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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Verarbeiten von Bilddaten.
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Digitalkameras,
einschließlich
digitaler Standbildkameras und digitaler Videokameras, haben in
letzter Zeit unter den Verbrauchern breite Akzeptanz erlangt. Die
digitalen Standbildkameras ("DSC") sind dazu ausgelegt,
hauptsächlich
Standbilder oder -abbildungen aufzunehmen und zu speichern, wohingegen
die digitalen Videokameras ("DVC"), z. B. Camcorder,
dazu ausgelegt sind, hauptsächlich
Bewegtbilder oder Videos aufzunehmen und zu speichern. Viele DSCs
sind jedoch auch dazu ausgelegt, Videos sowie Standbilder aufzunehmen.
Ebenso sind viele DVCs auch dazu ausgelegt, Standbilder sowie Videos
aufzunehmen. Im allgemeinen sind DSCs und DVCs ebenso mit Tonaufzeichnungsmerkmalen
versehen.
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Die
Digitalkamera ist im allgemeinen mit einer Hauptrechnervorrichtung
verbunden oder an diese angeschlossen, um die unter Verwendung der
Kamera aufgenommenen Bilder zu betrachten, zu übertragen oder aufzubereiten.
Die DSC wird im allgemeinen mit einem Computer für einen solchen Zweck gekoppelt
und die DVC wird im allgemeinen mit einem Fernsehsystem oder Computer
für einen
solchen Zweck gekoppelt. Ein Beispiel einer Digitalkamera ist im
US-Patent Nr. 6 362 851 offenbart,
das auf den Anmelder der vorliegenden Anmeldung übertragen wurde und das durch
den Hinweis hierin aufgenommen wird.
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Die
Welt wird mit verschiedenen elektronischen Verbrauchergeräten, wie
z. B. persönlichen
digitalen Assistenten ("PDAs"), Mobiltelefonen,
Scannern, Druckern, digitalen Fernsehgeräten, Videokonferenztelefonen
und dergleichen, die mit Bildverarbeitungsfähigkeiten versehen sind, überschwemmt. Diese
elektronischen Geräte
sind im allgemeinen für spezielle
Anwendungen ausgelegt, so daß sie
nur eine spezielle Kompression oder spezielle Datenformate unterstützen, und
sind mit eigenen Benutzerschnittstellen versehen. Selbst dieselbe
Art elektronischer Geräte
unterstützt
unterschiedliche Datenkomprimierungsstandards und Benutzerschnittstellen
gemäß den Herstellern
der Geräte.
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Aus
der
DE 100 53 215
A1 ist eine Kamera bekannt, welche ergänzend zu einem sogenannten Hand-Held-Endgerät, insbesondere
zu einem Personal-Digital-Assistant
(PDA), verwendbar ist. Das Hand-Held-Endgerät kann neben einer ersten Schnittstelle
zu der Kamera eine zweite Schnittstelle zur Übermittlung von Bilddaten aufweisen.
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Aus
der
DE 600 09 283
T2 ist eine Digitalkamera bekannt, welche zur Übertragung
von Digitalbildern mit einer externen Schnittstelle, insbesondere mit
einem PC, verbunden werden kann. Mit Hilfe von voreinstellbaren
Profilen kann festgelegt werden, dass, sobald eine Datenübertragungsverbindung zwischen
der Digitalkamera und einem PC hergestellt ist, eine automatische Übertragung
von Digitalbildern statt findet.
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Aus
der
DE 100 59 500
A1 ist eine Kamera mit einer Schnittstelle zu entnehmen,
welche eine Bearbeitung der Bilder ermöglicht, zum Beispiel Helligkeit.
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Digitalkameras
sind mit ihren eigenen spezifischen Datenkomprimierungstechnologien
und Benutzerschnittstellen versehen. Die DVC verwendet beispielsweise üblicherweise
ein digitales Video-("DV")Format oder einen
Standard der Motion Picture Experts Group ("MPEG"),
der von der International Organization for Standardization/International
Electrotechnical Commission (ISO/IEC) festgelegt wurde. Andere Videokomprimierungstechnologien
sind die H.261-, H.262- und H.263-Standards der International Telecommunications
Union, Teleconferencing Section (ITU-T), die im allgemeinen für Videokonferenzen
verwendet werden. Die DSC verwendet üblicherweise einen Standard
der Joint Photographic Experts Group (JPEG), der von der ISO/ITU festgelegt
wurde, zum Speichern von Bildern in komprimierter Form unter Verwendung
einer diskreten Cosinustransformation und Entropiecodierung. Alternativ
können
die Digitalkameras mit eigenen Komprimierungstechnologien versehen
sein. Folglich sind die Digitalkameras von heute dazu ausgelegt,
aufgenommene Bilder mit ausgewählten
Arten von elektronischen Verbrauchergeräten anzuzeigen, sind jedoch
mit vielen anderen elektronischen Geräten nicht kompatibel.
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Außerdem sind
die von verschiedenen Herstellern hergestellten Digitalkameras im
allgemeinen mit verschiedenen Benutzerschnittstellen versehen. Daher
müßte ein
Benutzer jedesmal, wenn der Benutzer die Bilddaten unter Verwendung
einer anderen Digitalkamera verarbeiten will, lernen, wie eine andere
Benutzerschnittstelle zu verwenden ist, was für den Benutzer mühsam sein
kann.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Verarbeiten von Bilddaten bereitzustellen, so
dass dadurch die Verarbeitung von Bilddaten für einen Benutzer erleichtert
wird.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER
ERFINDUNG
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 sowie durch
eine tragbare Bildverarbeitungsvorrichtung mit den Merkmalen von
Patentanspruch 9.
