WO2008116376A1 - A portable digital photographing system - Google Patents

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WO2008116376A1
WO2008116376A1 PCT/CN2008/000390 CN2008000390W WO2008116376A1 WO 2008116376 A1 WO2008116376 A1 WO 2008116376A1 CN 2008000390 W CN2008000390 W CN 2008000390W WO 2008116376 A1 WO2008116376 A1 WO 2008116376A1
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Yuepeng Yan
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Yuejun Yan
Yuepeng Yan
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    • H04N2201/3274—Storage or retrieval of prestored additional information
    • H04N2201/3277—The additional information being stored in the same storage device as the image data

Definitions

  • the invention relates to the fields of electronic equipment, digital home appliances, navigation and positioning, electronic imaging and the like. It is a portable digital camera system that integrates navigation information with image information. Background technique
  • the present invention proposes a portable digital camera system that integrates navigation information with image information.
  • the technical solution adopted by the present invention is: a portable digital photographing system in which navigation information is combined with image information, including a portable digital photographing device and displaying the acquired positioning information to the portable digital photographing device. Positioning information receiver on the display.
  • the positioning information receiver has a GPS receiver function, a Beidou receiver function or a Galileo receiver function.
  • the portable digital camera is a portable digital camera or a portable digital video camera.
  • the portable digital photographing system combining the positioning navigation information and the image information further includes a positioning solution and an image digital signal processor, the positioning solution and the positioning information obtained by the image digital signal processor on the positioning information receiver and the Image data obtained by a portable digital camera is merged
  • the portable digital photographing system in which the positioning navigation information and the image information are merged further includes a positioning and image data register, the positioning and image data register stores positioning information obtained by the positioning information receiver, and image data obtained by the portable digital photographing device And/or integrated information of the positioning solution and image digital signal processor output.
  • the portable camera device in turn includes a lens, an image signal processing circuit, a conversion and a display, and the positioning solution and image digital signal processor are respectively coupled to the positioning information receiver, the portable camera device, and the display.
  • the positioning solution and image digital signal processor, the positioning and image data register are built in the positioning information receiver, and the positioning solution and image digital signal processor are connected to the portable digital camera through an interface circuit.
  • the positioning solution and image digital signal processor, the positioning and image data register are built in the portable digital camera, and the positioning solution and image digital signal processor are connected to the positioning information receiver through an interface circuit.
  • the positioning solution and image digital signal processor and the positioning and image data register are fabricated as a separate module, and the independent module exchanges processing data with the portable digital camera and the positioning information receiver through the interface circuit.
  • the portable digital photographing system in which the positioning navigation information and the image information are integrated has an electronic map built therein, and the positioning information obtained by the positioning information receiver is matched with the corresponding electronic map and displayed by the display screen of the portable digital photographing device.
  • the lpps port data in the positioning information receiver serves as a time synchronization clock of the portable digital photographing system in which the positioning navigation information and the image information are combined.
  • the function of encrypting and preventing modification data is provided in the positioning solution and the image digital signal processor.
  • a portable digital photographing system in which navigation information and image information are combined, while taking pictures and videos, leaving shooting location, time, and position information as post-memory and verification Or the basis of the explanation.
  • c can realize the integrated integration of three element units in the portable digital photographing system in which the positioning navigation information and the image information are merged, and can also realize the fusion processing of the three element units with the positioning information receiver or the portable digital photographing device Embedded, it is also possible to realize a separate connection between the three elements of the fusion processing unit and the positioning information receiver or the portable digital camera.
  • One of the features of the present invention is the use of the lpps port in the location information receiver to achieve better information fusion with higher precision images and location, location and time.
  • Encryption of the merging process in the ⁇ word signal processing controller integrated with the navigation information and the image information of the portable digital camera prevents modification of the position, time, and location information written into the image information.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an integrated integrated structure in a portable digital photographing system in which positioning navigation information and image information are combined.
  • FIG. 2 is a schematic structural diagram of three elements of a fusion digital processing system for merging navigation information and image information in a positioning information receiver.
  • Fig. 3 is a structural schematic diagram showing the three elements of the fusion processing of the portable digital photographing system in which the positioning navigation information and the image information are combined in the portable digital photographing apparatus.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a three-element unit of a portable digital photographing system in which positioning navigation information and image information are merged.
  • the three element units can be fabricated as a separate module independently of the portable digital photographing apparatus and the positioning information receiver.
