CN101184135A - 用于将位置信息插入图像中的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种系统和方法，用于连接全球定位系统(GPS)设备与数字图像处理设备，并将存储在所述GPS设备中的位置信息插入所述数字图像处理设备所拍摄的图像文件中。该系统包括：数字图像处理设备，拍摄图像、生成并存储图像文件；以及GPS设备，根据从GPS卫星发送的信号，以预定时间间隔存储位置信息。当所述数字图像处理设备和所述GPS设备互连时，所述数字图像处理设备从所述GPS设备接收对应于存储在所述数字图像处理设备中的图像文件上的时间信息的位置信息，并将该位置信息插入所述图像文件中。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于将全球定位系统(GPS，global positioningsystem)设备与数字图像处理设备连接的系统和方法。更特别地，本发明涉及一种用于将存储在所述GPS设备中的位置信息插入存储在所述数字图像处理设备中的图像文件中的系统和方法。
背景技术
现有技术中已知不同类型的数字图像处理设备，它们拍摄图像并以数字形式存储它们。这样的设备例如，数码相机、便携式摄像机、包括摄像头的移动电话、包括摄像头的电子夹以及个人数字助理(PDA)。这些数字图像处理设备可以被携带(例如，在旅游、爬山等期间)，并被用于拍摄和电子记录不同场景的图像。然而，传统数字图像处理设备被装配用于其主要功能，即拍照、图像存储以及图像搜索。因此，传统数字图像处理设备并不便于与存储的图像一起存储或协调关于拍摄图像的地点的信息、或关于该地点的特征的信息。
为克服该问题，与数字图像处理设备一起使用了全球定位系统(GPS)，使得可以存储关于图像被拍摄地点的信息、或者关于该地点的特征的信息。将GPS引入到数字图像处理设备中的示例有，RICOH照相机和Sony GPS设备GS-CS1K。
RICOH照相机连接到GPS设备，并且在拍摄图像的同时实时地接收和存储纬度和经度信息在图像文件中。然而，当RICOH照相机直接连接到GPS设备时，典型地GPS设备需要1至2分钟(或者，有时最大达5分钟)来接收GPS信号。换句话说，准备图像拍摄的初始时间太长，使得用户无法有效地在期望的时间拍摄图像。为了试图克服该GPS延时问题，GPS设备已与照相机结合起来(例如，RICOH500SE)。然而，结合了GPS设备的照相机的尺寸和功耗都增加了。
被称为GS-CS1K的Sony GPS设备是一种外部GPS设备，与数字图像处理设备分离/独立地记录位置信息。为了与图像插入位置信息，存储在Sony照相机中的图像被传送到个人计算机(PC，personalcomputer)，并且存储在GPS设备中的位置信息被传送到PC。PC使用专用软件，通过比较关于图像文件被拍摄的时间的信息和位置信息被记录在GPS设备中的时间来执行协调处理。当时间被协调时，软件将位置信息记录在目前存储在PC上的图像文件中。由于总是需要专用软件在图像文件中记录位置信息，Sony GPS设备是不方便的。另外，当未在照相机中正确地设定时间(即，当GPS设备和照相机未被适当同步)时，不正确的位置信息可能会被记录在图像文件中。
发明内容
本发明提供了在图像中插入位置信息的系统和方法。在本系统和方法中，数字图像处理设备的图像拍摄和全球定位系统(GPS)设备的位置信息存储是分离和独立地执行的。独立地存储位置信息和图像文件之后，所述数字图像处理设备和所述GPS设备被有线或无线链路互连，存储在所述GPS设备中的位置信息被插入到存储在所述数字图像处理设备中的图像文件中。
在用于将位置信息插入图像中的本系统和方法中，可以根据GPS设备的时间信息，来校正数字图像处理设备的时间信息和/或存储的图像文件中的拍摄时间信息。
根据本发明的一方面，提供了一种用于将位置信息插入图像中的系统。该系统包括：数字图像处理设备，它拍摄图像、生成图像文件并存储所述图像文件；以及GPS设备，接收从GPS卫星发送的信息、并在预定时间间隔存储位置信息。当所述数字图像处理设备和所述GPS设备被有线或无线链路互连时，所述数字图像处理设备从GPS设备接收对应于存储在所述数字图像处理设备中的一个或多个图像文件上的时间信息的位置信息，并将所述位置信息插入到所述一个或多个图像文件中。所述数字图像处理设备的图像拍摄和所述GPS设备的位置信息存储是分离和独立地执行的(例如，所述数字图像处理设备是否被连接至所述GPS设备)。
