DE102008049921A1 - Verfahren zur Videodatenstrom-Erzeugung - Google Patents

Verfahren zur Videodatenstrom-Erzeugung Download PDF

Info

Publication number
DE102008049921A1
DE102008049921A1 DE102008049921A DE102008049921A DE102008049921A1 DE 102008049921 A1 DE102008049921 A1 DE 102008049921A1 DE 102008049921 A DE102008049921 A DE 102008049921A DE 102008049921 A DE102008049921 A DE 102008049921A DE 102008049921 A1 DE102008049921 A1 DE 102008049921A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
video stream
camera
image
view
fields
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
DE102008049921A
Other languages
English (en)
Inventor
Ralf Dr. Hinkel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mobotix AG
Original Assignee
Mobotix AG
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 Mobotix AG filed Critical Mobotix AG
Priority to DE102008049921A priority Critical patent/DE102008049921A1/de
Priority to US13/121,576 priority patent/US9098910B2/en
Priority to PCT/DE2009/001329 priority patent/WO2010034299A1/de
Priority to EP09752270A priority patent/EP2362992A1/de
Publication of DE102008049921A1 publication Critical patent/DE102008049921A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformations in the plane of the image
    • G06T3/12Panospheric to cylindrical image transformations
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von auf unterschiedliche Blickfelder bezogenen Videostromdaten aus einer Kamera mit einem hochaufgei ist vorgesehen, dass für separate Blickfelder eine jeweilige Bildkorrektur vorgenommen und aus den unterschiedlichen korrigierten Bilddaten ein Gesamtvideostrom ausgegeben wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft das oberbegrifflich Beanspruchte und bezieht sich somit auf die Verwendung von Kameras.
  • Videokameras sind bekannt. Sie umfassen einen Sensor, der wiederholt Bilder aufnimmt, um Bilddaten für eine Anzeige oder zur Speicherung bereitstellen zu können. Es sind auch hochauflösende Kameras, beispielsweise mit Fischaugenobjektiven bekannt, bei denen zur Anzeige die objektivbedingte optische Verzerrung durch Datenbearbeitung kompensiert werden kann.
  • Videoströme stellen an Übertragungsleitungen, datenverarbeitende Prozessoren und Anzeigengeräte hohe Anforderungen. Häufig ist es aufgrund von Bandbreiten oder Rechenkapazitäten nicht möglich, Bilder hochaufgelöst und/oder gemeinsam darstellen zu können. Mit der steigenden Verbreitung von Kameras wächst jedoch der Wunsch bei Benutzern, auch dann Videoströme von einer bestimmten Kamera erhalten zu können, wenn ein leistungsfähiges Rechnersystem momentan nicht zur Verfügung steht. Beispielhaft sei hier der Wunsch vieler Anmelder genannt, Bildtelefone mit geringem Aufwand nutzen zu können oder eine Überwachung über ein Mobiltelefon unter Verwendung von web-basierten Kameras zu gewährleisten; dies erlaubt es beispielweise Eltern, durch entsprechend in der Wohnung angebrachte Kameras, ihre Kinder auch bei Abwesenheit zu sehen und zu kontrollieren, ob diese nachts fest schlafen. Eine solche Kontrolle kann innerhalb des Hauses oder nahe beim Haus sinnvoll sein, vergleichbar den bislang nur akustisch wirkenden „Babyphonen”. Dass daneben andere Überwachungsaufgaben gleichfalls sinnvoll sein können, etwa für die Überwachung von Industrieanlagen, Außenanlagen usw., sei nur der Vollständigkeit halber erwähnt.
  • Problematisch ist aber, dass häufig die Anzeige eines einzelnen Videokanals nicht ausreicht, etwa weil ein größerer Bereich oder mehrere Kinder zu überwachen sind. Zwar wäre es prinzipiell möglich, sukzessive mehrere Kameras abzufragen, von denen zyklisch Einzelbilder erhalten werden; dies ist aber gerade im Gefahrenfall unzureichend und entspricht nicht den Anforderungen vieler Benutzer. Zudem ist die Netzwerklast hoch.
  • Es ist daher wünschenswert, auch auf weniger leistungsfähigen Geräten die Wiedergabe von Videoströmen zu ermöglichen, die viele unterschiedliche Einzelbilder zeigen können.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Neues für die gewerbliche Anwendung bereitzustellen.
  • Die Lösung dieser Aufgabe wird in unabhängiger Form beansprucht. Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.
  • Die vorliegende Erfindung schlägt somit in einem ersten Grundgedanken ein Verfahren zur Erzeugung von auf unterschiedliche Blickfelder bezogene Videostromdaten aus einer Kamera mit einem hochaufgelöste Bilder entstellt aufnehmenden Sensor vor, wobei vorgesehen ist, dass für separate Blickfelder eine jeweilige Bildkorrektur vorgenommen und aus den unterschiedlich korrigierten Bilddaten ein Gesamtvideostrom ausgegeben wird.
  • Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung beruht somit auf der Erkenntnis, dass es möglich ist, aus einer großen Menge Bilddaten nicht nur separate Ausschnitte zu bestimmen und gegebenenfalls für diese Bildkorrekturen vorzunehmen, die eine Anpassung an ein einfaches Anzeigegerät ermöglichen, sondern dass damit auch möglich wird, einen einzigen Gesamtvideostrom vorzusehen, der unterschiedliche Blickfelder vereint in sich trägt, um so die Anzeige auf einem Anzeigegerät ohne große Rechenlast zu ermöglichen. Es ist hierbei problemfrei möglich, den Gesamtvideostrom als herkömmlichen Videostrom wie beispielsweise mit MPEG-Codierung usw. vorzusehen, eine Kompression zu ermöglichen etc.
