FI112837B

FI112837B - Mobile station

Info

Publication number: FI112837B
Application number: FI992310A
Authority: FI
Inventors: Esa Haermae
Original assignee: Nokia Corp
Priority date: 1999-10-26
Filing date: 1999-10-26
Publication date: 2004-01-15
Also published as: AU7929000A; FI19992310A; WO2001031892A1

Description

112837112837

Matkaviestin - MobilteleapparatMobile - Mobile Phones

Keksinnön kohteena on matkaviestin, joka käsittää kameran, näytön ja optisen etsimen.The invention relates to a mobile station comprising a camera, a display and an optical viewfinder.

5 Matkaviestimissä on yhä useammin kamera, joka mahdollistaa kuvien ja videokuvan kuvaamisen sekä niiden käytön videokonferensseihin. Tämän tyyppinen käyttö asettaa matkaviestimen kameralle monia vaatimuksia: sen tulee esimerkiksi olla kevyt, pienikokoinen, edullinen ja siinä tulee olla hyvä kuvanlaatu. Edelleen koska kyseessä on matkaviestin, on edullista, että sen komponentit kuluttavat vähän energiaa.5 Mobile phones are increasingly equipped with a camera that allows them to take pictures and video and use them for video conferencing. This type of use places many demands on the mobile camera: for example, it should be light, compact, inexpensive, and have good image quality. Furthermore, since it is a mobile station, it is preferred that its components consume little energy.

10 Eräässä matkaviestimessä kameraan on lisätty optinen järjestelmä (peili tai prisma), jolloin kameran 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.10 In one mobile station, an optical system (mirror or prism) is added to the camera, allowing the camera to rotate in two opposite directions. However, such a system is bulky and requires high quality optics. In addition, the system is sensitive and does not withstand heavy handling.

Keksinnön tavoitteena on siis matkaviestin, joka mahdollistaa kuvien ja videokuvien 15 kuvaamisen esimerkiksi videokonferenssissa. Lisäksi tavoitteena on saada aikaan laite, jossa on vähän liikkuvia osia, joka kestää käsittelyä ja jolla on alhainen virran-kulutus.It is therefore an object of the invention to provide a mobile station which enables images and video images to be captured, for example, in a video conference. It is also an object to provide a device with low moving parts that is resistant to handling and has low power consumption.

Nämä tavoitteet on nyt saavutettu siten kuin on esitetty oheisissa patenttivaatimuksissa. Keksinnön mukaiselle matkaviestimelle on tunnusomaista, että se käsittää li-"; 20 säksi hahmontunnistusjärjestelmän kameran muodostaman kuvan käsittelemiseksi.These objects have now been achieved as set forth in the appended claims. The mobile station according to the invention is characterized in that it comprises a character recognition system for processing an image formed by a camera.

• '.; Optisella etsimellä tarkoitetaan järjestelyä, joka läpäisee ja suuntaa valonsäteitä sekä , ' j rajaa kyseessä olevan järjestelyn kautta katsottavaa näkymää siten, että näkymästä : T: käy selville, minkälaisen kuvan matkaviestimen sisältämä kamera muodostaa. Opti- , ;'; sen etsimen käyttösuunnalla tarkoitetaan taas sitä suuntaa, johon etsin on järjestetty 25 toimimaan.• '.; An optical viewfinder is an arrangement that transmits and directs light rays and, j delimits the view viewed through the arrangement in question so that: T: finds out what kind of image the camera contained in the mobile station generates. Opti-,; '; the operating direction of that viewfinder again refers to the direction in which the viewfinder is arranged to operate.

