(19)
(11) EP 0 615 646 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
13.08.1997  Patentblatt  1997/33

(21) Anmeldenummer: 92924542.1

(22) Anmeldetag:  01.12.1992
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6G09F 19/08, G09F 27/00, G09F 19/18
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/DE9201/000
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 9311/523 (10.06.1993 Gazette  1993/14)

(54)

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR LEBENSNAHEN DARSTELLUNG VON SPRECHENDEN PERSONEN DURCH LEBENSGROSSE PUPPEN

DEVICE AND PROCESS FOR THE LIFELIKE REPRESENTATION OF SPEAKING PEOPLE BY LIFE-SIZED DOLLS

DISPOSITIF ET PROCEDE POUR DONNER, AU MOYEN DE MANNEQUINS GRANDEUR NATURE, UNE REPRESENTATION VIVANTE DE PERSONNES EN TRAIN DE PARLER


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT DE FR GB IT

(30) Priorität: 02.12.1991 DE 4139729

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
21.09.1994  Patentblatt  1994/38

(73) Patentinhaber: HARZEM, Marcus
D-54290 Trier 1 (DE)

(72) Erfinder:
  • HARZEM, Marcus
    D-54290 Trier 1 (DE)

(74) Vertreter: Bauer, Wulf, Dr. 
Bayenthalgürtel 15
50968 Köln (Marienburg)
50968 Köln (Marienburg) (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
GB-A- 2 039 680
US-A- 3 053 144
US-A- 4 978 216
US-A- 1 653 180
US-A- 3 973 840
   
  • PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 5, no. 146 (P-80)16. September 1981 & JP,A,56 080 039 (MASAKI KAZUMI) 1 July 1981
   
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


Beschreibung


[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur lebensnahen Darstellung von sprechenden Personen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Derartige Vorrichtungen sind aus der US-A-3,053,144, der US-A-1,653,180 und der US-A- 3,973,840 bekannt. Bei diesen vorbekannten Vorrichtungen ist die Aufstellung am Einsatzort nicht ohne Spezialkenntnisse möglich.

[0003] Hier setzt nun die Erfindung ein. Sie hat es sich zur Aufgabe gemacht, möglichst lebensechte Darstellungen von Personen, vorzugsweise bekannten, zur Zeit noch lebenden Persönlichkeiten, anzugeben. Die dabei eingesetzten Vorrichtungen und Verfahren sollen preisgünstiger zu erstellen und aufzubauen sein als animierte Puppen aus Freizeitparks und sollen einen möglichst täuschend echten Eindruck für einen unvoreingenommenen Betrachter bewirken. Dieser soll spontan den Eindruck haben, nicht einem Abbild der Person, sondern der Person selbst gegenüber zu stehen. Die Erfindung bezweckt somit eine möglichst täuschend mit der Wirklichkeit ähnliche Vorrichtung für die Darstellung einer Person.

[0004] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

[0005] Erfindungsgemäß wird somit eine lebensgroße, mit der darzustellenden Person möglichst identische Puppe erstellt, beispielsweise von der Qualität einer Schaufensterpuppe. Diese wird auch so gekleidet, wie die darzustellende Person üblicherweise gekleidet ist. Die Puppe wird an einem bevorzugten Darstellungsort, beispielsweise im Eingang eines Verkaufsbereiches, in einer Ausstellung, in einem Schaufenster oder dergleichen aufgestellt und so gut beleuchtet, daß sie das Auge des Betrachters auf sich zieht. Die Projektionsvorrichtung für Licht und Ton ist möglichst versteckt, für das Auge des Betrachters nicht sichtbar angeordnet. Sie befindet sich im Fuß der Puppe, oder sie ist unterhalb dieser angeordnet. Auch das Lichtbündel, das bei der Projektion von außen auf das Gesicht der Puppe eingesetzt wird, wird über den Spiegel so geführt, daß es möglichst - zumindest anfänglich - für einen unvoreingenommenen Betrachter nicht ins Auge fällt.

[0006] Die Puppen nach der Erfindung benötigen keine sich mechanisch bewegenden Teile. Die Projektion eines Filmes des sich bewegenden Gesichts erfolgt auf das in Ruhe befindliche Gesicht der Puppe. Anders ausgedrückt bildet das Gesicht der Puppe den Projektionsschirm für den Film, der von der Person während des Sprechens aufgenommen wurde. Unter Sprechen wird in der vorliegenden Anmeldung dabei auch ein Singen, Pfeifen oder dergleichen, also jede lautliche Äußerung eines Menschen, verstanden.