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In
einem Ausführungsbeispiel
umfasst ein Verfahren zum Verarbeiten von Bilddaten unter Verwendung
einer tragbaren Bildverarbeitungsvorrichtung das Herstellen einer
Datenübertragungsverbindung
zwischen der tragbaren Bildverarbeitungsvorrichtung und einer entfernten
Vorrichtung, die zum Verarbeiten von Bilddaten ausgelegt ist. Die
Bildverarbeitungsvorrichtung ist einer ersten Benutzerschnittstelle
zugeordnet. Eine Anfrage an einen Benutzer wird durchgeführt, ob
der Benutzer die erste Benutzerschnittstelle verwenden will oder
nicht, um die Bilddaten zu verarbeiten. Die Bilddaten werden unter
Verwendung der ersten Benutzerschnittstelle verarbeitet, wenn der
Benutzer angibt, daß der
Benutzer die erste Benutzerschnittstelle verwenden will, um die
Bilddaten zu verarbeiten.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
umfaßt
ein Verfahren zum Verarbeiten von Bilddaten unter Verwendung einer
tragbaren Bildverarbeitungsvorrichtung das Herstellen einer Datenübertragungsverbindung
zwischen der tragbaren Bildverarbeitungsvorrichtung und einer entfernten
Vorrichtung, die dazu ausgelegt ist, Bilddaten zu verarbeiten, wobei
die Bildverarbeitungsvorrichtung einer ersten Benutzerschnittstelle
zugeordnet ist; das Feststellen, ob ein Benutzer die erste Benutzerschnittstelle
verwenden will oder nicht, um die Bilddaten zu verarbeiten; und
das Verarbeiten der Bilddaten unter Verwendung der ersten Benutzerschnittstelle,
wenn der Benutzer angibt, daß der
Benutzer die erste Benutzerschnittstelle zum Verarbeiten der Bilddaten
verwenden will.
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In
noch einem weiteren Ausführungsbeispiel umfaßt ein Verfahren
zum Verarbeiten von Bilddaten unter Verwendung einer tragbaren Digitalkamera
das Herstellen einer Datenübertragungsverbindung
zwischen der Kamera und einer Hauptrechnervorrichtung, die dazu
ausgelegt ist, Bilddaten zu verarbeiten, wobei die Kamera einer
ersten Benutzerschnittstelle zugeordnet ist; das Feststellen, ob
ein Benutzer die erste Benutzerschnittstelle verwenden will oder nicht,
um die Bilddaten zu verarbeiten; das Verarbeiten der Bilddaten unter
Verwendung der ersten Benutzerschnittstelle, wenn der Benutzer angibt,
daß der
Benutzer die erste Benutzerschnittstelle zum Verarbeiten der Bilddaten
verwenden will; und das Verarbeiten der Bilddaten unter Verwendung
einer zweiten Benutzerschnittstelle, die von der ersten Benutzerschnittstelle
verschieden ist, wenn der Benutzer angibt, daß der Benutzer nicht die erste
Benutzerschnittstelle zum Verarbeiten der Bilddaten verwenden will,
wobei die zweite Benutzerschnittstelle der Hauptrechnervorrichtung
zugeordnet ist, wobei verhindert wird, daß die zweite Benutzerschnittstelle ausgeführt wird,
wenn der Benutzer angegeben hat, daß der Benutzer die erste Benutzerschnittstelle
zum Verarbeiten der Bilddaten verwenden will.
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Für ein weiteres
Verständnis
der Art und der Vorteile der Erfindung sollte auf die folgende Beschreibung
in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen
Bezug genommen werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Blockdiagramm einer Digitalkamera gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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2 stellt
ein Blockdiagramm von Komponenten einer Digitalkamera dar, die beim
Aufnehmen und Speichern von Bildern gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung beteiligt sind.
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3 stellt
ein Blockdiagramm von Komponenten einer Digitalkamera dar, die beim
Durchführen
eines Identifikationsquittungsaustauschs mit einer Hauptrechnervorrichtung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung beteiligt sind.
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4 stellt
ein Blockdiagramm von Komponenten einer Digitalkamera dar, die am Übertragen von
Bilddaten zu einer Hauptrechnervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung beteiligt sind.
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5 stellt
eine digitale Standbildkamera 250, die dazu ausgelegt ist,
eine Vielzahl von Transformationstechnologien zu unterstützen, gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar.
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6 stellt
eine Digitalkamera, die mit einer oder mehreren entfernten Vorrichtungen
zum Verarbeiten von Bilddaten unter Verwendung einer primären oder
sekundären
Benutzerschnittstelle verbunden ist, gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar.
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7 stellt
ein schematisches Blockdiagramm eines Computersystems gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar.
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8 stellt
einen vereinfachten Ablaufplan eines Verfahrens zur Bilddatenverarbeitung
unter Verwendung einer ausgewählten
Benutzerschnittstelle gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung dar.
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9 stellt
einen vereinfachten Ablaufplan eines Verfahrens zur Bilddatenverarbeitung
unter Verwendung einer ausgewählten
Benutzerschnittstelle gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der
Erfindung dar.
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BESCHREIBUNG DER SPEZIELLEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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1 stellt
eine Digitalkamera 100, die mit einer Hauptrechnervorrichtung
oder einer entfernten Vorrichtung 102 gekoppelt ist, gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar. Wie hierin verwendet, bezieht sich
der Begriff "Digitalkamera" auf ein elektronisches
Gerät,
das Stand- oder Bewegtbilder aufnimmt und die aufgenommenen Bilder
in digitale Bilddaten umwandelt oder deren Umwandlung erleichtert.
Die Digitalkamera umfaßt
eine tragbare digitale Standbildkamera, die dazu ausgelegt ist,
hauptsächlich
Standbilder aufzunehmen, und eine tragbare digitale Videokamera,
z. B. einen Camcorder, die dazu ausgelegt ist, hauptsächlich Bewegtbilder
aufzunehmen. Die Digitalkamera kann auch ein multifunktionales tragbares
elektronisches Gerät sein,
wie z. B. ein tragbarer digitaler Assistent ("PDA")
oder ein Mobiltelefon mit Bildverarbeitungsfähigkeiten. Unter der Hauptrechnervorrichtung 102 können verschiedene
unterschiedliche elektronische Geräte verstanden werden, z. B.
ein Tischcomputer, ein Laptopcomputer, ein Fernsehgerät, eine
Vorrichtung für
optische Platten, ein Videobandspieler, ein PDA, ein Mobiltelefon,
ein digitaler Videorekorder, ein Scanner, ein Drucker, ein Decodiergerät für digitales Fernsehen
und andere Geräte,
die dazu ausgelegt sind, Bilddaten zu verarbeiten. Wie hierin verwendet, beziehen
sich die Begriffe "Hauptrechnervorrichtung" und "entfernte Vorrichtung" auf ein elektronisches Gerät, das mit
einer Digitalkamera für
Bildverarbeitungszwecke gekoppelt wird, und diese Begriffe werden
austauschbar verwendet.
