Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Anzeige eines zu bearbeitenden Objekts, umfassend: eine oder mehrere Kameras; eine Recheneinheit und eine Anzeigeeinheit, wobei die eine oder mehrere Kameras eingerichtet sind, um Bildsignale an die Recheneinheit zu übermitteln; die Recheneinheit eingerichtet ist, um Bildsignale der Kameras auszuwerten und/oder zu bearbeiten und um Bildsignale an die Anzeigeeinheit zu übermitteln und die Anzeigeeinheit eingerichtet ist, um Bildsignale der Recheneinheit darzustellen. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Schneiden der Kopfhaare einer Person unter Einsatz eines erfindungsgemäßen Systems. The present invention relates to a system for displaying an object to be processed, comprising: one or more cameras; a computing unit and a display unit, wherein the one or more cameras are arranged to transmit image signals to the computing unit; the arithmetic unit is set up to evaluate and / or process image signals of the cameras and to transmit image signals to the display unit and the display unit is set up to display image signals of the arithmetic unit. The invention further relates to a method for cutting the scalp hair of a person using a system according to the invention.
Viele Personen und insbesondere Männer würden sich gerne selber die Haare schneiden, sei es, um Kosten zu sparen, sei es, um ständig ein gepflegtes Erscheinungsbild zu haben. Aus naheliegenden Gründen ist es jedoch für eine Person insbesondere schwierig, sich die Nackenhaare zu schneiden, sich den Nacken auszurasieren oder sich die Koteletten/den Bart symmetrisch zu schneiden. Im Stand der Technik sind verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden, um den Hinterkopf für eine Person, welche sich alleine die Haare schneiden möchte, sichtbar zu machen. Many people and especially men would like to cut their own hair, either to save costs, or to have a well-groomed appearance all the time. For obvious reasons, however, it is especially difficult for a person to cut the hackles, dissect the neck, or symmetrically cut the sideburns / beard. In the prior art, various solutions have been proposed to make the back of the head visible to a person who wants to cut his or her hair alone.
WO 2002/044611 A1 offenbart eine Stirn-Leuchten/Kamera-Einheit insbesondere für medizinische Anwendungen mit einer insbesondere elektronischen Kamera, wie einer Videokamera, einer Beleuchtungseinrichtung mit wenigstens einem Leuchtmittel, aus dessen Lichtaustrittsfläche das Licht zur Beleuchtung des Bildfeldes der Kamera austritt, und einer Halteeinrichtung, die das wenigstens eine Leuchtmittel und die Kamera am Kopf einer Person hält, wobei eine optische Zieleinrichtung vorgesehen ist, die wenigstens eine Marke in das von dem Leuchtmittel beleuchtete Bildfeld der Kamera projiziert. WO 2002/044611 A1 discloses a forehead lights / camera unit in particular for medical applications with a particular electronic camera, such as a video camera, a lighting device with at least one light source from the light exit surface, the light for illuminating the image field of the camera exits, and a holding device, the at least a lighting means and the camera holds on the head of a person, wherein an optical aiming device is provided which projects at least one mark in the light field illuminated by the illuminating means of the camera.
DE 20 2008 007489 U1 betrifft einen Frisierplatz mit eingebautem PC, Kamera und Monitor, wobei die Grundplatte elektrisch senkbar und hebbar ist. Eine Ausführungsform dieses Gebrauchsmusters betrifft einen Frisierplatz, in dem sich eine Kamera neben dem Monitor befindet, welche auch herausgenommen werden kann, um den Hinterkopf des Kunden am Bildschirm zu zeigen. Der Haarschnitt kann auch direkt über die Kamera erfolgen und der Kunde sieht sich nicht im Spiegel, sondern im Monitor. DE 20 2008 007489 U1 relates to a hairdresser with built-in PC, camera and monitor, the base plate is electrically lowered and raised. An embodiment of this utility model relates to a hairdressing station in which a camera is located next to the monitor, which can also be taken out to show the back of the customer's head on the screen. The haircut can also be done directly on the camera and the customer sees himself not in the mirror, but in the monitor.
DE 20 2012 006462 U1 offenbart einen elektronischen Spiegel mit biegsamer Rückansichtskamera. DE 20 2012 006462 U1 discloses an electronic mirror with flexible rear view camera.
CN 203397079 U betrifft ein Gerät zum Betrachten von Frisuren aus unterschiedlichen Blickwinkeln, welches eine Kamera und einen Bildschirm enthält. CN 203397079 U relates to a device for viewing hairstyles from different angles, which includes a camera and a screen.
US 2013/0250084 A1 beschreibt einen elektrischen Rasierer mit einer Bilderfassungsfähigkeit wobei das Bild auf einem Display dargestellt wird. US 2013/0250084 A1 describes an electric razor with an image sensing capability, wherein the image is displayed on a display.
US 2014/0200734 A1 beschreibt eine Positionierungseinrichtung für ein automatisches Haarschneidesystem. US 2014/0200734 A1 describes a positioning device for an automatic hair cutting system.
In der US 2010/0169055 A1 sind ein System und eine Methode für eine dreidimensionale Darstellung eines Haarschnitts beschrieben. In the US 2010/0169055 A1 For example, a system and method for a three-dimensional representation of a haircut are described.