  • Antenna of positioning information receiver al l Antenna of positioning information receiver al l ;
  • Positioning solution and image digital signal processor shared by the portable digital camera and the positioning information receiver abcl;
  • Interface circuit for information data bl7 is interface circuit for information data bl7.
  • Portable digital camera b 101
  • Positioning solution and image digital signal processor acl Positioning and image data register al 5;
  • Positioning solution and image digital signal processor bcl positioning information receiver al02 antenna al l ;
  • Positioning information receiver receiving signal correlator al4; positioning solution digital signal processor al;
  • Interface circuit bl6 Digital signal processing and controller bl;
  • Positioning information receiver alO antenna al l
  • Positioning solution digital signal processor a i
  • An interface circuit cl 1 connected to the positioning information receiver
  • a portable digital photographing system that combines navigation information with image information, and mainly includes a portable digital photographing device and a positioning information receiver that displays acquired positioning information on a display screen of the portable digital photographing device. At the time of shooting, the positioning information received by the positioning information receiver can also be stored, and the positioning information can be displayed together on the image of the portable digital camera.
  • the positioning information receiver has a GPS receiver function, a Beidou receiver function, a Galileo receiver function or other terrestrial positioning receiver functions.
  • the portable digital camera can be a portable digital camera or a portable digital video camera.
  • FIG. 1 is a first embodiment of a portable digital photographing system in which navigation information is combined with image information.
  • the function of positioning navigation is added.
  • the digital signal processor controller chip with more powerful digital image information and positioning data information, and simultaneously integrate the integrated data information processing, which will contain the positioning, navigation, time, map information and image information after processing. Partial content of the integrated image
  • the data information is stored in a large-capacity register and then output through the information data interface circuit.
  • the integrated integration of the fusion processing in the portable digital photographing system in which the navigation information is combined with the image information is described as an embodiment.
  • the optical signal collected by the camera bl l sensor of the portable digital camera is converted into a digital signal by analog-to-digital conversion bl3 through the photoelectric conversion circuit and the analog signal processing circuit bl2, and then expanded by data compression.
  • the M4 circuit is transmitted to the positioning solution and image digital signal processor abcl shared by the portable digital camera and the positioning information receiver.
  • the antenna l1 of the positioning information receiver converts the received RF positioning information signal, down-converting, filtering, and amplifying the RF front end al2, and then converts it into a digital signal through analog-to-digital conversion al3, and then receives the signal correlator al4.
  • the correlation operation is performed, and the image acquisition, tracking, and positioning solution are realized together with the positioning solution and the image digital signal processor abcl.
  • the signal processing controller abcl fuses the positioning solution and the image digital signal, and stores the integrated information in the integrated positioning and image data register abl5, and outputs it through the information data interface circuit bl7 of the device, and can also pass through the display ⁇ 8. , display and image the fusion information.
  • the characteristic information of the location feature information is displayed on the image.
  • the positioning information data is combined with the data information image in the electronic map part information, and the name information that best reflects the name of the photographic positioning place or the most representative feature near the photographic positioning place is selected, and the integrated data information fusion is automatically integrated with the image information.
  • Processed, embedded in the image For example, when shooting near Tiananmen Square in Beijing, in addition to displaying time and latitude and longitude, the words "Tiananmen Square" are displayed on the display and in the stored picture. Existing mobile phones, digital cameras or digital video cameras do not have this feature.
  • the electronic map software is loaded in the portable digital photographing system in which the navigation information and the image information are combined, and the electronic map function key of the device is opened, and the corresponding electronic map can be queried. Realize road traffic, navigation and location information. Existing digital cameras or digital video cameras do not have this function.
  • the relatively high-precision timing function often has a precise time output port, ie lpps port data, in the positioning information receiver.
  • lpps as a time-synchronized clock
  • synchronous control and signal processing are performed on the relevant components and circuits of the entire device, and accurate embedding time and location information are obtained in the image information.
  • the content recorded by the portable digital camera system that integrates navigation information and image information does not want to be revised and changed. For this reason, positioning navigation information and positioning of portable digital camera
  • the solution and image information digital signal processor encrypts its fusion processing to prevent modification of the position, time, and location information written into the image information.
  • the portable digital camera device with the positioning information and the image information includes, but is not limited to, the following three processing units: first, the positioning solution of the device and the image information digital signal processor; second, the information integration of the device The data register; third, the interface circuit of the device.
  • Fig. 1 is an embodiment of integrated integration of three element units of fusion processing in a portable digital photographing apparatus in which positioning information and image information are combined.
