WO2001008409A1 - Mobiles bildtelefon - Google Patents

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Marco Werner
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    • H04N7/142—Constructional details of the terminal equipment, e.g. arrangements of the camera and the display
    • H04N2007/145—Handheld terminals

Definitions

  • a mechanical solution to the problem such as, for example, a camera pivotally arranged on the videophone or a mirror flap pivotably mounted in front of the camera, requires a relatively large amount of design effort.
  • such a mechanical construction comes at the expense of the robustness of the mobile videophone.
  • the videophone has at least one second image recording unit which detects a second recording area opposite the first recording area.
  • the user can therefore always hold the video telephone according to the invention in a position in which the operator panel has the intended optimal position for use. In this position, the face of the user lies in the recording area of the first image recording unit. Since the recording area of the second image recording unit is directly opposite the first recording area, this second recording area is inevitably within the possible field of view of the user. This means that the second recording area automatically detects the object to which the user has turned and which the user generally speaks to the conversation partner and which should be shown to the conversation partner.
  • the image recording units preferably have different optical parameters, for example different focal lengths, recording angles 1 or depth of field. If a sufficiently wide transmission band is available, it is in principle possible for the data of both image acquisition units to be processed simultaneously and for both images to be transmitted to the interlocutor at the same time. The latter can then decide for himself which of the two pictures he wants to view on his screen or whether both pictures should be displayed in parallel, for example on a split screen or as "picture in picture"".
  • the videophone has a recording switch between the image recording units, so that, depending on the switching position, either only one or the other image is processed and transmitted.
  • the image acquisition units can be connected to a common evaluation unit, it being determined, for example, by the switch which image acquisition unit is read out by the evaluation unit.
  • This exemplary embodiment is particularly cost-effective since an evaluation unit is saved.
  • the videophone can have an additional screen switch, with which the user can select whether the image currently being sent or received by the videophone is displayed on his screen.
  • an operating state can also be provided in which the two images are displayed in parallel, for example on a split screen or as an “image in the image *”.
  • Both the recording switch and the screen switch can be a button which carries out the switching electronically.
  • keys can be used for this purpose, which are already present on the keypad and those in a specific one Operating mode, the respective special switching function is assigned.
  • the switchover can also be designed in such a way that only when the key is held down
  • FIG. 1 shows schematically a side section of a mobile video phone 1.
  • This video phone 1 has a housing 6, which as usual consists of a front and a rear half-shell.
  • the operator panel 2 consisting of a screen 4 and a keypad 3, is located on the front side 7 of the video telephone 1.
  • a board 5 is arranged in the usual way, on which the entire electronics of the mobile video telephone 1 are located.
  • the board 5 carries in the upper area on its front side a front image sensor 13 in the form of a CCD chip. Directly opposite this front image sensor 13 is located on the back of the board 5, a rear image sensor 14, also in the form of a CCD chip. Both image recording sensors 13, 14 are connected to a common evaluation unit (not shown) located on the circuit board 5. With one of the keys of the keypad 3, it can be set which image recording sensor 13, 14 is read out by the evaluation unit.
  • This lens 11, 12 can consist of a simple lens or a lens system.
  • the two image recording units 9, 10 are consequently integrated into the housing 6 of the video telephone 1, the first recording region being opposite the operator panel 2 on the front 7 and the second recording region being on the rear 8 of the video telephone 1.
  • the user can therefore hold the videophone 1 so that he can look directly at the control panel, his face being captured by the front image recording unit 9.
  • the rear image recording unit 10 then captures exactly the area that the user sees when he looks past the video telephone 1. The user therefore has both the control panel 2 and the object in view that he may want to show the conversation partner.
  • the lens 11 directed at the face of the user is a wide-angle lens and the opposite lens 12, which is aimed at the desired, mostly distant object, is a normal lens.
  • the videophone So that the user can control which object is currently in the recording area, that is which image is actually sent, the videophone also has a screen switch or a button with a corresponding switch function. The user can thus set whether the image recorded and transmitted by one of the image recording units 9, 10 or the image currently received by the video telephone 1 is displayed on the screen 4.
  • the received image is normally displayed on the screen 4.
  • the picture sent by the video telephone 1 itself is then displayed for a certain period of time, for example 5 seconds. This is usually sufficient for the user to be able to align the video telephone 1 to the desired object whose image is to be transmitted.
  • the videophone 1 has a corresponding time switching device, which switches back automatically after a certain, adjustable period of time after the screen switch has been actuated.
  • mobile videophone in the sense of this document is to be understood as any mobile device that is used for communication by means of the transmission of images and speech, that is to say, for example, also mobile devices such as notebooks etc. that have a corresponding videophone function.

