DE102004033158A1 - System und Verfahren zum Anwenden von Inferenzinformationen an Metadaten einer digitalen Kamera, um einen digitalen Bildinhalt zu identifizieren - Google Patents

System und Verfahren zum Anwenden von Inferenzinformationen an Metadaten einer digitalen Kamera, um einen digitalen Bildinhalt zu identifizieren Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System und ein Verfahren zum Korrelieren eines Bildes mit Informationen, die dem Bild zugeordnet sind, die identifizierende Bildmetadaten für das Bild aufweisen, wobei die Bildmetadaten Informationen umfassen, die Bedingungen zur Zeit der Bilderfassung zugeordnet sind, das Durchsuchen von einer oder mehreren Informationsquellen unter Verwendung von Parametern in den Bildmetadaten, um Inferenzinformationen aus den Informationsquellen zu sammeln, und das Anzeigen der Informationen an einen Benutzer.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Kommentieren von Bildern mit Informationen, die aus externen Quellen erhalten werden, und bezieht sich insbesondere auf das Verwenden von Bildmetadaten, um Informationen über die Bilder abzuleiten.
  • Bilder können in einem digitalen Format gespeichert werden, wie z. B. Bilder, die durch digitale Kameras oder digitale Videorekorder erzeugt werden. Digitale Bilder weisen Informationen oder Daten im Hinblick auf die Pixel eines Bildes oder einer Reihe von Bildern auf. Digitale Bilddateien umfassen häufig Metadaten oder Etikettierungsdaten zusätzlich zu den Pixelinformationen. Metadaten bestehen üblicherweise aus Informationen, wie z. B. der Zeit und dem Datum, wann ein Bild gemacht wurde, oder Daten eines Global Positioning System (GPS) für den Ort, wo das Bild gemacht wurde. Die Metadaten können in den Anfangsblockinformationen einer Bilddatei gespeichert sein. Digitale Kameras, die GPS-Daten in ihren Bildern einlagern, können eine GPS-Vorrichtung umfassen, die in die Kamera eingelagert ist, oder sie können eine Vorrichtung aufweisen, die an die Kamera angebracht sein kann.
  • Metadaten sind hilfreich beim Sortieren, Speichern, Wiedergewinnen und Indexieren von Bilddaten. Je mehr Metadaten und andere Anmerkungsinformationen in einem Bild gespeichert werden können, desto leichter ist es, das Bild in einem ordnungsgemäßen Format zu speichern.
  • Photographen müssen ihre Bilder häufig manuell mit Kommentaren oder anderen erklärenden Anmerkungen versehen, um die Erinnerung an Details über die Szene zu unterstützen, die in einem Bild gezeigt ist. Ein solcher Kommentar wird häufig auf die Rückseite der gedruckten Bilder geschrieben, die dann in einem Photoalbum oder einem Rahmen aufbewahrt werden. Im Lauf der Zeit schwindet die Schrift wahrscheinlich und wird schwerer zu lesen. Zusätzlich dazu werden bestimmte Details möglicherweise in den schriftlichen Anmerkungen weggelassen. Eine umfassende Benutzereingabe ist erforderlich, um die erklärenden Informationen auszuwählen und zu erzeugen, die verwendet werden, um das Bild zu etikettieren, was sehr zeitaufwendig sein kann. Daher besteht ein Bedarf nach einem System zum Unterstützen der Anmerkung von Bildern auf eine weniger aufwändige Weise.
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist das Erzeugen eines Systems und eines Verfahrens, wodurch Personen in der Lage sind, Metadaten zu verwenden, die dem Bild zugeordnet sind und durch eine Bilderfassungsvorrichtung erzeugt werden, um zusätzliche Informationen zu erhalten, die sich auf das Bild beziehen, von externen Informationsquellen, wie z. B. einer Datenbank oder dem Internet. Das System verbessert das aktuelle System zum Etikettieren von Bildern mit ergänzenden Informationen bedeutend.
    •
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System zum Korrelieren eines Bildes mit Informationen und eine Speicherungsvorrichtung zum Speichern von Bilddateiinformationen mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Korrelieren eines Bildes mit Informationen gemäß Anspruch 1, ein System gemäß Anspruch 12 und eine Speicherungsvorrichtung zum Speichern von Bilddateiinformationen gemäß Anspruch 23 gelöst.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weist ein Verfahren zum Korrelieren eines Bildes mit Informationen, die dem Bild zugeordnet sind, folgende Schritte auf: Identifizieren von Bildmetadaten für das Bild, wobei die Bildmetadaten Informationen umfassen, die Bedingungen zu der Zeit der Bilderfassung zugeordnet sind, Durchsuchen von einer oder mehrerer Informationsquellen unter Verwendung von Parametern in den Bildmetadaten, um Inferenzinformationen aus den Informationsquellen zu sammeln und Anzeigen der Inferenzinformationen einem Benutzer.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung weist ein System zum Korrelieren eines Bildes mit Inferenzinformationen folgende Merkmale auf: eine Einrichtung zum Empfangen einer Bilddatei, die Bilddaten und Bildmetadaten umfasst und eine Einrichtung zum Durchsuchen einer Informationsquelle unter Verwendung der Bildmetadaten, um Bildinferenzinformationen zu identifizieren.
  • Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist eine Speicherungsvorrichtung zum Speichern von Bilddateiinformationen folgende Merkmale auf: Speicherfelder zum Speichern von Bilddaten, die Pixel in einem erfassten Bild darstellen, Speicherfelder zum Speichern von Bildmetadaten, die Daten darstellen, die Bedingungen zu der Zeit entsprechen, zu der das Bild erfasst wurde, und Speicherfelder zum Speichern von Interferenzmetadaten, die Daten darstellen, die durch Durchsuchen von Informationsdatenbanken unter Verwendung von zumindest einem Abschnitt der Bildmetadaten erzeugt werden.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein Blockdiagramm eines Systems zum Anwenden von Inferenzinformationen an Bildmetadaten gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ein Blockdiagramm einer Bilderfassungsvorrichtung, die beim Implementieren von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
  • 3 ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel von Metadaten, die mit graphischen Bilddaten in einem Format erfasst werden, das mit Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;
  • 4 ein System, das Bildmetadaten verwendet, um Inferenzinformationen gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung zu erhalten;
  • 5 ein Flussdiagramm, das einen Überblick der Operation von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 6 ein Flussdiagramm, das Verfahren darstellt, die bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet werden;
  • 7 ein exemplarisches Ausführungsbeispiel von Metadaten, die für eine Reihe von Bildern in einem Format erfasst werden, das mit Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann; und
  • 8 ein Beispiel eines Bildes, das Bild- und Interferenz-Metadaten umfasst, die zur Verwendung mit Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung erzeugt werden.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System und ein Verfahren zum Korrelieren von Bildmetadaten mit Informationen, die aus verschiedenen externen Quellen erhalten werden. Das hierin beschriebene System und Verfahren kann mit Standbildern oder Einzelbilddateien sowie mit Videobildern oder Sequenzen von Bilddateien verwendet werden. Informationen, die erhalten werden, wie z. B. GPS-Ortsinformationen, Zeit, Datum, Temperatur, Bildsensorausrichtung oder andere Daten werden zu der Bilddatei als Metadaten zur Zeit der Bilderfassung hinzugefügt. Metadaten sind ein beschreibender Anfangsblock, der der Bilddatei zugeordnet ist. Die Metadaten können als Teil der Bilddatei eingelagert sein, wobei solche Metadaten am Anfang des Bildes positioniert sind, oder Metadaten können getrennt von dem Bild gespeichert werden und dem Bild über eine Art Identifizierer oder Zeiger zugeordnet werden.
  • Bildmetadaten können aus Informationen bestehen, wie z. B. der Zeit, zu der der Bild aufgezeichnet wurde, dem Ort des Bildes, der Zeigerichtung und dem Neigungswinkel der Kamera, als das Bild aufgezeichnet wurde. Die Bildmetadaten werden verwendet, um zusätzliche Informationen zu erhalten, die der Bilddatei während der Nachverarbeitung hinzugefügt werden. Diese zusätzlichen Informationen sind als Inferenzinformationen klassifiziert. Die Bildmetadaten werden verwendet, um Inferenzinformationen aus externen Quellen zu lokalisieren. Die Inferenzinformationen können verwendet werden, um den Inhalt des Bildes weiter zu identifizieren oder zu definieren.
  • Um die Inferenzinformationen zu erhalten, lädt der Benutzer eine Bilddatei in eine Vorrichtung hoch, wie z. B. einen Computer oder einen Server. Eine Anwendung gewinnt die Bildmetadaten wieder, wie z. B. die GPS-Position des Bildes, Richtungs-, Neigungswinkel- und Datum-/Zeit-Informationen und verwendet diese Parameter, um Informationen aus anderen Quellen zu erhalten, wie z. B.: dem nationalen Wetterdienst, Nachrichtenquellen, dem geologischen Vermessungsdienst der USA (U.S. Geological Survey) und verschiedenen anderen Informationsquellen. Die Bildmetadaten werden verwendet, um diese externen Quellen nach übereinstimmenden oder verwandten Informationen zu durchsuchen. Zum Beispiel können Ortsparameter in den Metadaten, wie z. B. GPS-Breitengrad und -Längengrad verwendet werden, um die Website oder Datenbank des U.S. Geological Survey zu durchsuchen und die terrestrischen Merkmale an oder nahe dem Ort zu bestimmen, wo das Bild erfasst wurde. Andere Datenbankdurchsuchungen können dann für weitere Informationen über die terrestrischen Merkmale durchsucht werden.
  • Diese Inferenzinformationen werden dem Benutzer angezeigt, der die Option hat, die Informationen zu der Bilddatei als Inferenzmetadaten hinzuzufügen. Die ausgewählten Inferenzmetadaten werden mit der Bilddatei gehalten, um beim Identifizieren des Inhalts des Bildes zu helfen und um dem Benutzer zu helfen, sich an Ereignisse zu erinnern, die sich auf das Bild beziehen. Die Inferenzmetadaten liefern dem Benutzer ferner Vorteile, wie z. B., dass sie dem Benutzer ermöglichen, Objekte in dem Bildsichtfeld zu identifizieren und dem Photographen ermöglichen, sich an die „gesamte Geschichte" zu erinnern, die dem Bild zugeordnet ist, und diese zu erzählen.
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines Systems 100 zum Anwenden von Inferenzinformationen an Bildmetadaten gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. Ein Computer 101 umfasst einen Systembus 102, der eine Kommunikation zwischen verschiedenen Elementen ermöglicht. Der Computer 101 umfasst ferner einen Prozessor 103, der ein Typ eines Prozessors sein kann, der bereits bekannt ist oder später entwickelt wird. Eine Tastatur 104, eine Maus 105 und ein Scanner 108 ermöglichen es Benutzern, Informationen in den Computer 101 einzugeben. Die Informationen werden dem Benutzer durch einen Monitor 106 angezeigt. Eine Speicherungsvorrichtung 107 wird verwendet, um Programme und Daten zur Verwendung durch den Computer 101 zu speichern. Die Speicherungsvorrichtung 107 kann eine beliebige Form einer elektronischen Speichervorrichtung sein, wie z. B. ein Direktzugriffsspeicher (RAM; RAM = Random Access Memory), ein Nur-Lese-Speicher (ROM; ROM = Read Only Memory), eine Festplatte oder eine Massenspeicherungsvorrichtung oder ähnliches.
