專(zhuān)利名稱(chēng)：照相機(jī)遙控裝置的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般地涉及照相機(jī)控制裝置。具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及通過(guò)利用獨(dú)立的監(jiān)視器遙控照相機(jī)。
2.相關(guān)技術(shù)的描述遙控照相機(jī)的遙攝操作(水平方向)、俯仰操作(垂直方向)以及變焦操作在本領(lǐng)域中是已知的。例如，美國(guó)專(zhuān)利No.5929904公開(kāi)了一種懸掛式攝像機(jī)，它可以以所需角度進(jìn)行遙攝和俯仰操作，以及選擇性地變焦從而獲得所需圖像。美國(guó)專(zhuān)利No.5929904還公開(kāi)了一種獨(dú)立的監(jiān)視器，它具有遙控?cái)z像機(jī)的遙攝、俯仰以及變焦操作的按鈕。
本發(fā)明的目的是提高遙控?cái)z像機(jī)的技術(shù)。
本發(fā)明是一種用于控制具有鏡頭的照相機(jī)的裝置。該裝置包括監(jiān)視器和遙控裝置。所述監(jiān)視器能夠顯示鏡頭的視野。
在一個(gè)方面中，所述裝置還包括圖像檢測(cè)器，它能夠提供如監(jiān)視器所顯示的視野中觀察者的圖像。遙控裝置能夠響應(yīng)于觀察者圖像而確定觀察者對(duì)視野中圖像的注視。遙控裝置還能夠?qū)㈢R頭變焦或聚焦在視野中圖像的方向上。
在第二方面中，裝置還包括觸摸屏，它能夠提供一個(gè)或多個(gè)信號(hào)，這些信號(hào)表示觀察者點(diǎn)在觸摸屏上視野中圖像的方向上。遙控裝置能夠?qū)㈢R頭變焦或聚焦在如這些信號(hào)所示的視野中圖像的方向上。
在第三方面中，遙控裝置能夠選擇性地調(diào)整照相機(jī)的遙攝方向和俯仰方向，并且隨著視野內(nèi)圖像的任何移動(dòng)選擇性地調(diào)整鏡頭的變焦和聚焦。
通過(guò)結(jié)合附圖閱讀以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述形式以及其他形式、特性以及優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見(jiàn)。詳細(xì)描述和附圖僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明而非限制，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等效內(nèi)容定義。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述

圖1示意了本發(fā)明的照相機(jī)系統(tǒng)，它包括照相機(jī)10、遙攝頭20、監(jiān)視器30、檢測(cè)器40以及遙控裝置50。
照相機(jī)10是一種傳統(tǒng)裝置，它包括快門(mén)鏡頭11，通過(guò)快門(mén)鏡頭可以聚焦鏡頭11的視野內(nèi)物體的圖像。傳統(tǒng)的變焦驅(qū)動(dòng)器23以及傳統(tǒng)的聚焦驅(qū)動(dòng)器24按照遙控裝置50的指示調(diào)整鏡頭11。
遙攝頭20是用于使照相機(jī)10進(jìn)行遙攝和俯仰拍攝的傳統(tǒng)安裝支架，其中將鏡頭11配置為所需要的遙攝和俯仰角度。傳統(tǒng)的遙攝驅(qū)動(dòng)器21向遙攝頭20提供表示如遙控裝置50所指示的照相機(jī)10所需的遙攝角度的信號(hào)。傳統(tǒng)的俯仰驅(qū)動(dòng)器22向遙攝頭20提供表示如遙控裝置50所指示的照相機(jī)10所需的俯仰角度的信號(hào)。