Abstract

Beschrieben wird ein mobiles Bildtelefon (1) mit einer ersten Bildaufnahmeeinheit (9), welche einen ersten Aufnahmebereich erfaßt, und einer zweiten Bildaufnahmeeinheit (10), welche einen dem ersten Aufnahmebereich gegenüberliegenden zweiten Aufnahmebereich erfaßt.

Description

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Eine mechanische Lösung des Problems, wie beispielsweise eine schwenkbar an dem Bildtelefon angeordnete Kamera oder eine schwenkbar vor der Kamera angebrachte Spiegelklappe, erfor- dert einen relativ großen konstruktiven Aufwand. Zudem geht eine solche mechanische Konstruktion auf Kosten der Robustheit des mobilen Bildtelefons.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Alternative zu dem bekannten Stand der Technik zu schaffen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Bildtelefon mindestens eine zweite Bildaufnahmeeinheit aufweist, welche einen dem ersten Aufnahmebereich gegenüberliegenden zweiten Aufnahmebereich erfaßt.
Der Benutzer kann das erfindungsgemäße Bildtelefon folglich immer in einer Stellung halten, in der das Bedienerfeld die vorgesehene optimale Lage zur Benutzung hat. In dieser Lage liegt das Gesicht des Benutzers im Aufnahmebereich der ersten Bildaufnahmeeinheit. Da der Aufnahmebereich der zweiten Bildaufnahmeeinheit direkt dem ersten Aufnahmebereich gegenüberliegt, liegt dieser zweite Aufnahmebereich zwangsläufig innerhalb des möglichen Blickfelds des Benutzers. Das heißt, der zweite Aufnahmebereich erfaßt automatisch das Objekt, welchem sich der Benutzer zugewandt hat, und worüber in der Regel der Benutzer mit dem Gesprächspartner spricht und welches dem Gesprächspartner gezeigt werden soll.
Da je nach Aufnahmebereich die Bedingungen zur Erzeugung eines optimalen Bilds differieren können, weisen die Bildaufnah eeinheiten vorzugsweise unterschiedliche optische Parameter, beispielsweise unterschiedliche Brennweiten, Aufnahmewinke1 oder Tiefenschärfen, auf. Wenn ein ausreichend breites Übertragungsband zur Verfügung steht, ist es im Prinzip möglich, daß die Daten beider Bildaufnahmeeinheiten gleichzeitig verarbeitet werden und beide Bilder gleichzeitig an den Gesprächspartner übermittelt werden. Dieser kann dann selber entscheiden, welches der beiden Bilder er auf seinem Bildschirm anschauen will oder ob beide Bilder parallel, beispielsweise auf einem geteilten Bildschirm oder als „Bild im Bild"", dargestellt werden sollen.
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das Bildtelefon einen Aufnahmeumschalter zwischen den Bildaufnahmeeinheiten auf, so daß je nach Schaltstellung entweder nur das eine oder das andere Bild verarbeitet und übertragen wird.
Die Bildaufnahmeeinheiten können dabei mit einer gemeinsamen Auswerteeinheit verbunden sein, wobei beispielsweise durch den Umschalter festgelegt wird, welche Bildaufnahmeeinheit von der Auswerteeinheit ausgelesen wird. Dieses Ausführungsbeispiel ist besonders kostengünstig, da eine Auswerteeinheit eingespart wird.
Weiterhin kann das Bildtelefon einen zusätzlichen Bildschirm- Umschalter aufweisen, mit dem der Benutzer auswählen kann, ob auf seinem Bildschirm das derzeit vom Bildtelefon gesendete oder empfangene Bild dargestellt wird. Selbstverständlich kann auch ein Betriebszustand vorgesehen sein, bei dem beide Bilder parallel, beispielsweise auf einem geteilten Bildschirm oder als „Bild im Bild*, dargestellt werden.
Sowohl bei dem Aufnahmeumschalter als auch bei dem Bildschirmumschalter kann es sich um eine Taste handeln, welche elektronisch die Umschaltung durchführt. Hierfür können beispielsweise Tasten verwendet werden, welche ohnehin auf dem Tastenfeld vorhanden sind und denen in einem bestimmten Betriebsmodus die jeweilige spezielle Umschaltfunktion zugewiesen wird.
Die Umschaltung kann auch derart ausgestaltet sein, daß nur während des Gedrückthaltens der Taste sich der
Betriebszustand ändert und beim Loslassen der Taste das Bildtelefon wieder den vorherigen Betriebszustand einnimmt.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Bildtelefons ergeben sich insbesondere bei hohen Robustheitsanforderungen oder auch bei geringeren Stückzahlen, bei denen ein hoher konstruktiver Aufwand wirtschaftlich ungünstig ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungs- beispiels unter Hinweis auf die beigefügte Figur 1 näher erläutert.
