DE102017125037A1 - Method and device for processing image data of an object in a household appliance - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren (300) zum Verarbeiten von Bilddaten (110) eines Objekts (125) in einem Haushaltgerät (100), wobei das Verfahren (300) einen Schritt des Einlesens (310) der Bilddaten (110) des Objekts (125) in dem Haushaltgerät (100) in eine Verarbeitungseinheit (145) aufweist, die sich außerhalb des Haushaltgeräts (100) befindet. Ferner umfasst das Verfahren (300) einen Schritt des Anwendens (320) einer Verarbeitungsvorschrift (150) auf die Bilddaten (110) in der Verarbeitungseinheit (145), um verarbeitete Bilddaten (155) zu erhalten und einen Schritt des Ausgebens (330) der verarbeiteten Bilddaten (155) an eine Anzeigeeinheit (175) zur Anzeige eines die verarbeiteten Bilddaten (110) repräsentierenden Bildes.The invention relates to a method (300) for processing image data (110) of an object (125) in a household appliance (100), the method (300) comprising a step of reading (310) the image data (110) of the object (125). in the household appliance (100) in a processing unit (145) located outside the household appliance (100). Further, the method (300) comprises a step of applying (320) a processing rule (150) to the image data (110) in the processing unit (145) to obtain processed image data (155) and a step of outputting (330) the processed one Image data (155) to a display unit (175) for displaying an image representing the processed image data (110).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verarbeiten von Bilddaten eines in einem Haushaltgerät befindlichen Objekts gemäß den Hauptansprüchen.The invention relates to a method and a device for processing image data of a household appliance object according to the main claims.
Um einen Nutzerkomfort zu erhöhen, können Kamerasysteme in vernetzten Hausgeräten integriert werden, um Bilder z. B. aus dem Garraum eines Backofens oder einem Innenraum eines Kühlschranks zu erfassen und an ein mobiles Endgerät (z. B. Smartphone) zu senden. Die Bilder werden in der Regel über ein lokales Netzwerk bzw. über einen Cloud-Sever des Hausgeräte-Herstellers vom Haushaltgerät zum Endgerät übertragen. Die Bilder werden dann beispielsweise in einer speziellen App oder bei geräteseitig implementiertem Web-Server mittels Browser auf einem mobilen Endgerät angezeigt. Insbesondere bei Bildern, die nicht unter optimalen Aufnahmebedingungen von der Kamera des Haushaltgerätes aufgenommen werden, kann eine Anzeige von solchen Bildern bei einem Nutzer des Endgeräts Frust oder Ärger auf eine vermeintlich unzureichend funktionierende „Technik“ hervorrufen.To increase user comfort, camera systems can be integrated in networked home appliances to capture images z. B. from the oven of an oven or an interior of a refrigerator to capture and send to a mobile device (eg., Smartphone). The images are usually transmitted via a local network or via a cloud server of the home appliance manufacturer from the household appliance to the terminal. The images are then displayed, for example, in a special app or on the device-side implemented web server using a browser on a mobile device. In particular, in the case of images which are not taken by the camera of the household appliance under optimum shooting conditions, a display of such images can cause frustration or annoyance to a user of the terminal device on a supposedly insufficiently functioning "technology".
Ausgehend von diesem Hintergrund stellt sich der Erfindung die Aufgabe, eine verbesserte Möglichkeit zur Verarbeitung und/oder Anzeige der Bilddaten zu schaffen.Against this background, the object of the invention is to provide an improved possibility for processing and / or displaying the image data.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmalen der Hauptansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.According to the invention this object is achieved by a method and an apparatus having the features of the main claims. Advantageous embodiments and further developments of the invention will become apparent from the following subclaims.
Der hier vorgestellte Ansatz schafft ein Verfahren zum Verarbeiten von Bilddaten eines in einem Haushaltgerät befindlichen Objekts, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
- - Einlesen der Bilddaten des Objekts in dem Haushaltgerät in eine Verarbeitungseinheit, die sich außerhalb des Haushaltgeräts befindet;
- - Anwenden einer Verarbeitungvorschrift auf die Bilddaten in der Verarbeitungseinheit, um verarbeitete Bildaten zu erhalten, und
- - Ausgeben der verarbeiteten Bilddaten an eine Anzeigeeinheit zur Anzeige eines die verarbeiteten Bilddaten repräsentierenden Bildes.
- - reading the image data of the object in the household appliance into a processing unit located outside the household appliance;
- Applying a processing rule to the image data in the processing unit to obtain processed image data, and
- Outputting the processed image data to a display unit for displaying an image representing the processed image data.
