DE69526322T2 - System und Verfahren zur Indexierung von Multimedia-Programmen - Google Patents

System und Verfahren zur Indexierung von Multimedia-Programmen

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Description

  • Diese Erfindung betrifft Verfahren und Systeme zum Editieren eines Multimediaprogramms, und insbesondere Verfahren zum Editieren einer audiovisuellen Übertragung.
  • Mit der Alltäglichkeit leistungsfähigerer Computersysteme im Heim-, Schul- und Bürobereich und den zunehmenden Verbesserungen in den Datennetzverbindungsmöglichkeiten (der sogenannten "Datenautobahn") wird interaktive Multimedia- Programmierung zu einem zunehmend wichtigen Bereich der Computersoftware. Eine der Hauptanwendungen von Multimediaprogrammierung in jeder von diesen Umgebungen ist die Versorgung von Benutzern mit interaktiven, und hoffentlich verbesserter Wissenserfahrung. Insbesondere wurde Multimedia bisher eingesetzt, um das "Fernlernen" zu erleichtern - was es vielen Benutzern ermöglicht, Vorlesungen, Übungen und andere Präsentationen auf ihre eigene individuelle Weise und in einem Format zu betrachten, welches Bewegt- und Standvideobilder mit einer Tonspur zusammenfaßt. Ein typisches Format für derartige Bildungs- Multimediaprogramme besteht in der Versorgung eines Benutzers mit einem Bewegt-Videobild und einer synchronisierten Tonspur eines Dozenten oder Tutors, und an ausgewählten Punkten während des Programms in der zusätzlichen Unterstützung des Bewegt-Videos mit einem Stand-Videobild, einer Photographie, einem Diagramm, einer Veranschaulichung oder einer anderen visuellen Hilfe im Bezug auf das gerade diskutierte Thema. Beispielsweise würde, wenn ein an einen Benutzer geliefertes Multimediaprogramm mit einem Bewegt-Videobild einer Person, welche einen Vortrag in einem Auditorium vorträgt, und diese Person begonnen hat, sich auf ein auf einem Betrachtungsschirm in diesem Auditorium projiziertes photographisches Dia zu beziehen, das Multimediaprogramm einem Benutzer gleichzeitig ein Standbild dieses projizierten photographischen Dias liefern. Im allgemeinen vermittelt dieses Standbild dem Benutzer des Multimediaprogramms ein klareres Bild der visuellen Hilfe als das von der Kamera erfaßte, welche zur Aufzeichnung der individuellen Vorlesung verwendet wird. Derzeit erfordert die Programmierung eines derartigen Multimediums einen Nachverarbeitungsaufwand, welcher die Betrachtung eines Videobandes des Vortrags und eine Indexierung der korrekten Rahmenbilder des Videos, welche einen speziellen Standbild zugeordnet sind, umfaßt.
  • EP-A-0 410 579 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Indexieren eines spezifischen Rahmens in einem Videoabschnitt durch Auswählen eines Abschnittes des gesamten Bildes mit einer Maus. Der indexierte Rahmen kann dann durch Anklicken auf ein entsprechendes Seitenbild herausgeholt werden. Die Seitenbilder sind Bilder niedrigerer Qualität, welche einem Ort in dem Video über eine Tabelle zugeordnet sind.
  • Gemäß einem ersten Aspekt dieser Erfindung wird ein Verfahren gemäß Anspruch 1 bereit gestellt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt dieser Erfindung wird ein Verfahren nach Anspruch 2 bereit gestellt.
  • Gemäß einem zusätzlichen Aspekt dieser Erfindung wird ein System nach Anspruch 10 bereit gestellt.
