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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Übertragung von Abbildungen
betreffenden Materialien an eine Displayeinheit. Die vorliegende
Erfindung betrifft insbesondere die Entsendung einer Abbildung an eine
Mobiltelefoneinheit.
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Die
US 2006/0003535 beschreibt
einen Bildprozessor, der einen Zielmodellcontroller umfasst, um
einen Modelltyp eines tragbaren Terminals zu bestimmen, an das eine
Abbildung ausgegeben werden soll. Der Bildprozessor umfasst außerdem einen
Bildschirmformatcontroller, um wenigstens ein Bildschirmformat unter
einer Vielzahl von Bildschirmformaten des bezeichneten Modells,
eine Datenkapazität
und ein Datenformat des Bildes zu bestimmen. Der Bildprozessor umfasst
des Weiteren ein Bildabstimmungsmittel zur Abstimmung der Abbildung
und einen Transmitter, um die abgestimmte Abbildung an einen Server
zu übertragen,
zu dem das tragbare Terminal eines Empfängers Zugriff besitzt.
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B.
Hanni et al beschreibt in "An
active transcoding proxy to support mobile web access" im Rahmen des IEEE
Symposiums betreffend verlässliche verteilte
Systeme vom 20. bis 23. Oktober 1998 eine aktive Codeumwandlung,
um mobilen Webzugang zu unterstützen.
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Nach
einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen eine
Einrichtung zum Senden eines Bildsignals über ein Kommunikationsnetzwerk
an ein Empfangsgerät
mit der Einrichtung unbekannten Datenhandhabungs-Eigenschaften,
wobei die Einrichtung umfasst:
- – Lernmittel
zum Lernen des aktuellen Status der Datenhandhabungseigenschaften
des Empfangsgeräts,
wobei die über
das Empfangsgerät
gelernten Datenhandhabungseigenschaften die aktuelle, dem Empfänger zur
Verfügung
stehende Speicherkapazität
und/oder die aktuelle Empfänger-Prozessorverfügbarkeit
umfassen,
- – Anwendungsmittel
zum Anwenden der gelernten Datenhandhabungseigenschaften, um eine kompatible
Version des Bildsignals auszuwählen, die
oder das mit den Datenhandhabungs-Eigenschaften kompatibel ist,
- – Erzeugungsmittel
zum Erzeugen der kompatiblen Version des Bildsignals, und
- – Sendemittel
zum Senden der kompatiblen Version des Bildsignals an das Empfangsgerät über das
Kommunikationsnetzwerk.
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Nach
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen ein
Verfahren zum Senden eines Bildsignals über ein Kommunikationsnetzwerk
von einer Sendeeinrichtung an ein Empfangsgerät mit der Sendeeinrichtung
unbekannten Datenhandhabungseigenschaften, wobei das Verfahren umfasst:
- – Lernen
des aktuellen Status der Datenhandhabungseigenschaften des Empfangsgeräts, wobei der
Lernschritt das Lernen des aktuellen Status der aktuellen, dem Empfänger zur
Verfügung
stehenden Speicherkapazität
und/oder der aktuellen Empfänger-Prozessorverfügbarkeit
des Empfangsgeräts
umfasst,
- – Anwenden
der gelernten Datenhandhabungseigenschaften, um eine kompatible
Version des Bildsignals auszuwählen,
die mit den Eigenschaften kompatibel ist,
- – Erzeugen
der kompatiblen Version des Bildsignals, und
- – Senden
der kompatiblen Version des Bildsignals an das Empfangsgerät über das
Kommunikationsnetzwerk.
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Das
Lernmittel ist ferner dazu ausgelegt, konstante Ressourceneigenschaften
des Empfangsgerätes
zu bestimmen.
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Das
Kommunikationsnetzwerk kann ein "shared
communications"-Netzwerk
mit zeitvariablen Bandbreiteneigenschaften umfassen und die Einrichtung
kann des Weiteren umfassen Bestimmungsmittel zum Bestimmen der aktuellen
Bandbreiteneigenschaft des Kommunikationsnetzwerks, das die Einrichtung
und das Empfangsgerät
miteinander verbindet, wobei das Anwendungsmittel dafür ausgelegt
ist, die bestimmte Bandbreiteneigenschaft bei der Auswahl der kompatiblen
Version des Bildsignals anzuwenden.
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Die über das
Empfangsgerät
gelernten konstanten Ressourceneigenschaften können die Empfänger-Displayauflösung und/oder
die Empfänger-Farbtiefe
und/oder die Empfänger-Displaygröße umfassen.
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Das
Kommunikationsnetzwerk kann ein Shared Communications-Netzwerk mit
zeitvariablen Bandbreiteneigenschaften umfassen und die Vorrichtung
kann des Weiteren umfassen Bestimmungsmittel zum Bestimmen der aktuellen
Bandbreiteneigenschaft des Kommunikationsnetzwerks, das die Einrichtung
und das Empfangsgerät
miteinander verbindet, sowie Einstellmittel zum Einstellen einer Bildeigenschaft
der gewählten
kompatiblen Version des Bildsignals, um die bestimmte aktuellen
Bandbreiteneigenschaft zu berücksichtigen.
