CN103210639A - 配置用于远程图像采集控制和观看的便携式数字视频摄像机 - Google Patents

Abstract

可穿戴式数字视频摄像机（10）配备有无线连接协议和全球导航和位置确定系统技术，以提供远程图像采集控制和观看。基于蓝牙分组的开放的无线技术标准协议（400）优选用于提供控制信号或流数据到数字视频摄像机，并且用于访问存储在数字视频摄像机上的图像内容，或从数字视频摄像机流传送的图像内容。GPS技术（402）优选用于在数字视频摄像机记录图像信息时，跟踪其位置。在摄像机外壳（22）上具有锁定构件（330）的旋转安装（300）件允许在可穿戴式数字视频摄像机被附连到安装表面时调整其指向角。

Description

配置用于远程图像采集控制和观看的便携式数字视频摄像机

技术领域

本公开涉及视点（POV）摄像机或摄录一体机，尤其是被配置用于远程图像采集控制和观看的集成免提、POV极限运动（POV actionsports）摄像机或摄录一体机。

背景技术

第一人称摄像机是一种相对较新的产品类别，其已经适于由极限运动爱好者以免提方式捕获POV视频。常规第一人称摄像机主要包括必须栓到单独的数字录像机或摄录一体机的透镜。图1A和图1B呈现了需要栓系透镜方法来捕获第一人称视频记录的现有技术第一人称摄像机的示图。图1A呈现了Twenty20^TM设备，图1B呈现了Viosport^TM设备。图1C和图1D呈现了栓系到摄录一体机用于实现栓系透镜方法以捕获第一人称视频记录的现有技术摄像机的示图。图1C和图1D呈现了三星^TM（Samsung^TM）设备。

这些产品一般不是免提产品，并且消费者已经采用自己独特的安装技术来允许对极限运动活动进行“免提”视频记录。图1E呈现了试图有助于免提POV视频记录的栓系摄像机的图示。图1E呈现了Blackeye^TM设备。最近的这些设备试图通过IR信号传送来自“栓系”摄像机的图像数据到单独的摄录一体机，以消除栓系电缆。

最近，集成免提、POV极限运动摄像机已变得可用。图2A和图2B呈现了实现对第一人称视频记录的集成解决方案的两个现有技术产品的示图。这些产品仍处于起步阶段，并且可能很难用好。

发明内容

便携式数字视频摄像机或摄录一体机（以下统称为“视频摄像机”）的优选实施例配备了用于数据采集的全球定位系统（GPS）技术和无线连接协议，以提供远程图像采集控制和观看。无线连接协议，例如基于蓝牙

分组的开放的无线技术标准协议，被用来提供控制信号或流数据到可穿戴式视频摄像机，并且访问存储在可穿戴式视频摄像机上的图像内容，或从可穿戴式视频摄像机流传送的图像内容。对图像内容执行智能帧分析使得能够同时对一台或多台摄像机进行图片设置优化，以得到多角度和三维视频。集成在视频摄像机中的GPS接收器使得能够在视频摄像机采集图像信息时跟踪其位置。GPS接收器使得能够以高精确度每隔几秒定期捕获位置一次，以汇集视频和映射。包括GPS技术引入了新水平的背景到任何视频，从而使位置、速度、时间和外界状况与所记录的场景一样重要。GPS功能使其比较容易捕获动作内的视频并且在很短的时间内分享在网上。例如，用户可以观看沿着任何山脉延伸的风景，同时跟踪进度、速度和地图上的海拔。GPS数据以及高清晰度视频图像可以容易地被编辑来组织视频内容、配置摄像机和发表在线小说。

GPS接地层定制化和到摄像机的外壳或其他金属的电耦合改善了接收和性能。通过将接地层与安置摄像机的铝壳耦合，接地层被最大化。其结果是当视频摄像机被安装在多个位置中时的较高天线增益和由此产生的增强的信号接收。

视频摄像机被配置有信号路径，其允许提供单独的信号安全模块，以便仅与需要单独的安全模块的那些应用使用。iPhone^TM安全模块是以小用户身份模块（SIM）卡的形状单独封装。

通过旋转水平线180°来完成可穿戴式视频摄像机的简化安装，使得当图片保持在正确取向时，视频摄像机可以完全向下倒置安装。可以通过电气或机械方式完成水平线的旋转。带有允许当摄像机被附连到安装表面时调整其角度的锁定特征件的旋转安装件使用粘合剂、吊带或其他连接选项。摄像机外壳配备有剪刀形弹簧来帮助在较长行程范围上移动滑动开关激活器。穿戴该摄像机的用户使用滑动开关激活器来启动视频图像记录。

便携式数字视频摄像机包括摄像机外壳和透镜。

便携式数字视频摄像机的一些实施例包括集成免提的POV极限运动数字视频摄像机。

便携式数字视频摄像机或集成免提的POV极限运动数字视频摄像机的一些实施例包括用于捕获图像数据的图像传感器。

便携式数字视频摄像机或集成免提的POV极限运动数字视频摄像机的一些实施例包括用于相对于摄像机外壳的外壳平面调整图像传感器记录的水平图像平面的取向的手动水平线调整控制器。

便携式数字视频摄像机或集成免提的POV极限运动数字视频摄像机的一些实施例包括激光准直系统，其具有一个或多个激光源，这些激光源能够投射光发射来定义与水平图像平面的取向协调的水平投影轴。

便携式数字视频摄像机或集成免提的POV极限运动数字视频摄像机的一些实施例包括麦克风和用于控制音频和视频数据捕获操作中的一个或两者的手动可操作开关，开关具有激活器，每当开关处于关闭（OFF）位置时，激活器可以盖住麦克风。

便携式数字视频摄像机或集成免提的POV极限运动数字视频摄像机的一些实施例包括“快速释放”安装系统，其可以结合激光准直系统使用，以调整用于俯仰、偏航和滚转的图像捕获取向。

继续参照附图，从下面详细说明的优选实施例中，另外的方面和优点将是显而易见的。

附图说明

图1A、1B、1C、1D和1E构成实现栓系透镜方法以捕获第一人称视频记录的五个现有技术产品的一组视图。

图2A和2B构成实现对第一人称视频记录的集成解决方案的两个现有技术产品的一组示图。

图3A、3B、3C、3D、3E和3F分别是集成免提POV极限运动数字摄像机的一个实施例的前透视图、后透视图、侧面图、正面图、背面图和俯视图。

图4A是集成免提POV极限运动数字摄像机的一个实施例的前透视图，其示出了开关的替代定位和旋转式水平调整控制器的有代表性的替代旋转。

图4B是集成免提POV极限运动数字摄像机的一个实施例的后透视图，其示出了有代表性的替代数量的导轨空腔和导轨空腔内的可选制动器。

图5是集成免提POV极限运动数字摄像机的一个实施例的横截面侧视图。

图6是集成免提POV极限运动数字摄像机的一个实施例的机械部件的分解图。

图7是集成免提POV极限运动数字摄像机的光学和机械部件的分解图。

图8A和8B是图7的摄像机的透镜系统的局部横截面视图，其分别示出了标准透镜和配有透镜滤光器的标准透镜。

图9是多功能安装系统的部分分解图，其表明了便于调整摄像机安装方向，以及在保持安装方向的情况下便于拆卸摄像机。

图10是采用具有两个导轨和两个制动器的导轨插头的标准安装件的前透视图。

图11A、11B、11C和11D分别是多功能安装系统的背面图、正面图、侧面图和俯视图，其表明了借助如图10中所示的标准安装件的图3A-3E的摄像机之间的可配接关系。

图12是采用两个安装导轨和两个制动器的替代安装件的透视图。

图13A是采用图12的安装的杆安装系统的前透视图。

图13B和13C是分别示出未锁定配置和锁定配置的杆安装系统的横截面侧视图。

图13D和13E是分别示出围绕手柄杆未锁定配置和锁定配置的杆安装系统的前透视图。

图14A是采用图12的安装和一个吊带的替代杆安装系统的前透视图。

图14B和14C分别是图14A的替代杆安装件的侧视图和前视图。

图14D是围绕一个杆锁定的图14A的替代杆安装件的前透视图。

图15A是采用以安装导轨的相反反向面对的吊带入口的护目镜安装件的前透视图。

图15B是采用以安装导轨的相同方向面对的吊带入口的替代护目镜安装件的侧视图。

图15C是安装在护目镜吊带上的图15B的替代护目镜安装件的局部前透视图。

图16是适于采用吊带连接到通风头盔的通风头盔安装件的前透视图。

图17是适于采用吊带连接到护目镜吊带的另一替代护目镜安装件的前透视图。

图18是采用图10的导轨插头的替代杆安装系统的前透视图。

图19和20分别是包括设置在配置有锁定功能的底座安装件中的旋转圆形导轨插头的安装系统的透视图和俯视图。

图21和22分别是图19和20的底座安装件的透视图和俯视图。

图23A、23B、23C、23D和23E分别是安装在如21和22的底座安装件中的可滑动锁定构件的透视图、俯视图、端面图、侧面图和仰视图。

图24是连接机构连接到其中的图19和20的安装系统的分解图。

图25A、25B、25C和25D是图4A和4B的数字视频摄像机的前透视图，其示出了设置在垂直位置中的透镜，其中摄像机外壳相对于垂直位置分别逆时针旋转90°、不旋转、顺时针旋转90°和旋转180°到倒置位置。图25E是数字视频摄像机在图25B的方向上的正面图，其用尺寸线标注，尺寸线标注表示通过手动旋转旋转式水平调整控制器可实现的水平图像平面的角位移的范围。

图26A和26B分别是图4A和4B的数字视频摄像机的前透视图和俯视图，其中可滑动开关激活器在记录打开（ON）滑动设置位置中；以及图27A和27B分别是图4A和4B的数字视频摄像机的前透视图和俯视图，其中可滑动开关激活器在记录关闭（OFF）滑动设置位置中。

图28是图26A、26B、27A和27B的数字视频摄像机的部分分解图。

图29A和29B分别示出GPS组件的透视图和分解图，所述GPS组件包括GPS贴片天线和GPS接收器模块，以在图26A、26B、27A和27B的数字视频摄像机中提供GPS功能。

