FI109742B

FI109742B - Matkaviestin

Info

Publication number: FI109742B
Application number: FI992309A
Authority: FI
Inventors: Esa Haermae
Original assignee: Nokia Corp
Priority date: 1999-10-26
Filing date: 1999-10-26
Publication date: 2002-09-30
Also published as: EP1232633B1; WO2001031893A1; EP1232633A1; DE60040863D1; AU1148001A; FI19992309A

Description

109742

Matkaviestin - Mobilteleapparat

Keksinnön kohteena on matkaviestin, joka käsittää kameran.

Matkaviestimissä on yhä useammin kamera, joka mahdollistaa kuvien ja videokuvan 5 kuvaamisen sekä niiden käytön videokonferensseihin.

Edellä kuvatun kaltaisen matkaviestimen kameralle ja etsimelle asetetut vaatimukset ovat ristiriidassa keskenään, sillä kuvia tai videokuvaa kuvattaessa kameran kuvaus-suunta on suunnattu poispäin matkaviestimen käyttäjästä, kun taas videokonferenssissa kameran kuvaussuunta on suunnattu käyttäjään päin. Lisäksi tämän tyyppinen 10 käyttö asettaa matkaviestimen kameralle monia vaatimuksia, sen tulee esimerkiksi olla kevyt, pienikokoinen, edullinen ja siinä tulee olla hyvä kuvanlaatu.

Näitä vaatimuksia on yritetty täyttää esimerkiksi videokameroissa siten, että niissä on kääntyvä kameraosa, joka mahdollistaa kameran käyttämisen sekä käyttäjän että ympäristön kuvaamiseen. Kameraa pitää kuitenkin kääntää haluttaessa muuttaa ku-15 vaussuuntaa.

Toinen tapa ratkaista ongelma on lisätä kameraan optinen järjestelmä (peili tai prisma), jolloin kuvaussuunta on mahdollista kääntää kahteen vastakkaiseen suuntaan. Tällainen järjestelmä on kuitenkin tilaa vievä ja se vaatii korkealaatuista optiikkaa. •.: : Lisäksi järjestelmä on herkkä eikä kestä kovaa käsittelyä.

: ·. ·. 20 Keksinnön tavoitteena on siis matkaviestin, joka mahdollistaa kuvien ja videokuvien kuvaamisen esimerkiksi videokonferenssissa monipuolisella ja helppokäyttöisellä tavalla. Lisäksi tavoitteena on saada aikaan laite, jossa on vähän liikkuvia osia ja jo- ;,. ka kestää käsittelyä.

* · · Nämä tavoitteet on nyt saavutettu siten kuin on esitetty oheisissa patenttivaatimuk-25 sissa. Keksinnön mukaiselle matkaviestimelle on tunnusomaista, että se käsittää en-simmäisen kameran lisäksi toisen kameran, jonka kuvaussuunta on oleellisesti eri kuin ensimmäisen kameran kuvaussuunta.

• · * · • · a ·:·*: Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaan toisen kameran kuvaussuunta on oleellisesti 90-180°:n kulmassa ensimmäisen kameran kuvaussuunnan suhteen.

» » » y. 30 Edullisesti kamerat on järjestetty matkaviestimen vastakkaisille puolille siten, että ‘ · *: ainakin toisen kameran kuvaussuunnan muuttaminen on mahdollista ilman matka viestimen liikuttamista. Näin keksinnön mukainen matkaviestin mahdollistaa kuvien 2 109742 ja videokuvien kuvaamisen vastakkaisiin suuntiin samanaikaisesti. Lisäksi keksinnön mukaisessa matkaviestimessä on vähän liikkuvia osia, joten se kestää kovempaakin käsittelyä.

Edelleen keksinnön mukainen matkaviestin käsittää edullisesti näytön, jolla on tietty 5 näyttösuunta, joka on sama kuin ensimmäisen kameran kuvaussuunta. Mikäli matkaviestimen käyttäjä pitää matkaviestintä sellaisessa asennossa, että käyttäjä pystyy katsomaan näytön näyttämää kuvaa, on ensimmäisellä kameralla samalla mahdollista kuvata käyttäjää. Mainittu näyttö voi olla esimerkiksi nestekidenäyttö, edullisesti näyttö on litteä.

