DE322683T1 - Video-identifikationskartensystem. - Google Patents

Video-identifikationskartensystem.

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DE322683T1
DE322683T1 DE198888121149T DE88121149T DE322683T1 DE 322683 T1 DE322683 T1 DE 322683T1 DE 198888121149 T DE198888121149 T DE 198888121149T DE 88121149 T DE88121149 T DE 88121149T DE 322683 T1 DE322683 T1 DE 322683T1
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Janet A. Boston Ma 02114 Allen
David B. Maynard Ma 01754 Walker
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Polaroid Corp
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Claims (36)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Verarbeitung eines zusammengesetzten NTSC Analogvideobildes, das mehrere aktive Videozeilensignale enthält, von denen jedes eine aktive Videokomponente und eine Farbsynchronkomponente-besitzt und die aktiven Videozeilensignale, eine Phasenbeziehung zu einem Farbhilfsträgersignal aufweisen, wobei die Verbesserung den folgenden Behandlungs-
schritt umfaßt: . ,
es wird seriell wenigstens ein Teil der aktiven Videokomponente eines jeden aufeinanderfolgenden aktiven Videozeilensignals des Analogbildes mit einer gewählten Phasenbeziehung zu dem Farbhilfsträgersignal gespeichert und dadurch ein gespeichertes Bild geschaffen, wodurch bei der Ausgabe des gespeicherten Bildes eine genaue Bilddarstellung des Bildes erzeugt werden kann, unter Benutzung der gespeicherten aktiven Videokomponente, die das gespeicherte Bild bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Farbsynchronkomponenten der aktiven Videozeilensignale eine Farbsynchronfrequenz besitzen und der Schritt der seriellen Speicherung eine Digitalisierung des analogen NTSC Videobildes umfaßt, indem die aktiven Videozeilensignale mit einer Frequenz abgetastet werden, die ein Vielfaches der Farbsynchronfrequenz darstellt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei welchem die Abtastrate gleich dem Vierfachen der Farbsynchronfrequenz ist.
4. Verfahren nach Anspruch 2, bei welchem jede aufeinanderfolgende Abtastung eines jeden Videozeilensignals einen entsprechenden folgenden Abtastzählwert besitzt und der Schritt der seriellen Speicherung außerdem den Teilschritt umfaßt, eine Farbsynchronphase relativ zu einer Bezugsphase auszuwählen, die einem vorgewählten Abtastzählwert entspricht.
5. Verfahren nach Anspruch 4, bei welchem die Bezugsphase
gleich O Grad beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 4, welches außerdem den Schritt umfaßt, die Phasendifferenz von gewählter Phase und Bezugsphase zu bestimmen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, welches außerdem die Schritte umfaßt, einen Anfangsspeicherwert auszuwählen, entsprechend dem Austastfarbwert, wenn die Speicherung der aktiven Videokomponente eines jeden aufeinanderfolgenden aktiven Videozeilensignals beginnt und
es wird ein Endspeicherwert entsprechend dem abgetasteten Farbwert ausgewählt, wo die Speicherung der aktiven Videokomponente eines jeden aufeinanderfolgenden aktiven Videozeilensignals am Ende ist, wobei die Anfangs- und Endspeicherwerte auf der Basis der Phasendifferenz zwischen der gewählten Farbsynchronphase und der Bezugsphase gewählt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, welches weiter den Schritt
umfaßt, aufeinanderfolgend die digitalisierten aktiven Videokomponenten eines jeden aufeinanderfolgenden digitalisierten aktiven Videozeilensignals vom gewählten Anfangsspeicherwert bis zum gewählten Endspeicherwert zu speichern.
9. Verfahren nach Anspruch 7, bei welchem Mehrfachanfangs- und Endspeicherwerte vorgesehen werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei welchem fünf aufeinanderfolgende Anfangs- und Endspeicherwerte vorgesehen sind, und
die Speicherwerte einer Phasendifferenz von 0 Grad, 90 Grad, 180 Grad, 270 Grad und 360 Grad zwischen der gewählten Farb^- synchronphase und der Bezugsphase entsprechen.