图30是简化方框图，其示出在图26A、26B、27A和27B的数字视频摄像机中优选实施的无线技术。

图31是流程图，其示出通过蓝牙

无线连接的两个设备的配对。

图32是流程图，其示出配对启用蓝牙

的麦克风和图26A、26B、27A和27B的数字视频摄像机的一个示例。

图33是流程图，其示出由头盔佩戴用户进行的优选摄像机安装位置调整程序，以对准图26A、26B、27A和27B的安装头盔的数字视频摄像机。

图34是流程图，其示出在完成图33的摄像机安装位置调整程序之后由用户进行的优选手动照明度和颜色设置调整程序。

图35是流程图，其示出在完成图33的摄像机安装位置调整后由用户进行的优选自动照明度和颜色设置调整程序。

图36示出针对共同颜色图表的图26A、26B、27A和27B的数字视频摄像机中的两个摄像机。

图37是流程图，其示出图26A、26B、27A和27B的数字视频摄像机和移动控制器设备，移动控制器设备通过蓝牙

无线连接配对并且在无安全性的情况下配合完成来自第二启用蓝牙

的数字视频摄像机的数据通过。

图38是移动控制器设备的混合型流程图和图示说明，移动控制器设备由蓝牙

无线数据和控制指令连接配对到图26A、26B、27A和27B的两个数字视频摄像机，从而实现多台摄像机的远程启动/停止能力。

图39是流程图，其示出由蓝牙

无线连接通过移动控制器设备配对图26A、26B、27A和27B的两个数字视频摄像机的一个示例。

图40是方框图，其示出同步由包含在图26A、26B、27A和27B的数字视频摄像机中的无线麦克风和有线麦克风产生的音频数据的后处理程序。

图41是简化的方框图，其示出来自一个数据源的单个轨道的数据的处理。

图42是简化的方框图，其示出来自多个数据源的多个轨道的数据的处理。

具体实施方式

图3A、3B、3C、3D、3E和3F分别是集成免提POV极限运动数字视频摄像机10的一个实施例的前透视图、后透视图、侧面图、正面图、背面图和俯视图，图4A和4B分别是数字视频摄像机10的替代配置和替代实施例的前透视图和后透视图。为了这个说明的目的，术语“摄像机（camera）”意在涵盖（多个）摄录一体机以及（多个）摄像机。这种数字视频摄像机10的一个示例被包括在由华盛顿西雅图Contour公司销售的Contour1080P^TM系统中。

图5、6、7、8A和8B示出数字视频摄像机10的光学和机械部件。参照图3A-3F、4A、4B、5、6、7、8A和8B，数字视频摄像机10的一些实施例包括手动水平调整控制系统12，其包括用于调整由图像传感器18记录的图像的水平图像平面16相对于摄像机外壳22的外壳平面20（沿垂直横截面）的取向的手动水平调整控制器。示例性的图像传感器18可以是CMOS图像捕获卡，其提供0.04Luxf/1.2的最低照明度，并提供用于低光操作的高灵敏度、低固定模式噪声、防晕染、零涂抹和低功耗。

参照图3A、3C、3F、4A、6和7，在一些实施例中，手动水平调整控制器是旋转式控制器14，其围绕控制轴24旋转，使得旋转式控制器14的手动旋转改变水平图像平面16相对于外壳平面20的取向。手动水平调整控制器可以用于相对于摄像机外壳22的安装位置的俯仰、偏航和滚转而偏移水平图像平面16。

在一些优选的实施例中，旋转式控制器14围绕透镜26被定位并且与透镜护罩32配合以将透镜26支撑在摄像机外壳22内，使得对旋转式控制器14进行手动旋转使透镜26相对于摄像机外壳22旋转。在其他实施例中，即使旋转式控制器14围绕透镜26旋转，透镜26也可以相对于摄像机外壳22保持固定。在一些实施例中，透镜26是3.6mm焦距、四元素玻璃透镜，其具有135°观看角度和覆盖较大范围的焦距，例如从手臂的长度（例如，500mm）到无穷大，这以诸如1920×1080的分辨率将视觉信息聚焦到图像传感器18上。本领域技术人员将会理解，多种类型和尺寸的合适透镜在市场上都可以买到。

在一些优选实施例中，图像传感器18被支撑为与旋转式控制器14的取向旋转一致，使得对旋转式控制器14进行手动旋转使图像传感器18相对于摄像机外壳22的外壳平面20旋转。当图像传感器18与旋转式控制器14的取向有固定关系时，由图像传感器18捕获的图像数据不需要任何捕获后水平调整处理来获得以期望的水平图像平面16对图像数据进行回放。特别地，旋转式控制器14可以被设置到期望的水平图像平面16，并且图像传感器18将相对于水平图像平面16的取向捕获图像数据。在一些实施例中，即使旋转式控制器14围绕图像传感器18旋转，图像传感器18也可以相对于摄像机外壳22保持固定。

参照图6、7、8A和8B，在一些实施例中，示例性光学组件34示出了图像传感器18和透镜26是如何由透镜护罩32、内部旋转控制器36和旋转式控制器14的配合以旋转一致的方式被支撑。在一些优选实施例中，旋转式控制器14可以与摄像机外壳22隔开一间隙37，以有助于旋转式控制器14相对于摄像机外壳22旋转。

透镜盖保持器38可以通过螺纹固定到旋转式控制器14，并且配合O形环40a提供对透镜盖42（例如一块玻璃）的支撑。也可以采用透镜保持器44和透镜组件保持器46来相对于光学组件34中的其他组件将透镜26支撑在期望的位置。透镜组件保持器46可以通过螺纹和O形环40b固定到透镜盖保持器38。在透镜组件保持器46和主外壳100之间也可以采用O形环或轴承43，以有助于透镜组件保持器46相对于主外壳100围绕控制轴24旋转。可以采用固定螺钉45来将光学组件34的透镜组件保持器46固定到主外壳100，而不阻碍透镜组件保持器46或在其内的部件的旋转。在一些实施例中，旋转式控制器14、透镜盖保持器38、O形环40a、透镜盖42、透镜护罩32、激光源48、透镜26、透镜保持器44、图像传感器18、内部旋转控制器36、O形环40b和光学组件34的透镜组件保持器46可以一起旋转。本领域技术人员将理解，这些部件中的若干部件可以相对于摄像机外壳22被固定或其同步旋转可以被放宽。例如，透镜盖42、透镜26和透镜保持器44不需要旋转。

参照图8B，旋转式控制器14可以支撑透镜滤光器或其他透镜部件，或者旋转式控制器14可以包括螺纹或其他构件以能够连接额外或替代的透镜部件。

在一些实施例中，旋转式控制器14配合编码器以将图像传感器18取向到期望的水平图像平面16。替换地，编码器可以指导捕获后水平调整处理，以调整所捕获的图像的水平图像平面16，使得其被转换为以编码的水平图像平面16回放图像数据。

在一些实施例中，旋转式控制器14被定位在远离透镜26的任意位置和与图像传感器18的位置具有任意关系中的一者或两者。例如，旋转式控制器14可以被定位在摄像机外壳22的一个侧面28上，或在后门30上，并且旋转式控制器14可以远程地控制图像传感器18的取向，或可以控制编码器。本领域技术人员将理解，任意放置的手动水平调整控制器不需要是旋转类型，并且可以是电子类型而不是机械类型。

在一些实施例中，旋转式控制器14在顺时针方向和逆时针方向中的每一个上提供了水平图像平面16相对于摄像机外壳22的外壳平面20大于或等于180°旋转。在一个示例中，旋转式控制器14在每个方向上提供180°加上大于或等于6°的额外旋转，从而提供水平图像平面16相对于外壳平面20的360°旋转。这种可调性包括旋转式控制器14的取向是与图像传感器18的取向一致的实施例，以及采用编码器的实施例。优选地，透镜26和图像传感器18一起在枢转密封容器内旋转360°。这意味着，无论操作员如何安装数字视频摄像机10，图像传感器10都可以被旋转以捕获全景世界（level world）。

参照图4A和4B，在一些实施例中，旋转指示器54被设置在旋转式控制器14的外表面56上。旋转指示器54可以采取水平槽口或凸起杆的形式，其可以具有与摄像机外壳22的颜色不同的颜色。摄像机外壳22可以具有设置在固定位置的、类似于或小于旋转指示器54的槽口或凸起杆58。旋转指示器54和槽口或凸起杆58可以具有相同颜色或不同颜色。旋转指示器54和槽口58之间的位移的角度程度提供旋转式控制器14相对于摄像机外壳22偏离其“起始（home）”位置的量的物理指示。

在一些优选实施例中，当水平图像平面16垂直于外壳平面20时，旋转指示器54和水平槽口58是共线对准（在“起始”位置）。因此，如果数字视频摄像机10被设置在平坦的水平表面并且两个槽口是共线的，则水平图像平面16将是水平的。

参照图3A、3C、3D、3F、4A、7和8，在优选实施例中，一个或多个激光源48被适配在旋转式控制器14内，以水平图像平面16取向，并且能够投射光发射以定义平行于或与水平图像平面16共面的水平投影轴或平面52。因此，由于水平图像平面16的取向相对于水平投影轴52被改变，对旋转式控制器14进行手动旋转改变了水平投影轴52相对于外壳平面20的取向。形成水平投影轴52的光束可以被用作操作员的引导，以有助于在摄像机外壳22被安装后，通过对旋转式控制器14进行简单旋转而调整水平图像平面16。

在一些实施例中，单个激光源48可以采用光束成形光学器件和/或光束成形孔、滤波器或薄膜，以提供期望的光束形状，例如一条线、减少或增加尺寸的线，或笑脸图形（smiley face）。在一些实施例中，仅提供单个光束形状。在一些实施例中，提供多个光束形状，并且可以通过例如激光滤波器的手动或电动旋转来交换它们。本领域技术人员将理解，两个或更多个激光源48可以配备有相互配合以提供水平投影轴52，或提供水平投影轴52或其他引导工具的图像的光束成形功能。

在一些实施例中，采用两个激光源48（或两组激光源）来投射确定水平投影轴52的两束光。两个激光源48可以被安装在透镜26的相对两侧上，使得其位置确定平分透镜26的激光安装轴。在一些实施例中，透镜护罩32为激光源48提供支撑，使得激光源被定位为发射光通过透镜护罩32中的孔60（图7）。在一些实施例中，替代或额外的光学支撑筒32a可以支撑激光源48和其他光学部件。

激光源48可以是类似于激光指示器中所使用的二极管激光器。激光源48优选投射相同波长的光。在一些实施例中，操作员可以在几个不同波长之间进行选择，例如红色或绿色，这取决于与背景色的对比度。在一些实施例中，两个波长可以同时或交替地被投射。例如，可以采用四个激光源48，其中红色和绿色激光源48被设置在透镜26的每一侧上，使得如果这些颜色中的一种颜色不与背景形成对照，则红色和绿色水平投影轴52被同时或交替地投射。

在一些实施例中，激光源48可以响应于电源开关或按钮64，在一些示例中，电源开关或按钮64可以位于摄像机外壳22的后门30上。水平调整控制系统12或旋转式控制器14的旋转可以响应于定时器向激光源48提供打开（ON）条件，定时器可以被预设定例如五秒，或可以是用户可选择的时间段。替换地，单次按下按钮64可以向激光源48提供打开条件，而第二次按下按钮64提供关闭（OFF）条件。替换地，单次按下按钮64可以响应于定时器提供打开条件，定时器可以被预设定例如五秒，或可以是用户可选择的时间段。替换地，按钮64可以需要不断的按下来保持激光源48在打开条件。按钮64也可以控制其他功能，例如待机模式。本领域技术人员将理解，许多变化是可能的，并且在本领域技术人员的领域内是熟知的。

