WO1999017529A1 - Kommunikationssystem zur aufnahme und verwaltung digitaler bilder - Google Patents

Kommunikationssystem zur aufnahme und verwaltung digitaler bilder Download PDF

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WO1999017529A1
WO1999017529A1 PCT/DE1998/002104 DE9802104W WO9917529A1 WO 1999017529 A1 WO1999017529 A1 WO 1999017529A1 DE 9802104 W DE9802104 W DE 9802104W WO 9917529 A1 WO9917529 A1 WO 9917529A1
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WO
WIPO (PCT)
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images
communication system
unit
camera
server
Prior art date
Application number
PCT/DE1998/002104
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English (en)
French (fr)
Inventor
Joachim Laier
Heinz Mattes
Ralf-Joachim SCHÄFER
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to EP98946243A priority Critical patent/EP1020070A1/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/00127—Connection or combination of a still picture apparatus with another apparatus, e.g. for storage, processing or transmission of still picture signals or of information associated with a still picture
    • H04N1/00281—Connection or combination of a still picture apparatus with another apparatus, e.g. for storage, processing or transmission of still picture signals or of information associated with a still picture with a telecommunication apparatus, e.g. a switched network of teleprinters for the distribution of text-based information, a selective call terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/14—Systems for two-way working
    • H04N7/141—Systems for two-way working between two video terminals, e.g. videophone
    • H04N7/142—Constructional details of the terminal equipment, e.g. arrangements of the camera and the display
    • H04N2007/145—Handheld terminals

Definitions

  • the invention relates to a communication system for recording and managing digital images.
  • a camera for recording digital images is known from [1].
  • a message transmission system is known from document [2].
  • the invention is therefore based on the problem of creating a communication system for recording and managing digital images, in which the management and archiving of digital images can be carried out simply, quickly and clearly.
  • the problem is solved by the communication system according to claim 1.
  • the communication system has at least one camera for recording images, an image transmission unit as well as a transmission unit and a server.
  • the camera is set up to take pictures that are stored in digital form in a camera memory of the camera.
  • An image transmission unit is coupled to the camera. With the image transmission unit, the images are read out of the camera memory and fed to the transmission unit. With the sending unit, the images and the ordering features associated with the images, which characterize the images, are sent to a server.
  • the server has a receiving unit, an analysis unit and an archive store. The transmitted data is received in the server with the receiving unit. The data are analyzed with the analysis unit with regard to the order features contained in the data and the images are archived in an archive memory coupled to the analysis unit, taking into account the order features.
  • the communication system has a number of advantages.
  • this communication system can also transmit still images, that is, photographs.
  • the transmitted data contain the images as well as the order features clearly assigned to the images, which characterize the images.
  • the order features are extracted from the data and used to store the digital images in such a way that they can be easily found in the server's archive memory, even with a large number of digital images to be archived and managed. In this way it is possible to ensure automatic archiving of the digital images in the server. Storage takes place depending on the extracted classification features, which enables simple, fast, clear archiving of digital images. Further developments of the invention result from the dependent claims.
  • the transmission unit is a mobile telephone. This makes it possible to record the recorded image / voice information directly at any location and send it to a central server and thus to distribute the data in duplicate form without losing time.
  • a further development of the communication system around a speech recognition unit in the telephone unit achieves additional compression of the data to be transmitted, since the audio information to be transmitted can be further compressed.
  • the ordering features it is advantageous for the ordering features to have audio data. In this way, very simple, user-friendly archiving of the image data is achieved, since the user only has to speak information into the telephone unit about the captured image, as in the case of a telephone conversation.
  • the audio data can also be provided in a form other than in speech as order features.
  • the audio data can be present, for example, in specific noises characterizing the image data or in freely selectable music.
  • the date and / or time of the acquisition of the image and / or the time of transmission of the data are used as ordering features.
  • the order features can be extracted in the server in an extremely simple manner and converted directly into the information as to where in the archive store the digital images are to be stored in the server.
  • the implementation can, for example take place that the received digital images are stored in directories of the archive memory in the server, which are divided according to the transmitted order features.
  • the communication system can be implemented with less hardware expenditure and is therefore more cost-effective, since an extremely simple extraction of the order features and subsequent ones Implementation in the memory address of the archive store is achieved.
  • an image analysis unit in the server for determining the quality of the images. If the required quality is higher than that supplied, a higher image resolution of the images can be requested from the server in a further embodiment. However, if the image quality compared to the actually required image quality in the server is higher than required, a lower data transmission rate can be set and images with lower image quality can be requested from the telephone unit. This enables the required transfer rate and the associated costs for transferring the images to be reduced.
  • Image transmission unit is integrated in a connection between the camera and the transmission unit. This configuration makes the communication system even more flexible, since the camera, the image transmission unit and the transmission unit can be physically separate and only interact when the images are transmitted.
  • An embodiment of the invention is shown in the figures and is explained in more detail below.
  • Figure 1 shows part of the communication system with a camera, an image transmission unit and a transmission unit
  • Figure 2 is a block diagram showing the individual components of the image transmission unit
  • Figure 3 is a sketch of the communication system with a plurality of the units shown in Figure 1
  • Figure 4 is a flowchart showing the process steps of the recording, transmission and
  • FIG. 5 is a block diagram showing the various ordering features
  • FIG. 6 shows a flowchart which shows the method steps which take place when the camera communicates with the image transmission unit
  • FIG. 7 shows a flow chart in which the method steps of communication between the image transmission unit and the transmission unit and the transmission of the
  • FIG. 1 shows a first unit 101 of a communication system 301.