Optinen etsin voi yksinkertaisimmillaan olla tietyn kokoinen reikä matkaviestimen .. läpi, tai se voi käsittää linssejä, peilejä ja muita sinänsä tunnettuja elementtejä, kuten : 1; esimerkiksi tavallisissa kameroissa. Optisen etsimen yhteyteen voidaan järjestää erilaisia indikaattoreita, kuten viisareita, tai eri tavoin muotoiltuja merkkivaloja, jotka 30 kuvaavat matkaviestimen toimintaa. Esimerkkinä voidaan mainita matkaviestimen akun tilasta kertova merkkivalo.The optical viewfinder may, in its simplest form, be a hole of a certain size through the mobile station .., or it may comprise lenses, mirrors and other elements known per se, such as: 1; for example, standard cameras. Various indicators, such as smartphones, or differently shaped indicator lights may be provided in connection with the optical viewfinder to illustrate the operation of the mobile station. An example is a battery status indicator on a mobile station.

112837 2112837 2

Keksinnön mukaisessa matkaviestimessä on siis vain vähän liikkuvia osia, joten se kestää kovaakin käyttöä. Lisäksi optisen etsimen käyttö on yleisesti käyttäjille tuttua tavallisista kameroista, eli kynnys keksinnön mukaisen matkaviestimen käyttöön on alhainen.Thus, the mobile station according to the invention has few moving parts, so it can withstand even heavy use. In addition, the use of an optical viewfinder is generally known to users from conventional cameras, i.e., the threshold for using the mobile station according to the invention is low.

5 Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaan näytön näyttösuunta on oleellisesti sama kuin kameran kuvaussuunta. Näyttöä voidaan tällöin käyttää etsimenä, jolloin se näyttää kameran kuvaaman kuvan. Näyttö voi olla esimerkiksi nestekidenäyttö, edullisesti näyttö on litteä. Edelleen näyttö voidaan kytkeä pois päältä käytettäessä optista etsintä, mikä vähentää virrankulutusta. Alhainen virrankulutus taas on matka-10 viestinten komponenttien eräs hyvin oleellinen ominaisuus.According to a preferred embodiment of the invention, the display direction of the display is substantially the same as that of the camera. The screen can then be used as a viewfinder to display the image captured by the camera. The display may be, for example, a liquid crystal display, preferably the display is flat. Further, the display can be turned off when using the optical viewfinder, which reduces power consumption. Low power consumption, on the other hand, is a very essential feature of the components of the mobile communication devices.

Alan ammattimiehelle on selvää, että optista etsintä voidaan käyttää sekä valokuvaamisen että videokuvaamisen etsimenä ja että matkaviestimeen on mahdollista lisätä kuvankäsittelyjärjestelmä, jonka avulla kuvattuja kuvia voidaan myöhemmin katsoa näytöllä.It will be apparent to one skilled in the art that optical search can be used as a viewfinder for both photography and video, and that it is possible to incorporate an image processing system into the mobile station to allow later captured images to be viewed on screen.

15 Keksinnön mukainen matkaviestin voi lisäksi käsittää hahmontunnistusjärjestelmän kameran muodostaman kuvan käsittelemiseksi. Hahmontunnistusjärjestelmää voidaan käyttää esimerkiksi käyttäjän kuvatessa itseään, jolloin hahmontunnistusjärjes-telmä mahdollistaa käyttäjän liikkumisen kameran edessä kuvanlaadun kuitenkaan kärsimättä.The mobile station according to the invention may further comprise a pattern recognition system for processing the image formed by the camera. The pattern recognition system can be used, for example, when the user is photographing himself, whereby the pattern recognition system allows the user to move in front of the camera without loss of image quality.

... 20 Edelleen keksinnön mukaisen matkaviestimen kameraan voidaan sisällyttää järjeste-'···’ ly, joka mahdollistaa kameran kuvakulman muuttamisen eli ’’zoomauksen”. Tällai-* ; setkin järjestelyt ovat sinänsä tunnettuja tavallisista kameroista.... 20 Further, the camera of the mobile station according to the invention may be provided with a system which allows the camera angle to be changed, or "zoomed". Such- *; The set arrangements are known per se from ordinary cameras.