本领域技术人员也将理解，任何类型的视频屏幕，例如常规摄录一体机常见的那些视频屏幕，可以连接到摄像机外壳22或是摄像机外壳22的一部分。这种视频屏幕和任何关联的触摸显示器也可以结合激光源48或与激光源48分开地用作取向的反馈。本领域技术人员将理解，视频屏幕可以采取内部安装到摄像机外壳22的微型显示器的形式，其具有通过摄像机外壳22至屏幕的观看窗口，或者可以采用外部LCD屏幕的形式。

参照图3A、3B、3C、3F、4A、4B、5和6，在优选实施例中，数字视频摄像机10具有可手动操作的开关激活器80，其控制图像传感器18的记录条件和将所捕获的图像数据传送至数据存储介质（在2GB的MicroSD卡上）中的一者或两者。在一些实施例中，数字视频摄像机10被设计为使用脉冲功率来节省电池寿命，同时监测开关激活器80。当开关激活器80被定位到打开位置时，脉冲功率系统被指示提供全功率给电子设备，并且立即开始记录；类似地，当开关激活器80被定位到关闭位置时，脉冲功率系统被指示切断给电子设备的功率，并且立即停止记录。

在一些优选实施例中，当开关激活器80被滑动或切换时，其移动磁性簧片，磁性簧片由脉冲功率传感器识别。一旦传感器识别磁性簧片已经被切换到打开位置，然后脉冲功率系统被触发，以对数字视频摄像机10的大部分或所有电子设备通电，包括对于记录所需的电子设备以及选定的其他电子设备或干脆是所有电子设备。一旦提供全功率给系统电子设备，来自图像传感器18的馈送输入（feed）开始编码并且写到数据存储介质。第一帧一被写到数据存储介质，就发送一信号到LED82，以经由光管84指示数字视频摄像机10正在记录。因此，开关激活器80的激活几乎瞬间启动记录。

在一些实施例中，开关激活器80对电子设备通电，并且例如在推动了按钮64以激活脉冲功率模式之后，从待机模式启动记录。在其他实施例中，开关激活器80对电子设备通电，并且直接启动记录而无任何预先激活。在一些实施例中，视频编码器配合图像传感器18，并且微处理器提供指令给视频编码器。在一些实施例中，开关激活器80适于基本上同时控制给微处理器、图像传感器18和视频编码器提供电力，使得当开关激活器80被放置在打开位置时，微处理器、图像传感器18和视频编码器都基本上同时接收电力，由此基本上同时启动视频数据捕获操作。

在一些实施例中，音频编码器配合麦克风90，并且微处理器提供指令给音频编码器。在一些实施例中，开关激活器80适于基本上同时控制给麦克风90和音频编码器提供电力，使得当开关激活器80被放置在打开位置时，微处理器、麦克风90和音频编码器都基本上同时接收电力，由此基本上同时启动音频数据捕获操作。

在一些实施例中，当开关激活器80被放置在关闭位置时，微处理器、图像传感器18和视频编码器都基本上同时停止接收电力，由此基本上同时停止视频数据捕获操作。在一些实施例中，当开关激活器80被放置在关闭位置时，微处理器、麦克风90和音频编码器都基本上同时停止接收电力，由此基本上同时停止音频数据捕获操作。

在一些实施例中，微处理器、图像传感器18、视频编码器、麦克风90和音频编码器都基本上同时接收功率，由此基本上同时启动视频数据和音频数据捕获操作。在一些实施例中，微处理器、图像传感器18、视频编码器、麦克风90和音频编码器都基本上同时停止接收电力，由此基本上同时停止视频数据和音频数据捕获操作。

在一些实施例中，开关激活器80控制给额外的电子设备提供电力，使得当开关激活器80处于关闭位置时，额外的电子设备被停用，并且使得当开关激活器80处于打开位置时，额外的电子设备被激活。

本领域技术人员将理解，开关激活器80可以被设计为具有两个以上滑动设置。例如，除了用于记录的打开和关闭设置，开关激活器80还可以提供中间设置来激活激光源48，激活一个或多个状态指示器，或启动数字视频摄像机10中的其他功能。

使用磁性簧片开关作为开关激活器80的实施例防止了水或其他流体进入摄像机外壳22。本领域技术人员将理解，其他防水打开/关闭开关设计是可能的。在优选实施例中，数字视频摄像机10也采用防水麦克风90，例如具有-44±2dB的灵敏度和100-10,000Hz的频率范围的全向麦克风，用于捕获音频数据并且将它们提供至数据存储介质或第二数据存储介质。替换地，摄像机外壳22可以包括透气防水材料（如GoreTex^TM），以防止水的排出，而无需防水麦克风90。本领域技术人员将理解，适合于麦克风90的带有多种操作参数的麦克风是市售的，或可以被制造以满足期望的标准。

在一些实施例中，麦克风90被定位在开关激活器80的下方，使得无论何时开关激活器80处于关闭位置时，开关激活器80覆盖麦克风90，并且使得无论何时开关激活器80处于打开位置时，开关激活器80暴露麦克风90。当开关激活器80处于关闭位置时，音频数据捕获操作优选被停用，并且当开关激活器80处于打开位置时，音频数据捕获操作优选被激活。可以由开关激活器80结合视频捕获操作的打开和关闭状况来控制音频数据捕获操作的打开和关闭状况。

参照图5和图6，在一些实施例中，摄像机外壳22包括支撑开关激活器80的主外壳100、前部和底部装饰件（trim piece）106和通过铰链102连接到主外壳100的后门30。在一些实施例中，后门30可以是通过其铰链102可移除的，以允许附件连接到主外壳100，以便扩展功能。后门30可以提供较薄材料的区域，以允许按钮64的压缩。垫圈114可以密封在主外壳100和后门30之间，以提供防水。外壳盖108可以通过橡胶垫圈110连接到主外壳100，橡胶垫圈110也增强了摄像机外壳22的防水特性。

侧盖112可以被超声焊接到外壳盖108的外表面和主外壳100的下部分，这形成了摄像机外壳22的侧面28的下部分。在一些实施例中，摄像机外壳22是由拉丝铝、烘干的玻璃纤维和橡胶制成。特别地，主外壳100、外壳盖108和侧盖112可以由铝制成。前部和底部装饰件106也可以超声焊接到主外壳100。

参照图3A、3B、4A、4B、6和9，在优选实施例中，数字视频摄像机10包括安装系统120的一部分，其在摄像机外壳22的每一侧28上具有两个或更多个外壳导轨空腔122和两个或更多个交错的外壳导轨124，用于接合通用的安装件126。这种安装系统120的一个示例是由华盛顿西雅图的Contour公司销售的Trail^TM安装系统。

外壳导轨空腔122和外壳导轨124可以由安装到主外壳100的侧盖112中的切口形成。在一些实施例中，数字视频摄像机10是两侧对称的，并且在每个侧盖112上具有相等数量的外壳导轨空腔122以及在每个侧盖112上具有相等数量的外壳导轨124。在一些实施例中，数字视频摄像机10可以例如在每个侧盖112中提供两个外壳导轨空腔122（例如在图3A和3B中所示）或三个外壳导轨空腔122（例如在图4A和4B中所示）。然而，本领域技术人员将理解，在一些实施例中，数字视频摄像机10不需要是对称的，并且在其侧盖112上可以具有不相等数量的导轨空腔122。

在一些实施例中，导轨空腔122具有类似“T”形、类似楔形或类似梯形的横截面外观。本领域技术人员将理解，“T”的干或横向分支的尺寸可以是不同的。例如，干可以比分支厚，或一个或多个分支可以比干厚；类似地，干可以比分支长，和一个或多个分支可以比干长。横截面形状可以具有平边或角，边或角可以是圆形的。本领域技术人员也将理解，用于导轨空腔122的多个其他横截面形状是可能的，并且无论是在相同侧盖112中还是在不同侧盖112中，不同外壳导轨空腔122的横截面形状不需要是相同的。类似地，外壳导轨空腔122可以具有不同长度，并且外壳导轨124可以具有不同长度。装饰件106的底部可以替代地或另外地配有外壳导轨124。

在一些实施例中，外壳导轨空腔122中的一个或多个可以包含一个或多个凸块（bump）或制动器（detent）128。在一些实施例中，摄像机外壳22的每一侧28包括至少一个凸块或制动器128。在一些实施例中，每个外壳导轨空腔122包含至少一个凸块或制动器128。然而，在一些实施例中，在每一侧28上的仅单个外壳导轨空腔122包含凸块或制动器128。本领域技术人员将理解，不同侧面28不需要包含相同数量的凸块或制动器128。

图9示出底座安装件130和导轨插头132，它们装配在一起形成图10中所示的平整表面安装件134。图11A-11D（图11）描述了与平整表面安装件134配接的摄像机外壳22的不同视图。参照图9-11，导轨插头132包含一个或多个安装导轨136，其适于与摄像机外壳22上的外壳导轨124配接。类似地，导轨插头132包含一个或多个安装导轨空腔138，其适于与摄像机外壳22上的外壳导轨124配接。安装导轨136可以具有与外壳导轨124相同或不同的横截面形状，并且安装导轨空腔138可以具有与外壳导轨空腔122相同或不同的横截面形状。在一些优选实施例中，导轨124和136以及空腔122和138具有相同的横截面轮廓。

在一些实施例中，导轨插头132上的安装导轨136中的一个或多个可以包含一个或多个制动器或凸块140。在一些实施例中，每个安装导轨136包含至少一个制动器或凸块140。然而，在一些示例中，仅单个安装导轨136包含制动器或凸块140。制动器或凸块140适于与凸块或制动器128配接，使得如果摄像机外壳122具有制动器128，则导轨插头132具有凸块140，或者如果摄像机外壳122具有凸块128，则导轨插头132具有制动器140。本领域技术人员将理解，在一些替换实施例中，外壳导轨124具有凸块或制动器128，并且安装导轨空腔138具有制动器或凸块140。

通用的安装系统120使得便于安装和取向数字视频摄像机10，并且便于在保留安装取向的情况下拆卸数字视频摄像机10。在一些实施例中，底座安装件130可以具有非常小的占位面积，并且可以借助针对室外使用设计的粘接垫（adhesive pad）附连到表面。在底座安装件130已被附连到一表面后，导轨插头132可以从底座安装件130被拆卸。