10 Edellä mainittu näyttö voidaan lisäksi järjestää toimimaan etsimenä siten, että se näyttää toisen kameran kuvaaman kuvan. Toisaalta taas näyttö voidaan järjestää näyttämään ensimmäisen kameran kuvaaman kuvan, tai näyttö voidaan järjestää näyttämään samanaikaisesti ensimmäisen kameran ja toisen kameran kuvaamat kuvat. Jos matkaviestimeen lisätään lisäksi kuvankäsittelyvälineet ensimmäisen kame-15 ran muodostaman kuvan pienentämiseksi suhteessa toisen kameran muodostamaan kuvaan, saadaan näytölle aikaiseksi niin sanottu mosaiikkikuva, jossa esimerkiksi käyttäjän kuva on pienenä näytön kulmassa ja muu osa näyttöä näyttää toisen kameran kuvaamaa kuvaa tai videokonferenssin muiden osapuolien kuvat. On myös mahdollista näyttää kuva, jossa esimerkiksi videokonferenssin neljä osapuolta, jotka ovat 20 kaikki eri paikoissa, näkyvät samanaikaisesti näytöllä.

: Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan matkaviestin käsittää lisäksi hahmontunnistusjäijestelmän ensimmäisen ja/tai toisen kameran muodostaman ku-: '/· van käsittelemiseksi. Edelleen matkaviestin voidaan järjestää muodostamaan kuva, jonka osana on hahmontunnistusjäijestelmän tuottama osakuva, esimerkiksi edellä 25 kuvatun kaltainen mosaiikkikuva. On selvää, että kuvankäsittelyjärjestelmä ja hah-. * :. montunnistusjärjestelmä voivat olla jonkin sinänsä tunnetun tekniikan mukaisia.

Edelleen keksinnön erään suoritusmuodon mukaan ensimmäisellä kameralla on en-:: : simmäinen kuvauskulma, joka on oleellisesti pienempi kuin toisen kameran toinen : kuvauskulma. Näin ensimmäisellä kameralla on mahdollista kuvata kohdetta eli . · · . 30 yleensä käyttäjää läheltä, esimerkiksi noin 20 cm:n päästä, kun taas toisella kameral-la saadaan tarkka kuva kauempaa.

: : ‘: Lisäksi keksinnön mukaisen matkaviestimen kameraan voidaan sisällyttää järjestely, joka mahdollistaa kameroiden kuvakulmien muuttamisen eli ’’zoomauksen”. Tällaisetkin järjestelyt ovat sinänsä tunnettuja tavallisista kameroista.

3 109742

Keksinnön mukaiseen matkaviestimeen voidaan lisätä myös jäijestely, joka mahdollistaa matkaviestimen kameroiden käytön esimerkiksi pöytää tukena käyttäen. Tällainen järjestely voi olla esimerkiksi erillinen, kokoontaitettava teline tai integroidut teleskooppijalat. Järjestelyn avulla voi myös olla mahdollista matkaviestimen kään-5 täminen jommankumman tai molempien kameroiden suuntaamiseksi esimerkiksi pöydän ääressä istuvan käyttäjän naamaa kohden.

Samoin keksinnön mukaisen matkaviestimen jompikumpi tai molemmat kamerat voivat olla irrotettavissa matkaviestimestä, jolloin niiden yhteys matkaviestimeen voi olla järjestetty joko johtojen avulla tai langattomasti. Tämä lisää kameroiden 10 käyttömahdollisuuksia edelleen.