. ·. : Keksinnön mukaiseen matkaviestimeen voidaan lisätä myös järjestely, joka mahdol- , ·; · | listaa matkaviestimen kameran käytön esimerkiksi pöytää tukena käyttäen. Tällainen 25 järjestely voi olla esimerkiksi kokoontaitettavat tai integroidut teleskooppijalat tai teline. Järjestelyn avulla voi myös olla mahdollista matkaviestimen kääntäminen kameran suuntaamiseksi esimerkiksi pöydän ääressä istuvan käyttäjän naamaa kohden.. ·. The arrangement according to the invention may also include an arrangement which,; · | lists the use of a mobile station camera, for example, using a desk stand. Such an arrangement may be, for example, foldable or integrated telescopic legs or a stand. The arrangement may also make it possible to rotate the mobile station to orient the camera towards, for example, the face of a user sitting at a desk.

Lisäksi keksinnön mukaiseen matkaviestimeen voidaan lisätä toinen kamera, jonka ;,, 30 kuvaussuunta on oleellisesti eri kuin ensimmäisen kameran kuvaussuunta. Edullises- ' ’ ti toisen kameran kuvaussuunta on päinvastainen kuin ensimmäisen kameran, jolloin ; ’ ,. näyttö toimii etsimenä toiselle kameralle samoin kuin edellä matkaviestimen käyttä- ; i jän kuvatessa ensimmäisellä kameralla itseään. Tällainen matkaviestin mahdollistaa käyttäjän ja ympäristön yhtäaikaisen kuvaamisen esimerkiksi videokonferensseissa 112837 3Further, a second camera may be added to the mobile station according to the invention, the shooting direction of which is substantially different from that of the first camera. Preferably, the second camera's shooting direction is the opposite of the first camera's; ',. the screen acts as a viewfinder for the other camera, as above for using the mobile station; I stay with the first camera to shoot myself. Such a mobile station enables simultaneous imaging of the user and the environment, for example, in video conferencing 112837 3

Matkaviestin voi myös käsittää järjestelyn matkaviestimen käyttäjää kuvaavan kameran tuottaman kuvan pienentämiseksi, jolloin sitä voidaan näyttää mosaiikkiku-vana ensimmäisen kameran kuvaaman kuvan kanssa. Kameroiden kuvakulmat voivat olla myös erilaiset. Edelleen toinen kamera voi olla irrotettavissa matkaviesti-5 mestä, jolloin esimerkiksi matkaviestimen käyttäminen kuvapuhelimena on helpompaa.The mobile station may also comprise an arrangement for reducing the image produced by the camera depicting the user of the mobile station so that it can be displayed in a mosaic image with the image captured by the first camera. Camera angles can also be different. Further, the second camera may be removable from the mobile station 5, for example, making it easier to use the mobile station as a video phone.

Keksintöä on selostettu tarkemmin viittaamalla oheisiin kuviin, joista kuvat la ja Ib esittävät keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaista matkaviestintä edestä ja takaa kuvattuna, 10 kuva 2 esittää keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisen matkaviesti men käytön perusperiaatetta, kuva 3 esittää lohkokaavion keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisen matkaviestimen toiminnasta, ja kuvat 4a ja 4b esittävät keksinnön toisen suoritusmuodon mukaista matkaviestintä 15 edestä ja takaa kuvattuna.Detailed Description of the Invention Referring to the accompanying drawings, in which Figs. 4a and 4b show a front and rear view of a mobile station 15 according to another embodiment of the invention.