该系统可以进一步包括通信链路，便于经由有线或无线连接协议在所述数字图像处理设备和所述GPS设备之间进行数据通信。
所述数字图像处理设备可以包括计时器，它计时所述数字图像处理设备，并当图像文件被生成时提供拍摄时间信息。
当时间误差(即，所述计时器的时间信息与所述GPS设备的时间信息之间的差别)超过预定值时，可以根据所述GPS设备的时间信息来校正所述计时器的时间信息。
当所述计时器的时间信息与所述GPS设备的时间信息之间的时间误差超过预定值时，可以基于所述GPS设备的时间信息，来校正所述计时器的时间信息和一个或多个存储的图像文件上的拍摄时间信息。
可以相对于存储在所述数字图像处理设备中的图像文件，来选择时间校正的期间(例如，天数或时间的范围)，使得可以基于所述数字图像处理设备和所述GPS设备之间的时间误差，来校正对应于所述期间的图像文件上的拍摄时间信息。
可以基于所述数字图像处理设备和所述GPS设备之间的时间误差，来校正当天所拍摄的图像文件上的拍摄时间信息。
根据本发明的另一方面，提供了一种将存储在GPS设备中的位置信息插入存储在数字图像处理设备中的图像中的方法。该方法包括：确定所述数字图像处理设备是否连接至所述GPS设备；当所述数字图像处理设备连接至所述GPS设备时，从所述GPS设备向所述数字图像处理设备发送对应于图像文件上的拍摄时间信息的位置信息；以及将所述位置信息插入到所述图像文件中。
该方法可以进一步包括：在确定所述数字图像处理设备是否连接至所述GPS设备之前，当例如所述数字图像处理设备未被连接至所述GPS设备时，分离/独立地执行所述数字图像处理设备的图像拍摄和所述GPS设备的位置信息存储。
可以经由有线或无线连接协议来连接所述数字图像处理设备和所述GPS设备，以便在其间进行数据通信。
所述数字图像处理设备可以包括计时器，它为所述数字图像处理设备计时，并当图像文件被生成时提供拍摄时间信息。该方法中的进一步步骤可以包括：确定时间误差(即，所述计时器的时间信息与所述GPS设备的时间信息之间的差别)是否超过预定值；以及通过根据所述GPS设备的时间信息来校正所述计时器的时间信息，来同步所述数字图像处理设备和所述GPS设备。
当所述计时器的时间信息与所述GPS设备的时间信息之间的时间误差超过预定值时，可以基于所述GPS设备的时间信息，来校正所述计时器的时间信息和所述图像文件上的拍摄时间信息。
可以相对于存储在所述数字图像处理设备中的图像文件，来选择时间校正的期间(例如，天数或时间的范围)，使得可以基于所述数字图像处理设备和所述GPS设备之间的时间误差，来校正对应于所述期间的图像文件上的拍摄时间信息。
可以基于所述数字图像处理设备和所述GPS设备之间的时间误差，来校正当天所拍摄的图像文件上的拍摄时间信息。
附图说明
图1图解了根据本发明的一个方面，将位置信息插入到图像中的示例系统；
图2是在图1中被图解的系统的方框图；
图3是根据本发明的另一方面，将位置信息插入到图像中的示例方法的流程图；
图4是在图3中被图解的方法中的数字图像处理设备的时间校正方法的流程图；
图5图解了位置信息被插入到其中的图像文件的结构；以及
图6A至6G图解了当位置信息被插入到图像中时，在图像处理设备上显示的示例菜单。
具体实施方式
现在参照附图，提供了将位置信息插入图像中的系统和方法。图1图解了根据本发明的一方面，将位置信息插入图像中的示例系统。该系统包括数字图像处理设备100、包括多个卫星200的全球定位系统(GPS)卫星星座、GPS设备300、以及通信链路400。
所述数字图像处理设备100拍摄图像、生成图像文件并将该图像文件存储在诸如存储卡等的存储器中。如图1中所示，所述数字图像处理设备100包括快门释放按钮11、电源按钮13、广角变焦按钮15W、摄远变焦按钮15T、功能按钮17以及显示单元19。
用户启动快门释放按钮11，以通过操作光圈(未示出)得到的适当曝光将电荷耦合器件(CCD，charge-coupled device)或胶卷曝光预定时间段。电源按钮13被用于打开或关闭所述数字图像处理设备100。广角变焦按钮15W被用于展宽视角，摄远变焦按钮15T被用于变窄视角。这两个按钮15W和15T被用于改变所选择的曝光区域的尺寸。当启动广角变焦按钮15W时，被选择的曝光区域的尺寸减小。当启动摄远变焦按钮15T时，被选择的曝光区域的尺寸增加。功能按钮17被用于执行涉及操作所述数字图像处理设备100的不同菜单，并且可以被用作快捷键。如所示，功能按钮17可以包括五个按钮，例如向上按钮、向下按钮、向左按钮、向右按钮以及菜单/OK按钮。
