給圖像拍攝裝置的操作者顯示圖像的方法、系統(tǒng)和裝置制造方法
【專利摘要】提供了一種用于給圖像拍攝裝置的操作者顯示對應(yīng)于第一視場的圖像的方法、系統(tǒng)和裝置。該方法包括:接收涉及對第一視場的位置、朝向或縮放比例至少之一的改變的輸入數(shù)據(jù),并基于該輸入數(shù)據(jù)確定第一視場關(guān)于大于第一視場的第二視場的位置、朝向或縮放比例至少之一。進(jìn)而,該方法包括:接收由圖像拍攝裝置拍攝的圖像,并確定第一視場與所接收的圖像之間的重疊部分。隨后通過在重疊部分中使用所接收的圖像的圖像數(shù)據(jù)和在非重疊部分中使用第二視場的圖像數(shù)據(jù)來確定將要顯示的圖像。本發(fā)明的優(yōu)點是其提供了對圖像拍攝裝置的操作的改進(jìn)。
【專利說明】給圖像拍攝裝置的操作者顯示圖像的方法、系統(tǒng)和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像拍攝裝置的操作這一【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]具有平移、傾斜和變焦(pan, tilt and zoom)功能的攝像機廣泛用于監(jiān)控(surveillance)用途。這種攝像機典型地通過網(wǎng)絡(luò)連接至用作軟件或硬件界面的客戶裝置,操作者能夠通過該界面控制攝像機的移動。
[0003]由于網(wǎng)絡(luò)中的遲延(latencies),在攝像機中或在客戶裝置中,從執(zhí)行攝像機控制之時到攝像機受控后的圖像到達(dá)之時會有時間延遲。即,要花費一些時間才能等到反映操作者控制命令的圖像可以顯示給操作者。由于顯示給操作者的圖像有滯后,因而難以控制所述平移/傾斜/變焦(pan/tilt/zoom)移動。這個問題在平移/傾斜/變焦移動的速度增大時尤為嚴(yán)峻。
[0004]美國專利US6822676在關(guān)于變焦控制的背景下解決了此問題。在接收到放大控制命令后,在從攝像機接收的最后一幅圖像中執(zhí)行電子變焦處理,然后該電子變焦后的圖像被顯示給操作者。當(dāng)預(yù)定時間過后,所顯示的圖像從經(jīng)過電子變焦處理的圖像變成從攝像機傳輸過來的新圖像。
[0005]然而,這種方式的缺點是它局限于放大。進(jìn)一步的缺點是操作者不得不一直等到新圖像數(shù)據(jù)展示給他/她為止。因而需要加以改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于克服或至少減輕上述缺點,并提供一種用于減輕在圖像拍攝裝置控制中的遲延的負(fù)面效應(yīng)的改進(jìn)的方法、裝置和系統(tǒng)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第一個方案,提供一種用于給具有平移、傾斜和變焦功能至少之一的圖像拍攝裝置的操作者顯示對應(yīng)于第一視場的圖像的方法。該方法包括以下步驟:接收涉及第一操作命令的輸入數(shù)據(jù),所述第一操作命令涉及對所述第一視場的位置、朝向或縮放比例(scaling)至少之一的改變;基于所述輸入數(shù)據(jù)來確定所述第一視場關(guān)于大于所述第一視場的第二視場的位置、朝向或縮放比例至少之一;接收由圖像拍攝裝置拍攝的圖像,以及確定所述第一視場與由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的重疊部分。該方法還包括以下步驟:通過以下來確定將要顯示的圖像:在所述重疊部分中使用由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù);以及訪問所述第二視場的圖像數(shù)據(jù),并在所述第一視場落在所述重疊部分之外的部分中使用所述第二視場的圖像數(shù)據(jù)。該方法還包括將所確定的圖像顯示給所述操作者,以及將涉及第一操作命令的第二操作命令傳輸至圖像拍攝裝置。
[0008]術(shù)語“第一視場”被解釋為將要顯示在顯示器上的圖像的圖像區(qū)域。典型地,該圖像區(qū)域具有矩形形狀。
[0009]術(shù)語“第一操作命令”被解釋為關(guān)于將要如何改變第一視場的位置、朝向(orientation)和/或縮放比例(scaling)的指令。例如,該指令可涉及第一視場的目標(biāo)位置的坐標(biāo)、第一視場的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角度、或第一視場的目標(biāo)縮放比例值(例如目標(biāo)放大或縮小值)。可選地,該指令可涉及第一視場的移動速度和移動方向(例如第一視場的平移移動(translational movement)的速度和方向)、第一視場的旋轉(zhuǎn)速度和方向、或第一視場的變焦速度和變焦方向。
[0010]“第一視場的位置”可相對于某個預(yù)定坐標(biāo)系來定義。例如,該位置可以指第一視場相對于該預(yù)定坐標(biāo)系的點(例如中心點或角點)的坐標(biāo)。類似地,“第一視場的朝向”可相對于某預(yù)定方向來定義。類似地,“第一視場的縮放比例”可相對于某個基準(zhǔn)縮放比例值來定義。
[0011]術(shù)語“第二視場”被解釋為大于對應(yīng)于第一視場的圖像區(qū)域的圖像區(qū)域。典型地,但不是必須地,第二視場覆蓋該第一視場。例如,第二視場可對應(yīng)于圖像拍攝裝置的總視場(total field of view)。
[0012]術(shù)語“第二操作命令”被解釋為包括涉及圖像拍攝裝置的期望移動(desiredmovement)的信息的指令。第二操作命令例如可涉及期望的平移/傾斜/變焦位置或期望的平移/傾斜/變焦移動速度和移動方向??蛇x地,該第二操作命令可涉及對由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的位置、朝向、或縮放比例的改變。該第二操作命令涉及第一操作命令。在某些實施例中,第二操作命令相當(dāng)于該第一操作命令。在其他實施例中,第二操作命令可基于第一操作命令而確定。該第二操作命令還可基于多個第一操作命令的歷史而確定,即,基于在特定的時間段期間已經(jīng)輸入的多個第一操作命令而確定。
[0013]“第一視場與由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的重疊部分”表示對應(yīng)于第一視場的圖像區(qū)域和從圖像拍攝裝置接收的圖像的圖像區(qū)域的共同部分。
[0014]“第二視場的圖像數(shù)據(jù)”通常表示描述(r印resent,再現(xiàn))第二視場中包含的場景的數(shù)據(jù)。在某些實施例中,第二視場的圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)覆蓋由圖像拍攝裝置拍攝的第二視場的至少一些部分。在其他實施例中,該圖像數(shù)據(jù)可從場景的幾何模型獲得(render)ο
[0015]在執(zhí)行該方法時的時間點,由于遲延的緣故,完全反映操作者對圖像拍攝裝置期望的操作的圖像尚不可得。更具體而言,被從圖像拍攝裝置接收到的圖像所覆蓋的圖像區(qū)域并不反映操作者期望的視場。為了解決此問題,該方法將對應(yīng)于按照符合第一操作命令定義的操作者期望操作的方式定位、定向和定縮放比例的第一視場的圖像顯示給操作者。這樣,在顯示給操作者的圖像中就沒有滯后,從而操作者的體驗是他/她對圖像拍攝裝置的移動有更為精確的控制。
[0016]所顯示的圖像由當(dāng)前可得的數(shù)據(jù)組成。當(dāng)前可得的數(shù)據(jù)至少部分地呈當(dāng)前從圖像拍攝裝置接收到的圖像數(shù)據(jù)的形式。具體而言,所顯示的圖像的與從圖像拍攝裝置接收到的圖像重疊的部分,基于來自接收到的圖像的圖像數(shù)據(jù)而確定。因而,當(dāng)前從圖像拍攝裝置接收到的圖像數(shù)據(jù)被盡可能快地顯示給操作者,使得操作者不必等待所顯示的圖像去包含當(dāng)前圖像信息。
