DE102016122565A1 - Portable communication unit for video conferencing and videoconferencing system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine portable Kommunikationseinheit (1) für Videokonferenzen und ein Videokonferenzsystem mit mehreren solcher Kommunikationseinheiten. Es wird eine portable Kommunikationseinheit (1) bereitgestellt, die aufweist: eine Videoanzeige (12) zum Darstellen von ersten Videodaten, die von mindestens einem Videokonferenzpartner empfangen werden; eine Videokamera (14) zur Aufnahme von zweiten Videodaten, die zur Übertragung an mindestens einen Videokonferenzpartner vorgesehen sind; einen Lautsprecher (13) zur Wiedergabe von ersten akustischen Daten, die von mindestens einem Videokonferenzpartner empfangen werden; und mindestens ein Mikrofon (13) zur Aufnahme von zweiten akustischen Daten, die zur Übertragung an mindestens einen Videokonferenzpartner vorgesehen sind. Dabei ist vorgesehen, dass die Videoanzeige (12) einen Bildschirm aufweist, der sich über einen Winkelbereich von 360° erstreckt.The invention relates to a portable communication unit (1) for video conferencing and a video conferencing system comprising a plurality of such communication units. There is provided a portable communication unit (1) comprising: a video display (12) for displaying first video data received from at least one videoconferencing partner; a video camera (14) for receiving second video data intended for transmission to at least one videoconferencing partner; a speaker (13) for playing back first acoustic data received from at least one videoconferencing partner; and at least one microphone (13) for receiving second acoustic data intended for transmission to at least one videoconferencing partner. It is provided that the video display (12) has a screen which extends over an angular range of 360 °.
Description
Die Erfindung betrifft eine portable Kommunikationseinheit für Videokonferenzen und ein Videokonferenzsystem mit mehreren solcher Kommunikationseinheiten.The invention relates to a portable communication unit for video conferencing and a video conferencing system having a plurality of such communication units.
Videokonferenzsysteme sind allgemein bekannt. Sie dienen einem synchronen Informationsaustausch zwischen zwei oder mehr Teilnehmern einer Videokonferenz. Sie benötigen bei jedem Teilnehmer eine Kamera und ein Mikrofon als Eingabegeräte für Bild und Ton sowie einen Bildschirm und einen Lautsprecher als Ausgabegeräte für Bild und Ton.Video conferencing systems are well known. They serve for a synchronous exchange of information between two or more participants in a videoconference. For each participant, you need a camera and a microphone as input devices for picture and sound as well as a screen and a loudspeaker as output devices for picture and sound.
Aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine portable Kommunikationseinheit für Videokonferenzen und ein Videokonferenzsystem bereitzustellen, die die Durchführung einer Videokonferenz in effektiver Weise ermöglichen.The present invention has for its object to provide a portable communication unit for video conferencing and a video conferencing system, which enable the implementation of a video conference in an effective manner.
Diese Aufgabe wird durch eine portable Kommunikationseinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, eine portable Kommunikationseinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 17 und ein Videokonferenzsystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 22 gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a portable communication unit having the features of
Danach betrachtet die vorliegende Erfindung gemäß einem ersten Erfindungsaspekt eine portable Kommunikationseinheit für Videokonferenzen, die dazu vorgesehen und ausgebildet ist, erste Videoinformation und erste akustische Daten mindestens eines Videokonferenzpartners wiederzugeben und zweite Videodaten und zweite akustische Daten zur Übertragung an mindestens einen Videokonferenzpartner bereitzustellen. Die Kommunikationseinheit umfasst:
- - eine Videoanzeige zum Darstellen von ersten Videodaten, die von mindestens einem Videokonferenzpartner empfangen werden,
- - eine Videokamera zur Aufnahme von zweiten Videodaten, die zur Übertragung an mindestens einen Videokonferenzpartner vorgesehen sind,
- - einen Lautsprecher zur Wiedergabe von ersten akustischen Daten, die von mindestens einem Videokonferenzpartner empfangen werden, und
- - mindestens ein Mikrofon zur Aufnahme von zweiten akustischen Daten, die zur Übertragung an mindestens einen Videokonferenzpartner vorgesehen sind.
- a video display for displaying first video data received from at least one videoconferencing partner,
- a video camera for receiving second video data intended for transmission to at least one videoconferencing partner,
- a loudspeaker for reproducing first acoustic data received from at least one videoconferencing partner, and
- - At least one microphone for receiving second acoustic data, which are provided for transmission to at least one videoconferencing partner.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Videoanzeige einen Bildschirm aufweist, der sich über einen Winkelbereich von 360° erstreckt.According to the present invention, it is provided that the video display has a screen which extends over an angular range of 360 °.
Die erfindungsgemäße Lösung basiert damit auf dem Gedanken, eine Videokonferenz unter Einsatz eines 360°-Bildschirms durchzuführen, der es den Videokonferenzteilnehmern ermöglicht, ein Videokonferenzbild aus allen Raumrichtungen wahrzunehmen. Dementsprechend können die Videokonferenzteilnehmer ihre Position im Raum frei wählen. Die Durchführung einer Videokonferenz wird hierdurch für die Teilnehmer vereinfacht und komfortabler. Aufgrund der gleichzeitig bestehenden Portabilität der Kommunikationseinheit ist es dabei möglich, eine Videokonferenz in jedem beliebigen Raum abzuhalten.The solution according to the invention is thus based on the idea of carrying out a videoconference using a 360 ° screen, which enables the videoconference participants to perceive a videoconference image from all spatial directions. Accordingly, the videoconference participants can freely choose their position in the room. The implementation of a video conference is thereby simplified for the participants and more comfortable. Due to the simultaneous portability of the communication unit, it is possible to hold a videoconference in any room.