星座中的GPS卫星200相互协作以便向GPS设备300提供时间信息(例如，以10-9或更小为单位)和包括纬度、经度和高度的三维位置信息(例如，误差为30m)。示例GPS卫星200包括四个精确的时钟(例如，原子钟等)，具有每约160,000年1秒的误差。
GPS设备300以预定时间间隔，例如10秒，从GPS卫星200接收和存储其GPS信息，即，时间、纬度、经度以及高度。
在现有技术中已知的包括由多个卫星200定义的GPS卫星星座和GPS设备300的GPS系统中，GPS设备300接收每秒从位于绕地球约20,000 km高度的24个GPS卫星200发送的位置测量无线电波，并在显示器(例如，包括地理地图)上显示其当前时间和位置(包括经度、纬度和高度)，使得其当前位置可以在三维中被识别。
通信链路400经由有线或无线连接协议将所述数字图像处理设备100和所述GPS设备300连接起来，使得可以在所述数字图像处理设备100和所述GPS设备300之间进行数据通信。如图1中所示，通信链路400可以是有线连接元件，例如电缆、电线等。然而，通信链路400也可以是无线连接，诸如Wi-Fi、蓝牙等。如现有技术中已知的，蓝牙提供了设备之间的近距离无线通信，蓝牙模块(例如，无线收发器)具有小尺寸(例如，0.5平方英寸)和小功耗(例如，2.5mW(基于2类))。包括蓝牙模块的设备可以近距离地(例如，10至100m)以1Mbps的速度进行无线数据通信。
图2是在图1中被图解的示例系统的方框图。参照图2，所述数字图像处理设备100包括用户输入单元111、图像感测单元113、图像处理单元115、显示单元117(例如，对应于图1中的显示单元19)、第一存储单元119、计时器121、第一通信单元123以及第一控制单元125。
如从图1可以看出，用户输入单元111可以包括快门释放按钮11、电源按钮13、广角变焦按钮15W、摄远变焦按钮15T以及功能按钮17。
图像感测单元113可以包括不同光学设备，包括镜头单元、光圈、CCD和模数转换器(ADC)。快门释放按钮11的启动通过光圈调节曝光量。镜头单元接收来自外部光源的光并处理图像。光圈被打开或关闭以调节入射光量。光圈的打开/关闭程度可以由控制单元125来控制。CCD累积通过镜头单元输入的光并输出图像，所述图像由镜头单元根据被累积的光量来感测，与垂直同步信号同步。所述数字图像处理设备100的图像获取由CCD来完成，它将反射自主体的光转换为电信号。ADC将来自CCD的模拟图像信号转换为数字信号。
图像处理单元115处理被数字化的图像信号，使得它可以被显示。CCD中所使用的元件对温度变化敏感，从而根据温度变化来产生暗电流，这导致了图像信号中的黑色电平。图像处理单元115去除由该暗电流引起的黑色电平。另外，图像处理单元115执行γ校正。人类视觉根据韦伯定律非线性地对亮度做反应。当通过有限比特宽度线性地记录光的亮度时，会发生多色调分色。因此，为了以给定比特宽度来提供最高画面质量，需要使用非线性函数来进行编码。与人类视觉的非线性性一致的编码信息的操作被称为γ校正。图像处理单元115使用γ曲线对输入图像信号进行γ校正。例如，图像处理单元115将12比特图像信号的输入亮度水平校正为8比特图像信号的亮度水平。
图像处理单元115也执行滤色器阵列(CFA，color filter array)内插，通过它，包括γ校正后的数据的RGRG行和GBGB行的Bayer图案被RGB行内插。当执行图像处理单元115的CFA内插时，在只有R或B通道值的像素中首先恢复G通道，然后按照B和R或R和B通道的顺序填充空值。如此，R、G和B三个通道被恢复。图像处理单元115将被内插的RGB信号转换为YUV信号，通过使用高通滤波器滤波Y信号来执行边缘补偿以锐化图像，使用标准颜色坐标系统来校正U和V信号的颜色值以执行颜色校正，并去除噪声。其后，图像处理单元115对去噪的Y、U和V信号执行压缩和信号处理，以生成Exif文件(见图5)作为图像文件。所述Exif文件被显示单元117显示，并存储在第一存储单元119中。图像处理单元115的不同操作被第一控制单元125控制。另外，图像处理单元115被第一控制单元125控制以便：将从GPS设备300接收的位置信息插入图像文件中；然后将图像文件存储到第一存储单元119中，这将随后被详细说明。