在一些实施例中，导轨插头132具有圆周锯齿状边缘142，其被配接到适于接收导轨插头132的底座安装空腔146的锯齿接收内侧边缘144。在一些实施例中，导轨插头132被压缩配合在底座安装件130内。在一些实施例中，代替或除了压缩配合技术，吊钩和环形双齿Velcro^TM可以被用来进一步将导轨插头132固定在底座安装130内。

随着导轨插头132的安装导轨空腔138滑到摄像机外壳22的外壳导轨124上，如方向箭头148（图9）所示，导轨插头132的安装导轨136可以滑入摄像机外壳22的外壳导轨空腔122中，以固定导轨插头132到摄像机外壳22。配接的制动器和凸块128和140可以被接合，以防止导轨插头132相对于摄像机外壳22意外横向移动。带有附连的数字视频摄像机10的导轨插头132可以围绕垂直于底座安装件130的轴从零度旋转到360度，以捕获期望的观察角。然后，导轨插头132可以被插入或重新插入底座安装件130，如方向箭头150（图9）所示。图11从几个不同角度示出了当数字视频摄像机10、导轨插头132和底座安装件130被配接在一起时，它们是如何表现的。

在一些实施例中，导轨插头132和底座安装件130可以由硬的但柔性的材料制成，例如橡胶或具有类似特性的聚合物。但是本领域技术人员将理解，导轨插头132和底座安装件130可以由硬的或软的塑料制成。因为底座安装件130可以是柔性的，所以其可以附连到多种表面，例如头盔、滑雪甲板、滑雪板、油箱、窗户、门和车篷的表面。平整安装件126的材料的类型和柔韧性可以提供“橡胶”缓冲作用以及加强导轨滑动、导轨接合和插头接合。安装系统120也可以包括失控（runaway）的皮带（未示出）。

当活动的记录完成时，带有附连的数字视频摄像机10的导轨插头132可以从底座安装件130脱开，以便安全存储或数据上传。底座安装件130可以被保持附连到表面，并且不需要重新附连和/或重新调整。替换地，摄像机外壳22可以从导轨插头132脱开，留下与底座安装件130接合的导轨插头132，使得保持导轨插头132的安装导轨136的原取向，以允许快速重新附连数字视频摄像机10，而不需要重新调整其方向至底座安装件130，或底座安装130被安装到人、设备或车辆。

图12示出替代的导轨插头132a；图13A、13B、13C、13D和13E（图13）示出带有替代底座安装件130a的导轨插头132a的几个视图，包括锁定配置和未锁定配置，以形成用于安装在杆160（例如手柄杆）上的杆安装件126a。参照图12和13，导轨插头132a可以用作具有粘合剂背衬的独立安装件，或者其可以结合一个或多个种类的底座安装件130a使用，或集成到一个或多个种类的底座安装件130a。可以通过使用粘合剂安装、通过使用Velcro^TM、通过使用螺钉、通过使用其他常规已知手段或其组合来将导轨插头132a附连到底座安装件130a。安装导轨136可以被形成为提供孔162，以提供螺钉和螺丝刀入口来安装导轨插头132a在底座安装件130a上。

底座安装件130a被配置为围绕杆160打开和关闭，特别是标准化娱乐设备的杆，尤其是具有约1-1.5英寸（2.5-3.8cm）的小直径的这种杆。在一些实施例中，底座安装件130a具有头166的锁定销164，其可以固定在锁定室168内。锁定销164对杆160增加压迫，以防止在底座安装件130a的期望位置被确定后，其围绕杆160旋转。底座安装件130a也可以提供有销门盖170，以防止碎屑进入锁定销164或锁定室168。

图14A、14B、14C、14D和14E（图14）示出带有替代底座安装件130b（包括吊带172）的导轨插头132b的几个视图，以形成用于安装在杆160b上的杆安装件126b，例如滚柱罩、帆板桅杆（windsurfingmast）或悬挂滑翔器支架（hang glider support）。参照图14，在一些实施例中，吊带172足够大以容纳具有高达4英寸（12cm）或更大直径的杆160b。在一些实施例中，转盘（dial）174可以被用来拧紧和松开吊带172。在其他实施例中，转盘174控制导轨插头132b相对于底座安装130b的旋转，使得可以调整数字视频摄像机10的侧到侧的角度。与导轨插头132a一样，导轨插头132b可以附连到底座安装件130b，或可以与其集成在一起。

图15A、15B和15C（图15）示出导轨插头132c的几个视图，导轨插头132c附连到或集成于相应的带或吊带安装件126c和126e的替代底座安装件130c和130e，以便安装在皮带、吊带或带180上，例如一对护目镜182的带180。参考图15A，底座安装件130e在底座安装130e的内侧上具有阻尼器184a和吊带入口186a，即，面向与安装导轨136所面向的方向相反的方向。阻尼器184a可以由橡胶或其他合适缓冲材料制成，以缓冲用户的头部离开数字视频摄像机10。

参照图15B，阻尼器184b被设置在底座安装件130c的内侧上，即，面向与安装导轨136所面向的方向相反的方向。然而，吊带入口186b被设置在底座安装件130c的外侧上，即，面向与安装导轨136所面向的方向相同的方向。图15C示出安装在护目镜182的吊带180上的图15B的底座安装件130c。本领域技术人员将理解，导轨插头132a可以替代导轨插头130c。

图16示出导轨插头132d，其具有头盔安装件126d的替代底座安装件130d，用于安装在通风的头盔上。头盔安装件126d包括一个或多个槽190，通过这些槽，吊带可以用来通过头盔中的通风槽将底座安装件130d固定到头盔。本领域技术人员将理解，导轨插头132a可以替代导轨插头132d。

图17是适于采用吊带附连到护目镜带180（图15C）的另一替代护目镜底座安装件130f的前透视图。吊带192可以成环连接通过扣环194和196，以将底座安装件130f固定到护目镜带180。底座安装件130f适于接收允许安装导轨136的360度旋转的圆形导轨插头132（图10）。这类实施例允许用户将数字视频摄像机10的角度调整到不同于该用户的垂直观看角。例如，该用户可以在地面上向下看，同时数字视频摄像机10（及其图形传感器18）捕获正前方的图像。在一些实施例中，底座安装件130f可以包括垫198和202以缓冲振动，并且可以包括保持片（retaining tab）200以防止导轨插头132被意外地振动松动。吊带192也可以或替代地包括垫204和208。

本领域技术人员将理解，底座安装件130a至130d也可以替代地被配置为接收允许安装导轨136的360度旋转的圆形导轨插头132（图10）。例如，图18示出替代杆安装件126g，其具有底座安装件130g，底座安装件130g适于接收允许安装导轨136的360度旋转的圆形导轨插头132。这类实施例可以有助于补偿手柄杆或可以向前或向后倾斜的其他杆160或160b。

在一些实施例中，底座安装件130g具有不同于底座安装件130a（图13）的锁定机构。例如，在一些实施例中，锁定销210由铰链212附连到底座安装件130g，锁定销210在其另一端通过铰链216附连到销门盖214。锁定销210配合铰链门盖214增加对杆160的压迫，以防止在底座安装件130g的期望位置被建立后其围绕杆160旋转。本领域技术人员将理解，底座安装件130a可以替换地采用此锁定机构。在一些实施例中，底座安装件130a和130g包括杆把柄218，以帮助维持底座安装件130a和130g相对于杆160的优选方向。在一些实施例中，底座安装件130和130a-130g可以包括皮带环220，其适于接收可以附连到相关联的导轨插头132和132a-132d、数字视频摄像机10或操作员的皮带线。

图19和图20分别是安装系统300的透视图和俯视图，安装系统300包括设置在配置有锁定特征件的底座安装件130h的可旋转圆形导轨插头132，其允许当数字视频摄像机10附连到安装表面时对其进行调整。图21和图22分别是底座安装件130h的透视图和俯视图。底座安装件130h具有大致矩形形状，并在其顶壁302中包括大直径圆形开口304，在其底壁306中包括较小直径圆形开口308。底座安装件130h具有相对的侧壁310和312以及相对的侧壁316和318，通过侧壁310和312形成相同大小的、对准的大致矩形槽314，在侧壁316和318的内表面上形成空间对准的锯齿接收边缘144。侧壁310、312、316和318的内表面包括弧形段，其尺寸被设计为当圆形导轨插头132被设置通过底座安装件130h中的圆形开口304（其中锯齿接收边缘144与圆周锯齿边缘142是可配接关系）时，允许圆形导轨插头132的双向棘轮式旋转运动。

图23A、23B、23C、23D和23E分别是大致矩形形状的可滑动锁定构件330的透视图、俯视图、端面图、侧面图和底部平面视图。可滑动锁定构件330的尺寸被设计为安装在每个槽314内，并且在插入底座安装件130h中的两个槽314中时可滑动地延伸通过侧壁310和312中的任一侧壁并且伸出其外部。锁定构件330是一个整体结构，其包括设置在锁定端件334和非锁定端件336之间的大致平面的中心部分332。中心部分332构成凹陷区域，其由凸起的端件334和336划定界限，并且当组装安装系统300时圆形导轨插头132被插入凹陷区域。中心部分332包括椭圆形孔338，其具有由直线段342分开的相对的圆形段340。在椭圆形孔338的任一侧上在中心部分332中切割的U形槽344提供向下悬垂（depending）的锁定片346。锁定片346的尺寸被设计为并且锁定片346被配置为滑动通过底座安装件130h的底盘（floor）352中的相应凹槽350并且安装到其中。锁定端件334具有锯齿弧形内表面354，非锁定端件336具有平滑弧形内表面356。弧形内表面354和356的曲率与圆形导轨插头132的曲率是互补的。

图24是示例性附连机构附连到的安装系统300的分解图。当组装安装系统300时，锁定构件330被安装在底座安装件130h中，其中端件334和336适于在槽314中滑动运动。由顶盘362和两个向下悬垂的腿形件364组成的插头360将锁定构件330固定到底座安装件130h中的槽314内，并且限制在槽314内的行进范围。顶盘362安装在凹处中，由此接收导轨插头132，并且当腿形件364的自由端被推动通过圆形开口308时，从腿形件364的自由端延伸的凸缘366将插头360固定在底座安装件130h中。

安装系统300以下列方式操作。用户通过旋转底座安装件130h内的导轨插头132来调整数字视频摄像机10的角位置，数字视频摄像机10可操作地连接到安装导轨136。为了允许这种旋转，用户推动非锁定端件336来滑动锁定构件330，使得锯齿内表面354移动离开并且不接合导轨插头132的锯齿边缘142。插头360的腿形件364接触椭圆形孔338的边界，由此停止锁定构件330的滑动运动，其中锁定端件334从其相关联的槽314向外伸出。锁定片346装配在其相应凹槽350中，以将锁定构件330可释放地保持在其未锁定位置中。由于锯齿接收边缘144和锯齿边缘142之间的啮合关系，导轨插头132的旋转提供听得见的、能触知的反馈到该用户。

