專利名稱：通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對包含圖象校正的圖象訪問與控制的裝置的制作方法
涉及申請的交叉引用本申請要求基于名為“圖象訪問與控制計(jì)算機(jī)網(wǎng)的裝置”的1996年9月9日提交的美國臨時(shí)專利申請序號60/025,604的優(yōu)先權(quán)，及本申請要求基于名為“包含圖象校正的圖象訪問與控制計(jì)算機(jī)網(wǎng)的裝置”的1996年12月20日提交的美國臨時(shí)申請序號60/033,485的優(yōu)先權(quán)。通過引用將這兩個(gè)臨時(shí)申請全文結(jié)合在此。
引用結(jié)合此外，通過引用將下列專利、專利申請與公布結(jié)合在此1996年9月24日頒給Hendricks等人的美國專利號5,559,549，1997年2月4日頒給Hendricks等人的美國專利5,600,573，1994年12月2日提交的名為“用于有線電視系統(tǒng)頭端上的網(wǎng)絡(luò)管理程序”的美國未決專利申請序號08/352,205，1993年2月9日頒給Zimmerman的美國專利號5,185,667，1994年5月17日頒給Kuban等人的美國專利號5,313,306，1994年10月25日頒給Kuban等人的美國專利號5,359,363，1995年1月24日頒給Martin等人的美國專利號5,384,588，1996年2月6日頒給Richardson等人的美國專利號5,489,940，1996年3月7日J(rèn)ambhekar等人公布的PCT公布號WO96/07269，1996年3月14日Labun公布的PCT公布號WO96/08105，1996年6月13日Richardson等人公布的PCT公布號WO96/18262，
1996年7月11日Harris等人公布的PCT公布號WO96/21173，1996年7月11日Harris等人公布的PCT公布號WO96/21205。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及通過諸如計(jì)算機(jī)網(wǎng)與服務(wù)器等通信網(wǎng)的音象信號分配。本發(fā)明對諸如因特網(wǎng)與全球網(wǎng)等全球網(wǎng)絡(luò)特別有用。本發(fā)明還涉及教育。特別是，本發(fā)明提供一種對親臨教室講授的替代品。
1、發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及教育、音象系統(tǒng)、通信系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。
為了更多地學(xué)習(xí)其它人民、文件及我們所生活的環(huán)境，全世界的個(gè)人互相交換觀念與信息。在廣播通信媒體上經(jīng)常傳輸視頻及音頻信號向觀眾提供新聞與娛樂。計(jì)算機(jī)網(wǎng)用于數(shù)據(jù)與其它信息的遠(yuǎn)程交換。廣義地說，這些系統(tǒng)試圖在地理上分開的個(gè)人與單位之間傳遞有用的知識。本發(fā)明總的說涉及改進(jìn)遠(yuǎn)程地點(diǎn)之間的信息傳輸。
2、相關(guān)技術(shù)的描述永恒的愿望是改進(jìn)所有級別上的教育與知識，只在人們增進(jìn)了彼此的理解及增進(jìn)了人對自然與環(huán)境的理解時(shí)，才能達(dá)到真正的人類進(jìn)步。傳統(tǒng)上，在學(xué)校中從教室講授及書本閱讀中獲得教育與知識。
當(dāng)前教室講授系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于學(xué)生必須親自在教室中參加教學(xué)過程。因此，地理上遠(yuǎn)離教室地點(diǎn)的學(xué)生通常不能象教室附近的學(xué)生那樣經(jīng)常或適時(shí)的參加教室講授。
