5a, 5b, 5c, 31, 32, 33, 67, 68, 69, 70, 71) que circundam a tela (4, 61, 72), em que a tela (4, 61, 72) é configurada como uma porção de uma superfície de uma esfera ou poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico, e a pluralidade de espelhos é alinhada com planos que se estendem através de um centro projetado (46, 77) do poliedro ou esfera e interceptando cada borda (6, 7, 8) da tela, cada espelho sendo alinhado com um plano icosaédrico de simetria (36, 43, 44, 45, 75, 76) da esfera ou poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico, de modo que uma imagem fonte gerada sobre a tela é refletida nos espelhos para produzir uma imagem tridimensional aparente do poliedro ou esfera, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de selecionar o poliedro ou esfera do qual uma imagem tridimensional aparente deve ser produzida, selecionar uma porção definida do poliedro que representa um domínio fundamental, e girar e refletir dita porção definida para formar a tela (4, 61, 72) que é composta de porções discretas da mesma.

18. Método de formação de uma imagem fonte a ser gerada sobre uma tela de um aparelho para produzir uma imagem caleidoscópica tridimensional, compreendendo uma tela (4, 61, 72) para a geração de imagens na mesma e uma pluralidade de espelhos (5a, 5b, 5c, 31, 32, 33, 67, 68, 69, 70, 71) que circundam a tela (4, 61, 72), em que a tela (4, 61, 72) é configurada como uma porção de uma superfície de uma esfera ou poliedro tendo simetria de grupo icosaédrico, e a pluralidade de espelhos é alinhada com planos que se estendem através de um centro projetado (46, 77) do poliedro ou esfera e interceptando cada borda (6, 7, 8) da tela, cada espelho sendo alinhado com um plano icosaédrico de simetria (36, 43, 44, 45, 75, 76) da esfera ou poliedro tendo simetria de grupo

Petição 870190033244, de 05/04/2019, pág. 53/55

4 / 4 icosaédrico, de modo que uma imagem fonte gerada sobre a tela é refletida nos espelhos para produzir uma imagem tridimensional aparente do poliedro ou esfera, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de selecionar uma imagem base (92), decepar dita imagem base em um formato triangular definido (93) que representa um domínio fundamental, e girar e refletir dita imagem decepada para formar a imagem fonte (94) composta de imagens discretas decepadas, em que as bordas da tela definem o formato da imagem fonte.

19. Método de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que ainda compreende as etapas de formar uma imagem adicional (98) em torno de um centro projetado da imagem fonte que não corresponde ao domínio fundamental discreto, e selecionar o tamanho da imagem adicional (98) de modo que ela não é visível nos espelhos (100).

20. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 18 ou 19, caracterizado pelo fato de que ainda compreende as etapas de definir um domínio fundamental (113, 128) dentro da imagem base, definir um triângulo ampliado (115) que encerra o domínio fundamental (113), graduar a translucidez da imagem base a partir de um centro projetado do domínio fundamental (113, 128), em que a imagem é opaca, para o limite (116, 117, 118) do triângulo ampliado (115) em que a imagem é transparente, girar e refletir o domínio fundamental primário (113) para produzir domínios fundamentais secundários adjacentes (129-141) de modo que as porções de imagem definida dentro dos triângulos ampliados (115) definidos por domínios fundamentais secundários (128-141) são superpostas sobre a porção de imagem definida dentro do domínio fundamental primário (113, 128) para produzir a imagem decepada.