  • Zudem kann der Gesamtvideostrom aus bei oder in der Kamera gespeicherten Ursprungsbildern erzeugt werden. Die Speicherung nur der Ursprungsbilder bei der Kamera braucht weniger Speicherplatz im Vergleich zu einem Fall, bei dem auch zusätzlich noch entzerrte Ausschnitte gespeichert werden müssten. Bei der Kamera können Bilddaten gespeichert werden, indem sie zum Beispiel über eine USB-Schnittstelle auf eine nahe Festplatte abgelegt werden.
  • Es reicht insbesondere, einen Raum mit nur einer erfindungsgemäßen Kamera zu sichern; so können zum Beispiel mehrere Kassen eines Supermarktes mit einer einzigen Kamera überwacht werden.
  • Es ist bevorzugt, wenn die Kamera eine Weitwinkelkamera, insbesondere Fischaugenkamera ist, die einen Halbraum oder nahezu einen Halbraum erfasst, also einen Blickwinkel von 170° oder darüber aufweist. Hier ist eine besonders starke Bildverzerrung, das heißt eine Entstellung der hochaufgelösten Bilder insbesondere am Bildrand zu erwarten und im übrigen die separate Bildkorrektur für unterschiedliche Blickfelder besonders sinnvoll und erforderlich. So wird eine Bildentzerrung, die für ein am linken äußeren Bildrand liegendes Blickfeld erforderlich ist, signifikant anders aussehen müssen als etwa für ein nahe der zentralen Sichtachse liegendes Blickfeld. Es wird möglich, durch separate Entzerrungen beispielsweise unter Verwendung von Algorithmen, denen lediglich unterschiedliche Parameter vorgegeben werden müssen, für unterschiedliche Bildbereiche eine natürlich wirkende Geometrie zu erhalten, was eine Dauerbeobachtung angenehmer macht.
  • Die hochaufgelösten Bilder werden typisch als Einzelbilder vom Sensor aufgenommen und erst in der Kamera zu. einem Videostrom zusammengefügt. Die Bilder können von einem Megapixelsensor stammen, mit zum Beispiel zwei bis zwölf Megapixeln Auflösung. Da hierbei nicht, jedenfalls nicht zwingend, die gesamte Bildinformation aus allen Pixeln des hochaufgelösten Bildes zu einem Videostrom umgesetzt werden muss, steht auch mit herkömmlichen Kameras eine typisch hinreichende Rechenleistung zur Ausführung des Verfahrens ohne besondere Maßnahmen zur Verfügung.
  • In einer besonders bevorzugten Variante wird die Korrektur der Bilder und die Verknüpfung der korrigierten Bilder zu einem Gesamtvideostrom daher innerhalb der Kamera erfolgen. Dies ist auch deshalb vorteilhaft, weil damit gewährleistet werden kann, dass die einzelnen Teilbilder des Gesamtvideostroms auf der bestmöglichen Sensorinformation beruhen, ohne dass durch Kompression für eine Datenübertragung vor der geometrischen Entzerrung Informationsverluste herbeigeführt wurden. Damit ist trotz der Verwendung eines Gesamtvideostroms mit geringer Datenrate eine gut aufgelöste Detailwiedergabe gewährleistet.
  • Die bevorzugte Kamera der Erfindung umfasst demnach einen Sensor, eine Verarbeitungseinheit für Korrektur und Verknüpfung und eine Kommunikationseinheit. Es sind keine separaten Zusatzgeräte erforderlich, obwohl einleuchtenderweise derartige Zusatzgeräte durchaus vorgesehen werden könnten, etwa wenn ältere Kameras mit geringer Rechenleistung, aber sehr hochwertiger Optik eingesetzt werden sollten oder eine bereits installierte, noch rechenschwache Kamera aufgrund eines besonders aufwändigen Vandalismus-Schutzes gegen Zerstörung nicht sofort ausgetauscht werden soll.
  • Das Verfahren der vorliegenden Erfindung kann so ausgeführt werden, dass virtuelle Kameras innerhalb des Gesamtblickfel des definiert werden. Diese können insbesondere wie reale Kameras geschwenkt, geneigt oder herangezoomt werden, so dass eine intuitive Steuerung der Blickfelder möglich ist, ohne dass Verschleißteile bewegt werden müssen. Zudem ist für beobachtete Personen nicht ersichtlich, ob sie sich gerade im Fokus der Aufmerksamkeit befinden. Dies erhöht die Abschreckung. Für die mit den virtuellen Kameras erhaltenen virtuellen, separaten Blickfelder können dann die Korrekturen vorgenommen werden. Auf diese Weise müssen lediglich jene Bildpixel einer Behandlung unterworfen werden, die im Blickfeld einer virtuellen Kamera liegen. Typisch werden die Blickfelder unterschiedlicher virtueller Kameras separat liegen, das heißt nicht aneinander angrenzen. Dass allerdings in Ausnahmefällen auch Überlappungen auftreten können, sei erwähnt.
  • Die virtuellen Kameras können bevorzugt einzeln geschwenkt, geneigt und/oder gezoomt werden. Dies kann bevorzugt durch Manipulation eines Zeigegerätes auf dem Teilbild geschehen, das der virtuellen Kamera im Gesamtvideostrom entspricht. Eine typische Zeigegerätmanipulation ist zum Beispiel eine Mausbetätigung oder eine Joystickbetätigung.
  • In einer besonders bevorzugten Variante können einerseits ein Panoramabild und andererseits mindestens ein Bildausschnitt bereitgestellt werden. Das Panoramabild kann, insbesondere bei Verwendung einer Fischaugenkamera, an den oberen und unteren Bereichen abgeschnitten sein und muss sich nicht bis zu den extremen linken und rechten äußeren Bildgrenzen erstrecken. Dies gewährleistet eine hinreichend hohe Auflösung in allen Bereichen. Dass dies bei per se niedrig auflösenden Anzeigegeräten wie Mobiltelefonen nicht von essentieller Bedeutung ist, sei aber erwähnt.
  • In typischen Anwendungen werden nichtüberlappende Blickfelder definiert werden.