  • the integrated integration of the positioning information receiver and the portable digital camera device, and integrated data information of the image information of the portable digital camera and the data information of the receiver of the positioning information in the positioning solution and image information digital signal processor abcl Fusion processing, and the integrated information is stored in abl5, output through the interface circuit bl7 and can be displayed through the display bl8
  • FIG. 2 is a second embodiment of a portable digital photographing apparatus in which positioning information and image information are merged, an embodiment in which three element units are fabricated in a positioning information receiver is integrated.
  • the fusion processing three element units are fabricated in the positioning information receiver, including the camera bl l of the portable digital camera M01, the image signal processing circuit bl2, the analog-to-digital conversion bl3, the data compression extension bl4, the image register bl5, the interface circuit bl6
  • the integrated data information fusion processing is performed by the image information outside the portable digital camera and the positioning solution of the positioning information receiver and the image information digital signal processor ac l, and the integrated data information is stored in the register abl5 through the information data.
  • the interface circuit al6 outputs, and at the same time, the fusion information can be displayed and imaged through the display.
  • FIG. 3 is a third embodiment of a portable digital photographing system in which navigation information is integrated with image information, the embodiment in which three element units are fabricated in a portable digital photographing apparatus is integrated.
  • the fusion processing three element units are fabricated in the portable digital camera, including the camera bl l of the portable digital camera bl02, the image signal processing circuit M2, the analog to digital conversion bl3, the data compression extension ,4, the image register bl5, the interface circuit bl6 , positioning solution and image digital signal processor bcl; positioning information receiver al02 antenna al l, RF front end al2, analog to digital conversion al3, receiving signal correlator al4, positioning solution digital signal processor a1, register al5, interface The circuit a6; the positioning navigation information and the positioning solution of the portable digital camera and the image digital signal processor, the positioning and image data register and the interface circuit are fabricated in the portable digital camera.
  • the integrated data information fusion processing is performed by the positioning solution and the image digital signal processor bcl, and the integrated data information is stored in the register bl5, output through the information data interface circuit bl6, and the fusion information can be displayed through the display bl7. .
  • FIG. 4 is a fourth embodiment of a portable digital photographing system in which navigation information is combined with image information
  • the fusion processing of three element units can be made independently of the portable digital video camera and the positioning information receiver.
  • the fusion processing three element units can be independent of the portable digital video camera and the positioning information receiver, and when formed into a separate module, the camera bl l including the portable digital camera blO, the image signal processing circuit bl2, the analog-to-digital conversion bl3 , data compression extension bl4, image register bl5, interface circuit bl6, digital signal processing control bl; positioning information receiver a10 antenna al l, RF front end al2, analog to digital conversion al3, receiving signal correlator al4, positioning solution Digital signal processor a, l, positioning data register al5, interface circuit al6; positioning solution of independent module clO and image digital signal processing control device cl, interface with positioning information receiver cl l, positioning and image synthesis Data
  • the information register cl2 outputs the interface circuit cl3.
  • the positioning navigation information and the positioning solution of the portable digital camera and the image digital signal processor cl, the positioning and image data register cl2, and the interface circuits cl l, cl3 can be formed independently of the portable digital camera and the positioning information receiver.
  • An independent module performs integrated data information fusion processing through the digital signal processor cl, and the integrated data information is stored in the register cl2 and output through the information data interface circuit cl3.
  • the location feature information is displayed on the image.
  • the positioning information data is combined with the data information image in the electronic map part information, and the most representative feature that best reflects the location of the location or the most representative feature in the vicinity of the photographic location is selected.
  • the name information is automatically integrated with the image information to integrate the data information into the image.
  • Existing mobile phones, digital cameras or digital video cameras do not have this capability.
  • road traffic, navigation and location information can be realized by using the display of the portable digital camera or digital video camera with the corresponding electronic map.
  • Existing digital cameras or digital cameras do not have this function.
  • the positioning information receiver In the system device, in order to achieve the accurate fusion of the positioning information and the image information, it is necessary to specify the time and timing synchronization during the whole system signal control and processing, and use the positioning information receiver to compare the high-precision timing function in the positioning.
  • the lpps port data in the information receiver is used as a time synchronization clock to perform synchronous control and signal processing on the relevant components and circuits of the entire device, and to accurately embed time and place information in the image information.