Unter Bilddaten können Daten verstanden werden, die ein Abbild eines Objekts in einem Haushaltgerät repräsentieren. Ein solches Objekt kann beispielsweise in einer Ausnehmung des Haushaltgeräts, beispielsweise einem Garraum oder einem Kühlraum oder einem Gefrierfach des Haushaltgeräts aufgenommen sein. Unter einer Verarbeitungseinheit kann eine Recheneinheit verstanden werden, in welcher eine Verarbeitungsvorschrift, beispielsweise ein Bildverarbeitungsalgorithmus, ausgeführt wird. Die Verarbeitungseinheit ist hierbei außerhalb des Haushaltgeräts angeordnet, sodass die Bilddaten beispielsweise unter Verwendung einer Funkübertragungseinheit an die vom Haushaltgerät entfernt angeordnete Verarbeitungseinheit übertragen werden. Unter verarbeiteten Bilddaten können(sich von den Bilddaten unterscheidende) Daten verstanden werden, die beispielsweise ein verändertes Abbild des Objektes repräsentieren, wobei beispielsweise die Helligkeit und/oder der Kontrast in dem Abbild des Objektes oder eine perspektivische Darstellung verändert sind.Image data can be understood to mean data representing an image of an object in a household appliance. Such an object can be accommodated, for example, in a recess of the household appliance, for example a cooking chamber or a refrigerator or a freezer compartment of the household appliance. A processing unit can be understood to mean a computing unit in which a processing instruction, for example an image processing algorithm, is executed. The processing unit is in this case arranged outside the household appliance, so that the image data are transmitted, for example, using a radio transmission unit to the remote from the household appliance processing unit. Processed image data may be understood to mean data (which differs from the image data), which represent, for example, an altered image of the object, wherein, for example, the brightness and / or the contrast in the image of the object or a perspective representation are changed.
Der hier vorgestellte Ansatz basiert auf der Erkenntnis, dass die Ausführung der Verarbeitungsvorschrift sehr effizient nicht direkt im Haushaltgerät ausgeführt werden braucht, wofür eine entsprechend leistungsfähige Rechnereinheit vorzuhalten wäre, sondern dass die Ausführung der Verarbeitungsvorschrift auf einer Haushaltgerät-externen Verarbeitungseinheit ausgeführt werden kann. Für eine solche Haushaltgerät-externe Verarbeitungseinheit für die Ausführung der Verarbeitungsvorschrift kann eine im alltäglichen Leben breit verfügbare uns ausreichend leistungsfähige Rechnereinheit verwendet werden.The approach presented here is based on the recognition that the execution of the processing instruction very efficiently does not need to be performed directly in the household appliance, for which a correspondingly powerful computer unit should be provided, but that the execution of the processing instruction can be performed on a household appliance-external processing unit. For such a household appliance-external processing unit for the execution of the processing rule can be used in everyday life widely available to us sufficiently powerful computer unit.
Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen neben einer Vermeidung von zusätzlicher Belastung eines Prozessors des Hausgerätes bzw. einer Vermeidung des Erfordernisses von leistungsfähigen Prozessoren im Haushaltgerät auch in einer Möglichkeit eine Implementierung von Algorithmen auf einem Cloud-Server oder ein einem mobilen Gerät, um Optimierungen und Weiterentwicklungen von Verarbeitungs- oder Korrekturalgorithmen jederzeit zentral, ohne individuelle Updates der Hausgerätesoftware bzw. der App-Software, für alle Nutzer zur Verfügung zu stellen.The achievable with the invention advantages are in addition to avoiding additional burden on a processor of the home appliance or avoiding the requirement of powerful processors in the home appliance in one way an implementation of algorithms on a cloud server or a mobile device to optimizations and Further development of processing or correction algorithms centrally at any time, without individual updates of the home appliance software or the app software, for all users to provide.