  • Die Bildkorrektur kann einerseits durchgeführt werden, um eine geometrische Entzerrung zu bewirken, wie diese im Fall von Fischaugenobjektiven besonders notwendig ist. Zugleich können aber auch Bildhelligkeiten korrigiert werden, Farbtönungen usw. Es kann dazu berücksichtigt werden, dass bestimmte Bereiche eines Bildes entweder aufgrund der Gegebenheiten in den beobachteten Blickfeldern von vorneherein eine unterschiedliche Helligkeit aufweisen und/oder in den Randbereichen eine bestimmte Verdunkelung eintritt. Gleiches gilt für Farbkorrekturen, die einerseits durch unterschiedlich getönte Beleuchtungen unterschiedlicher Blickfeldbereiche und andererseits durch Linsenfehler erforderlich sein können. Die Bildkorrektur wird dabei typisch dergestalt vorgenommen, dass sich bei Zusammenfügung der einzelnen Blickfelder zu einem Gesamtvideostrom ein zumindest näherungsweise für alle Blickfelder gleich heller Videostrom ergibt, der bevorzugt auch dieselbe Tönung aufweisen wird. Dies erleichtert es, die Bilder auf einem preiswerten und damit typisch einen nur geringen dynamischen und Farbumfang aufweisenden Anzeigegerät wie einem Mobiltelefon zu betrachten.
  • Der gesamte Videostrom wird typisch an ein einkanalig empfangendes Anzeigegerät ausgegeben. Dabei bezieht sich einkanalig nicht darauf, ob tatsächlich nur auf einem einzigen Kanal Signale empfangen werden – es wird darauf hingewiesen, dass etwa bei modernen Mobiltelefonen mehrere Frequenzen simultan zur Datenübertragung verwendet werden –, sondern es wird darauf Bezug genommen, dass das Anzeigegerät typisch nur zum Empfang eines einzigen Videostroms ausgebildet sein wird. Ein solcher Videostrom wird typisch keine besonders hohe Belastung für das Anzeigegerät darstellen. Da auch die Entzerrung nicht bei dem Anzeigegerät erfolgen wird, ergeben sich insgesamt geringe Belastungen.
  • Der Videostrom kann in einem Standardvideostromformat wie beispielsweise 16:9 oder 4:3 oder dergleichen übertragen werden. Dass hier verschiedene Kompressionsverfahren wie MPEG, wie sie per se im Stand der Technik möglich und bekannt sind, angewandt werden können, sei nicht nur erwähnt, sondern im Hinblick darauf, dass die Anwendung besonders effizient sein wird, sogar betont.
  • Es wird typisch möglich und bevorzugt sein, wenn von einer Kamera aus mehrere Anzeigegeräte angesprochen werden können, insbesondere durch Bereitstellung von Videoströmen, die jeweils entsprechend der vorliegenden Erfindung aufbereitet sind; dass stattdessen einzelne oder alle Anzeigegeräte den Volldatenvideostrom erhalten können, sei erwähnt. Typisch wird eine Kamera m Blickfelder entzerren können und an n Abnehmer Videoströme ausgeben können, wobei m ≥ 2 und n ≥ 1 sein wird.
  • Wenn für unterschiedliche Anzeigegeräte unterschiedliche Gesamtvideoströme bereitgestellt werden, kann es vorkommen, dass zumindest ein Blickfeld in den unterschiedlichen Gesamtvideoströmen gleich ist oder eines der Blickfelder in einem der Videoströme vollumfänglich in einem Blickfeld des anderen Gesamtvideostroms umfasst ist. In einem solchen Fall ist es jeweils bevorzugt, wenn für dieses Blickfeld die Bildkorrektur nur einmal vorgenommen werden muss. Dabei kann die Bild korrektur, die nur einmal vorgenommen wird, gegebenenfalls eine geometrische Bildkorrektur sein, insbesondere dann, wenn sich die Blickfelder weitgehend überlappen; andere erforderliche Korrekturen wie eine Farbton- oder Helligkeitsanpassung kann hingegen Bezug auf andere Bildbestandteile des jeweils einem Anzeigegerät bereitzustellend Gesamtvideostroms Bezug nehmen. Selbst in einem solchen Fall ist durch die gemeinsame Bezugnahme auf eine einzige (geometrische) Bildkorrektur dann eine Rechenlastverringerung bei der Kamera gegeben.
  • Eine besonders bevorzugte Anzeige wird erhalten, wenn wenigstens ein Panoramabild mit zumindest zwei Detailbildern zu einem Gesamtvideostrom verknüpft wird und/oder vier Einzelbilder zu einem Gesamtvideostrom verknüpft werden. Vorteilhaft ist, dass alle Teilbilder des Gesamtvideostroms das gleiche Timing aufweisen, also synchron sind. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn simultan eine Tonwiedergabe erfolgen soll.
  • Die Erfindung erlaubt es, eine Mehrzahl von Kameras, die bisher für bestimmte Aufgaben wie die Tanksäulenüberwachung an einer größeren Tankstelle oder die Kassenüberwachung mehrerer Kassen in einem Supermarkt verwendet werden mussten, durch eine einzige hochauflösende Kamera zu ersetzen. Dies verringert den Installationsaufwand und die Wartungskosten, wobei die Netzwerkauslastung erfindungsgemäß gering bleibt. Insbesondere hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Kamera Objekte identifizieren kann und eine automatische Verfolgung dieser Objekte in den Teilbildern des Gesamtvideostroms ermöglicht, wozu und wobei insbesondere die Einstellungen virtueller Kameras verändert werden können, wie Entzerrung, Bildhelligkeit, Neigung, Schwenkrichtung und/oder Zoomfaktor.
  • Die Erfindung wird im Folgenden nur beispielsweise anhand der Figuren erläutert. In den Figuren ist dargestellt durch
  • 1 ein mit einer Fischaugenkamera hochaufgelöst aufgenommenes Bild, das eine Szene darstellt,
  • 2a ein zur Darstellung eines Panoramas entzerrter Bildbereich, der einen ersten Ausschnitt aus 1 darstellt,
  • 2b der Bildbereich von 2a in anderer Entzerrung,
  • 3 einen anderen Ausschnitt aus dem mit der Fischaugenkamera aufgenommenen Szene,
  • 4 einen weiteren Ausschnitt der Szene,
  • 5 noch einen Ausschnitt der Szene,
  • 6 einen weiteren entsprechenden Ausschnitt der Szene und