  • the first unit 101 has a digital camera 102, an image transmission unit 103 and a mobile radio telephone (cell phone) 104.
  • the camera 102 is connected to the image transmission unit 103 via a first cable 105.
  • the image transmission unit 103 is connected to the via a second cable 106
  • Radiotelephone 104 connected.
  • cables 105 can plugs, ie plug connections, a plug-in card or an infrared connection can also be used.
  • Digital images are recorded with the camera 102.
  • the images are stored in a camera memory 107 of the camera 102.
  • the digital images stored in the camera memory 107 are read out from the camera memory 107 by the image transmission unit 103 via a first data interface 108.
  • the camera 102 is controlled via the data interface 108, so that manual, automatic or also semi-automatic operation of the camera 102 is possible.
  • the image data is transmitted to the radio telephone 104, i.e. fed to the transmitter unit.
  • the images are transmitted wirelessly to a receiving device, a server 304.
  • the radio telephone 104 has a data input device (keyboard) and a display unit (LCD display).
  • the image transmission unit 103 is connected to the radio telephone 104 via the second cable 106 through a second data interface 109.
  • the image transmission unit 103 has the following components (see FIG. 2):
  • a program memory 203 a data memory 204;
  • processor unit 205 a processor unit 205;
  • the program code for coordinating the communication between the digital camera 102 and the radio telephone 104 is stored in the program memory 203.
  • the program code is executed by the processor unit 205.
  • the operation of the pro gram takes place via the data input device and the display unit of the radio telephone 104.
  • the corresponding commands are transmitted via the transmission interface 102 to the image transmission unit 103.
  • the command to take an image in an automatic mode can be given by the program stored in the program memory 203 or by the manual actuation of the camera trigger.
  • the image transmission unit 103 When the image transmission unit 103 is activated, the following method is carried out between the camera 102 and the image transmission unit 103 (cf. FIG. 6).
  • the method is implemented in the form of a process in the image transmission unit 103.
  • a first step 601 it is checked in the image transmission unit 103 whether image data are stored in the camera 102 in the camera memory 107.
  • step 601 is carried out periodically, i.e. camera 102 is periodically polled for new image data.
  • the images from the camera 102 are loaded into a buffer of the image transmission unit 103 (step 603) and the camera memory 107 is deleted (step 604).
  • step 605 the images are processed (step 605). Furthermore audio data (spoken speech, noises, etc.) are processed in step 606, e.g. digitized and / or compressed.
  • the images and sound data are synchronized with a time stamp and the images in one Transmission directory of the image transmission unit stored (step 608).
  • a data information file is generated, which is stored in a further step 610 in the transmission directory in which the synchronized image and sound data are located.
  • the data information file contains the following information, which is stored in readable, unencrypted form in ASCII format:
  • the communication between the image transmission unit 103 and the radio telephone 104 is regulated by a second process which is carried out in the image transmission unit 103 and is shown in its procedural steps in FIG.
  • the second process remains in a wait state until the radio telephone 104 requests transmission of images (step 701).
  • the image transmission unit 103 checks whether the transmission directory is empty (step 702).
  • a message is transmitted to the radio telephone 104 that there is no data (images and order features associated with the images that characterize the images) (step 703). If there is data in the transmission directory, a recipient, the server 303, is selected (step 704).
  • a further step 705 an attempt is made to establish a connection between the radio telephone 104 and the server 303.
  • step 706 the data from the transmission directory are transmitted in a further step 707 from the image transmission unit 103 via the radio telephone 104 to the server 303.
  • step 708 the data are deleted from the transmission directory.
  • status data is sent to the display unit of the radio telephone 104 (step 709).
  • connection between the radio telephone 104 and the server 303 is ended (step 710).
  • a status information is transmitted to the display unit of the radio telephone 104 that no connection could be established (step 711).
  • the communication system 301 has the following components, which are shown in FIG. 3:
  • a transmission system 302 which is coupled both to a first unit 101 and to the server 303 and is used to transmit the data between the first unit 101 and the server 303;
  • the server 303 is a computer arrangement which is used for data storage of a larger number of digital images and, in addition, any order features OM associated with the images.
  • the server 303 has at least the following components:
  • a receiving unit EE for receiving data which are each transmitted by a first unit 101 via the transmission system 302;
  • an analysis unit AE which is coupled to the receiving unit EE and with which order features are extracted from the received data.
  • Different implementation options for the analysis unit AE are described below;
  • a memory SP for storing the data and the digital images contained in the data is provided in the server 303.
  • An image analysis unit BAE is also provided in the server 303, with which the quality of a digital image is determined. For example, the noise that the digital image has is determined in the image analysis unit BAE and the quality of the image is estimated as a function of the noise.
  • a selection unit OFF is provided in the server 303.
  • the selection unit AUS is used to control the image resolution of the digital images, as is used in the first unit 101 for image compression.
  • a control parameter for setting the image compression of digital images lies in the control of the quantization factor in the image data compression.
  • the compression of the images according to the JPEG standard takes place in the image transmission unit 103 or in the camera 102.