Terminologisch unterscheidet die Erfindung zwischen einem Videokonferenzpartner, bei dem es sich um ein technisches Gerät für eine Videokonferenz handelt, das ein anderer, räumlich entfernter Videokonferenzteilnehmer nutzt (und das ebenfalls als erfindungsgemäße Kommunikationseinheit ausgebildet sein kann), und einem Videokonferenzteilnehmer, bei dem es sich um eine natürliche Person handelt. Der Videokonferenzpartner ist somit ein Videokonferenzpartnergerät.Terminologically, the invention distinguishes between a videoconferencing partner, which is a videoconferencing technical device that uses another remote videoconference participant (and which may also be a communication entity of the present invention), and a videoconferencing participant that is a natural person acts. The videoconferencing partner is thus a videoconferencing partner device.
Es wird darauf hingewiesen, dass die akustischen Daten (auch als Audiodaten bezeichenbar) nicht notwendigerweise gesondert übertragen werden. Abhängig von dem verwendeten Standard können diese zusammen mit den Videodaten komprimiert und/oder verschlüsselt und übertragen werden.It should be noted that the acoustic data (also denominatable as audio data) is not necessarily transmitted separately. Depending on the standard used, these can be compressed and / or encrypted and transmitted together with the video data.
Die Videoanzeige weist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung einen kreiszylindrischen Bildschirm auf, d.h. der Bildschirm liegt auf der Mantelfläche eines Kreiszylinders. Der Kreiszylinder ist dabei derart orientiert, dass seine Längsachse bei der auf einer ebenen Fläche stehenden Kommunikationseinheit senkrecht nach oben zeigt. Die Videoanzeige entspricht damit der Mantelfläche einer Getränkedose oder einer Litfaßsäule.The video display according to one embodiment of the invention has a circular cylindrical screen, i. The screen is located on the lateral surface of a circular cylinder. The circular cylinder is oriented in such a way that its longitudinal axis points vertically upwards in the case of the communication unit standing on a flat surface. The video display thus corresponds to the lateral surface of a beverage can or advertising column.
Jedoch wird darauf hingewiesen, dass eine kreiszylindrische Form des Bildschirms nicht zwingend ist und die Videoanzeige auch in anderer Weise ausgebildete Bildschirme aufweisen kann, die sich über einen Winkelbereich von 360° erstrecken. Gemäß einem ersten alternativen Ausführungsbeispiel ist der Bildschirm als Zylinder mit einer anderen Grundfläche als einer kreisförmigen Grundfläche ausgebildet. Gemäß einem zweiten alternativen Ausführungsbeispiel ist der Bildschirm als Prisma ausgebildet, insbesondere als grades Prisma, wobei die Längsachse des Prismas in der vertikalen Richtung verläuft. Gemäß einem dritten alternativen Ausführungsbeispiel ist der Bildschirm als Polyeder ausgebildet. Ein sich über ein Winkelbereich von 360° erstreckender Bildschirm im Sinne der vorliegenden Erfindung liegt immer dann vor, wenn der Bildschirm in zumindest einem Schnitt quer zur Längsachse des Bildschirms eine im Wesentlichen geschlossene Kurve bildet.However, it should be noted that a circular cylindrical shape of the screen is not mandatory and the video display may also have otherwise formed screens extending over an angular range of 360 °. According to a first alternative embodiment, the screen is formed as a cylinder with a different base than a circular base. According to a second alternative Embodiment, the screen is formed as a prism, in particular as a straight prism, wherein the longitudinal axis of the prism extends in the vertical direction. According to a third alternative embodiment, the screen is formed as a polyhedron. A screen extending over an angular range of 360 ° in the sense of the present invention is always present when the screen forms a substantially closed curve in at least one section transverse to the longitudinal axis of the screen.
Die Videoanzeige kann als LCD-Bildschirm ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Bildschirm mit einer oder mehreren LCD-Folien versehen sein. Jedoch können auch andere Bildschirm-Technologien verwendet werden, wie beispielsweise Plasmabildschirme oder Bildschirme auf der Basis von OLEDs (OLED = Organic Light Emitting Diode).The video display can be designed as an LCD screen. For example, the screen may be provided with one or more LCD slides. However, other screen technologies may be used, such as plasma or OLED (Organic Light Emitting Diode) based displays.