Kuvassa la on esitetty kaavamaisesti keksinnön edullisen suoritusmuodon mukainen matkaviestin 1 edestäpäin kuvattuna. Matkaviestimen 1 etupuolella eli sillä puolella, joka on käyttötilanteessa käyttäjään päin, on kaiutin 2, näyttö 3, kamera 4, näppäimistö 5, mikrofoni 6 ja optinen etsin 7. On selvää, että kamera 4 voi sijaita myös 20 jossakin muussa kohtaa matkaviestintä 1, esimerkiksi näytön 3 takana siten, että näyttöön 3 on järjestetty aukko kameran 4 objektiivia varten. Myös muut elementit on mahdollista järjestää muuhun kuin kuvassa esitettyyn järjestykseen.Fig. 1a is a schematic front view of a mobile station 1 according to a preferred embodiment of the invention. On the front side of the mobile station 1, i.e. the side facing the user in use, there is a speaker 2, a display 3, a camera 4, a keyboard 5, a microphone 6 and an optical viewfinder 7. Obviously, the camera 4 may also be located 20 behind the display 3 with an aperture for the camera 4 lens provided in the display 3. It is also possible to arrange the other elements in an order other than that shown in the figure.

••

Kuvassa Ib on esitetty kaavamaisesti keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon mu-'. '. kainen matkaviestin 1 takaapäin kuvattuna, ja siinä on esitetty matkaviestimen 1 op* ; : 25 tinen etsin 7.Figure Ib shows schematically a first embodiment of the invention. '. rear view of the mobile station 1 and showing the op 1 of the mobile station 1; : 25 tiny viewfinder 7.

:’»'· Kuvassa 2 on esitetty kaavamaisesti keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisen matkaviestimen käytön perusperiaate. Kuvassa on esitetty matkaviestin 1 sivusta , ,,: kuvattuna ja matkaviestimen 1 näyttö 3, kamera 4 ja optinen etsin 7 sekä matkavies- ... timen käyttäjän kaksi eri asentoa.Figure 2 shows schematically the basic principle of using a mobile station according to a preferred embodiment of the invention. The figure shows a side view of the mobile station 1,,: and a display 3 of the mobile station 1, a camera 4 and an optical viewfinder 7, and two different positions of the user of the mobile station.

'. 30 Ensimmäisessä asennossa 8a käyttäjä on asettunut matkaviestimen 1 takapuolelle eli . ·. siten, että käyttäjä katsoo matkaviestimen optisen etsimen läpi eli optisen etsimen ' käyttösuunta on kuvassa vasemmalta oikealle. Tässä asennossa käyttäjä voi kuvata • ' ympäristöään käyttäen hyväksi optista etsintä.'. In the first position 8a, the user is positioned on the backside of the mobile station 1, i.e.. ·. such that the user looks through the mobile viewfinder's optical viewfinder, i.e. the direction of use of the optical viewfinder 'is from left to right in the figure. In this position, the user can • 's photograph his environment using optical search.

112837 4112837 4

Toisessa asennossa 8b käyttäjä on asettunut matkaviestimen etupuolelle kameraa 4 ja näyttöä 3 vastapäätä. Edullisesti kamera on ominaisuuksiltaan sellainen, että se pystyy antamaan tarkan kuvan läheltä kuvattuna, esimerkiksi noin 10-40 cm:n päästä kuvattuna. Erityisen edullisesti kamerassa 4 on laaja kuvakulma. Tässä asennossa 5 käyttäjä voi kuvata itseään, jolloin näyttö 3 toimii etsimenä.In the second position 8b, the user is positioned in front of the mobile station facing the camera 4 and the display 3. Preferably, the camera has such features that it is capable of providing a close-up shot, for example, from about 10 cm to about 40 cm. Particularly preferably, the camera 4 has a wide viewing angle. In this position 5, the user can photograph himself and the display 3 acts as a viewfinder.

Kuvassa 3 on esitetty lohkokaavio keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisen matkaviestimen toiminnasta. Kamera 9 tuottaa digitaalisen kuvan, joka ohjataan ku-vankäsittelylohkoon 10. Audiodekoodaus 11, audiokoodaus 12, kaiutin 13 ja mikrofoni 14 toimivat kuten tunnetuissa matkaviestimissä. Samoin näppäimistö 15 toimii 10 kuten tunnetuissa matkaviestimissä ohjauslohkon 16 avulla. Radiolähetin/vastaan-otin 18 toimii myös kuten tunnetuissa matkaviestimissä.Figure 3 is a block diagram of the operation of a mobile station according to a preferred embodiment of the invention. The camera 9 produces a digital image which is directed to the image processing block 10. The audio coding 11, the audio coding 12, the speaker 13 and the microphone 14 function as in known mobile stations. Similarly, the keypad 15 functions 10 as in known mobile stations by means of a control block 16. The radio transmitter / receiver 18 also functions as in known mobile stations.