  • the selection unit OFF also serves to control the transmission rate during the transmission of the data via the transmission system 302.
  • a means for analyzing speech signals from which parts of the order features OM are extracted is provided in the server 303 in the analysis unit AE.
  • a speech synthesis unit is also provided in the server 303. Via the speech synthesis unit, digitally stored speech information is converted into speech, which is displayed to a user of the server 303 in natural speech.
  • the server 303 is set up to manage the digital images, as will be described below, as a database system.
  • the mode of operation of the analysis unit AE is explained in detail in the description of the method which is shown in FIG. 4.
  • the order features OM are clearly assigned to the digital images and characterize them.
  • the order features OM serve, as will be described below, for the clear, unambiguous storage of the digital images in the server 303 in such a way that the digital images can be found again quickly.
  • the order features OM can be implicitly contained in the digital image itself, in particular in a specific semantics of the image content, in buildings, in a recorded landscape or in a recorded vehicle type.
  • the analysis unit AE must be designed to analyze the image semantics. If the order features OM are implicitly contained in the digital image, the analysis unit AE is designed as a pattern recognition unit that searches for specific, predetermined features in the digital image.
  • the order features OM can also be contained in the transmitted data which contain the digital images, in particular the address or the telephone number of the radio telephone 104 which transmits the data.
  • the information about the date and / or the time of the recording time of the respective digital image and / or the sending of the respective digital image to the server 303 can also be contained in the data. If this is the case, the analysis unit AE is designed in such a way that this information can be extracted from the data. This corresponds to a simple analysis of the header field of the transmitted message that contains the data.
  • the order features OM can contain the following types of information:
  • audio data 501 for example melodies, songs, noises or also speech 502 spoken by the user into the radio telephone 104,
  • the analysis unit AE is set up according to the type of the order features OM, so that the analysis unit AE is able to extract the order features OM from the data.
  • Different forms of implementation can be used for this, for example any type of parser with which the respective information is extracted. Parsers are known from document [4].
  • FIG. 4 shows the process for recording, transmission and archiving of recorded digital images in its individual process steps in a flow chart.
  • a first step 401 the images are recorded with the camera 102.
  • the images are stored in digital form as digital images in the camera memory 107 (step 402).
  • the images are transmitted from the cellular phone 104 to the server 303 via the transmission system 302 (step 403).
  • the data are received (step 404) and the order features OM, which characterize the digital images, are extracted (step 405) from the received data.
  • the images and possibly additionally the order features OM and further information characterizing or describing the pictures are archived in the server 303, ie stored (step 406), the order features OM being taken into account during the archiving.
  • the following publications are cited in this document:

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Abstract

Ein Kommunikationssystem weist eine Kamera (102), eine mit der Kamera gekoppelte Bildübermittlungseinheit (103), mit der die Bilder aus dem Kameraspeicher (107) ausgelesen werden und einer Sendeeinheit (104) zugeführt werden, sowie eine Sendeeinheit zum Senden digitaler Daten, die mindestens die Bilder und den Bildern zugeordnete Ordnungsmerkmale, die die Bilder charakterisieren, aufweisen, auf. Ferner ist ein Server vorgesehen, der eine Empfangseinheit, eine Analyseeinheit zur Analyse der Daten hinsichtlich der Ordnungsmerkmale sowie einen mit der Analyseeinheit gekoppelten Archivspeicher aufweist, in dem unter Berücksichtigung der Ordnungsmerkmale die Bilder archiviert werden.

Description

Beschreibung
Kommunikationssystem zur Aufnahme und Verwaltung digitaler Bilder
Die Erfindung betrifft ein Kommunikationssystem zur Aufnahme und Verwaltung digitaler Bilder.
Eine Kamera zur Aufnahme digitaler Bilder ist aus [1] be- kannt .
Ein Nachrichtenübertragungssystem ist aus dem Dokument [2] bekannt .
Aus dem Dokument [3] ist eine Anordnung mit einer TV-Kamera und einem Telefon bekannt, bei dem Audiodaten und Bilddaten gemeinsam über eine Telefonleitung übertragen werden. Mit der aus [3] bekannten aAnordnung ist es möglich, auch einzelne Standbilder, beispielsweise Fotografien, zu digitalisieren, zu komprimieren und zu übertragen.
Wird jedoch eine erhöhte Anzahl digitaler Bilder aufgenommen, und soll diese beispielsweise in einer zentralen Rechnereinheit (Server) archiviert werden, so tritt das Problem der Da- tenerhaltung und insbesondere der Datenauffindung der Bilddaten in erhöhtem Maß mit steigender Anzahl zu archivierender Bilder auf .
Somit liegt der Erfindung das Problem zugrunde, ein Kommuni- kationssystem zur Aufnahme und zur Verwaltung digitaler Bilder zu schaffen, bei dem die Verwaltung und Archivierung digitaler Bilder einfach, schnell und übersichtlich durchführbar ist.
Das Problem wird durch das Kommunikationssystem gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Das Kommunikationssystem weist mindestens eine Kamera zur Aufnahme von Bildern, eine Bildübermittlungseinheit sowie eine Sendeeinheit und einen Server auf.