教科書的缺點(diǎn)在于它們通常不能跟上最新的事件或技術(shù)變化。教科書通常只在逐年或不頻繁的基礎(chǔ)上更新，而重要的變化可能逐月或更頻繁的變化。同時(shí)，為了節(jié)省資金，即使己更新了教科書，學(xué)校也不購買新教科書。因此，新知識雖然可以獲得也不傳遞給學(xué)生。
最近，已在教育領(lǐng)域中開始使用音象展示。這些系統(tǒng)可提供出關(guān)于教學(xué)主題的授課人的錄制品的播放。例如，學(xué)生可從觀看數(shù)學(xué)教授的授課的錄象帶或電視廣播中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。教學(xué)也可以在更不正規(guī)的基礎(chǔ)上出現(xiàn)。例如，在美國諸如發(fā)現(xiàn)頻道R及學(xué)習(xí)頻道R(總部設(shè)在Bethesda，Maryland，美國)等專業(yè)頻道廣播接納及教育不同觀眾的教育節(jié)目。
這些音象系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于它們不是交互式的。學(xué)生不能提問題，而授課人不能裁剪其講授材料來配合當(dāng)前學(xué)生聽眾的特殊需要。結(jié)果，不符合學(xué)生的需要。
有線與廣播電視是向裝有稱作“電視機(jī)”的接收機(jī)的大量觀眾提供信息的公知的媒體。通過接通廣播、有線廣播或衛(wèi)星信號，用戶能觀看來自遙遠(yuǎn)地點(diǎn)的場景及觀看遠(yuǎn)離用戶的地點(diǎn)發(fā)生的新聞事件。然而，傳統(tǒng)電視是單向媒體，用戶不能在其中互相或與廣播員交流。
最近，“因特網(wǎng)”與“全球網(wǎng)”的出現(xiàn)結(jié)合個(gè)人計(jì)算機(jī)的迅速擴(kuò)大允許人們在全球與廉價(jià)的基礎(chǔ)上交換信息與觀念。一般地說，因特網(wǎng)是連接“主”計(jì)算機(jī)的大型計(jì)算網(wǎng)。擁有計(jì)算機(jī)、調(diào)制解調(diào)器及電話線的用戶通常通過電話呼叫與“主”機(jī)連接。與其它主機(jī)(連接到其他用戶)通信的“主”機(jī)能在用戶之間傳送信息。因特網(wǎng)用于在全世界具有電話接入的實(shí)際上任何兩點(diǎn)之間例如用于傳送數(shù)據(jù)文件、靜止圖象、聲音與報(bào)文。
1981年以來因特網(wǎng)的使用劇烈的增加，當(dāng)時(shí)只有大約300臺主計(jì)算機(jī)連接在一起。1989年估計(jì)連接的主計(jì)算機(jī)的數(shù)目少于90,000；但到了1993年連接一百萬臺主計(jì)算機(jī)以上。當(dāng)前連接了九百四十萬臺主計(jì)算機(jī)以上(不包括人們用于通過調(diào)制解調(diào)器接入這些主機(jī)的個(gè)人計(jì)算機(jī))以及全球四千萬人能訪問因特網(wǎng)媒體。1999年這一數(shù)目預(yù)期增長到二億。
因特網(wǎng)上的用戶能在遠(yuǎn)程站點(diǎn)之間傳送正文、圖形與靜止畫面。能傳輸?shù)钠渌愋托畔⑦€有包含預(yù)錄制的圖象序列的文件。為了觀看這些圖象，用戶下載大型數(shù)據(jù)文件，運(yùn)行適當(dāng)軟件之后，在計(jì)算機(jī)屏幕上看見一序列圖象。這些圖象不是實(shí)時(shí)提供的，并且在用戶正在訪問因特網(wǎng)時(shí)是不能觀看的。
因此，即使因特網(wǎng)是雙向通信媒體，當(dāng)前不能用來提供視頻信息及音象演出。這是一個(gè)缺點(diǎn)，由于大量人們已習(xí)慣電視音象演出，并且比文字或圖形顯示更喜歡音象演出。
所需要的是交互式的并攜帶音頻、視頻、正文及圖形的通信媒體。