[0007] Das Gesicht der Puppe ist von sich aus lebensnah nachgebildet, die Puppe hat also vorzugsweise selbst Augen und einen Mund, in einer geänderten Ausführung können diese aber auch nur projiziert werden. Die Projektion des Films erfolgt nun dergestalt, daß das Lichtbild exakt auf das vorhandene Gesicht paßt und die Änderungen im Gesicht hervorruft, die beim Sprechen auftreten. Dabei werden Bewegungsfalten auf das Gesicht projiziert, es findet eine Bewegung der Augen statt, die Lippen bewegen sich im Rhythmus der Sprache.

[0008] Die Erfindung ist also insbesondere und vorzugsweise dazu geeignet, bekannte Persönlichkeiten, die derzeit, zumindest zum Zeitpunkt der Aufnahme des Films, noch leben, täuschend ähnlich wiederzugeben. Die Puppe wird der bekannten Persönlichkeit möglichst entsprechend nachgebildet. Weiterhin wird von der bekannten Persönlichkeit mindestens ein Film des Gesichts bei einem Sprechvorgang aufgenommen. Diese Aufnahme erfolgt vorzugsweise auf gleicher Achse wie die spätere Wiedergabe. Gleichzeitig wird der Ton aufgezeichnet. Puppe und Tonfilm können beliebig oft hergestellt werden. Eine Installation ist im Vergleich zu einer mechanisch bewegten Puppe wesentlich preisgünstiger.

[0009] Derartige Puppen können in verschiedensten Bereichen eingesetzt werden, beispielsweise von Gestaltung von Messeständen, im Lehrmittelbereich, im Theater und Film. Beim Theater können beispielsweise Veränderbarkeit von Makeup und Erscheinungsbild eines Künstlers durch Transformation, d. h. Wechsel verschiedener Makeups erreicht werden.

[0010] Weiterhin ist die Erfindung günstig einsetzbar im medizinischen Bereich als Lehrmittel.

[0011] Ein weiterer bevorzugter Bereich für die Erfindung ist im Bereich von Freizeitparks zu sehen, hier beispielsweise in Geisterbahnen.

[0012] Es können auch Phantasiefiguren als Puppe verwendet werden.

[0013] In vorzugsweiser Weiterbildung werden nicht nur Teilbereiche des Gesichts, beispielsweise Mund oder Augen, sondern wird eine Vollprojektion auf das ganze Gesicht durchgeführt. Dadurch treten Unterschiede zwischen Bildbereichen der Projektion und projektionsfreien Zonen des Gesichts weniger deutlich hervor.

[0014] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist transportabel und variabel. Sie kann rasch am jeweiligen Einsatzort aufgestellt werden, ohne dap hierfür Spezialkenntnisse notwendig sind. Sie kann im Sinne eines Baukastens aus einzelnen Komponenten, beispielsweise den optischen Komponenten, der Komponente Puppe usw. aufgebaut werden. Dabei ist es vorteilhaft, bei den Puppen den Kopf austauschbar zu machen, um durch Aufsetzen unterschiedlicher Köpfe auf einen Rumpf mit Gliedmaßen verschiedene Personen darstellen zu können.

[0015] Ein motorischer Antrieb der Glieder der Puppe oder des Körpers ist zunächst nicht vorgesehen, in einer vorteilhaften Weiterbildung können aber die Körperteile motorisch angetrieben sein, um auf diese Weise den Täuschungseffekt noch zu verbessern.

[0016] Die Projektion des Lichtsignals von außen auf das Gesicht der Puppe erfolgt mit einer Tiefenschärfe, die ausreicht, um alle Bereiche des Gesichts scharf auf dem als Projektionsschirm wirkenden Gesicht der Puppe abzubilden.

[0017] Bei der Projektion können Verzerrungen auftreten, beispielsweise durch den Umlenkspiegel. Diese lassen sich dadurch ausgleichen, daß der Kamerastandort (bei der Aufnahme) weitgehend dem Projektionsstandort bei der Wiedergabe bzw. dem Standort des letzten Umlenkspiegels entspricht. In anderer Ausführung können aber auch gezielt im Film Vorverzerrungen, beispielsweise elektronische Vorverzerrungen, eingebracht werden, durch die der Wölbung der Projektionsfläche Rechnung getragen wird. Schließlich sind auch optische und mechanische Verzerrungen durch Einsatz von Spezialobjektiven möglich.