Die Kamera ist zur Aufnahme von Bildern eingerichtet, die in digitaler Form in einem Kameraspeicher der Kamera gespeichert sind. Eine Bildübermittlungseinheit ist mit der Kamera gekoppelt . Mit der Bildübermittlungseinheit werden die Bilder aus dem Kameraspeicher ausgelesen und der Sendeeinheit zugeführt. Mit der Sendeeinheit werden die Bilder und den Bildern zugeordnete Ordnungsmerkmale, die die Bilder charakterisieren zu einem Server gesendet. Der Server weist eine Empfangseinheit, eine Analyseeinheit sowie einen Archivspeicher auf . Mit der Empfangseinheit werden die gesendeten Daten in dem Server empfangen. Mit der Anlayseeinheit werden die Daten hinsichtlich der in den Daten enthaltenen Ordnungsmerkmale analysiert und in einem mit der Analyseeinheit gekoppelten Archivspeicher unter Berücksichtigung der Ordnungsmerkmale werden die Bilder archiviert.
Das Kommunikationssystem weist eine Vielzahl von Vorteilen auf. Außer der bei üblichen Telefonsystemen übertragenen Sprache können mit diesem Kommunikationssystem auch Standbilder, also Fotografien übertragen werden. Die übertragenen Da- ten enthalten die Bilder sowie den Bildern eindeutig zugeordnete Ordnungsmerkmale, die die Bilder charakterisieren. Aus den Daten werden die Ordnungsmerkmale extrahiert und dazu verwendet, die digitalen Bilder in einer Weise zu speichern, daß diese in dem Archivspeicher des Servers wieder leicht auffindbar sind, auch bei einer großen Anzahl zu archivierender und zu verwaltender digitaler Bilder. Auf diese Weise ist es möglich, eine automatische Archivierung der digitalen Bilder in dem Server zu gewährleisten. Die Speicherung erfolgt abhängig von extrahierten Ordnungsmerkmalen, womit eine ein- fache, schnelle, übersichtliche Archivierung digitaler Bilder erreicht wird. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
In einer Weiterbildung ist es vorgesehen, daß die Sendeeinheit ein mobiles Telefon ist. Damit ist es möglich, die aufgenommene Bild-/Sprachinformation unmittelbar an jedem beliebigen Ort aufzunehmen und an einen zentralen Server zu senden und somit ohne Zeitverlust die Daten in vervielfältigter Form weiter zu verteilen.
Durch eine Weiterbildung des Kommunikationssystems um eine Spracherkennungseinheit in der Telefoneinheit wird eine zusätzliche Komprimierung der zu übertragenen Daten erreicht, da die zu übertragende Audioinformation weiter komprimierbar ist.
In einer weiteren Ausgestaltung des Kommunikationssystems ist es vorteilhaft, daß die Ordnungsmerkmale Audiodaten aufweisen. Auf diese Weise wird eine sehr einfache, benutzerfreund- liehe Archivierung der Bilddaten erreicht, da der Benutzer lediglich zu dem aufgenommenen Bild wie bei einem Telefongespräch Information in die Telefoneinheit einsprechen muß.
Die Audiodaten können auch in anderer Form als in Sprache als Ordnungsmerkmale vorgesehen sein. Die Audiodaten können beispielsweise in spezifischen, die Bilddaten charakterisierenden Geräuschen oder auch in einer frei auswählbaren Musik vorliegen.
In einer weiteren Ausgestaltung des Kommunikationssystems ist vorgesehen, das Datum und/oder die Uhrzeit der Aufnahme des Bildes und/oder des Sendezeitpunkts der Daten als Ordnungs- merkmale einzusetzen. Damit können in dem Server die Ordnungsmerkmale auf äußerst einfache Weise extrahiert werden und direkt in die Information, an welche Stelle des Archivspeichers die digitalen Bilder in dem Server gespeichert werden sollen, umgesetzt werden. Die Umsetzung kann z.B. dadurch erfolgen, daß in dem Server die empfangenen digitalen Bilder in Verzeichnissen des Archivspeichers gespeichert werden, die sich nach den mitgesendeten Ordnungsmerkmalen gliedern.
Durch eine weitere Ausgestaltung des Kommunikationssystems, bei dem die Ordnungsmerkmale direkt eine Angabe enthalten, an welche Stelle des Archivspeichers die Bilder abgespeichert werden sollen, wird das Kommunikationssystem mit geringerem Hardwareaufwand realisierbar und somit preisgünstiger, da ei- ne äußerst einfache Extraktion der Ordnungsmerkmale und daran anschließende Umsetzung in die Speicheradresse des Archivspeichers erreicht wird.
Zur Verbesserung des Verhältnisses zwischen der benötigten Bildqualität zur Übertragung der Bilder und der benötigten Datenübertragungsrate in dem Nachrichtenübertragungssystem ist es in einer weiteren Ausgestaltung vorteilhaft, in dem Server eine Bildanalyseeinheit zur Ermittlung der Qualität der Bilder vorzusehen. Ist die benötigte Qualität höher als die gelieferte, so kann eine höhere Bildauflösung der Bilder in einer weiteren Ausgestaltung von dem Server angefordert werden. Ist jedoch die Bildqualität gegenüber der eigentlich benötigten Bildqualität in dem Server höher als benötigt, so kann eine geringere Datenübertragungsrate eingestellt werden und von der Telefoneinheit Bilder mit geringerer Bildqualität angefordert werden. Somit lassen sich die benötigte Übertragungsrate und auch die damit verbunden Kosten zur Übertragung der Bilder reduzieren.