  • the content recorded by the portable digital camera integrated with the positioning information and the image information is not desired to be revised and changed. For this reason, in positioning the navigation information and the positioning solution of the portable digital camera and the image digital signal processor Encryption is performed during the fusion process to prevent modification of the position, time, and location information written into the image information.
  • Industrial applicability The portable digital photographing system that combines the navigation information and the image information can combine the navigation information and the electronic map and integrate with the image information to write the position, time and place into the image information, and record the system in real time while shooting. The location, time, and location information, and the location information is displayed while the image information is being called. At the same time, the display of portable digital cameras or digital video cameras can also provide people with road traffic and location information.
  • the device can be applied to various shooting occasions including photography, interview, tourism, police, transportation, image processing, field investigation, surveying and so on, and realizes the effects of positioning navigation, time recording and place recording. It has a wide range of applications in military and civilian applications.

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Description

一种便携式数字拍摄系统
技术领域
本发明涉及电子器材、 数字家电、 导航定位、 电子成像等领域。 是一种定 位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统。 背景技术
手机、 便携式数码照相机或数码摄像机， 已经广泛普及到日常生活领域， 成为日常工作和出行的常备品。携带手机、便携数码照相机或数码摄 出行， 除了拍摄图片和录像之外， 使用者往往希望在拍摄图片和录像同时， 留下拍摄 的图像中含有地点、 时间、 位置信息作为之后回忆、 查证或说明的依据。 此外 希望便携数码照相机或数码摄像机附加道路交通， 地点查询的导航信息。 现有 的便携数码照相机或数码摄像机并不具备这种功能。 发明内容
为了实现定位导航功能与便携式数字拍摄装置功能结合， 本发明提出一种 定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统。
为了实现本发明的目的， 本发明所采用的技术方案是： 一种定位导航信息 与图像信息融合的便携式数字拍摄系统， 包括便携式数字拍摄装置和将获取的 定位信息显示到该便携式数字拍摄装置的显示屏上的定位信息接收机。
该定位信息接收机有 GPS接收机功能、北斗接收机功能或伽利略接收机功 能。
该便携式数字拍摄装置是便携式数码相机或便携式数码摄像机。
该定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统还包括定位解算及 图像数字信号处理器， 所述定位解算及图像数字信号处理器对所述定位信息接 收机得到的定位信息和所述便携式数字拍摄装置得到的图像数据进行融合处