在数字视频摄像机10的角位置调整完成后，该用户通过推动锁定端件334以滑动锁定构件330，使得锯齿内表面354接合导轨插头132的锯齿边缘142，由此将导轨插头132锁定在位置上。锁定构件330的滑动运动停止，其中非锁定端件336从其相关联的槽314向外伸出。锁定片装配在其相应凹槽，以将锁定构件330可释放地保持在其锁定位置中。

底座安装件130h可以借助使用粘合剂直接安装到安装表面。通过添加定制连接板（例如吊带连接板370），借助螺钉372或诸如粘合剂粘结或焊接的另一种技术，底座安装件130h也可以配接到多种安装表面。这些连接板可改变底座安装件130h的形状以更好地连接到成形的表面，或可以包括多种附连机构，例如吊带374或吊钩。

再次参照图3B、3E、4B和5，按钮64（或额外的按钮388）可以控制一个或多个状态指示器，例如LED82，其通过光管84指示数字视频摄像机10正在记录。例如，按钮64（或额外的按钮388）也可以例如控制LED390的操作，LED390通过光管392指示电池（未示出）电力状态。在一些实施例中，单次推动控制两个或更多状态指示器（或所有状态指示器，并且也可以控制激光源48以及记录待机模式）。

在一些实施例中，状态指示器可以根据考虑中的项目的状态提供不同颜色。在一些实施例中，绿色、黄色和红色LED被用来指示电池是完全充电的、半充电的还是几乎耗尽的。类似地，在一些实施例中，绿色、黄色和红色LED被用来指示SD存储卡是几乎空的、半空的还是几乎满的。在其他实施例中，绿灯指示大于或等于80%的空间或充电，黄灯指示大于或等于30%的空间或充电，红灯指示低于30%的空间或充电。本领域技术人员将理解，颜色的数量和含义可以改变。摄像机外壳22可以提供指示光管84和392表示哪些项目的符号，例如在后门30上的电池符号394和存储卡符号396

为了有助于一旦记录视频，就对其进行较简单和较易管理的处理，数字视频摄像机10可以被设计为将视频自动分段到计算机和网页用（web ready）文件大小。可以由硬件在记录过程中自动确定分段，而无用户干预。在一些实施例中，软件将在预定边界处自动关闭视频文件并且打开新的文件。在一些实施例中，边界将是基于时间的，例如，每段10分钟，或基于大小的，例如，每段10MB。此外，分段过程可以被设计为使得文件边界是基于预定的限制，或用户可以将分段长度调整到用户自己的优选时间。在一些实施例中，（基于硬件或软件的）视频编码器通过将边界相对于标称边界位置进行延迟，直到具有相对静态视频和音频的一时间段，即当运动变化最小时，由此优化文件边界。然而，本领域技术人员将理解，在一些实施例中，这种分段可以通过软件或硬件来实现。

数字视频摄像机10是一体化拍摄和存储数字视频摄录一体机，并且被设计为在极端天气条件下且以免提的方式操作。数字视频摄像机10是可穿戴式的，并且被设计用于恶劣环境（水、热、冷、极端振动），并且Contour1080P^TM系统包括应用安装件126，以附连到任何人、设备或车辆。数字视频摄像机10的内部部件可以是硅处理的、硅涂覆的或与元素绝缘的硅，从而保持数字视频摄像机10是操作的，无论泥浆、污垢、雪和雨。

数字视频摄像机10的优选实施例配备了无线连接协议和全球导航和位置确定（优选是全球定位系统（GPS））技术，以提供远程图像采集控制和观看。基于蓝牙

分组的开放无线技术标准协议被用来提供控制信号或流数据到数字视频摄像机10并且访问存储在数字视频摄像机10上或从其流动的图像内容。GPS技术使得当数字视频摄像机10记录图像信息时，能够跟踪数字视频摄像机10的位置。下列详细描述了蓝牙协议和GPS技术在数字视频摄像机10中的实现。

数字视频摄像机10的优选实施例允许倒转安装摄像机外壳22，同时通过透镜26的机械或电的180°旋转保持视频图像的正确方向。图25A、25B、25C、25D和25E示出了机械旋转。图25A、25B、25C和25D是数字视频摄像机10的前透视图，其示出透镜26设置在垂直位置中，其中数字视频摄像机10的摄像机外壳22相对于垂直位置分别逆时针旋转90°、不旋转、顺时针旋转90°和旋转180°到倒置位置。图25E是数字视频摄像机10在图25B的取向上的正面图，其标注有尺寸线，尺寸线指示水平图像平面16的角位移的185°逆时针和95°顺时针范围，其由旋转式控制器14的手动旋转实现。可以在信号处理之前通过简单地改变像素选择翻转取向，或可以在信号处理过程中通过简单地改变像素的解释翻转取向。可以通过使用多种传感器来感测摄像机外壳22的取向并且基于这些数据改变像素，由此自动控制取向。

图26A和26B、图27A和27B、图28以及图29A和29B示出了数字视频摄像机10的配置，其中蓝牙无线协议和GPS技术被实现来使能远程图像采集控制和观看。图26A和27A是数字视频摄像机10的前透视图，其中可滑动开关激活器80分别处于其记录打开和记录关闭滑动设置位置；图26B和27B是数字视频摄像机10的俯视图，其中可滑动开关激活器80分别处于其记录打开和记录关闭滑动设置位置。在这些附图中，部分的开关激活器80被拆开，以揭示在下面更详细描述的某些内部零件的放置。

图28是数字视频摄像机10的部分分解图，其示出了在图5和图6中所示的主外壳100中实现蓝牙

无线协议和GPS接收器技术的零件的放置和安装布置。蓝牙

无线模块400安装在主外壳100中，在接近旋转式控制器14的位置处。GPS组件402安装在主外壳100中，在接近摄像机外壳28的后门30的位置处。具有开端槽404的光学支撑筒32a以一取向装配在主外壳100上，使得蓝牙

无线模块400和GPS组件402的上端装配并且由此暴露在槽404内。设置有二维阵列的圆形开口406的开关激活器80安装在槽404内，并且在槽404内在图26A和26B中所示的记录打开滑动设置位置和图27A和27B中所示的记录关闭滑动设置位置之间滑动。开口406提供听得见的声通道，以有助于麦克风90获得的口语词或其他音效。

具有长行程的滑动开关的常见实现涉及使用磁铁来拉动并且保持开关在其最终位置中，或使用如下开关机构，其由用户在整个行程距离上不断按压并且在打开和关闭位置中适当的地方（in place）设置有保持机构。数字视频摄像机10配备有滑动开关机构，其解决与长行程距离关联的问题。剪刀形弹簧408帮助在长行程范围上在记录打开和关闭滑动设置位置之间致动可滑动开关激活器80。

图26B、27B和28示出了优选形状的剪刀形弹簧408以及其配合在开关激活器80的下侧空腔414中形成的内侧壁表面410和内端壁表面412的几何特征的方式。剪刀形弹簧408是单件电线构件，其包括多个弯曲部（bends），它们形成具有圆形远端422的U形中心部分420，腿形件部分424从每一个圆形远端422向上延伸回到中心部分420。U形中心部分420包括底座构件426和终止在圆形远端422中的两个大致平行的侧部构件428。向上延伸的腿形件部分424大致向外偏离侧部构件428，并且终止在朝向侧部构件428向内弯曲且不延伸超过中心部分420的端部430。每个腿形件部分424中的弯曲部分432形成其向内指向的弯曲部，并且提供接触开关激活器80的内侧壁表面410的支承表面。

图26A、26B、27A和27B示出开关激活器80的内侧壁表面410和内端壁表面412中的几何特征。每个侧壁表面410包括向内指向的斜面部分440，其具有顶点442以及分别靠近和远离端壁表面412的近端444和远端446。

剪刀形弹簧408在主外壳100中的安装涉及放置U形中心部分420，其中底座构件426和侧部构件428紧靠在GPS组件402的印刷电路板（PCB）的顶表面452上的凸块450。底座构件426的长度被选择为使凸块450在U形中心部分420内紧密装配，以保持剪刀形弹簧408在开关激活器80的滑动运动过程中静止。如图26A和26B中所示，每当开关激活器80处于记录打开滑动设置位置时，剪刀形弹簧腿形件部分424的弯曲区段432停留在形成于斜面部分440的远端446处的浅槽口中。如图27A和27B中所示，每当用户滑动开关激活器80从记录打开滑动设置位置到记录关闭滑动设置位置时，弯曲区段432退出在远端446处的浅槽口，沿斜面部分440的整个长度滑动并且停留在形成于斜面部分440的近端444处的浅槽口。腿形件部分424的弯曲区段432具有与内端壁表面412的弯曲区段448互补的形状。

剪刀形弹簧408的成形施加阻力，以防止开关激活器80在任一方向上初始滑动运动，但响应于用户施加的压力克服了该阻力，开关激活器80自动行进到停止位置，而无需用户帮助。剪刀形弹簧408对任何运动施加被动阻力，因此将开关激活器80保持在适当的位置，直到用户再次移动开关激活器80。例如，剪刀形弹簧408的形状可以根据开关激活器80的几何形状、行程长度和期望的保持力而变化。

上述弹簧解决方案是独特耐振动的并且非常适合高振动环境。剪刀形弹簧408是一种对磁性滑动开关运动的改进，因为前者不引入可能会影响数字视频摄像机10中的其他功能的磁性干扰。剪刀形弹簧408也是一种对双制动器实现的改进，因为用户确信开关激活器80是处于适当位置。此弹簧解决方案可以被扩展到包括多个弹簧的组合，以提供专门的运动或特定的力分布。此弹簧解决方案也可以控制直线或圆形运动。

图29A和29B分别示出了与主外壳100分开的GPS组件402的透视图和分解图，其中GPS组件402被安装用于在数字视频摄像机10中操作。GPS组件402包括GPS无源贴片天线456和GPS接收器模块458，以提供GPS功能到数字视频摄像机10。阶梯状的大致U形铝罩形式的GPS接地层460被设置在贴片天线456和GPS印刷电路板454之间，并且由GPS接地层安装带462固定到后者的顶表面452。GPS接收器模块458被安装到GPS印刷电路板454，在其底表面464上。优选GPS贴片天线456是模型PA1575MZ50K4G-XX-21，是台湾INPAQ技术股份有限公司提供的高增益、可定制天线。GPS贴片天线456被定制调整到其峰值频率，以考虑光学支撑筒32a的边缘的去谐效应。优选的GPS接收器模块458是瑞士u-blox公司提供的型号NEO-6模块。