Ferner ist es in einer Ausgestaltung vorteilhaft, daß die
Bildübermittlungseinheit in einer Verbindung zwischen der Kamera und und der Sendeeinheit integriert ist . Durch diese Ausgestaltung wird eine weitere Flexibilisierung des Kommunikationssystem erreicht, da die Kamera, die Bildübermittlungs- einheit sowie die Sendeeinheit physikalisch getrennt sein können und lediglich bei der Übertragung der Bilder tatsächlich zusammenwirken. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt und wird im weiteren näher erläutert.
Es zeigen
Figur 1 einen Teil des Kommunikationssystems mit einer Kamera, einer Bildübermittlungseinheit sowie einer Sendeeinheit; Figur 2 ein Blockdiagramm, in dem die einzelnen Komponenten der Bildübermittlungseinheit dargestellt sind; Figur 3 eine Skizze des Kommunikationssystems mit einer Vielzahl der in Figur 1 dargestellten Einheiten; Figur 4 ein Ablaufdiagramm, in dem die Verfahrensschritte des Verfahrens zur Aufnahme, Übermittlung und
Archivierung der digitalen Bilder dargestellt sind; Figur 5 ein Blockdiagramm, in dem die verschiedenen Ordnungsmerkmale dargestellt sind; Figur 6 ein Ablaufdiagramm, in dem die Verfahrensschritte dargestellt sind, die bei der Kommunikation der Kamera mit der Bildübermittlungseinheit ablaufen; Figur 7 ein Ablaufdiagramm, in dem die Verfahrensschritte der Kommunikation zwischen der Bildübermittlungs- einheit und der Sendeeinheit und das Senden der
Bilder zu dem Server dargestellt sind.
Figur 1 zeigt eine erste Einheit 101 eines Kommunikationssystems 301.
Die erste Einheit 101 weist eine digitale Kamera 102, eine Bildübermittlungseinheit 103 sowie ein mobiles Funktelefon (Handy) 104 auf. Die Kamera 102 ist über ein erstes Kabel 105 mit der Bildübermittlungseinheit 103 verbunden. Die Bildüber- mittlungseinheit 103 ist über ein zweites Kabel 106 mit dem
Funktelefon 104 verbunden. Anstelle der Kabel 105, 106 können auch Stecker, d.h. Steckverbindungen, eine Einschubkarte oder auch eine Infrarot-Verbindung verwendet werden.
Mit der Kamera 102 werden digitale Bilder aufgenommen. Die Bilder werden in einem Kameraspeicher 107 der Kamera 102 gespeichert. Die in dem Kameraspeicher 107 gespeicherten digitalen Bilder werden über eine erste Datenschnittstelle 108 von der Bildübermittlungseinheit 103 aus dem Kameraspeicher 107 ausgelesen. Die Kamera 102 wird über die Datenschnitt- stelle 108 angesteuert, so daß ein manueller, automatischer oder auch halbautomatischer Betrieb der Kamera 102 möglich ist .
Von der im weiteren detailliert beschriebenen Bildübermitt- lungseinheit 103 werden die Bilddaten dem Funktelefon 104, d.h. der Sendeeinheit zugeführt. Mit dem Funktelefon 104 werden die Bilder drahtlos an eine Empfangseinrichtung, einen Server 304 übermittelt. Das Funktelefon 104 verfügt über eine Dateneingabeeinrichtung (Tastatur) sowie eine Anzeigeeinheit (LCD-Display) . Die Bildübermittlungseinheit 103 ist über das zweite Kabel 106 durch eine zweite Datenschnittstelle 109 mit dem Funktelefon 104 verbunden.
Die Bildübermittlungseinheit 103 weist folgende Komponenten auf (vgl. Figur 2) :
- eine Kameraschnittstelle 201 zur digitalen Kamera 102;
- eine Sendeschnittstelle 202 zur Sendeeinheit, d.h. zum Funktelefon 104;
- einen Programmspeicher 203; - einen Datenspeicher 204;
- eine Prozessoreinheit 205;
- eine Programmierschnittstelle 206.
Der Programmcode zur Koordination der Kommunikation zwischen der digitalen Kamera 102 und dem Funktelefon 104 ist in dem Programmspeicher 203 gespeichert. Der Programmcode wird von der Prozessoreinheit 205 ausgeführt. Die Bedienung des Pro- gramms erfolgt über die Dateneingabevorrichtung und der Anzeigeeinheit des Funktelefons 104. Die entsprechenden Befehle werden über die Sendeschnittstelle 102 zur Bildübermittlungs- einheit 103 übermittelt.
So kann der Befehl zur Aufnahme eines Bildes in einem Automatikmodus durch das im Programmspeicher 203 gespeicherte Programm oder durch die manuelle Betätigung des Kameraauslösers gegeben werden.
Bei aktivierter Bildübermittlungseinheit 103 wird folgendes Verfahren zwischen der Kamera 102 und der Bildübermittlungs- einheit 103 durchgeführt (vgl. Figur 6).
Das Verfahren ist in Form eines Prozesses in der Bildübermittlungseinheit 103 implementiert.
In einem ersten Schritt 601 wird in der Bildübermittlungseinheit 103 überprüft, ob in der Kamera 102 Bilddaten in dem Ka- meraspeicher 107 gespeichert sind.
