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Verfahren zur optischen Darstellung der relativen Position
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des Gesprächsteilnehmers im Bildfeld der Kamera eines Videotelefons
Die Erfindung betrifft Verfahren zur optischen Darstellung der relativen Position
des Gesprächsteilnehmers im Bildfeld der Kamera eines Videotelefons oder einer Video-Konferenzeinrichtung
in einer für den Gesprächsteilnehmer leicht interpretierbaren Form.
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Um (im Vergleich zum herkömmlichen Telefon) bei örtlich getrennter
Kommunikation zweier Gesprächspartner eine der normalen Gesprächssituation besser
angepaßte Kommunikationssituation zu erzielen, wurden Bildtelefone entwickelt, sie
befinden sich gegenwärtig in der Erprobung. Fig. 1 zeigt, daß die im Vergleich zum
herkömmlichen Telefon vorgenommene Erweiterung der Informationsübermittlung (7)
darin besteht, die Gesprächsteilnehmer (1,8) mittels einer im Bildtelefon integrierten
Videokamera (2,9) möglichst formatfüllend (d. h. Kopf- und Schulterpartie) aufzunehmen
und dem jeweiligen Gesprächspartner (8,1) in einem ebenfalls im Bildtelefon integrierten
Monitor (10,3) darzubieten.
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Da das Ziel der zusätzlichen Bildinformation darin besteht, den Gesprächsverlauf
zu unterstützen, ist es besonders wichtig, daß sich der Gesprächsteilnehmer stets
so im Bildfeld der Kamera seines Bildtelefons befindet, daß er vom Gesprächspartner
vollständig gesehen wird, d. h., daß er im Monitor des Gesprächspartners in einer
hinreichend zentralen Position abgebildet wird.
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Der Tatsache, daß ein Gesprächsteilnehmer weiß, in welcher Position
er im Monitor des Gesprächspartners abgebildet wird, und in welchem Maße er durch
Körperbewegungen während des Gesprächs seine Position verändern darf, ohne daß er
sich allzusehr unddaher störend aus der Bildmitte des Monitors des Gesprächspartners
entfernt, kommt daher zur Unterstützung eines zwanglosen
Gesprächsverlaufs
besondere Bedeutung zu. Da als Ziel stets die Unterstützung des Gesprächsverlaufs
im Vordergrund steht, ist es ferner besonders wichtig, daß eine dem Bildtelefon
zugefügte Darstellung von Information über die eigene aktuelle Position im Monitor
des Gesprächspartners für den Gesprächsteilnehmer in einer leicht interpretierbaren
Form erfolgt, die (nach einer möglichst kurzen Eingewöhnungs- und Lernphase) den
Gesprächsteilnehmer nebenbei oder sogar unbewußt zu den eventuell nötigen Korrekturen
der eigenen Position veranlaßt.
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Bei den bisher entwickelten Bildtelefonen ist für einen Gesprächsteilnehmer
eine direkte und kontinuierlich vorhandene Rückmeldung der eigenen Position, bezogen
auf das Zentrum des Monitors des Gesprächspartners,nichtvorgesehen. Die einzige
Möglichkeit, das vom Gesprächspartner empfangene Bild zu kontrollieren, besteht
darin, den eigenen Monitor durch Drücken einer Taste auf "Eigenbild" umzuschalten;
dieser Bedienvorgang erfordert jedoch gleichzeitig eine Veränderung der eigenen
Körperposition und/oder -haltung, je nach Entfernung des Bildtelefons. Eine während
eines Gesprächs kontinuierlich und nebenbei erfolgende unauffällige Kontrolle der
eigenen Position ist hierdurch nicht gegeben. über die bereits genannten Gesichtspunkte
hinaus wird davon ausgegangen, daß eine Einrichtung zur automatischen Nachführung
der Kamera des Videotelefons zu aufwendig ist und sich daher in der Praxis nicht
durchsetzen würde. Ferner wird davon ausgegangen, daß die Position eines Gesprächsteilnehmers
bezüglich des Herauswanderns aus dem Monitorbild des Gesprächspartners in der horizontalen
Achse erheblich kritischer ist als in der vertikalen Achse, da für einen während
eines Gesprächs über Videotelefon in der Regel sitzenden Gesprächsteilnehmer gesprächsstörende
Positionsänderungen in horizontaler Richtung weitaus eher möglich sind als in vertikaler
Richtung (Beispiele: Änderung der Sitzhaltung durch Verlagern des Gewichts, seitliche
Bewegung der heute in der Regel fahrbaren Bürostühle) .