所需要的是用戶友好與有趣的教育系統(tǒng)。
所需要的是從遠(yuǎn)程站點(diǎn)向用戶提供現(xiàn)場直播圖象。
所需要的具有提高的真實(shí)感與精確性的遠(yuǎn)程圖象系統(tǒng)，使用戶感受似乎他們真的出現(xiàn)在該遠(yuǎn)程站點(diǎn)上。
發(fā)明概述按照本發(fā)明，圖象是在遠(yuǎn)程站點(diǎn)上采集的。(這里所用的名詞“圖象”包括可伴隨視頻信號的立體聲或單聲道音頻信號。此外，這里廣義地使用圖象來包含靜止圖象、相關(guān)的靜止圖象組、動畫、圖形、畫面或其它視覺數(shù)據(jù)。)遠(yuǎn)程圖象信息可從盒式錄象帶、CDROM、電視頻道、一或多臺攝象機(jī)或其它知名的源獲得。如果使用攝象機(jī)，可將它們連接在計(jì)算機(jī)上，使它們能遙控，或可將它們朝向成能為用戶建立可控制的感受。圖象可涉及感興趣的遠(yuǎn)程站點(diǎn)，諸如埃及的金字塔，或圖象可涉及正在遠(yuǎn)程站點(diǎn)上進(jìn)行的教學(xué)講授。
將采集的圖象以壓縮或不壓縮的形式傳送到網(wǎng)站。圖象可物理地運(yùn)輸或通過通信媒體傳輸?shù)骄W(wǎng)站。
網(wǎng)站包含可存儲一些或全部圖象的存儲介質(zhì)。此外，網(wǎng)站適當(dāng)時(shí)可傳遞控制命令到遙控的攝象機(jī)或者可模擬攝象機(jī)的遙控。網(wǎng)站的主要功能為響應(yīng)用戶的選擇通過諸如因特網(wǎng)等通信媒體傳遞圖象給多個(gè)用戶。傳遞給多個(gè)用戶的圖象可以是正在饋送給網(wǎng)站的現(xiàn)場圖象也可以是存儲的圖象。利用若干圖象服務(wù)器通過諸如因特網(wǎng)等通信媒體輸出圖象給用戶。網(wǎng)站可為包含數(shù)據(jù)通信設(shè)備、或存儲器大小等特定用戶的硬件剪裁圖象，即數(shù)據(jù)率與用戶設(shè)備能處理的最高速度匹配。
用戶接收與播放從網(wǎng)站發(fā)送的圖象?？山邮赵S多同時(shí)的圖象畫面。雖然，圖象的質(zhì)量與幀速率取決于用戶的通信硬件。擁有高速調(diào)制解調(diào)器或有線調(diào)制解調(diào)器的用戶接收較高質(zhì)量圖象。用戶能發(fā)送命令與/或查詢給網(wǎng)站。將這些命令與詢問提交給遠(yuǎn)程站點(diǎn)來遙控?cái)z象機(jī)或詢問位于遠(yuǎn)處的講師。此外，命令導(dǎo)致網(wǎng)站從具有不同攝象機(jī)角度或位置的許多視頻信號中變化(或傳輸廣角圖象的不同部分)，使用戶具有遙控?cái)z象機(jī)的感受。用戶的命令也可導(dǎo)致顯示所接收的廣角圖象的不同部分，給用戶攝象機(jī)控制的感受。
除了圖象，網(wǎng)站提供諸如圖形與正文等與圖象相關(guān)的信息。這一信息可自動提供或在用戶請求時(shí)提供。因此，向用戶提供關(guān)于遠(yuǎn)程網(wǎng)站的全面信息資金，使用戶受到感興趣的遠(yuǎn)程站點(diǎn)的快速教育。
附圖的簡要說明

圖1為本發(fā)明的實(shí)施例的框圖，其中用盒式錄象帶或普通電視將遠(yuǎn)程圖象提供給網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。
圖2為本發(fā)明的實(shí)施例的框圖，其中用位于遠(yuǎn)處的攝象機(jī)及攜帶圖象的通信網(wǎng)將遠(yuǎn)程圖象提供給網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。
圖3A與3B為采用帶有可遙控的攝像機(jī)的圖1與2的實(shí)施例的本發(fā)明的實(shí)施例的框圖。
圖4示出位于建筑物周圍用于感覺的攝像機(jī)控制的遠(yuǎn)程攝像機(jī)。
圖5A、5B、5C和5D示出來自圖4中所示的特定攝象機(jī)的視頻圖象。