Besonders günstig ist eine Ausführungsform des hier vorgeschlagenen Ansatzes, bei dem im Schritt des Anwendens ein Bildverarbeitungsalgorithmus auf die Bilddaten angewendet wird, der ausgebildet ist, um zumindest einen Verzerrungsparameter des Abbildes des Objekts, einen Helligkeitsparameter des Abbildes des Objekts und/oder einen Kontrastparameter des Abbildes des Objekts zu verändern. Die Anwendung eines derartigen Bildverarbeitungsalgorithmus auf die Bilddaten zur Verbesserung beispielsweise einer verzerrten Ansicht auf das Objekt (beispielsweise verursacht durch eine ungünstige Platzierung des Objekts im Haushaltgerät) und/oder einer softwaretechnischen Verbesserung der Helligkeit oder des Kontrasts bietet durch eine Verbesserung der Anzeige des im Haushaltgerät befindlichen Objekts einen Vorteil für die Akzeptanz einer Anzeige des Objekts bei einem Nutzer.An embodiment of the approach proposed here is particularly favorable, wherein in the step of applying an image processing algorithm is applied to the image data, which is formed to at least one distortion parameter of the image of the object, a brightness parameter of the image of the object and / or a contrast parameter of the image of the object. The application of such image processing algorithm on the image data to improve, for example, a distorted view of the object (for example, caused by unfavorable placement of the object in the domestic appliance) and / or a software improvement in brightness or contrast offers by improving the display of the domestic appliance Object an advantage for the acceptance of a display of the object to a user.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgeschlagenen Ansatzes können im Schritt des Einlesens Bildaufnahmeparameter eines die Bilddaten aufnehmenden Bildsensors eingelesen werden, wobei der Schritt des Anwendens unter Verwendung der Bildaufnahmeparameter ausgeführt wird. Ein solcher Bildaufnahmeparameter kann beispielsweise eine Belichtungszeit, eine Anzahl von Pixeln des Bildsensors, eine Brennweite, eine Linsenkrümmung und/oder eine Richtung des Bildsensors in Bezug auf das Objekt sein. Hierdurch lässt sich vorteilhaft eine Veränderung und/oder Korrektur der Abbildung des Objekts errechnen, welche dann mittels der verarbeiteten Bilddaten auf der Anzeigeeinheit angezeigt werden kann und durch welche das Objekt vom Benutzer einfacher oder genauer erkannt werden kann. According to a further embodiment of the approach proposed here, in the reading step image acquisition parameters of an image sensor receiving the image data can be read in, wherein the step of applying is performed using the image acquisition parameters. Such an image acquisition parameter may be, for example, an exposure time, a number of pixels of the image sensor, a focal length, a lens curvature and / or a direction of the image sensor with respect to the object. This makes it advantageous to calculate a change and / or correction of the image of the object, which can then be displayed by means of the processed image data on the display unit and by which the object can be detected by the user easier or more accurate.
Auch können gemäß einer weiteren Ausführungsform des hier vorgeschlagenen Ansatzes im Schritt des Einlesens Bilddaten eingelesen werden, die von einem Bildaufnahmesensor zur Aufnahme eines Abbildes eines Objektes in einem Garraum eines Backofens, eines Objektes auf einem Kochfeld, eines Objektes in einem Kühlraum eines Kühlgerätes und/oder eines Objektes in einem Gefrierraum eines Gefriergerätes bereitgestellt werden. Beispielsweise lässt sich hierdurch vorteilhaft ein Garzustand eines Lebensmittels im Backofen, ein Überkochen eines Kochgeschirrs auf dem Kochfeld oder ein (optischer) Zustand eines Lebensmittels im Kühlgerät und/oder das Vorhandensein eines Lebensmittels im Gefrierfach sehr einfach überwachen oder überprüfen.Also, according to a further embodiment of the approach proposed here in the step of reading image data can be read by an image sensor for receiving an image of an object in a cooking chamber of a baking oven, an object on a hob, an object in a refrigerator of a refrigerator and / or an object can be provided in a freezer compartment of a freezer. By way of example, this advantageously makes it possible to very simply monitor or check a state of cooking of a food in the oven, overcooking of a cookware on the hob or an (optical) state of a food in the refrigerator and / or the presence of a food in the freezer.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform des hier vorgeschlagenen Ansatzes, bei der zumindest der Schritt des Anwendens in einer zentralen Rechnereinheit ausgeführt wird, insbesondere die außerhalb der Wohnung angeordnet ist, in der sich das Hausgerät befindet. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass auf einer derartigen zentralen Rechnereinheit oftmals bereits eine hohe numerische oder schaltungstechnische Kapazität zur Verfügung steht, welche für das Ausführen der Verarbeitungsvorschrift kostengünstig genutzt werden kann.Particularly advantageous is an embodiment of the approach proposed here, in which at least the step of applying is carried out in a central computer unit, in particular which is arranged outside the apartment in which the domestic appliance is located. Such an embodiment offers the advantage that a high numerical or circuit capacity is often already available on such a central computer unit, which can be used cost-effectively for carrying out the processing instruction.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann auch zumindest der Schritt des Anwendens in einem mobilen Endgerät, insbesondere in einer Mobiltelefoneinheit, ausgeführt werden. Unter einem mobilen Endgerät kann eine mobile und/oder tragbare Einheit verstanden werden, die ein Nutzer direkt manuell bedienen kann oder auf der die Anzeigeeinheit angeordnet ist. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass moderne mobile Endgeräte wie beispielsweise Mobiltelefoneinheiten oftmals leistungsfähige Prozessoren oder Recheneinheiten aufweisen, welche mit einem sehr geringen Zusatzaufwand die Verarbeitungsvorschrift ausführen können. Zugleich weist eine solche Mobiltelefoneinheit oftmals eine gute Anzeigeeinheit auf, die sich einerseits meist in der unmittelbaren Nähe des Nutzers befindet und andererseits auf der auch ein den verarbeiteten Bilddaten entsprechendes Abbild für den Nutzer gut darstellbar angezeigt werden kann.According to another embodiment, at least the step of applying in a mobile terminal, in particular in a mobile telephone unit, can also be carried out. A mobile terminal can be understood as a mobile and / or portable unit which a user can operate directly manually or on which the display unit is arranged. Such an embodiment offers the advantage that modern mobile terminals, such as mobile telephone units, often have powerful processors or arithmetic units which can execute the processing instructions with very little additional effort. At the same time, such a mobile telephone unit often has a good display unit which, on the one hand, is usually located in the immediate vicinity of the user and, on the other hand, on which an image corresponding to the processed image data can also be displayed in a readily displayable manner for the user.