图29A和29B示出GPS接地层460被物理成形为补充或镜像外壳22的光学支撑筒32a的弯曲形状，使得接地层区域可以被最大化，因为接地层的形状符合（即不改变）摄像机外壳22的形状。此外，GPS贴片天线456是由其自己的内部接地层支撑，内部接地层被布置为使得其重叠现有铝外壳的内部。这个重叠允许RF电流在铝外壳和GPS接地层460之间通过电容耦合传递，因此具有增加整个接地层区域的大小的效果。这个增加的接地层区域进一步提高了GPS接收。此外，GPS贴片天线456通过耦合用于整个系统的最佳接收的这些部件进行调谐。当数字视频摄像机10被安装在多个位置中时，通过实现较高的天线增益和由此产生的增强的信号接收，接地层定制化以及到摄像机外壳22或数字视频摄像机10的其他金属部件的电耦合提高了性能。

当在体育应用中记录视频或拍摄照片时，数字视频摄像机10通常被安装在不允许用户容易看到摄像头的位置。将数字视频摄像机10实现有无线连接协议使得能够远程控制对存储在数字视频摄像机10中的图像数据的操作并且远程访问图像数据。在优选实施例中，在可穿戴式数字视频摄像机10中集成蓝牙无线技术有助于实现几个特征，包括远程控制、帧优化、多摄像机同步、远程文件访问、远程观看、数据采集（结合GPS能力）和多数据源访问（结合GPS能力）。

在数字视频摄像机10中实现蓝牙

无线技术使用户能够使用电话、计算机或专用控制器来远程控制它。这允许数字视频摄像机10保持光滑（sleek），几乎没有按钮，并且没有屏幕。此外，不需要访问屏幕或控制器为安装数字视频摄像机10提供了更多灵活性。

远程控制设备（即，电话、计算机、专用观察器或其他蓝牙

启用设备）可以访问存储在数字视频摄像机10上的文件，以允许用户查看这些文件中的内容并且在摄像机上管理它们。这种访问可以包括在视频或音频内容的情况下的文件传送或文件回放。

使用无线信号传送，远程设备可以访问从数字视频摄像机10流传送出的数据。这类数据可以包括摄像机状态、视频、音频或其他收集的数据（例如GPS数据）。标准视频可以超出蓝牙

连接的带宽。为了解决任何服务质量问题，快速拍照模式被用来模拟视频。在这种情况下，连续拍摄照片，然后按顺序地流传送和显示照片，以模拟视频回放。主处理器中的固件捕获和流传送照片，并且接收应用被设计为快速连续显示照片。为了节省空间，照片可以被存储在FIFO缓冲器中，使得只提供有限的回放。

远程观察器的替换实现包括一个或多个降低的分辨率或帧速率、文件分段、帧采样和Wi-Fi至媒体服务器。降低的分辨率或帧速率涉及以两种格式（高质量和低质量）记录视频，其中在所记录的动作已经发生后，较低质量文件被流传送回来或回放。对于流传送实现，可以监视无线连接带宽以适于二次记录的可用带宽、分辨率、比特率和帧速率。此外，可以结合自适应比特率控制来使用缓冲。文件分段涉及将记录分裂成小文件并且在完成之后传输每个文件，以允许几乎实时地通过无线设备观看。文件传输可以被延迟，以便限制由于带宽限制而导致的中断。帧采样是进行实时视频帧采样（例如，仅视频压缩帧内（I-帧））。Wi-Fi至媒体服务器涉及使用Wi-Fi建立摄像机作为在选定的网络上的媒体服务器，从而允许其他设备读取和播放从该设备存取的内容。

图30是简化的方框图，其示出无线技术在数字视频摄像机10中的优选实现。图30示出具有内置蓝牙

无线模块400的数字视频摄像机10，内置蓝牙

无线模块400响应于在移动设备（例如智能手机和平板电脑）的操作系统上执行的Contour连接移动小程序应用软件（Contour ConnectMobile App application software），使这种移动设备成为无线手持取景器。兼容地与

公司的iOS移动操作系统使用的Contour Connect MobileApp在iPhone App Store上可提供，兼容地在谷歌公司的安卓移动操作系统上使用的Contour Connect Mobile App在Android Market上可提供。主处理器500的固件存储更新版本的兼容软件，以响应在移动设备上执行的Contour Connect Mobile App应用软件。这个无线连接能力使用户能够实时配置摄像机设置并且预览数字视频摄像机10所看到的。具体地，用户可以检查在无线设备屏幕上的摄像机角度，并且在开始他或她想记录的活动前，无猜测地对准摄像机拍摄并且调整视频、亮度级和音频设置。

在行业标准接口上允许的功能往往被接收或发送设备根据其许可而限制。这意味着，如果另一台设备不具有正确的证书或认证，则一台设备可能会拒绝允许某些功能。例如，

和类似产品需要关于使用蓝牙

接口传输的数据信号的某些安全认证。对这类接口的安全性要求由于产品和制造商的不同而不同。通常情况下，相同产品意在与多种设备连接，并且不期望对所有可能的特征或外部设备集成安全部件。

在优选实施例中，信号路径被设计为使得对于其他设备的全部功能不需要这个安全集成电路的存在。然而，通过在该信号路径中包括连接器，安全模块可以在制造后由用户添加，以允许与这种受控设备连接。通过在该信号路径中包括这种连接器，可以单独针对需要这种安全认证的那些应用提供有关的信号安全模块。此外，在优选实施例中，

安全卡被单独封装作为自给卡（self contained card）。电路被设计为保留认证完整性，但是通过标准连接器与控制设备连接。图30也示出Contour连接视图（安全）卡502（Contour Connect View(security)Card502）在数字视频摄像机10的卡槽和连接器504中的放置，以使得能够与支持的

设备连接。Contour Connect View卡从该专利申请的受让人Contour公司得到。

图31是流程图，其示出通过蓝牙无线连接配对两台设备。数字视频摄像机10的主处理器500存储识别蓝牙

启用的观察器/控制器设备510的数据文件。（在流程图中的笑脸图标的出现指示用户所采取的动作或显示状态信息至用户。）用户按下摄像机外壳22上的无线连接激活器按钮（优选位于开关激活器80附近但在附图中未示出），以打开蓝牙

模块400，其发送蓝牙（“BT”）连接请求信号到蓝牙

连接启用的观察器/控制器510。观察器/控制器510接收蓝牙

连接请求信号，确定是否有蓝牙连接匹配对，并且在识别匹配对后，确定观察器/控制器510是否是iOS或安卓实现的。如果是安卓实现并且因此不需要

安全性，则观察器/控制器510允许并且启动Contour Connect Mobile App来执行去往和来自数字视频摄像机10的蓝牙

数据传递。如果是iOS实现并且需要安全性，则观察器/控制器510发送安全挑战信号，用于经过蓝牙

模块400和主处理器500到安装在

安全卡502上的协处理器514。

协处理器514发送安全代码，用于经过主处理器500和蓝牙

模块400到观察器/控制器510，观察器/控制器510确认安全代码并且允许和启动Contour Connect Mobile App来执行去往和来自数字视频摄像机10的蓝牙

数据传递。

使用数据文件来识别设备的蓝牙允许两台设备在都没有显示屏时进行配对。图32是流程图，其示出配对蓝牙

麦克风90和数字视频摄像机10的示例，其中两者都没有显示屏。数字视频摄像机10和控制器510’由蓝牙

无线数据连接最初配对，并且Contour Connect Mobile App处于活动状态，如上面参照图31所描述的。观察器/控制器510’具有类似结构，除了后者没有显示屏。用户将开关激活器80滑动到其打开位置，以将电力供应到麦克风90，并且发送配对请求信号到数字视频摄像机10，数字视频摄像机10检测麦克风配对请求信号并将其转发至控制器510’进行确认。用户通过操纵与控制器510’相关联的致动器来对配对请求进行响应。如果用户致动指示拒绝配对请求，则控制器510’结束配对过程。如果用户致动指示接受配对请求，则控制器510’发送确认信号连同密码（如果麦克风90要求）到数字视频摄像机10。在收到确认信号后，数字视频摄像机10发送确认信号和任何密码到麦克风90，由此由数字视频摄像机10中的音频编码器启动音频数据捕获和记录，以此完成配对。

图33是流程图，其示出由佩戴头盔的用户（例如自行车或滑雪板骑手或滑雪者）执行的优选摄像机位置调整程序，以对准安装在用户头盔上的数字视频摄像机10。数字视频摄像机10和观察器/控制器510由蓝牙

无线数据连接最初配对，并且Contour Connect Mobile App处于活动状态，如上面参照图31所描述的。启动控制/观察器应用指令使快速照片传递数据请求信号发送到蓝牙

数据传递启用的数字视频摄像机10，数字视频摄像机10通过使得能够快速连续（例如，每秒5张照片）对摄像机镜头26所指向的场景拍摄来进行响应。图33中所示的安装活动顺序520表示如下用户活动：在头盔上安装数字视频摄像机10；呈现安放位置（riding position）；以及通过选择在头盔上的安装表面位置并且在安装系统300的底座安装件130h内旋转导轨插头132，以此调整数字视频摄像机10的位置和角度。由用户执行的角度/位置安装调整使得能够快速连续拍摄场景并且将它们发送到观看观察器/控制器510的显示屏的用户，以便几乎实时显示。角度/位置安装调整的连续迭代、快速连续拍照和显示场景的用户观察继续下去，直到用户满意显示场景的位置，至此完成数字视频摄像机10在头盔上的安装位置调整。

可以借助远程控制设备，或在数字视频摄像机10内（如果其配备有屏幕和控制器）完成帧优化。帧优化可以涉及照明和颜色优化以及帧对准中的一个或两者，无论是手动还是自动。

图34是流程图，其示出完成上面参照图33所述的安装位置调整后，用户所进行的优选手动照明度和颜色设置调整程序。图34中所示的手动照明度和颜色设置程序与图33的安装位置调整程序的不同之处在于：1）安装活动顺序520不适用；2）设置确定（OK）决策块替换观察器/控制器510中的位置确定决策块；和3）手动角度/位置安装调整导致快速连续拍摄场景被响应于与观察器/控制器510关联的更改照明度和颜色设置致动器的用户操纵而产生的新设置指令的传输所替换。手动照明度和颜色调整程序涉及用户观察显示屏上的连续照片并且操纵与观察器/控制器510关联的更改照明度和颜色设置致动器，直到用户满意所显示的照明度和颜色，至此完成手动设置调整。