圖6示出配置成跟隨游行路徑的遠(yuǎn)程攝象機(jī)。
圖7A與7B示出遠(yuǎn)處的遙控?cái)z象機(jī)。
圖8A與8B示出遠(yuǎn)處的單個(gè)遠(yuǎn)程攝象機(jī)，其中該攝象機(jī)具有180度球面(或其它廣角)鏡。
圖9A與9B為服務(wù)器平臺的框圖。
圖10為從服務(wù)器站點(diǎn)到遠(yuǎn)程用戶的通信路徑的框圖。
圖11示出按照本發(fā)明的實(shí)施例的主頁。
圖12示出按照本發(fā)明的另一實(shí)施例的“團(tuán)體”頁。
圖13示出全球遠(yuǎn)程攝象機(jī)位置的“地圖”頁。
圖14示出包含從5臺遠(yuǎn)程攝象機(jī)饋入的現(xiàn)場圖象的“監(jiān)視”頁。
圖15示出指向確定用戶的數(shù)據(jù)率的頁。
圖16示出交互式授課的頁。
圖17與18示出本發(fā)明的實(shí)施例的頁，其中組合現(xiàn)場圖象、預(yù)存儲的圖象、圖形及交互式提問。
圖19示出利用感覺的攝象機(jī)控制自動監(jiān)視與拍攝區(qū)域的方法的流程圖。
圖20為示出圖象及示出圖象數(shù)據(jù)的本發(fā)明的示范性屏幕顯示。
圖21為示出本發(fā)明的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)施例與有線電視系統(tǒng)之間的交互作用的圖。
附圖的詳細(xì)說明如上所述，本發(fā)明涉及從遠(yuǎn)程站點(diǎn)獲得圖象及交互式地將該圖象提供給用戶。圖象是在遠(yuǎn)程站點(diǎn)上獲得的，傳遞給網(wǎng)址(可將它存儲在那里)，并提交給用戶。
1.從遠(yuǎn)程站點(diǎn)獲得圖象，將圖象傳遞給網(wǎng)站，及流送(streaming)圖象給用戶圖1示出本發(fā)明的較佳實(shí)施例，其中遠(yuǎn)程圖象源為盒式錄象帶與電視節(jié)目。圖1示出遠(yuǎn)程站點(diǎn)102、遠(yuǎn)程攝象機(jī)104、盒式錄象帶106、壓縮設(shè)備108、114、數(shù)字存儲設(shè)備110及網(wǎng)站112。如圖1中所示，電視攝象機(jī)104用來拍攝遠(yuǎn)程站點(diǎn)102上的活動。如下面討論的，可在單一遠(yuǎn)程站點(diǎn)上使用許多攝象機(jī)來從不同角度與方向上獲取該遠(yuǎn)程站點(diǎn)的不同視圖與聲音(最好是立體聲)。同時(shí)，可利用各擁有其自己的攝象機(jī)的許多遠(yuǎn)程站點(diǎn)，如在102’、102”及104’與104”所示的。攝象機(jī)拍攝遠(yuǎn)程站點(diǎn)上的事件，并將事件錄制在盒式錄象帶106或其它適當(dāng)介質(zhì)上。
然后將錄制的信息運(yùn)送到網(wǎng)站112或與網(wǎng)站112通信的站點(diǎn)。如圖1中所示，然后在壓縮單元108中壓縮來自錄象帶106的錄制的信息并將其存儲在數(shù)字存儲介質(zhì)110中?？刹捎弥T如MPEG-1、MPEG-2與Wavelet等許多壓縮算法。本系統(tǒng)中可使用當(dāng)前可從Duck公司、Xing技術(shù)公司、Indeo、數(shù)學(xué)圖象藝術(shù)有限公司、VDOnet公司及Intel公司購得的壓縮系統(tǒng)。數(shù)字存儲介質(zhì)可以是諸如硬盤、CDROM、數(shù)字視盤(DVD)、數(shù)字帶、視頻文件服務(wù)器或其它介質(zhì)等任何已知的存儲設(shè)備。
然后將存儲與壓縮的聲音/圖象提供在來自網(wǎng)站112的若干流送聲音-圖象輸出端116上。這使許多用戶能訪問存儲的圖象與聲音，并允許一個(gè)用戶接收許多音頻-視頻信號，即將顯示分成許多“攝象機(jī)”饋入。