  • Eine Kommunikationsschnittstelle 109 ermöglicht es dem Computer 101, mit externen Vorrichtungen zu kommunizieren, wie z. B. einer digitalen Kamera 110 oder einem Computernetzwerk 111. Das Computersystem kann ferner einen Speicher 112 aufweisen, der ein Betriebssystem 113 und eine Anwendungssoftware enthält, wie z. B. Scannersoftware 114, eine erste Softwareanwendung 115 und eine zweite Softwareanwendung 116. Bei einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung können die erste Softwareanwendung 115 und die zweite Softwareanwendung 116 auf Festplatten, CD-ROM, Disketten oder anderen computerlesbaren Medien gespeichert sein, die üblicherweise als die Speicherung 107 verwendet werden. Die erste und die zweite Anwendung 115, 116 können Programme sein, die auf einem Computer 101 laufen, wie z. B. ein Browserprogramm, um Dateien auf einem Netzwerk 111 zu betrachten, oder ein Photoeditierungsprogramm, um Bilddateien aus einer Kamera 110 zu betrachten.
  • 2 ist ein Blockdiagramm einer Bilderfassungsvorrichtung 200, die beim Implementieren von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Die Bilderfassungsvorrichtung 200 wird verwendet, um photographische Bilddaten zu erfassen, zu speichern und anzuzeigen. Eine CPU oder ein Prozessor 201 steuert die Operation der Bilderfassungsvorrichtung 200. Die Bilderfassungsvorrichtung 200 besteht aus einem Sensor 202, wie z. B. einer ladungsgekoppelten Vorrichtung (CCD; CCD = Charged-Coupled Device), die verwendet wird, um eine Szene 211 zu erfassen. Die photographischen Bilddaten werden durch eine Linse 203 erhalten, die die Fähigkeit hat, die Szene 211 zu fokussieren. Der Sensor 202 erfasst digitale Informationen, die die Szene 211 darstellen, und die Bilderfassungsvorrichtung 200 speichert diese Daten auf einem Aufzeichenmedium 208. Das Aufzeichenmedium kann ein entfernbares Speicherungsmedium umfassen, wie z. B. eine SMARTMEDIATM Flashspeicherkarte, eine COMPACTFLASH® Karte, eine MEMORY STICK® Karte oder eine SD SECURED DIGITAL® Speicherkarte, die z. B. 64 Megabyte oder mehr einer digitalen Datenspeicherung bereitstellt.
  • Die Vorrichtung 200 kann ferner eine Ortsvorrichtung 204, eine Zeitvorrichtung 205, eine Winkelvorrichtung 206 und eine Richtungsvorrichtung 207 aufweisen, die verwendet werden, um Bildmetadaten zu erzeugen. Die Ortsvorrichtung 204, die ein GPS-Empfänger sein kann, z. B., wird verwendet, um den Ort der Bilderfassungsvorrichtung 200 zur Zeit der Bilderfassung zu bestimmen. Die Positionsdaten bestehen zumindest aus dem Breitengrad und Längengrad der Bilderfassungsvorrichtung 200. Üblicherweise, sobald eine Erfassungsvorrichtung 200 ein Bild erfasst, werden Bilddaten in einem Speicherungsmedium 208 zusammen mit Parametern gespeichert, wie z. B. Orts- oder Zeit- und Datums-Informationen. Diese Parameter können in verschiedenen Formaten gespeichert werden, wie z. B. dem Exchangeable Image File Format (EXIF).
  • Die Zeitvorrichtung 205, die aus einer Atom- oder Digital-Uhr bestehen kann, wird verwendet, um die Zeit der Bilderfassung zu bestimmen. Die Zeitvorrichtung 205 kann ferner verwendet werden, um die Start- und Stopp-Zeit für eine Reihe von digitalen Bildern oder für ein Video zu identifizieren. Die Winkelvorrichtung 206, die ein Inklinationsmesser sein kann, wird verwendet, um den Winkel zu bestimmen, in dem die Bilderfassungsvorrichtung 200 während der Bilderfassung gerichtet ist. Zum Beispiel bestimmt die Winkelvorrichtung 206 den Winkel, in dem die Bilderfassungsvorrichtung relativ zu dem Horizont während der Bildaufzeichnung gerichtet ist. Die Richtungsvorrichtung 207, die ein Drei-D-Kompass sein kann, wird verwendet, um die Richtung zu bestimmen, in der die Bilderfassungsvorrichtung 200 zur Zeit der Bilderfassung gerichtet ist. Die Informationen, die durch die Vorrichtungen 204 – 207 erhalten werden, können als Bildmetadaten mit der Bilddatei gespeichert werden.
  • Die Bilderfassungsvorrichtung 200 weist ferner einen Auslöser 209 auf, der verwendet wird, um einer Bilderfassungsvorrichtungs-CPU 201 zu signalisieren, die Bilddaten 211 zu erfassen. Die CPU 201 zeichnet Bilddaten 211 und alle zugeordneten Bildmetadaten in dem Aufzeichenmedium 208 auf, wie z. B. Daten aus der Ortsvorrichtung 204, der Zeitvorrichtung 205, der Winkelvorrichtung 206 und der Richtungsvorrichtung 207.
  • Die Bilderfassungsvorrichtung 200 umfasst ferner ein Kommunikationstor 210, das verwendet wird, um direkt mit anderen Vorrichtungen zu kommunizieren, wie z. B. dem Computer 101. Das Kommunikationstor 210 kann eine Schnittstelle mit dem Computer 101 bilden, um Bilddaten und Bildcharakterisierungsinformationen in der Form von EXIF-Daten unter Verwendung einer Vielzahl von Verbindungen zu übertragen. Die Datenübertragung kann z. B. durch eine direkte elektrische Verbindung gestützt werden, wie z. B. durch Bereitstellen eines universellen seriellen Busses (USB) oder eines FIREWIRE®-Kabels und einer -Schnittstelle, oder durch einen drahtlosen Übertragungsweg. Daten können ferner unter Verwendung eines entfernbaren Aufzeichenmediums 208 übertragen werden, das physisch in eine geeignete Lesevorrichtung eingefügt ist, die mit dem Computer 101 verbunden ist.