11. Verfahren nach Anspruch 7, bei welchem die Schritte der. Auswahl von Anfangs- und Endspeicherwerten folgende Stufen umfassen: ■ ' .
es wird der 0 .Grad Anfangsspeicherwert ausgewählt, wenn die Phasendifferenz zwischen der gewählten'Vorabsynchronphase und der Bezugsphase 0 Grad beträgt und die vorherigen aktiven Videozeilenanfangs- und Endspeicherwerte einer Phasendifferenz von 0 Grad oder 90 Grad entsprechen; ■
es wird der entsprechende Anfangsspeicherwert gewählt, wenn die Phasendifferenz zwischen der gewählten Farbsynchronphase und der Bezugsphase 90 Grad, 180 Grad oder 270 Grad beträgt; es werden die 360 Grad Anfangs- und Endspeicherwerte ausgewählt, wenn die Phasendifferenz zwischen der gewählten Farbsynchronphase und der Bezugsphase 0 Grad beträgt und die vorherigen aktiven Videozeilenanfangs- und Endspeicherwerte der Phasendifferenz von 270 Grad oder 360 Grad entsprechen, und
es werden willkürlich 0 Grad oder 360 Grad Anfangs- und Endspeicherwerte ausgewählt, wenn die Phasendifferenz zwischen der gewählten Farbsynchronphase und der Bezugsphase 0 Grad beträgt und die Anfangs- und Endspeicherwerte der vorherigen ■aktiven Videozeile einer 180 Grad Phasendifferenz entsprechen.
12. Verfahren nach Anspruch 1, welches weiter den Schritt umfaßt, seriell jede gespeicherte aufeinanderfolgende aktive Videokomponente des gespeicherten Bildes wieder zu erlangen.
13. Verfahren nach Anspruch 12, welches weiter die Schritte umfaßt, eine Farbsynchronkomponente und ein Farbhilfsträgersignal zu erzeugen und aktive Videozeilensignale zu erzeugen, indem jede wiedergewonnene aktive Videokomponente mit einer erzeugten Farbsynchronkomponente und einem erzeugten Farbhilfsträgersignal in der Weise kombiniert werden, daß die gewählte Phasenbeziehung zwischen der aktiven Videokompcnente und dem Farbhilfsträgersignal aufrecht erhalten wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, welches weiter den Schritt umfaßt, ein Bild entsprechend den erzeugten aktiven Videozeilensignalen darzustellen..
15. Verfahren nach Anspruch 13, welches außerdem den Schritt umfaßt, die erzeugten aktiven Videozeilensignale in ein Hartkopiebild, entsprechend dem gespeicherten Bild umzuwandeln.
16. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die aktive
Videokomponente mehrere Farbkomponenten definiert und welches außerdem die folgenden Schritte umfaßt:
es wird selektiv jede aufeinanderfolgende aktive Videokomponente des gespeicherten Bildes wiedergewonnen, und
es wird jede wiedergewonnene, aufeinanderfolgende aktive .15 Videokomponente in ihre jeweiligen Farbkomponenten zerlegt und dadurch wird eine gewählte Phasenbeziehung mit dem Farbhilfsträgersignal aufrecht erhalten.
17. Verfahren nach Anspruch 16, bei welchem die Farbkomponenten rot, blau und grün sind und der Schritt der seriellen Trennung außerdem folgende Merkmale aufweist:
es werden der Lumineszenzwert und mehrere Chrominanzwerte der wiedergewonnenen aktiven Videokomponente bestimmt; es werden die roten und blauen Farbkomponenten direkt aus dem Lumineszenzwert und einem Chrominanzwet bestimmt, und es werden die grünen" Farbkomponenten bestimmt, wobei der Lumineszenzwert und zwei Chrominanzwerte benutzt werden.
18. Verfahren nach Anspruch 17, bei welchem die roten (Er), grünen (Eg ) und blauen (Ei3) Farbkomponenten aus dem Luminanzwert (Ey) und Chrominanzwert (Ec) bestimmt werden:
Ey = .59 ■ E0 + .30 ■ &Egr;, +■ .11 ■ E13
•wnd ' , -&sgr;&tgr;?