Unter Videodaten im Sinne der vorliegenden Erfindung wird jede visuelle oder audiovisuelle Sequenz verstanden. Sofern die Videodaten, die von einem Videokonferenzpartner empfangen werden, mit einer 360°-Kamera aufgenommen worden sind, sind die Videodaten ein 360°-Video. Wie noch erläutert werden wird, kann eine solche Videoinformation derart aufbereitet werden, dass lediglich ein Teil der Videodaten übertragen und/oder dargestellt wird. Insbesondere kann eine Aufarbeitung dahingehend erfolgen, dass nur solche Videodaten übertragen und/oder dargestellt werden, die einen bestimmten Raumbereich oder das Gesicht einer Person, die sich in dem bestimmten Raumbereich befindet, betreffen.For the purposes of the present invention, video data is understood to mean any visual or audiovisual sequence. If the video data received from a videoconference partner has been recorded with a 360 ° camera, the video data is a 360 ° video. As will be explained, such video information can be processed such that only part of the video data is transmitted and / or displayed. In particular, a processing can take place in such a way that only those video data are transmitted and / or displayed that relate to a certain area of space or the face of a person who is located in the specific area of space.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Bildschirm dazu vorgesehen und geeignet, Videodaten darzustellen, die von einer 360°-Kamera eines Videokonferenzpartners aufgenommen worden sind. Ein 360°-Video kann somit räumlich winkeltreu auf dem 360°-Bildschirm dargestellt werden. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der 360°-Bildschirm nur einen Raumausschnitt der von einer 360°-Kamera eines Videokonferenzpartners aufgenommenen Videodaten zeigt, beispielsweise lediglich eine in einer Videokonferenz aktiv sprechende Person. Um die 360° des Bildschirms in einem solchen Fall aufzufüllen, kann dabei vorgesehen sein, dass ein solcher Raumausschnitt mehrfach auf dem 360°-Bildschirm dargestellt wird. Weiter kann vorgesehen sein, dass die Kommunikationseinheit Einstellmittel aufweist, über die eine Auswahl zwischen verschiedenen Darstellungen erfolgen kann (360°-Darstellung oder Darstellung eines Raumausschnitts).According to one embodiment of the invention, the screen is provided and suitable for displaying video data recorded by a 360 ° camera of a videoconferencing partner. A 360 ° video can thus be displayed spatially true to the angle on the 360 ° screen. Alternatively, it can be provided that the 360 ° screen shows only a partial space of the video data recorded by a 360 ° camera of a videoconference partner, for example only one active in a videoconference person. In order to fill up the 360 ° of the screen in such a case, it may be provided that such a room cutout is displayed several times on the 360 ° screen. It can further be provided that the communication unit has setting means via which a selection can be made between different representations (360 ° representation or representation of a spatial detail).
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Lautsprecher der portablen Kommunikationseinheit als 360°-Lautsprecher ausgebildet ist, der in alle Raumrichtungen Schallsignale abstrahlt. Der Lautsprecher ist beispielsweise oberhalb oder unterhalb der Videoanzeige angeordnet.A further embodiment of the invention provides that the loudspeaker of the portable communication unit is designed as a 360 ° loudspeaker which emits sound signals in all spatial directions. For example, the speaker is located above or below the video display.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Videokamera der portablen Kommunikationseinheit als 360°-Kamera ausgebildet ist. Unter einer 360°-Kamera wird jede Kamera verstanden, die in der Lage ist, Bilder aus allen Richtungen in zumindest einer 360-Grad-Hemisphäre aufzunehmen. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Videokamera in der Lage ist, neben einer 360° Gesamtaufnahme auch isolierte Raumwinkelbereiche aufzunehmen. Die Videokamera ist beispielsweise mit einem Spiegellinsenobjektiv versehen, das aus einer Kombination von Kamera, Linsen und Spiegeln besteht. Dabei wird ein Spiegel so vor dem Objektiv der Kamera befestigt, dass er die Lichtstrahlen von allen Seiten in Richtung Objektiv lenkt. Alternativ können zum Beispiel mosaikbasierte Kameras oder rotierende Kameras eingesetzt werden.A further embodiment of the invention provides that the video camera of the portable communication unit is designed as a 360 ° camera. A 360 ° camera is any camera that is capable of capturing images from all directions in at least one 360-degree hemisphere. It can be provided that the video camera is able to record in addition to a 360 ° total recording and isolated solid angle areas. The video camera is provided, for example, with a mirror lens objective, which consists of a combination of camera, lenses and mirrors. A mirror is fixed in front of the lens of the camera so that it directs the light rays from all sides towards the lens. Alternatively, for example mosaic-based cameras or rotating cameras can be used.
Gemäß einer Ausgestaltung ist die Videokamera zwischen der Videoanzeige und dem Lautsprecher oder oberhalb des Lautsprechers angeordnet. Eine Ausführungsvariante sieht dabei vor, dass die Videoanzeige, die Videokamera und/oder der Lautsprecher jeweils rotationssymmetrisch zu einer Längsachse der Kommunikationseinheit ausgebildet sind, wobei die Längsachse im Falle einer Videoanzeige mit kreiszylindrischem Bildschirm gleich der Längsachse des Kreiszylinders ist. Die Komponenten der Kommunikationseinheit bilden dabei ein rotationssymmetrisches, portables Standgerät, das in allen Raumrichtungen in gleicher Weise nutzbar ist.According to one embodiment, the video camera is arranged between the video display and the loudspeaker or above the loudspeaker. An embodiment variant provides that the video display, the video camera and / or the loudspeaker are each rotationally symmetrical to a longitudinal axis of the communication unit, wherein the longitudinal axis in the case of a video display with circular cylindrical screen is equal to the longitudinal axis of the circular cylinder. The components of the communication unit thereby form a rotationally symmetrical, portable stand-alone device which can be used in the same way in all spatial directions.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das mindestens eine Mikrofon der portablen Kommunikationseinheit als Richtmikrofon ausgebildet ist. Als solches ist es geeignet, die Raumrichtung zu erkennen, aus der ein bei einer Videokonferenz sprechender Teilnehmer spricht. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Kommunikationseinheit mehrere solcher Richtmikrofone aufweist. Beispielsweise sind mehrere Richtmikrofone vorgesehen, die kreisförmig angeordnet sind. Das oder die Richtmikrofone sind beispielsweise innerhalb der 360°-Videoanzeige angeordnet, was platzsparend ist und die Kompaktheit der erfindungsgemäßen Kommunikationseinheit erhöht. Nachteilig an einer Anordnung innerhalb der Videoanzeige ist allerdings ein gewisses Maß an Schallabsorption durch die Videoanzeige. Um dies zu vermeiden kann vorgesehen sein, dass in der Videoanzeige kleine Löcher für einen verbesserten Schalldurchtritt vorgesehen sind. Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Richtmikrofon bzw. die Richtmikrofone oberhalb oder unterhalb der Videoanzeige angeordnet sind.A further embodiment of the invention provides that the at least one microphone of the portable communication unit is designed as a directional microphone. As such, it is appropriate to recognize the spatial direction from which a participant speaking at a videoconference speaks. It can be provided that the communication unit has a plurality of such directional microphones. For example, several directional microphones are provided, which are arranged in a circle. The directional microphone or microphones are arranged for example within the 360 ° video display, which saves space and increases the compactness of the communication unit according to the invention. However, a disadvantage of an arrangement within the video display is a certain degree of sound absorption by the video display. To avoid this, it may be provided that small holes are provided in the video display for improved sound transmission. Alternatively it can be provided that the directional microphone or the directional microphones are arranged above or below the video display.
Eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Kommunikationseinheit sieht vor, dass die Kommunikationseinheit dazu vorgesehen und ausgebildet ist, Informationen zu der Raumrichtung eines aktuellen und/oder vorangehenden Sprechers einer Videokonferenz zusammen mit Videodaten und akustischen Daten zur Übertragung an mindestens einen Videokonferenzpartner bereitzustellen. Die Erfassung und Übertragung der Raumrichtung eines Sprechers ermöglicht es, bei der sendenden und/oder der empfangenden Kommunikationseinheit Maßnahmen durchzuführen, die den aktuellen oder einen vorangehenden Sprecher deutlicher auf der Videoanzeige der Kommunikationseinheit darstellen.An embodiment variant of the communication unit according to the invention provides that the Communication unit is provided and adapted to provide information on the spatial direction of a current and / or previous speaker of a videoconference along with video data and acoustic data for transmission to at least one videoconferencing partner. The detection and transmission of the spatial direction of a speaker makes it possible to perform at the transmitting and / or the receiving communication unit measures that represent the current or a previous speaker more clearly on the video display of the communication unit.
Hierzu kann, wie nachfolgend im Einzelnen ausgeführt werden wird, beispielsweise vorgesehen sein,
- a) den Raumbereich, in dem sich der Sprecher befindet, vergrößert darzustellen, oder
- b) nur den Sprecher selbst (ggf. unter Verwendung einer Gesichtserkennungssoftware) vergrößert oder ausschließlich darzustellen, oder
- c) die Raumwiedergabe auf dem 360° Bildschirm derart zu drehen, dass der aktuelle Sprecher einem vorangehenden Sprecher zugewandt ist, d.h. die jeweiligen Sprecher auf den zugehörigen Kommunikationseinheiten einander zugewandt sind.
- a) to enlarge the space in which the speaker is located, or
- b) enlarge or display only the speaker himself (using a face recognition software, if applicable), or
- c) to rotate the room display on the 360 ° screen such that the current speaker faces a previous speaker, ie the respective speakers on the associated communication units face each other.
So ist gemäß einer Ausgestaltung vorgesehen, dass nur solche Videodaten zur Übertragung an mindestens einen Videokonferenzpartner bereitgestellt werden, die aus der Raumrichtung eines aktuellen und/oder vorangehenden Sprechers der Videokonferenz stammen. Für diesen Fall werden die Videodaten unter Berücksichtigung der Raumrichtung bei der sendenden Kommunikationseinheit dahingehend bearbeitet, dass nur Informationen zum Raumbereich, in dem sich der aktuelle oder vorangehenden Sprecher befindet, übertragen werden.Thus, according to one embodiment, it is provided that only such video data are provided for transmission to at least one videoconferencing partner, which originate from the spatial direction of a current and / or previous speaker of the videoconference. In this case, considering the spatial direction, the video data is processed at the transmitting communication unit so that only information about the space area in which the current or previous speaker is located is transmitted.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Kommunikationseinheit (von einer anderen Kommunikationseinheit) Informationen zu einer Raumrichtung eines aktuellen und/oder vorangehenden Sprechers einer Videokonferenz erhält (zusammen mit den Videodaten und akustischen Daten) und diese Information bei einer Darstellung der erhaltenen Videodaten auf der Videoanzeige nutzt. Für diesen Fall werden die Videodaten unter Berücksichtigung der Raumrichtung bei der empfangenden Kommunikationseinheit bearbeitet.According to a further embodiment, it is provided that the communication unit (from another communication unit) receives information on a spatial direction of a current and / or previous speaker of a video conference (together with the video data and acoustic data) and this information in a presentation of the obtained video data on the Video ad uses. In this case, the video data is edited in consideration of the spatial direction at the receiving communication unit.
Eine Ausführungsvariante hierzu sieht vor, dass die erhaltene Information zu einer Raumrichtung eines aktuellen und/oder vorangehenden Sprechers bei der Darstellung der erhaltenen Videodaten auf der Videoanzeige dahingehend genutzt wird, dass der vorangehende oder aktuelle Sprecher auf der Videoanzeige vergrößert dargestellt wird. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass der betrachtete Sprecher in Umfangsrichtung der Videoanzeige mehrfach dargestellt wird, so dass er für mehrere im Raum verteilte Teilnehmer erkennbar ist. Die vergrößerte Darstellung kann dadurch erfolgen, dass nur Videodaten zu dem Raumbereich, in dem sich der betrachtete Sprecher befindet, auf der Videoanzeige dargestellt werden. Die vergrößerte Darstellung kann alternativ dahingehend erfolgen, dass nur Gesicht oder Oberkörper des betrachteten Sprechers dargestellt werden, wobei wiederum eine mehrfache Darstellung in Umfangsrichtung möglich ist. In letzterem Fall werden die erhaltenen Informationen beispielsweise einer Gesichtserkennung unterzogen und werden nur solche Videodaten zur Anzeige gebracht, die das Gesicht betreffen, sodass die Videoanzeige lediglich das Gesicht bzw. den Oberkörper des betrachteten Sprechers darstellt.An embodiment variant for this provides that the obtained information on a spatial direction of a current and / or previous speaker in the presentation of the obtained video data on the video display is used to the effect that the preceding or current speaker is displayed enlarged on the video display. It can also be provided that the observed speaker is displayed multiple times in the circumferential direction of the video display, so that it is recognizable for several distributed in space participants. The enlarged display can be done by displaying only video data on the space area in which the considered speaker is located on the video display. The enlarged view can alternatively be made to the effect that only the face or upper body of the considered speaker are displayed, in turn, a multiple representation in the circumferential direction is possible. In the latter case, for example, the information obtained is subjected to face recognition and only those video data relating to the face are displayed, so that the video display merely represents the face or upper body of the speaker in question.