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Erfindungsgemäß werden leicht interpretierbare Verfahren zur optischen
Darstellung der relativen Position des Gesprächsteilnehmers im Bildfeld der Kamera
eines Videotelefons vorgeschlagen,
welche die gegebene spezielle
Kommunikationssituation berücksichtigen. Hierzu dienen mechanisch-optische oder
elektronischoptische Hilfsmittel, die so gestaltet sind, daß das Verlassen des Bildfeldes
eine merkliche Verschlechterung der Beobachtungsbedingungen für den eigenen Monitor
oder eine auffällige, ohne Änderung der Blickrichtung ablesbare, direkte Anzeige
der relativen Lage der eigenen Position mit Korrekturhinweis für die eigene Position
zur Folge hat; parallel hierzu kann zur Unterstützung der optischen Darstellung
die Lautstärke des vom Gesprächspartner empfangenen akustischen Signals so gesteuert
werden, daß das Verlassen des Bildfeldes eine merkliche Verschlechterung der Hörbedingungen
zur Folge hat. Durch analoge, quasianaloge oder mehrstufige Steuerung der Verschlechterung
von Beobachtungs- und/ oder Hörbedingungen oder der auffälligen direkten Anzeige
der relativen Lage der eigenen Position wird erreicht, daß sich der Gesprächsteilnehmer,
automatisch oder nebenbei sich selbst unauffällig korrigierend, im mittleren Bereich
des Bildfeldes positioniert.
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Eine erste Ausführungsform der Erfindung ist beispielhaft dadurch
gegeben, daß auf dem Monitor eine Lamellen- oder Jalousie-Folie angebracht wird,
deren ausgeprägte Richtwirkung den hier gewünschten Effekt der Verschlechterung
der Beobachtungsbedingungen bei Verlassen der Bildfeldmitte zur Folge hat. Zusätzlich
werden durch derartige Folien störende Reflexionen auf der Monitoroberfläche unterdrückt.
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Bei den im folgenden genannten Ausführungsformen werden, wie Fig.
1. zeigt, die jeweiligen Anzeigen (6,13), die in unmittelbarer Nähe des Monitors
(3,10) angebracht oder im Monitor integriert sind, durch eine Bewegungsauswertung
(4,11) des von der Videokamera (2,9) aufgenommenen Bildes und einer entsprechend
angepaßten elektronischen Schaltung (5,12) gesteuert.
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Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt.
Durch eine unterhalb des Monitors (1) angebrachte Zeile von Lämpchen oder Leuchtdioden
(2,3,4) wird die relative Lage der eigenen Position direkt und mit Korrekturhinweis
in mehrfacher
redundanter Codierung dreistufig optisch dargeboten:
Befindet sich der Gesprächsteilnehmer in dem mit einer Toleranz versehenen Bereich
der Bildfeldmitte, wird Lämpchen 2 angesteuert. Bewegt sich der Gesprächsteilnehmer
aus der Mitte sukzessive nach links (bzw. rechts), so wird das linke (bzw.
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rechte) Lämpchen 3 angesteuert, solange der Gesprächsteilnehmer gerade
noch akzeptabel im Bild des Gesprächspartners sichtbar bleibt. Entfernt sich der
Gesprächsteilnehmer darüber hinaus nach links (bzw. rechts), so wird das linke (bzw.
rechte) Lämpchen 4 angesteuert. Die bei zunehmender Entfernung von der Bildfeldmitte
zunehmende Wichtigkeit der Anzeige, die eine Korrektur der Position des Gesprächsteilnehmers
veranlassen soll, ist durch mehrfache Codierung klar verständlich ausgedrückt: Farbcodierung
(2 = grün, 3 = gelb, 4 = rot), Ortscodierung (2 = zentral, 3 = leichte Entfernung
von der Bildfeldmitte nach links bzw. rechts, 4 = starke Entfernung von der Bildfeldmitte
nach links bzw. rechts), Größencodierung in horizontaler Ausdehnung (2 = klein,
3 = mittel, 4 = groß) und zeitliche Codierung (2 = statisches Signal, d. h. Dauerlicht,
3 und 4 = dynamisches Signal mit Korrekturhinweis zur Bildfeldmitte hin). Das zuletzt
für 3 und 4 genannte dynamische Signal mit Korrekturhinweis zur Bildfeldmitte hin
kann z. B. sehr gut durch Ausnützen des Phi-Phänomens als Scheinbewegung (jeweils
zur Mitte hin) realisiert werden, wobei die Anzeigen 3 (bzw. 4) jeweils für sich
mehrfach (mindestens zweifach) unterteilt sind. Das Phi-Phänomen besteht darin,
daß unter bestimmten Bedingungen bei zwei (oder mehr) örtlich getrennten Lichtreizen,
die in zeitlicher Folge aufleuchten, die scheinbare Bewegung eines einzigen Lichtreizes
wahrgenommen wird.
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Eine solche, jeweils zur Mitte orientierte Scheinbewegung stellt eine
besonders leicht zu interpretierende Codierung der nötigen Korrektur der Position
des Gesprächsteilnehmers dar; ferner ist sie besonders geeignet, mit dem peripheren
Sehen, d. h. ohne Änderung der Blickrichtung auf den Monitor wahrgenommen zu werden.
Zur Unterstützung der optischen Darstellung kann die Lautstärke des vom Gesprächspartner
empfangenen akustischen Signals parallel zur Ansteuerung der Lämpchen 2, 3 oder
4 in drei Stufen sukzessive leiser geschaltet werden (additiv einer eventuell vorgesehen
Lautstärkeeinstellmöglichkeit überlagert).