  • 7 ein Bild eines zusammengesetzten Videostroms mit der Panoramaübersicht von 2, dem Ausschnitt von 5 und dem Ausschnitt von 6.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wiedergabe von auf unterschiedliche Blickfelder bezogene Videostromdaten aus einer Kamera mit einem hochaufgelöst Bilder entstellt aufnehmenden Sensor. Ein typisches solches Bild ist in 1 dargestellt. Es sei im übrigen darauf hingewiesen, dass dort, wo die Figurenbezeichnung wie „1” oder „5” in das Bild hineinkopiert worden ist, dies einleuchtenderweise nicht Gegenstand des ursprünglich aufgenommenen Bildes ist, sondern aus Erläuterungsgründen erforderlich war.
  • Es wird im vorliegenden Fall davon ausgegangen, dass die allgemeine Technik von Megapixelkameras dem Durchschnittsfachmann ebenso bekannt ist wie die Algorithmen zur Durchführung einer Bildentzerrung, um etwa die Theke in 1 weniger stark gebogen erscheinen zu lassen, vergleiche die insoweit partiell entzerrte 2. Diese werden daher per se nachfolgend nicht erörtert. Vorliegend ist die Kamera jedoch bevorzugt so ausgebildet, dass ein gegebener Bildausschnitt, zum Beispiel jener von 2a, auf unterschiedliche Weisen entzerrt werden kann. Dies wird für neu und vorteilhaft gehalten. Dies veranschaulicht 2b, die bei Dauerüberwachung eines Raumes mittels eines Panoramabildes ein natürlicheres Raumgefühl vermittelt. Die Möglichkeit der Verwendung mehrerer Entzerrungen ist aber nicht zwingend, sondern lediglich stark bevorzugt.
  • Es wird weiter davon ausgegangen, dass auch die Technik zur Definition von Ausschnitten und die Entzerrung einzelner Ausschnitte wie der Ausschnitte von 3, 4, 5, 6 dem Durchschnittsfachmann insoweit bekannt sind, als innerhalb eines Bildes ein bestimmtes Blickfeld festgelegt werden muss. Dieses wird dann dediziert in per se bekannter Weise entzerrt werden, wobei wiederum bevorzugt unterschiedliche Entzerrungen zur Verfügung stehen können.
  • Hingewiesen sei dabei beispielhaft darauf, dass in 3 der Verkäufer am äußeren rechten Bildrand stärker verzerrt dargestellt ist als in 5, die den gleichen Ausschnitt mit anderer Entzerrung zeigt.
  • Einleuchtenderweise kann eine Entzerrung auf unterschiedliche Weise vorgenommen werden, etwa so, dass Randbereiche weniger oder stattdessen besser entzerrt werden. Bevorzugt ist es daher, verschiedene Entzerrungen anzubieten und den Benutzer eine Entzerrung auswählen zu lassen, die für ihn wichtige Bereiche besonders gut entzerrt und/oder ihm einen für ihn besonders angenehmen, weil natürlich wirkenden Eindruck vermittelt; dadurch können zum Beispiel bestimmte Linien, die sonst fälschlich im Bild gekrümmt wären, gerade dargestellt werden.
  • Um nun ausgehend von einem Bild gemäß 1 zu einem erfindungsgemäßen Videostrom entsprechend 7 mit einem Panoramaabschnitt und zwei Detailabschnitten zu gelangen, die zu einem gemeinsamen Videostrom in einem Standardformat zusammengefasst sind, wobei die jeweiligen Einzelausschnitte zeitgleich miteinander erneuert werden, so dass ein hohes Maß an Synchronität der Beobachtung erhalten werden kann, wird vorgegangen wie folgt:
    Zunächst wird ein erster Ausschnitt, beispielsweise das Panorama von 2, definiert. Dies kann beim Anzeigegerät in einem als Gesamtvideostrom übertragenen Videostrom entsprechend der Bilder von 1 in einem weitgehend unentzerrten, aber komprimierten Bild geschehen. Die Anzeigemittel müssen also zu keinem Zeitpunkt das Bild entzerren.
  • Die Definition der Ausschnitte kann entsprechend einer Schwenk-Neige-Zoom-Bewegung bei einer herkömmlichen Schwenk-Neige-Zoom-Kamera erfolgen, mit der Maßgabe, dass zusätzlich auch ein Bildhöhen-Seitenlängen-Verhältnis vorgebbar ist.
  • Nach Definition eines ersten Bildbereiches, den ein Benutzer auf einem billigen Anzeigegerät zu sehen wünscht, kann zusätzlich ein weiterer Ausschnitt, beispielsweise wie in 7 dargestellt, definiert werden und danach ein dritter Ausschnitt wie beispielsweise in 5 dargestellt. Es ist möglich, eine automatische Anordnung und Vorgabe von Ausschnitten vorzusehen. In einem solchen Fall braucht sich der Benutzer nicht um das Seitenlängen-Bildhöhen-Verhältnis zu kümmern, sondern muss nur jeweilige Ausschnitte in das Bild von 1 entsprechend legen.
  • Nach der erfolgten Definition der einzelnen Ausschnitte werden von den nicht entzerrten Bilddaten entsprechend 1 jeweils Ausschnitte herausgenommen, für sich entzerrt und dann eine Helligkeitsanpassung der hier drei Bildausschnitte aneinander vorgenommen, um eine gleichmäßige Ausleuchtung aller Anzeigenbereiche eines den Videostrom empfangenden und darstellenden Anzeigegerätes zu erreichen. Dass gegebenenfalls bei Vorsehen jeweils mehrerer unterschiedlicher Entzerrungsmöglichkeiten für die unterschiedlichen Bildbereiche die Entzerrungen der Einzelbilder aneinander angepasst werden, um eine bestmögliche, entspannte Betrachtung zu gewährleisten, sei als bevorzugt erwähnt. Nach geometrischer Bildentzerrung, Kontrastanpassung, Farbabgleich usw. werden die Einzelbilder dann miteinander zu einem Bild in einem Standardformat wie 16:9 entsprechend 7 verknüpft. Die sukzessive aufeinanderfolgenden Bildern entsprechenden Ausschnitte gemäß 7 stellen dann einen Videostrom dar, wobei in jedem „Fenster” ein Videofilm abläuft, der zudem hochsynchron zu den anderen Bildern ist, was für die Tonwiedergabe vorteilhaft ist. Der Videostrom kann komprimiert und über einen einzigen Kanal an ein Anzeigegerät ausgegeben werden, wo er mit geringem Rechenaufwand dargestellt werden kann. Die Netzwerklast durch die Übertragung des Bildes ist dabei gering.