  • 3 ist ein exemplarisches Ausführungsbeispiel von Metadaten, die mit graphischen Bilddaten in einem Format erfasst werden, das mit Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Bildmetadaten werden mit den Bilddaten zur Zeit der Erfassung gespeichert. Die Metadatenfelder, die in 3 dargestellt sind, sind nicht ausschließend. Es wird darauf hingewiesen, dass andere Felder verwendet werden können, und dass einige Felder für ein bestimmtes erfasstes Bild leer sein können.
  • Die Bilddatei 300 umfasst einen Bildnamen 301, der ein Name sein kann, der durch den Benutzer eingegeben wird, oder ein Name, der automatisch durch die Bilderfassungsvorrichtung erzeugt wird. Ein Zeitfeld 302 umfasst Datums- und Zeit-Informationen, die identifizieren, wann das Bild erfasst wurde. Ein Ortsfeld 303 umfasst Breitengrad- und Längengrad-Informationen, die identifizieren, wo die Kamera war, als das Bild erfasst wurde. Ein Winkelfeld 304 und ein Richtungsfeld 305 umfassen jeweils Informationen im Hinblick auf den Neigungswinkel und die Richtung, in der die Kamera gerichtet war, als das Bild erfasst wurde. Ein Linsentypfeld 306 und ein fstop-Feld 307 umfassen Informationen im Hinblick auf den Typ der Linse, die verwendet wurde, um das Bild zu erfassen und andere Linsen- und Kamera-Parameter, wie z. B. die Öffnung, die verwendet wurde, um das Bild zu erfassen.
  • Zusätzliche Metadaten können in einem Feld 308 gespeichert werden. Diese zusätzlichen Informationen können zur Zeit der Bilderfassung oder während einer späteren Verarbeitung der Bilddatei hinzugefügt werden. Bilddaten, die das tatsächlich erfasste Bild darstellen, werden in einem Feld 309 gespeichert.
  • 4 ist ein System, das Bildmetadaten verwendet, um Inferenzinformationen gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung zu erhalten. Ein Netzwerksystem 400 weist einen Bildspeicher 401 zum Halten von Bilddateien auf. Diese Bilddateien können aus einer Kamera oder einer anderen Bilderfassungsvorrichtung hochgeladen werden. Der Bildspeicher kann eine alleinstehende Massenspeicherungsvorrichtung sein oder kann eine Speicherungsvorrichtung sein, die mit einem Computer eines Benutzers verbunden ist, wie z. B. einem Computer 404. Wie oben Bezug nehmend auf 1 und 2 erörtert wurde, kann eine Kamera mit einem Computer über eine Drahtleitung oder über eine drahtlose Verbindung verbunden sein und Bilddateien können zu dem Computer übertragen werden. Diese Bilddateien können dann durch den Computer verarbeitet werden.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel verbindet das Netzwerk 403 den Bildspeicher 401 mit dem Computer 404. Das Netzwerk 403 ist ein lokales Netz (LAN; LAN = Local Area Network), ein weites Netz (WAN; WAN = Wide Area Network), ein Intranet, das Internet oder ein anderes verdrahtetes oder drahtloses Netzwerk sein. Der Computer 404 kann verwendet werden, um eine Inferenzübereinstimmungsanwendung gemäß der vorliegenden Erfindung zu betreiben. Zum Beispiel kann der Benutzer den Computer 404 verwenden, um nach ergänzenden Daten zu suchen, die den Bildmetadaten zugeordnet sind. Eine Anwendung, die auf dem Computer 404 läuft, wird verwendet, um eine Bilddatei auszuwählen. Die Anwendung identifiziert die Metadaten in der Bilddatei, wie z. B. die Informationen, die in den Feldern 302 – 308 aus 3 dargestellt sind. Diese Metadaten werden dann mit anderen Informationen in externen Datenbanken in Übereinstimmung gebracht.
  • Zum Beispiel lädt ein Benutzer eine Bilddatei in einen Bildspeicher 401 hoch. Der Computer 404 identifiziert die Metadaten aus der Bilddatei und wählt die Ortsfeldinformationen aus. Der Computer 404 wird dann mit einem Server 402 über ein Netzwerk 403 verbunden. Der Server 402 betreibt bei einem Ausführungsbeispiel eine Website für einen geographischen Abbildungsdienst, wie z. B. das US Geological Survey. Der Computer 404 liefert die Ortsinformationen zu dem Server 402, der nach dem Abfragen einer Ortsdatenbank 405 Informationen über den Bereich zurücksendet, der durch die Ortsinformationen identifiziert wurde. Wenn die Bilddatei-Ortsmetadaten die geologische Breite 45° 36 Std. N und die geologische Länge 122° 36 Std. W umfassen, dann würde der Server 402 den Ort Portland, Oregon identifizieren. Diese Informationen würden zurück zu dem Benutzer an den Computer 404 gesendet werden. Der Benutzer kann dann entscheiden, ob er die Bilddatei weiter mit diesen Inferenzinformationen kommentieren möchte. Da geologische Breite und Länge allein für die meisten Benutzer nicht ohne weiteres verständlich sind, kann der Ortsname zu der Bilddatei hinzugefügt werden, z. B. als Teil des Feldes 308 in 3. Auf ähnliche Weise können andere Inferenzmetadaten zu der Bilddatei hinzugefügt werden.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel läuft die Inferenzübereinstimmungsanwendung auf dem Server 402, der zum Durchführen von Suchvorgängen für ergänzende Inferenzdaten zweckgebunden ist, die ausgewählten Bilddateien zugeordnet sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann ein Benutzer Bilddateien in den Bildspeicher 401 hochladen, die an dem selben Ort wie der Server 402 oder entfernt von demselben sein können, wobei die Bilder dann durch den Server 402 verarbeitet werden.