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Eine dritte Ausführungsform der Erfindung zeigt Fig. 3, das eine Variante
des in Fig. 2 dargestellten Beispieles ist. Hier ist gezeigt, wie die in der zweiten
Ausführungsform genannte Mehrfachcodierung der relativen Lage der eigenen Position
durch Einblendung von Bildzeichen oder Symbolen auf dem Monitor realisiert werden
kann, so daß keine zusätzlichen Anzeigen benötigt werden. Bei Schwarz-Weiß-Monitoren
entfällt die Möglichkeit einer Farbcodierung; die zeitliche Codierung der als Korrekturhinweis
ebenfalls leicht zu interpretierenden Pfeile kann z. B.
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durch blinkende Darstellung realisiert werden. Eine weitere leicht
interpretierbare Darstellung mittels Bildzeichen besteht darin, anstelle der eben
genannten Pfeile skizzenhafte Darstellungen eines von vorn gesehenen menschlichen
Gesichtes einzublenden, das die Entfernung des Gesprächsteilnehmers von der Bildfeldmitte
zusätzlich zur Ortscodierung dadurch kennzeichnet, daß es auf der entsprechenden
Gesichts seite mehr oder weniger stark angeschnitten ist. Schließlich ist als weitere
Möglichkeit die Einblendung von Text (schriftliche Korrekturanweisungen) zu nennen.
Wie in der zweiten Ausführungsform genannt, kann auch hier zur Unterstützung der
optischen Darstellung eine Steuerung der akustischen Signalwiedergabe erfolgen.
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Eine vierte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, direkt das
vom Monitor gezeigte eigene Bild des Gesprächsteilnehmers in Abhängigkeit von seiner
Entfernung von der Bildfeldmitte zu verändern. Das kann beispielsweise dadurch realisiert
werden, daß die Helligkeit und/oder der Kontrast der Bildwiedergabe des eigenen
Monitors in drei Stufen (korrespondierend zu den in Fig. 2 und Fig. 3 genannten
Anzeigestufen 2, 3 und 4) sukzessive (elektronisch geschaltet) verringert wird,
so daß der Gesprächsteilnehmer zur Erreichung einer optimalen Bildwiedergabe seine
Position in der Bildfeldmitte der ihn aufnehmenden Videokamera einnehmen wird. Die
Steuerung der Helligkeit des Monitors aufgrund der Position des Gesprächsteilnehmers
kann dabei entweder gleichmäßig über die gesamte Monitorfläche erfolgen (elektro
nisch erzeugte Richtwirkung ähnlich wie in der ersten Ausführungsform), oder sie
kann in der Form eingeblendeter, stufenweise
deutlicher werdender
Graukeile (in horizontaler Richtung) dem Gesprächsteilnehmer je nach ihrer Orientierung
nach links oder rechts die zusätzliche Information geben, in welcher Richtung er
sich aus der Bildfeldmitte entfernt hat. Eine dritte Möglichkeit besteht darin,
statt eines Graukeils ein treppenförmiges Signal (mit wenigen, deutlich ausgeprägten
Stufen, deren Amplitude je nach der Entfernung des Gesprächsteilnehmers von der
Bildfeldmitte verschieden groß gewählt wird) der Helligkeitssteuerung zu überlagern,
so daß je nach Positionsabweichung nach links (bzw. rechts) am rechten (bzw. linken)
Biidrand des eigenen Monitors zunehmend dunklere Balken eingeblendet werden. Schließlich
ist als weitere Möglichkeit die seitliche Verschiebung des gesamten Monitorbildes
nach links oder rechts in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Gesprächsteilnehmers
zu nennen. In allen genannten Fällen besteht eine eindeutige, leicht interpretierbare
Zuordnung zwischen der Position des Gesprächsteilnehmers und der Bildwiedergabe
des eigenen Monitors, wobei bei zentraler Position des Teilnehmers (versehen mit
einer Toleranz) die Wiedergabe optimal (d. h. ungestört) ist. Wie im zweiten Ausführungsbeispiel
genannt, kann auch hier zur Unterstützung der optischen Darstellung eine Steuerung
der akustischen Signalwiedergabe erfolgen.
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Eine fünfte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, für eine
kurze Zeitspanne (z. B. 1 s) automatisch auf Eigenbild umzuschalten, und zwar umso
häufiger, je weiter sich der Gesprächsteilnehmer aus der Bildfeldmitte entfernt;
die direkte Konfrontation mit dem eigenen Bild und der darin enthaltenen Positionsverschiebung
ist ebenfalls besonders leicht interpretierbar und geeignet, den Gesprächsteilnehmer
zur Korrektur seiner Position zu veranlassen. Befindet er sich hinreichend gut in
der Bildfeldmitte (entspricht Anzeigenstufe 2 in Fig. 2 und Fig. 3), unterbleibt
eine automatische Umschaltung; die Umschalthäufigkeit kann jenseits eines Toleranzbereiches
für die Bildfeldmitte analog oder (entsprechend den Anzeigenstufen 3 und 4 in Fig.
2 und Fig.
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3) in zwei Stufen und so gewählt werden, daß sie bei nicht mehr akzeptabler
Entfernung aus der Bildfeldmitte lästig wird.