Sind keine Bilder vorhanden (Schritt 602) , so wird periodisch Schritt 601 durchgeführt, d.h. die Kamera 102 wird periodisch nach neuen Bilddaten abgefragt.
Sind Bilder in dem Kameraspeicher 107 gespeichert, so werden die Bilder von der Kamera 102 in einen Zwischenspeicher der Bildübermittlungseinheit 103 geladen (Schritt 603) und der Kameraspeicher 107 wird gelöscht (Schritt 604) .
In einem weiteren Schritt 605 werden die Bilder bearbeitet (Schritt 605) . Ferner werden Audiodaten (eingesprochene Sprache, Geräusche, etc.) in Schritt 606 bearbeitet, z.B. digitalisiert und/oder komprimiert.
In einem weiteren Schritt 607 werden die Bilder und Tondaten mit einem Zeitstempel synchronisiert und die Bilder in ein Sendeverzeichnis der Bildübermittlungseinheit gespeichert (Schritt 608) .
In einem weiteren Schritt 609 wird eine Dateninformationsda- tei erzeugt, die in einem weiteren Schritt 610 in dem Sendeverzeichnis, in dem sich die synchronisierten Bilder- und Tondaten befinden, gespeichert wird. Die Dateninformationsdatei enthält folgende Information, die in ASCII-Format in lesbarer, unverschlüsselter Form abgespeichert ist: - Datumsangabe,
- Uhrzeitangäbe,
- Telefonnummer der Sendeeinrichtung,
- Name des Absenders,
- eventuell eine Bezeichnung eines Projekts, dem die Daten zugeordnet werden sollen.
Von einem zweiten Prozeß, der in der Bildübermittlungseinheit 103 durchgeführt wird und in seinen Verfahrensschritten in Figur 7 dargestellt ist, wird die Kommunikation zwischen der Bildübermittlungseinheit 103 und dem Funktelefon 104 geregelt.
Der zweite Prozeß bleibt in einem Wartezustand, bis von dem Funktelefon 104 ein Senden von Bildern angefordert wird (Schritt 701) .
Wird der Dienst von dem Funktelefon 104 angefordert, so wird von der Bildübermittlungseinheit 103 überprüft, ob das Sende- Verzeichnis leer ist (Schritt 702) .
Ist das Sendeverzeichnis leer, so wird eine Nachricht an das Funktelefon 104 übermittelt, daß keine Daten (Bilder und den Bildern zugeordnete, die Bilder charakterisierende Ordnungs- merkmale) vorhanden sind (Schritt 703) . Sind Daten in dem Sendeverzeichnis vorhanden, so wird ein Empfänger, der Server 303 angewählt (Schritt 704) .
Es wird in einem weiteren Schritt 705 versucht, eine Verbin- düng zwischen dem Funktelefon 104 und dem Server 303 aufzubauen .
Ist die Verbindung erfolgreich aufgebaut (Schritt 706) , so werden die Daten aus dem Sendeverzeichnis in einem weiteren Schritt 707 von der Bildübermittlungseinheit 103 über das Funktelefon 104 an den Server 303 übertragen.
In einem weiteren Schritt 708 werden die Daten aus dem Sendeverzeichnis gelöscht.
Ferner werden Zustandsdaten an die Anzeigeeinheit des Funktelefons 104 gesendet (Schritt 709) .
Nach erfolgreicher Übertragung wird die Verbindung zwischen dem Funktelefon 104 und dem Server 303 beendet (Schritt 710) .
Ist keine Verbindung zwischen dem Funktelefon 104 und dem Server 303 aufgebaut worden, so wird eine Statusangabe an die Anzeigeeinheit des Funktelefons 104 übermittelt, daß keine Verbindung aufgebaut werden konnte (Schritt 711) .
Das Kommunikationssystem 301 weist folgende Komponenten auf, die in Figur 3 dargestellt sind:
- eine beliebige Anzahl der in Figur 1 dargestellten Einhei- ten 101 aus Kamera 102, Bildübermittlungseinheit 103 und Sendeeinheit 104;
- ein ÜbertragungsSystem 302, welches sowohl mit jeweils einer ersten Einheit 101 als auch mit dem Server 303 gekoppelt ist und zur Übertragung der Daten zwischen jeweils der ersten Einheit 101 und dem Server 303 eingesetzt wird;
- den Server 303. Der Server 303 ist eine Rechneranordnung, die zur Datenhaltung einer größeren Anzahl digitaler Bilder und zusätzlich eventuell den Bildern zugeordneter Ordnungsmerkmale OM dient .
Der Server 303 weist mindestens folgende Komponenten auf:
- eine Empfangseinheit EE zum Empfangen von Daten, die von jeweils einer ersten Einheit 101 über das Übertragungssystem 302 gesendet werden;
- eine Analyseeinheit AE, die mit der Empfangseinheit EE ge- koppelt ist, mit der aus den empfangenen Daten Ordnungsmerkmale extrahiert werden. Verschiedene Realisierungsmöglichkeiten für die Analyseeinheit AE werden im weiteren beschrieben;
- ferner ist in dem Server 303 ein Speicher SP zur Speicherung der Daten sowie der digitalen Bilder, die in den Daten enthalten sind, vorgesehen.