  • Nach der Ausführung einer Suche identifiziert der Prozessor 402 die Bildmetadaten und durchsucht verschiedene externe Quellen nach verwandten Informationen. Externe Quellen können aus dem nationalen Wetterdienst, Nachrichtendiensten und anderen Bilddatenbanken mit zugeordneten Metadaten bestehen, wie z. B. zugeordnete Metadaten, miteinander aus vorangehenden Übereinstimmungen verbunden werden, und dem USGS oder einer anderen Site, die unter Verwendung von Bilddateimetadaten abgefragt werden kann. Zum Beispiel kann eine Suche des nationalen Wetterdienstes nach einer bestimmten Zeit und einem Ort Wetterbedingungen der Zeit und des Orts zurücksenden, wann und wo das Bild erfasst wurde. Diese Informationen können zu den Bilddateimetadaten hinzugefügt werden.
  • Verschiedene Fakten können ebenfalls zu den Bilddateimetadaten hinzugefügt werden. Zum Beispiel kann eine Ortsdatenbank mehr detaillierte Informationen über einen bestimmten Ort liefern, zusätzlich zu grundlegenden Stadt- und Land-Informationen. Zum Beispiel, wenn das Bild vom Weißen Haus in Washington D.C. ist, dann können Suchvorgänge unter Verwendung der Bild-Breitengrad und -Längengrad- Informationen die Distanz von dem Weißen Haus oder anderen geographischen Merkmalen des Bereichs von Washington D.C. identifizieren. Ferner kann die Suche das Wetter am Weißen Haus zu der Zeit zurücksenden, zu der das Bild aufgezeichnet wurde, da die Bildmetadaten die Zeit liefern, zu der das Bild aufgezeichnet wurde. Der Server 402 oder der Computer 401 könnten dann die Inferenzinformationen an das Bild anwenden oder mit demselben zusammenführen, als Inferenzmetadaten. Die Inferenzmetadaten werden schließlich verwendet, um beim Identifizieren des Inhalts des Bildes zu helfen. Nachdem ein Bild mit den zusätzlichen Informationen markiert wurde, wird das Bild als Bilddaten mit einer Inferenzmarkierung klassifiziert. Nachdem die Suche nach ergänzenden Inferenzinformationen abgeschlossen ist, könnte ein Benutzer auswählen, das Bild zu aktualisieren, das Bild mit oder ohne der Markierung zu drucken, die Bilddaten mit oder ohne der Inferenzmarkierung auf dem Computer 404, in der Datenbank 401 oder auf dem Server 402 zu speichern.
  • Die vorliegende Erfindung ermöglicht es Benutzern, einen Vorteil aus dem kollaborativen Wesen des Internets oder von gemeinschaftlich verwendeten Datenbanken zu ziehen. Sobald ein Bild verarbeitet wurde, kann es auf einer zentralen Datenbank gespeichert werden, wie z. B. einem Bildspeicher 401 zur Verwendung oder Bezugnahme durch andere Benutzer. Zum Beispiel kann ein erster Benutzer ein verarbeitetes Bild speichern, einschließlich von Metadaten, in dem Bildspeicher 401. Später, wenn ein zweiter Benutzer verwandte Bilder verarbeitet, kann das Bild des ersten Benutzers beim Verarbeiten der anderen Bilder verwendet werden. Die Bilder des zweiten Benutzers können demselben Ereignis zugeordnet werden wie die Bilder des ersten Benutzers. Als ein Ergebnis trifft ein Großteil der allgemeinen Metadaten, wie z. B. ein Ortsname, Wetterbedingungen oder naheliegende Orte, auf die Bilder beider Benutzer zu. Der zweite Benutzer kann einen Abschnitt der Metadaten auswählen, der zu seinen Bildern hinzugefügt werden soll. Zusätzlich dazu, wenn die Bilder auf dem Bildspeicher 401 gespeichert sind, kann der erste oder der zweite Benutzer das Verarbeiten für diese Bilder zu einer späteren Zeit aktualisieren. Folglich können Informationen, die nicht verfügbar waren, als die Bilder zuerst verarbeitet wurden, während einer zweiten oder nachfolgenden Verarbeitung gefunden werden.
  • 5 ist ein Flussdiagramm, das einen Überblick über die Operation der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung darstellt. Bei 501 wird das Bild aufgezeichnet. Bei 502, gleichzeitig mit dem Aufzeichnen des Bildes, werden Metadaten an die Bilddatei angehängt. Diese Metadaten können Ort, Datum, Zeit, Zeigewinkel oder andere relevante Informationen umfassen, die sich auf das erfasste Bild beziehen. Sobald die Bilder aufgezeichnet wurden, werden die Bilder auf einen Prozessor oder Computer für eine Inferenzübereinstimmung bei 503 hochgeladen. Bei 504 werden die Metadaten aus den Bildern mit anderen Informationen in Übereinstimmung gebracht, z. B. auf die Weise, die oben im Hinblick auf 4 beschrieben wurde.
  • Bei dem Prozess 505 wird ein Gewissheitsfaktor berechnet, basierend auf der statistischen Wahrscheinlichkeit, und wird den Übereinstimmungs-Metadaten zugeordnet. Der Gewissheitsfaktor kann z. B. verwendet werden, um einzustufen, wie eng bestimmte Metadaten mit einem Bild übereinstimmen, das verarbeitet wird. Nachdem die Übereinstimmung abgeschlossen ist, werden die Inferenzinformationen und der zugeordnete Gewissheitsfaktor mit den Bildmetadaten bei 506 kombiniert.
  • 6 ist ein Flussdiagramm, das Verfahren darstellt, die bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Ein Bild wird zum Verarbeiten bei 601 hochgeladen. Metadaten werden aus der Bilddatei bei 602 gelesen. Sobald die Bildmetadaten gelesen wurden, wird eine Suche nach Inferenzdaten basierend auf verschiedenen Suchkriterien durchgeführt, wie bei 603 – 606 dargestellt ist. Zum Beispiel ist eine Abfrage basierend auf Bildort und Bildzeit bei 603 gezeigt und eine Abfrage basierend auf dem Bildort alleine ist bei 604 gezeigt. Eine Suche kann ferner auf dem Bereich basieren, der innerhalb des Betrachtungsbereichs der Kamera oder der Sichtweite liegt. Der Bereich, der durch die Kamera oder die Sichtweite abgedeckt wird, wird bei 605 berechnet. Bei 606 wird die Sichtweite verwendet, um nach Inferenzinformationen zu suchen.