Claims (17)

  1. Verfahren zur Erzeugung von auf unterschiedliche Blickfelder bezogene Videostromdaten aus einer Kamera mit einem hochaufgelöste Bilder entstellt aufnehmenden Sensor, dadurch gekennzeichnet, dass für separate Blickfelder eine jeweilige Bildkorrektur vorgenommen und aus den unterschiedlich korrigierten Bilddaten ein Gesamtvideostrom ausgegeben wird.
  2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera eine Weitwinkelkamera, insbesondere eine Fischaugenkamera mit einem Blickwinkel größer 170° ist.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne hochaufgelöste Bilder vom Sensor entstellt aufgenommen werden.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Bildkorrektur und -verknüpfung zu einem Gesamtvideostrom innerhalb der Kamera erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass virtuelle Kameras zur Definition der separaten Blickfelder definiert werden und der Gesamtvideostrom aus den virtuellen Einzelkameravideoströmen der virtuellen Kameras kombiniert wird.
  6. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass für jede virtuelle Kamera eine unabhängige Schwenk-, Neige- und/oder Zoomveränderung vorgenommen werden kann, insbesondere durch Veränderung auf dem entsprechenden Teilbild aus dem Gesamtvideostrom.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Blickfeldern zumindest ein Panoramabild und ein Bildausschnitt bereitgestellt werden.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei nichtüberlappende Blickfelder definiert werden.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bildkorrektur bezüglich Bildhelligkeit, geometrischer Entzerrung und/oder Bildauflösung vorgenommen wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der gesamte Videostrom an ein einkanaliges Anzeigegerät ausgegeben wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Videostrom in einem Standardbildformat beziehungsweise Standardvideostromformat ausgegeben wird.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Kamera mehrere Anzeigegeräte angesprochen werden, insbesondere jeweils auf die erfindungsgemäße Weise.
  13. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Bilddaten für unterschiedliche Anzeigegeräte zu unterschiedlichen Gesamtvideoströmen verknüpft werden und zumindest ein Blickfeld in beiden unterschiedlichen Gesamtvideoströmen gleich ist, wobei die Bildkorrektur für dieses Blickfeld nur einmal vorgenommen wird.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Panoramabild und zwei Detailbilder und/oder vier Einzelbilder zu einem Gesamtvideostrom verknüpft werden.
  15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Art der in der Kamera aus geführten, bevorzugt je virtueller Kamera ausgeführten geometrischen Bildkorrektur von einem Benutzer bestimmt werden kann.
  16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kamera Objekte identifiziert werden und die identifizierten Objekte mit virtuellen Kameras verfolgt werden, um die so verfolgten Objekte im Gesamtvideostrom in Teilbildern darstellen zu können.
  17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erzeuge Gesamtvideostrom zur Anzeige auf einem Anzeigegerät ausgegeben wird.
DE102008049921A 2008-09-29 2008-10-02 Verfahren zur Videodatenstrom-Erzeugung Ceased DE102008049921A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008049921A DE102008049921A1 (de) 2008-09-29 2008-10-02 Verfahren zur Videodatenstrom-Erzeugung
US13/121,576 US9098910B2 (en) 2008-09-29 2009-09-25 Method for generating video data stream
PCT/DE2009/001329 WO2010034299A1 (de) 2008-09-29 2009-09-25 Verfahren zur videodatenstrom-erzeugung
EP09752270A EP2362992A1 (de) 2008-09-29 2009-09-25 Verfahren zur videodatenstrom-erzeugung