除了從盒式錄象帶提供流送聲音與圖象之外，網(wǎng)站112可從電視頻道提供聲音與圖象。用傳統(tǒng)的電視接收機(jī)(未示出)接收電視信號，用壓縮單元114數(shù)字壓縮并通過網(wǎng)站112饋送到流送輸出中。通常沒有必要將電視節(jié)目存儲在數(shù)字存儲單元(諸如存儲單元110)中，因?yàn)槁曇襞c圖象是不斷地進(jìn)入與變化的。然而，可將廣播電視的某些段存儲在存儲設(shè)備(未示出)中供用戶調(diào)出。
圖2示出本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中相同的參照數(shù)字指示與圖1中所示的項(xiàng)目對應(yīng)的項(xiàng)目。圖2的系統(tǒng)利用遠(yuǎn)程攝象機(jī)與通信網(wǎng)向網(wǎng)站提供遠(yuǎn)程圖象。圖2示出遠(yuǎn)程站點(diǎn)102、錄象機(jī)104、壓縮單元118、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120、網(wǎng)站130、數(shù)字存儲單元132及流送圖象116。
如圖2中所示，用攝象機(jī)104(如在圖1中)拍攝遠(yuǎn)程地點(diǎn)102。然而，在本實(shí)施例中，攝象機(jī)104的輸出通過壓縮單元118。在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120上將壓縮的音頻與視頻傳遞給網(wǎng)站130。數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120可以是本技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員當(dāng)前所知的任何網(wǎng)絡(luò)，諸如陸上租用線路、衛(wèi)星、光纖纜、微波鏈路或任何其它適用的網(wǎng)絡(luò)。
其它適用的網(wǎng)絡(luò)可以是蜂窩式網(wǎng)或?qū)ず艟W(wǎng)。在尋呼網(wǎng)中，可將攝象機(jī)104連接在將圖象(包括靜止圖象)傳遞給網(wǎng)站130的尋呼設(shè)備與/或數(shù)字存儲介質(zhì)或?qū)ず舭l(fā)射機(jī)上。這里通過引用包含的下列公布公開了相關(guān)系統(tǒng)Jambhekar等人1996年3月7日公布的PCT公布號WO96/07269；Harris等人1996年7月11日公布的PCT公布號WO96/21173；Harris等人1996年7月11日公布的PCT公布號WO96/21205。
本例中的網(wǎng)站130適應(yīng)于接收來自數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120的信息。網(wǎng)站可在流送的視頻輸出116上將來自攝象機(jī)104的圖象傳遞給用戶。在另一實(shí)施例中，網(wǎng)站可包含解壓器以便在將圖象流送給用戶之前將其解壓，或?qū)D象在壓縮方案改變到與所連接的用戶兼容的一種，此外，圖象可在流送的視頻輸出上壓縮而連接在網(wǎng)站130上的用戶可運(yùn)行解壓軟件。網(wǎng)站130可在將其提供給流送的輸出116之前，將在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120上接收的聲音與圖象存儲在數(shù)字存儲單元132中。此外，可將聲音與圖象直接傳遞給流送的輸出116。