  • Nachdem die entsprechenden Suchkriterien ausgewählt wurden, wird die Suche bei 607 durchgeführt. Die Zeit, die zum Verarbeiten einer Suche erforderlich ist, variiert abhängig von dem Betrag der entdeckten Inferenzdaten. Nach dem Verarbeiten der Suche werden alle Inferenzdatenübereinstimmungen bei 608 sortiert und priorisiert. Inferenzdatenübereinstimmungen werden priorisiert und sortiert, basierend auf den engsten Übereinstimmungen mit den ausgewählten Suchkriterien, die bei Schritten 603 – 606 ausgewählt wurden. Nachdem die Inferenzdatenübereinstimmungen priorisiert sind, wählt der Benutzer aus, ob die Bilder mit Inferenzdaten bei 609 aktualisiert werden sollen. Die Bilder können automatisch aktualisiert werden oder mit Benutzerüberwachung aktualisiert werden.
  • Wenn der Benutzer entscheidet, die Bildaktualisierung zu überwachen, wird eine Benutzerschnittstelle erzeugt und dem Benutzer bei 610 angezeigt, so dass der Benutzer die Inferenzinformationen betrachten und Informationen auswählen kann, die dem Bild hinzugefügt werden sollen. Bei einem Ausführungsbeispiel besteht die Schnittstelle aus einem oder mehreren Fenstern, die Bilder und verwandte Inferenzinformationen anzeigen, und der Benutzer verwendet eine Eingabevorrichtung, wie z. B. eine Maus oder eine Tastatur, um Informationen auszuwählen, die der Bilddatei hinzugefügt werden sollen. Die Inferenz wird dem Benutzer bei 611 präsentiert und der Benutzer wählt die gewünschten Daten bei 612 aus. Der überwachte Prozess, der bei 610 – 612 dargestellt ist, ermöglicht es dem Benutzer, doppelte Informationen zu beseitigen und zu verhindern, dass irrele vante oder ungewollte Informationen zu der Bilddatei hinzugefügt werden. Zum Beispiel kann ein Benutzer entscheiden, ortsbasierte Inferenzinformationen zu behalten, wie z. B. Nationalmonumente oder Orte von Interesse, die in der Nähe des Orts der Aufzeichnung des erfassten Bildes liegen. Der Benutzer kann jedoch ferner auswählen, Informationen abzulehnen, die sich auf das Wetter zur Zeit der Bildaufzeichnung beziehen. Nachdem ein Benutzer die gewünschten Inferenzdaten ausgewählt hat, werden diese Daten zu der Bilddatei bei 613 hinzugefügt. Ein Gewissheitsfaktor und ein Überwacher-Identifizierer können ebenfalls zu dem Bild bei 613 hinzugefügt werden.
  • Wenn ein Benutzer entscheidet, eine automatische Bildaktualisierung bei 608 zu wählen, dann werden alle Inferenzdaten, die durch die Suchkriterien bei 603 – 606 in Übereinstimmung gebracht werden, automatisch zu der Bilddatei bei 613 hinzugefügt. Die Auswahl einer überwachten oder automatischen Aktualisierung kann voreingestellt werden oder kann eine Standardeinstellung sein, so dass der Benutzer keine Auswahl für jede Bilddatei treffen muss. Bei 614 wird die aktualisierte Bilddatei dem Benutzer für eine Überprüfung präsentiert, wobei dies eine Anzeige der Metadaten, des Bildes oder beides sein kann. Bei 615 entscheidet der Benutzer, ob er mit der Bilddatei zufrieden ist, und wenn er zufrieden ist, hat er die Option, das Bild und/oder die Metadaten bei 616 zu drucken. Wenn der Benutzer nicht mit der Bilddatei bei 615 zufrieden ist, dann werden die Inferenzinformationen wiederum bei 611 angezeigt und der Benutzer hat die Option seine Auswahl zu ändern. Nach dem Bestätigen der Bilddatei bei 615 kann der Benutzer das Bild bei 617 in eine Datenbank speichern.
  • 7 ist ein exemplarisches Ausführungsbeispiel von Metadaten 700, die für eine Reihe von Bildern in einem Format erfasst werden, das mit Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Reihe von verwandten Bil dern, wie z. B. eine Sequenz von Bildern oder ein Videoclip, als eine einzelne Datei gespeichert werden. Metadaten können ebenfalls an diese Dateien angewendet werden, wie in 7 gezeigt. Ein Bereichsfeld 701 umfasst eine Anzahl von Orten, die den Ort jedes Bildes in einer Sequenz von Bildern darstellen kann. Alternativ kann das Feld 701 die Start- und End-Orte eines Videoclips und/oder die Orte der Kamera zu bestimmten Zeiten während der Videoerfassung sein. Das Dauerfeld 702 umfasst ein Start- und Stopp-Datum und eine -Zeit für die Sequenz von Bildern oder den Videoclip. Alternativ kann das Dauerfeld 702 einen Datums- und Zeit-Eintrag für jedes Bild in einer Sequenz von Bildern aufweisen. Ein Metadatenfeld 703 umfasst andere Informationen, die sich auf die Sequenz von Bildern oder den Videoclip beziehen, wie z. B. Inferenzinformationen, die unter Verwendung der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden, oder andere Daten, die sich auf die Bilder beziehen. Es wird darauf hingewiesen, dass andere Felder zu der Bilddatei 700 hinzugefügt werden können, einschließlich Kameraparameter, wie z. B. fstop oder Öffnung, die verwendet werden, um das Bild zu erfassen. Ein Bilddatenfeld 704 wird verwendet, um die tatsächlichen Bilddaten für jedes Bild in der Sequenz oder für den Videoclip zu speichern.