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Die
Digitalkamera 100 umfaßt
einen Bildsensor 104, der reflektiertes Licht von einem
Objekt empfängt
und es in Bildsignale umwandelt, einen Puffer 106, der
die Bildsignale vom Bildsensor empfängt, einen Mikroprozessor oder
ein Verarbeitungssystem 108, das die Bildsignale verarbeitet,
was das Umwandeln der Bildsignale in digitale Daten umfaßt, einen
Digitalsignalprozessor (DSP) 110, der die digitalen Daten
in eine besser handhabbare Datengröße codiert oder komprimiert,
einen Speicher oder Speicherbereich 112, der codierte Daten
speichert, und eine Hauptrechnerschnittstelle 114, die
als Datenübertragungsschnittstelle
zwischen der Digitalkamera und der Hauptrechnervorrichtung dient.
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Die
Digitalkamera 100 umfaßt
auch einen Programmspeicher 116, z. B. einen nicht-flüchtigen Speicher,
der verschiedene "Transformationsprogramme" speichert. In einem
Ausführungsbeispiel
ist der Programmspeicher ein Festwertspeicher (ROM). Wie hierin
verwendet, bezieht sich der Begriff "Transformationsprogramm" auf ein Codier-,
Decodier-, Dekomprimierungs- oder Codeumsetzungsprogramm oder eine
Kombination davon. Das Transformationsprogramm umfaßt beispielsweise
anerkannte Standards (z. B. JPEG, MJPEG, JPEG 200, MPEG 1, MPEG
2, MPEG 4, H.261, H.262, H.263) eigene Technologien (oder Nicht-Standard-Programme)
und dergleichen. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff "Transformation" oder "Transformieren", der bezüglich Bilddaten
verwendet wird, auf eine Handlung, die mit einer Codierung, Decodierung,
Dekomprimierung, Codeumsetzung, Reproduktion, Bildverarbeitung,
einschließlich
Farbinterpolation, Skalierung, Fehlerkorrektur, Inhaltsanalyse oder
dergleichen in Zusammenhang steht. Im allgemeinen werden die Bilddaten "transformiert", um das Anzeigen von
codierten Bilddaten beispielsweise auf einer Anzeigefläche einer
Hauptrechnervorrichtung zu erleichtern.
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Außerdem umfaßt die Digitalkamera 100 eine
Datenübertragungsschnittstelle 118,
die dazu ausgelegt ist, die Digitalkamera mit einem entfernten Computersystem
(z. B. einem Server, einem Speichernetzwerk, einem Personalcomputer
etc.) über das
Internet, ein lokales Netzwerk (LAN), ein weiträumiges Netzwerk (WAN), ein
drahtloses (z. B. BlutoothTM, IEEE 802.11x
oder ein Zellennetzwerk) oder dergleichen zu verbinden. In einem
Ausführungsbeispiel
wird diese Datenübertragungsschnittstelle 118 auch
verwendet, um mit der Hauptrechnervorrichtung zu verbinden. Eine
Anzeigeschnittstelle 120 ermöglicht, daß die aufgenommenen Bilddaten
auf einem eingebauten Anzeigebildschirm (nicht dargestellt) der
Digitalkamera angezeigt werden, der im allgemeinen eine kleine Bildschirmgröße aufweist.
Ein Steuerbus 122 koppelt eine Vielzahl der obigen Komponenten
in der Digitalkamera zum Übertragen
von Steuersignalen miteinander. Ein Datenbus 124 koppelt
eine Vielzahl der obigen Komponenten in der Digitalkamera zum Übertragen
von Daten miteinander. Die Steuersignale und die Daten können gemäß der speziellen
Anwendung über
denselben Bus oder verschiedene Busse übertragen werden.
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2 stellt
einige der Komponenten in der Digitalkamera 100 dar, die
am Aufnehmen und Speichern von Bilddaten gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beteiligt sind. Der Bildsensor 104 empfängt reflektiertes
Licht eines Objekts und wandelt es in eine elektronische Information um,
die eine Vielzahl von Pixeln darstellt. Das heißt, der Sensor 104 gibt
Bildsignale für
ein Bild aus, das aus einer Vielzahl von horizontalen Zeilen besteht, wobei
jede Zeile eine Vielzahl von Pixeln aufweist. Der Bildsensor umfaßt ein Mosaikfarbfilter
mit verschiedenen Farben, um eine Farbinformation des reflektierten
Lichts zu erhalten, z. B. weiße
(W) Segmente, grüne
(G) Segmente, zyanfarbene (Cy) Segmente und gelbe (Ye) Segmente.
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Der
Puffer 106 empfängt
das vom Sensor 104 ausgegebene Bildsignal, um es vorübergehend zu
speichern, um den Mikroprozessor 108 bei der Verarbeitung
des Bildsignals zu unterstützen.
In einem anderen Ausführungsbeispiel
empfängt
der Mikroprozessor 108 das Bildsignal direkt vom Sensor 104 ohne
Unterstützung
vom Puffer.
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Der
Mikroprozessor oder das Verarbeitungssystem 108 führt eine
Analogsignalverarbeitung, eine Analog-Digital-(A/D)Umwandlung und
eine Farbdigitalisierung und -verarbeitung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
durch. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
erfüllt
ein einzelner Mikroprozessor alle diese Funktionen. In einem weiteren
Ausführungsbeispiel
erfüllen
drei separate zweckgebundene Komponenten die obigen drei Funktionen,
z. B. ein Analogsignalprozessor, ein Analog-Digital-Wandler und ein Mikroprozessor
oder Digitalsignalprozessor.