Figur 1 zeigt schematisch einen seitlichen Schnitt eines mobilen Bildtelefons 1. Dieses Bildtelefon 1 weist ein Gehäuse 6 auf, welches wie üblich aus einer vorderen und einer hinteren Halbschale besteht.
In der Abbildung sind der Einfachheit halber nur die Komponenten dargestellt, die zur Erklärung der Erfindung not- wendig sind.
An der Vorderseite 7 des Bildtelefons 1 befindet sich das Bedienerfeld 2, bestehend aus einem Bildschirm 4 und einem Tastenfeld 3.
Innerhalb des Gehäuses 6 ist auf übliche Weise eine Platine 5 angeordnet, auf der sich die gesamte Elektronik des mobilen Bildtelefons 1 befindet.
Die Platine 5 trägt im oberen Bereich auf ihrer Vorderseite einen vorderen Bildaufnahmesensor 13 in Form eines CCD-Chips. Direkt diesem vorderen Bildaufnahmesensor 13 gegenüberliegend befindet sich auf der Rückseite der Platine 5 ein hinterer Bildaufnahmesensor 14, ebenfalls in Form eines CCD-Chips. Beide Bildaufnahmesensoren 13, 14 sind mit einer auf der Platine 5 befindlichen - nicht dargestellten - gemeinsamen Auswerteeinheit verbunden. Mit einer der Tasten des Tastenfelds 3 kann eingestellt werden, welcher Bildaufnahmesensor 13, 14 von der Auswerteeinheit ausgelesen wird.
Vor den Bildaufnahmesensoren 13, 14 befindet sich in der Vorderseite 7 und der Hinterseite 8 des Gehäuses 6 jeweils eine entsprechende Öffnung mit einem Objektiv 11, 12 angeordnet. Dieses Objektiv 11, 12 kann aus einer einfachen Linse oder einem Linsensystem bestehen.
Bei dem dargestellten, besonders bevorzugten und kostengünstigen Ausführungsbeispiel sind folglich die beiden Bildaufnahmeeinheiten 9, 10 in das Gehäuse 6 des Bildtelefons 1 integriert, wobei der erste Aufnahmebereich dem Bedienerfeld 2 an der Vorderseite 7 und der zweite Aufnahmebereich der Rückseite 8 des Bildtelefons 1 gegenüberliegt. Der Benutzer kann daher das Bildtelefon 1 so halten, daß er direkt auf das Bedienerfeld schauen kann, wobei sein Gesicht von der vorderen Bildaufnahmeeinheit 9 erfaßt wird. Die hintere Bildaufnahmeeinheit 10 erfaßt dann genau den Bereich, den der Benutzer sieht, wenn er am Bildtelefon 1 vorbeischaut. Der Benutzer hat also sowohl das Bedienerfeld 2 als auch das Objekt im Blickfeld, das er ggf. dem Gesprächspartner zeigen möchte.
Entsprechend den gewünschten Bildausschnitten, ist das auf das Gesicht des Benutzers gerichtete Objektiv 11 ein Weitwinkelobjektiv und das gegenüberliegende, auf das gewünschte, meist entfernt liegendere Objekt gerichtete Objektiv 12 ein Normalobjektiv.
Damit der Benutzer kontrollieren kann, welches Objekt sich gerade im Aufnahmebereich befindet, das heißt welches Bild tatsächlich gesendet wird, weist das Bildtelefon außerdem einen Bildschirmumschalter bzw. eine Taste mit einer entsprechenden Umschaltfunktion auf. Damit kann der Benutzer einstellen, ob das von einer der Bildaufnahmeeinheiten 9, 10 aufgenommene und gesendete Bild oder das derzeit von dem Bildtelefon 1 empfangene Bild auf dem Bildschirm 4 dargestellt wird.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird normalerweise das empfangene Bild auf dem Bildschirm 4 dargestellt. Nach dem Drücken der Bildschirmumschalttaste wird dann für eine bestimmt Zeitdauer, beispielsweise 5 Sekunden lang, das vom Bildtelefon 1 selbst gesendete Bild angezeigt. Dies reicht in der Regel aus, daß der Benutzer das Bildtelefon 1 auf das gewünschte Objekt ausrichten kann, dessen Bild übertragen werden soll. Das Bildtelefon 1 besitzt hierzu eine entsprechende Zeitumschalteinrichtung, welche nach einer bestimmten, einstellbaren Zeitdauer nach der Betätigung des Bildschirmumschalters selbsttätig zurückschaltet.
Es wird noch einmal darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt ist. Insbesondere ist unter dem Begriff „mobiles Bildtelefon'" im Sinne dieser Schrift jedes mobile Gerät zu verstehen, das zur Kommunikation mittels der Übertragung von Bild und Sprache dient, also beispielsweise auch mobile Geräte wie Notebooks etc., die eine entsprechende Bildtelefonfunktion aufweisen.