  • 8 ist ein Beispiel eines Bildes, das Bild- und Inferenz-Metadaten umfasst, die zur Verwendung mit Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung erzeugt werden. Die Anzeige 800 umfasst ein Bild 801, das ein Standbild, eine Photographie, eine Sequenz von Bildern, Skizzenansichten einer Reihe von Bildern, ein Videoclip oder eine andere Bildanzeige sein kann. Das Bild 801 wird z. B. aus dem Bilddatenfeld 309 oder 704 in 3 und 7 erzeugt. Bildmetadaten 802 sind Daten, die durch die Kamera zur Zeit der Bilderfassung gespeichert werden. Bildmetadaten 802 können z. B. in den Feldern 302 – 307 oder 701 – 702 aus 3 und 7 gespeichert sein.
  • Bildmetadaten 802 werden bei der vorliegenden Erfindung verwendet, um Inferenzinformationen zu identifizieren, die sich auf das Bild 801 beziehen. Datums- und Zeit-Metadaten 803 identifizieren, wann das Bild erfasst wurde. Ortsmetadaten 804 identifizieren, wo das Bild erfasst wurde, und können verwendet werden, um Merkmale in oder in der Nähe des Bildes zu identifizieren. Kamerarichtungsmetadaten 805 und Kamerawinkel/Fokusdistanz/Öffnungseinstellung/Linsentyp-Metadaten 806 identifizieren die Richtung, in die die Kamera zeigte, als das Bild erfasst wurde, und können verwendet werden, um den Bereich zu identifizieren, der durch das Betrachtungsfeld der Kamera abgedeckt wurde. Andere Metadaten können Fokusdistanz 818, Linsentyp 819 und Öffnungseinstellung 820 umfassen.
  • Unter Verwendung der Bildmetadaten 802 erzeugt die vorliegende Erfindung Inferenzmetadaten 807. Zum Beispiel können naheliegende Orientierungspunkte (808), wie z. B. Nationalparks, Strände und Touristenattraktionen, aus den Ortsmetadaten 804 identifiziert werden. Sobald der Bildort bekannt ist, können Wetter (809) Sonnenaufgang/Sonnenuntergang (810) und andere atmosphärische Bedingungen für den Ort und die Zeit der Bilderfassung bestimmt werden. Abgeleitete Daten, wie z. B. der Ortsname, können weiter verarbeitet werden, um zusätzliche Inferenzinformationen zu identifizieren. Zum Beispiel, nachdem der Ort als ein berühmter Strand identifiziert wurde, können andere Informationen über den Ort, wie z. B. Flora und Fauna (811, 812) die an dem Strand angetroffen werden, bestimmt werden.
  • Unter Verwendung von Ortsmetadaten 804 zusammen mit den Betrachtungsfeldmetadaten 805, 806, kann der Bereich, der in dem erfassten Bild gezeigt wurde, bestimmt werden. Unter Verwendung dieser Informationen, können Objekte oder Ereignisse, die in dem Bild oder in dem Bildhintergrund (813) erscheinen, bestimmt werden. Zum Beispiel, wenn ein Bild in der Nähe der Zeit des Sonnenuntergangs gemacht wurde und das Betrachtungsfeld anzeigt, dass die Kamera nach Westen zeigte, können die Inferenzinformationen vorschlagen, dass ein Sonnenuntergang erfasst wurde. Geographische Orientierungspunkte, wie z. B. ein Berg, werden als mögliche Hintergrundobjekte (813) identifiziert, wenn das Betrachtungsfeld anzeigt, dass der Orientierungspunkt möglicherweise in dem Bild sichtbar war.
  • Inferenzmetadaten 807 werden dem Benutzer präsentiert, der dann Informationen auswählt, die zu der Bilddatei hinzugefügt oder mit derselben verknüpft werden sollen. Sobald die Inferenzinformationen zu der Bilddatei hinzugefügt werden, wie z. B. durch Hinzufügen der Informationen in dem Feld 308 oder 703 in 3 und 7, sind diese Informationen dann immer verfügbar, wenn der Benutzer das Bild betrachtet oder die Bilddatei öffnet. Der Benutzer kann ferner andere Informationen zu den Inferenzmetadaten 807 hinzufügen, wie z. B. die Namen (814) der Personen in dem Bild, das Ereignis, das gezeigt ist (815), den Zweck des Bildes (816) oder wer das Bild gemacht hat (817).
    •

Claims (24)

  1. Verfahren zum Korrelieren eines Bildes (801) mit Informationen, die dem Bild zugeordnet sind, das folgende Schritte aufweist: Identifizieren von Bildmetadaten für das Bild (801), wobei die Bildmetadaten Informationen umfassen, die Bedingungen zur Zeit des Bilderfassung zugeordnet sind; und Durchsuchen von einer oder mehreren Informationsquellen unter Verwendung von Parametern in den Bildmetadaten, um Inferenzinformationen aus den Informationsquellen zu sammeln.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, das ferner folgende Schritte aufweist: Empfangen von einer oder mehreren Eingaben von dem Benutzer, die die ausgewählten Inferenzinformationen identifizieren; und Hinzufügen der ausgewählten Inferenzinformationen zu einer Bilddatei für das Bild (801).
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, das ferner folgende Schritte aufweist: Empfangen von einer oder mehreren Eingaben von dem Benutzer, die ausgewählte Inferenzinformationen identifizieren; und Hinzufügen der ausgewählten Inferenzinformationen zu einer Inferenzmetadatendatei, die mit dem Bild (801) verknüpft ist.
  4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Bildmetadaten Parameter umfassen, die aus der Gruppe ausgewählt werden, bestehend aus: Zeit der Bilderfassung; Datum der Bilderfassung; Ort der Bilderfassung; Richtung der Bilderfassungsvorrichtung während der Bilderfassung; und Winkel der Bilderfassungsvorrichtung während der Bilderfassung.