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008049343 2008-09-29
DE102008049343.0 2008-09-29
DE102008049921A DE102008049921A1 (de) 2008-09-29 2008-10-02 Verfahren zur Videodatenstrom-Erzeugung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008049921A1 true DE102008049921A1 (de) 2010-04-15

Family

ID=41821096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008049921A Ceased DE102008049921A1 (de) 2008-09-29 2008-10-02 Verfahren zur Videodatenstrom-Erzeugung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9098910B2 (de)
EP (1) EP2362992A1 (de)
DE (1) DE102008049921A1 (de)
WO (1) WO2010034299A1 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014143678A (ja) * 2012-12-27 2014-08-07 Panasonic Corp 音声処理システム及び音声処理方法
KR102328020B1 (ko) * 2015-04-03 2021-11-17 한국전자통신연구원 하나의 룩업 테이블을 이용한 파노라마 영상 출력 시스템 및 방법
US10909384B2 (en) 2015-07-14 2021-02-02 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Monitoring system and monitoring method
JP6623729B2 (ja) * 2015-12-04 2019-12-25 株式会社ソシオネクスト 測距システム、移動体及び部品
JP2019080174A (ja) * 2017-10-25 2019-05-23 株式会社リコー 画像処理装置、撮像システム、通信システム、画像処理方法、およびプログラム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2362284A (en) * 2000-05-12 2001-11-14 Dedicated Micros Ltd Multiplexing and encoding images from muliple surveillance cameras
DE69429028T2 (de) * 1993-02-08 2002-07-18 Interactive Pictures Inc Previ Rundumsicht Überwachungssystem mit bewegungsloser Kamera
US20040179116A1 (en) * 2003-03-13 2004-09-16 Stavely Donald J. Apparatus and method for producing and storing multiple video streams
EP1478176A2 (de) * 2003-05-13 2004-11-17 Dialog Semiconductor GmbH Vorrichtung und Verfahren für Bildaufnehmer mit simultanen mehrfachen Blickfeld unter Gebrauch von digitaler Unterabtastung und Subfensterauswahl