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Das
Einstellmittel kann dazu bestimmt sein, die Farbtiefe und/oder die
Auflösung
und/oder die Frame-Rate der gewählten
kompatiblen Version des Bildsignals einzustellen.
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Die
Vorrichtung kann dazu eingerichtet sein, ein Bildsignal an ein Mobiltelefon,
eine Computereinheit oder eine Fernseheinheit zu senden.
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Die
Erfindung wird des Weiteren mittels eines Beispiels anhand der nachfolgenden
Beschreibung zusammen mit den anliegenden Zeichnungen erläutert, in
denen:
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1 eine
schematische Darstellung ist, die die Umgebung zeigt, innerhalb
der die bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung praktiziert wird,
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2 ein
Flussdiagramm ist, das mit allgemeinen Ausdrücken darlegt, wie sich eine Übertragungseinheit,
die gemäß der vorliegenden
Erfindung betrieben wird, verhält,
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3 ein
Flussdiagramm ist, das eine Möglichkeit
darlegt, anhand der die Übertragungseinheit ein
zu übertragendes
Bild auswählt,
und
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4 ein
Flussdiagramm ist, das darstellt, wie eine Übermittlungseinheit die ausgewählte Übertragung
passend zu der Empfangseinheit und der zur Verfügung stehenden Kanalbandbreite
zuschneidet.
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Die 1 zeigt
die übliche
Umgebung, in der die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung praktiziert
wird.
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Ein
Mobiltelefon 10 steht mit einer Basisstation 12 eines
Mobilfunknetzwerks in Funkverbindung, die wiederum über das
terrestrische Telefonnetzwerk 14 mit anderen Basisstationen 16 und
einem Server 18 oder mehreren Servern 18 verbunden
ist. Das terrestrische Telefonnetzwerk 14 kann Landleitungen, Breitbandkabel
und Mikrowellen- sowie
Satellitenverbindungen umfassen. Das terrestrische Telefonnetzwerk 14 ermöglicht eine
Verbindung mit anderen Mobiltelefonen 20, Festnetztelefonen
und festen Computerterminals. Ein Mobiltelefon 10 kann
auf einen Server 18 für
Daten, Informationen oder andere Quellen zugreifen. Ein Server 18 kann
ein Mobiltelefon 10 mit darzustellenden Abbildungen versehen. Die
Basisstationen 12 können
von beliebiger Art oder Generation von Mobilfunksystemen sein, vorausgesetzt,
dass sie die Fähigkeit
besitzen, eine Abbildung zu übermitteln.
Das Mobiltelefon 10 umfasst einen Bildschirm 22,
der zur Darstellung von Abbildungen geeignet ist.
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Bei
dem Übertragungs-
und Empfangsverfahren ist das Mobiltelefon 10 bei der ausgewählten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bevorzugt. Es ist zu beachten, dass die
vorliegende Erfindung beliebige Mittel zum Senden und Empfangen von
Abbildungen umfasst und nicht auf Mobiltelefone 10, 20 oder
ein Mobilfunknetzwerk 12, 14, 16 beschränkt ist.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht
in gleicher Weise, dass PDA's
(Personal Digital Assistance), Fernsehgeräte, Computer und Computerterminals
Abbildungen über
ein beliebiges anderes System, einschließlich beispielsweise einem
draht- oder kabelgebundenen System oder via Satellit empfangen.
Das Beispiel eines Mobiltelefons wird lediglich als geeignete Anwendung
für die
vorliegende Erfindung angeführt.
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In
der 2 ist ein Flussdiagramm dargestellt, das die übliche Aktivität einer Übertragungsvorrichtung
wie des Servers 18 gemäß der 1 zeigt, wenn
dieser innerhalb der vorliegenden Erfindung arbeitet.
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Der
Server 18 ist beispielhaft damit befasst, einen Rahmen
einer bewegten Abbildung an ein Mobiltelefon 10 auszuliefern.
Der Server 18 kann ebenso damit befasst sein, ein Standbild,
eine konstruierte Szene oder eine beliebige andere bildhafte Darstellung
zu übermitteln.
Das vorliegende Beispiel ist lediglich ausgewählt, da es ein üblicher
und anspruchsvoller Anwendungsfall für das System ist.