Nachteilig an den vorgeschlagenen Lösungen ist jedoch, dass bedingt durch die Optik der aufnehmenden Kamera und der Tatsache, dass ein Hinterkopf eine gekrümmte Oberfläche aufweist, jeweils nur ein Teil des zu bearbeitenden Hinterkopfes korrekt dargestellt werden kann. A disadvantage of the proposed solutions, however, is that due to the optics of the receiving camera and the fact that an occiput has a curved surface, only a part of the back of the head to be processed can be displayed correctly.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein System bereitzustellen, bei dem der gesamte Hinterkopf sowie die Schläfenbereiche einer Person dargestellt werden kann. Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch ein System mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Sie können beliebig kombiniert werden, sofern sich aus dem Kontext nicht eindeutig das Gegenteil ergibt. The present invention has the object to provide a system in which the entire back of the head and the temporal areas of a person can be displayed. This object is achieved according to the invention by a system having the features of patent claim 1 and by a method having the features of patent claim 12. Advantageous further developments are specified in the subclaims. They can be combined as desired, provided the context does not clearly result in the opposite.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Es zeigen: The invention will be explained in more detail with reference to the following figures, but without being limited thereto. Show it:
1 ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Systems 1 a block diagram of a system according to the invention
2 ein erfindungsgemäßes System 2 an inventive system
3a–3e Räumliche Konfigurationen für ein erfindungsgemäßes System 3a - 3e Spatial configurations for a system according to the invention
4a–4d Anzeigedarstellungen 4a - 4d display images
5a–5c auf einer Anzeige des erfindungsgemäßen Systems dargestellte Bilder 5a - 5c images displayed on a display of the system according to the invention
6a–6c auf einer Anzeige des erfindungsgemäßen Systems dargestellte Bilder 6a - 6c images displayed on a display of the system according to the invention
7 ein auf einer Anzeige des erfindungsgemäßen Systems dargestelltes Bild 7 an image displayed on a display of the system according to the invention
8 ein erfindungsgemäßes System samt auf der Anzeige dargestelltem Bild 8th an inventive system including displayed on the display image
9 ein erfindungsgemäßes System samt auf der Anzeige dargestelltem Bild 9 an inventive system including displayed on the display image
10a–10c auf einer Anzeige des erfindungsgemäßen Systems dargestellte Bilder 10a - 10c images displayed on a display of the system according to the invention
11 auf einer Anzeige des erfindungsgemäßen Systems dargestellte Bilder 11 images displayed on a display of the system according to the invention
12 ein erfindungsgemäßes System 12 an inventive system
13 ein erfindungsgemäßes System 13 an inventive system
14 ein erfindungsgemäßes System 14 an inventive system
15 ein erfindungsgemäßes System 15 an inventive system
16 ein erfindungsgemäßes System 16 an inventive system
Ein allgemeines Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Systems zur Anzeige eines zu bearbeitenden Objekts ist in 1 dargestellt. Nachfolgend wird das System im Zusammenhang mit einem Kopf einer Person als zu bearbeitendes Objekt geschildert.A general block diagram of a system for displaying an object to be processed according to the invention is shown in FIG 1 shown. In the following, the system will be described in connection with a person's head as an object to be processed.
Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zu bearbeitende Objekte können beispielsweise auch Werkstücke sein, welche automatisch inspiziert und markiert werden sollen. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Systems kommen selbstverständlich bei Objekten mit gekrümmten Oberflächen besonders zum Tragen.However, the invention is not limited thereto. For example, objects to be processed can also be workpieces which are to be automatically inspected and marked. Obviously, the advantages of the system according to the invention are particularly evident in the case of objects with curved surfaces.
Das System zur Anzeige eines zu bearbeitenden Objekts umfasst eine oder mehrere Kameras, hier die beiden Kameras 100, 110. Geeignet sind beispielsweise handelsübliche Digitalkameras mit CCD-Sensoren. Die Auflösung solcher Kameras kann bei 1280×720, bei 1920×1080 Pixeln oder darüber liegen.The system for displaying an object to be processed includes one or more cameras, here the two cameras 100 . 110 , For example, commercial digital cameras with CCD sensors are suitable. The resolution of such cameras may be 1280 × 720, 1920 × 1080 pixels or above.
Das System umfasst weiterhin eine Recheneinheit 200. Ein Beispiel hierfür ist ein Einplatinencomputer, ein Mikrocontroller oder auch ein entsprechend eingerichtetes Field Programmable Gate Array (FPGA).The system further comprises a computing unit 200 , An example of this is a single-board computer, a microcontroller or a correspondingly configured Field Programmable Gate Array (FPGA).
Im erfindungsgemäßen System ist ferner eine Anzeigeeinheit 300 vorgesehen. Beispiele sind kommerzielle digitale Anzeigen vom LCD-Typ (Flüssigkristallanzeige) oder vom TFT-Typ (Dünnschichttransistor-Anzeige).In the system according to the invention is also a display unit 300 intended. Examples are commercial digital displays of the LCD type (liquid crystal display) or the TFT type (thin film transistor display).
Die Konnektivität der einen oder mehreren Kameras, hier die beiden Kameras 100 und 110, der Recheneinheit 200 und der Anzeigeeinheit 300 ist dergestalt, dass die Kameras 100, 110 für einen Datenverkehr mit Recheneinheit 200 vorgesehen sind und die Recheneinheit 200 für einen Datenverkehr mit der Anzeigeeinheit 300 vorgesehen ist.The connectivity of one or more cameras, here the two cameras 100 and 110 , the computing unit 200 and the display unit 300 is such that the cameras 100 . 110 for data traffic with arithmetic unit 200 are provided and the arithmetic unit 200 for a traffic with the display unit 300 is provided.
Im Speziellen sind die eine oder die mehreren Kameras, hier die beiden Kameras 100 und 110, Videokameras und eingerichtet, um Bildsignale an die Recheneinheit 200 zu übermitteln. Somit werden kontinuierlich aktualisierte Bilder an die Recheneinheit 200 übermittelt. Die Übermittlung kann sowohl drahtlos als auch per Kabel erfolgen. In den Fällen eines integrierten erfindungsgemäßen Systems sind auch Leiterbahnen zur Signalübermittlung geeignet. In particular, the one or more cameras, here are the two cameras 100 and 110 , Video cameras and set up to image signals to the arithmetic unit 200 to convey. Thus, continuously updated images are sent to the arithmetic unit 200 transmitted. The transmission can be done both wirelessly and by cable. In the case of an integrated system according to the invention, printed conductors are also suitable for signal transmission.