计时器121为数字图像处理设备100的各种功能提供计时。当图像处理单元115生成图像文件时，计时器121也可以提供当前拍摄时间信息(例如，用于被拍摄图像的时间/日期戳)。
第一通信单元123可以被第一控制单元125控制，以便经由有线或无线连接协议通过通信链路400进行数据通信。第一通信单元123可以包括有线或无线收发器，用于向GPS设备300发送时间/位置信息请求信号，并从GPS设备300接收时间信息和位置信息(例如，响应于时间/位置信息请求信号)。
如图2中所示，GPS设备300包括GPS信息接收器311、第二存储单元313、第二通信单元315以及第二控制单元317。
GPS设备300的各种功能由第二控制单元317来控制。例如，第二控制单元317可以控制信息接收器311在预定的时间间隔，例如10秒，从GPS卫星200接收信息/信号，使得第二控制单元317可以确定GPS设备300的纬度、经度以及高度。
第二存储单元313可以被第二控制单元317控制，以便存储时间信息和位置信息，可以由第二控制单元317与GPS信息接收器311协作来确定所述时间信息和位置信息。第二存储单元313可以在预定时间间隔存储时间信息和位置信息。
第二通信单元315可以被第二控制单元317控制，以便经由有线或无线连接协议通过通信链路400进行数据通信。在一个示例中，一旦从数字图像处理设备100接收到时间/位置信息请求信号，第二通信单元315就经由通信链路400将存储在第二存储单元313中的被请求的时间信息和位置信息发送给数字图像处理设备100。在其它实施例中，GPS设备300的第二控制单元317可以控制第二通信单元315，以便(例如，连续地，周期地等)发送存储在第二存储单元313中的时间信息和位置信息，而并未从数字图像处理设备100接收到请求信号。
将参照图3至6来说明根据本发明的一方面将位置信息插入到图像中的方法。在该系统的一个实施例中，该方法可以由数字图像处理设备100执行。例如，将位置信息插入到图像中的主算法可以在第一控制单元125中与数字图像处理设备100内的其它单元结合或协作来执行。然而，在该系统的其它实施例中，该方法可以由GPS设备300或由设备100、300两者来执行。
图3是将位置信息插入到图像中的示例方法的流程图。如可看出的，在不依赖于干预/中间个人计算机(PC)来协调存储的GPS信息和图像文件的本系统中，数字图像处理设备100和GPS设备300可以基于通用串行总线活动(USB OTG，universal serial bus on-the-go)技术等来避免使用PC。
USB OTG是独立的USB接口，允许配有USB连接器/模块的设备独立地直接连接到另一个设备(即，不需要PC主机)，并在所述设备之间发送和接收数据。即，任意对任意的传输是可能的。例如，当数码相机包括具有自主功能的USB OTG模块时，用户可以通过经由USB电缆将数码相机与打印机互连而直接将数码相机连接到打印机，并推送或发送图像文件至打印机，并打印出由数码相机拍摄的照片。换句话说，USB OTG技术脱离了以PC为中心的主-从结构，并提供了数字设备的接口，从而增加了诸如个人数字助理(PDA)、移动电话和MP3播放器的各种设备的可用性。
相应地，数字图像处理设备100和GPS设备300的至少一个可以包括USB端口，使得设备100、300可以作为主机或目标来操作。在本发明的当前实施例中，数字图像处理设备100用作主机，GPS设备300用作目标。即，用作主机的数字图像处理设备100从用作目标的GPS设备300接收(例如，请求、获得等)位置信息，并将位置信息插入到图像文件中。在其它实施例中，设备100、300的主机和目标的角色可以颠倒。例如，当设备100、300被互连时，GPS设备300可以推送或发送时间和位置信息到数字图像处理设备100。