  • Die vorliegende Erfindung überwindet die Mängel und den Nachteil herkömmlicher Techniken für die Indexierung von Bildern an ein Bewegt-Video innerhalb von Multimedia- Computerprogrammen, indem ein System verwendet wird, das spezifische Identifikatoren auf einem Objekt erkennt, welche anzeigen, daß das Objekt eine visuelle Hilfe ist, welche in ein Multimedia-Computerprogramm integriert werden sollte. Als Antwort auf diese Erkennung wird ein zuvor gespeichertes, dem identifizierten Objekt/Bild zugeordnetes Bild geholt und in das Multimedia-Computerprogramm eingefügt.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • In den Zeichnungen ist:
  • Fig. 1A eine vereinfachte Blockdarstellung einer exemplarischen Anordnung, welche eine praktische Ausführung der Erfindung ermöglicht;
  • Fig. 1B eine vereinfachte Blockdarstellung der Anordnung von Fig. 1A mit einem Bild einer projizierten visuellen Hilfe
    • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Fig. 1A ist eine vereinfachte Blockdarstellung eines exemplarischen Multimediasystems, welches eine praktische Ausführung der Erfindung ermöglicht. Gemäß Darstellung umfaßt das System eine Videokamera 101, einen Bildprozessor 102 und einen Multimedia-Computer 103. Der Multimedia-Computer 103 enthält einen Multimedia-Prozessor 104, einen Bildspeicher 105 und einen Programmspeicher 106. Der Bildprozessor 102 ist ein digitaler Prozessor, der dafür angepaßt ist, Videosignale, welche Balkencodebilder darstellen, zu detektieren und zu erkennen. Die Verwendung von Balkencodes und Bildprozessoren, die zur Erkennung derartiger visueller Codes angepaßt sind, sind im Fachgebiet allgemein bekannt. In diesem speziellen Beispiel des Betriebs des Systems von Fig. 1A ist die Videokamera 101 so ausgerichtet, daß sie Bewegtbilder von einer Person 107, welche eine Präsentation durchführt, und einen Projektionsschirm 108 (welcher leer dargestellt ist), welcher dazu verwendet wird, einen Satz von visuellen Hilfen während der Präsentation darzustellen, erfaßt. Die die erfaßten Bilder repräsentierenden Signale werden an dem Bildprozessor 102 und an dem Multimedia- Prozessor 104 weitergeleitet.
  • Vor dem Beginn des Bilderfassungsprozesses der Präsentation wird ein digitales Bild jeder visuellen Hilfe, welche auf dem Projektionsschirm 108 dargestellt werden wird, in dem Bildspeicher 105 gespeichert. Jedes gespeicherte Bild wird mit einem speziellen Identifizierungscode indexiert, welcher es dem Multimediaprozessor 103 ermöglicht, selektiv die Daten zu holen, die ein Bild anhand seines zugeordneten Identifizierungscodes repräsentieren. Die digitalen Bilder der visuellen Bilder können durch optisches Abtasten, Erfassen von Hochauflösungsbildern mit einer Videokamera, direktes Importieren von Dateien, welche von Computern erzeugte Graphiken repräsentieren, oder durch irgend ein anderes von einer Anzahl allgemein bekannter Verfahren erhalten werden.
  • Wie durch den Kasten 109 mit gestrichelter Linie dargestellt, ist das Objektiv der Videokamera 101 zur Erfassung des Bildes der Person 107 und eines Abschnittes des Projektionsschirms 108 eingestellt. Wenn die Person 107 eine Präsentation durchführt, wird das Videosignal aus der Kamera 101 von dem Multimedia-Computer 103 verarbeitet (eine typische Videoverarbeitung beinhaltet die Kompression des Videosignals) und innerhalb des Programmspeichers 105 gespeichert. Die Speicherung von ein Live-Video repräsentierenden Signalen in einem Programmspeicher innerhalb eines Multimedia-Computers ist Stand der Technik. Gleichzeitig wird das Videosignal aus der Kamera 101 von dem Bildprozessor 102 empfangen und verarbeitet, welcher das empfangene Signal überprüft, um Balkencodebilder zu detektieren. Da jedoch das gerade durch die Videokamera 101 erfaßte Bild kein Balkencodebild enthält, erfolgt keine Reaktion auf das Bild durch den Bildprozessor 102, und der Multimedia-Computer 103 fährt fort, eine digitale Aufzeichnung der Präsentation innerhalb des Programmspeichers 105 zu kompilieren.