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Der
Server 18 hat nach dem Start 24 in einem ersten
Vorgang 26 die Netzwerkbandbreite zu bestimmen. Wie zuvor
angezeigt wurde, kann die Netzwerkbandbreite größer oder kleiner sein, je nach der
Anzahl der Teilnehmer an jeder Basisstation. Allgemein ausgedrückt wird
die Netzwerkbandbreite bei einem vernünftig hohen, festen Wert kontingentiert, der
an jeder Basisstation nur vermindert wird, wenn die Anzahl der Teilnehmer
an jeder Basisstation eine vorbestimmte Grenze überschreitet. Unterschiedliche
Basisstationen können
unterschiedliche Bandbreiten besitzen. In gleicher Weise ermöglicht die vorliegende
Erfindung, dass nicht nur die Funkverbindung von jeder Basisstation,
sondern außerdem die
Landleitung zu und von einer Basisstation außerdem Gegenstand einer Bandbreitenbegrenzung
sein kann, wenn zahlreiche Teilnehmer vorliegen. Die Bandbreite
kann gemessen werden oder wird, wie mehr üblich, als Ergebnis der Betriebsparameter
des Systems festgesetzt. Die Bandbreite ist ein Wert, über den
der Server 18 in einfacher Weise informiert werden wird.
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Der
erste Vorgang 26 bestimmt die für den Server 18 bei
der Übermittlung
seines bewegten Bildrahmens zur Verfügung stehende Bandbreite. Ein zweiter
Vorgang 28 bestimmt die Sendeprozessor-Verfügbarkeit.
Das bedeutet, dass, falls ein Rahmen einer bewegten Abbildung von
bestimmter Größe oder
Komplexität
gesendet werden soll, eine bestimmte, minimale Menge an Prozessoraktivität bei dem
Server erforderlich sein wird. Der Server bedient nunmehr simultan
zahlreiche andere Basisstationen und muß zusätzlich zahlreiche andere Aufgaben
erfüllen.
Es kann sein, dass der Prozessor in dem Server 18 gegenwärtig nicht
in der Lage ist, aufgrund sämtlicher
anderen Aufgaben, die erfüllt
werden müssen,
die Rahmenübertragungsaktivität zu handhaben.
Es ist daher wesentlich, vorab zu wissen, ob der Prozessor in dem
Server 18 sofort in der Lage ist, die Aufgabe durchzuführen und – falls
nicht – welche Aufgabe
er durchführen
kann. Der zweite Vorgang 28 deckt auf, welche Serverprozessor-Ressourcen
für die Übermittlungsaufgabe
reserviert werden können.
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Nachdem
dieses erfolgt ist, wird in einem dritten Vorgang 30 der
Empfangseinheitsspeicher ermittelt. Es kann sein, dass das in diesem
Beispiel als Empfangseinheit agierende Mobiltelefon 10 einen besonders
großen
Datenspeicherbereich besitzt. In diesem Fall wird es in der Lage
sein, komplexe und aufwendige Abbildungen zu empfangen. Andererseits
ist es möglich,
dass das empfangende Mobiltelefon 10 einen lediglich sehr
kleinen Datenspeicherbereich besitzt. In diesem Fall wird es lediglich
in der Lage sein, eine Abbildung von geringer Auflösung zu empfangen.
Es hat keinen Sinn, eine große
Datei an einen kleinen Speicher zu senden. Der Speicher wird einfach
nicht in der Lage sein, die Datei zu speichern. In gleicher Weise
wäre es
bedauernswert, die Möglichkeit
zu verlieren, ein wahrheitsgemäß detailliertes Bild
darzustellen, indem eine große
Datei nicht an einen Speicher gesendet wird, der durchaus dazu geeignet
ist, diese Datei zu enthalten. Die Größe des Datenspeicherbereiches
in einer Empfangseinheit kann nicht nur durch die Größe des vorliegenden Speichers
festgelegt sein, sondern kann außerdem durch eine Verwendung
des Speichers für
andere Aufgaben reduziert sein.
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Nachdem
die Speicherverfügbarkeit
der Empfangseinheit bekannt ist, wird in einem vierten Vorgang 32 die
Empfängerdisplaygröße bestimmt.
In einem Extrem kann das empfangende Mobiltelefon 10 einen
physikalisch großen
Bildschirm mit einer hohen Pixeldichte besitzen. Bei einem anderen
Extrem kann das empfangende Mobiltelefon 10 ein Display von
geringer Größe und grober
Pixeldichte besitzen. Es macht keinen Sinn, zu versuchen, ein Bild
von hoher Pixeldichte mit einem Bildschirm von grober Auflösung darzustellen.
Die Pixel müssen
passen. Bildschirme 22 können unterschiedliche Anzahlen
von Reihen und Spalten von Pixeln besitzen. Der übertragene Rahmen muss mit
den Pixeln des Bildschirms 22 der Empfangseinheit 10 kompatibel
sein.
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Nachdem
die Details des Bildschirms der Empfangseinheit bekannt sind, wird
in einem fünften Vorgang 34 die
Farbtiefe des empfangenden Mobiltelefons 10 festgestellt.