当执行在图3中图解的方法时，数字图像处理设备100和GPS设备300可被独立地操作(例如，只要设备100、300彼此一般接近，以对设备100保证合适的位置信息)。例如，为了拍摄图像，用户打开数字图像处理设备100并操作设备100。GPS设备300可以在拍照之前被用户打开。数字图像处理设备100和GPS设备300在拍照期间不需要被通信链路400连接。相应地，在GPS设备300独立地接收并存储来自GPS卫星200的时间信息和位置信息的同时，数字图像处理设备100独立地拍摄图像，生成并存储图像文件。其后，当用户想插入位置信息到图像文件中时，用户使用通信链路400来连接数字图像处理设备100和GPS设备300。
在操作S301中，数字图像处理设备100确定GPS设备300是否已被有线或无线地连接到数字图像处理设备100。当通信链路400将数字图像处理设备100和GPS设备300互连时，第一控制单元125通过第一通信单元123感测所述连接。
当GPS设备300通过通信链路400连接到数字图像处理设备100时，数字图像处理设备100将其自己的时间信息与发送自GPS设备300的时间信息进行比较，并在操作S302中计算时间误差。计时器或时钟(未显示)可以被包括在第一控制单元125中，用于计算数字图像处理设备100的时间。作为选择，计时器121可以为数字图像处理设备100计时。在示例方法中，为了清楚地说明，假定计时器121为数字图像处理设备100计时。第一控制单元125将由计时器121提供的时间信息与第一通信单元123所接收的GPS设备300的时间信息进行比较，并计算时间误差(例如，N秒的差别)。
在操作S303中，确定计时器121与GPS设备300之间的时间误差是否超过预定值。如可期望的，如果图像在GPS设备300存储一个位置的相同时刻被数字图像处理设备100拍摄，当时间误差超过预定值时，数字图像处理设备100可能不能协调/匹配存储的位置信息与相应的图像文件。因此，不正确的信息可被插入图像文件中。为防止该问题，数字图像处理设备100计算数字图像处理设备100和GPS设备300之间的时间误差。在示例实施例中，所述预定值被设定为10秒，以及第一控制单元125确定数字图像处理设备100和GPS设备300之间的时间误差是否超过10秒。
当在操作S303中确定数字图像处理设备100和GPS设备300之间的时间误差超过预定值(例如，10秒)时，数字图像处理设备100在操作S304中询问用户是否想要校正设备100的时间(例如，计时器121)。
在操作S305中，数字图像处理设备100校正计时器121的时间(例如，一旦接收到时间校正信号)。
图4是时间校正方法的示例的流程图，它可以由数字图像处理设备100来执行。数字图像处理设备100可以以两种方式来校正其时间：1)通过只校正数字图像处理设备100的时间；以及2)通过校正数字图像处理设备100的时间和存储的图像文件的拍摄时间，即记录在存储的图像文件中的时间。现在将参照图4来详细说明数字图像处理设备100校正其时间的方法。
在操作S305-1中，数字图像处理设备100显示用于时间校正的菜单，并等待接收与由用户启动输入以选择时间校正的目标相关的信号。这里，第一控制单元125接收时间校正信号，并在显示单元117上显示时间校正目标选择菜单。所述时间校正目标选择菜单可以包括第一子菜单，用于只校正数字图像处理设备100的时间，以及第二子菜单，用于校正数字图像处理设备100的时间和记录在存储的图像文件中的拍摄时间两者。
在操作S305-4中，数字图像处理设备100确定用于校正数字图像处理设备100的时间和记录在存储的图像文件中的拍摄时间的信号是否已经被接收到。如果设备100确实检测到这种信号，则该方法继续到操作S305-5。然而，如果设备100确实未检测到这种信号，则该方法继续到操作S305-2。
在操作S305-2中，数字图像处理设备100确定用于校正数字图像处理设备100的时间的信号是否已被接收。当确定用于校正数字图像处理设备100的时间的信号已被接收时，数字图像处理设备100在操作S305-3中校正其时间以与GPS设备300的时间一致。如前所述，GPS卫星200提供了非常精确的时间，因而从GPS卫星200接收信号的GPS设备300也提供了精确的时间。因此，第一控制单元125将其时间校正为从GPS设备300接收到的时间。