Die Recheneinheit 200 ist eingerichtet, um Bildsignale der einen oder mehreren Kameras, hier der beiden Kameras 100 und 110, auszuwerten und/oder zu bearbeiten und um die Bildsignale an die Anzeigeeinheit 300 zu übermitteln. Entsprechend ist die Anzeigeeinheit 300 eingerichtet, um die Bildsignale der Recheneinheit 200 darzustellen.The arithmetic unit 200 is set up to image signals of the one or more cameras, here the two cameras 100 and 110 , evaluate and / or edit and to the image signals to the display unit 300 to convey. Accordingly, the display unit 300 set up to the image signals of the arithmetic unit 200 display.
Im erfindungsgemäßen System ist ferner vorgesehen, dass die Recheneinheit in einer ersten Betriebsart eingerichtet ist, um einen oder mehrere Bezugspunkte in dem Bildsignal einer einzelnen Kamera zu erkennen, eine oder mehrere Führungslinien in das Bildsignal der Kamera einzufügen und die eine oder mehrere Führungslinien relativ zu dem einen oder mehreren Bezugspunkten verlaufen zu lassen. Dieses wird mit Bezug auf 5a bis 5c und 6a bis 6d später erläutert werden.In the system according to the invention, it is further provided that the arithmetic unit is set up in a first operating mode to detect one or more reference points in the image signal of a single camera, to insert one or more guidance lines into the image signal of the camera, and the one or more guidance lines relative to the one to run one or more reference points. This will be with reference to 5a to 5c and 6a to 6d will be explained later.
Eine mögliche Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems beinhaltet, dass die Recheneinheit 200 und die Anzeigeeinheit 300 in einem Smartphone oder Tabletrechner bereitgestellt werden. Die für die Durchführung der erfindungsgemäßen Berechnungen nötige Software kann als separate Anwendung installiert werden. So kann ein Hersteller beispielsweise die Kameras 100, 110 vermarkten und die Software zum Download anbieten. Alternativ kann ein Hersteller auch nur die Software anbieten und beim Endanwender bereits vorhandene Kameras wie Webcams voraussetzen. Die Übermittlung der Bildsignale an das Smartphone oder den Tabletrechner lässt sich über drahtlose Technologien wie Bluetooth (IEEE 802.15.1) oder WLAN (IEEE-802.11-Familie) bewerkstelligen.A possible embodiment of the system according to the invention includes that the arithmetic unit 200 and the display unit 300 be provided in a smartphone or tablet computer. The software necessary for carrying out the calculations according to the invention can be installed as a separate application. For example, a manufacturer can use the cameras 100 . 110 market and offer the software for download. Alternatively, a manufacturer may offer only the software and require the end user already existing cameras such as webcams. The transmission of the image signals to the smartphone or the tablet computer can be accomplished via wireless technologies such as Bluetooth (IEEE 802.15.1) or WLAN (IEEE 802.11 family).
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems sind mehrere Kameras auf einer gemeinsamen Halterung angeordnet und auf ein gemeinsam zu betrachtendes Objekt ausgerichtet. Solch ein System ist in 2 dargestellt. Die Kameras 100, 110, 120, 130, 140, 150 befinden sich auf einem als gemeinsame Halterung vorgesehenen Bügel 400. Der Bügel 400 ist im Wesentlichen halbkreisförmig ausgeführt und die Kameras 100–150 befinden sich auf einer horizontalen Ebene. In one embodiment of the system according to the invention, a plurality of cameras are arranged on a common mount and aligned with an object to be viewed together. Such a system is in 2 shown. The cameras 100 . 110 . 120 . 130 . 140 . 150 are located on a bracket provided as a common bracket 400 , The coat hanger 400 is essentially semicircular and the cameras 100 - 150 are on a horizontal plane.
Bedingt durch die konkave Form des Bügels 400 sind die Kameras 100–150 so angeordnet, dass sie auf ein im Schnittpunkt der optischen Achsen ihrer Linsen befindliches Objekt ausgerichtet sind. Dieses Objekt kann beispielsweise ein menschlicher Kopf sein. Die Kameras 100 und 150 können die Ohren und ihre Umgebung abbilden und die dazwischen liegenden Kameras halbkreisförmig verlaufend Bildabschnitte des Hinterkopfes.Due to the concave shape of the bracket 400 are the cameras 100 - 150 arranged so that they are aligned on an object located at the intersection of the optical axes of their lenses. For example, this object may be a human head. The cameras 100 and 150 can image the ears and their surroundings and the intervening cameras semicircular image sections of the back of the head.
Im Betrieb des erfindungsgemäßen Systems übermitteln die Kameras 100 bis 150 ihre Bildsignale an die Recheneinheit (nicht dargestellt), die zum Beispiel in dem Bügel 400 integriert sein kann. During operation of the system according to the invention, the cameras transmit 100 to 150 their image signals to the arithmetic unit (not shown), for example in the bracket 400 can be integrated.
Der Bügel 400 ist über einen Abstandshalter 410 mit der Anzeigeeinheit 300 verbunden. Zur mechanischen Justierung des Systems sind die Gelenke 420 und 430 vorgesehen.The coat hanger 400 is about a spacer 410 with the display unit 300 connected. For mechanical adjustment of the system are the joints 420 and 430 intended.