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Das
Display 22 kann lediglich schwarz/weiß sein, in welchem Fall für jedes
Pixel eine Helligkeitszahl übermittelt
wird, die aus einer vorbestimmten Anzahl binärer Ziffern (Bits) besteht,
die die Grauskala bestimmen. Im Bereich einer geringen Auflösung ermöglicht eine
vierstellige binäre
Zahl die Verwendung einer Grauskala mit 16 Helligkeitsleveln. Eine achtstellige
binäre
Zahl ermöglicht
die Verwendung einer Grauskala mit 256 Leveln. Es sind Grauskalen bekannt,
die zwölfstellige,
vierundzwanzigstellige, sechsunddreißigstellige und sogar größere Zahlen binärer Ziffern
verwenden.
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Das
Display 22 kann andererseits ein Farbbildschirm 22 sein.
Bei einem Farbdisplay besitzt jedes Pixel im Allgemeinen einen Farbwert
(die exakte Farbtiefe seiner Farbe) und eine Sättigung (der Anteil des gefärbten Lichtes,
der nicht weiß ist).
In herkömmlichen
Technologien ist es üblich,
den Farbwert und die Sättigung
eines Pixels durch eine Verwendung unterschiedlicher Intensitäten dreier
Farben anzunähern.
Das Pixel selbst umfasst drei sichtbare Punkte, die ein vollständiges Farbpixel
bilden, wobei die drei Punkte so nah beieinander sind, dass sie
aus einer Betrachtungsdistanz dem Auge einheitlich erscheinen.
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Bei
Strahlungsdisplays bestehen die Farben aus den Primärstrahlungsfarben
rot, grün
und blau. Um einen nahezu perfekten Bereich der Farbdichten und
Sättigungen
für ein
Pixel auszubilden, ist es notwendig, einfach die unterschiedlichen
Anteile dieser drei Farben untereinander zu mischen. Beispielsweise
führt kein
Anteil an rot, grün
und blau zu einer schwarzen Farbe. Ein voller Anteil an grün, rot und blau
führt zu
einem Weiß voller
Intensität.
Ein jeweils halber Anteil an rot, blau und grün führt zu einem Weiß halber
Intensität
(grau). Ein voller Anteil an rot führt zu einem hundert Prozent
gesättigtem
rot. Ein voller Anteil an rot, ein Drittel grün und ein Drittel blau führt zu einem
fünfzig
Prozent gesättigtem
rot (Briefkastenrot). Dazwischen sind sämtliche Arten an Farbwerten
und Sättigungen
möglich.
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Bei
der Darstellung der Farbe eines Pixels wird jedes der roten, grünen und
blauen Lichter durch einen Teil seiner vollen Intensität repräsentiert.
Dieser Anteil wird durch eine Zahl repräsentiert, die durch einen String
binärer
Ziffern gegeben ist. Je mehr binäre
Ziffern in dem String vorliegen, desto feiner ist die Auflösung der
Intensität
jedes Lichtes. In einigen Systemen geringer Auflösung können lediglich 16 Intensitätslevels
für jede
Primärfarbe
vorliegen. Bei dem höchstempfindlichen
geläufigen
Systemen können
für die
Darstellung der Intensität
jeder Primärfarbe 42 binäre Ziffern
(Bits) verwendet werden.
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Nachdem
die Farbtiefe ermittelt worden ist, wird in einem nächsten Vorgang 36 die
Empfängerprozessor-Verfügbarkeit
des Mobiltelefons 10 ermittelt. In einem Extrem kann der
Datenprozessor des empfangenden Mobiltelefons 10 groß, schnell
und wenig genutzt sein. In einem anderen Extrem kann der Prozessor
des empfangenden Mobiltelefons 10 klein, langsam und frequentiert
sein. Der Zustand des Prozessors des empfangenden Mobiltelefons 10 bestimmt
weitgehend, welche Anfrage an das empfangende Mobiltelefon 10 hinsichtlich
eines Bildsignals vor dessen Darstellung möglich ist.
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Nach
der Bestimmung sämtlicher
dieser Merkmale des empfangenden Mobiltelefons 10, von sich
selbst (des Servers 18) und des Netzwerks wählt der
Server 18 nachfolgend in einem siebten Vorgang 38 die Übertragungsbildqualität aus. Das
bedeutet, dass in einer nachfolgend ausführlicher erläuterten Weise
eine Signalqualität
festgesetzt wird, die nahe bei der optimalen Signalqualität liegt,
die über
das Netzwerk innerhalb der verfügbaren
Bandbreite an ein bestimmtes empfangendes Mobiltelefon 10 gesendet
werden kann.
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In
einem achten Vorgang 40 wird dann eine Abbildung in der
ausgewählten
Bildqualität
gesendet. Der erste Test 42 beendet den Betrieb beim Ende 44, falls
keine weiteren Inhalte gesendet werden sollen, oder leitet die Steuerung
zurück
zum siebten Vorgang 38, falls weitere Abbildungen oder
Rahmen von dem Server 18 an das empfangende Mobiltelefon 10 gesendet
werden sollen.