在操作S305-4中，当确定用于校正数字图像处理设备100的时间和记录在存储的图像文件中的拍摄时间两者的信号已经被接收到时，数字图像处理设备100在操作S305-5中首先根据GPS设备300的时间来校正其时间。其后，为了校正记录在数字图像处理设备100中所存储的图像文件中的时间，数字图像处理设备100在操作S305-6中从用户接收期间(即，日期和时间的范围等)选择信号。为了该操作，第一控制单元125可以在显示单元117上显示一个或多个子菜单来指示，例如：1)第一子菜单，询问用户对校正期间的任意选择；以及2)第二子菜单，询问用户对校正期间的具体选择的校正(例如，当天被拍摄的图像文件的时间)。
在操作S305-7中，确定是否已从用户接收用于任意选择关于存储在数字图像处理设备100中的图像文件的校正期间的信号。
在操作S305-7中，当确定已接收用于任意选择校正期间的信号时，在操作S305-8中，数字图像处理设备100询问并等待从用户接收校正期间(例如，过去天)。
在设置校正期间之后，在操作S305-9中，数字图像处理设备100基于在操作S302中计算的数字图像处理设备100和GPS设备300之间的时间误差，来校正记录在校正期间所存储的图像文件中的时间。例如，当校正期间被设定为“过去5天”时，第一控制单元125基于数字图像处理设备100和GPS设备300之间的当前时间误差，校正记录在过去5天期间拍摄和存储在第一存储单元119中的图像文件中的拍摄时间。
作为选择，在操作S305-7中，当确定未接收到用于任意选择校正期间的信号时，该方法继续到操作S305-10。在操作S305-10中，确定是否已接收用于校正在当天拍摄和存储的图像文件的时间的信号。
当确定收到用于校正在当天拍摄和存储的图像文件的时间的信号时，在操作S305-11中，数字图像处理设备100基于在操作S302中计算的数字图像处理设备100和GPS设备300之间的时间误差，来校正当天拍摄和存储的图像文件的拍摄时间。
往回参照图3，在操作S305中完成时间校正之后，数字图像处理设备100在操作S306中，确定从GPS设备300接收到的位置信息是否已被插入一个或多个存储的图像文件中，以便搜索还未记录位置信息的图像文件，因为不需要将位置信息插入已经在其中记录位置信息的图像文件。
在操作S307中，数字图像处理设备100确定还没有记录位置信息的每个图像文件的拍摄时间信息是否存在于GPS设备300中。在操作S307中，当确定还没有记录位置信息的图像文件的拍摄时间信息存在于GPS设备300中时，数字图像处理设备100在操作S308中从GPS设备300接收对应于图像文件上的拍摄时间信息的位置信息，并将该位置信息插入图像文件中。
尽管数字图像处理设备100最好从GPS设备300接收对应于图像文件上的拍摄时间信息的位置信息，并将该位置信息插入图像文件中，数字图像处理设备100中的图像文件的拍摄时间信息可能不存在，或者与存储在GPS设备300中的位置信息正确地匹配/协调。例如，当图像文件由数字图像处理设备100拍摄和存储，同时GPS设备300未被运行(或者当设备300不能与卫星200通信时)时，在GPS设备300中不存在那些图像文件的时间信息和位置信息。此外，GPS设备300在预定时间间隔(例如，10秒的间隔)从GPS卫星200接收和存储位置信息。然而，数字图像处理设备100的拍摄时间可以不同(例如，由于大于预定值的未校正的时间误差)于GPS设备300从GPS卫星200接收位置信息的时间。例如，当数字图像处理设备100中的图像文件的拍摄时间是17:55:11时，GPS设备300的位置信息接收时间是17:55:15，并且GPS设备300以10秒的时间间隔接收位置信息，数字图像处理设备100的拍摄时间不同于GPS设备300的位置信息接收时间。此时，对应于存储在数字图像处理设备100中的图像文件上的拍摄时间信息的位置信息在GPS设备300中不存在，这样，在这种情况下，位置信息不能被插入图像文件中。在该情况下，数字图像处理设备100的第一控制单元125可以从GPS设备300接收对应于最接近拍摄时间的时间的位置信息，并将位置信息插入图像文件中。在以上示例中，对应于最接近拍摄时间17:55:11的17:55:15的位置信息可以被接收，并被插入到在17:55:11拍摄的图像文件中。作为选择，第一控制单元125可以使用内插型算法，基于在不同时间(例如，两个顺序时间)存储的两个相邻位置来确定位置。另外，第一控制单元125可以从GPS设备300接收拍摄时间之前或之后的位置信息，并将位置信息插入到图像文件中。