3a bis 3e zeigen räumliche Konfigurationen für ein erfindungsgemäßes System, im Speziellen für den Bügel 400. Die Konfiguration gemäß 3a ist für eine Bartrasur geeignet, gemäß 3b für die Pflege des Haaransatzes, gemäß 3c für den Oberkopf, gemäß 3d für den Hinterkopf und gemäß 3e für die Nackenpartie. 3a to 3e show spatial configurations for a system according to the invention, in particular for the bracket 400 , The configuration according to 3a is suitable for a Bartrasur, according to 3b for the care of the hairline, according to 3c for the head of the head, according to 3d for the back of the head and according to 3e for the neck area.
4a bis 4d zeigen Anzeigedarstellungen, die das erfindungsgemäße System im Rahmen zusätzlicher oder speziellerer Betriebsarten generieren kann. 4a kann als (partielle) Rundumansicht bezeichnet werden, 4b als „Split Screen“-Ansicht, 4c als Ansicht von unten für Rasurzwecke und 4d als 2D-Panoramaansicht. Solche Darstellungen können der ergänzenden Kontrolle der Frisur dienen. 4a to 4d show display representations, which can generate the system according to the invention in the context of additional or more specific modes. 4a can be called a (partial) surround view, 4b as a "split screen" view, 4c as a view from below for Rasurzwecke and 4d as a 2D panorama view. Such representations may serve the purpose of complementary control of the hairstyle.
5a bis c und 6a bis c erläutern die erste Betriebsart des erfindungsgemäßen Systems, in der die Recheneinheit eingerichtet ist, um einen oder mehrere Bezugspunkte 620, 630, 640, 650, 660 in dem Bildsignal einer einzelnen Kamera zu erkennen, eine oder mehrere Führungslinien 510, 520 in das Bildsignal der Kamera einzufügen und die eine oder mehrere Führungslinien 510, 520 relativ zu dem einen oder mehreren Bezugspunkten 620 bis 660 verlaufen zu lassen. 5a to c and 6a to c explain the first operating mode of the system according to the invention, in which the arithmetic unit is set up, by one or more reference points 620 . 630 . 640 . 650 . 660 recognize in the image signal of a single camera, one or more guidance lines 510 . 520 to insert into the image signal of the camera and the one or more guidance lines 510 . 520 relative to the one or more reference points 620 to 660 to let go.
Die technischen Abläufe sind die gleichen wie in der mit Bezug auf 7 geschilderten Ausführungsform, in der die Führungslinie 500 relativ zu den Bezugspunkten 600, 610 angezeigt wird. Im Unterschied dazu wird jedoch hier das Bildsignal einer einzelnen Kamera mit einer Führungslinie versehen. Mit eingeschlossen ist der Fall, dass mehrere solcher Bilder von verschiedenen Kameras gleichzeitig angezeigt werden, zum Beispiel ein Bild von jeder Kopfseite und ein Bild des Hinterkopfes.The technical procedures are the same as in relation to 7 described embodiment, in which the guide line 500 relative to the reference points 600 . 610 is shown. In contrast, however, the image signal of a single camera is here provided with a guide line. Included is the case where several such images are simultaneously displayed by different cameras, for example, an image of each head page and an image of the back of the head.
Auch können das Erkennen der Bezugspunkte und das Anzeigen der Führungslinie(n) kontinuierlich und in Echtzeit erfolgen. Dieses wird zum Beispiel in 5b und 5c symbolisiert, welche die Ansicht eines Hinterkopfes mit den Bezugspunkten 620, 630 und 640 sowie die davon abhängige Führungslinie 510 zeigen.Also, the recognition of the reference points and the display of the guide line (s) can take place continuously and in real time. This is for example in 5b and 5c symbolizes which the view of an occiput with the reference points 620 . 630 and 640 as well as the dependent guideline 510 demonstrate.
Während 5a die Ansicht des Hinterkopfes in Normalhaltung zeigt, ist der Hinterkopf in 5b nach links geneigt und in 5c nach rechts geneigt. Man erkennt sowohl die Verschiebung der Bezugspunkte 620, 630 und 640 als auch die korrespondierende Verschiebung der Führungslinie 510.While 5a the view of the back of the head in normal position shows, the back of the head is in 5b tilted to the left and in 5c tilted to the right. One recognizes both the displacement of the reference points 620 . 630 and 640 as well as the corresponding shift of the leader 510 ,
Während 6a die seitliche Ansicht des Kopfes einer Person in Normalhaltung zeigt, ist der Kopf in 6b nach vorne geneigt und in 6c nach hinten geneigt. Man erkennt sowohl die Verschiebung der Bezugspunkte 650, 660 als auch die korrespondierende Verschiebung der Führungslinie 520.While 6a the lateral view of a person's head in normal posture shows the head is in 6b tilted forward and in 6c tilted backwards. One recognizes both the displacement of the reference points 650 . 660 as well as the corresponding shift of the leader 520 ,
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems sind die eine oder mehrere Bezugspunkte 620, 630, 640, 650, 660 die Haarlinie einer Person und die eine oder mehrere Führungslinien 510, 520 werden von der Recheneinheit 200 zur späteren wiederholten Darstellung gespeichert. Dieses kann als „Memo-Funktion“ beschreiben werden: eine Person kommt vom Friseur und ist sehr zufrieden mit der Frisur. Das System erkennt die frisch geschnittene Haarlinie, bildet diese durch eine oder mehrere Führungslinien ab und speichert die Führungslinie(n). Wenn die Haare der Person wieder gewachsen sind, wird die gespeicherte Führungslinie als „Ideallinie“ dargestellt und die Person kann sich wie gewünscht selbst die Haare schneiden.In a further embodiment of the system according to the invention, the one or more reference points 620 . 630 . 640 . 650 . 660 the hairline of a person and the one or more guides 510 . 520 be from the arithmetic unit 200 stored for later repeated presentation. This can be described as a "memo function": a person comes from the hairdresser and is very happy with the hairstyle. The system detects the freshly cut hairline, breaks it down through one or more guides, and saves the guide line (s). When the hair of the person has grown again, the stored guide line is displayed as an "ideal line" and the person can cut his own hair as desired.