E- = ~ 2^03V COS &thgr; - . sin &bgr;
dabei ist &thgr; der Phasenwinkel zwischen der aktiven Videokomponente und der Farbhilf stragerkomporlente, wobei die Abtastung mit der vierfachen Hilfsträgerkomponentenfrequenz erfolgte und die aktive Videokomponente bei 0 Gradversetzung gegenüber der Hilfsträgerkomponentenfrequenz abgetastet wurde, und wobei E nur die folgenden vier Werte annehmen kann:
EC/8=18O0 = —
2.03 c 2.03
P /p—qn° — - *' &ngr; &tgr;? / p.— ~) 7 &eegr; ° — - g y
1.14 . 1.14
so daß
Eto=Ey-2.03-&Egr;^/&thgr;=^0, Ey+2.03·&Egr;&ogr;/&=180° Er=Ev-1.14-Ec/e=90°, Ey+1.14-Ee/9=270° und
Ey-.ll·(Ey-2.03-Ee/9=0°) - ■.30·(Ey-1.14· Ec/9=90'
.59
wobei diese Formel vereinfacht werden kann auf: 25
ECT=Ey -i- .580-Ec/9 = 90° + .378 ·&Egr;=/&thgr;=0&ogr; or E^ - .580·&Egr;&ogr;/&thgr; = 270° - .378-&Egr;&bgr;/&thgr;· = 180°
so daß die einzigen Berechnungen, die zur Decodierung der aktiven Videokomponente eine Addition, eine Subtraktion und eine Multiplikation mit festen Konstanten sind.
19. Verfahren zur Verarbeitung der Farbkomponenten eines Bildes, das aus zusammengesetzten NTSC Farbvideobildern besteht, zur Erzeugung einer graphischen Darstellung hiervon, welches die folgenden Schritte umfaßt:
(a) es wird das NTSC-Farbvideosignal in ein digitales Format umgeformt;
(b) es werden Chrominanz- und Lumineszenzkomponenten einer Farbe in digitaler Form aus dem zusammengesetzten NTSC Farbbild abgezogen;
(c) es werden die abgezogenen Chrominanz- und Lumineszenzkomponenten kombiniert, um hierdurch ein Signal zu bilden, welches repräsentativ ist für ein Videofarbbild;
(d) es wird das eine Videofarbbildsignal in ein Graphikbild umgewandelt und · ■ .
' (e) es werden die Schritte (b) bis (d) wiederholt für die übrigen Farben des digitalen Bildes, das aus zusammengesetzten NTSC-Farbbildern besteht.
20. Verfahren zur Erzeugung einer Ausweiskarte, welches die folgenden Schritte aufweist:
es wird ein Bild aus einem analogen zusammengesetzten NTSC Videosignal hergestellt, entsprechend dem Portrait der Person, an die die Ausweiskarte abgegeben werden soll, und es werden mehrere aktive Videozeilensignale erzeugt, die eine aktive Videokomponente und eine Farbsynchronkomponente besitzen, wobei die aktiven Videozeilensignale eine Phasenbeziehung zu einem Farbhilfsträgersignal besitzen und jede aktive Videokomponente jeweils Chrominanz- und Lumineszenzabschnitte besitzt, die mehrere Farbkomponenten definieren, wobei die Verbesserung folgende Schritte umfaßt:
es wird das zusammengesetzte Portrait-Videobild digitalisiert und
es wird wenigstens ein Teil der aktiven Videokomponente eines jeden .aktiven Videozeilensignals des digitalisierten Bildes'des Videoportraits in der Weise seriell gespeichert, daß
ein gespeichertes Bild entsteht und es wird die Phasenbeziehung zwischen der aktiven Videokomponente eines aktiven Videozeilensignals und dem Farbhilfsträgersignal aufrecht erhalten.
21. Verfahren nach Anspruch 20, mit den folgenden Schritten:
es werden seriell alle aufeinanderfolgend gespeicherten aktiven Videokomponenten des gespeicherten Bildes wiedererlangt und
es wird jede wiedererlangte aktive Videokomponente in ihre jeweiligen Farbkomponenten getrennt, wobei eine gewählte Phasenbeziehung mit dem Farbhilfsträgersignal aufrecht erhalten wird.