1
确认本 理， 得到一体化信息。
该定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统还包括定位与图像 数据寄存器， 所述定位与图像数据寄存器存储所述定位信息接收机得到的定位 信息， 所述便携式数字拍摄装置得到的图像数据， 和 /或所述定位解算及图像数 字信号处理器输出的一体化信息。
所述便携式拍摄装置依次包括镜头、 图像信号处理电路、 转换和显示器， 所述定位解算及图像数字信号处理器分别与所述定位信息接收机、 所述便携式 拍摄装置的转换以及显示器连接。
该定位解算及图像数字信号处理器、 该定位与图像数据寄存器内置于该定 位信息接收机内， 所述定位解算及图像数字信号处理器通过接口电路与所述便 携式数字拍摄装置连接。
该定位解算及图像数字信号处理器、 该定位与图像数据寄存器内置于该便 携式数字拍摄装置内， 所述定位解算及图像数字信号处理器通过接口电路与所 述定位信息接收机连接。
该定位解算及图像数字信号处理器与该定位与图像数据寄存器制作成一个 独立模块， 该独立模块通过接口电路分别与该便携式数字拍摄装置、 该定位信 息接收机交换处理数据。
该定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统中内置有电子地 图， 将定位信息接收机得到的定位信息配合相应的电子地图， 通过便携式数字 拍摄装置的显示屏进行显示。
该定位信息接收机中的 lpps 端口数据作为该定位导航信息与图像信息融 合的便携式数字拍摄系统的时间同步时钟。
在该定位解算及图像数字信号处理器内具有加密防止修改数据功能。
本发明具有以下优点：
a. 利用本发明， 即定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统， 在拍摄图片和录像同时， 留下拍摄地点、 时间、 位置信息作为之后回忆、 查证 或说明的依据。
b. 利用便携式数码照相机或数码摄像机的'自身显示器， 配合本发明装置中 相应电子地图， 实现道路交通， 导航和地点查询信息。 现有的携带数码照相机 或数码摄像机也不具备这种功能。
c 可以实现定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统中的融 合处理三个要素单元的一体化集成， 也可以实现融合处理三个要素单元的与定 位信息接收机或便携式数字拍摄装置中的嵌入式， 还可以实现融合处理三个要 素单元组成的独立模块与定位信息接收机或便携式数字拍摄装置分离式连接。
d. 本发明的其中一个特点是利用定位信息接收机中的 lpps端口， 实现比 较高精度的图像与地点、 位置和时间的信息融合。
e.在定位导航信息与便携式数字拍摄装置图像信息综合的敎字信号处理控 制器中对其融合处理时进行加密， 防止对写入到影像信息当中的位置、 时间、 地点信息进行修改。 附图说明
图 1是定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统中的一体化集 成结构示意图。
图 2是定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统的融合处理三 个要素单元制作在定位信息接收机内的结构示意图。
图 3是定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统的融合处理三 个要素单元制作在便携式数字拍摄装置内的结构示意图。
图 4是定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统的融合处理三 个要素单元可以独立于便携式数字拍摄装置与定位信息接收机之外， 制作成一 个独立模块的结构示意图。
图 1各部分的符号说明如下：
摄影头 bl l ; 图像信号处理电路 bl2;
模数转换 bl3;
数据压缩扩.展 bl4;
定位信息接收机的天线 al l ;
射频前端 al2;
定位信息接收机的模数转换 al3;
定位信息接收机的接收信号相关器 al4;
便携式数字拍摄装置与定位信息接收机共用的定位解算及图像数字信号处 理器 abcl;
便携式数字拍摄装置与定位信息接收机的一体化定位与图像数据寄存器 abl5;
信息数据的接口电路 bl7。
图 2各部分的符号说明如下：
便携式数字拍摄装置 b 101 ;
摄影头 M l ;
图像信号处理电路 bl2;
模数转换 bl3;
数据压缩扩展 bl4;
图像寄存器 bl5;
接口电路 bl6;
定位信息接收机 al 01
天线 al l ;
射频前端 al2;
模数转换 al3;
定位信息接收机的接收信号相关器 al4;
定位解算及图像数字信号处理器 acl ; 定位与图像数据寄存器 al 5;
接口电路 al6。
图 3各部分的符号说明如下：
便携式数字拍摄装置 bl02;
摄影头 bl l ;
图像信号处理电路 bl2;
模数转换 bl3;
数据压缩扩展 bl4;
定位与图像数据寄存器 bl5;
接口电路 bl6;
定位解算及图像数字信号处理器 bcl ; 定位信息接收机 al02的天线 al l ;