圖3A示出本發(fā)明的另一實(shí)施例，它組合了圖1與2的實(shí)施例并增加了攝象機(jī)遙控。圖3A示出遠(yuǎn)程地點(diǎn)102、攝象機(jī)104、計(jì)算機(jī)134、視頻路徑122、129、控制路徑124、126、128、壓縮器108、114、118、136、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120、網(wǎng)站140、數(shù)字存儲裝置132及流送的視頻116。如同圖1與2，用攝象機(jī)104拍攝遠(yuǎn)程地點(diǎn)102。如同圖1，網(wǎng)站140能接收錄象帶106，在壓縮單元108中壓縮音頻與視頻，及存儲壓縮的音頻與視頻110。來自電視臺的音頻與視頻也可用壓縮單元114壓縮及存儲或作為流送的視頻116傳遞，如在圖1中。
同樣，可將攝象機(jī)104連接在壓縮單元118上(如在圖2中)并通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120傳遞壓縮的音頻與視頻給網(wǎng)站140。從而，可用各種方式在單個(gè)網(wǎng)站140上組合圖1與2中所示的實(shí)施例執(zhí)行的功能。
圖3A與3B在前面描述的實(shí)施例上增加攝象機(jī)控制特征。如圖3A中所示，計(jì)算機(jī)134連接在遠(yuǎn)程攝象機(jī)104上。計(jì)算機(jī)能控制攝象機(jī)104上的機(jī)械或電氣設(shè)備來改變攝象機(jī)的朝向(包括位置與/或角度)。聲音與圖象從攝象機(jī)104傳遞給計(jì)算機(jī)134?？梢蕴幚韴D象并存儲在計(jì)算機(jī)中。最好如圖3B中所示，將計(jì)算機(jī)連接在多個(gè)遠(yuǎn)程攝象機(jī)104’及104”上，以便多個(gè)用戶可各自控制一臺攝象機(jī)。計(jì)算機(jī)134可包含壓縮器或連接在外部壓縮單元136。壓縮來自攝象機(jī)104’與104”的圖象并將其提供給數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120。網(wǎng)站140隨后接收這一壓縮的圖象?？捎糜?jì)算機(jī)134在路徑124上傳遞的控制信號控制遠(yuǎn)程攝象機(jī)104’、104”(圖3B)。計(jì)算機(jī)134在攝象機(jī)控制路徑126上接收來自數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120的控制信號。網(wǎng)站140在路徑128上將控制信息提供給數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120。本例中的網(wǎng)站140適應(yīng)于傳遞控制信號給攝象機(jī)104及將視頻圖象存儲在數(shù)字存儲裝置132中。如在其它例中，網(wǎng)站提供若干流送的視頻輸出116。
本實(shí)施例允許遠(yuǎn)程用戶控制攝象機(jī)104’、104”的角度或朝向。用戶連接在網(wǎng)站140上并接收來自攝象機(jī)104’、104”的流送的圖象116。如果用戶想要向右移動攝象機(jī)104’、104”，他們可在他們的終端上輸入用戶命令(諸如“向右拍攝”)。網(wǎng)站140接收該命令，必要時(shí)加以格式化。通過攝象機(jī)控制路徑128將命令作為控制信號輸出到數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)134在攝象機(jī)控制路徑上接收來自通信網(wǎng)120的攝象機(jī)控制信號?？蓪⑦h(yuǎn)程計(jì)算機(jī)134適應(yīng)成控制多個(gè)地點(diǎn)102上的多臺攝象機(jī)，或在同一地點(diǎn)102上的多臺攝象機(jī)。
計(jì)算機(jī)134通過攝象機(jī)控制路徑124連接在遠(yuǎn)程攝象機(jī)104上。這一路徑允許來自計(jì)算機(jī)的控制命令行進(jìn)到攝象機(jī)104’、104”及控制它們。攝象機(jī)104’、104”可具有用于向左與向右拍攝的計(jì)算機(jī)控制的旋轉(zhuǎn)電機(jī)(未示出)，并可具有用于移動推拉鏡頭的計(jì)算機(jī)控制的電機(jī)(未示出)。這些電機(jī)是技術(shù)人員知道的并且是當(dāng)前可購得的?？稍趩蝹€(gè)地點(diǎn)上設(shè)置多臺攝象機(jī)以允許多個(gè)用戶同時(shí)具有攝象機(jī)控制。