22. Verfahren nach Anspruch 20, bei welchem die Farbsynchronkomponenten der aktiven Videozeilensignale eine Farbsynchronfrequenz besitzen und die Digitalisierungsstufe ein Abtasten der aktiven Videozeilensignale mit einer Frequenz umfaßt, die gleich einem Mehrfachen der Farbsynchronfrequenz ist.
2Ö 23. Verfahren nach Anspruch 22, bei welchem die Abtastrate viermal so groß ist wie die Farbsynchronfrequenz, wodurch eine 0 Grad, 90 Grad, 180 Grad und 270 Grad Abtastung der Farbsynchronkomponente bewirkt wird und mehrere Abtastungen der aktiven Videokomponente eines jeden aktiven Videozeilensignals bewirkt wird.
24. Verfahren nach Anspruch 21, bei welchem die Farbkomponenten rot, blau und grün sind und der Schritt der Trennung der wiedergewonnenen aktiven Videokomponenten in die jeweiligen Farbkomponenten folgende Schritte umfaßt:
es werden der Lumineszenzwert und mehrere Chrominanzwerte für jede wiedergewonnene aktive Videokomponente bestimmt;
es werden die Rot- und Blaufarbkomponenten direkt' aus dem Lumineszenzwert und einem Chrominanzwert abgeleitet, und 35
20
es wird die grüne Farbkomponente bestimmt, wobei der Lumineszenzwert und zwei Chrominanzwerte benutzt werden.
25. Verfahren nach Anspruch 24, bei welchem die rote (Er),. grüne (E ) und blaue (Ej3) Farbkomponenten aus dem Lumineszenz-5Y
wert (Ew) und dem Chrominanzwert (Ec) wie folgt bestimmt werden:
und
&iacgr;&ogr;
Ey= .59 ■ &Egr;&sgr; + .30 ■ E_ -r' . Il ·
p _T7 T? -P
COS &thgr;
2.03. COS &thgr; .1.14
wobei &thgr; der Phasenwinkel zwischen der aktiven Videokomponente und der Farbhilfsträgerkomponente ist und die Abtastung mit der vierfachen Hilfstragerkomponentenfrequenz erfolgt, und die aktive Videokomponente bei einer 0 .Gradversetzung gegenüber der Hilfstragerkomponentenfrequenz abgetastet wird, und Ec nur die folgenden vier verschiedenen Werte annehmen kann:
2.03 "*'" "^ 2.03
&Egr;,/&bgr;-90— -%%- E„/e ^
so daß
Eto=Ey-2.03-Ec/e=0°, Ey+2.03-Ee/9=180° Er=Ey-1.14-Ec/e=90°, &Egr;&ngr;+1.14·&Egr;&bgr;/&thgr;=270° Und
Ey-.11- (Ey-2.03-Ee/©=0°) .-. . 30 · ( Ev-1.14 · E
' .59 die sich vcroinfaciiL-n lö.jt in:
&Egr;&sgr;=&Egr;&ngr; + .580·&Egr;&bgr;/&thgr; = 90° + .373 '■&Egr;&sgr;/&thgr;=0° or Ey - . 580·&Egr;&bgr;/&thgr;-= 270° - .378&Eacgr;&bgr;/&thgr; = 180°
so daß die einzigen Berechnungen, die erforderlich sind um eine Decodierung der aktiven- Videokomponenten herbeizuführen, eine Addition, eine Subtraktion und eine Multiplikation mit einer festen Konstanten sind.
5
26. Verfahren nach Anspruch 21, welches weiter die folgenden Stufen umfaßt:
es werden seriell alle getrennten Farbkomponenten in ein Farbsignal umgewandelt, und
es wird seriell ein Hartkopiebild von jedem folgenden Farbsignal hergestellt.