[0018] Bei der Lichtprojektion von außen auf das Gesicht der Puppe ist das Gesicht der Puppe entweder lichtundurchlässig oder zumindest bereichsweise transparent, vorzugsweise milchig-transparent ausgebildet. Das zur Projektion verwendete Lichtbündel kommt vom Spiegel her zumindest teilweise aus der selben Richtung, aus der ein Betrachter sich üblicherweise bei der Erstbegegnung der Puppe nähert. Der Betrachter sieht aber nicht unmittelbar die Projektionsvorrichtung, die im Fuß oder unterhalb der Puppe versteckt ist. Hierzu hält vorzugsweise die Puppe den Spiegel in der Hand, über den die Projektion auf das Gesicht gelenkt wird, oder es ist ein entsprechender Spiegel an irgendeiner versteckten Stelle vorgesehen.

[0019] Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Projektionsfläche des Gesichts mit speziellen Effektkörpern zu versehen. Hierzu gehören aktiv leuchtende Pigmente, beispielsweise Fluoreszenzfarbstoffe, die bei geeigneter Projektion sichtbares Licht abgeben. Weiterhin durch Temperatur in ihrer Farbwirkung veränderbare Farbstoffe usw. Als sehr vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, die Oberfläche der Projektionsbereiche, des Gesichts, mit einer polarisierenden Projektionsoberfläche zu versehen. Dadurch wird zwar das polarisierte Projektorlicht reflektiert, störendes Fremdlicht wird jedoch weitestgehend zurückgehalten.

[0020] Puppen, die nicht alle Merkmale des Erfindung darstellen, werden im folgenden beschrieben. Die Beschreibung erfolgt unter Bezugnahme auf die Zeichnung und ist als nicht einschränkend zu verstehen. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1
eine seitliche Teildarstellung einer bekannten Puppe, teilweise schnittbildlich ausgeführt, mit im Inneren angeordneter Projektionsvorrichtung und Merkmalen besonders Ausführungsarten der Erfindung
Fig. 2
eine Seitenansicht entsprechend Fig. 1 einer ebenfalls bekannten Puppe mit außen angeordneter Projektionsvorrichtung.


[0021] Von einer vollständigen, lebensnah darstellten, dreidimensionalen Puppe 20 ist in Fig. 1 lediglich der Oberteil des Rumpfes 22 und der Kopf 24 gezeigt. Die Puppe ist nach den Originalmaßen im Maßstab 1 : 1 einer allgemeiner bekannten Persönlichkeit, beispielsweise aus dem Unterhaltungs- oder Sportbereich, gefertigt. Kopf 24 und Rumpf 22 sind innen hohl. Im Rumpf 22 ist eine Projektionsvorrichtung 26 für Ton und Bild angeordnet. Ihr Tonausgang ist mit einem Lautsprecher 28 verbunden, der in der hier gezeigten Darstellung sich im Brustbereich befindet und nach vorn abstrahlt. Er kann auch im Kopf 24 angeordnet sein. Das Ausgangslicht der Projektionsvorrichtung 26 fällt auf einen Spiegel, der sich im Bereich des Hinterkopfes befindet und so angeordnet ist, daß das Ausgangslicht der Projektionsvorrichtung 26 von innen auf den dünnwandig ausgebildeten Gesichtsbereich des Kopfes 24 fällt. Dort findet auch die Abbildung statt. Der Gesichtsbereich des Kopfes 24 ist aus milchigem, transparentem Kunststoff erstellt. Die Augen sind transparent außen aufgemalt, ebenso die Mundpartie und weitere Einzelheiten des Gesichtes. Die Abbildung eines von der dargestellten Persönlichkeit aufgenommenen Filmes erfolgt nun derart, daß die projizierten Gesichtsbereiche, insbesondere Augen, Backen und Mund, mit den entsprechenden Gesichtsbereichen der Puppe 20 vollständig übereinstimmen und durch die optische Projektion der Eindruck hervorgerufen wird, als bewege sich das Gesicht der Puppe 20, also als könne der Kopf sprechen.