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Die
Analogsignalverarbeitung umfaßt
Abtasten, Halten und Gammakorrektur des vom Bildsensor 104 ausgegebenen
Bildsignals, wodurch ein Bildsignal mit einem vorbestimmten Format
ausgegeben wird. Die A/D-Umwandlung beinhaltet das Umwandeln von
analogen Bildsignalen, die sich aus der Analogsignalverarbeitung
ergeben, in digitale Daten oder Bilddaten. Wie hierin verwendet,
bezieht sich der Begriff "Bilddaten" auf eine analoge
Bildinformation, die in eine digitale Information umgewandelt wurde.
Die Farbdigitalisierung und -verarbeitung beinhaltet das Erzeugen
von roten Farbdifferenzdaten R, blauen Differenzfarbdaten B und
Leuchtdichtedaten Y aus den Bilddaten, die sich aus dem A/D-Umwandlungsprozeß ergeben.
Die Leuchtdichtedaten stellen eine Mischung von jeweiligen Farbdaten
mit einem vorbestimmten Verhältnis,
z. B. einem Verhältnis
von 1:2:1 für
rote, grüne
und blaue Farben, für
jedes Pixelelement dar. Der Farbdigitalisierungsprozeß umfaßt auch
das Erhalten von Farbwert- oder Farbdifferenzdaten.
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Der
DSP oder Codierer 110 codiert oder komprimiert die verarbeiteten
Bilddaten, die vom Mikroprozessor ausgegeben werden, gemäß einem Vorgabeformat
der Digitalkamera 100. Die Codierung verringert die großen Bilddaten
auf eine besser handhabbare Größe. Der
MPEG-Standard ist eine üblicherweise
verwendete Codiertechnologie für
Digitalkameras, die hauptsächlich
zum Aufnehmen eines Bewegtbildes ausgelegt sind, d. h. DVCs. Andererseits
ist der JPEG-Standard eine üblicherweise
verwendete Codiertechnologie für
Digitalkameras, die hauptsächlich
zum Aufnehmen von Standbildern ausgelegt sind, d. h. DSCs.
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Nachdem
die Bilddaten codiert und auf eine besser handhabbare Größe verringert
wurden, werden sie zur anschließenden
Verwendung im Speicher 112 gespeichert. Der Speicher 112 kann
von Magnetbändern,
einer optischen Platte oder vom Transistortyp (Flash-Speicher oder
DRAM) sein. In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein einzelner
Mikroprozessor verwendet, um die Funktionen sowohl des Verarbeitungssystems 108 als
auch des DSP 110 durchzuführen.
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3 stellt
einige der Digitalkamerakomponenten, die am Einleiten der Übertragung
von Bilddaten von der Digitalkamera 100 zur Hauptrechnervorrichtung 102 beteiligt
sind, einschließlich
der Durchführung
eines Identifikationsquittungsaustauschs mit der Hauptrechnervorrichtung,
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar. Wenn die Digitalkamera und die Hauptrechnervorrichtung anfangs
miteinander verbunden werden, führen
sie einen Identifikationsquittungsaustausch durch. Der Quittungsaustausch
wird verwendet, um festzustellen, ob die zwei Vorrichtungen kompatibel
sind und/oder in welchem Format die Digitalkamera 100 die
Bilddaten zur Hauptrechnervorrichtung 102 übertragen
sollte. In einem Ausführungsbeispiel überträgt die Hauptrechnervorrichtung
eine Identifikationsinformation, wie z. B. Prozessorart, einschließlich Taktgeschwindigkeit,
Betriebssystem, Anzeigeart und unterstützte Transformationsprogramme
(z. B. Codier- und Decodiertechnologien) und dergleichen. Die Hauptrechnerschnittstelle
leitet die Hauptrechner-Identifikationsinformation
zum Mikroprozessor 108 weiter.
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Auf
der Basis dieser Identifikationsinformation stellt der Mikroprozessor
fest, ob die Hauptrechnervorrichtung die Vorgabetransformationstechnologie
der Digitalkamera unterstützt.
(Der Mikroprozessor stellt auch fest, ob er oder die Hauptrechnervorrichtung
besser geeignet ist, um die Bilddaten zu transformieren, wie später erläutert.)
Wenn festgestellt wird, daß die
Hauptrechnervorrichtung die Vorgabetransformationstechnologie nicht
unterstützt, durchsucht
der Mikroprozessor 108 den Programmspeicher 116 nach
einem Transformationsprogramm, das von der Hauptrechnervorrichtung
unterstützt wird.
Einmal aufgefunden, wird das Transformationsprogramm verwendet,
um den Mikroprozessor entsprechend umzuprogrammieren, so daß die Bilddaten
in ein Format transformiert werden können, das von der Hauptrechnervorrichtung
unterstützt
wird, bevor die Bilddaten zur Hauptrechnervorrichtung übertragen
werden.
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In
einem Ausführungsbeispiel
wird das aufgefundene Transformationsprogramm in einen eingebetteten
Speicher oder Cache 109 im Mikroprozessor 108 geladen,
bevor das Programm ausgeführt wird.
Der Cache 109 ist ein flüchtiger Hochgeschwindigkeitsspeicher.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel
wird das aufgefundene Programm in einen externen flüchtigen
Hochgeschwindigkeitsspeicher 115, z. B. einen DRAM, geladen,
bevor das Programm ausgeführt
wird.
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Wenn
kein geeignetes Transformationsprogramm im Programmspeicher 116 aufgefunden
wird, fordert der Mikroprozessor 108 die Hauptrechnervorrichtung
auf, ein geeignetes Transformationsprogramm zu übertragen. Das übertragene
Programm wird dann verwendet, um den Mikroprozessor 108 umzuprogrammieren.