Eine weitere Ausführungsvariante hierzu sieht vor, dass die erhaltenen Informationen dahingehend genutzt werden, dass der vorangehende oder aktuelle Sprecher auf der Videoanzeige derart auf der Videoanzeige positioniert wird, dass er einem aktuellen oder vorangehenden Sprecher, der durch die Videokamera aufgenommen wird oder wurde, zugewandt ist. Das Videobild auf der 360°-Videoanzeige wird somit derart gedreht, dass der aktuelle oder vorangehende Sprecher einer anderen Kommunikationseinheit, von der die Videodaten und Audiodaten empfangen wurden, dem vorangehenden oder aktuellen Sprecher der betrachteten Kommunikationseinheit zugewandt ist. Hierdurch kann eine Kommunikation mit physischer Präsenz der Beteiligten weitgehend simuliert werden.A further embodiment for this purpose provides that the information obtained is used in such a way that the preceding or current speaker on the video display is positioned on the video display in such a way that it faces a current or preceding speaker which is or has been recorded by the video camera , The video image on the 360 ° video display is thus rotated such that the current or previous speaker of another communication unit from which the video data and audio data were received faces the previous or current speaker of the communication unit under consideration. As a result, a communication with the physical presence of the participants can be largely simulated.
Wie bereits erwähnt, sieht eine Ausgestaltung der Kommunikationseinheit die Integration einer Gesichtserkennungseinrichtung vor. Diese ist beispielsweise als Gesichtserkennungssoftware ausgebildet, die auf einem Prozessor der Kommunikationseinheit ausgeführt wird. Die Gesichtserkennungseinrichtung ist dazu ausgebildet und vorgesehen,
- - die von der Videokamera aufgenommenen zweiten Videodaten derart im Hinblick auf den übertragenen Raumbereich anzupassen und zur Übertragung an mindestens einen Videokonferenzpartner bereitzustellen, dass eine von der Videokamera erfasste Person immer mit vollständigem Gesicht übertragen wird, und/oder
- - von einem Videokonferenzpartner erhaltenen erste Videodaten derart im Hinblick auf den Raumbereich anzupassen und zur Darstellung auf der Videoanzeige bereitzustellen, dass ein Videokonferenzteilnehmer des Videokonferenzpartners, zu dem Videodaten erhalten wurden, immer mit vollständigem Gesicht dargestellt wird.
- to adapt the second video data recorded by the video camera with respect to the transmitted spatial area and to provide for transmission to at least one video conference partner that a person detected by the video camera is always transmitted with a complete face, and / or
- adapting the first video data obtained from a videoconferencing party with respect to the spatial area and providing for display on the video display that a video conference participant of the videoconferencing party to whom video data has been obtained is always displayed with a complete face.
Eine Darstellung mit vollständigem Gesicht kann dabei bedeuten, dass a) der Raumbereich, in dem sich der Teilnehmer befindet, übertragen und/oder dargestellt wird, oder dass b) nur das Gesicht oder der Oberkörper übertragen und/oder dargestellt wird (ohne eine Umgebung des Teilnehmers). A representation with a complete face may mean that a) the area in which the participant is located is transmitted and / or displayed, or that b) only the face or the upper body is transmitted and / or displayed (without an environment of the participant).
Dementsprechend sieht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vor, dass die ersten Videodaten in mehreren Modi auf der Videoanzeige darstellbar und/oder die zweiten Videodaten in mehreren Modi zur Übertragung bereitgestellt werden können, wobei die Modi umfassen:
- - einen ersten Modus, in dem nur die aktuell sprechende Person auf der Anzeige dargestellt und/oder nur solche erste Videodaten bereitgestellt werden, die die aktuell sprechende Person betreffen,
- - einen zweiten Modus, in dem der Raumbereich, in dem sich die aktuell sprechende Person befindet, auf der Anzeige dargestellt und/oder nur solche erste Videodaten bereitgestellt werden, die den Raumbereich der aktuell sprechenden Person betreffen,
- - einen dritten Modus, in dem das vollständige, von einer 360°-Kamera aufgenommene Raumbild auf der Videoanzeige darstellt und/oder die von der Videokamera aufgenommenen Videodaten vollständig bereitgestellt werden.
- a first mode in which only the currently speaking person is shown on the display and / or only such first video data are provided which concern the person currently speaking,
- a second mode in which the room area in which the currently speaking person is located is shown on the display and / or only such first video data are provided which relate to the room area of the currently speaking person,
- a third mode in which the complete room image recorded by a 360 ° camera is displayed on the video display and / or the video data recorded by the video camera are completely made available.