[0017]進(jìn)而,該方法在非重疊部分中使用來自第二視場的可訪問的圖像數(shù)據(jù)。例如第二視場的圖像數(shù)據(jù)可對應(yīng)于之前所接收的圖像(其覆蓋比將要顯示的圖像更大的區(qū)域)。這樣,通過具有大于所顯示的第一視場的第二視場的圖像數(shù)據(jù),會有覆蓋至少部分第一視場的非重疊部分的可用圖像數(shù)據(jù)。[0018]在某些實施例中,僅在有部分第一視場落在重疊部分之外時,才訪問第二視場的圖像數(shù)據(jù)。該方法因而還可包括核查是否有部分第一視場落在重疊部分之外。
[0019]關(guān)于怎樣確定第二視場的圖像數(shù)據(jù),有數(shù)個選擇。在一個實施例中,已經(jīng)由該圖像拍攝裝置或其他分離的圖像拍攝裝置拍攝到第二視場的圖像數(shù)據(jù)。例如,第二視場的圖像數(shù)據(jù)可對應(yīng)于時常(from time to time)更新的預(yù)先記錄的圖像。第二視場的圖像數(shù)據(jù)可從圖像拍攝裝置直接接收,或者也可從存儲器訪問。
[0020]在一個實施例中,第二視場的圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)從場景的幾何模型獲得。為此目的,該方法可包括基于場景的幾何模型而獲得第二視場的圖像數(shù)據(jù)。所獲得的第二視場的圖像數(shù)據(jù)例如可以從臨時存儲了它的存儲器訪問。場景的幾何模型典型地包括促使(enable)場景圖像被獲得的信息。其優(yōu)點是,它允許第二視場的圖像數(shù)據(jù)得以生成而不用依賴于從圖像拍攝裝置接收涉及第二視場的圖像數(shù)據(jù)。
[0021]該方法可還包括訪問與用于將圖像顯示給所述圖像拍攝裝置的操作者的系統(tǒng)中的遲延相關(guān)的時間延遲,以及基于所述輸入數(shù)據(jù)和所述時間延遲確定所述第二操作命令。例如,在系統(tǒng)的不同部件(例如在操作輸入裝置與圖像拍攝裝置之間)的信號傳輸可能會有遲延,在圖像拍攝裝置所連接的網(wǎng)絡(luò)中可能會有遲延,在圖像拍攝裝置的機構(gòu)(mechanics)中可能會有遲延,以及在圖像拍攝裝置的編碼中和在系統(tǒng)其他部件中可能會有遲延。時間延遲典型地與從將第二操作命令發(fā)送至圖像拍攝裝置之時直到圖像拍攝裝置可傳送反映第二操作命令的指令的圖像之時的時間延遲相關(guān)。該時間延遲可以是估算的時間延遲。該時間延遲也可以是測量的時間延遲。該時間延遲例如可以是從存儲器訪問的或經(jīng)由用戶輸入而接收的。
[0022]基于所述輸入數(shù)據(jù),即,操作者期望的對所顯示的視場的位置、朝向和/或縮放比例的改變、以及所述時間延遲,可估算圖像拍攝裝置的預(yù)料的(expected)移動。如果所預(yù)料的移動不同于由輸入數(shù)據(jù)所表達(dá)的期望的移動,則可確定作為對第一操作命令的調(diào)節(jié)的第二操作命令。例如,如果在期望的移動與預(yù)料的移動之間有滯后,則為了減少該滯后,第二操作命令可指示圖像拍攝裝置更快地移動。
[0023]因而,其優(yōu)點是,可調(diào)節(jié)對圖像拍攝裝置的控制,使得時間延遲的影響進(jìn)一步下降。
[0024]優(yōu)選地,第二操作命令涉及由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的目標(biāo)位置、目標(biāo)朝向、或目標(biāo)縮放比例至少之一。其具有使用方便和靈活的優(yōu)點。而且,通過使用這種目標(biāo)值,不必考慮累積誤差??蛇x地,第二操作命令可涉及平移位置、傾斜位置、以及變焦位置至少之一的目標(biāo)值??蛇x地,或者額外地,第二操作命令可涉及圖像拍攝裝置的移動速度和移動方向。例如,第二操作命令可涉及平移移動、傾斜移動、以及變焦移動至少之一的移動速度和移動方向。
[0025]第一操作命令可涉及將要顯示的圖像的第一視場的目標(biāo)位置、目標(biāo)朝向、或目標(biāo)縮放比例至少之一。例如目標(biāo)位置可以是第一視場的中心關(guān)于某坐標(biāo)系的目標(biāo)坐標(biāo),目標(biāo)朝向可以是關(guān)于某預(yù)定方向的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角度,而目標(biāo)縮放比例可以是目標(biāo)放大值或目標(biāo)縮小值。
[0026]可選地,或者額外地,第一操作命令可涉及將要顯示的圖像的第一視場的移動速度和移動方向。例如,第一操作命令可涉及關(guān)于某χ-y坐標(biāo)系的沿X方向和沿I方向的移動速度,第一操作命令可涉及沿順時針或逆時針方向的旋轉(zhuǎn)速度,和/或第一操作命令可涉及放大或縮小速度。其優(yōu)點例如是,操作者可提供關(guān)于他/她想要第一視場怎樣移動的輸入。例如可經(jīng)由操縱桿或經(jīng)由圖形用戶界面(稍后述及)輸入第一操作命令。
[0027]該方法還可包括確定由圖像拍攝裝置拍攝的圖像關(guān)于第二視場的位置、朝向、或縮放比例至少之一。其優(yōu)點是,簡化了在所接收的圖像的位置、朝向和/或縮放比例與第一視場的位置、朝向和/或縮放比例之間的比較。
[0028]確定第一視場與由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的重疊部分的動作可包括確定在第一視場與由圖像拍攝裝置拍攝的圖像之間的位置、朝向、以及縮放比例至少之一的偏移。其優(yōu)點是,獲得關(guān)于第一視場和由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的相對位置、朝向和/或縮放比例的信息。
[0029]在一個實施例中,該方法包括從圖像拍攝裝置接收涉及由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的位置、朝向、或縮放比例至少之一的信息。所接收的信息可用于確定在第一視場與由圖像拍攝裝置拍攝的圖像之間的偏移??申P(guān)于某坐標(biāo)系而給出由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的位置。可關(guān)于某基準(zhǔn)方向而給出所述朝向。可關(guān)于某基準(zhǔn)縮放比例值而給出所述縮放比例。其優(yōu)點是,允許以簡化而高效的方式來計算在第一視場與由圖像拍攝裝置拍攝的圖像之間的偏移。
[0030]在一個實施例中,該方法包括接收涉及圖像拍攝裝置的移動速度和移動方向的信息,以及基于涉及圖像拍攝裝置的移動速度和移動方向的信息而確定由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的位置、朝向、或縮放比例至少之一。所述移動可涉及平移/傾斜/變焦移動。其優(yōu)點是,允許以簡化而高效的方式來計算在第一視場與由圖像拍攝裝置拍攝的圖像之間的偏移。在沒有可用的涉及由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的位置、朝向或縮放比例至少之一的信息的情況下,這是特別有利的。
[0031]通過執(zhí)行在第二視場的圖像數(shù)據(jù)與由圖像拍攝裝置拍攝的圖像之間的關(guān)聯(lián),可確定由圖像拍攝裝置拍攝的圖像關(guān)于第二視場的位置、朝向、以及縮放比例至少之一??蛇x地,當(dāng)執(zhí)行該關(guān)聯(lián)時,為了減少耗費在結(jié)果精確度上的處理功率(processing power),第二視場的圖像數(shù)據(jù)可被限制到第一視場。