Wenn die Hauptrechnervorrichtung jedoch auch kein geeignetes Transformationsprogramm
hat oder übertragen
kann, dann durchsucht der Mikroprozessor ein oder mehrere entfernte Computersysteme über die
Datenübertragungsschnittstelle 118 nach
einem geeigneten Programm.
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4 stellt
einige der Digitalkamerakomponenten, die am Übertragen von Bilddaten zur
Hauptrechnervorrichtung 102 beteiligt sind, gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar. Der Mikroprozessor 108 ruft
die codierten Bilddaten aus dem Speicher 112 ab. Die codierten
Bilddaten werden gemäß dem Transformationsprogramm,
von dem während
des Identifikationsquittungsaustauschs festgestellt wurde, dass
es von der Hauptrechnervorrichtung unterstützt wird, wiedergegeben oder
transformiert. Die Transformation kann die Codeumsetzung von einer
Technologie, z. B. MPEG, in eine andere Technologie, z. B. H.263,
beinhalten. Alternativ kann die Transformation die Decodierung der
codierten Bilddaten und dann deren Codierung in eine Technologie,
die von der Hauptrechnervorrichtung unterstützt wird, beinhalten. Die Transformation
kann auch eine Kombination aus Codeumsetzung, Decodierung und Codierung
beinhalten.
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In
einem Ausführungsbeispiel
werden die codierten Daten ohne weitere Transformation übertragen,
wenn der Mikroprozessor feststellt, daß die Hauptrechnervorrichtung
eine überlegene
Wiedergabe- oder Transformationsfähigkeit gegenüber der
Digitalkamera aufweist, wodurch die Arbeitslast zur effizienteren
Vorrichtung verlagert wird. Wenn festgestellt wird, daß die Hauptrechnervorrichtung
kein geeignetes Transformationsprogramm aufweist, kann die Digitalkamera 100 auch
das Transformationsprogramm zur Hauptrechnervorrichtung zusammen
mit den codierten Bilddaten übertragen.
Ein solches Transformationsprogramm kann aus dem Programmspeicher 116 in
der Digitalkamera 100 erhalten werden oder von einem entfernten
Ort über
die Datenübertragungsschnittstelle 118 erhalten
werden. In einem Ausführungsbeispiel
wird die Transformation nur dann zur Hauptrechnervorrichtung verlagert, wenn
sie signifikant effizienter oder leistungsstärker ist als die Digitalkamera.
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5 stellt
eine digitale Standbildkamera 250, die dazu ausgelegt ist,
eine Vielzahl von Transformationstechnologien zu unterstützen, gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar. Die digitale Standbildkamera 250 umfaßt eine
Abbildungsvorrichtung 300 und ein Verarbeitungssystem 350.
Die Abbildungsvorrichtung umfaßt
eine Linse 302 mit einer Iris, ein Filter 304,
einen Bildsensor 306, einen Taktgenerator 308,
einen Analogsignalprozessor (ASP) 310, einen Analog-Digital-(A/D)Wandler 312,
einen Digitalsignalprozessor (DSP) 314 und einen oder mehrere
Motoren 316.
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Im
Betrieb nimmt die Abbildungsvorrichtung 300 ein Bild eines
Objekts 301 über
reflektiertes Licht, das auf den Bildsensor 306 entlang
eines optischen Weges 318 einfällt, auf. Der Bildsensor 306 erzeugt
Bildsignale, die das aufgenommene Bild darstellen. Die Bildsignale
werden dann über
den ASP 310, den A/D-Wandler 312 und den DSP 314 geleitet. Der
DSP 314 weist Ausgänge
auf, die mit dem Taktgenerator 308, dem ASP 310 und
den Motoren 316 gekoppelt sind, um diese Komponenten zu
steuern. Der Ausgang des DSP 314 ist auch mit dem Verarbeitungssystem 350 über einen
Bus 351 gekoppelt. Die Bildsignale, die in digitale Bilddaten
umgewandelt wurden, werden zum System 350 übertragen und
darin verarbeitet.
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In
einem Ausführungsbeispiel
umfaßt
das Verarbeitungssystem 350 eine Busschnittstelle 352, einen
Prozessor 354, einen Festwertspeicher (ROM) 356,
eine Eingabevorrichtung 358, einen Direktzugriffsspeicher
(RAM) 360, eine E/A-Schnittstelle 362, einen
Flashspeicher 364, einen nicht-flüchtigen Speicher 366 und
einen internen Bus 368.
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Die
Busschnittstelle 352 ist eine bidirektionale FIFO-Schnittstelle
zum Empfangen der Rohbilddaten und Steuersignale, die zwischen dem
System 350 und dem DSP 314 geleitet werden. Der
Prozessor 354 führt
Programmierbefehle aus, die im ROM 356 und RAM 360 gespeichert
sind, um verschiedene Operationen durchzuführen. In einem Ausführungsbeispiel
codiert der Prozessor 354 die Bilddaten, um sie auf eine
besser handhabbare Größe zu verringern,
d. h. erfüllt
die Funktionen des DSP 110 der Digitalkamera 100 (1).
Der ROM 356 speichert im allgemeinen einen Satz von maschinenlesbaren
Programmbefehlen, die steuern, wie der Prozessor 354 auf
die Bilddaten zugreift, diese transformiert und ausgibt. In einer
Implementierung speichert der ROM 356 auch ein Startprogramm
oder eine Startdatei, das/die einem Benutzer ermöglicht, auf die im Flashspeicher
gespeicherten Bilder unter Verwendung irgendeines Computers zuzugreifen,
ob auf diesem eine dazugehörige
Treibersoftware installiert ist oder nicht.