Dabei kann zwischen den verschiedenen Modi gewechselt werden. Ein solcher Wechsel kann manuell und/oder automatisiert erfolgen. In letzterem Fall erfolgt beispielsweise eine 360°-Anzeige nur dann, wenn aktuell kein Teilnehmer der Videokonferenz spricht.You can switch between the different modes. Such a change can be done manually and / or automatically. In the latter case, for example, a 360 ° display only takes place if no participant currently speaks the video conference.
Die erfindungsgemäße Kommunikationseinheit sieht gemäß einem Ausführungsbeispiel eine Schnittstelle, insbesondere eine Funkschnittstelle zu einem Computer, insbesondere einem tragbaren Computer, beispielsweise einem Smartphone oder einem Tablett-PC vor, der mit einer Anwendungssoftware zur Steuerung der Kommunikationseinheit versehen ist. Dabei ist die Kommunikationseinheit dazu ausgebildet, über die Schnittstelle erhaltene Befehle auszuführen.According to one exemplary embodiment, the communication unit according to the invention provides an interface, in particular a radio interface to a computer, in particular a portable computer, for example a smartphone or a tablet PC, which is provided with an application software for controlling the communication unit. In this case, the communication unit is designed to execute commands received via the interface.
Die Kommunikationseinheit kann für diesen Fall mit nur sehr wenigen Tasten ausgebildet sein. Beispielsweise weist die Kommunikationseinheit lediglich eine Taste zum Ein- und Ausschalten und/oder eine Taste zur Einstellung der Lautstärke des Lautsprechers und/oder eine Taste zur Rufannahme auf.The communication unit can be designed for this case with only a few buttons. For example, the communication unit has only one key for switching on and off and / or a key for adjusting the volume of the loudspeaker and / or a key for answering calls.
Gemäß einem zweiten Erfindungsaspekt betrifft die Erfindung eine portable Kommunikationseinheit für Videokonferenzen, die dazu vorgesehen und ausgebildet ist, zumindest erste akustische Daten mindestens eines Videokonferenzpartners wiederzugeben und zweite akustische Daten zur Übertragung an mindestens einen Videokonferenzpartner bereitzustellen, wobei die Kommunikationseinheit aufweist:
- - eine Anzeige zum Darstellen von Bild- und/oder Videodaten,
- - einen Lautsprecher zur Wiedergabe von ersten akustischen Daten, die von mindestens einem Videokonferenzpartner empfangen werden,
- - mindestens ein Mikrofon zur Aufnahme von zweiten akustischen Daten, die zur Übertragung an mindestens einen Videokonferenzpartner vorgesehen sind,
- - Erkennungsmittel, die dazu vorgesehen und ausgebildet sind, einen Videokonferenzteilnehmer zu identifizieren und Daten, die das Gesicht des identifizierten Videokonferenzteilnehmer betreffen, abzurufen oder aus empfangenen Videodaten zu extrahieren.
- a display for displaying image and / or video data,
- a loudspeaker for reproducing first acoustic data received from at least one video conference partner,
- at least one microphone for receiving second acoustic data intended for transmission to at least one videoconferencing partner,
- - Detection means, which are provided and adapted to identify a videoconference participant and retrieve data relating to the face of the identified videoconference participant or to extract from received video data.
Dabei ist bei diesem Erfindungsaspekt vorgesehen, dass die Anzeige einen kopfförmigen Bildschirm aufweist, der die Kontur eines menschlichen Kopfes aufweist, wobei als Bild- oder Videodaten der Kopf des identizizierten Videokonferenzteilnehmers auf dem kopfförmigen Bildschirm dargestellt wird.It is provided in this aspect of the invention that the display has a head-shaped screen having the contour of a human head, being displayed as image or video data of the head of the identified video conference participant on the head-shaped screen.
Die Erfindung sieht gemäß diesem Erfindungsaspekt somit vor, den Kopf eines Videokonferenzteilnehmers dreidimensional auf einem kopfförmigen Bildschirm darzustellen. Anders als bei dem ersten Erfindungsaspekt werden Daten somit nicht auf einen 360°-Bildschirm, sondern auf eine Kopfkontur aufgebracht, die als eine „durchschnittliche“ Kopfkontur ausgebildet sein kann. Die Daten zum Kopf des Videokonferenzteilnehmers können dabei auf den Standardkopf des kopfförmigen Bildschirms umgerechnet werden.The invention thus provides, according to this aspect of the invention, to display the head of a video conference participant three-dimensionally on a head-shaped screen. Thus, unlike the first aspect of the invention, data is not applied to a 360 ° screen but to a head contour that may be formed as an "average" head contour. The data to the head of the videoconference participant can be converted to the standard head of the head-shaped screen.
Die Erfindung erlaubt gemäß diesem Erfindungsaspekt ein realistisches Mitnehmen eines Gesprächspartners in eine Videokonferenz als sprechender Kopf („talking head“).The invention allows according to this aspect of the invention a realistic take a conversation partner in a videoconference as a talking head ("talking head").
Eine Erfindungsvariante hierzu sieht vor, dass der Kopf eines Videokonferenzteilnehmers zuvor als 360°-Bild aufgenommen und in einer Datenbank gespeichert worden ist. Der Kopf des jeweils aktuellen Sprechers wird statisch auf dem kopfförmigen Bildschirm dargestellt. Während der Videokonferenz ist es nur noch erforderlich, Informationen darüber zu ermitteln oder zu erhalten, die die Identität der sprechenden Person betreffen. Dies erfolgt automatisiert über die Erkennungsmittel, die eine Spracherkennungseinrichtung und/oder eine Gesichtserkennungseinrichtung aufweisen können, die akustische Daten und/oder Videodaten zu dem Videokonferenzpartner auswerten. Alternativ könnten auch andere biometrische Daten zur Identifizierung herangezogen werden.A variant of the invention for this purpose provides that the head of a video conference participant was previously recorded as a 360 ° image and stored in a database. The head of the current speaker is statically displayed on the head-shaped screen. During the videoconference, it is only necessary to identify or obtain information concerning the identity of the person speaking. This is done automatically via the recognition means, which may have a speech recognition device and / or a face recognition device, the acoustic data and / or video data to the Evaluate videoconferencing partners. Alternatively, other biometric data could be used for identification.
Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass Informationen zur Lippenstellung des aktuellen Sprechers übertragen werden. Solche Daten können beispielsweise über eine Videokamera, die in die Kommunikationseinheit integriert ist, erfasst werden. Die Identitätsinformationen und die Lippeninformationen können dabei in einer Ausführungsvariante als Zusatzinformationen in die akustischen Informationen integriert werden, für welchen Fall die gesonderte Übertragung von Videodaten nicht erforderlich ist. Das an sich statische Bild des aktuellen Sprechers auf dem kopfförmigen Bildschirm kann im Lipppenbereich entsprechend den erhaltenen Lippeninformationen moduliert werden. Gleiches kann für den Augenbereich erfolgen.In addition, it can be provided that information on the lip position of the current speaker are transmitted. Such data may be acquired, for example, via a video camera integrated into the communication unit. The identity information and the lip information can be integrated in a variant embodiment as additional information in the acoustic information, in which case the separate transmission of video data is not required. The per se static image of the current speaker on the head-shaped screen can be modulated in Lipppenbereich according to the obtained lip information. The same can be done for the eye area.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Daten, die das Gesicht des identifizierten Videokonferenzpartners betreffen, Videodaten sind, die von mindestens einem Videokonferenzpartner empfangen werden, wobei die Erkennungsmittel eine Gesichtserkennungseinrichtung umfassen, die dazu vorgesehen und ausgebildet ist, aus den empfangenen Videodaten solche zu erkennen, auszuschneiden auf der kopfförmigen Anzeige darzustellen, die lediglich das Gesicht eines Videokonferenzteilnehmers betreffen.Alternatively, the data relating to the face of the identified videoconferencing partner may be video data received from at least one videoconferencing partner, the recognition means comprising facial recognition means provided and adapted to recognize from the received video data such on the head-shaped display, which only affect the face of a videoconference participant.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Videokonferenzsystem mit mindestens zwei Kommunikationseinheiten gemäß Anspruch 1, wobei jede der Kommunikationseinheiten eines oder mehrere Richtmikrofone aufweist, die dazu vorgesehen und geeignet sind, die Raumrichtung einer während einer Videokonferenz aktuell sprechenden Person zu erkennen und Informationen zu der Raumrichtung eines aktuellen Sprechers einer Videokonferenz zusammen mit den zweiten Videodaten und den zweiten akustische Daten zur Übertragung an die anderen Kommunikationseinheiten bereitzustellen. Dabei ist vorgesehen, dass jede der Kommunikationseinheiten dazu ausgebildet ist, solche Videodaten auf der Videoanzeige darzustellen, die einen aktuellen oder vorangehenden Sprecher der Videokonferenz zeigen.A third aspect of the present invention relates to a videoconferencing system having at least two communication units according to
Mindestens zwei erfindungsgemäße Kommunikationseinheiten bilden gemäß diesem dritten Erfindungsaspekt somit ein Videokonferenzsystem, das es den Teilnehmern erlaubt, die sprechende Person oder den vorangehenden Sprecher derart auf der jeweiligen Videoanzeige anzuzeigen, dass Sprecher und vorangehender Sprecher einander jeweils zugewandt sind. Auf diese Weise wird die Situation eines tatsächlichen Gesprächs mit hoher Qualität simuliert. Die erfindungsgemäßen Kommunikationseinheiten werden zur Bereitstellung eines interaktiven Gesamterlebnisses einer Videokonferenz miteinander kombiniert.According to this third aspect of the invention, at least two communication units according to the invention thus form a video conference system which allows the subscribers to display the person speaking or the preceding speaker on the respective video display in such a way that the speaker and the preceding speaker each face each other. In this way the situation of an actual conversation with high quality is simulated. The communication units of the present invention are combined to provide an overall interactive experience of a video conference.