Mit Bezug auf 1 und 7 ist gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems vorgesehen, dass die Recheneinheit 200 in einer zweiten Betriebsart derart für die Auswertung und/oder Bearbeitung der Bildsignale der Kameras 100, 110 eingerichtet ist, dass sie die Bildsignale von mindestens zwei Kameras 100, 110 verändert und kombiniert und das so erhaltene Bild an die Anzeigeeinheit 300 zur Darstellung übermittelt.Regarding 1 and 7 is provided according to a further embodiment of the system according to the invention that the arithmetic unit 200 in a second mode of operation for the evaluation and / or processing of the image signals of the cameras 100 . 110 is set up to receive the image signals from at least two cameras 100 . 110 changed and combined and the resulting image to the display unit 300 transmitted for presentation.
Dass die Bildsignale verändert werden bedeutet, dass die Bildsignale oder im Fall von Signalen digitaler Kameras jedes Einzelbild (Frame) mathematisch transformiert sowie optional mit zusätzlichen Informationen versehen werden. Die mathematische Transformation kann zum Beispiel eine Entzerrung zum Ausgleich von Linsenverzerrungen der Kameras 100, 110 sein.The fact that the image signals are changed means that the image signals or, in the case of signals from digital cameras, each frame (frame) are mathematically transformed and optionally provided with additional information. The mathematical transformation may, for example, be an equalization to compensate for lens distortions of the cameras 100 . 110 be.
Eine weitere wichtige Gruppe von mathematischen Transformationen sind solche, welche die Bilder der Kameras 100, 110 so aufarbeiten, dass sie sich zu einem zweidimensionalen Panoramabild zusammenfügen lassen. Dieses Verfahren wird allgemein „Stitching“ genannt. Beispiele für solche Transformationen sind die längenlineare, polar winkellineare und die kartesisch winkellinear plus längenlineare (Zylinder) Transformation. Another important group of mathematical transformations are those that capture the images of the cameras 100 . 110 work up so that they can be combined to form a two-dimensional panoramic image. This method is commonly called "stitching". Examples of such transformations are the length-linear, polar angular-linear and the Cartesian angular-linear plus length-linear (cylinder) transformation.
Dass die Bildsignale kombiniert werden bedeutet, dass die zuvor transformierten Einzelbilder der Kameras 100, 110 zu einem einzigen Bild zusammengefügt werden, welches zur Darstellung auf der Anzeigeeinheit 300 vorgesehen ist. Schließlich wird das so erhaltene Bild an die Anzeigeeinheit 300 übermittelt. Auf diese Weise können zur korrekten Beurteilung des Haarwuchses am Hinterkopf einer Person geeignete Panoramadarstellungen erhalten werden.That the image signals are combined means that the previously transformed frames of the cameras 100 . 110 are assembled into a single image, which is for display on the display unit 300 is provided. Finally, the image thus obtained is applied to the display unit 300 transmitted. In this way, for the correct assessment of hair growth on the back of a person suitable panoramic representations can be obtained.
7 zeigt verschiedene Varianten, die auf der Anzeigeeinheit des erfindungsgemäßen Systems gemäß dieser Ausführungsform unabhängig voneinander dargestellt werden können. Abgebildet ist zunächst eine zusammengesetzte und entzerrte Panoramadarstellung eines Hinterkopfes, wie sie durch ein System mit der Kameraanordnung gemäß 2 realisiert werden kann. 7 shows various variants that can be displayed independently on the display unit of the system according to the invention according to this embodiment. Shown is first a composite and rectified panoramic view of the back of the head, as shown by a system with the camera arrangement according to 2 can be realized.
Die ausgefranste Kontur der Haarlinie soll andeuten, dass die Person sich noch nicht die Haare geschnitten hat. Der Vorteil einer solchen Ausgestaltung des Systems liegt darin, dass der Benutzer viel leichter symmetrische Haarschnittergebnisse erzielen kann, wenn er den gesamten Verlauf der Haarlinie an den Kopfseiten und an dem Hinterkopf auf einen Blick erfassen kann.The frayed contour of the hairline indicates that the person has not cut his hair yet. The advantage of such a design of the system is that the user can more easily achieve symmetrical haircut results if he can grasp the entire course of the hairline on the head and the back of the head at a glance.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist die Recheneinheit weiterhin eingerichtet, um eine oder mehrere Führungslinien in die Bildsignale der mindestens zwei Kameras einzufügen. Dargestellt ist in 7 die Führungslinie 500. Solche Führungslinien geben dem Benutzer vor, bis wohin die Haare geschnitten oder rasiert werden sollen. Dieses ist eine weitere Hilfestellung für das Erreichen eines symmetrischen Haarschnitts.In a further embodiment of the system according to the invention, the arithmetic unit is further configured to insert one or more guidance lines into the image signals of the at least two cameras. Is shown in 7 the leader 500 , Such guidelines dictate to the user where to cut or shave their hair. This is another help for achieving a symmetrical haircut.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist der Verlauf der einen oder mehreren Führungslinien 500 durch einen Benutzer auswählbar. Das System kann dem Benutzer verschiedene Führungslinien vorschlagen und der Benutzer kann in der Darstellung seiner Kopfseiten und seines Hinterkopfes diejenige Führungslinie 500 auswählen, welche ihm am besten gefällt.In a further embodiment of the system according to the invention, the course of the one or more guide lines 500 selectable by a user. The system may suggest various guidelines to the user, and the user may display that guide line in the representation of his head pages and his back of the head 500 choose which one he likes best.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist der Verlauf der einen oder mehreren Führungslinien 500 durch einen Benutzer veränderbar. Dann kann der Benutzer eine individuelle Anpassung der Führungslinie oder Führungslinien 500 vornehmen. Besonders vorteilhaft ist, wenn die Anzeige des Systems Eingaben durch Berührung erkennt (Touch Screen-Display). Die eine oder mehrere Führungslinien 500 können als Bézier-Kurven mit verschiebbaren Knotenpunkten und Kontrollpunkten auf der Anzeige dargestellt werden.In a further embodiment of the system according to the invention, the course of the one or more guide lines 500 changeable by a user. Then the user can customize the leader or leader lines 500 make. It is particularly advantageous if the display of the system recognizes inputs by touch (touch screen display). The one or more guides 500 can be displayed as Bézier curves with movable nodes and control points on the display.