[0022] Die Puppe selbst ist so hergestellt, daß das Gesicht sich in einer Normalstellung während des Sprechens befindet. Die Lippen sind leicht geöffnet, ebenso die Augen, die Pupillen befinden sich in einer Normalstellung. Auslenkungen aus dieser Normalstellung im Bereich der Lippen, der Faltenbildung im Bereich der Backen und der Augen werden nun durch optische Projektion bewirkt. Hinzu kommt das synchrone Tonsignal, das über den Lautsprecher 28 abgestrahlt wird. Es ist vorzugsweise von der Person selbst gesprochen, kann aber auch von einem Synchronsprecher stammen.

[0023] Die Projektionsvorrichtung 26 ist in Videotechnik ausgeführt, ein Videoband (nicht dargestellt) wird in ein optisches Bild umgesetzt und dieses mittels einer Beleuchtungsquelle auf die Innenfläche des dünnwandigen Gesichts des Kopfes projiziert. Der Kopf 24 ist in seinen sonstigen Bereichen nicht durchlässig, um zu vermeiden, daß Streulicht unerwünschte Lichteffekte hervorruft. So kann beispielsweise auch der Bereich der Nase weniger transparent, vorzugsweise nicht transparent ausgebildet sein, um hier unerwünschte Lichteffekte zu vermeiden. Derartige, nicht transparente Gesichtsbereiche gehen fein abgestuft in die transparenten Gesichtsbereiche über, so daß keine Lichtsprünge entstehen. Das Ausgangsstrahlenbündel der Projektionsvorrichtung 26 ist dargestellt. Die Puppe 20 wird auch von außen angestrahlt. Die Außenbeleuchtung des Gesichts erfolgt dabei so, daß die bekannte, von innen erfolgende Abbildung nicht als Lichtquelle wirkt.

[0024] Fig. 2 zeigt eine Projektion von außen auf das Gesicht einer Puppe 20. Hier laufen im wesentlichen dieselben Vorgänge ab, wie sie für die erste Puppe beschrieben wurden. In diesem Fall erfolgt jedoch die optische Projektion durch die Projektionsvorrichtung 26 auf die Außenfläche des Gesichts, wobei auch wiederum nur Teilbereiche ausgenutzt werden. Die Außenfläche des Gesichts ist entsprechend als Projektionsschirm ausgeführt, hat also für sichtbares Licht ein ausreichendes Reflexionsvermögen.

[0025] Bes der Puppe nach Fig. 2 erfolgt die Projektion von schräg unten. Um verzerrungsbedingte Abweichungen zu vermeiden, kann im Lichtweg der Projektion, vorzugsweise am Ausgang der Projektionsvorrichtung 26, eine verzerrende Optik angeordnet sein, die die aufnahme- und projektionsbedingten Verzerrungen ausgleicht.

[0026] Die beiden bekannten Projektionsverfahren nach Fig. 1 und Fig. 2 können auch kombiniert werden. Die Projektionsvorrichtung 26 kann mit einem Rechner verbunden sein, der Eingangsbefehle durch ein Mikrofon, das an eine entsprechende Elektronikkarte angeschlossen ist, erhält. Auf diese Weise ist eine Kommunikation in begrenztem Umfang mit der Puppe möglich.

[0027] In einer Weiterbildung können bei beiden Projektionsarten (innen und/oder außen) Pigmente in den projizierten Bereichen des Gesichts angeordnet sein, die UV-Licht in farbiges, sichtbares Licht umsetzen, derartige Pigmente mit Weißlichtausstrahlung sind beispielsweise als sogenannte Weißmacher bekannt. Die optische Anregung erfolgt dann durch UV-Licht, das den Vorteil hat, nicht für das menschliche Auge sichtbar zu sein. Das UV-Licht regt die Pigmente an, in der ausgewählten Farbe, beispielsweise rot für Lippen, zu strahlen, und zwar an den Stellen, die jeweils belichtet werden.

[0028] Die Puppe kann größer und/oder kleiner als das Original sein, ein 1:1 Verhältnis wird allerdings angestrebt.

[0029] Unter Film wird jeder mögliche Aufzeichnungsträger für optische Informationen verstanden, z. B. Videoband, photographischer Film.