射频前端 al2;
模数转换 al3;
定位信息接收机的接收信号相关器 al4; 定位解算数字信号处理器 al ;
定位数据寄存器 al5;
接口电路 al6。
图 4各部分的符号说明如下：
便携式数字拍摄装置 blO;
摄影头 bU ;
图像信号处理电路 M2;
模数转换 M3;
数据压缩扩展 bl4;
图像寄存器 bl5;
接口电路 bl6; 数字信号处理及控制器 bl ;
定位信息接收机 alO的天线 al l ;
射频前端 al2;
模数转换 al3;
接收信号相关器 al4;
定位解算数字信号处理器 ai ;
定位数据寄存器 al5;
接口电路 al6;
独立模块 clO;
定位解算及图像数字信号处理器 cl;
与定位信息接收机连接的接口电路 cl 1；
定位与图像数据寄存器 cl2;
输出的接口电路 cl3。 具体实施方式
定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统， 它主要包含便携式 数字拍摄装置和将获取的定位信息显示到该便携式数字拍摄装置的显示屏上的 定位信息接收机。 在拍摄时， 还可将定位信息接收机接收到的定位信息存储、 并将定位信息一同显示到该便携式数字拍摄装置的图像上。 该定位信息接收机 有 GPS接收机功能、 北斗接收机功能、伽利略接收机功能或其它地面定位接收 机功能。 该便携式数字拍摄装置可以是便携式数码相机或便携式数码摄像机。
请参阅图 1 , 它是定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统的 第一实施例图。 在便携式数码照相机或数码摄像机成像图的基础上， 加入定位 导航的功能。 我们可以使用功能比较强大的数字图像信息与定位数据信息的数 字信号处理器控制器芯片， 同时进行一体化综合数据信息融合处理， 将处理后 含有定位、 导航、 时间、 地图信息与图像信息全部及部分内容的一体化图像的 数据信息存储在容量较大的寄存器中， 然后通过信息数据接口电路输出。
这里以定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统中的融合处理 的一体化集成为实施例加以说明。 在一体化集成时， 便携式数字拍摄装置的摄 影头 bl l传感器采集的光信号， 经过光电变换电路和模拟处理的图像信号处理 电路 bl2， 通过模数转换 bl3变换为数字信号， 再经过数据压缩扩展 M4电路， 传输到便携式数字拍摄装置与定位信息接收机共用的定位解算及图像数字信号 处理器 abcl中。 定位信息接收机的天线 al l将接收到的射频定位信息信号， 射 频前端 al2的下变频的混频、 滤波、 放大之后， 通过模数转换 al3变换为数字 信号， 然后再接收信号相关器 al4中进行相关运算， 与定位解算及图像数字信 号处理器 abcl —同实现信号的捕获、 跟踪、 定位解算。 之后信号处理控制器 abcl对定位解算及图像数字信号进行融合处理， 将一体化信息存入一体化定位 与图像数据寄存器 abl5中， 并通过装置的信息数据接口电路 bl7输出， 同时可 以通过显示器 Μ8， 对其融合信息进行显示成像。
在其具体应用时， 结合利用定位信息数据与电子地图部分信息， 构成地点 特征信息显示于图像上的有特点的内容。 定位信息数据与电子地图部分信息中 的数据信息图像结合， 选取最能反映包含摄影定位场所的名称或摄影定位场所 附近最具代表性特征的名称信息， 自动与图像信息进行一体化综合数据信息融 合处理， 嵌入到图像中。 例如在北京天安门广场附近拍摄时， 在显示器上和存 入图片中， 除了显示时间、 经纬度之外， 配合电子地图信息， 显示出 "天安门 广场"的字样。 现有的手机、携带数码照相机或数码摄像机并不具备这种功能。
此外， 通过利用便携式数码照相机或数码摄像机的自身显示器， 在定位导 航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统中加载电子地图软件， 打开本装 置的电子地图功能键， 可以查询到相应的电子地图， 实现道路交通， 导航和地 点查询信息。 现有的携带数码照相机或数码摄像机也不具备这种功能。
在系统装置中， 为了做到定位信息与图像信息的准确融合， 需要在整个系 统信号控制和处理时， 对时间和时序同步做出规定。 充分利用定位信息接收机 比较高精度的定时功能，在定位信息接收机中常带有精确时间输出端口，即 lpps 端口数据。 利用 lpps作为时间同步时钟， 对整个装置的相关部件和电路进行同 步控制和信号处理， 在图像信息中比较准确的嵌入时间和地点信息。
在一些特殊场合， 如警察、 勘探等部门应用时， 定位导航信息与图像信息 融合的便携式数字拍摄系统记录下的内容不希望被修订和改变， 为此在定位导 航信息与便携式数字拍摄装置的定位解算及图像信息数字信号处理器中对其融 合处理进行加密， 防止对写入到影像信息当中的位置、 时间、 地点信息进行修 改。
这种定位信息与图像信息融合的便携式数字拍摄装置包括但不限于以下融 合处理三个要素单元： 第一， 该装置的定位解算及图像信息数字信号处理器； 第二， 该装置的信息一体化的数据寄存器； 第三， 该装置的接口电路。