Keksinnön mukaisen matkaviestimen eräs suoritusmuoto käsittää lisäksi optisen etsimen, joka käyttösuunta voi olla sama kuin jommankumman kameran kuvaussuun-ta. Optisella etsimellä tarkoitetaan järjestelyä, joka läpäisee ja suuntaa valonsäteitä sekä rajaa kyseessä olevan järjestelyn kautta katsottavaa näkymää siten, että näky-15 mästä käy selville, minkälaisen kuvan matkaviestimen sisältämä kamera muodostaa. Optisen etsimen käyttösuunnalla tarkoitetaan taas sitä suuntaa, johon etsin on järjestetty toimimaan. Optisen etsimen käyttö on yleisesti käyttäjille tuttua tavallisista kameroista, eli kynnys keksinnön mukaisen matkaviestimen käyttöön on alhainen. Edelleen näyttö voidaan kytkeä pois päältä käytettäessä optista etsintä, mikä vähen-20 tää virrankulutusta. Alhainen virrankulutus taas on matkaviestinten komponenttien . ·; ·. eräs hyvin oleellinen ominaisuus.

4 · *

Optinen etsin voi yksinkertaisimmillaan olla tietyn kokoinen reikä matkaviestimen • ‘.: läpi, tai se voi käsittää linssejä, peilejä ja muita sinänsä tunnettuja elementtejä, kuten esimerkiksi tavallisissa kameroissa. Optisen etsimen yhteyteen voidaan järjestää :' · *: 25 erilaisia indikaattoreita, kuten viisareita, tai eri tavoin muotoiltuja merkkivaloja, jot- ka kuvaavat matkaviestimen toimintaa. Esimerkkinä voidaan mainita matkaviestimen akun tilasta kertova merkkivalo.

' : Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön mukaista matkaviestintä voidaan :; : käyttää sekä valokuvien että videokuvien kuvaamiseen.

* · · [ 30 Keksintöä on selostettu tarkemmin viittaamalla oheisiin kuviin, joista ' ‘ kuvat la ja Ib esittävät keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon mukaista mat- : ;': kaviestintä edestä ja takaa kuvattuna, . ·. : kuva 2 esittää keksinnön toisen suoritusmuodon mukaisen matkaviesti- » · * men käytön perusperiaatetta, 4 109742 kuvat 3a, 3b ja 3c esittävät keksinnön erilaisten suoritusmuotojen mukaisten matkaviestimien erilaisia käyttömahdollisuuksia, kuva 4 esittää lohkokaavion keksinnön edullisen suoritusmuodon mukai- j sen matkaviestimen toiminnasta, ja 5 kuvat 5a ja 5b esittävät keksinnön kolmannen suoritusmuodon mukaista matka viestintä edestä ja takaa kuvattuna.

Kuvassa la on esitetty kaavamaisesti keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon mu-j kainen matkaviestin 1 edestäpäin kuvattuna. Matkaviestimen 1 etupuolella eli sillä puolella, joka on käyttötilanteessa käyttäjään päin, on kaiutin 2, näyttö 3, ensimmäi-10 nen kamera 4, näppäimistö 5 ja mikrofoni 6. On selvää, että ensimmäinen kamera 4 voi sijaita myös jossakin muussa kohtaa matkaviestintä 1, esimerkiksi näytön 3 takana siten, että näyttöön 3 on järjestetty aukko ensimmäisen kameran 4 objektiivia varten. Myös muut elementit on mahdollista järjestää muuhun kuin kuvassa esitettyyn järjestykseen.

15 Kuvassa Ib on esitetty kaavamaisesti keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon mukainen matkaviestin 1 takaapäin kuvattuna. Matkaviestimen 1 toinen kamera 7 on tässä edullisessa suoritusmuodossa asennettu matkaviestimen 1 vastakkaiselle puolelle kuin ensimmäinen kamera 4.