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6675386B1 (en) 1996-09-04 2004-01-06 Discovery Communications, Inc. Apparatus for video access and control over computer network, including image correction
US5696503A (en) * 1993-07-23 1997-12-09 Condition Monitoring Systems, Inc. Wide area traffic surveillance using a multisensor tracking system
US6097429A (en) * 1997-08-01 2000-08-01 Esco Electronics Corporation Site control unit for video security system
US6215519B1 (en) * 1998-03-04 2001-04-10 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Combined wide angle and narrow angle imaging system and method for surveillance and monitoring
IL141104A0 (en) * 1998-07-27 2002-02-10 Webtv Networks Inc Remote computer access
US6734911B1 (en) 1999-09-30 2004-05-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Tracking camera using a lens that generates both wide-angle and narrow-angle views
AU2001266862A1 (en) * 2000-06-12 2001-12-24 Vrex, Inc. Electronic stereoscopic media delivery system
AU2002221023A1 (en) * 2000-12-05 2002-06-18 Yeda Research And Development Co..Ltd. Apparatus and method for alignment of spatial or temporal non-overlapping image sequences
US20020141657A1 (en) 2001-03-30 2002-10-03 Robert Novak System and method for a software steerable web Camera
US20030038814A1 (en) * 2001-08-27 2003-02-27 Blume Leo R. Virtual camera system for environment capture
US7123777B2 (en) * 2001-09-27 2006-10-17 Eyesee360, Inc. System and method for panoramic imaging
JP4010444B2 (ja) * 2002-02-28 2007-11-21 シャープ株式会社 全方位監視制御システム、全方位監視制御方法および全方位監視制御プログラム
WO2003093857A2 (en) * 2002-05-03 2003-11-13 Donnelly Corporation Object detection system for vehicle
JP3922543B2 (ja) * 2002-06-05 2007-05-30 ソニー株式会社 撮像装置、および画像表示装置
US7259784B2 (en) * 2002-06-21 2007-08-21 Microsoft Corporation System and method for camera color calibration and image stitching
US8599266B2 (en) * 2002-07-01 2013-12-03 The Regents Of The University Of California Digital processing of video images
JP3977776B2 (ja) * 2003-03-13 2007-09-19 株式会社東芝 ステレオキャリブレーション装置とそれを用いたステレオ画像監視装置
US8593542B2 (en) * 2005-12-27 2013-11-26 DigitalOptics Corporation Europe Limited Foreground/background separation using reference images
JP2005339313A (ja) * 2004-05-28 2005-12-08 Toshiba Corp 画像提示方法及び装置
JP2008507229A (ja) * 2004-07-19 2008-03-06 グランドアイ,エルティーディー 広角ビデオカメラのズーム機能の自動拡張
US7671893B2 (en) * 2004-07-27 2010-03-02 Microsoft Corp. System and method for interactive multi-view video
US7315631B1 (en) * 2006-08-11 2008-01-01 Fotonation Vision Limited Real-time face tracking in a digital image acquisition device
US20060176369A1 (en) * 2005-02-04 2006-08-10 Meritt Ronald R Portable, self-contained video recording and display system and method
US7515771B2 (en) * 2005-08-19 2009-04-07 Seiko Epson Corporation Method and apparatus for reducing brightness variations in a panorama
US7889216B2 (en) * 2005-10-13 2011-02-15 Seiko Epson Corporation Image display device, electronic apparatus, and pixel location determining method
WO2007060497A2 (en) 2005-11-23 2007-05-31 Grandeye, Ltd. Interactive wide-angle video server
JP4895357B2 (ja) * 2006-03-31 2012-03-14 キヤノン株式会社 画像形成装置、画像形成方法
US7778491B2 (en) * 2006-04-10 2010-08-17 Microsoft Corporation Oblique image stitching
US8982181B2 (en) * 2006-06-13 2015-03-17 Newbery Revocable Trust Indenture Digital stereo photographic system
US7403643B2 (en) * 2006-08-11 2008-07-22 Fotonation Vision Limited Real-time face tracking in a digital image acquisition device
KR100716142B1 (ko) * 2006-09-04 2007-05-11 주식회사 이시티 스테레오스코픽 영상 데이터의 전송 방법
EP2095632A1 (de) * 2006-12-04 2009-09-02 Thomson Licensing Adaptive tunerzuweisung
US7925112B2 (en) * 2007-02-28 2011-04-12 Honeywell International Inc. Video data matching using clustering on covariance appearance
WO2008115547A1 (en) * 2007-03-19 2008-09-25 Sti Medical Systems, Llc A method of automated image color calibration
US7961936B2 (en) * 2007-03-30 2011-06-14 Intel Corporation Non-overlap region based automatic global alignment for ring camera image mosaic
US8937651B2 (en) * 2007-04-19 2015-01-20 Dvp Technologies Ltd. Imaging system and method for use in monitoring a field of regard
IL185124A0 (en) * 2007-08-08 2008-11-03 Wave Group Ltd A generic omni directional imaging system & method for vision, orientation and maneuver of robots
DE102007044536A1 (de) * 2007-09-18 2009-03-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vorrichtung zum Überwachen der Umgebung eines Kraftfahrzeugs
JP5066420B2 (ja) * 2007-09-28 2012-11-07 富士フイルム株式会社 色分解光学系および撮像装置
US8593476B2 (en) * 2008-02-13 2013-11-26 Gary Demos System for accurately and precisely representing image color information