監(jiān)視器30是用于顯示鏡頭11的視野的傳統(tǒng)裝置。監(jiān)視器30包括安放在顯示器表面(未示出)上的傳統(tǒng)觸摸屏31。觸摸屏31向遙控裝置50提供表示觀察者點(diǎn)在觸摸屏上如監(jiān)視器30所示的鏡頭11的視野中圖像的方向上的信號(hào)。
檢測(cè)器40是用于提供如監(jiān)視器30顯示的觀察者注視著鏡頭11的視野中的圖像的傳統(tǒng)裝置。檢測(cè)器40位于監(jiān)視器30的顯示器表面之后，從而為遙控裝置50提供觀察者圖像。
遙控裝置50裝在監(jiān)視器30中，并具有若干配置在監(jiān)視器30各處的按鈕。如本文以下所述的，聚焦按鈕51用于激活遙控裝置50的圖像聚焦程序60。如本文以下所述的，圖像按鈕62用于激活遙控裝置50的圖像監(jiān)視程序70。仰攝按鈕53a用于經(jīng)俯仰驅(qū)動(dòng)器22指示遙攝頭20使照相機(jī)10向上。俯攝按鈕53b用于經(jīng)俯仰驅(qū)動(dòng)器22指示遙攝頭20，從而使照相機(jī)10向下俯攝。左按鈕53c用于經(jīng)遙攝驅(qū)動(dòng)器21指示遙攝頭20，從而使照相機(jī)10向左邊方向拍攝。右按鈕53d用于經(jīng)遙攝驅(qū)動(dòng)器21指示遙攝頭20，從而使照相機(jī)10向右邊方向拍攝。變焦按鈕53e用于經(jīng)變焦驅(qū)動(dòng)器23指示照相機(jī)10，從而縮放鏡頭11的當(dāng)前視野。
參考圖2，示意了遙控裝置50的控制器54。控制器54是由一個(gè)或多個(gè)裝配為公共單元的部件組成的電子電路?？刂破?4可由模擬電路、和/或數(shù)字電路組成。同時(shí)，控制器54也可以是可編程的，專(zhuān)用狀態(tài)機(jī)或可編程和專(zhuān)用硬件的混合式結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的原理，控制器還可包括任何控制時(shí)鐘、接口、信號(hào)調(diào)節(jié)器、過(guò)濾器、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器、數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換器、通信端口或其他如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員想到的那些類(lèi)型的操作裝置。
在例示性實(shí)施例中，控制器54包括中央處理單元(CPU)55、固態(tài)存儲(chǔ)器56、數(shù)模(A/D)轉(zhuǎn)換器57以及輸入/輸出(I/O)端口58。存儲(chǔ)器56包括用于通過(guò)CPU 55實(shí)現(xiàn)圖像聚焦程序60(圖3)、圖像監(jiān)視程序70(圖4)以及圖像指示程序80(圖5)的程序設(shè)計(jì)。
參考圖1-3，CPU 55在接收由于圖像聚焦按鈕51的激活而引起的開(kāi)始信號(hào)之后啟動(dòng)程序60。在程序60的步驟S62期間，CPU 55確定觀察者注視如監(jiān)視器30顯示的鏡頭11的視野中的圖像，以響應(yīng)于圖像檢測(cè)器40的圖像視圖。在一個(gè)實(shí)施例中，檢測(cè)器40提供觀察者臉部的圖像，并且CPU 55對(duì)該圖像進(jìn)行轉(zhuǎn)換從而生成白、灰和黑象素的窗口，其中該窗口根據(jù)本領(lǐng)域已知的圖案識(shí)別技術(shù)形成觀察者的臉部，圖案識(shí)別技術(shù)的例子包括如統(tǒng)計(jì)技術(shù)、語(yǔ)法技術(shù)、神經(jīng)中樞技術(shù)以及涉及非參數(shù)概率估計(jì)量的熵技術(shù)。圖6示意了觀察者臉部象素的例示窗口90。再參考圖6，將任一眼睛的轉(zhuǎn)角的識(shí)別用作參考，用于生成聚焦在參考眼睛上的白、灰和黑象素的窗口，從而確定眼睛瞳孔的方向。圖6還示意了觀察者眼睛的象素的例示窗口91。