Ansprüche

1. Vorrichtung zur lebensnahen, dreidimensionalen Darstellung von sprechenden Personen, mit einer lebensgroßen Puppe (20), die die Person wiedergibt und mit einer Projektionsvorrichtung (26) für Licht und Ton, mit der ein Film des sich bewegenden Gesichts derselben Person von außen auf zumindest Teilbereiche des Gesichts, zumindest Lippen und Augen, der Puppe (20) projiziert wird und gleichzeitig synchron hierzu Tonsignale, die von der Person aufgezeichnet wurden, wiedergegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionsvorrichtung für Licht (26) im Fuß der Puppe (20) oder unterhalb der Puppe (20) angeordnet ist und daß die Projektion von außen auf das Gesicht über einen Spiegel erfolgt, der in Nähe der Puppe (20), vorzugsweise von ihrer Hand gehalten, angeordnet ist.
 
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Puppe ein Lautsprecher (28) für die Wiedergabe der Tonsignale angeordnet ist.
 
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesicht der Puppe (20) zumindest bereichsweise transparent, vorzugsweise milchig-transparent ausgebildet ist.
 
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von außen erfolgende Projektion von unten in einem steilen Winkel auf das Gesicht der Puppe (20) erfolgt und Verzerrungen bei der Aufnahme und/oder Wiedergabe durch eine Vorsatzoptik ausgeglichen werden.
 
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Puppe (20) einen leicht geöffneten Mund und in Normalstellung befindliche Augen aufweist.
 
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektions vorrichtung für Licht (26) in einer Basis der Puppe (20) angeordnet ist.
 


Claims

1. Device for a lifelike representation of speaking persons with a lifesized doll (20) which is a replica of the person and with a projection device (26) for sound and light, projecting a movie of the moving face of said person from the outside onto at least particle areas of the face, at least lips and eyes, of the doll (20) and reproducing audio signals at the same time and synchronously thereto, which audio signals are from a recording of the person, characterized in that the projection device (26) for sound and light is arranged in the foot of the doll (20) or under the doll (20) and in that the projection is performed from outside onto the face via a mirror, which is arranged near the doll (20), preferably which is held in the doll's hand.
 
2. Device according to claim 1, characterized in that a loudspeaker (28) for reproducing the audio signals is arranged in the doll.
 
3. Device according to claim 1, characterized in that the face of the doll (20) is a least transparent, preferably milky-transparent, in at least some areas.
 
4. Device according to claim 1, characterized in that the projection from the outside is done from below in an acute angle onto the face of the doll (20) and in that distortions during take and/or reproduction are compensated for by a supplementary optic.
 
5. Device according to claim 1, characterized in that the doll (20) has a slightly opened mouth and regularly positioned eyes.
 
6. Device according to claim 1, characterized in that the projection device (26) for light is arranged in a base of the doll (20).
 


Revendications

1. Dispositif pour la représentation à trois dimensions, proche de la vie réelle, de personnes parlantes, avec un mannequin (20) de grandeur naturelle qui est une réplique de la personne et avec un dispositif de projection (26) pour lumière et son, par l'intermédiaire duquel un film du visage en mouvement de la même personne est projeté de dehors au moins sur des zones partielles du visage, au moins sur les lèvres et les yeux, du mannequin (20) et, en même temps et synchroniquement à cela, des signaux audio qui ont été enregistrés par la personne sont reproduits, caractérisé par le fait que le dispositif de projection pour lumière (26) est disposé dans le pied du mannequin (20) ou au-dessous du mannequin (20) et que la projection se fait de dehors sur le visage par l'intermédiaire d'un miroir qui est disposé à proximité du mannequin (20), de préférence, qui est tenu à la main de celui-ci.
 
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un haut-parleur (28) destiné à reproduire les signaux audio est disposé dans le mannequin.
 
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le visage du mannequin (20) est réalisé, au moins dans quelques zones, de manière transparente, de préférence transparente à laiteux.
 
4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la projection faite de dehors se fait d'en bas à un angle aigu sur le visage du mannequin (20) et que des distorsions lors de l'enregistrement et/ou la reproduction sont compensées par le biais d'une optique additionnelle.
 
5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le mannequin (20) présente une bouche légèrement ouverte et des yeux se trouvant en position normale.
 
6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de projection pour lumière (26) est disposé dans une base du mannequin (20).
 




Zeichnung