图5图解了位置信息被插入到其中的示例图像文件的结构。图5图解了由图像处理单元115根据第一控制单元125的控制所生成的Exif文件的结构。在Exif文件的应用标志段部分中，记录压缩图像数据被拍摄的日期、诸如产品名称的附加信息或缩略图信息。图5也图解了APP1部分的结构。在APP1部分中，第0图像文件目录(IFD，image file directory)字段包括GPS信息IFD字段。第一控制单元125将从GPS设备300接收的位置信息存储到GPS信息IFD字段中。图5也图解了GPS信息IFD字段的结构。GPS信息IFD字段包括从GPS设备300接收的GPS版本、GPS纬度、GPS经度、GPS高度、GPS时间戳以及卫星信息。
当确定在其中还没有记录位置信息的每个图像文件的拍摄时间信息不存在于GPS设备300中时，数字图像处理设备100可以：1)将指示不存在位置信息的信息插入图像文件中；或者2)在操作S309中使图像文件中的相应字段空白。有时，GPS设备300不能与GPS卫星200进行通信。例如，当GPS设备300位于地面以下或位于阻碍与GPS卫星200通信的建筑物内时，GPS设备300不能与GPS卫星200进行通信。在该情形下，GPS设备300不能从GPS卫星200接收位置信息，因而，位置信息未被记录在GPS设备300的第二存储单元313中。于是，在该情况下拍摄和生成的图像文件没有位置信息，因此，数字图像处理设备100将指示没有位置信息的信息插入图像文件中或使图像文件中的相应字段空白。
图6A至6G图解了示例菜单，当位置信息被插入存储在数字图像处理设备100中的图像文件时，它们被显示在数字图像处理设备100的显示单元117上。
图6A图解了“插入GPS信息”菜单，它被显示在显示单元19上(图1)，以提示用户将从GPS设备300接收的位置信息插入存储在数字图像处理设备100中的图像文件中。
图6B图解了涉及操作S304(图3)的显示菜单，以便当选择“插入GPS信息”菜单(图6A)之后计算数字图像处理设备100和GPS设备300之间的时间误差时，询问用户是否想要校正数字图像处理设备100的时间。
图6C图解了涉及操作S305(图3)的显示子菜单，以便允许用户选择：1)只校正数字图像处理设备100的时间；或者2)校正数字图像处理设备100的时间和存储在数字图像处理设备100中的图像文件的拍摄时间两者(例如，当用户在图6B中所图解的菜单上选择“是”时)。
图6D图解了涉及操作S305-7和S305-10的显示子菜单，以便当用户在图6C中所图解的子菜单中间，选择了用于校正数字图像处理设备100的时间和存储在数字图像处理设备100中的图像文件的拍摄时间两者的子菜单时，允许用户选择校正当天拍摄的图像文件的拍摄时间，或者校正在过去天拍摄的图像文件的拍摄时间。
图6E图解了一个菜单，它示出了数字图像处理设备100的时间和/或存储在数字图像处理设备100中的图像文件的拍摄时间的校正结果(涉及操作S305-9和/或S305-11)。
图6F图解了涉及操作S309的菜单，它指示图像文件上的拍摄时间信息不存在于GPS设备300中。在这种情况下，第一控制单元125将指示没有位置信息的信息插入图像文件中，或使图像文件中的相应字段空白。
图6G图解了涉及操作S308的菜单，它指示从GPS设备300接收的位置信息已被插入到图像文件中。
如上所述，在分别执行数字图像处理设备的图像拍摄和GPS设备的位置信息存储之后，数字图像处理设备和GPS设备被互连，使得GPS设备中的位置信息被插入存储在数字图像处理设备中的图像文件中。根据本发明系统和方法，准备拍摄所花费的初始时间被减少，拍照可以有效地执行。另外，由于GPS设备没有与数字图像处理设备集成一体/成为整体，数字图像处理设备的尺寸和功耗可以被减小。此外，由于位置信息可以被插入到图像中而不需要使用配备专用软件的PC，本发明为用户提供了方便。同样，由于数字图像处理设备的时间可以被校正为GPS设备的时间，精确的位置信息可以被记录在图像中。
虽然本发明已参照不同的实施例被具体地示出和说明，本领域的技术人员可以理解，在其中可以进行形式和细节上的不同变化，而不背离本发明的精神和范围，如附加的权利要求所定义的。所述实施例仅应该从说明的意义上被考虑而不是为了限制。因此，本发明的范围不是由本发明的说明书而是由附加的权利要求来限定，并且该范围内的所有差别将被解释为被包括在本发明中。