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Die
unterschiedlichen Schaltungs- und Empfängerparameter, die von dem
ersten Vorgang 26 bis zum sechsten Vorgang 36 bestimmt
worden sind, können
durch Hinzuziehen eines vorinstallierten Speichers bestimmt werden,
der Daten über
besondere Arten von Mobiltelefonen 10 enthält, können durch
aktuelle Messungen bestimmt werden, oder können durch einen Empfang anweisender
Updates von der Basisstation 12 erlernt werden, falls beispielsweise
die verfügbare
Bandbreite ansteigt oder abfällt.
In Systemen einer dritten Generation, in denen eine permanente Verbindung
vorliegt, würde
das Mobilfunknetzwerk 14 zu jeder Zeit die Eigenschaften
des Mobiltelefons 17 kennen, das an einer bestimmten Teilnehmerschnittstelle
verbunden ist.
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In
der 3 ist ein Flussdiagramm dargestellt, das im Wesentlichen
dem siebten Vorgang 38 der 2 entspricht
und darstellt, wie der Server 18 die an das empfangende
Mobiltelefon 10 zu sendende Bildqualität auswählen kann.
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Nach
dem Beginn 46 wird in einem zweiten Test 48 überprüft, ob eine
Kopie des Rahmens der ausgewählten
Bildqualität
vorinstalliert ist. Falls ein Rahmen der ausgewählten Bildqualität vorinstalliert ist,
fragt der Server 18 den erforderlichen Rahmen von einem
Bildspeicher 52 in einem neunten Vorgang 50 ab.
Die gewünschte
Abbildung ist aus einer Mehrzahl gespeicherter Abbildungen von unterschiedlichen
Qualitäten 54A, 54B, 54C, 54D und 54E auswählbar. Jede
der gespeicherten Bildqualitäten 54A-54E besitzt
eine von den anderen Qualitäten
unterschiedliche Qualität.
Beispielsweise kann eine Abbildung 54B eine geringere Pixelanzahl
besitzen. Eine andere Abbildung 54C kann eine geringere Farbtiefe
besitzen (Anzahl der den Farbton und die Sättigung definierenden Bits).
Alle gespeicherten Abbildung 54A bis Abbildung 54E repräsentieren
einen anderen Bildrahmen, der jeweils für eine besondere Art des empfangenden
Mobiltelefons 10 geeignet ist.
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Falls
in dem zweiten Test 48 nicht festgestellt wird, dass die
ausgewählte
Abbildung vorinstalliert ist, wird in einem dritten Test 56 überprüft, ob die
ausgewählte
Abbildung dazu geeignet ist, aus einer Bildverarbeitung abgeleitet
zu werden. Falls dem nicht so ist, wird in einem neunten Vorgang 58 eine
andere Bildoption ausgewählt
und die Steuerung kehrt zum zweiten Test 48 zurück.
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Falls
in dem dritten Test festgestellt wird, dass die ausgewählte Abbildung
dazu geeignet ist, durch eine Verarbeitung erzeugt zu werden, wird
der Onboard-Prozessor 62 in einem elften Vorgang 60 mit
sämtlichen
notwendigen Instruktionen versehen, die zur Erzeugung eines Signals
der geforderten Bildqualität
notwendig sind. Nach dem elften Vorgang 60 geht die Steuerung
in einen zwölften
Vorgang 64 über,
in dem die Ergebnisse von dem Prozessor 62 wieder empfangen
werden. In einem dreizehnten Vorgang 66 wird dann die Abbildung
an das empfangende Mobiltelefon 10 gesendet und am Ende 68 beendet.
In dem neunten Vorgang 50 wird außerdem die Steuerung an den
dreizehnten Vorgang 66 übergeleitet.
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Die
unter der Anweisung aus dem elften Vorgang 60 ablaufenden
Aktivitäten
des Prozessors 62 können
zahlreich und unterschiedlich sein. Falls beispielsweise ein empfangender
Mikroprozessor 10 keine besonders große Farbtiefe besitzt, kann
der Prozessor 62 angewiesen werden, die Anzahl der binären Ziffern,
die zur Definition der Farbe eines Pixels in der dargestellten Abbildung
verwendet werden, zu verringern. Falls das Display 22 des
empfangenden Mobiltelefons 10 von besonders geringer Auflösung ist,
kann der Prozessor 62 angewiesen werden, nur jedes zweite
Pixel zu senden oder die Pixel zu verschmelzen, um deren Anzahl
um die Hälfte zu
verringern. Andere Anzahlen sind außerdem möglich.
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Diese
Beispiele sind lediglich beispielhaft und sollen keine Einschränkung darstellen.
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Die 4 zeigt
ein Flussdiagramm, das darstellt, wie ein Übertragungsserver nach einem
Ineinklangbringen mit einem bestimmten Netzwerk und einem empfangenden
Funktelefon 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung in der Lage ist, sich automatisch variierenden Bandbreiten
und anderen in dem Netzwerk vorliegenden Bedingungen anzupassen.