  • Im Verlauf der von der Person 107 durchgeführten Präsentation wird ein Bild (110) auf den Projektionsschirm 108 (siehe Fig. 1B) projiziert. Diese Projektion wird unabhängig von dem in Fig. 1A und 1B dargestellten Multimediasystem durchgeführt, und hat keine Auswirkung auf die Aufzeichnung der auf dem Programmspeicher 105 kompilierten Präsentation. Das projizierte Bild 110 enthält ein Bild eines Balkendiagramms 111, welches als eine visuelle Hilfe während der Präsentation dient, und ein Bild eines Balkencodes (das den Identifikatorcode repräsentiert, der dem projizierten Bild zugeordnet ist). Gemäß Darstellung in Fig. 1B wird das ursprüngliche Bild durch die Videokamera 101 (dargestellt durch den Kasten 109 mit der gestrichelten Linie) erfaßt und enthält nicht den projizierten Balkencodebereich. Wenn jedoch das Sichtfeld der Videokamera 101 so eingestellt ist (wie es durch einen Kasten 113 mit gestrichelter Linie) dargestellt ist, daß es den projizierten Balkencode 112 mit umfaßt, detektiert und erkennt der Bildprozessor 102 das Muster des Balkencodes 102 innerhalb des von der Kamera 101 empfangenen Signals. Als Antwort darauf werden diese Detektion und Erkennung anzeigende Daten von dem Bildprozessor 112 an den Multimedia-Prozessor 104 übertragen. Nach dem Empfang dieser Daten holt der Multimedia-Prozessor 104 aus dem Bildspeicher 105 ein zuvor gespeichertes Bild, das dem erkannten Identifikatorcode entspricht. Dieses geholte Bild wird dann in die digitale Aufzeichnung der Präsentation, die von dem Multimedia-Prozessor kompiliert wird, anstelle der Bilder eingefügt, die direkt von der Videokamera 101 über den Multimedia-Prozessor 104 empfangen werden. So lange die Videokamera 101 fortfährt, den Bildprozessor 102 mit einem Videosignal zu beliefern, das eine erkennbare Repräsentation des Balkencodes enthält, ist das in dem Programmspeicher 106 aufgezeichnete Bild das von dem geholten Bild, welches diesem Balkencode zugeordnet ist. Wenn und falls die Videokamera 101 das Bild des Balkencodes nicht erfaßt, wird das die Balkencodedetektion und Erkennung anzeigende Signal nicht mehr von dem Bildprozessor 102 an den Multimedia-Prozessor. 104 übertragen, und die Bilder, welche direkt von der Videokamera 101 empfangen werden, werden wiederum in dem Programmspeicher 106 aufgezeichnet. Es dürfte offensichtlich sein, daß, wenn unterschiedlichen Bilder, welche Balkencode enthalten, die Identifikatorcodes repräsentieren, die in dem Bildspeicher 105 gespeicherten Bildern zugeordnet sind, innerhalb des Sichtfeldes der Videokamera 101 projiziert werden, jedes zugeordnete Bild herausgeholt und in die digitale Aufzeichnung eingefügt wird, welche innerhalb des Multimedia-Computers 103 compiliert wird.