本申请请求于2006年11月16日提交到韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2006-0113389号的权益，其公开在这里通过引用而并入。
Claims (20)
1.一种用于将位置信息插入图像文件中的系统，所述系统包括：
数字图像处理设备，用于拍摄图像、生成有关所述图像的图像文件并存储所述图像文件；以及
GPS设备，用于根据预定的时间间隔来存储位置信息，
其中，当所述数字图像处理设备和所述GPS设备互连时，所述数字图像处理设备从所述GPS设备接收所述位置信息，根据所述图像文件中的时间信息来协调所述位置信息与所述图像文件，并将所述位置信息存储到所述图像文件中。
2.如权利要求1所述的系统，进一步包括通信链路，用于将所述数字图像处理设备和所述GPS设备互连。
3.如权利要求2所述的系统，其中，所述通信链路包括有线或无线连接。
4.如权利要求3所述的系统，其中，所述通信链路是包括USBOTG模块的有线连接。
5.如权利要求3所述的系统，其中，所述通信链路是由蓝牙协议定义的无线连接。
6.如权利要求1所述的系统，其中，所述数字图像处理设备包括提供时钟时间的计时器，当生成所述图像文件时，所述计时器进一步提供拍摄时间信息以便存储在所述图像文件中。
7.如权利要求6所述的系统，其中，所述数字图像处理设备进一步包括处理单元，用于确定计时器的时钟时间和所述GPS设备的时间信息之间的时间误差，所述处理单元配置用于当所述时间误差超过预定值时，根据所述GPS设备的时间信息来校正所述时钟时间。
8.如权利要求7所述的系统，其中，所述处理单元进一步配置用于当所述时间误差超过所述预定值时，根据所述GPS设备的时间信息来校正存储在所述图像文件中的所述拍摄时间信息。
9.一种将存储在GPS设备中的位置信息插入存储在数字图像处理设备中的图像文件中的方法，所述方法包括：
确定所述数字图像处理设备和所述GPS设备是否被互连；以及
当确定所述数字图像处理设备和所述GPS设备被互连时，从所述GPS设备向所述数字图像处理设备发送对应于所述图像文件的拍摄时间的位置信息；以及
将所述位置信息存储到所述图像文件中。
10.如权利要求9所述的方法，进一步包括在所述数字图像处理设备和所述GPS设备之间建立连接的步骤。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述建立步骤包括用电缆连接所述数字图像处理设备和所述GPS设备。
12.如权利要求10所述的方法，其中，所述建立步骤包括在所述数字图像处理设备和所述GPS设备之间建立无线通信链路。
13.如权利要求12所述的方法，其中，所述无线通信链路由蓝牙协议来定义。
14.如权利要求9所述的方法，其中，所述发送步骤进一步包括：同步所述数字图像处理设备与所述GPS设备。
15.如权利要求14所述的方法，其中，所述同步步骤包括：
确定所述数字图像处理设备的计时器和所述GPS设备的计时器之间的时间误差；
将所述时间误差与预定值进行比较；以及
如果所述时间误差大于所述预定值，则根据所述时间误差来调节所述数字图像处理设备的计时器。
16.如权利要求14所述的方法，其中，所述同步步骤进一步包括：改变存储在所述数字图像处理设备中的图像文件的所述拍摄时间。
17.如权利要求9所述的方法，其中，所述位置信息由多个位置来定义，每个位置具有唯一时间戳，并且其中，所述发送步骤进一步包括：协调每个唯一时间戳与图像文件的拍摄时间。
18.如权利要求14所述的方法，进一步包括协调所述位置信息与所述图像文件的步骤。
19.一种用于将位置信息插入图像文件的数字拍照系统，所述系统包括：
数码相机，包括配置用于存储至少一个具有图像时间戳的图像文件的图像存储器；
GPS接收器，包括配置用于存储至少一个具有位置时间戳的位置的位置存储器；以及
可选择建立的通信链路，配置用于直接互连所述数码相机和所述GPS接收器，
其中，一旦建立所述通信链路，所述数码相机协调所述图像时间戳和位置时间戳，以匹配所述至少一个位置和所述至少一个图像文件。
20.如权利要求19所述的数字拍照系统，其中，所述可选择建立的通信链路包括至少一个有线和无线连接。
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