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Die
Eingabevorrichtung 358 umfaßt im allgemeinen eine oder
mehrere Steuertasten (nicht dargestellt), die zum Eingeben von Betriebssignalen
verwendet werden, die vom Prozessor 354 in eine Bildaufnahmeanforderung,
eine Betriebsart-Auswahlanforderung und verschiedene Steuersignale
für die Abbildungsvorrichtung 300 umgesetzt
werden. Die E/A-Schnittstelle 362 ist mit dem internen
Bus 368 gekoppelt und weist einen Verbindungsstecker für einen
externen Anschluß (nicht
dargestellt) auf, der zum Koppeln der Digitalkamera 50 mit
einer Hauptrechnervorrichtung 400 zum Betrachten und Aufbereiten
der im Flashspeicher 364 gespeicherten Bilddaten verwendet
werden kann. Wie vorher in Verbindung mit der Digitalkamera 100 erläutert, können die im
Speicher 364 gespeicherten Bilddaten in der digitalen Standbildkamera 250 oder
an der Hauptrechnervorrichtung 400 wiedergegeben werden.
Wenn sie in der digitalen Standbildkamera 250 wiedergegeben
werden, gibt der Prozessor 354 die Bilddaten wieder.
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6 stellt
eine tragbare Bildverarbeitungsvorrichtung 500, z. B. eine
Digitalkamera, die mit verschiedenen unterschiedlichen elektronischen
Geräten
gekoppelt ist, die als Hauptrechner- oder entfernte Vorrichtungen 501 dienen
können,
gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar. In einer Implementierung entspricht
die Bildverarbeitungsvorrichtung 500 der Digitalkamera 100 oder 250.
Die entfernten Vorrichtungen 501 können ein Personalcomputer 502,
ein Fernsehgerät 503,
ein persönlicher
digitaler Assistent ("PDA") 504, ein
Mobiltelefon 506, eine digitale Videokamera oder ein digitaler
Camcorder 508 und eine Digitalkamera 510 sein.
In einem Ausführungsbeispiel
ist jede dieser entfernten Vorrichtungen dazu ausgelegt, Bilddaten aufzunehmen
oder zu verarbeiten oder beides. Das heißt, jede der entfernten Vorrichtungen
weist einen Prozessor und einen oder mehrere Speicherbereiche zum
Speichern eines Betriebssystems zum Verarbeiten von allgemeinen
Daten und eine Benutzerschnittstelle zum Verarbeiten von Bilddaten
auf (nachstehend auch als "intelligente
entfernte Vorrichtung" bezeichnet).
Die entfernten Vorrichtungen 501 können jedoch "unintelligente" Vorrichtungen wie
z. B. herkömmliche Fernsehgeräte sein,
die weder Prozessoren noch Verwaltungsprogramme zum Verarbeiten von
Daten aufweisen.
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7 stellt
ein Blockdiagramm des Personalcomputers (oder Computersystems) 502 gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar. Der Computer 502 umfaßt typischerweise einen
Prozessor 550, der mit einer Anzahl von Peripheriegeräten über ein
Busuntersystem (nicht dargestellt) in Verbindung steht. Der Computer
umfaßt auch
einen flüchtigen
Speicher 552, einen Daten- oder nicht-flüchtigen Speicher 554,
eine Anzeige 556, eine Schnittstelle 558 für entfernte
Vorrichtungen, z. B. einen universellen seriellen Anschluß, und einen
Programmspeicher 560. Der Programmspeicher umfaßt ein Betriebssystem 562 und
eine Benutzerschnittstelle 564 zum Verarbeiten von Bilddaten. Andere
intelligente entfernte Vorrichtungen weisen ähnliche Konfigurationen wie
die vorstehend beschriebene auf, wie für Fachleute selbstverständlich ist.
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Die
Benutzerschnittstelle 560 unterstützt einen Benutzer beim Verarbeiten
von Bilddaten. Die Benutzerschnittstelle umfaßt im allgemeinen Softwarecodes,
um Benutzereingaben auszuführen,
und physikalische Komponenten (oder Eingabevorrichtungen), um Benutzereingaben
zu empfangen. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff "Benutzerschnittstelle" folglich auf ein
Computerprogramm oder eine Eingabevorrichtung oder beide, wenn der Kontext
nicht deutlich angibt, daß sich
der Begriff nur auf das Programm oder die Eingabevorrichtung bezieht.
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Eine übliche Benutzerschnittstelle
ist eine graphische Benutzerschnittstelle. Obwohl die graphische
Benutzerschnittstelle ("GUI") einen Benutzer mit
einem relativ leichten Mittel zum Verarbeiten oder Verwalten von
Bilddaten versieht, muß der
Benutzer trotzdem Zeit verbringen, um sich mit der GUI vertraut
zu machen. Im allgemeinen weisen verschiedene Arten von Bildverarbeitungsvorrichtungen
verschiedene GUIs auf, so daß der
Benutzer jedes Mal, wenn er eine andere Vorrichtung verwendet, lernen müßte, wie
eine andere GUI zu verwenden ist. Wenn ein Benutzer beispielsweise
Bilddaten, die unter Verwendung der Digitalkamera 500 aufgenommen
wurden, auf dem Computer 502 verarbeiten will, müßte der
Benutzer lernen, wie die Benutzerschnittstelle zu verwenden ist,
die vom Computer unterstützt
wird, da sie wahrscheinlich von der Benutzerschnittstelle, die von
der Digitalkamera unterstützt
wird, verschieden ist. Dies kann für den Benutzer eine mühsame Aufgabe
sein, insbesondere da der Benutzer noch eine weitere Benutzerschnittstelle
lernen müßte, wenn
er Bilddaten auf einer anderen Bildverarbeitungsvorrichtung, z.
B. einem Mobiltelefon, verarbeiten will.
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8 stellt
einen Prozeß 600 zum
Verarbeiten von Bilddaten gemäß einem
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung dar. Die Digitalkamera 500 ist mit
einem Hauptrechner oder einer entfernten Vorrichtung, z. B. dem
Computer 502, gekoppelt, welche zu verarbeitende Bilddaten
aufweist (Schritt 602). Die Verbindung zwischen dem Computer 502 und
der Digitalkamera 500 kann eine physikalische Verbindung
oder eine drahtlose Verbindung sein. Nach der Herstellung der Verbindung
wird der Benutzer gefragt, ob er die Computer-Benutzerschnittstelle oder die Kamera-Benutzerschnittstelle
verwenden will, um die Bilddaten zu verarbeiten (z. B. betrachten,
drucken, aufbereiten oder emailen) (Schritt 604). In einem
Ausführungsbeispiel
erscheint diese Aufforderung auf der Anzeige der Digitalkamera automatisch,
sobald die Datenübertragungsverbindung
zwischen der Kamera und dem Computer hergestellt ist.