Claims

Patentansprüche
1. Mobiles Bildtelefon (1) mit einer ersten
Bildaufnahmeeinheit (9), welche einen ersten Aufnahmebereich erfaßt, gekennzeichnet durch mindestens eine zweite Bildaufnahmeeinheit (10) , welche einen dem ersten Aufnahmebereich gegenüberliegenden zweiten Aufnahmebereich erfaßt.
2. Bildtelefon nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Aufnahmeumschalter, mit welchem einstellbar ist, von welcher der Bildaufnahmeeinheiten (9, 10) ein aufgenommenes Bild verarbeitet und/oder übertragen wird.
3. Bildtelefon nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildaufnahmeeinheiten (9, 10) mit einer gemeinsamen Auswerteeinheit verbunden sind.
4. Bildtelefon nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Bildschirmumschalter, mit welchem einstellbar ist, ob ein von einer Bildaufnahmeeinheit (9, 10) des Bildtelefons (1) aufgenommenes Bild und/oder ein von dem Bildtelefon empfangenes Bild auf dem Bildschirm (4) dargestellt wird.
5. Bildtelefon nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeumschalter und/oder der Bildschirmumschalter ein Taster ist.
6. Bildtelefon nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eine Zeitumschalteinrichtung, welche nach einer bestimmten Zeitdauer nach einer Betätigung des Aufnahmeumschalters und/oder des Bildschirmumschalters in den vor der Umschalterbetätigung vorliegenden Betriebszustand zurückschaltet .
7. Bildtelefon nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Aufnahmebereich einem Bedienerfeld (2) an einer Vorderseite (7) des Bildtelefons (1) und der zweite Aufnahmebereich der Rückseite (8) des Bildtelefons (1) gegenüberliegt.
8. Bildtelefon nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildaufnahmeeinheiten (9, 10) unterschiedliche optische Parameter aufweisen.
9. Bildtelefon nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Bildaufnahmeeinheit (9) und/oder die zweite Bildaufnahmeeinheit (10) in ein Gehäuse (6) des Bildtelefons (1) integriert sind.
10. Bildtelefon nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (6) des Mobiltelefons (1) auf einer Vorderseite und einer Rückseite einer Platine (5) jeweils ein Bildaufnahmesensor (13, 14) angeordnet ist und das Gehäuse (6) an seiner Vorderseite (7) und seiner Rückseite (8) gegenüberliegend den Bildaufnahmesensoren (13, 14) jeweils eine Öffnung mit einem Objektiv (11, 12) aufweist .
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