In einer weiteren, auch in 7 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist die Recheneinheit eingerichtet, um einen oder mehrere Bezugspunkte 600, 610 in den Bildsignalen der Kameras zu erkennen und die eine oder mehrere Führungslinien 500 relativ zu dem einen oder mehreren Bezugspunkten verlaufen zu lassen.In another, also in 7 illustrated embodiment of the system according to the invention, the arithmetic unit is set up to one or more reference points 600 . 610 to recognize in the image signals of the cameras and the one or more guidance lines 500 relative to the one or more reference points.
Solche Bezugspunkte 600, 610 können die Ohrenspitzen der Person oder andere markante, durch rechnergestützte Bilderkennung gut zu ermittelnde Punkte sein. Diese Bezugspunkte 600, 610 dienen der Recheneinheit als (teilweise) Ausgangsdaten für die Berechnung des Verlaufs der einen oder mehreren Führungslinien 500. So kann die Lage eines solchen Bezugspunkts 600, 610 als Knotenpunkt für die Berechnung einer Bézier-Kurve dienen.Such reference points 600 . 610 For example, the person's ear tips or other distinctive points can be well detected by computer-aided image recognition. These reference points 600 . 610 Serve the arithmetic unit as (partial) output data for the calculation of the course of the one or more leaders 500 , So can the location of such a reference point 600 . 610 serve as a node for the calculation of a Bézier curve.
Die Erkennung der Bezugspunkte 600, 610 und die Berechnung und Darstellung der einen oder mehreren Führungslinien 500 können kontinuierlich erfolgen, so dass auch bei einer Kopfbewegung der Person die Lage der einen oder mehreren Führungslinien 500 korrekt ist und in Echtzeit dargestellt werden kann.The detection of the reference points 600 . 610 and the calculation and presentation of one or more guidelines 500 can be done continuously, so that even with a head movement of the person the location of one or more guidance lines 500 is correct and can be displayed in real time.
Gemäß 8 wird eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems gezeigt, in der die Recheneinheit 200, welche beispielsweise in der Halterung 400 integriert sein kann, weiterhin eingerichtet ist, um in den Bildsignalen der Kameras 100, 110, 120, 130, 140, 150 Objekte 440 zu erkennen und diese durch eine symbolische Darstellung 450 zu ersetzen. Die Anzeige 300 zeigt ein Abbild des Hinterkopfes einer Person. Die Kameras 100 bis 150 (sichtbar sind Kameras 100 und 150) sind auf der gemeinsamen Halterung 400 angeordnet. Die Person rasiert sich die Haarlinie des Hinterkopfes mit einem Rasierer 440. Auf die 2D-Panoramadarstellung des Hinterkopfes der Person ist in dem Anzeigenbild 310 die Führungslinie 500 gelegt worden, welche die zu erreichende Kontur der Haarlinie anzeigt. Während der Darstellung des Anzeigenbildes 310 erkennt die Recheneinheit weiterhin den Rasierer 440 und ersetzt dessen Bild durch ein Symbolbild 450 im Anzeigenbild 310. Dieses hat den Vorteil, dass der zu rasierende Bereich nicht abgedeckt wird. Eine ständige Aktualisierung des für die Kameras 100 bis 150 abgedeckten Bereichs des Hinterkopfes der Person kann erfolgen, wenn die Recheneinheit 200 erkennt, dass der Rasierer 440 und die den Rasierer 440 führende Hand nicht im Bild sind.According to 8th shows a further embodiment of the system according to the invention, in which the arithmetic unit 200 which, for example, in the holder 400 can be integrated, continues to set up in the image signals of the cameras 100 . 110 . 120 . 130 . 140 . 150 objects 440 to recognize and this by a symbolic representation 450 to replace. The ad 300 shows an image of the back of the head of a person. The cameras 100 to 150 (Cameras are visible 100 and 150 ) are on the common bracket 400 arranged. The person shaves the hairline of the back of the head with a razor 440 , The 2D panoramic view of the person's back is in the ad image 310 the leader 500 has been laid, which indicates the contour of the hairline to be reached. During the presentation of the ad picture 310 the arithmetic unit continues to recognize the razor 440 and replaces its image with a symbol image 450 in the ad picture 310 , This has the advantage that the area to be shaved is not covered. A constant update of the for the cameras 100 to 150 covered area of the back of the person can be done when the arithmetic unit 200 recognizes that the razor 440 and the razor 440 leading hand are not in the picture.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems, welche mit Bezug auf 9 beschrieben werden soll, ist die Recheneinheit weiterhin in einer dritten Betriebsart eingerichtet, um die relative Position der Halterung 400 in Bezug auf das zu bearbeitende Objekt zu ermitteln und das zu bearbeitende Objekt sowie eine Darstellung der Halterung 400 auf der Anzeige 300 abzubilden.In a further embodiment of the system according to the invention, which with reference to 9 is to be described, the arithmetic unit is further set up in a third mode to the relative position of the holder 400 with respect to the object to be processed and the object to be processed and a representation of the holder 400 on the display 300 map.