[0032]在一個實施例中,這種方式用作對從圖像拍攝裝置接收涉及由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的位置、朝向、或縮放比例至少之一的信息和/或接收涉及圖像拍攝裝置的移動速度和移動方向的信息的上述方式的補充。這樣就可以改善對所接收的圖像關(guān)于第二視場的位置、朝向、和/或縮放比例的確定精度。在另一個實施例中,只使用這種方式自身而不用從圖像拍攝裝置接收任何進(jìn)一步的信息。其優(yōu)點是,允許確定所接收的圖像關(guān)于第二視場的位置、朝向、和/或縮放比例(以及因此而確定重疊部分)而不用訪問關(guān)于由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的位置、朝向、或縮放比例的任何附加知識(knowledge )。
[0033]在一個實施例中,通過將時間延遲考慮在內(nèi)而估算圖像拍攝裝置的運動,可確定所述偏移。這樣,可以估算由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的位置,并且可以很容易地確定對應(yīng)的偏移。
[0034]優(yōu)選地,時常對第二視場的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。例如,可周期性地更新第二視場的圖像數(shù)據(jù)。具體而言,該方法可包括使用由圖像拍攝裝置拍攝的圖像來更新第二視場的圖像數(shù)據(jù)。例如,可使用來自圖像拍攝裝置的圖像來更新第二視場的對應(yīng)于由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的圖像區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。對于平移/傾斜/變焦移動變慢或方向反轉(zhuǎn)的情況來說,由于第一視場隨后移動到最近使用新圖像數(shù)據(jù)更新的第二視場的區(qū)域,這是特別有利的。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的第二方案,提供一種用于給具有平移、傾斜和變焦功能至少之一的圖像拍攝裝置的操作者顯示對應(yīng)于第一視場的圖像的處理裝置,所述圖像拍攝裝置被設(shè)置為接收涉及第一操作命令的操作命令。所述處理裝置包括:存儲器,被設(shè)置為存儲第二視場的圖像數(shù)據(jù);接收器,被設(shè)置為接收涉及第一操作命令的輸入數(shù)據(jù),所述第一操作命令涉及對將要顯示的圖像的第一視場的位置、朝向、或縮放比例至少之一的改變,以及接收由圖像拍攝裝置拍攝的圖像;處理單元,被設(shè)置為基于所述輸入數(shù)據(jù)確定所述第一視場關(guān)于大于所述第一視場的第二視場的位置、朝向、或縮放比例至少之一,確定所述第一視場與由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的重疊部分,并通過以下確定將要顯示的圖像:在所述重疊部分中使用由圖像拍攝裝置拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù),以及從存儲器訪問所述第二視場的圖像數(shù)據(jù),并在所述第一視場的落在所述重疊部分之外的部分中使用所述第二視場的圖像數(shù)據(jù)。該處理裝置還包括發(fā)送器,被設(shè)置為將所確定的圖像傳輸至顯示器。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的第三方案,提供一種用于給圖像拍攝裝置的操作者顯示對應(yīng)于第一視場的圖像的系統(tǒng),包括:操作輸入裝置,被設(shè)置為從操作者接收涉及第一操作命令的輸入,所述第一操作命令涉及對所述第一視場的位置、朝向、或縮放比例至少之一的改變;圖像拍攝裝置,具有平移、傾斜和變焦功能至少之一,所述圖像拍攝裝置被設(shè)置為接收涉及所述第一操作命令的操作命令;根據(jù)第一方案的處理裝置,連接至所述操作輸入裝置和所述圖像拍攝裝置,因此而被設(shè)置為從操作輸入裝置接收涉及所述第一操作命令的輸入數(shù)據(jù),以及接收由圖像拍攝裝置拍攝的圖像;以及顯示器,被設(shè)置為從處理裝置接收圖像并將所接收的圖像呈現(xiàn)給所述操作者。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的第四方案,提供一種計算機可讀記錄介質(zhì),其上記錄有當(dāng)在具有處理能力的裝置上執(zhí)行時用于實施根據(jù)第一方案的方法的程序。
[0038]第二、第三和第四方案通常可具有與第一方案相同的技術(shù)特征和優(yōu)點。還應(yīng)注意,本發(fā)明涉及所有可能的特征組合,除非另有明確說明。
[0039]通常而言,在權(quán)利要求中使用的所有術(shù)語應(yīng)根據(jù)它們在本【技術(shù)領(lǐng)域】中的一般含義而進(jìn)行解釋,除非本文中另有明確定義。應(yīng)對提到的所有關(guān)于“一個(a或an)/該[裝置、事件、消息、警示、參數(shù)、步驟等]”進(jìn)行開放式解釋,即,指的是該裝置、事件、消息、警示、參數(shù)、步驟等的至少一個例子,除非另有明確說明。本文所公開的任何方法的步驟不必按照所公開的確切順序執(zhí)行,除非有明確說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040]通過下面參照附圖而對本發(fā)明的優(yōu)選實施例的示意性和非限制性的具體描述,本發(fā)明的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點將更易理解,其中相同的附圖標(biāo)記將用于指代類似的元件,其中:
[0041]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于給圖像拍攝裝置的操作者顯示圖像的系統(tǒng)的示意圖;
[0042]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于給圖像拍攝裝置的操作者顯示圖像的裝置的示意圖;
[0043]圖3a至圖5b是根據(jù)本發(fā)明的實施例的怎樣基于第二視場的圖像數(shù)據(jù)和從圖像拍攝裝置接收的圖像來確定對應(yīng)于第一視場的圖像的示意圖;
[0044]圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0045]圖1示出用于給圖像拍攝裝置104的操作者顯示圖像的系統(tǒng)100的實施例。將對處于操作狀態(tài)下的該系統(tǒng)100進(jìn)行描述。該系統(tǒng)包括:處理裝置102,可操作地連接至圖像拍攝裝置104、操作輸入裝置106、以及顯示器108。所述連接可以是有線連接、無線連接或其組合。
[0046]處理裝置102與操作輸入裝置106和顯示器108 —起用作這樣的界面,操作者可通過該界面控制圖像拍攝裝置104。圖像拍攝裝置104作為圖像拍攝裝置網(wǎng)絡(luò)的一部分可以受控以沿著不同方向拍攝圖像。例如,圖像拍攝裝置104可被引導(dǎo)而拍攝沿著半球內(nèi)的各個方向的圖像。為此目的,圖像拍攝裝置104可具有平移(pan)功能、傾斜(tilt)功能和變焦(zoom)功能至少之一。圖像拍攝裝置104以預(yù)定速率將圖像傳輸至處理裝置102。處理裝置102可處理所接收的圖像,并在顯示器108上將它們顯示給操作者。