Insbesondere bei der Verwendung einer Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes, bei der im Schritt des Einlesens Bilddaten von einer Drahtlos-Signalübertragungseinheit eingelesen werden, lässt sich eine gute Integration oder Anbindung des hier vorgestellten Ansatzes in oder an oftmals bereits verfügbare Haushaltgeräte-Netzwerke bei einem Nutzer realisieren.Particularly when using an embodiment of the approach presented here, in which image data are read in by a wireless signal transmission unit in the reading step, a good integration or connection of the approach presented here into or often already available household appliance networks can be realized by a user ,
Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.The approach presented here also creates a device that is designed to perform the steps of a variant of a method presented here in appropriate facilities to drive or implement. Also by this embodiment of the invention in the form of a device, the object underlying the invention can be solved quickly and efficiently.
Die Vorrichtung kann ausgebildet sein, um Eingangssignale einzulesen und unter Verwendung der Eingangssignale Ausgangssignale zu bestimmen und bereitzustellen. Ein Eingangssignal kann beispielsweise ein über eine Eingangsschnittstelle der Vorrichtung einlesbares Sensorsignal darstellen. Ein Ausgangssignal kann ein Steuersignal oder ein Datensignal darstellen, das an einer Ausgangsschnittstelle der Vorrichtung bereitgestellt werden kann. Die Vorrichtung kann ausgebildet sein, um die Ausgangssignale unter Verwendung einer in Hardware oder Software umgesetzten Verarbeitungsvorschrift zu bestimmen. Beispielsweise kann die Vorrichtung dazu eine Logikschaltung, einen integrierten Schaltkreis oder ein Softwaremodul umfassen und beispielsweise als ein diskretes Bauelement realisiert sein oder von einem diskreten Bauelement umfasst sein.The apparatus may be configured to read in input signals and to determine and provide output signals using the input signals. An input signal can represent, for example, a sensor signal which can be read in via an input interface of the device. An output signal may represent a control signal or a data signal that may be provided at an output interface of the device. The apparatus may be configured to determine the output signals using a processing instruction implemented in hardware or software. For example, the device may for this purpose comprise a logic circuit, an integrated circuit or a software module and be implemented, for example, as a discrete component or be comprised by a discrete component.
Von Vorteil ist auch ein Computer-Programmprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann. Wird das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt, so kann das Programmprodukt oder Programm zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden.Also of advantage is a computer program product or computer program with program code which can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory. When the program product or program is executed on a computer or device, the program product or program may be used to perform, implement, and / or control the steps of the method of any of the embodiments described above.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
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1 ein Blockschaltbild mit unterschiedlichen Einheiten zur Erläuterung des hier vorgestellten Ansatzes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; -
2 ein Blockschaltbild mit unterschiedlichen Einheiten zur Erläuterung des hier vorgestellten Ansatzes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; und -
3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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1 a block diagram with different units for explaining the approach presented here according to a first embodiment; -
2 a block diagram with different units for explaining the approach presented here according to a second embodiment; and -
3 a flowchart of a method according to an embodiment.
Gleiche oder ähnliche Elemente werden in der nachfolgenden Beschreibung durch gleiche oder ähnliche Bezugszeichen versehen, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet wurde.The same or similar elements are provided in the following description by the same or similar reference numerals, wherein a repeated description of these elements has been omitted for reasons of clarity.
In dem zentralen Server
Optional können auch gerätespezifische Daten der Kamera
Durch die Ausführungen einer Optimierung oder Korrektur von Bilddaten eines im Hausgerät
Als wichtiger Aspekt des hier vorgestellten Ansatzes kann angeführt werden, dass die aufwändigen Berechnungen zur Verbesserung der Bilder außerhalb des Hausgerätes
Bildverbesserungsalgorithmen als Verarbeitungsvorschrift
Prinzipiell wäre dieses, in der
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