再參考圖1-3，在程序60的步驟S64期間，CPU 55選擇性地操作變焦驅(qū)動(dòng)器23和聚焦驅(qū)動(dòng)器24，以將鏡頭11調(diào)整和/或聚焦到觀察者所注視的圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，CPU 55如本領(lǐng)域已知的將非參數(shù)模型應(yīng)用于背景去除，從而從鏡頭11的視野中提取圖像，并且為變焦驅(qū)動(dòng)器23和/或聚焦驅(qū)動(dòng)器24提供適當(dāng)?shù)男盘?hào)以顯示圖像。例如，參考圖6和圖7，鏡頭11的視野92包括一只狗，并且背景有樹(shù)和飛機(jī)。在CPU 55確定用戶(hù)注視這只狗之后，CPU 55將非參數(shù)模型應(yīng)用于背景去除，從而從圖像中提取這只狗，如窗口93所示。然后，CPU 55將為變焦驅(qū)動(dòng)器23和/或聚焦驅(qū)動(dòng)器24提供適當(dāng)?shù)男盘?hào)，從而顯示狗，如視圖94所示。
在程序60的步驟S66期間，CPU 55確定圖像聚焦按鈕51是否仍然是激活的。如果該圖像聚焦按鈕51仍是激活的，則CPU 55重復(fù)步驟S62和S64。如果圖像聚焦按鈕已撤消，CPU 55就結(jié)束程序60。
參考圖1、2和4，CPU 55在收到來(lái)自觸摸屏40的指示信號(hào)后啟動(dòng)程序70。在程序70的步驟S2期間，CPU 55確定來(lái)自觸摸屏40的指示信號(hào)所表示的所需圖像。
例如，參考圖8，視圖95上有觸摸屏40。當(dāng)用戶(hù)按下屏幕40中具有狗的某個(gè)部分的象素時(shí)，CPU 55將如本領(lǐng)域已知的非參數(shù)模型應(yīng)用于背景去除，從而從鏡頭11的視野中提取那只狗，如圖7的窗口93所示。
在程序70的步驟S74期間，CPU 55選擇性地操作變焦驅(qū)動(dòng)器23和/或聚焦驅(qū)動(dòng)器24，以將鏡頭11(圖1)變焦和/或聚焦在諸如圖7的視圖94的所需圖像上。在程序70的步驟S76期間，CPU 55確定觸摸屏是否仍然是激活的。如果觸摸屏仍然是激活的，則CPU 55重復(fù)步驟S72和S74。如果觸摸屏已撤消，CPU 55就結(jié)束程序70。
參考圖1、2和5，CPU 55在收到由于圖像監(jiān)視按鈕52的激活而產(chǎn)生的開(kāi)始信號(hào)后啟動(dòng)程序80。在程序80的步驟S82期間，不論最近執(zhí)行的哪個(gè)程序，CPU 55都可從程序60或程序70獲得所需圖像。
在程序80的步驟S84期間，CPU 55選擇性地操作驅(qū)動(dòng)器21-24，以將鏡頭11(圖1)調(diào)整到所需圖像的任何運(yùn)動(dòng)。例如，CPU 55將為遙攝驅(qū)動(dòng)器21、俯仰驅(qū)動(dòng)器22、變焦驅(qū)動(dòng)器23和/或聚焦驅(qū)動(dòng)器24提供適當(dāng)?shù)男盘?hào)，從而隨著狗的運(yùn)動(dòng)，將這只狗放在鏡頭11的視野中央，如圖9的視圖96所示。在一個(gè)實(shí)施例中，如在程序60或程序70中應(yīng)用的一樣，CPU 55繼續(xù)將非參數(shù)模型應(yīng)用于背景去除，從而繼續(xù)從鏡頭11的視野中提取這只狗，因此提供隨著狗的運(yùn)動(dòng)的狗的圖像。
在程序80的步驟S86期間，CPU 55確定圖像監(jiān)視按鈕52是否仍然是激活的。如果圖像聚焦按鈕52仍是激活的，則CPU 55重復(fù)步驟S82和S84。如果圖像聚焦按鈕已撤消，CPU 55就結(jié)束程序80。