图 1是将定位信息与图像信息融合的便携式数字拍摄装置中的融合处理三 个要素单元的一体化集成的实施例。
定位信息接收机与便携式数字拍摄装置的一体化集成， 在定位解算及图像 信息数字信号处理器 abcl中，对便携式数字拍摄装置的图像信息与定位信息接 收机的数据信息进行一体化综合数据信息融合处理， 并将一体化信息寄存于 abl5, 通过接口电路 bl7输出同时可以通过显示器 bl8, 对其融合信息进行显 示》
请参阅图 2, 它是定位信息与图像信息融合的便携式数字拍摄装置的第二 实施例， 既融合处理三个要素单元制作在定位信息接收机内的实施例。
融合处理三个要素单元制作在定位信息接收机内时， 包括便携式数字拍摄 装置 M01的摄影头 bl l , 图像信号处理电路 bl2, 模数转换 bl3 , 数据压缩扩 展 bl4, 图像寄存器 bl5 , 接口电路 bl6; 定位信息接收机 alOl的天线 al l , 射 频前端 al2, 模数转换 al3， 接收信号相关器 al4, 定位解算及图像数字信号处 理器 acl , 寄存器 al5 , 接口电路 al6。 定位导航信息与便携式数字拍摄装置的 定位解算及图像信息数字信号处理器、 及相应的数据寄存器及接口电路， 制作 在定位信息接收机内。 通过 ·便携式数字拍摄装置外部的图像信息与定位信息接 收机的定位解算及图像信息数字信号处理器 acl进行一体化综合数据信息融合 处理，其综合数据信息存储在寄存器 abl5中，通过信息数据接口电路 al6输出， 同时可以通过显示器， 对其融合信息进行显示和成像。
请参阅图 3, 它是定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统的 第三实施例，既融合处理三个要素单元制作在便携式数字拍摄装置内的实施例。
融合处理三个要素单元制作在便携式数字拍摄装置内时， 包括便携式数字 拍摄装置 bl02的摄影头 bl l， 图像信号处理电路 M2, 模数转换 bl3， 数据压 缩扩展 Μ4， 图像寄存器 bl5 , 接口电路 bl6, 定位解算及图像数字信号处理器 bcl ; 定位信息接收机 al02的天线 al l， 射频前端 al2, 模数转换 al3, 接收信 号相关器 al4, 定位解算数字信号处理器 al， 寄存器 al5， 接口电路 al6; 定位 导航信息与便携式数字拍摄装置的定位解算及图像数字信号处理器、 定位与图 像数据寄存器及接口电路， 制作在便携式数字拍摄装置内。 通过定位解算及图 像数字信号处理器 bcl进行一体化综合数据信息融合处理， 其综合数据信息存 储在寄存器 bl5中，通过信息数据接口电路 bl6输出，同时可以通过显示器 bl7, 对其融合信息进行显示。
请参阅图 4， 它是定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统的 第四实施例， 既融合处理三个要素单元可以独立于便携式数字影像机与定位信 息接收机之外， 制作成一个独立模块的该装置的实施例。
融合处理三个要素单元可以独立于便携式数字影像机与定位信息接收机之 外， 制作成一个独立模块时， 包括便携式数字拍摄装置 blO的摄影头 bl l， 图 像信号处理电路 bl2， 模数转换 bl3， 数据压缩扩展 bl4, 图像寄存器 bl5, 接 口电路 bl6， 数字信号处理控制其器 bl ; 定位信息接收机 alO的天线 al l , 射 频前端 al2,模数转换 al3,接收信号相关器 al4，定位解算数字信号处理器 a,l， 定位数据寄存器 al5, 接口电路 al6; 独立模块 clO的定位解算及图像数字信号 处理控制其器 cl , 与定位信息接收机连接的接口 cl l， 定位与图像的综合数据 信息寄存器 cl2， 输出接口电路 cl3。 定位导航信息与便携式数字拍摄装置的定 位解算及图像数字信号处理器 cl、 定位与图像数据寄存器 cl2及接口电路 cl l,cl3， 可以独立于便携式数字拍摄装置与定位信息接收机之外， 形成一个独 立模块， 通过该数字信号处理器 cl , 进行一体化综合数据信息融合处理， 其综 合数据信息存储在寄存器 cl2中， 通过信息数据接口电路 cl3输出。
根据以上所述的四种基本结构类型的定位导航信息与图像信息融合的便携 式数字拍摄系统， 在其具体应用时， 结合利用定位信息数据与电子地图部分信 息， 构成地点特征信息显示于图像上的有特点的内容。 定位解算及图像数字信 号处理器融合处理后， 定位信息数据与电子地图部分信息中的数据信息图像结 合， 选取最能反映包含 ¾影定位场所的名称或摄影定位场所附近最具代表性特 征的名称信息， 自动与图像信息进行一体化综合数据信息融合处理， 嵌入到图 像中。 现有的手机、 携带数码照相机或数码摄像机并不具备这种功能。
此外， 通过利用便携式数码照相机或数码摄像机的自身显示器， 配合相应 电子地图， 实现道路交通， 导航和地点查询信息。 现有的携带数码照相机或数 码摄像机也不具备这种功能。