Ohjauslohko 16 voi määrätä kuvankäsittelylohkoa 10 monin tavoin. Ohjauslohko voi esimerkiksi näyttää kameran 9 tuottaman kuvan näyttöön 17 tai yhdistää kameran 9 tuottaman ja radioteitse radiovastaanottimella 18 vastaanotetun kuvan näyt-15 töön 17. Ohjauslohko 16 voi myös käsitellä edellä mainittuja kuvia eri tavoin, kuten pienentää, suurentaa tai tuottaa mosaiikkikuvia. Edelleen ohjauslohko 16 ohjaa mahdollisia etsimen indikaattoreita 19.The control block 16 can determine the image processing block 10 in many ways. For example, the control block may display the image 17 produced by the camera 9 on the display 17 or combine the image 9 produced by the camera 9 and received by the radio receiver 18 with the display 17. The control block 16 may also manipulate the above images in various ways such as zooming in, magnifying, or rendering. Further, control block 16 controls possible viewfinder indicators 19.

Kuvassa 4a on esitetty kaavamaisesti keksinnön toisen suoritusmuodon mukainen matkaviestin 1 edestäpäin kuvattuna. Matkaviestimen 1 etupuolella eli sillä puolella, 20 joka on käyttötilanteessa käyttäjään päin, on kaiutin 2, näyttö 3, ensimmäinen kame-· · . ra 4, näppäimistö 5, mikrofoni 6 ja optinen etsin 7. On selvää, että ensimmäinen ,..,: kamera 4 voi sijaita myös jossakin muussa kohtaa matkaviestintä 1, esimerkiksi näy- ... tön 3 takana siten, että näyttöön 3 on järjestetty aukko ensimmäisen kameran 4 ob- . . jektiivia varten. Myös muut elementit on mahdollista järjestää muuhun kuin kuvassa ; / 25 esitettyyn järjestykseen.Fig. 4a is a schematic front view of a mobile station 1 according to another embodiment of the invention. On the front of the mobile station 1, i.e. on the side 20 facing the user in use, is a speaker 2, a display 3, a first camera · ·. ra 4, keypad 5, microphone 6 and optical viewfinder 7. It is clear that the first, ..,: camera 4 may also be located somewhere else on the mobile station 1, for example behind the display ... with the display 3 arranged aperture of first camera 4 ob-. . for the lens. It is also possible to arrange other elements other than in the picture; / 25 in the order shown.

: T; Kuvassa 4b on esitetty kaavamaisesti keksinnön toisen suoritusmuodon mukainen matkaviestin 1 takaapäin kuvattuna, ja siinä on esitetty matkaviestimen 1 optinen etsin 7 sekä toinen kamera 20.: T; Figure 4b is a schematic rear view of a mobile station 1 according to a second embodiment of the invention showing an optical viewfinder 7 of a mobile station 1 and a second camera 20.

Claims

112837

Mobile telephones, camera (4), image camera (3) and optical lens 10 (7), teleconnection av att den dessutom innefattar et contur identifierings-Stem för behandling av den med camera (4).

A mobile station comprising a camera (4), a display (3) and an optical viewfinder (7), characterized in that it further comprises a pattern recognition system for processing an image formed by the camera (4).

Mobile station according to claim 1, characterized in that it further comprises a second camera (20) having a shooting direction substantially different from that of the first camera (4).

Mobile telephones with patent patent 1, a telescopic camera with an in-camera camera (20), and a photographic camera and a camera (4).