  • Das vorstehend beschriebene System und Verfahren stellt eine einfache Einrichtung bereit, in welchem eine Multimediaaufzeichnung eines Live-Ereignisses mit hochqualitativen Bildern visueller Hilfen zusätzlich unterstützt werden kann. Es dürfte sich verstehen, daß die vorstehend beschriebenen Techniken nur zur Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dienen, und daß verschiedene Modifikationen von dem Fachmann auf diesem Gebiet durchgeführt werden könnten, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, welche nur durch die beigefügten Ansprüche beschränkt sind. Beispielsweise muß der spezielle Aspekt oder das Merkmal einer visuellen Unterstützung, die von dem Bildprozessor detektiert und erkannt wird, kein Balkencode sein. Bildprozessoren, die in der Lage sind, spezifischen Text, Muster, Formen, Farben und/oder eine Kombination dieser Bildattribute zu erkennen, können verwendet werden. Solche Prozessoren sind im Fachgebiet allgemein bekannt. Zusätzlich könnte die Erfindung so modifiziert werden, daß sie ein geholtes Bild in die Multimediaaufzeichnung für eine festgelegte Dauer anschließend an die ursprüngliche Detektion und Erkennung des speziellen Bildidentifikators einfügt (im Gegensatz zu einem Bildersatz, welcher gleich der Dauer der Zeitperiode ist, in welcher der spezielle Identifikator für die Videokamera sichtbar ist). Eine weitere Modifikation der Erfindung wäre die Verwendung des Systems und des Verfahrens, um eine Live- Übertragung einer Präsentation oder eines Ereignisses durchzuführen. In einer derartigen Live-Anwendung würde das Ausgangssignal des Multimedia-Prozessors an entfernte Orte für eine unmittelbare Betrachtung (im Gegensatz zu einer einfachen Speicherung in einem Programmspeicher für eine anschließende Betrachtung) übertragen werden. Noch eine weitere Modifikation wäre das Holen von Vollbewegt- Videofolgen als Reaktion auf die Detektion und Erkennung eines Bildidentifikators und die Einfügung der geholten Videofolgen anstelle des von der Videokamera erfaßten Live- Bildes.

Claims (16)

1. Verfahren zum Editieren eines Multimediaprogramms, mit den Schritten:
Präsentieren einzelner von einer Vielzahl codierter präsentierter Bilder (111), wobei jedes codierte präsentierte Bild einem speziellen Identifizierungscode (112) zugeordnet ist;
Speichern einer Vielzahl hochauflösender Bilder, die entsprechender von den speziellen Identifizierungscodes (112) entsprechen, in einem Speicher (105);
Überwachen der Präsentation der Vielzahl präsentierter Bilder (113), um ein Signal zu detektieren, das dem speziellen Identifizierungscode (112) entspricht;
Wiedergewinnen unter Ansprechen auf die Detektion eines Signals,
das einem einen speziellen Identifizierungscode (112) repräsentierenden Muster entspricht, eines oder mehrerer dem speziellen Identifizierungscode (112) zugeordneter hochauflösender Bilder aus dem Speicher (105);
Dazwischenschieben des einen oder mehrerer hochauflösender Bildern, die dem speziellen Identifizierungscode (112) zugeordnet sind in das Multimediaprogramm; und
Aufzeichnen des Multimediaprogramms mit dem einen oder mehreren dazwischengeschobenen hochauflösenden Bildern, wobei das eine oder die mehreren präsentierten Bilder (111) in dem aufgezeichneten Multimediaprogramm ausgeschlossen werden.
2. Verfahren zum Editieren einer audiovisuellen Übertragung, mit den Schritten:
Präsentieren einer Vielzahl präsentierter Bilder (113) mit mindestens einem codierten präsentierten Bild (111) und einer Vielzahl nicht-codierter präsentierter Bilder (107), wobei das mindestens eine codierte präsentierte Bild (111) einem speziellen Identifizierungscode (112) zugeordnet ist;
Speichern mindestens eines hochauflösenden Bildes in einem Speicher (105);
Zuordnen des mindesten einen hochauflösenden Bildes zu dem speziellen Identifizierungscode (112);
Überwachen der Präsentation der Vielzahl präsentierter Bilder (113), um ein Signal zu detektieren, das dem speziellen Identifizierungscode (112) entspricht;
Wiedergewinnen aus dem Speicher (105), wenn das dem speziellen Identifizierungscode (112) entsprechende Signal detektiert wird, des mindestens einen dem speziellen Identifizierungscode (112) zugeordneten hochauflösenden Bildes;
Dazwischenschieben des dem speziellen Identifizierungscode (112) zugeordneten mindestens einen hochauflösenden Bildes in die audiovisuelle Übertragung, wenn das dem speziellen Identifizierungscode (112) entsprechende Signal detektiert wird, während gleichzeitig das codierte präsentierte Bild (111) von der audiovisuellen Übertragung ausgeschlossen wird;
Aussenden der die Vielzahl nicht-codierter präsentierter Bilder (107) aufweisenden Sendung und des mindestens einen hochauflösenden Bildes.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das codierte präsentierte Bild (11) Bewegtbilder repräsentiert.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der spezielle Identifizierungscode (112) ein Balkencodebild ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der spezielle Identifizierungscode (112) Text ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der spezielle Identifizierungscode (112) eine spezielle geometrische Form ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das mindesten eine codierte präsentierte Bild (111) ein Standbild oder eine Folge von bewegten Videobildern ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 mit dem Schritt der Beibehaltung des in das Multimediaprogramm dazwischengeschobenen hochauflösenden Bildes (108) für ein festes Zeitintervall.