27. Verfahren nach Anspruch 21, welches außerdem die folgenden Schritte umfaßt:
es wird ein digitalisiertes Bild eines RS-170 Videosignales entsprechend der Unterschrift der Person geliefert, an die die Karte ausgegeben werden soll;
es werden für die Person spezifische Kenndaten und Kennkarten Formatinformationen geliefert,
es werden die Farbkomponenten der getrennten aktiven Videokomponenten de.s gespeicherten Bildes des Video-Portraits mit den digitalisierten personenspezifischen Daten und den Daten der Kennkarte und mit der digitalisierten Form des Unterschriftsbildes kombiniert,
es wird ein Videosignal erzeugt, welches kombiniert das Video-Portraitbild, das Bild der Unterschrift und personenspezifische Kenndaten und Daten der Kennkarte kombiniert;
es wird eine Identifizierungskarte aus dem erzeugten Videosignal hergestellt.
28. System zur Behandlung eines Bildes eines analogen NTSC Videobildes, das aus mehreren aktiven Videozeilensignalen besteht, die eine aktive Videokomponente und eine Phasenbeziehung zu einem Farbhilfsträgersignal besitzen, mit den folgenden Merkmalen:
Mittel, um seriell wenigstens einen Teil der aktiven Videokomponente eines jeden aktiven Videozeilensignals mit einer gewählten Phasenbeziehung relativ zu dem Farbhilfsträgersignal zu speichern, und
Mittel, um seriell jede aufeinanderfolgende gespeicherte aktive Videokomponente wiederzugewinnen, um dadurch die
gewählte Phasenbeziehung mit dem Farbhilfsträgersignal aufrecht zu erhalten.
29. System nach Anspruch 28, bei welchem die aktiven Videozeilensignale eine Farbsynchronkornponente mit einer Farbsynchronfrequenz besitzen, und bei welchem die Mittel zur
seriellen Speicherung Mittel aufweisen, um das Videobild zu digitalisieren, indem jedes der aktiven Videozeilensignale
mit einer Abtastrate abgetastet wird, die gleich ist einem
Vielfachen der Farbsynchronfrequenz.
30. System nach Anspruch 28, bei welchem jede der seriell wiedergewonnenen aktiven Videokomponenten eine Mehrzahl von Farbkomponenten aufweist und außerdem Mittel besitzt, um jede der seriell wiedergewonnenen aktiven Videokomponenten in die jeweiligen Farbkomponenten aufzutrennen."
31. System nach Anspruch 30, welches außerdem Mittel aufweist, um jede Farbkomponente in ein analoges Farbsignal umzuwandeln.
32. System nach Anspruch 31, bei welchem das System einen Analog-Digital-Wandler und ein Steuergerät mit Mikrocomputer und integrierter Schaltung sowie einen Abtasttaktgeber, einen Speicher und einen Digital-Analog-Wandler aufweist.
33. Verfahren zur Erzeugung einer Kennkarte und einer Aufzeichnung der Kennkarte mit den folgenden Schritten:
es wird ein Bild eines Videosignals erzeugt, das dem
Portrait der Person entspricht, es wird dieses Portraitbild
digitalisiert und gespeichert, es werden digitalisierte personenspezifische Daten und Daten der Identifizierungskarte geliefert und daraus eine Kennkarte hergestellt, wobei die Verbesserung die folgende Maßnahme umfaßt:
es werden das Portraitvideobild und die personenspezifischen Daten einem personenspezifischen Datenbankfile zugeführt, wodurch eine. Aufzeichnung der Identifizierungskarte getroffen wird, und es wird eine Information im personenspezifischen Datenbankfile hinzugefügt. 10
34. Verfahren nach Anspruch 33,■bei welchem die digitalisierten personenspezifischen Daten ein digitalisiertes Videosignalbild enthalten, das die Unterschrift der Person repräsentiert.
35. Verfahren nach Anspruch 33, bei welchem die digitalisierten personenspezifischen Daten ein digitalisiertes Videobild umfassen, das die Fingerabdrücke der Person repräsentiert.
36. Verfahren nach Anspruch 34, bei welchem die digitalisierten personenspezifischen Daten außerdem ein digitalisiertes Bild eines Videosignals umfassen, das die Unterschrift der Person repräsentiert.
DE198888121149T 1987-12-28 1988-12-16 Video-identifikationskartensystem. Pending DE322683T1 (de)

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