自动照明和颜色优化将视频或照片分析用于控制设备。图35是流程图，其示出在完成如上面参照图33所述的安装位置调整后，由用户进行的优选自动照明度和颜色设置调整程序。图35中所示的自动照明度和颜色设置程序与图34中所示的手动照明度和颜色设置程序的不同之处在于，自动调整迭代循环替换图33的设置确定决策块。具体地，启动自动调整过程块初始化对照片颜色、照明度和位置进行编程的分析的迭代自动调整循环，之后基于一组编程的质量标准进行质量优化决策查询。自动调整循环迭代地执行分析并且导致新设置指令传输到数字视频摄像机10，以拍摄额外的照片，用于由观察器/控制器510进行显示和分析。自动照明度和颜色调整程序涉及对显示屏上的照片进行自动内部分析并且预编程的自动调整照明度和颜色设置，直到质量优化决策块指示图像质量满足预编程的最佳质量标准，并且通过用户操纵致动器，指示自动设置调整完成，以此最终质量优化决策块指示满足了该用户。观察器/控制器510可以实现调整算法，以分析帧、调整设置和重新分析帧以优化照明度和颜色设置。可以通过更改用于定义帧的像素来自动进行小且精细的对准调整。可以通过重新定义中心像素或通过重新定义边界框来进行这些调整。这些调整可以是水平的、垂直的和旋转的，包括旋转完整的180°以允许数字视频摄像机10被翻转设置，如图25D中所示。对于更精确的优化，数字视频摄像机10可以被指向在预定义的图表，以允许自动调整实现更精确和一致的设置。

蓝牙

无线技术的多对多性质的使用使用户能够控制多台摄像机。多摄像机控制允许控制器协调在所有摄像机上的照明度和颜色设置，为摄像机位置对准提供指导，以及用可以被嵌入视频中的同步的启动/停止帧或同步“对准”在屏显示（OSD）帧或音频声音来同步多台摄像机上的视频，以有助于编辑和后处理。无线连接的使用允许一台摄像机提供同步信号到另一台摄像机，使得视频可以在后处理中被同步。OSD帧可以被提前存储在数字视频摄像机10的存储器中并且简单地由帧同步脉冲触发，以限制传输带宽要求和任何关联的错误或延迟。这个同步可以包括如下信息，例如视频文件名和主摄像机的摄像机身份。为了提高同步时序的精确度，可以通过向二级设备发出回显信息（ping）并且监听响应来校准无线传递速率。为了进一步提高精确度，重复多次这个发送回显信息/响应循环。

单独的远程设备可以用于配对两个摄像机，其中两个摄像机都没有屏幕。图36示出与数字视频摄像机10相同类型的、瞄准共同图表530的（主）摄像机1和（从）摄像机2。可以调整相对的摄像机安装，以对准Z轴上的图像。照明度和颜色设置可以被调整为使得它们相匹配。对准图像和调整照明度和颜色设置消除了当在多个角度或三维视图结合来自多台摄像机的视频时对后处理的需要。图36示出配对到实现有远程启动/停止能力的摄像机1和2的iPhone，如下面所述。主摄像机1发送OSD帧同步脉冲到从摄像机2。主摄像机1分析来自从摄像机2的照片并且调整设置以匹配主摄像机1的对准和设置。

图36呈现出iPhone类型的观察器/控制器510的显示屏532的两个示图，其示出由摄像机1和2观看图表530产生的并排的图像，以便用户观察。上示图534和下示图536分别示出在校正前和校正后，位置和颜色匹配之间的对比关系。示图534示出两个摄像机图像在Z轴未对准并且颜色不平衡，示图536示出校正后图像位置对准并且颜色匹配。

通过控制多台摄像机，用户能够协调来自不同角度的拍摄并且确保颜色和照明设置类似，以允许回放时无缝切换。优选实施例可以被扩展为使得在有多台设备菊花链连接在一起的情况下，它们可以使用单个认证。例如，如果有两台摄像机通过蓝牙

连接到需要这种认证的设备，则来自一台摄像机的信号可以路由通过另一台摄像机，以使用其安全性，并且该中间设备将是需要提供这种安全性的唯一设备。这个安全部件也能够成为独立部件，其被简单插入安全路径作为直通（pass-through），该直通添加仅接收设备所要求的认证或批准并且执行响应要被正确解释所需要的任何转换。

图37示出示例性用户应用，其允许用户改变照明度和颜色设置，并立即观看得到的改变的视频。图37是流程图，其示出由蓝牙

无线连接配对的摄像机1和iOS移动手机或平板电脑设备510，它们在无安全情况下协作完成摄像机2数据的直通。用户推动摄像机2上的无线连接致动器，以发送配对连接请求信号到蓝牙

启用的摄像机2，摄像机2检测请求，确认配对并且发送信号到摄像机2，以完成所述配对。摄像机2进行响应：快速连续拍照并且将它们与状态信息一起发送到摄像机1，以便直通传输到设备510，以便作为摄像机2图像和数据显示在显示屏532上。用户操纵与设备510相关联的致动器，以通过以下步骤改变照明度和颜色设置：使新设置指令信号发送到摄像机1，以便直通传输至摄像机2，摄像机2通过改变其照明和颜色设置进行响应。

可以通过多种技术中的一种技术完成无线通信（优选配合GPS能力）的使用中的数据采集和数据同步。当在活动期间捕获视频时，数据可以用于更好地描述活动以及用于在记录过程中或在后处理中进行编辑和优化。通常，这些数据将被嵌入在视频中作为用户数据，或在文件中作为数据轨道（track）（根据MPEG规范）。在第一个替代中，数据可以被写入文件中的文本磁道（text track）。这些数据被播放器忽略，除非文本显示被打开。后处理算法提取这些数据进行分析。通常，文本轨道幸免于编辑。在第二个替代中，数据可以被写入单独的文件，用于数据的文件名可以被写入作为视频文件上的元数据，使得后处理应用可以正确地将数据与视频关联。最佳地，数据与视频同步，但它们不必是帧同步的。在数据被存储在单独的文件中的情况下，时间戳可以用于同步视频。这个标记可以被嵌入数据文件中，以在单个时间（例如，开始、中间、结束或由用户指定后）标记该文件，用每一个视频帧标记该文件，或周期性地标记。

图38示出由蓝牙

无线数据和控制命令连接配对到摄像机1和2的iPhone观察器/控制器510的混合流程图和图片示图，其实现用于多台摄像机的远程启动/停止能力。（摄像机1和2也是由各自参考标号101和10₂识别，以指示它们与数字视频摄像机10是相同的类型。）流程图示出了与摄像机1和2配对的iPhone观察器/控制器510以及在其主动操作模式下的Contour Connect Mobile App。iPhone观察器/控制器510的图片示图示出了在其显示屏532上的启动记录致动器。

想要开始记录会话的用户点击（tap）启动记录致动器来发送启动记录命令信号到蓝牙

启用的摄像机1和2。流程图示出响应于启动记录命令信号，摄像机1和2记录视频数据。每个摄像机1和2中的蓝牙无线模块400被配置为对启动记录命令信号进行响应，而不管摄像机1和2的开关激活器的关闭状态。

想要完成记录会话的用户点击显示屏532上的停止记录致动器（图38中未示出），以发送停止记录命令信号到摄像机1和2。流程图示出了响应于停止记录命令信号，摄像机1和2停止视频记录。

图38也示出了上时序图和下时序图，其示出分别在以下两种情形下由摄像机1和2进行的视频帧采集的时序顺序：响应于用户对开关激活器80进行定位，异步地手动启动摄像机1和2；响应于用户点击iPhone控制器/观察器510的显示屏532上的启动记录致动器，几乎同步启动摄像机1和2。下时序图示出无线连接在实现几乎同步采集来自多台摄像机的视频数据流中的益处。

图39是流程图，其示出由蓝牙

无线数据和控制命令连接通过观察器/控制器510或控制器510’配对摄像机1和2的示例，控制器510’示于图39中。图39示出由蓝牙

无线连接配对到控制器510’的摄像机1以及在其主动操作模式下的Contour Connect Mobile App。用户按下摄像机2上的无线连接激活器按钮，以打开其蓝牙

模块400，蓝牙

模块400发送蓝牙

配对（连接）请求信号到摄像机1。已经与控制器510’配对的摄像机1检测配对请求信号并且发送摄像机配对请求信号到控制器510’。控制器510’呈现配对请求给用户，该用户操纵致动器拒绝所请求的配对连接，由此停止配对过程，或者该用户操纵致动器接收所请求的配对连接，由此发送和传递确认配对信号通过摄像机1到摄像机2，以完成配对连接。

在摄像机1和2之间执行的同步校准顺序540校准它们之间的传输延迟。摄像机1发送同步校准信号到摄像机2，摄像机2通过发送同步响应信号对同步校准信号进行响应。摄像机1确定校准延迟，其表示从同步校准信号的发送到同步响应信号的接收的延迟量。该过程被重复许多次，直到连续测得的校准延迟在操作公差范围内。

在完成同步校准顺序540后，启动同步视频记录过程542。摄像机1操作为主摄像机，并且响应于用户控制的触发信号而发送启动记录信号到摄像机2，摄像机2通过开始记录视频数据进行响应。在由同步校准顺序540确定的校准延迟到期后，摄像机1开始记录视频数据，以实现由摄像机1和2记录视频数据的同步开始。

在屏显示（“OSD”）同步脉冲插入过程544有助于视频和音频后处理中的视频帧同步。响应于摄像机1开始视频数据记录，摄像机1发送触发OSD同步信号到摄像机2。摄像机2通过将OSD同步脉冲叠加插入在摄像机2采集的视频帧流中，对触发OSD同步信号进行响应。在由同步校准顺序540确定的校准延迟到期后，摄像机1将OSD同步脉冲叠加插入在摄像机1采集的视频帧流中。用于计算校准延迟和OSD同步脉冲插入的时基优选是由GPS接收器458可用的GPS日期/时间时钟提供。

视频和音频后处理程序546涉及对OSD同步脉冲的视频帧流执行搜索并且偏移摄像机2的视频帧流的时序以匹配摄像机1的OSD同步脉冲。帧中心、颜色、音频音量以及摄像机视频和音频数据的其他参数是使用OSD同步脉冲来进行调整，使得视频和音频数据流可以被结合用于多角度拍摄、三维图像或其他效果。

图40是方框图，其示出同步由包含在数字视频摄像机10中的无线麦克风550和有线麦克风90产生的音频数据的后处理程序。麦克风90产生的音频数据由音频编解码器552进行压缩。无线麦克风550产生音频信号由蓝牙

无线模块400接收，由模数转换器554转换成数字形式，并且由音频编解码器556进行压缩。图像传感器18产生的视频数据由视频编解码器558进行压缩，视频编解码器558位于数字视频摄像机10的主处理器500中。分别从音频编解码器552、音频编解码器556和视频编解码器558的输出提供的音频1轨道的硬接线音频数据、音频2轨道的无线音频数据和视频轨道的视频数据被结合并且包含作为原始视频文件560中的并行轨道，并且存储在SD存储卡562中。