在系统装置中， 为了做到定位信息与图像信息的准确融合， 需要在整个系 统信号控制和处理时， 对时间和时序同步做出规定， 利用定位信息接收机比较 高精度的定时功能， 在定位信息接收机中的 lpps端口数据作为时间同步时钟， 对整个装置的相关部件和电路进行同步控制和信号处理， 在图像信息中比较准 确的嵌入时间和地点信息。
在一些特殊场合， 定位信息与图像信息融合的便携式数字拍摄装置记录下 的内容不希望被修订和改变， 为此在定位导航信息与便携式数字拍摄装置的定 位解算及图像数字信号处理器中对其融合处理时进行加密， 防止对写入到影像 信息当中的位置、 时间、 地点信息进行修改。 工业实用性 定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统， 可以通过定位导航 信息和电子地图结合并与影像信息的融合， 将位置、 时间、 地点写入到影像信 息当中， 在拍摄的同时实时记录该系统的地点、 时间、 位置信息， 在调用图像 信息的同时显示出位置地点信息。 同时利用便携式数码照相机或数码摄像机的 显示器， 也可以为人们提供道路交通， 地点查询信息。 此装置可应用于包括摄 影、 采访、 旅游、 警察、 交通、 图像处理、 野外考察、 测绘等各种拍摄场合， 实现定位导航、 时间记录、 场所记录的效果。 在军用和民用等多方面领域有广 泛的应用价值。

Claims

权 利 要 求
1、一种定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统，其特征在于： 包括便携式数字拍摄装置和将获取的定位信息显示到该便携式数字拍摄装置的 显示屏上的定位信息接收机。
2、根据权利要求 1所述的定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄 系统， 其特征在于： 该定位信息接收机有 GPS接收机功能、 北斗接收机功能或 伽利略接收机功能。
3、根据权利要求 1所述的定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄 系统， 其特征在于： 该便携式数字拍摄装置是便携式数码相机或便携式数码摄 像机。
4、根据权利要求 1所述的定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄 系统， 其特征在于： 所述系统还包括定位解算及图像数字信号处理器， 所述定 位解算及图像数字信号处理器对所述定位信息接收机得到的定位信息和所述便 携式数字拍摄装置得到的图像数据进行融合处理， 得到一体化信息。
5、根据权利要求 4所述的定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄 系统， 其特征在于： 所述系统还包括定位与图像数据寄存器， 所述定位与图像 数据寄存器存储所述定位信息接收机得到的定位信息， 所述便携式数字拍摄装 置得到的图像数据， 和 /或所述定位解算及图像数字信号处理器输出的一体化信
6、根据权利要求 4或 5所述的定位导航信息与图像信息融合的便携式数字 拍摄系统， 其特征在于： 所述便携式拍摄装置依次包括镜头、 图像信号处理电 路、 模数转换和显示器， 所述定位信息接收机包括天线、 射频前端、 模数转换 和接收信号相关器， 所述定位解算及图像数字信号处理器分别与所述定位信息 接收机的接收信号相关器、 所述便携式拍摄装置的模数转换以及显示器连接。
7、根据权利要求 4或 5任一权利要求所述的定位导航信息与图像信息融合 的便携式数字拍摄系统， 其特征在于： 该定位解算及图像数字信号处理器、 该 定位与图像数据寄存器内置于该定位信息接收机内， 所述定位解算及图像数字 信号处理器通过接口电路与所述便携式数字拍 4聂装置连接。
8、根据权利要求 4或 5所述的定位导航信息与图像信息融合的便携式数字 拍摄系统， 其特征在于： 该定位解算及图像数字信号处理器、 该定位与图像数 据寄存器内置于该便携式数字拍摄装置内 ·， 所述定位解算及图像数字信号处理 器通过接口电路与所述定位信息接收机连接。
9、根据权利要求 4或 5所述的定位导航信息与图像信息融合的便携式数字 拍摄系统， 其特征在于： 该定位解算及图像数字信号处理器与该定位与图像数 据寄存器制作成一个独立模块， 该独立模块通过接口电路分别与该便携式数字 拍摄装置、 该定位信息接收机交换处理数据。
10、 根据权利要求 1至 5任一权利要求所述的定位导航信息与图像信息融 合的便携式数字拍摄系统， 其特征在于： 所述系统中内置有电子地图， 将定位 信息接收机得到的定位信息配合相应的电子地图， 通过便携式数字拍摄装置的 显示屏进行显示。
11、 根据权利要求 1至 5任一权利要求所述的定位导航信息与图像信息融 合的便携式数字拍摄系统， 其特征在于： 该定位信息接收机中的 lpps端口数据 作为该定位导航信息与图像信息融合的便携式数字拍摄系统的时间同步时钟。
12、 根据权利要求 4或 5任一权利要求所述的定位导航信息与图像信息融 合的便携式数字拍摄系统， 其特征在于： 在该定位解算及图像数字信号处理器 内具有加密防止修改数据功能。
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