Dieses kann als Hilfestellung zum Finden der richtigen Position der Halterung 400 in Bezug auf den Kopf der Person dienen. Die relative Positionsbestimmung kann über die Auswertung von Bezugspunkten, welche von der Recheneinheit in den Bildern der Kameras erkannt wurden, erfolgen. Zur Unterstützung der Vorgehensweise können in der Halterung 400 auch weitere Sensoren wie Magnetometer zur Bestimmung der Schwerkraftrichtung und Beschleunigungsmesser vorgesehen sein, welche ihre Daten an die Recheneinheit liefern.This can be used as an aid to finding the right position of the bracket 400 to serve in relation to the person's head. The relative position determination can take place via the evaluation of reference points that were recognized by the arithmetic unit in the images of the cameras. In support of the procedure may be in the holder 400 Also, other sensors such as magnetometers for determining the direction of gravity and accelerometers may be provided which provide their data to the arithmetic unit.
Auf der in 9 dargestellten Anzeige 300 ist ein Abbild 310 des Hinterkopfes der Person zu sehen, über das eine Darstellung der Halterung 400 gelegt wurde. Die horizontale Kalibrierungsanzeige 320 und die vertikale Kalibrierungsanzeige 330 geben eine weitere visuelle Rückmeldung, ob die Halterung 400 relativ zum Kopf korrekt positioniert ist.On the in 9 displayed display 300 is an image 310 the back of the person to see about the representation of the holder 400 was laid. The horizontal calibration display 320 and the vertical calibration indicator 330 Give another visual feedback if the mount 400 is positioned correctly relative to the head.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems, welche mit Bezug auf 10a bis 10c erläutert werden soll ist die Recheneinheit 200 weiterhin in einer vierten Betriebsart eingerichtet, um in dem Bildsignal einer Kamera 100, 110, 120, 130, 140, 150 den Verlauf einer Haarlinie eines menschlichen Kopfes zu erkennen, eine oder mehrere Führungslinien 530 in das Bildsignal der Kamera 100, 110, 120, 130, 140, 150 einzufügen, den Verlauf der Haarlinie relativ zu der einen oder mehreren Führungslinien 530 zu erkennen und bei Erreichen einer zuvor bestimmten Abweichung der Haarlinie von der einen oder mehreren Führungslinien 530 eine oder mehrere neue Führungslinien 540 in das Bildsignal der Kamera 100, 110, 120, 130, 140, 150 einzufügen.In a further embodiment of the system according to the invention, which with reference to 10a to 10c to be explained is the arithmetic unit 200 further configured in a fourth mode to be in the image signal of a camera 100 . 110 . 120 . 130 . 140 . 150 to detect the course of a hairline of a human head, one or more guidance lines 530 in the image signal of the camera 100 . 110 . 120 . 130 . 140 . 150 insert the course of the hairline relative to the one or more guides 530 and upon reaching a predetermined deviation of the hairline from the one or more guide lines 530 one or more new guides 540 in the image signal of the camera 100 . 110 . 120 . 130 . 140 . 150 insert.
10a zeigt hierzu die Anzeige der Ausgangslage, in der der Hinterkopf einer Person dargestellt ist. Die ausgefranste Kontur der Nackenhaare weist darauf hin, dass diese Person einen Haarschnitt nötig hat. Entsprechend wird eine Führungslinie 530 eingeblendet. Der Verlauf der Führungslinie kann auch anhand von im Bild erkannten Bezugspunkten abhängig gemacht werden, wie dieses mit Bezug auf 5a–5c, 6a–6c und 7 bereits beschrieben wurde. 10a shows the display of the starting position, in which the back of a person is shown. The frayed contour of the hackles indicates that this person needs a haircut. Accordingly, a guide line 530 appears. The course of the guidance line can also be made dependent on reference points recognized in the image, as with reference to FIG 5a - 5c . 6a - 6c and 7 already described.
In 10b ist gezeigt, wie sich die Person zuviel von den Nackenhaaren abgeschnitten hat, so dass ein Bereich 700 jenseits der Führungslinie 530 freigelegt wurde. Dieses ist im vorliegenden Fall das Kriterium für das Anpassen der Führungslinie.In 10b is shown how the person has cut off too much of the neck hair, leaving an area 700 beyond the leader 530 was exposed. In the present case, this is the criterion for adjusting the guide line.
Gemäß der Darstellung aus 10c wurde dazu eine neue Führungslinie 540 eingeblendet, welche am Rand des freigeschnittenen Bereichs 700 liegt.As shown 10c became a new leader 540 which appears at the edge of the cut-out area 700 lies.