Kuvassa 2 on esitetty kaavamaisesti keksinnön toisen suoritusmuodon mukaisen 20 matkaviestimen käytön perusperiaate. Kuvassa on esitetty matkaviestin 1 sivusta kuvattuna ja matkaviestimen 1 näyttö 3, ensimmäinen kamera 4, joka sijaitsee näy-tön 3 takana, ja toinen kamera 7, sekä matkaviestimen käyttäjä 8. Käyttäjä 8 on aset-' · · · * tunut matkaviestimen 1 etupuolta vastapäätä eli ensimmäistä kameraa 4 ja näyttöä 3 : vastapäätä. Ensimmäinen kamera on edullisesti ominaisuuksiltaan sellainen, että se 25 pystyy antamaan tarkan kuvan läheltä kuvattuna, esimerkiksi noin 10-100 cm:n v : päästä kuvattuna. Tätä etäisyyttä on kuvattu fl:llä. Erityisen edullisesti ensim- mäisessä kamerassa 4 on laaja kuvakulma ai. Vastaavasti keksinnön mukainen toinen kamera 7 on edullisesti sellainen, että se antaa tarkan kuvan oleellisesti kauem-paa kuvattuna kuin ensimmäinen kamera 4, tyypillisesti noin 50-300 cm:n päästä. ,···. 30 Tätä etäisyyttä on kuvattu £2:lla. Erityisen edullisesti toisessa kamerassa 7 on ka-' ·' peampi kuvakulma a2 kuin ensimmäisessä kamerassa 4. Kuvassa on edelleen esitet- *.:.: ty matkaviestimen taitettavat tukijalat 24, joiden varaan matkaviestin on mahdollista :: tukea esimerkiksi pöydälle.

Kuvassa 3a on esitetty kaavamaisesti keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen 1. ’: 35 matkaviestimen käyttömahdollisuus eli yksinkertaisen mosaiikkikuvan näyttäminen.

5 109742

Kuvassa esitetyssä käyttötavassa ensimmäinen kamera on suunnattu käyttäjää 8 kohden siten, että käyttäjä on lähellä matkaviestintä 1. Näytöllä on mahdollista nähdä oleellisesti näytön kokoinen kuva 9 käyttäjästä tai kuva 10, jossa käyttäjän kuva on nähtävillä pienenä toisen kameran kuvaaman kuvan lisäksi, eli näytöllä on esillä 5 mosaiikkikuva, joka koostuu ensimmäisen ja toisen kameran kuvista.

Kuvassa 3b on esitetty kaavamaisesti keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaisen matkaviestimen käyttömahdollisuus, eli mosaiikkikuvan näyttäminen käyttä-j en hyväksi hahmontunnistusta. Tässä käyttötavassa jonkin sinänsä tunnetun teknii kan mukaisen hahmontunnistusjäijestelmän avulla ensimmäisen kameran kuvaamas-10 ta kuvasta tunnistetaan kasvot 11, jotka voidaan näin näyttää kuvassa 10 pienenä toisen kameran kuvaaman kuvan päällä. Hahmontunnistusjäijestelmän ansiosta matkaviestimen 1 käyttäjä voi liikkua kauemmas matkaviestimen kamerasta ja/tai matkaviestintä voidaan liikuttaa ja kallistaa ja käyttäjän kuva pystytään silti näyttämään mosaiikkikuvassa 10.

15 Kuvassa 4 on esitetty lohkokaavio keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisen matkaviestimen toiminnasta. Kamerat 12, 13 tuottavat digitaalisen kuvan, jotka ohjataan kuvankäsittelylohkoon 14. Audiodekoodaus 15, audiokoodaus 16, kaiutin 17 ja mikrofoni 18 toimivat kuten tunnetuissa matkaviestimissä. Samoin näppäimistö 19 toimii kuten tunnetuissa matkaviestimissä ohjauslohkon 25 avulla. 20 Radiolähetin/-vastaanotin 20 toimii myös kuten tunnetuissa matkaviestimissä.

Ohjauslohko 25 voi määrätä kuvankäsittelylohkoa 14 monin tavoin. Ohjauslohko 25 ' voi esimerkiksi näyttää kameran 12, kameran 13 tai molempien tuottaman kuvan :: näyttöön 21 tai yhdistää kameran 12, kameran 13 tai molempien tuottaman ja radio- • · · : teitse radiovastaanottimella 20 vastaanotetun kuvan näyttöön 21. Ohjauslohko 25 • .'** 25 voi myös käsitellä edellä mainittuja kuvia eri tavoin, kuten pienentää, suurentaa tai tuottaa mosaiikkikuvia. Edelleen ohjauslohko 25 ohjaa mahdollisen etsimen mah-:' i ’; dollisia indikaattoreita 22.