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Nach
dem Start 70 werden in einem vierzehnten Vorgang 72 die
Maximalwerte für
jeden Parameter des Rahmens der bewegten Abbildungen ausgelöst. Das
bedeutet, dass der Server 18 beispielsweise die Maximalzahl
der horizontalen Pixel, die Maximalzahl der vertikalen Pixel, die
Maximalzahl der die Farbe eines Pixels definierenden Bits, die maximale
Rahmenraten etc. lernt. Anders ausgedrückt werden in dem vierzehnten
Vorgang 72 die Parameter hervorgerufen, die die Auflösung der
Abbildung von größtmöglicher
Qualität
definieren würden.
In dem fünfzehnten
Vorgang 74 werden dann die Maximalparameterwerte, die durch
die Abbildung mit dem für
den Server 18 verfügbaren
Material erzielt werden können,
mit den Werten der Bildparameter des Empfängers verglichen. In dem fünfzehnten
Vorgang 74 werden daher die besten Auflösungen erzeugt, die auf dem
empfangenden Mobiltelefon 10 erzielt werden können. In
einem sechzehnten Vorgang 76 werden nachfolgend die Werte
der Bildparameter des vierzehnten Vorgangs 72 mit den Werten
der Empfängerparameter
des fünfzehnten
Vorgangs 74 abgeglichen. Dieses führt, wenigstens näherungsweise, zu
den ausgewählten
Bildqualitäten
des in der 3 dargestellten Vorgangs. Wenn
alle Einzelheiten gleich sind, wäre
das Ergebnis am Ende des sechzehnten Vorgangs 76 die Sendung
der Abbildung des dreizehnten Vorgangs 66 der 3.
Es ist allerdings wesentlich, die variable erhältliche Bandbreite zu beachten.
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In
einem vierten Test 78 wird überprüft, ob das resultierende Signal
mit dem Kanal kompatibel ist, über
den es gesendet werden soll. Falls dem so ist, das heißt falls
der Kanal keine eingeschränkte Bandbreite
oder eine geringere Bandbreite als die durch das empfangende Mobiltelefon 10 normalerweise
verarbeitbare Bandbreite besitzt, wird in einem siebzehnten Vorgang 80 der
Rahmen übertragen, und
der Vorgang beim Ende 82 beendet. Falls allerdings in dem
vierten Test 78 festgestellt wird, dass das für die Übertragung
vorgeschlagene Signal nicht mit den gegenwärtigen Bedingungen des Kanals kompatibel
ist, wird in einem fünften
Test 84 überprüft, ob das
vorgeschlagene Signal einen überschüssigen Anteil
an Farbe trägt.
Das menschliche Auge ist gegenüber
groben Farbschwankungen empfindlich, ist allerdings gegenüber verhältnismäßig groben
Sättigungsschwankungen
einer Farbe verhältnismäßig unempfindlich.
Falls in dem fünften Test 84 festgestellt
wird, dass, sagen wir, nach dem Signal eine große Anzahl von pigmentdefinierenden Datenbits
(beispielsweise 42 oder 24) verwendet wird, wenn
mit einer geringeren Anzahl pigmentdefinierender binärer Ziffern,
beispielsweise 12, ein perfekt vertretbares Ergebnis erhalten
werden würde, wird
in einem achtzehnten Vorgang 86 die Anzahl der farbdefinierenden
binären
Ziffern verringert, woraufhin die Steuerung zum fünften Test 84 zurückkehrt. Falls
die Farbe weiterhin überhöht ist und
das Signal weiterhin nicht mit dem Kanal kompatibel ist, wird eine
weitere Verringerung der Anzahl der farbdefinierenden binären Ziffern
durchgeführt,
bis entweder die Farbe nicht länger überhöht ist und
das Signal mit dem Kanal kompatibel ist oder die Farbe nicht länger überhöht ist,
das Signal allerdings weiterhin mit der Breite des Kanals nicht
kompatibel ist.
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Die
Steuerung leitet dann zu einem sechsten Test 88 über, wo
das vorgeschlagene Übertragungssignal
abermals untersucht wird, um festzustellen, ob es mit der Bandbreite
und anderen Restriktionen des Kanals konsistent ist.
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Falls
es weiterhin nicht schmal genug ist, um in seinem gegenwärtigen Zustand
durch den Kanal zu gelangen, wird eine andere Qualität ausgewählt, durch
die die aktuelle Qualität
des Signals mit einer minimalen Auswirkung auf die wahrnehmbare
Qualität
verringert werden kann. Für
den nächsten
Schritt in diesem Beispiel wird eine Verringerung der Auflösung der
auf dem Display 22 dargestellten Abbildung ausgewählt.
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Das
Erkennen der Auflösung
eines Bildschirmbildes durch das menschliche Auge variiert weit.