[0047]操作者可通過操作輸入裝置106來將操作命令傳輸至處理裝置102。所述操作命令涉及操作者想要怎樣改變在顯示器108上示出的視場的位置、朝向和/或縮放比例。還可將所述操作命令發(fā)送至圖像拍攝裝置104,如圖1中的虛線所示,可以直接從操作輸入裝置106發(fā)送至圖像拍攝裝置104,或經(jīng)由處理裝置102發(fā)送至圖像拍攝裝置104。
[0048]操作輸入裝置106通??梢允潜绢I(lǐng)域中任何適用于輸入這種操作命令的已知裝置。例如,操作輸入裝置106可以是操縱桿、鍵盤、眼動傳感器、頭動傳感器、腳踏板、觸摸屏、聲音控制器等。例如,操作輸入裝置106可以是鼠標(biāo),操作者可通過該鼠標(biāo)經(jīng)由圖形用戶界面來輸入操作命令。
[0049]典型地,在圖1所示的這種類型的系統(tǒng)中會有遲延出現(xiàn)。例如,在操作輸入裝置106與圖像拍攝裝置104之間的信號傳輸中可能會有遲延,在網(wǎng)絡(luò)中可能有遲延,在圖像拍攝裝置104的機構(gòu)中可能會有遲延,并且在圖像拍攝裝置104的編碼中和在處理裝置102中可能會有遲延。其結(jié)果是,在操作者作用于操作輸入裝置106以給出操作命令的時刻直到來自圖像拍攝裝置104且反映操作者的輸入的圖像可被顯示在顯示器108上的時刻之間會有延遲。這種延遲會給操作者帶來很大困擾,并使其難以將圖像拍攝裝置104操作至一個令人滿意的程度。根據(jù)本發(fā)明,如下文中進(jìn)一步所述,這種延遲的負(fù)面效應(yīng)得以減少,從而給操作者提供針對圖像拍攝裝置104的改進(jìn)的控制。
[0050]在顯示器108上展示給操作者的圖像對應(yīng)于第一視場。在操作期間,操作輸入裝置106從圖像拍攝裝置104的操作者接收第一操作命令。操作輸入裝置106將關(guān)于第一操作命令的輸入數(shù)據(jù)傳輸至處理裝置102。第一操作命令涉及操作者想要在顯示器108上顯示的第一視場。具體而言,第一操作命令可涉及對第一視場的位置、朝向和/或縮放比例的改變。第一操作命令因此而涉及第一視場的平移移動(translational movement)、旋轉(zhuǎn)移動和變焦。因而,第一操作命令可包含怎樣改變第一視場的位置、朝向和/或縮放比例的指令。例如,第一操作命令可涉及第一視場的目標(biāo)位置、目標(biāo)朝向和/或目標(biāo)縮放比例??蛇x地,第一操作命令可涉及期望的(desired)第一視場的移動速度和移動方向,例如平移移動、旋轉(zhuǎn)移動和/或縮放移動的速度。移動的目標(biāo)位置和方向可基于處理裝置102所知的某坐標(biāo)系而定義。目標(biāo)朝向可定義為基于處理裝置102所知的某預(yù)定方向的目標(biāo)角度。進(jìn)而,目標(biāo)縮放比例值可基于處理裝置102所知的某基準(zhǔn)縮放比例值而定義。這樣,由處理裝置102接收到的輸入數(shù)據(jù)可包含第一視場的目標(biāo)位置的坐標(biāo)、第一視場的目標(biāo)角度、和/或第一視場的目標(biāo)縮放比例值。進(jìn)而,由處理裝置102接收到的輸入數(shù)據(jù)可包含第一視場的期望運動的移動速度和方向。這在圖3a(作為操作者輸入關(guān)于改變第一視場位置的第一操作命令的示例)中被進(jìn)一步示出。稍后將參照圖4-圖5來描述關(guān)于改變朝向或縮放比例的對應(yīng)示例。應(yīng)了解,可對這些示例進(jìn)行結(jié)合。
[0051]在圖3a中示出第二視場300。如下文所進(jìn)一步公開的,處理裝置102能訪問(hasaccesss to)第二視場300的圖像數(shù)據(jù)。圖3a進(jìn)一步示出位于該第二視場300內(nèi)的第一位置Pl處的第一視場302a。處于第一位置Pl處的第一視場302a可對應(yīng)于顯示器108上顯示的當(dāng)前圖像。第二視場300相比第一視場302a而覆蓋了較大的區(qū)域。例如,第二視場300可對應(yīng)于圖像拍攝裝直104可以拍攝圖像的總視場。
[0052]在所示出的示例中,由處理裝置102接收到的輸入數(shù)據(jù)涉及對第一視場302a的位置Pl的改變(如箭頭310所示)。具體而言,輸入數(shù)據(jù)可涉及位于第一位置Pl中的第一視場302a向第二位置P2移動。這由處于第二位置P2處的第一視場302b表不。例如,輸入數(shù)據(jù)可涉及第一視場302b的目標(biāo)位置。可以通過第一視場302b的點例如中心點等的坐標(biāo)方式來給出該目標(biāo)位置??蛇x地,該輸入數(shù)據(jù)可涉及第一視場302a的期望移動的移動速度和移動方向。例如,可針對兩個預(yù)定方向(例如,針對某χ-y坐標(biāo)系的X方向和I方向)給出該移動速度。
[0053]圖3a進(jìn)一步示出圖像拍攝裝置104的視場304a。起初,視場304a對應(yīng)于圖像拍攝裝置104的當(dāng)前視場。在所示出的示例中,圖像拍攝裝置104的視場304a關(guān)于第一視場304a而居中。然而,通常并不必如此。換句話說,在顯示器108上顯示的圖像的第一視場不必對應(yīng)于圖像拍攝裝置104的視場。
[0054]一旦接收到輸入數(shù)據(jù),則處理裝置102基于所述輸入數(shù)據(jù)而確定第二視場300內(nèi)的第一視場302b的位置P2。如果輸入數(shù)據(jù)涉及目標(biāo)位置,則所確定的位置P2相當(dāng)于該目標(biāo)位置。如果輸入數(shù)據(jù)涉及移動速度和移動方向,則可基于該移動速度、移動方向和在顯示器108上顯示圖像的時間間隔來確定該位置。在所示出的示例中,該時間間隔對應(yīng)于在第一位置Pl顯示第一視場302a與在第二位置P2顯示第一視場302b之間所經(jīng)過的時間。
[0055]處理裝置102從圖像拍攝裝置104持續(xù)接收圖像。具體而言,處理裝置102在對應(yīng)于位于位置P2處的第一視場302b的圖像將要顯示在顯示器108上之時從圖像拍攝裝置104接收圖像。圖3b示出那時從圖像拍攝裝置104接收到的圖像304b。理想地,所接收的圖像304b應(yīng)該關(guān)于第一視場302b而居中,這意味著在所接收的圖像304b與將要顯示在顯示器上的第一視場302b之間沒有位置上的滯后。然而,且如圖3b所示,由于系統(tǒng)100中存在遲延的緣故,所接收的圖像典型地并沒有關(guān)于第一視場302b而居中。具體而言,在圖3b中,圖像304b位于不同于位置P2的位置P4處。因而,由于遲延的緣故,圖像拍攝裝置104還不能傳輸反映第一視場302a-b的期望的位置變化的圖像。
[0056]為了解決此問題,處理裝置102進(jìn)行對第一視場302b與從圖像拍攝裝置104接收到的圖像304b的重疊部分306的確定。對重疊部分的確定可包括對從圖像拍攝裝置104接收到的圖像304b的位置的確定。進(jìn)而,可確定偏移(offset),即,在第一視場302b的位置與從圖像拍攝裝置104接收到的圖像304b之間的相對位置。例如,可確定在第一視場302b與所接收圖像304b的中心點或任何其他預(yù)定點(例如位置P2和P4)之間的偏移。
[0057]在一個實施例中,處理裝置102從圖像拍攝裝置104與接收圖像304b —起接收信息(例如元數(shù)據(jù))。所述信息可涉及由圖像拍攝裝置104拍攝的圖像304b的位置P4?;谒邮盏男畔?,處理裝置102可確定所述偏移為在圖像304b的位置P4與第一視場302b的位置P2之間的差值。
[0058]可選地,或者額外地,所述信息可包括涉及圖像拍攝裝置104在拍攝圖像304b時的移動速度和移動方向的信息?;谒邮盏男畔?,處理裝置102可確定或至少可估算所接收的圖像304b的位置P4。具體而言,可基于之前接收到的圖像的位置(例如圖像304a的位置P3)、自從之前接收的圖像被拍攝之時所經(jīng)過的時間、以及涉及圖像拍攝裝置104的移動速度和移動方向的信息,來估算位置P4。