Kuvassa 5a on esitetty kaavamaisesti keksinnön kolmannen suoritusmuodon mukai-‘ * nen matkaviestin 1 edestäpäin kuvattuna. Matkaviestimen 1 etupuolella eli sillä puo- ...: 30 lella, joka on käyttötilanteessa käyttäjään päin, on kaiutin 2, näyttö 3, ensimmäinen ;y: kamera 4, näppäimistö 5, mikrofoni 6 ja optinen etsin 23. On selvää, että ensim- . · · ·. mäinen kamera 4 voi sijaita myös jossakin muussa kohtaa matkaviestintä 1, esimer- ’ ’ kiksi näytön 3 takana siten, että näyttöön 3 on jäljestetty aukko ensimmäisen kame- ‘ ' ran 4 objektiivia varten. Myös muut elementit on mahdollista jäljestää muuhun kuin 35 kuvassa esitettyynjäijestykseen.

6 109742

Kuvassa 5b on esitetty kaavamaisesti keksinnön kolmannen suoritusmuodon mukainen matkaviestin 1 takaapäin kuvattuna. Matkaviestimen 1 toinen kamera 7 on tässä, edullisessa suoritusmuodossa, asennettu matkaviestimen 1 vastakkaiselle puolelle kuin ensimmäinen kamera 4. Lisäksi on esitetty optinen etsin 23.

* * · * » · t t » I » » I I · it · • « » I » | • · * ♦ · · i » » » * * ♦ t » • t t » ♦ » i f » t » * · • tilli t · %

» * I

» » · t I | > · » I > > > »

I I

Claims

109742

1. Matkaviestin, joka käsittää ensimmäisen kameran (4), tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi toisen kameran (7), jonka kuvaussuunta on oleellisesti eri kuin ensimmäisen kamera (4) kuvaussuunta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että toisen kame ran (7) kuvaussuunta on oleellisesti 90-180° :n kulmassa ensimmäisen kameran (4) kuvaussuunnan suhteen.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että se käsittää näytön (3), jolla on tietty näyttösuunta, joka on sama kuin ensimmäisen kameran (4) 10 kuvaussuunta.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että näyttö (3) on jäljestetty toimimaan etsimenä näyttämällä toisen kameran (7) kuvaaman kuvan.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että näyttö (3) on järjestetty näyttämään ensimmäisen kameran (4) kuvaaman kuvan.

6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että näyttö (3) on järjestetty näyttämään samanaikaisesti ensimmäisen kameran (4) ja toisen kameran (7) kuvaamat kuvat.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että se käsittää ·_: : kuvankäsittelyvälineet ensimmäisen kameran (4) muodostaman kuvan pienentämi- : ” ‘: 20 seksi suhteessa toisen kameran (7) muodostamaan kuvaan. «· ·

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että se käsittää ' hahmontunnistusjärjestelmän ensimmäisen (4) ja/tai toisen (7) kameran muodosta- ' · 1 1 man kuvan käsittelemiseksi.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että se on järjes-25 tetty muodostamaan kuva, jonka osana on hahmontunnistusjärjestelmän tuottama , · ·., osakuva.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että ensimmäi- . · · ·. sellä kameralla (4) on ensimmäinen kuvauskulma ja toisella kameralla (7) on toinen ’ · ’ kuvauskulma, joka on oleellisesti pienempi kuin ensimmäinen kuvauskulma. t I I » 8 109742

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että se käsittää optisen etsimen (23), jonka käyttösuunta on sama kuin jommankumman kameran (4, 7) kuvaussuunta.

12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että se käsittää 5 järjestelyn (24) matkaviestimen tukemiseksi jollekin oleellisesti vaakasuoralle, tasomaiselle pinnalle.

13. Patenttivaatimuksen 3 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että näyttö (3) on nestekidenäyttö.