盡管本文所公開(kāi)的本發(fā)明的實(shí)施例目前被認(rèn)為是優(yōu)選的，但可以進(jìn)行各種變化和修改，并不背離本發(fā)明的精神和范圍。本發(fā)明的范圍在所附權(quán)利要求中陳述，并且在等效內(nèi)容的意義和范圍之內(nèi)作出的所有變化都應(yīng)包括在本發(fā)明之中。
權(quán)利要求
1.一種用于遙控具有鏡頭(11)的照相機(jī)(10)的裝置，所述裝置包括監(jiān)視器(30)，能夠顯示鏡頭(11)的視野；裝置(40、51、54、60)，用于確定觀察者對(duì)所述視野中圖像的注視；以及裝置(23、24、54、60)，用于選擇性地以所述圖像的方向調(diào)整所述鏡頭(11)的變焦和聚焦。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于還包括裝置(21-24、52、54、60)，用于選擇性地調(diào)整所述照相機(jī)(10)的遙攝方向和俯仰方向，以及隨著所述圖像的任何運(yùn)動(dòng)選擇性地調(diào)整所述鏡頭(11)的所述變焦和聚焦。
3.一種用于遙控具有鏡頭(11)的照相機(jī)(10)的裝置，所述裝置包括監(jiān)視器(30)，能夠顯示所述鏡頭(11)的視野；觸摸屏(31)，能夠提供至少一個(gè)表示觀察者點(diǎn)在所述觸摸屏(31)的所述視野中圖像的方向上的信號(hào)。裝置(54、70)，用于響應(yīng)于所述至少一個(gè)信號(hào)而確定所述圖像；裝置(23、24、54、70)，用于選擇性地以所述圖像的方向調(diào)整所述鏡頭(11)的變焦和聚焦；裝置(21-24、52、54、70)，用于選擇性地調(diào)整所述照相機(jī)(10)的遙攝方向和俯仰方向，以及隨著所述圖像的任何運(yùn)動(dòng)選擇性地調(diào)整所述鏡頭(11)的所述變焦和聚焦。
4.一種用于遙控具有鏡頭(11)的照相機(jī)(10)的裝置，所述裝置包括監(jiān)視器(30)，能夠顯示所述鏡頭(11)的視野；裝置(23、24、53a-53e、54、80)，用于選擇性地以所述視野中圖像的方向調(diào)整所述鏡頭(11)的變焦和聚焦；以及裝置(21-24、52、54、80)，用于選擇性地調(diào)整所述照相機(jī)(10)的遙攝方向和俯仰方向，以及隨著所述圖像的任何運(yùn)動(dòng)選擇性地調(diào)整所述鏡頭(11)的所述變焦和聚焦。
全文摘要
照相機(jī)(10)系統(tǒng)包括照相機(jī)(10)、監(jiān)視器(30)、圖像檢測(cè)器(40)、觸摸屏(31)以及遙控裝置(50)。監(jiān)視器(30)顯示照相機(jī)(10)的鏡頭(11)的視野。圖像檢測(cè)器(40)向遙控裝置(50)提供觀察者圖像，遙控裝置(50)可據(jù)此確定觀察者正注視的視野內(nèi)的所需圖像。觸摸屏(31)能夠使監(jiān)視器(30)的觀察者指向視野的所需圖像并提供表示所述指示的信號(hào)。遙控裝置(50)能夠激活不同的裝置(21－24)以使照相機(jī)(10)進(jìn)行遙攝和/或俯仰拍攝，或使鏡頭(11)變焦和/或聚焦到所需圖像，并且跟隨視野內(nèi)圖像的任何運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)H04N5/232GK1460358SQ02800844
公開(kāi)日2003年12月3日 申請(qǐng)日期2002年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月30日
發(fā)明者S·古塔, M·特拉科維克, A·科爾梅納雷茲 申請(qǐng)人:皇家菲利浦電子有限公司