[0059]可選地,或者額外地,處理裝置102通過圖像關(guān)聯(lián)來確定在第一視場302b與所接收的圖像304b之間的偏移。更詳細(xì)地,為了確定所接收的圖像304b的位置P4,處理裝置102可將第二視場300的圖像數(shù)據(jù)與所接收的圖像304b相關(guān)聯(lián)??蛇x地,在執(zhí)行所述關(guān)聯(lián)之前,為了節(jié)約處理資源,第二視場的圖像數(shù)據(jù)可被限制為第一視場。可以任何已知方式來執(zhí)行所述關(guān)聯(lián)。通過將上述使用元數(shù)據(jù)來確定偏移的方式與圖像關(guān)聯(lián)方式結(jié)合,可獲得對偏移確定的進(jìn)一步改良(refinement)。
[0060]在另一個實施例中,處理裝置102基于已經(jīng)發(fā)送到圖像拍攝裝置104的該操作命令(一個或多個)和系統(tǒng)100的時間延遲來估算所接收的圖像304b的位置P4。更準(zhǔn)確地說,處理裝置102 了解哪個操作命令已經(jīng)被發(fā)送到圖像拍攝裝置104,并且可因此而在知悉了時間延遲之后估算圖像拍攝裝置104的移動。如果已經(jīng)被發(fā)送到圖像拍攝裝置104的操作命令相當(dāng)于第一操作命令,其例如可以是操作輸入裝置106將操作命令直接傳輸?shù)綀D像拍攝裝置104的情況,處理裝置102可根據(jù)輸入數(shù)據(jù)和時間延遲來估算圖像拍攝裝置104的移動。
[0061]一旦處理裝置102已經(jīng)確定了在第一視場302b與所接收的圖像304b之間的重疊部分306,則繼續(xù)確定將要顯示在顯示器108上的圖像。將要顯示的圖像對應(yīng)于處于位置P2處的第一視場302b。如圖3b所示,第一視場302b可包括重疊部分306和非重疊部分308這兩部分。非重疊部分308可被看作是第一視場落在重疊部分306之外的部分。應(yīng)理解會有這樣的情況發(fā)生:當(dāng)所接收的圖像304b與第一視場302b完全重疊時,因此而沒有非重疊部分。
[0062]在重疊部分306內(nèi),處理裝置102經(jīng)由所接收的圖像304b而能訪問由圖像拍攝裝置104拍攝的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)。因而,處理裝置102確定重疊部分306的圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)于來自所接收的圖像304b的對應(yīng)部分306的圖像數(shù)據(jù)。
[0063]在非重疊部分308內(nèi),處理裝置102不能訪問來自圖像拍攝裝置104的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)。相反,處理裝置102可訪問第二視場300的圖像數(shù)據(jù)。處理裝置102可隨后確定非重疊部分308的圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)于第二視場300的對應(yīng)部分308的圖像數(shù)據(jù)??蛇x地,可針對例如強度、對比度和/或顏色而調(diào)節(jié)非重疊部分308的圖像數(shù)據(jù),以便匹配所接收的圖像304b的對應(yīng)參數(shù)。
[0064]第二視場的圖像數(shù)據(jù)可包括由圖像拍攝裝置拍攝的圖像數(shù)據(jù)。例如,處理裝置102可從內(nèi)部存儲器訪問預(yù)先記錄的覆蓋圖像拍攝裝置104的可能視場(potential field ofview)的全部或部分的圖像。預(yù)先記錄的圖像例如可以由圖像拍攝裝置104拍攝。在一個實施例中,第二視場300的圖像數(shù)據(jù)由多個子圖像組成,所述多個子圖像并排設(shè)置或輕微重疊以形成完整的第二視場300的圖像數(shù)據(jù)。例如,可由圖像拍攝裝置104通過掃描第二視場300而生成所述子圖像。這種對第二視場300的掃描可以預(yù)定的時間間隔執(zhí)行。根據(jù)其他實施例,可從圖像拍攝裝置104或從另一個分離的圖像拍攝裝置(未示出)接收第二視場300的圖像數(shù)據(jù)。如果是這樣,并且為了節(jié)約帶寬,可以將由圖像拍攝裝置104或由分離的圖像拍攝裝置拍攝的圖像的處于圖像的預(yù)定中央部分之外的圖像數(shù)據(jù)相比處于預(yù)定中央部分之內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)壓縮得更多。這在由圖像拍攝裝置104自身拍攝圖像時(由于在這種情況下帶寬尤為受限)更具優(yōu)越性。根據(jù)一個實施例,圖像拍攝裝置104可通過從其當(dāng)前變焦水平進(jìn)行縮小(zoom out)來拍攝第二視場300的圖像數(shù)據(jù),因此而使得所拍攝的圖像覆蓋更寬視場。可選地,處理裝置102可從場景的幾何模型獲得第二視場300的圖像數(shù)據(jù)。所獲得的圖像數(shù)據(jù)可被臨時存儲在處理裝置的內(nèi)部存儲器中。進(jìn)一步地,幾何模型可被存儲在處理裝置102的內(nèi)部存儲器中。第二視場的圖像數(shù)據(jù)還可以是由圖像拍攝裝置拍攝的圖像數(shù)據(jù)和從幾何模型數(shù)據(jù)獲得的圖像數(shù)據(jù)的結(jié)合。
[0065]在某些實施例中,可使用從圖像拍攝裝置104接收到的圖像304b對第二視場300的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。更具體而言,通過使用所接收的圖像304b的圖像數(shù)據(jù),處理裝置102可更新落在圖像304b之內(nèi)的部分中的第二視場300的圖像數(shù)據(jù)。
[0066]在已經(jīng)確定將要顯示的圖像之后,處理裝置102將圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)斤@示器108,使其能夠按照慣有模式而顯示給操作者。
[0067]如上所述,可將在操作輸入裝置106處輸入的操作命令傳輸至圖像拍攝裝置104。具體而言,與第一操作命令相關(guān)的第二操作命令可被傳輸至圖像拍攝裝置104。在一個實施例中,通過操作輸入裝置106將第二操作命令直接傳輸至圖像拍攝裝置104。如果是這樣,第二操作命令典型地相當(dāng)于第一操作命令。
[0068]在另一個實施例中,通過處理裝置102將第二操作命令傳輸至圖像拍攝裝置104。如果是這樣,第二操作命令既可以相當(dāng)于第一操作命令,或者也可由處理裝置102基于第一操作命令而確定。具體而言,可由處理單元102基于輸入數(shù)據(jù)和與系統(tǒng)100中的遲延相關(guān)的時間延遲來確定第二操作命令。在此情況下,處理裝置102例如可從內(nèi)部存儲器訪問時間延遲,并基于所訪問的時間延遲和輸入數(shù)據(jù)而確定第二操作命令。這樣,基于從操作者接收的指令并將遲延考慮在內(nèi),處理裝置102可估算理想的圖像位置(ideal imageposition)或圖像拍攝裝置104的期望的移動速度和方向。例如,這可以是這樣的情況,為了補償系統(tǒng)100中的遲延,圖像拍攝裝置104需要相比操作者在操作輸入裝置106處已經(jīng)輸入的而言更快地移動。
[0069]作為可選方案,第二操作命令可基于在第一視場302b與從圖像拍攝裝置104接收的圖像304b之間的偏移而定。例如,如果該偏移大于特定值,處理裝置可發(fā)送指示圖像拍攝裝置104更快地移動的第二操作命令。例如,第二操作命令可涉及作為偏移函數(shù)(function of offset)的移動速度和移動方向。第二操作命令的移動速度可與偏移的絕對值成比例。