In dem Server 303 ist ferner eine Bildanalyseeinheit BAE vorgesehen, mit der die Qualität eines digitalen Bildes ermittelt wird. Dabei wird in der Bildanalyseeinheit BAE bei- spielsweise das Rauschen, das das digitale Bild aufweist, ermittelt, und abhängig von dem Rauschen die Qualität des Bildes abgeschätzt.
Weiterhin ist in dem Server 303 eine Auswahleinheit AUS vor- gesehen. Die Auswahleinheit AUS dient zur Steuerung der Bildauflösung der digitalen Bilder, wie sie in der jeweils ersten Einheit 101 zur Bildkomprimierung verwendet wird. Ein Steuerparameter zur Einstellung der Bildkomprimierung digitaler Bilder liegt bei bekannten Komprimierungsverfahren (JPEG) in der Steuerung des Quantisierungsfaktors bei der Bilddatenkompression.
Die Kompression der Bilder gemäß dem JPEG-Standard erfolgt in der Bildübermittlungseinheit 103 oder in der Kamera 102. Ferner dient die Auswahleinheit AUS zur Steuerung der Übertragungsrate während der Übertragung der Daten über das Übertragungssystem 302.
Ferner ist in dem Server 303 in der Analyseeinheit AE ein Mittel zur Analyse von Sprachsignalen vorgesehen, aus denen Teile der Ordnungsmerkmale OM extrahiert werden. Ebenso ist in dem Server 303 eine Sprachsyntheseeinheit vorgesehen. Über die Sprachsyntheseeinheit wird digital gespeicherte Sprachin- formation in Sprache umgewandelt, die einem Benutzer des Servers 303 in natürlicher Sprache dargestellt wird.
Der Server 303 ist zur Verwaltung der digitalen Bilder, wie sie im weiteren beschrieben wird, als ein Datenbanksystem eingerichtet. Die Funktionsweise der Analyseeinheit AE wird im Rahmen der Beschreibung des Verfahrens, das in Figur 4 dargestellt ist, detailliert dargelegt.
In Figur 5 sind verschiedene Möglichkeiten für die Ordnungs- merkmale OM dargestellt. Die Ordnungsmerkmale sind jeweils den digitalen Bildern eindeutig zugeordnet und charakterisieren diese. Die Ordnungsmerkmale OM dienen, wie im weiteren beschrieben wird, zur übersichtlichen, eindeutigen Speicherung der digitalen Bilder in dem Server 303 in einer Weise, daß die digitalen Bilder schnell wieder auffindbar sind.
Die Ordnungsmerkmale OM können in dem digitalen Bild selbst implizit enthalten sein, insbesondere in einer bestimmten Semantik des Bildinhalts, in Gebäuden, in einer aufgenommenen Landschaft oder auch in einem aufgenommenen Fahrzeugtyp. Entsprechend der aufgenommenen Semantik muß die Analyseeinheit AE zur Analyse der Bildsemantik ausgestaltet sein. Sind die Ordnungsmerkmale OM implizit im digitalen Bild enthalten, so ist die Anlayseeinheit AE als eine Mustererkennungseinheit ausgestaltet, die nach bestimmten, vorgegebenen Merkmalen in dem digitalen Bild sucht. Die Ordnungsmerkmale OM können auch in den übertragenen Daten, die die digitalen Bilder enthalten, enthalten sein, insbesondere die Adresse oder auch die Telefonnummer des Funktelefons 104, das die Daten sendet. Ferner kann auch die Infor- mation über das Datum und/oder die Uhrzeit des Auf ahmezeit- punkts des jeweiligen digitalen Bildes und/oder des Sendens des jeweiligen digitalen Bildes zu dem Server 303 in den Daten enthalten sein. Ist dies der Fall, so ist die Analyseeinheit AE derart ausgestaltet, daß diese Informationen aus den Daten extrahiert werden können. Dies entspricht einer einfachen Analyse des Kopffeldes (Header) der übertragenen Nachricht, die die Daten enthält.
Allgemein können die Ordnungsmerkmale OM die folgenden Typen von Informationen enthalten:
- beliebige Formen von Audiodaten 501, beispielsweise Melodien, Lieder, Geräusche oder auch von dem Benutzer in das Funktelefon 104 eingesprochene Sprache 502,
- die Uhrzeit und/oder das Datum der Aufnahme des Bildes und/oder die Uhrzeit und/oder das Datum des Sendens der Daten 503,
- die Telefonnummer 504 des Funktelefons 104 und/oder die Telefonnummer des Servers 303 oder eine andere Art der Identifikation des Funktelefons 104 und/oder des Servers 303, z.B. eine eindeutige Adresse des Funktelefons 104 oder des Servers 303;
- mindestens eine Angabe, an welcher Stelle des Archivspeichers des Servers 303 die digitalen Bilder abgespeichert werden sollen 505. Dies erfolgt durch eine eindeutige Pfadanga- be, durch die angegeben wird, an welcher Stelle das Verzeichnis innerhalb des Dateisystems des Servers 303 das jeweilige digitale Bild abgespeichert werden soll;
- weitere alphanumerische Daten, die beispielsweise über die Tastatur des Funktelefons 104 eingegeben werden, insbesondere in dem ASCII-Format 506. Entsprechend der Art der Ordnungsmerkmale OM ist selbstverständlich die Analyseeinheit AE eingerichtet, so daß die Analyseeinheit AE in der Lage ist, die Ordnungsmerkmale OM aus den Daten zu extrahieren. Hierzu sind unterschiedliche Reali- sierungsformen einsetzbar, beispielsweise eine beliebige Art von Parser, mit dem die jeweilige Information extrahiert wird. Parser sind aus dem Dokument [4] bekannt.