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69429028T2 (de) * 1993-02-08 2002-07-18 Interactive Pictures Inc Previ Rundumsicht Überwachungssystem mit bewegungsloser Kamera
GB2362284A (en) * 2000-05-12 2001-11-14 Dedicated Micros Ltd Multiplexing and encoding images from muliple surveillance cameras
US20040179116A1 (en) * 2003-03-13 2004-09-16 Stavely Donald J. Apparatus and method for producing and storing multiple video streams
EP1478176A2 (de) * 2003-05-13 2004-11-17 Dialog Semiconductor GmbH Vorrichtung und Verfahren für Bildaufnehmer mit simultanen mehrfachen Blickfeld unter Gebrauch von digitaler Unterabtastung und Subfensterauswahl

Also Published As

Publication number Publication date
US20110285812A1 (en) 2011-11-24
US9098910B2 (en) 2015-08-04
EP2362992A1 (de) 2011-09-07
WO2010034299A1 (de) 2010-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69820112T2 (de) Verbessertes bilderfassungssystem mit virtueller kamera
DE19640936C2 (de) Positionsadaptiver Autostereoskoper Monitor (PAM)
DE69630121T2 (de) Bildkompressionssystem
DE69531857T2 (de) Gerät und verfahren zur erzeugung eines filmähnlichen videos
DE69839039T2 (de) Vorrichtung und verfahren zur skalierung und flickerreduktion mit dynamischer koeffizientengewichtung
DE112012005330B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kompensation einer Überschreitung eines gewünschten Sichtbereichs durch eine ferngesteuerte Bilderfassungsvorrichtung
DE602004003355T2 (de) 3d-videokonferenzen
DE19619734A1 (de) Elektronisches Endoskopsystem
EP2137960B1 (de) Überwachungsanordnung
DE102008049921A1 (de) Verfahren zur Videodatenstrom-Erzeugung
DE102004063577A1 (de) Verfahren und System zur Anzeige von Gesichtsmerkmalen auf nichtplanaren Oberflächen
DE102007037310A1 (de) Netzwerkkamera und Steuerungsverfahren hierfür
DE102014002599B3 (de) Kameraanordnung
DE102011103378B3 (de) Überwachungseinrichtung
CN202721763U (zh) 一种全景视频采集装置
DE102010028865A1 (de) Holografisches Live-Präsentationssystem und Verfahren zur Liveübertragung einer holografischen Präsentation
DE102014208771A1 (de) Dynamisch konfigurierte Videokamera
EP1137285A1 (de) Fernsteuerbare Kamera und Verfahren zu ihrem Betrieb
DE1462784A1 (de) Farbfernsehsystem
DE19831713C2 (de) Positionsadaptiver 3D-Raster-Monitor (PARM)
DE102008017317B4 (de) Vorrichtung und ein Verfahren zur Darstellung von Bildmosaiken
DE10311389B4 (de) Positionsadaptives, autostereoskopes 3D-Wiedergabesystem (PARSC)
DE202011101401U1 (de) Überwachungseinrichtung
DE102022121634A1 (de) System, Verfahren, Computerprogramm und computerlesbares Medium
DE102007016403A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Aufnehmen, Übertragen und/oder Wiedergeben von Bilddaten, insbesondere Videokonferenz-Bilddaten

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R082 Change of representative

Representative=s name: VOSSIUS & PARTNER PATENTANWAELTE RECHTSANWAELT, DE

Representative=s name: VOSSIUS & PARTNER, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: VOSSIUS & PARTNER PATENTANWAELTE RECHTSANWAELT, DE

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final