[0070]下面將參照圖4a-圖4b來描述涉及第一視場的朝向改變的另一個不例。
[0071]圖4a不出位于第二視場400內(nèi)的第一視場402a。在所不出的不例中,第一視場402a與第二視場400具有同樣的朝向。然而,通常而言,第一視場402a可關(guān)于第二視場400而具有任意朝向。操作者可經(jīng)由操作輸入裝置106將他想要改變第一視場402a的朝向輸入給處理裝置102。由處理裝置接收到的輸入數(shù)據(jù)例如可涉及目標(biāo)朝向,例如針對某預(yù)定方向的目標(biāo)角度、或期望的角速度和角方向?;谒鲚斎?,處理裝置106可確定第一視場402a關(guān)于第二視場400的新朝向。由第一視場402b例示出具有新朝向的第一視場。在該示例中,第一視場402b關(guān)于第二視場旋轉(zhuǎn)了角度a??申P(guān)于預(yù)定方向而定義該角度a。
[0072]處理裝置102進(jìn)而接收由圖像拍攝裝置104拍攝的圖像404b?;谒邮盏膱D像404b,處理裝置102進(jìn)行所接收的圖像與第一視場402b的重疊部分406的確定。為了這樣做,處理裝置可關(guān)于第二視場400確定所接收的圖像404b的朝向。如參照圖3a-圖3b進(jìn)一步所述,這種確定例如可以基于與圖像404b —起發(fā)送給處理裝置102的元數(shù)據(jù)、和/或基于圖像關(guān)聯(lián)技術(shù)、和/或基于通過將時間延遲考慮在內(nèi)而對圖像拍攝裝置104的移動的估算而定。元數(shù)據(jù)例如可包括圖像404b關(guān)于預(yù)定方向的朝向??蛇x地,元數(shù)據(jù)可涉及圖像拍攝裝置104的角速度和方向。在所示出的示例中,所接收的圖像404b關(guān)于第二視場400旋轉(zhuǎn)了角度β。因而,在第一視場402b與所接收的圖像404b之間具有α-β的角偏移。
[0073]在已經(jīng)知悉第一視場402b與所接收的圖像404b關(guān)于第二視場400的角朝向之后,處理裝置102可確定在第一視場402b與所接收的圖像404b之間的重疊部分406。進(jìn)而,處理裝置102可確定是否有第一視場402b的非重疊部分408,即,是否有部分第一視場402b落在重疊部分406之外。
[0074]為了確定將要顯示的圖像,處理裝置102在重疊部分406中使用所接收的圖像404b的圖像數(shù)據(jù)。進(jìn)而,處理裝置102訪問第二視場400的圖像數(shù)據(jù)并在非重疊部分408中使用所訪問的圖像數(shù)據(jù)。
[0075]圖4b示出在顯示器108上顯示的所得到的圖像402。當(dāng)構(gòu)建將要顯示的圖像402時,須注意應(yīng)該將所接收的圖像404b和第一視場402b關(guān)于第二視場400的各自的旋轉(zhuǎn)考慮在內(nèi)。如上文所公開,處理裝置102在非重疊部分408中使用第二視場400的圖像數(shù)據(jù)。由于該圖像數(shù)據(jù)來源于第二視場400 (其關(guān)于第一視場402b而以角度-α而定位),應(yīng)該以角度-α對其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而與圖像402適配。類似地,處理裝置102在重疊部分406中使用所接收的圖像404b的圖像數(shù)據(jù)。由于該圖像數(shù)據(jù)來源于所接收的圖像404b (其關(guān)于第一視場404b而以角度-(α-β)而定位),應(yīng)該以角度-(α-β)對其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而與圖像402適配。
[0076]下面將參照圖5a_圖5b來描述涉及第一視場的縮放比例改變的另一個示例。
[0077]圖5a示出位于第二視場500內(nèi)的第一視場502a。操作者可經(jīng)由操作輸入裝置106將他想要改變第一視場502a的縮放比例輸入給處理裝置102。例如縮放比例的改變可涉及放大或縮小。基于所述輸入,處理裝置106可確定第一視場502a關(guān)于第二視場500的新縮放比例。例如可按照縮放比例因子形式來給出該縮放比例。由處理裝置接收到的輸入數(shù)據(jù)例如可涉及目標(biāo)縮放比例因子(例如關(guān)于某預(yù)定值的目標(biāo)縮放比例因子)、或期望的縮放速度和縮放方向(例如放大速度或縮小速度)。在所示出的示例中,縮放比例的改變是指縮小。由相比第一視場502a而覆蓋較大圖像區(qū)域的第一視場502b示出具有新縮放比例的第一視場。需要強調(diào)的是,這僅僅是為了示出目的。實際上第一視場的尺寸是恒定的,即,在顯示器上顯示的圖像的尺寸是恒定的,而圖像內(nèi)容被縮放。在該示例中,以因子Kl關(guān)于第二視場500而縮放第一視場502b。
[0078]處理裝置102進(jìn)而接收由圖像拍攝裝置104拍攝的圖像504b。基于所接收的圖像504b,處理裝置102進(jìn)行對所接收的圖像與第一視場502b的重疊部分506的確定。為了這樣做,處理裝置可關(guān)于第二視場500而確定所接收的圖像504b的縮放比例。如參照圖3a-圖3b進(jìn)一步所述,這種確定例如可以基于與圖像504b —起發(fā)送給處理裝置102的元數(shù)據(jù)、和/或基于圖像關(guān)聯(lián)技術(shù)、和/或基于在將時間延遲考慮在內(nèi)時對圖像拍攝裝置104的移動的估算而定。元數(shù)據(jù)例如可包括圖像504b關(guān)于預(yù)定基準(zhǔn)縮放比例值的縮放比例因子??蛇x地,元數(shù)據(jù)可涉及圖像拍攝裝置104的縮放速度和縮放方向。在所示出的示例中,以關(guān)于第二視場500的因子K2來縮放所接收的圖像504b。
[0079]在已經(jīng)知悉第一視場502b與所接收的圖像504b關(guān)于第二視場500的縮放比例因子Kl和K2之后,處理裝置102可確定在第一視場502b與所接收的圖像504b之間的重疊部分506。這在圖5b中有示出。進(jìn)而,處理裝置102可確定是否有第一視場502b的非重疊部分508,即,是否有部分第一視場502b落在重疊部分506之外。
[0080]為了確定將要顯示的圖像,處理裝置102在重疊部分506中使用所接收的圖像504b的圖像數(shù)據(jù)。進(jìn)而,處理裝置102訪問第二視場500的圖像數(shù)據(jù),并在非重疊部分508中使用所訪問的圖像數(shù)據(jù)。
[0081]當(dāng)構(gòu)建將要顯示的圖像時,須注意應(yīng)該將所接收的圖像504b和第一視場502b關(guān)于第二視場500的各自的縮放比例考慮在內(nèi)。如上所述,處理裝置102在非重疊部分508中使用第二視場500的圖像數(shù)據(jù)。由于圖像數(shù)據(jù)的非重疊部分來源于第二視場500 (其以因子1/K1關(guān)于第一視場502b而縮放),因此應(yīng)該以因子Kl對其進(jìn)行縮放而與第一視場適配。類似地,處理裝置102在重疊部分506中使用所接收的圖像504b的圖像數(shù)據(jù)。由于該圖像數(shù)據(jù)來源于所接收的圖像504b (其以因子K2/K1關(guān)于第一視場502b而縮放),因此應(yīng)該以因子K1/K2對其進(jìn)行縮放而與第一視場適配。