Eine Ausgestaltung hierzu sieht vor, dass die Videodaten unter Auswertung der Raumrichtung der aktuell oder vorangehend sprechenden Person derart auf den Videoanzeigen dargestellt werden, dass eine erste aktuell sprechende Person, die einer ersten Kommunikationseinheit zugeordnet ist, eine zuvor sprechende Person, die einer zweiten Kommunikationseinheit zugeordnet ist, derart auf der Anzeige der ersten Kommunikationseinheit sieht, dass sie ihr zugewandt ist, und die zuvor sprechende Person, die der zweiten Kommunikationseinheit zugeordnet ist, die aktuell sprechende Person, die der ersten Kommunikationseinheit zugeordnet ist, derart auf der Anzeige der zweiten Kommunikationseinheit sieht, dass sie ihrzugewandt ist. Alternativ wird immer die sprechende Person angezeigt, auch auf dem Bildschirm der sprechenden Person.An embodiment for this provides that the video data are displayed on the video displays by evaluating the spatial direction of the currently or preceding person in such a way that a first currently speaking person who is assigned to a first communication unit, a previously speaking person who assigned a second communication unit is so on the display of the first communication unit sees that it is facing her, and the previously speaking person who is associated with the second communication unit, the current person speaking, which is assigned to the first communication unit, so seen on the display of the second communication unit that she is facing her. Alternatively, the person speaking is always displayed, even on the screen of the person speaking.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
-
1 in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer portablen Kommunikationseinheit mit einem 360°-Bildschirm; -
2 schematisch eine portable Kommunikationseinheit mit einem 360°-Bildschirm gemäß der1 in einer Gesprächssituation mit drei Personen, wobei die Darstellung eines Kommunikationsteilnehms auf dem 360°-Bildschirm der sprechenden Person zugewandt ist; -
3 schematisch eine Videokonferenz zwischen mehreren Personen und Personengruppen, die jeweils über eine portable Kommunikationseinheit gemäß der1 verfügen, wobei die von der jeweiligen Videoanzeige dargestellten Videodaten ein Bild der aktuell sprechenden Person betreffen; -
4 ein Blockschaltbild einer portablen Kommunikationseinheit gemäß der1 ; -
5 schematisch eine portable Kommunikationseinheit gemäß der1 in einer Gesprächssituation mit zwei Personen unter Darstellung von Raumwinkelbereichen, aus denen Videodaten zu den jeweiligen Personen zur Übertragung vorgesehen werden; und -
6 ein alternatives Ausführungsbeispiel einer portablen Kommunikationseinheit für eine Videokonferenz, die einen mit den Konturen eines menschlichen Kopfes versehenen Bildschirm aufweist.
-
1 a schematic representation of an embodiment of a portable communication unit with a 360 ° screen; -
2 schematically a portable communication unit with a 360 ° screen according to the1 in a conversation situation with three persons, the representation of a communication participant on the 360 ° screen facing the person speaking; -
3 schematically a videoconference between several people and groups of people, each via a portable communication unit according to the1 the video data represented by the respective video display relates to an image of the person currently speaking; -
4 a block diagram of a portable communication unit according to the1 ; -
5 schematically a portable communication unit according to the1 in a conversation situation with two people, showing solid angle ranges from which video data are provided to the respective persons for transmission; and -
6 an alternative embodiment of a portable communication unit for a video conference, which has a screen provided with the contours of a human head.
Die
Die einzelnen Komponenten sind in vertikaler Richtung übereinander und/oder ineinander verschachtelt angeordnet und dabei zumindest teilweise rotationssymmetrisch im Hinblick auf eine Längsachse
Der Sockel
Die Videoanzeige
Die Richtmikrofone
Die Richtmikrofone
Zumindest teilweise oberhalb der Videoanzeige
Oberhalb der Videokamera
Oberhalb des Lautsprechers
Die Bedienung der Kommunikationseinheit
Die Abmessungen der Kommunikationseinheit
Die Kommunikationseinheit
Beispielhafte Anwendungen der beschriebenen Kommunikationseinheit
Die
Die Kommunikationseinheit
Durch Auswertung der erhaltenen Raumrichtungsinformation ist es möglich, die von einer anderen Kommunikationseinheit der Videokonferenz erhaltene 360°-Videoinformation so auf der Videoanzeige
Wenn in der
Eine Ausführungsvariante hierzu sieht vor, dass auch die anderen Personen
Eine weitere Ausführungsvariante sieht vor, dass stets auf allen Kommunikationseinheiten nur das Bild des aktuellen Sprechers als Bild
Die
Die
Hierzu kann, wie Bezug auf die
Die
Die
Wie in Bezug auf die
Gemäß der
Die Steuerungsvorrichtung
Die Steuerung der Kommunikationseinheit
Audio- und Videodaten bzw. -informationen, die die Kommunikationseinheit
Die
Die Kommunikationseinheit
Die von einer anderen Kommunikationseinheit erhaltenen Videodaten werden bei diesem Ausführungsbeispiel auf die Kopfkontur aufgebracht. Hierzu kann vorgesehen sein, dass mittels einer Gesichtserkennungseinrichtung in der Kommunikationseinheit, die die Videodaten aussendet, oder in der Kommunikationseinheit, die die Videodaten empfängt, eine Gesichtserkennung eines sprechenden Videokonferenzteilnehmers erfolgt und die über die Gesichtserkennung gewonnenen Gesichtsdaten auf der kopfförmigen Videoanzeige
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Kopfinformationen eines Videokonferenzteilnehmers zuvor mittels eines 360° Bildes aufgenommen worden sind und statisch auf dem kopfförmigen Bildschirm
Weiter kann vorgesehen sein, dass Videodaten zur Änderung der Lippenstellung beim Sprechen erfasst und übertragen werden. Die Identitätsinformationen und die Lippeninformationen können auch in die Audioinformationen integriert werden, für welchen Fall die Übertragung von Videodaten nicht mehr erforderlich ist. Im übrigen erfolgt der Aufbau der Kommunikationseinheit
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausgestaltung nicht auf die vorstehend dargestellten Ausführungsbeispiele, die lediglich beispielhaft zu verstehen sind. Des Weiteren wird darauf hingewiesen, dass die Merkmale der einzelnen beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung in verschiedenen Kombinationen miteinander kombiniert werden können. Sofern Bereiche definiert sind, so umfassen diese sämtliche Werte innerhalb dieser Bereiche sowie sämtliche Teilbereiche, die in einen Bereich fallen.The invention is not limited in its embodiment to the embodiments shown above, which are to be understood only as examples. It should also be understood that the features of each of the described embodiments of the invention may be combined in various combinations. Where ranges are defined, they include all values within those ranges as well as all subranges that fall within an area.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2009/006004 A1 [0003]WO 2009/006004 A1 [0003]
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