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Wie
hierin verwendet, bezieht sich der Begriff "primäre
Benutzerschnittstelle" oder "erste Benutzerschnittstelle" auf die Benutzerschnittstelle,
die der Digitalkamera zugeordnet ist, und der Begriff "sekundäre Benutzerschnittstelle" oder "zweite Benutzerschnittstelle" bezieht sich auf
die Benutzerschnittstelle, die dem Hauptrechner oder der entfernten
Vorrichtung zugeordnet ist, d. h. in diesem Beispiel die Computer-Benutzerschnittstelle.
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Wenn
der Benutzer entscheidet, die Computer-Benutzerschnittstelle oder
sekundäre
Benutzerschnittstelle zu verwenden, lädt der Computer seine Benutzerschnittstelle
("UI") zu einem Hochgeschwindigkeitsspeicher
und führt
das Programm aus (Schritt 606). Anschließend werden
die im Computer gespeicherten Bilddaten abgerufen und unter Verwendung der
sekundären
Benutzerschnittstelle verarbeitet (Schritt 608).
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Wenn
der Benutzer andererseits entscheidet, die Kamera-Benutzerschnittstelle
oder primäre Benutzerschnittstelle
zu verwenden, wird verhindert, daß die sekundäre Benutzerschnittstelle
im Computer ausführt,
so daß die
primäre
Benutzerschnittstelle verwendet werden kann (Schritt 610).
Die primäre Benutzerschnittstelle
wird zum Computer übertragen und
in einen Hochgeschwindigkeitsspeicher im Computer geladen (Schritt 612).
Anschließend
wird die primäre
Benutzerschnittstelle ausgeführt,
um die Bilddaten abzurufen und zu verarbeiten (Schritt 614). Der
Benutzer sieht Eingaben oder Befehle unter Verwendung von Tasten,
eines Berührungsbildschirms, einer
Sprachbefehl-Erkennungsvorrichtung
oder anderer Eingabevorrichtungen, die der Digitalkamera zugeordnet
sind, vor. Die empfangenen Befehle werden dann für deren Ausführung zum
Computer weitergeleitet. Alternativ oder zusätzlich können die Benutzereingaben oder
-befehle unter Verwendung der Eingabeeinrichtung eingegeben werden,
die dem Computer zugeordnet ist, z. B. eine Maus, eine Tastatur,
ein Berührungsbildschirm
oder andere Eingabevorrichtungen. In noch einem weiteren Ausführungsbeispiel
wird nur ein Teil der primären
Benutzerschnittstelle, der zur Ausführung der Befehle erforderlich
ist, durch die Digitalkamera zum Computer übertragen.
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9 stellt
einen Prozeß 650 zum
Verarbeiten von Bilddaten gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar. Die Digitalkamera 500 ist
mit einer der entfernten Vorrichtungen 501 verbunden. Die
entfernte Vorrichtung 501, die mit der Kamera 500 verbunden
ist, kann eine intelligente Vorrichtung (z. B. ein Personalcomputer) mit
raffinierten Bildverarbeitungsfähigkeiten
oder eine unintelligente Vorrichtung (z. B. ein herkömmliches
Fernsehgerät)
mit begrenzten Bildverarbeitungsfähigkeiten oder eine Vorrichtung
dazwischen sein.
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Sobald
die Verbindung hergestellt oder eingeleitet ist, wird der Benutzer
gefragt, ob er die UI der entfernten Vorrichtung 501, d.
h. die sekundäre
UI, oder jene der Digitalkamera 500, d. h. die primäre UI, verwenden
will (Schritt 652). Im allgemeinen kann der Benutzer die
sekundäre
UI oder die entfernte Vorrichtung verwenden wollen, um die Bilddaten
zu verarbeiten, wenn die entfernte Vorrichtung (eine) größere Bildverarbeitungsleistung/-fähigkeiten
aufweist oder eine vertraute UI aufweist oder beides. Die Bildverarbeitungsvorrichtung 500 ist
beispielsweise eine tragbare digitale Standbildkamera oder ein Mobiltelefon
und die entfernte Vorrichtung 501 ist ein Personalcomputer
mit einer vertrauten UI.
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Andererseits
kann der Benutzer die primäre UI
der Digitalkamera verwenden wollen, wenn die entfernte Vorrichtung
(eine) geringe Bildverarbeitungsleistung/-fähigkeiten oder eine weniger
vertraute UI oder beides aufweist. Die Bildverarbeitungsvorrichtung 500 ist
beispielsweise eine tragbare digitale Standbildkamera, die von einer
ersten Firma hergestellt wird, und die entfernte Vorrichtung 501 ist
ein Mobiltelefon oder eine andere tragbare digitale Standbildkamera,
die von einer zweiten Firma hergestellt wird. Wenn die entfernte
Vorrichtung ein Mobiltelefon ist, kann es der Benutzer bevorzugen,
die primäre
UI zu verwenden, da die tragbare digitale Standbildkamera im allgemeinen
(eine) überlegene Bildverarbeitungsleistung
und -fähigkeiten
aufweist. Der Benutzer kann es jedoch dennoch bevorzugen, die primäre UI zu
verwenden, selbst wenn die entfernte Vorrichtung eine weitere tragbare
digitale Standbildkamera ist, die (eine) gleiche oder überlegene
Bildverarbeitungsleistung und -fähigkeiten
aufweist, wenn der Benutzer mit der UI der letzteren Kamera unvertraut
ist und keine Zeit verbringen will, um die sekundäre UI zu
lernen.