[0082]處理裝置102可以軟件或硬件的方式實施。圖2示出根據(jù)一個實施例的處理裝置102的內(nèi)部部件。處理裝置102包括處理單元202 (其可以是中央處理單元(CPU))。處理單元202可操作地連接至存儲器204、接收器206和發(fā)送器208。接收器206被配置為以任何已知方式從外部單元、裝置和設(shè)備接收數(shù)據(jù)信號。例如,接收器202可被配置為從操作輸入裝置106和圖像拍攝裝置104接收數(shù)據(jù)。同樣,發(fā)送器208被配置為以任何已知方式將數(shù)據(jù)信號傳輸至外部單元、裝置和設(shè)備。例如,發(fā)送器可被配置為將數(shù)據(jù)傳輸至顯示器108和圖像拍攝裝置104。存儲器204可被配置為存儲關(guān)于用于給圖像拍攝裝置104的操作者顯示圖像的計算機實施方法的軟件指令。存儲器204可因此而形成可將軟件指令存儲其上的計算機可讀介質(zhì)。軟件指令可促使處理單元202執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法。
[0083]下面將參照圖1-圖5和圖6的流程圖來描述根據(jù)一個實施例的方法。該方法涉及給圖像拍攝裝置104的操作者顯示對應(yīng)于第一視場的圖像。
[0084]在步驟S02中,處理裝置102從操作輸入裝置106接收輸入數(shù)據(jù)。所述輸入數(shù)據(jù)涉及第一操作命令。通常而言,第一操作命令涉及對將要顯示在顯示器108上的第一視場的位置、朝向或縮放比例至少之一的改變。
[0085]在步驟S04中,處理裝置102基于所述輸入數(shù)據(jù)來確定第一視場302b關(guān)于第二視場300的位置、朝向或縮放比例至少之一。例如,在步驟S04中確定的位置對應(yīng)于圖3a中第一視場302b的位置P2,對應(yīng)于圖4a中的角度α,以及對應(yīng)于上文中參照圖5a而公開的縮放比例因子K1。如果輸入數(shù)據(jù)涉及目標(biāo)位置、目標(biāo)朝向或目標(biāo)縮放比例,則所確定的位置/朝向/縮放比例相當(dāng)于目標(biāo)位置/目標(biāo)朝向/目標(biāo)縮放比例。如果輸入數(shù)據(jù)涉及移動速度和移動方向,貝1J可基于該移動速度、移動方向和在顯不器108上顯不圖像的時間間隔來確定位置、朝向和/或縮放比例。
[0086]在步驟S06中,處理裝置102從圖像拍攝裝置104接收圖像。處理裝置102可確定由圖像拍攝裝置拍攝的圖像關(guān)于第二視場的位置、朝向或縮放比例至少之一。
[0087]在步驟S08中,處理裝置102確定第一視場302b與從圖像拍攝裝置104接收的圖像304b的重疊部分306。對重疊部分的確定可包括確定在第一視場與由圖像拍攝裝置104拍攝的圖像之間的位置、朝向或縮放比例至少之一的偏移。該偏移因而可對應(yīng)于位置偏移(例如在第一視場302b與所接收的圖像304b的中心點或任何其他預(yù)定點之間的偏移)、和/或朝向偏移(例如角偏移)、和/或縮放比例偏移(例如縮放比例因子偏移)。如上所述,這種確定可基于從圖像拍攝裝置104接收到的元數(shù)據(jù)、和/或基于在所接收的圖像304b與第二視場300的圖像數(shù)據(jù)之間執(zhí)行的關(guān)聯(lián)、或基于通過將時間延遲考慮在內(nèi)而對圖像拍攝裝置104的移動的估算而定。
[0088]然后,在步驟SlO中,通過在重疊部分306中使用由圖像拍攝裝置102拍攝的圖像304b的圖像數(shù)據(jù),處理裝置102確定將要顯示的圖像。處理裝置102進(jìn)而訪問第二視場的圖像數(shù)據(jù)。例如,處理裝置102可從存儲器204訪問預(yù)先記錄的、覆蓋全部或部分圖像拍攝裝置104的可能視場的圖像。處理裝置102隨后在第一視場落在重疊部分之外的部分308中使用所訪問的第二視場300的圖像數(shù)據(jù)。如上文參照圖3-圖5所述,在構(gòu)建將要顯示的圖像時,須將第一視場與從圖像拍攝裝置104接收的圖像的相對位置、相對朝向、和/或相對縮放比例考慮在內(nèi)。
[0089]在一個實施例中,步驟SlO通過數(shù)個子步驟得以執(zhí)行。在第一子步驟中,第一圖像被確定為第二視場300落在第一視場302b之內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)。可選地,在執(zhí)行下個子步驟之前,可將第一圖像給操作者顯示在顯示器108上。在第二子步驟中,使用由圖像拍攝裝置104拍攝的圖像304b的圖像數(shù)據(jù)而在重疊部分中更新第一圖像。所更新的第一圖像隨后在步驟S16中顯示給操作者。
[0090]在步驟S12中,所確定的圖像被顯示給操作者。
[0091]在步驟S14中,將與第一操作命令相關(guān)的第二操作命令傳輸至圖像拍攝裝置104。在一個實施例中,是由處理裝置102將第二操作命令傳輸至圖像拍攝裝置104。在另一個實施例中,是由操作輸入單元106將第二操作命令傳輸至圖像拍攝裝置104。
[0092]應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠以多種方式修改上述實施例而仍然應(yīng)用了本發(fā)明如上文中的實施例所述的優(yōu)點。例如,如果主要的延遲是在圖像拍攝裝置自身中而不是在網(wǎng)絡(luò)傳輸或處理裝置中,本發(fā)明的原理可在圖像拍攝裝置中本地應(yīng)用。因而,本發(fā)明不應(yīng)該局限于所示實施例,而應(yīng)該僅由所附權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于給具有平移、傾斜和變焦功能至少之一的圖像拍攝裝置(104)的操作者顯示對應(yīng)于第一視場(302a,402a,502a)的圖像的方法,包括以下步驟: 接收(S02)涉及第一操作命令的輸入數(shù)據(jù),所述第一操作命令涉及對所述第一視場(302a, 402a, 502a)的位置、朝向或縮放比例至少之一的改變, 基于所述輸入數(shù)據(jù)來確定(S04)所述第一視場(302a,402a,502a)關(guān)于大于所述第一視場(302a,402a, 502a)的第二視場(300,400,500)的位置、朝向或縮放比例至少之一,接收(S06)由所述圖像拍攝裝置拍攝的圖像(304b,404b,504b), 確定(S08)所述第一視場(302a,402a, 502a)與由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b, 404b, 504b)的重疊部分(306,406,506), 通過以下確定(SlO)將要顯示的圖像: 在所述重疊部分(306,406,506)中使用由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b, 504b)的圖像數(shù)據(jù),以及, 訪問所述第二視場(300,400,500)的圖像數(shù)據(jù),并在所述第一視場(302a,402a,502a)落在所述重疊部分(306,406,506)之外的部分(308,408,508)中使用所述第二視場(300,400,500)的圖像數(shù)據(jù), 給所述操作者顯示(S12)所確定的圖像,以及 其中,所述第二視場(300,400,500)的圖像數(shù)據(jù)包括預(yù)先記錄的圖像,該方法還包括使用由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的所述圖像(304b, 404b, 504b)來更新所述預(yù)先記錄的 圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第二視場(300,400,500)的圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝,或已經(jīng)由另一個分離的圖像拍攝裝置拍攝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第二視場(300,400,500)的圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)從場景的幾何模型獲得。