Sehr junge Kinder besitzen eine feine, aber unbewusste Auflösung. Mit
fortschreitendem Alter bis in die mittleren oder späten Zwanziger
ist die Sicht sowohl fein als auch geübt. Nach den Dreißigern wird das
Sehvermögen
weniger fein. Im Einzelnen wird die Sehschärfe als der kleinste feste
Winkel gemessen, der einzeln aufgelöst werden kann. Den Bildschirm 22 betreffend
ist die Displayschärfe
die Größe des kleinsten
Gegenstandes, der durch einen Betrachter aus einer minimalen Betrachtungsdistanz einzeln
erkannt werden kann. Bei den Betrachtungsparametern des Bildschirms 22 gibt
es einen breiten Spielraum. Der Bildschirm 22 wird selten
von einer so kurzen Entfernung wie der minimalen Betrachtungsentfernung
betrachtet. Die minimale Betrachtungsentfernung wird im Allgemeinen
auf den kürzesten Fokusabstand
eingestellt, der kleiner ist als die Hälfte des mittleren kürzesten
Fokusabstandes für
die Bevölkerung.
Dies alles bedeutet, dass, wenn alle Einzelheiten gleich sind, es
wahrscheinlich möglich
wäre, die
Schärfe/Feinheit
des Bildes um einen Faktor von wenigstens vier oder acht zu verringern,
bevor die Hälfte
der Bevölkerung überhaupt
eine Verschlechterung bemerkt.
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In
einem neunzehnten Vorgang 90 wird daher die Feinheit/Schärfe der
Auflösung
des Rahmens der Pixeldichte der zu sendenden bewegten Abbildung
verringert. Dieses wird beispielsweise durch ein Fortlassen jedes
n-ten Pixelelementes in der vertikalen und horizontalen Richtung
durchgeführt.
Die Abbildung wird dann über
die ursprüngliche
Anzahl der Pixel umverteilt. Bei n = 5 wird ein 20 %-iger linearer Abfall
der aktuellen Auflösung
erzielt. Eine einfachere Verwaltung kann für ein anderes Beispiel durch
ein Übertragen
nur jedes n-ten Pixels in einer vertikalen, einer horizontalen oder
beiden Richtungen erzielt werden. Wo ein Pixel ausgespart wurde,
wird in einfacher Weise das zuvor ermittelte Pixel eingesetzt. Mit
diesem Beispiel kann eine drastische Bandbreitenverminderung mit
einem geringen Verlust der gegenwärtig erzielten Abbildungsgenauigkeit
erreicht werden. Die Erfindung kann beliebige Mittel umfassen, wobei
die Feinheit/Schärfe
der dargestellten Abbildung verringert werden kann.
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Bei
jedem Schritt der Verringerung der Auflösung kehrt die Steuerung aus
dem neunzehnten Vorgang 90 zu dem sechsten Test 88 zurück. Die
Steuerung geht nur zu dem siebten Test 92 über, wenn
entweder das Signal, das zur Übermittlung
vorgeschlagen wurde, mit dem Kanal kompatibel ist, oder das Signal
mit dem Kanal nicht kompatibel ist, allerdings eine untere Grenze
der Pixeldichte (dargestellte Feinheit/Schärfe) erreicht hat, die zu unterschreiben nicht
empfehlenswert ist.
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Die
Steuerung geht dann zu einem siebten Test 92 über, in
dem wiederum festgestellt wird, ob das für eine Übertragung vorgeschlagene Signal
mit der Bandbreite und anderen Restriktionen des Kanals kompatibel
ist. Falls es dies nicht ist, wird in diesem Beispiel als eine letzte
Maßnahme
in einem zwanzigsten Vorgang 94 eine Verringerung der Rahmenwiederholungsrate
ausgewählt.
Dieses muss bislang so hingenommen werden. Das menschliche Auge
ist im Allgemeinen für
ein Flimmern von Bildern, die mit weniger als zehn oder zwölf Bildern
pro Sekunde dargestellt werden, empfindlich. Bestimmte Individuen
können
bei einer Bildpräsentation
von bis zu 25 Hertz ein Flimmern erkennen. Sehr wenige Menschen
erkennen ein Flimmern bei höher
liegenden Darstellungsarten. Eine Verminderung der Rahmenwiederholungsrate
kann in Richtung der angezeigten Raten durchgeführt werden. Bei jedem Durchlauf wird
in einem Niedrigrahmenratentest 93 überprüft, ob die Rahmenrate eine
untere Grenze erreicht hat, unter die sie nicht fallen soll.
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Falls
auch diese Maßnahme
versagt, wird in einem einundzwanzigsten Vorgang 96 die Übertragung
des Rahmens unterdrückt.
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Falls
allerdings diese Maßnahme
erfolgreich ist, wird die Steuerung von dem siebten Test 92 zu dem
siebzehnten Vorgang 80 weiter geleitet, wo der Rahmen übertragen
wird.
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Während die
Handlung der 4 im Hinblick auf Testsignale
beschrieben wurde, um zu erkennen, ob sie durch eine Bandbreite
des Kanals passen, ist zu beachten, dass das gleiche Ergebnis innerhalb der
Erfindung durch eine einfache Berechnung erzielt werden kann, indem
einfach die Änderungen
berechnet werden, denen das ideale Signal unterzogen werden muss,
und indem diese Änderungen
vor der Übertragung
angewendet werden. Die Erklärungen der 4 sind
in der gegebenen Weise zum Zwecke eines einfachen Verständnisses
gegeben worden.