无线麦克风550在音频2轨道中引入延迟。图40通过示出音频1轨道和音频2轨道的相应帧之间的单帧时间偏移，以此说明了这个延迟。上述OSD同步脉冲用作音频时间戳，其可以用于校正延迟，由此同步音频1轨道和音频2轨道，以便自动后处理音频分析。在外围计算机570中执行后处理，外围计算机570包括视频编辑器572，视频编辑器572具有音频轨道提取模块574，音频轨道提取模块574从SD卡562接收来自原始视频文件560的存储的视频轨道数据、音频1轨道数据和音频2轨道数据。音频轨道提取模块574将音频1轨道和音频2轨道分开，使用时间戳同步脉冲的音频同步器模块576同步它们。同步后的音频1轨道和音频2轨道与视频轨道一起在视频/音频组合器模块578中组合，并且以正确的时间帧对准方式被提交到新视频文件580。

所执行的数据测量取决于所采集的数据类型。最合适的数据根据所记录的体育运动或运动类型而变化；因此，理想地是，数据传感器被调整到相关的体育运动。此外，测量数据的最佳位置往往不是安装摄像机的理想位置。

图41是简化的方框图，其示出对来自一个数据源的单个轨道的数据进行处理。图41示出数字视频摄像机10，在其主处理器500中包括视频文件600，视频文件600含有视频轨道、音频轨道和文本轨道。视频轨道和音频轨道分别对应于包含在图40的原始视频文件560中的视频轨道和音频1轨道。文本轨道表示由硬连接到主处理器500的字幕发生器602所产生的数据，并且被呈现以便在视频帧上显示。

通过使用具有多对多连接的蓝牙

，可以由摄像机记录多个数据源。这些数据源可以定制化到具体应用，例如汽车赛车，与汽车发动机有关的数据可以从车上诊断器采集并且被发送到数字视频摄像机10，其中数据可以被嵌入视频流中，以便以后回放。多个数据源的示例包括从一个或多个数据源流传送数据到一个或多个摄像机（例如，来自电话或GPS收集设备的GPS数据，和来自远程麦克风的音频数据），并且存储这些数据作为单个文件或被嵌入视频文件中作为元数据、视频轨道或文本。

在后处理中，与视频内容关联的数据可以用于编辑，以校正阴影/照明变化，纠正视频处理错误，和在视频段（story）中增加关于所采取的路径、视频位置、速度的信息，以及其他信息。来自诸如GPS源的嵌入在视频中的位置和时间数据可以用于在生成三维视频的后处理中同步视频。速度、振动、海拔、温度、数据和位置可以被结合起来，以确定可能的体育运动或活动，作为后处理程序组合的一部分。可以根据从视频中的活动已经被识别的大量视频中收集的数据调整建议。与视频内容关联的数据可以用于关联来自一个或多个用户的视频并且进行分组。分组可以基于任何特性，例如时间、位置、速度和其他因素。在时间或位置中相交的视频可以被链接，使得当两个视频在位置或时间中相交时，观察者可以过渡到不同摄像机或视频。此外，数据可以用于关联多个摄像机或视频，以针对同一位置或事件创建多个视角。这些数据也可以用于关联随着时间采集的同一位置的视频，以记录在延长的持续时间（小时、天、周、年）上在该位置的变化。

视频文件上的多个“语言”轨道可以用于从视频摄像机捕获不同的音频源（包括无线麦克风）。这允许用户在后处理中从最佳音频源中进行选择，或允许自动校正信号错误和同步问题。通过存储多个源，用户进行后处理算法，并且如果由于使用无线设备而导致的信号质量问题产生信号丢失（dropout），则可以选择最可靠的轨道。此外，可以从多个源和从不同位置捕获音频，以提供不同的音频信息，使得可以在后处理中选择优选音频。在多个音频轨道不可用的情况下，可以使用数据轨道，并且数据可以在后处理中被转换成音频源。在无线音频源不能够被引导通过音频编解码器的情况下，可以存储原始数据并且后处理可以修改这些数据，以将它们转换成音频。可以通过使用音频波形将无线音频源同步到主音频源（内部麦克风）来校正由无线连接引入的任何延迟。

前述方法不同于在内部麦克风和外部麦克风之间自动切换的现有技术，在现有技术中，当外部麦克风存在时，使用外部麦克风，并且当外部麦克风信号不可用时，软件自动恢复到内部麦克风。然而，自动切换将混合来自不同位置的音频且不提供无缝音频体验。

图42是简化的方框图，其示出对来自多个数据源的多个轨道的数据进行处理。图42示出数字视频摄像机10，在其主处理器500中包括视频文件610，视频文件610含有与图41的视频文件600中所含有的那些对应的视频轨道和音频轨道，以及如下所述的五个文本轨道。

主处理器500的数据处理和计算模块612接收来自GPS接收器458、摄像机传感器614、从蓝牙

无线连接启用的源接收数据传输的蓝牙无线模块400和有线数据模块614的数据，并且将这些数据分别作为文本轨道1、文本轨道2、文本轨道3、文本轨道4和文本轨道5提交。

文本轨道1包含GPS数据，例如经度、维度、海拔、高度、日期/时间和GPS接收器458可用的其他数据。日期/时间信息能够关联采集的视频和其他数据（包括文本轨道2-5上的数据）到视频数据流中的某个时间点。外围计算机57获取带时间戳的信息，并且按时间点显示它。可以使用GPS提供的日期/时间时钟作为时间标准来实现参照图39所述的传输延迟校准。

文本轨道2包含操作参数数据，例如与数字视频摄像机10关联的摄像机传感器614可用的视频分辨率、压缩速率和帧速率信息。

文本轨道3和4包含从蓝牙

无线连接启用的数据A和数据B传输源采集的数据，例如赛车发动机传感器数据和赛车手心脏速率监视数据。这些数据通常是被周期性地发送到蓝牙

模块400。数据A和数据B源的另一示例是在不同传输速率下发送数据的数据源。

文本轨道5包含从硬连接到数据处理和计算模块612的文本数据模块（例如，图41的字幕发生器602）所产生的数据。

对本领域技术人员明显的是，在不背离本发明的基本原则的情况下，可以对上述实施例的细节作出许多改变。例如，本领域技术人员将理解，任何句子或段落的主题可以结合一些或所有的其他句子或段落的主题，除了这样的组合是相互排斥的。因此，本发明的范围应该仅由所附的权利要求来确定。

Claims (13)

1.一种集成的视点数字视频摄像机，其包括：

摄像机，其包括透镜和图像传感器，所述图像传感器捕获传播通过所述透镜并且表示场景的光，并且所述图像传感器产生所述场景的图像数据；

处理器，其直接或间接从所述图像传感器接收所述图像数据；

无线连接协议设备，其可操作地连接到所述处理器，以通过无线传输将图像内容发送到无线连接启用的控制器并且通过无线传输从无线连接启用的控制器接收控制信号或数据信号；和

固件，其工作在所述处理器上并且被配置产生对应于表示场景的所述图像数据的图像内容，以便无线传输到所述无线连接启用的控制器。

2.根据权利要求1所述的数字视频摄像机，其中所述处理器被配置为调整一组摄像机参数，并且其中工作在所述处理器上的固件响应于从所述无线连接启用的控制器接收的、响应于由所述无线连接启用的控制器接收的图像内容而产生的控制信号或数据信号而对该组摄像机参数中选定的参数进行调整。

3.根据权利要求2所述的数字视频摄像机，其中该组摄像机参数包括照明度和颜色设置。

4.根据权利要求1所述的数字视频摄像机，其中所述无线连接启用的控制器包括智能手机或平板电脑。

5.根据权利要求1所述的数字视频摄像机，进一步包括全球导航和位置确定接收器，其可操作地连接到所述处理器，以提供支持通过无线传输对图像内容进行发送的时序以及通过无线传输对控制信号或数据信号进行接收的时序的时间标准。

6.根据权利要求5所述的数字视频摄像机，其中所述全球导航和位置确定接收器是GPS类型。

7.一种集成的视点数字视频摄像机，其包括：

摄像机，其包括透镜和图像传感器，所述图像传感器捕获传播通过所述透镜并且表示场景的光，并且所述图像传感器产生所述场景的图像数据；

处理器，其直接或间接从所述图像传感器接收所述图像数据；

全球导航和位置确定设备，其可操作地连接到所述处理器，以当所述图像传感器产生所述场景的图像数据时提供对所述数字视频摄像机的位置跟踪；和

固件，其工作在所述处理器上并且被配置为产生与对应于表示场景的图像数据相关联的数字视频摄像机信息。

8.根据权利要求7所述的数字视频摄像机，其中所述导航和位置确定设备包括GPS组件。

9.根据权利要求8所述的数字视频摄像机，进一步包括外壳，所述外壳包括盖住所述透镜的弯曲形光学支撑筒；并且其中所述GPS组件包括定位在GPS天线和GPS接收器模块之间的金属接地层，所述金属接地层具有与所述光学支撑筒的弯曲形状互补的形状，以提供符合所述光学支撑筒的形状的增加的接地层区域。

10.根据权利要求9所述的数字视频摄像机，其中所述GPS天线是无源贴片天线类型。

11.一种集成的视点数字视频摄像机，其包括：

摄像机外壳，其包含透镜和图像传感器，所述摄像机外壳具有一长度，并且所述图像传感器捕获传播通过所述透镜并且表示具有水平取向的场景的光；

安装机构，其适于将所述摄像机外壳固定安装到相对于所述场景的水平取向具有离轴取向的支架，所述安装机构包括第一和第二安装件，它们旋转地连接以呈现相对于彼此可调节的取向，由此提供对所述摄像机外壳的旋转定位调整；

所述第一和第二安装件中的一个安装件包括具有圆周边缘的可旋转插头安装件，并且所述第一和第二安装件中的另一个安装件包括具有圆形开口和相对侧壁的底座安装件，通过所述侧壁形成对准的槽，所述可旋转插头安装件设置通过所述底座安装件中的所述圆形开口，并且所述插头安装件的所述圆周边缘和所述底座安装件的所述相对侧壁具有可配接关系的圆周锯齿边缘和锯齿接收边缘，用于所述插头安装件在被设置通过所述底座安装件中的所述圆形开口时的双向棘轮旋转运动；和

可滑动锁定构件，其尺寸被设计为装配在所述底座安装件中的每个槽内，并且当插入在所述槽中时，可滑动锁定构件可滑动地延伸通过所述侧壁中的任一侧壁并且从其伸出来，所述锁定构件具有带锯齿表面的锁定端件，所述锁定端件被配置为接合所述插头安装件并且由此将其锁定就位。

12.根据权利要求11所述的数字视频摄像机，其中所述插头安装件被配置用于连接到所述摄像机外壳，以提供对所述插头安装件沿所述摄像机外壳的长度进行线性定位调整。

13.根据权利要求11所述的数字视频摄像机，其中所述底座安装件被配置用于连接所述支架，以提供对所述摄像机外壳围绕横向于所述摄像机外壳的长度的安装旋转轴进行旋转定位调整，以使得能够将所述数字视频摄像机设置到期望的视角。

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