In einer weiteren Ausführungsform, welche mit Bezug auf 11 erläutert werden soll, ist die Recheneinheit 200 weiterhin in einer fünften Betriebsart eingerichtet, um in die Bildsignale mehrerer Kameras 100, 110, 120, 130, 140, 150 Führungslinien wie zum Beispiel 550 einzufügen und zur gleichzeitigen Darstellung an die Anzeigeeinheit 300 zu übermitteln. 11 zeigt eine solche Darstellung auf einer Anzeigeeinheit. Es werden mehrere Ansichten – Frontal- und Profilansichten – der Person gleichzeitig angezeigt. Zusätzlich ist hier eine Fülle von gerade verlaufenden Führungslinien angezeigt, die der Person bei der Gestaltung der Haar- und Bartfrisur helfen. Der besseren Übersicht halber ist nur eine Führungslinie 550 mit einem Bezugszeichen versehen.In a further embodiment, which with reference to 11 is to be explained, is the arithmetic unit 200 continues to be set up in a fifth mode to enter the image signals of multiple cameras 100 . 110 . 120 . 130 . 140 . 150 Guidelines such as 550 insert and for simultaneous display to the display unit 300 to convey. 11 shows such a representation on a display unit. Multiple views - frontal and profile views - of the person are displayed simultaneously. In addition, here is an abundance of straight guide lines that help the person in the design of hair and beard hairstyle. For the sake of clarity, there is only one guideline 550 provided with a reference numeral.
12 zeigt eine weitere Möglichkeit, wie ein erfindungsgemäßes System realisiert werden kann. An einem Badezimmerspiegel 800 ist mittels des Saugnapfes 830 die Halterung 820 befestigt. Diese Halterung 820 trägt frei verschiebbar ein Smartphone 810 oder, wie hier auch dargestellt, ein zweites Smartphone 811, welche jeweils eine zum Spiegel 800 gewandte Kamera aufweisen. Am Spiegel 800 ist mittels Saugnäpfen 840, 850 weiterhin ein Tablet-Computer 860 befestigt, welcher als Recheneinheit und Anzeigeeinheit fungiert. Die Smartphones 810, 811 übertragen ihre Bilddaten drahtlos an den Tablet-Computer. 12 shows a further possibility of how a system according to the invention can be realized. At a bathroom mirror 800 is by means of the suction cup 830 the holder 820 attached. This bracket 820 slidably carries a smartphone 810 or, as shown here, a second smartphone 811 , which each one to the mirror 800 have facing camera. At the mirror 800 is by suction cups 840 . 850 continue to be a tablet computer 860 attached, which acts as a computing unit and display unit. The smartphones 810 . 811 transmit their image data wirelessly to the tablet computer.
Der Vollständigkeit halber sei angemerkt, dass in einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems das zu bearbeitende Objekt ein menschlicher Kopf ist.For the sake of completeness, it should be noted that in a further embodiment of the system according to the invention, the object to be processed is a human head.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems, die mit Bezug auf 13 bis 16 erläutert werden soll, umfasst die Anzeigeeinheit 300 eine Projektor, welcher eingerichtet ist, um ein Bild auf eine Fläche zu projizieren. Gemäß 13 ist ein Smartphone 810 über eine Halterung 820 und Saugnapf 830 an einer Fläche 920, welche beispielsweise ein Spiegel oder eine Wand sein kann, verbunden. Projektor 900 projiziert das schematisch angedeutete Bild 910 auf die Fläche 920, wo es vom Benutzer betrachtet werden kann.In a further embodiment of the system according to the invention, with reference to 13 to 16 is to be explained, includes the display unit 300 a projector which is arranged to project an image onto a surface. According to 13 is a smartphone 810 over a bracket 820 and suction cup 830 on a surface 920 , which may be a mirror or a wall, for example. projector 900 projects the schematically indicated image 910 on the surface 920 where it can be viewed by the user.
Der Projektor kann auch seine zu projizierenden Bildsignale drahtlos empfangen, wie in 14 dargestellt. Das Smartphone 810 ist über Halterung 820 und Saugnapf 830 an einer Fläche 920 (Wand, Spiegel, etc.) befestigt. Projektor 930 ist über einen Bügel ebenfalls an der Fläche 920 angebracht und empfängt die von der Recheneinheit des Systems ausgesandten Funksignale 940 zur Darstellung als Bild 910.The projector can also wirelessly receive its image signals to be projected, as in 14 shown. The smartphone 810 is over bracket 820 and suction cup 830 on a surface 920 (Wall, mirror, etc.) attached. projector 930 is over a bracket also on the surface 920 attached and receives the transmitted by the arithmetic unit of the system radio signals 940 for presentation as a picture 910 ,
Das gleiche Prinzip ist auch in 15 dargestellt, jedoch mit einem unter der Decke montiertem Projektor 950, wie er als „Beamer“ bekannt ist.The same principle is also in 15 but with a projector mounted under the ceiling 950 as he is known as a beamer.
In analoger Weise zu 13 zeigt 16 ein System mit einem an der Halterung 820 angebrachten Projektor 960. Das Smartphone 810 ist frei über die Halterung 820 beweglich und kann somit unterschiedliche Perspektiven eines Hinterkopfes aufnehmen.Analogously to 13 shows 16 a system with one on the bracket 820 attached projector 960 , The smartphone 810 is free on the bracket 820 movable and thus can accommodate different perspectives of the back of the head.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Bearbeiten der Kopfhaare einer Person, umfassend die Schritte:
- A) Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Systems
- B) Anordnen des Systems, so dass die Kameras 100, 110, 120, 130, 140, 150 des Systems auf den Kopf der Person gerichtet sind
- C) Bearbeiten der Kopfhaare der Person in Abhängigkeit von dem auf der Anzeige 300 des Systems dargestellten Bildes.
A further subject of the present invention is a method for processing the hair of a person, comprising the steps: - A) providing a system according to the invention
- B) Arrange the system so that the cameras 100 . 110 . 120 . 130 . 140 . 150 of the system are directed to the head of the person
- C) edit the head hair of the person depending on the on the display 300 of the system.
Das „Bearbeiten“ ist insbesondere das Schneiden und/oder das Färben der Kopfhaare.The "processing" is in particular the cutting and / or coloring of the hair of the head.
Vorzugsweise bearbeitet sich die Person selbst die Kopfhaare.Preferably, the person handles the hair itself.