  5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Bildmetadaten einen Breitengrad und Längengrad der Bilderfassungsvorrichtung umfassen.
  6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Bildmetadaten Ortsinformationen umfassen, die durch Verfolgen von mehreren erdumkreisenden Satelliten erzeugt werden.
  7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, das ferner folgenden Schritt aufweist: Drucken des Bildes, der Bildmetadaten und der ausgewählten Inferenzinformationen.
  8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Inferenzinformationen aus der Gruppe ausgewählt werden, bestehend aus: Orientierungspunkten, die in der Nähe des Bildes angeordnet sind; dem Wetter zu der Zeit der Bilderfassung; Informationen, die sich auf den Ort beziehen, wo das Bild erfasst wurde; und Objekte, die innerhalb des Betrachtungsfeldes der Bilderfassungsvorrichtung liegen.
  9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, das ferner folgende Schritte aufweist: Durchsuchen einer ersten Datenbank unter Verwendung der Bildmetadaten, um die Inferenzinformationen zu identifizieren; und Durchsuchen einer zweiten Datenbank unter Verwendung der Inferenzinformationen, um zusätzliche Inferenzinformationen zu identifizieren.
  10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Bildmetadaten einer Reihe von Bildern zugeordnet werden, die über eine Zeitperiode gemacht wurden.
  11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem die Bildmetadaten einer Reihe von Bildern zugeordnet werden, die gemacht wurden, während sich der Ort der Bilderfassungsvorrichtung änderte.
  12. System (100) zum Korrelieren eines Bildes mit Inferenzinformationen, das folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung zum Empfangen einer Bilddatei, die Bilddaten und Bildmetadaten umfasst; und eine Einrichtung zum Durchsuchen einer Informationsquelle unter Verwendung der Bildmetadaten, um Bildinferenzinformationen zu identifizieren.
  13. System (100) gemäß Anspruch 12, das folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung, um einem Benutzer die Bildinferenzinformationen anzuzeigen; eine Einrichtung zum Empfangen von einer oder mehreren Eingaben von dem Benutzer, die die ausgewählten Inferenzinformationen identifizieren; und eine Einrichtung zum Hinzufügen der ausgewählten Inferenzinformationen zu einer Bilddatei für das Bild.
  14. System (100) gemäß Anspruch 12, das folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung, um einem Benutzer die Bildinferenzinformationen anzuzeigen; eine Einrichtung zum Empfangen von einer oder mehreren Eingaben von dem Benutzer, die die ausgewählten Inferenzinformationen identifizieren; und eine Einrichtung zum Hinzufügen der ausgewählten Inferenzinformationen zu einer Inferenzmetadatendatei, die mit dem Bild verknüpft ist.
  15. System (100) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, bei dem die Bildmetadaten Parameter umfassen, die aus der Gruppe ausgewählt sind, bestehend aus: der Zeit der Bilderfassung; dem Datum der Bilderfassung; dem Ort der Bilderfassung; der Richtung der Bilderfassungsvorrichtung während der Bilderfassung; und dem Winkel der Bilderfassungsvorrichtung während der Bilderfassung.
  16. System gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, bei dem die Bedingungen zur Zeit der Bilderfassung einen Breitengrad und einen Längengrad der Bilderfassungsvorrichtung umfassen.
  17. System (100) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 16, bei dem die Bedingungen zur Zeit der Bilderfassung Ortsinformationen umfassen, die durch Verfolgen von mehreren erdumkreisenden Satelliten erzeugt werden.
  18. System gemäß einem der Ansprüche 12 bis 17, das ferner folgendes Merkmal aufweist: eine Einrichtung zum Drucken des Bildes, der Bildmetadaten und der ausgewählten Inferenzinformationen.
  19. System gemäß einem der Ansprüche 12 bis 18, bei dem die Inferenzinformationen aus der Gruppe ausgewählt sind, bestehend aus: Orientierungspunkten, die in der Nähe des Bildes positioniert sind; dem Wetter zur Zeit der Bilderfassung; Informationen, die sich auf den Ort beziehen, wo das Bild erfasst wurde; und Objekte, die innerhalb des Betrachtungsfeldes der Bilderfassungsvorrichtung liegen.
  20. System gemäß einem der Ansprüche 12 bis 19, das ferner folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung zum Durchsuchen einer ersten Datenbank unter Verwendung der Bildmetadaten, um die Inferenzinformationen zu identifizieren; und eine Einrichtung zum Durchsuchen einer zweiten Datenbank unter Verwendung der Inferenzinformationen, um zusätzliche Inferenzinformationen zu identifizieren.
  21. System gemäß einem der Ansprüche 12 bis 20, bei dem die Bildmetadaten einer Reihe von Bildern zugeordnet sind, die über eine Zeitperiode gemacht wurden.
  22. System gemäß einem der Ansprüche 12 bis 21, bei dem die Bildmetadaten einer Reihe von Bildern zugeordnet sind, die gemacht wurden, während sich der Ort der Bilderfassungsvorrichtung änderte.
  23. Speicherungsvorrichtung zum Speichern von Bilddateiinformationen, die folgende Merkmale aufweist: Speicherfelder zum Speichern von Bilddaten, die Pixel in einem erfassten Bild darstellen; Speicherfelder zum Speichern von Bildmetadaten, die Daten darstellen, die Bedingungen zu der Zeit zugeordnet sind, zu der das Bild erfasst wurde; und Speicherfelder zum Speichern von Inferenzmetadaten, die Daten darstellen, die durch Durchsuchen von Informationsdatenbanken unter Verwendung von zumindest einem Abschnitt der Bildmetadaten erzeugt werden.
  24. Speicherungsvorrichtung gemäß Anspruch 23, die ferner folgendes Merkmal aufweist: Speicherfelder zum Speichern eines Gewissheitsfaktors, der sich auf übereinstimmende Inferenzdaten und eine Identität einer Person bezieht, die die Übereinstimmung überwacht.
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