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Die
verschiedenen Maßnahmen,
die zur Verringerung der Bandbreite des Signals durchgeführt werden,
können
zusammen angewendet werden, obwohl in diesem Beispiel dargelegt
wurde, dass sie in unterschiedlichen Zeitabschnitten angewendet
werden. Beispielsweise kann die Farbe zusammen mit einem geringen
Verlust der Auflösung
und einem geringen weiteren Verlust der Farbe und einigen, sämtlichen
oder keiner der möglichen
Arten von Bandbreitenverringerungsmaßnahmen verringert und wiederholt
angewendet werden, bis ein Signal mit einer ausreichend geringen
Bandbreite erhalten wird, die über den
Kanal übertragbar
ist. Das gleiche Ergebnis kann gemäß der Erfindung durch eine
Berechnung erzielt werden.
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Um
das, was mit Bezug auf die 4 beschrieben
wurde, zusammenzufassen, zu verdeutlichen und zu wiederholen: Der
Ablauf der 4 ist die Erzeugung einer Abbildung,
die mit der besten Qualität übereinstimmt,
die das empfangende Mobiltelefon 10 empfangen kann, oder
die mit der besten Qualität
konsistent ist, die der Kanal uneingeschränkt übertragen kann. Dieses ist
der "ideale" Rahmen oder die "ideale" Abbildung. Es ist
der Rahmen oder die Abbildung, der bzw. die bestenfalls gesendet
und empfangen würde.
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Allerdings
ist die für
die Übertragung
des Rahmens oder der Abbildung erhältliche Bandbreite nicht notwendigerweise
breit genug, um den idealen Rahmen oder die ideale Abbildung zu übermitteln. Bis
zu einer gewissen Anzahl von Teilnehmern an einer Basisstation muss
kein Problem auftreten, jeder Teilnehmer belegt eine feste, adäquate Menge. Oberhalb
einer gewissen Anzahl von Teilnehmern an einer Basisstation kann
die jedem Teilnehmer zugeteilte Bandbreite verringert sein.
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Um
die Verringerung der Bandbreite anzupassen, die eine Ballung von
Teilnehmern an einer Basisstation erzeugen kann, werden daher verschiedene
Qualitäten
der Abbildung reduziert, bis ein Bildsignal erzeugt wurde, das innerhalb
der Bandbreite übertragen
werden kann (oder nicht). In diesem Fall werden lediglich beispielhaft
und nicht ausschließlich die
Farbtiefe, gefolgt von der dargestellten Pixeldichte und schließlich der
Rahmenrate verringert, bis ein Signal erhalten wird, das in die
einem bestimmten empfangenden Mobiltelefon 10 zugewiesene
Bandbreite passt. Die Maßnahmen
werden nur mittels eines nicht ausschließlichen und nicht erschöpfenden Beispiels
gewählt.
Fachleuten werden andere Maßnahmen
bekannt sein, die angewendet werden können. Alles, was vom Standpunkt
der vorliegenden Erfindung aus erforderlich ist, ist, dass eine
Maßnahme angewendet
werden kann, die die Bandbreite des zu übertragenden Signals reduzieren
kann, ohne eine nicht akzeptable Verschlechterung des dargestellten Signals
hervorzurufen. Andere, nicht einschränkende Beispiele umfassen eine
Reduktion eines Farbbildes hin zu einem Grau- oder Schwarz/Weiß-Bild und
ein Einfrieren der dargestellten Abbildung für den Rahmen und nachfolgende
Rahmen.
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Während die
Erfindung mit Bezug auf die Übertragung
eines einzelnen Rahmens oder einer Gruppe von Rahmen bei einer Sendung
eines animierten Bildes in einem Mobilfunknetzwerk von einem Server 18 an
ein empfangendes Mobiltelefon 10 beschrieben wurde, ist
zu beachten, dass die vorliegende Erfindung außerdem auf die Übertragung
von Bilddaten oder Daten beliebiger Art anwendbar ist. Die angenommenen
Maßnahmen
können
Rahmen für
Rahmen oder Block für
Block eingestellt werden oder können
für eine
vorbestimmte Zeit eingestellt und bewahrt werden, um Änderungen
der Bandbreite der Basisstation mit variierender Teilnehmeranzahl zu
ermöglichen,
oder können
für eine
Sitzung eingestellt oder bewahrt werden. Die Maßnahmen können eine Änderung auslösen, wenn
sich die Bandbreite des Systems ändert.
Bestimmte Teilnehmer oder Arten von Mobiltelefonen 10 können eine
höhere
Zugangskategorie besitzen, wodurch sie keine Abschaltung und/oder
höhere
Bandbreiten genießen,
während
Teilnehmer einer geringeren Kategorie riskieren, dass ihr Signal
eingefroren oder abgeschnitten wird, wenn sich die Bandbreite verringert.