9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 mit dem Schritt der Beibehaltung des in das Multimediaprogramm dazwischengeschobenen hochauflösenden Bildes (108) solange, wie das dem speziellen speziellen Identifizierungscode (112) entsprechende Signal detektiert wird.
10. System zum Editieren eines Multimediaprogramms, mit:
einer Vielzahl codierter präsentierter Bilder (111), wobei jedes präsentierte Bild einem speziellen Identifizierungscode (112) zugeordnet ist;
einem eine Vielzahl hochauflösender Bilder enthaltenden Bildspeicher (105), wobei jedes von den hochauflösenden Bildern jedem von den codierten präsentierten Bildern (111) entspricht und entsprechenden von den speziellen Identifizierungscodes (112) der codierten präsentierten Bilder (111) zugeordnet ist;
einem Bildprozessor (102), der dafür ausgebildet ist,
mindestens einen von den speziellen Identifizierungscodes (112) der codierten präsentierten Bilder (111) zu detektieren;
einem Prozessor (104), der dafür ausgebildet ist, aus dem Bildspeicher (105) unter Ansprechen auf die Detektion des speziellen Identifizierungscodes (112) durch den Bildprozessor (102) ein oder mehrere hochauflösende Bilder, die einem entsprechenden von den speziellen Identifizierungscodes (112) zugeordnet sind, wiederzugewinnen und ein oder mehrere hochauflösende Bilder in das Multimediaprogramm einzuschieben; und
einem Aufzeichnungsgerät (106) zum Aufzeichnen des Multimediaprogramms mit einem oder mehreren hochauflösenden Bildern, die anstelle von einem oder mehreren codierten präsentierten Bildern (111) dazwischen geschoben sind.
11. System nach Anspruch 10, mit:
einer Videokamera (101), welche zur Erzeugung von Signalen ausgebildet ist, die ein erfaßtes Bild (109) anzeigen, einschließlich spezieller Bilder (113), welche spezielle Identifizierungscodes (112) repräsentieren; und
einem Bildprozessor (102), der für den Empfang der anzeigenden Signale aus der Kamera (101) und zum Detektieren von Signalen ausgebildet ist, die das spezielle Bild (111) anzeigen, das einem von den speziellen Identifizierungscodes (112) zugeordnet ist.
12. System nach Anspruch 10 oder 11, wobei das Bild (109) sich bewegende Bilder repräsentiert.
13. System nach Anspruch 10 oder 11, wobei das einen von den speziellen Identifizierungscodes (112) repräsentierende Muster ein Balkencodebild ist.
14. System nach Anspruch 10 oder 11, wobei das einen von den speziellen Identifizierungscodes (112) repräsentierende Muster Text ist.
15. System nach Anspruch 10 oder 11, wobei das einen von den speziellen Identifizierungscodes (112) repräsentierende Muster eine spezielle geometrische Form ist.
16. System nach Anspruch 10 oder 11, wobei das mindestens eine hochauflösende Bild (111) ein Standbild und eine Folge von bewegten Videobildern ist.
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