In Figur 4 ist in einem Ablaufdiagramm das Verfahren zur Auf- nähme, Übertragung und Archivierung aufgenommener digitaler Bilder in seinen einzelnen Verfahrensschritten dargestellt. Mit der Kamera 102 werden in einem ersten Schritt 401 die Bilder aufgenommen. Die Bilder werden in digitaler Form als digitale Bilder in dem Kameraspeicher 107 abgespeichert (Schritt 402) .
Die Bilder werden von dem Funktelefon 104 über das Übertragungssystem 302 zu dem Server 303 übertragen (Schritt 403) .
Bei dem Server 303 werden die Daten empfangen (Schritt 404) und aus den empfangenen Daten werden die Ordnungsmerkmale OM extrahiert (Schritt 405) , die die digitalen Bilder charakterisieren.
Die Bilder und eventuell zusätzlich die Ordnungsmerkmale OM und weitere, die Bilder charakterisierende bzw. beschreibende Information werden in dem Server 303 archiviert, d.h. gespeichert (Schritt 406) , wobei bei der Archivierung die Ordnungsmerkmale OM berücksichtigt werden. In diesem Dokument wurden folgende Veröffentlichungen zitiert :
[1] Marktübersicht: Low-Cost Digitalkameras, Canon: Power Shot 600, MACup, S. 100-101, Nr. 4, 1996
[2] US-Patent 5,260,989
[3] US-Patent 5,063,587
[4] S. Naumann et al, Parsing, Teubner Verlag, Stuttgart, 1. Auflage, ISBN 3-519-02139-0, S. 155-166, 1994

Claims

Patentansprüche
1. Kommunikationssytem zur Aufnahme und Verwaltung digitaler Bilder, - mit mindestens einer Kamera zur Aufnahme von Bildern,
- bei dem die Kamera einen Kameraspeicher aufweist zur Speicherung der aufgenommenen Bilder,
- mit einer mit der Kamera gekoppelten Bildübermittlungseinheit, mit der die Bilder aus dem Kameraspeicher ausgelesen werden und einer Sendeeinheit zugeführt werden,
- mit der Sendeeinheit zum Senden digitaler Daten, die mindestens die Bilder und den Bildern zugeordnete Ordnungsmerkmale, die die Bilder charakterisieren, aufweisen,
- mit einem Server, der folgende Komponenten aufweist: -- eine Empfangseinheit zum Empfangen der gesendeten Daten,
-- eine Analyseeinheit zur Analyse der Daten hinsichtlich der Ordnungsmerkmale, und
-- mit einem mit der Analyseeinheit gekoppelten Archivspeicher, in dem unter Berücksichtigung der Ordnungsmerkmale die Bilder archiviert werden.
2. Kommunikationssytem nach Anspruch 1, bei dem die Sendeeinheit ein Telefon ist.
3. Kommunikationssytem nach Anspruch 2, bei dem die Sendeeinheit ein mobiles Telefon ist.
4. Kommunikationssytem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem ein Mittel zur Zuordnung der Ordnungsmerkmale zu den Bildern in der Kamera vorgesehen ist.
5. Kommunikationssytem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem ein Mittel zur Zuordnung der Ordnungsmerkmale zu den Bildern in der Bildübermittlungseinheit vorgesehen ist.
6. Kommunikationssytem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem ein Mittel zur Zuordnung der Ordnungsmerkmale zu den Bildern in der Sendeeinheit vorgesehen ist.
7. Kommunikationssytem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Bildübermittlungseinheit in einer Verbindung zwischen der Kamera und der Sendeeinheit integriert ist .
8. Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Bildübermittlungseinheit derart eingerichtet ist, daß eine Kompression der Bilder durchgeführt wird.
9. Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 7, bei dem in dem Telefon eine Spracherkennungseinheit vorgesehen ist .
10. Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Ordnungsmerkmale Audiodaten enthalten.
11. Kommunikationssystem nach Anspruch 10, bei dem die Audiodaten in das Telefon eingesprochene Sprache enthalten.
12. Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem die Ordnungsmerkmale mindestens eine der folgenden Angaben enthalten:
- eine Datumsangabe der Aufnahme des jeweiligen Bildes,
- eine Uhrzeitangabe der Aufnahme des jeweiligen Bildes,
- eine Datumsangabe des Sendens des jeweiligen Bildes,
- eine Uhrzeitangabe des Sendens des jeweiligen Bildes, - eine Telefonnummer der Sendeeinheit,
- eine Telefonnummer des Servers,
- eine Angabe, wo die Bilder in dem Server abgespeichert werden sollen.
13. Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei dem in dem Server ein Datenbanksystem vorgesehen ist .
14. KommunikationsSystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei dem in dem Server eine Bildanalyseeinheit vorgesehen ist zur Ermittlung der Qualität der Bilder.
15. KommunikationsSystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem in dem Server eine Auswahleinheit zur Auswahl der Bildauflösung der Bilder und/oder zur Auswahl einer bei der Übertragung der Bilder zu verwendenden Übertragungsrate.
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