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括以下步驟: 傳輸(S14)涉及所述第一操作命令的第二操作命令至所述圖像拍攝裝置(104), 訪問與用于將圖像顯示給所述圖像拍攝裝置(104)的操作者的系統(tǒng)(100)中的遲延相關(guān)的時間延遲,以及 基于所述輸入數(shù)據(jù)和所述時間延遲來確定所述第二操作命令。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述第二操作命令涉及由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像的目標(biāo)位置、目標(biāo)朝向、或目標(biāo)縮放比例至少之一,和/或涉及所述圖像拍攝裝置(104)的移動速度和移動方向。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一操作命令涉及所述將要顯示的圖像的所述第一視場(302a,402a,502a)的目標(biāo)位置、目標(biāo)朝向、或目標(biāo)縮放比例至少之一,和/或涉及所述將要顯示的圖像的所述第一視場(302a, 402a, 502a)的移動速度和移動方向。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括確定由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b,504b)關(guān)于所述第二視場(300,400,500)的位置、朝向、或縮放比例至少之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述確定所述第一視場(302a,402a,502a)與由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b,504b)的重疊部分(306,406,506)的動作包括確定在所述第一視場(302a,402a,502a)與由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b,504b )之間的位置、朝向、或縮放比例至少之一的偏移。
9.根據(jù)權(quán)利要求7-8的任意一個所述的方法,還包括以下步驟: 從所述圖像拍攝裝置(104)接收涉及由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b, 504b)的所述位置、所述朝向、或所述縮放比例至少之一的信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-8的任意一個所述的方法,還包括以下步驟: 接收涉及所述圖像拍攝裝置(104)的移動速度和移動方向的信息, 基于涉及所述圖像拍攝裝置(104)的所述移動速度和所述移動方向的所述信息,確定由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b,504b)的所述位置、所述朝向、或所述縮放比例至少之一。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-8的任意一個所述的方法,其中通過執(zhí)行在所述第二視場(300,400,500 )的圖像數(shù)據(jù)與由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b,504b )之間的關(guān)聯(lián),確定由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b,504b)關(guān)于所述第二視場(300,400,500)的位置、朝向、以及縮放比例至少之一。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括以下步驟: 使用由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b,504b)來更新所述第二視場(300,400,500)的圖像數(shù)據(jù)。
13.一種用于給具有平移、傾斜和變焦功能至少之一的圖像拍攝裝置(104)的操作者顯示對應(yīng)于第一視場(302a,402a,502a)的圖像的處理裝置(102),所述圖像拍攝裝置(104)被設(shè)置為接收涉及第一操作命令的操作命令,所述處理裝置(102)包括: 存儲器(204 ),被設(shè)置為存儲第二視場(300,400,500 )的圖像數(shù)據(jù), 接收器(206),被設(shè)置為接收涉及第一操作命令的輸入數(shù)據(jù),所述第一操作命令涉及對將要顯示的圖像的第一視場(302a,402a,502a)的位置、朝向、或縮放比例至少之一的改變,以及被設(shè)置為接收由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b,504b), 處理單元(202),被設(shè)置為基于所述輸入數(shù)據(jù),確定所述第一視場(302a,402a,502a)關(guān)于大于所述第一視場(302a,402a, 502a)的第二視場(300,400, 500)的位置、朝向、或縮放比例至少之一,確定所述第一視場(302a,402a,502a)與由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b,504b )的重疊部分(306,406,506 ),并通過以下確定將要顯示的圖像:在所述重疊部分(306,406,506)中使用由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b, 504b)的圖像數(shù)據(jù),以及從所述存儲器訪問所述第二視場(300,400,500)的圖像數(shù)據(jù),并在所述第一視場(302a, 402a, 502a)的落在所述重疊部分(306,406,506)之外的部分(308,408,508)中使用所述第二視場(300,400,500)的圖像數(shù)據(jù),以及 發(fā)送器(208),被設(shè)置為將所確定的圖像傳輸至顯示器, 其中,所述第二視場(300,400,500)的圖像數(shù)據(jù)包括預(yù)先記錄的圖像,所述處理單元進(jìn)而被設(shè)置為使用由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b,504b)來更新所述預(yù)先記錄的圖像。
14.一種用于給圖像拍攝裝置(104)的操作者顯示對應(yīng)于第一視場(302a,402a,502a)的圖像的系統(tǒng)(100),包括: 操作輸入裝置(106),被設(shè)置為從操作者接收涉及第一操作命令的輸入,所述第一操作命令涉及對所述第一視場(302a,402a,502a)的位置、朝向、或縮放比例至少之一的改變,圖像拍攝裝置(104),具有平移、傾斜和變焦功能至少之一,所述圖像拍攝裝置(104)被設(shè)置為接收涉及所述第一操作命令的第二操作命令, 根據(jù)權(quán)利要求13所述的處理裝置(102),連接至所述操作輸入裝置(106)和所述圖像拍攝裝置(104),從而被設(shè)置為從所述操作輸入裝置(106)接收涉及所述第一操作命令的輸入數(shù)據(jù),以及接收由所述圖像拍攝裝置(104)拍攝的圖像(304b,404b,504b),以及 顯示器(108),被設(shè)置為從所述處理裝置(102)接收圖像并將所接收的圖像呈現(xiàn)給操作者。
【文檔編號】H04N5/232GK103475808SQ201310208311
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月5日
【發(fā)明者】佩爾·桑德爾, 馬茨·圖林 申請人:安訊士有限公司