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Unter
Rückbezug
auf den Prozeß 650 wird, wenn
der Benutzer wählt,
die sekundäre
UI zu verwenden, festgestellt, ob die zu verarbeitenden Bilddaten
in der entfernten Vorrichtung oder in der Digitalkamera gespeichert
sind (Schritt 654). In einem Ausführungsbeispiel wird der Benutzer
gefragt, ob er Daten, die in der Digitalkamera gespeichert sind, oder
jene, die in der entfernten Vorrichtung gespeichert sind, verarbeiten
will. Diese Aufforderung kann im Anzeigebereich, z. B. einer Flüssigkristallanzeige, der
Digitalkamera oder im Anzeigebereich der entfernten Vorrichtung
oder beiden erscheinen. Eine Antwort auf die Aufforderung wird unter
Verwendung der Eingabevorrichtung der Digitalkamera oder der entfernten
Vorrichtung durch den Benutzer eingegeben.
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Wenn
der Benutzer angibt, daß die
Bilddaten nicht in der entfernten Vorrichtung gespeichert sind, werden
die Bilddaten folglich von der Digitalkamera zur entfernten Vorrichtung übertragen
(Schritt 656). In einem Ausführungsbeispiel beinhaltet dieser Schritt
das Auswählen
von einer oder mehreren Bilddateien, die in der Digitalkamera gespeichert
sind, im Anschluß an
Schritt 654. In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die
gewünschten
Bilddateien vor Schritt 654 ausgewählt werden.
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Die
sekundäre
UI wird in einen Hochgeschwindigkeitsspeicher geladen und von der
entfernten Vorrichtung ausgeführt,
um dem Benutzer zu ermöglichen
mit der Verarbeitung der übertragenen Bilddaten
zu beginnen (Schritt 658). In einem Ausführungsbeispiel
beginnt die entfernte Vorrichtung das Laden der sekundären UI in
den Hochgeschwindigkeitsspeicher, sobald der Benutzer in Schritt 652 auswählt, die
sekundäre
UI zu verwenden. In einem weiteren Ausführungsbeispiel hat die entfernte
Vorrichtung die sekundäre
UI in ihren nicht-flüchtigen
Hochgeschwindigkeitsspeicher vorgeladen, so daß das UI-Laden nicht erforderlich
ist. Anschließend
bereitet der Benutzer die Bilddaten auf, betrachtet sie oder verarbeitet
sie anderweitig unter Verwendung der sekundären UI (Schritt 660).
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Wenn
der Benutzer in Schritt 654 angibt, daß die Bilddaten in der entfernten
Vorrichtung gespeichert sind, geht der Prozeß 650 zu Schritt 658 weiter. Anschließend wird
die sekundäre
UI abgearbeitet und die Bilddaten werden dementsprechend verarbeitet
(Schritte 658 und 660).
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Unter
Rückbezug
auf Schritt 652 wird, wenn der Benutzer auswählt, die
UI der Digitalkamera zu verwenden, festgestellt, ob die entfernte
Vorrichtung eine UI aufweist oder nicht (Schritt 662).
Wenn ja, wird verhindert, daß die
UI der entfernten Vorrichtung oder die sekundäre UI ausgeführt wird
(Schritt 664). Ein Ausschaltbefehl wird zum Prozessor der
entfernten Vorrichtung von der Digitalkamera übertragen, so daß die der
sekundären
UI zugeordnete ausführbare Datei
vom Prozessor der entfernten Vorrichtung nicht ausgeführt wird.
Das heißt,
eine Initialisierungsdatei wird in der Kamera bereitgestellt, die
ermöglicht,
daß geeignete
Anwendungen gestartet werden, wenn die Kamera mit der entfernten
Vorrichtung verbunden wird. In einem Ausführungsbeispiel ist die ausführbare Datei
einer systemeigenen Datei zugeordnet, die im Hintergrund läuft, so
daß die
systemeigene Datei die ausführbare
Datei startet, wenn die Verbindung zwischen der Digitalkamera und
der entfernten Vorrichtung hergestellt wird (z. B. startet das Starten
einer HTML-Datei einen Webbrowser). Die ausführbare Datei kann mit Skripten/Anwendungen
(z. B. JavaScriptTM, VBA, JavaTM)
eingebettet sein, um eine dynamische Benutzerschnittstelle bereitzustellen.
Ein Medienformat, z. B. ASF/WMV von Microsoft, das den Einschluß von Datenströmen im Format
ermöglicht,
könnte
auch verwendet werden, um Daten zusammen mit dem Primärstrom zu übertragen.
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In
Schritt 666 wird festgestellt, ob die zu verarbeitenden
Bilddaten in der entfernten Vorrichtung oder in der Digitalkamera
gespeichert sind. Wenn die Bilddaten nicht in der Digitalkamera
gespeichert sind, werden die Daten von der entfernten Vorrichtung
zur Digitalkamera übertragen
(Schritt 668). Die primäre UI
der Digitalkamera wird abgearbeitet (Schritt 670). Die
Bilddaten werden unter Verwendung der primären UI verarbeitet (Schritt 672).
Wenn in Schritt 666 die zu verarbeitenden Bilddaten in
der Digitalkamera gespeichert sind, geht der Prozeß direkt
zu Schritt 670 weiter, um die primäre UI abzuarbeiten und die Bilddaten
zu verarbeiten.
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Wenn
die entfernte Vorrichtung keine UI aufweist, geht der Prozeß 650 unter
Rückbezug
auf Schritt 662 direkt zu Schritt 666 weiter,
da der UI-Ausschaltschritt 664 nicht erforderlich ist.
Im allgemeinen ist dies der Fall, wenn die entfernte Vorrichtung
eine unintelligente Vorrichtung wie z. B. ein herkömmliches
Fernsehgerät
ist. Anschließend
fährt der
Prozeß 650 fort,
wie vorstehend beschrieben, um die Bilddaten zu verarbeiten.
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Wie
für Fachleute
selbstverständlich
ist, kann die vorliegende Erfindung in anderen speziellen Formen
verkörpert
werden, ohne von deren wesentlichen Eigenschaften abzuweichen. Folglich
soll die vorangehende Beschreibung den Schutzbereich der Erfindung,
der in den folgenden Ansprüchen
dargelegt ist, erläutern,
aber nicht begrenzen.