在網(wǎng)站上獲取與/或存儲圖象的這一系統(tǒng)是十分靈活的。系統(tǒng)允許用多臺攝象機(jī)來感覺攝象機(jī)控制，一或多臺攝象機(jī)的實(shí)際控制，通過單一攝象機(jī)上的廣角鏡感覺攝象機(jī)控制，以及生成全面的交互作用程序。
2.感覺到的帶有多攝象機(jī)的攝象機(jī)控制在另一實(shí)施例中，如圖4-6中更清楚地所示，給予用戶控制攝象機(jī)的感覺。為了達(dá)到這一點(diǎn)，在遠(yuǎn)程地點(diǎn)102周圍布置多個(gè)固定攝象機(jī)104、150、152、153、154、156、158、160、162(圖4)。按照本實(shí)施例，呈現(xiàn)給用戶的是他們正在控制一臺攝象機(jī)的角度或位置，而實(shí)際上只是將不同攝象機(jī)的視頻輸出傳送給他們。圖4-6更詳細(xì)地示出這一概念。
如圖4中所示，正在準(zhǔn)備破壞建筑物146。在建筑物146周圍布置有連接在計(jì)算機(jī)135上的攝象機(jī)104、150、152、153、154、156、158、160、162。計(jì)算機(jī)135連接在通信網(wǎng)120上(未示出)。將來自攝象機(jī)104、150、152、153、154、156、158、160、162的圖象數(shù)字化并最好在網(wǎng)120上傳遞之前用連接在攝象機(jī)上的壓縮器(未示出)或連接在計(jì)算機(jī)135上的壓縮器(未示出)壓縮。攝象機(jī)可以是數(shù)字?jǐn)z象機(jī)或連接在模數(shù)轉(zhuǎn)換器上的模擬攝象機(jī)。
攝象機(jī)在周邊具體標(biāo)識為攝象機(jī)150、152、153、154、156、158、160與162。為了參照，建筑物在兩側(cè)上包含字母“A”與字母“B”，如圖4與5中144與148上所示。若干另外的攝象機(jī)104以環(huán)形方式布置在建筑物周邊附近。攝象機(jī)的方式與數(shù)目不是關(guān)鍵的，但將控制用戶如何感覺“攝象機(jī)”的運(yùn)動。
參見圖4，攝象機(jī)150面對A側(cè)，攝象機(jī)152在A與B側(cè)之間，攝象機(jī)153面對B側(cè)而攝象機(jī)154在B側(cè)與A側(cè)的對側(cè)之間。攝象機(jī)156、158、160與162布置在更靠近建筑物處，如所示。所有攝象機(jī)都包含音頻拾音器(最好是立體聲的)。此外，所有攝象機(jī)連接在計(jì)算機(jī)135上，后者輸出壓縮的音象信號到通信網(wǎng)120并最終到網(wǎng)站。圖4中的系統(tǒng)可用圖2或圖3中所示系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。與網(wǎng)站130、140通信的任何數(shù)目的用戶可接收來自這些攝象機(jī)的聲音與圖象。
圖5A示出提供給連接在本發(fā)明的網(wǎng)站上遠(yuǎn)程用戶的圖象的典型屏幕視圖150。如所示，用戶正在觀察來自攝象機(jī)150的現(xiàn)場圖象，它提供A側(cè)上建筑物的視圖。將命令“工具條”151提供給用戶，其中包含向左拍攝命令“□”向右拍攝命令“□”、向上拍攝命令“□”及向下拍攝命令“□”?！白詣优臄z”命令與另一命令(諸如向右拍攝)結(jié)合使用?！白詣优臄z”命令用于在前面輸入的方向上自動移動畫面位置。例如，如果在“向右拍攝”之后輸入“自動拍攝”，則畫面將保持向右拍攝直到壓下另一個(gè)鍵或壓下默認(rèn)鍵(諸如ESC鍵)?！白詣优臄z”功能的速度受“速度”命令的控制，后者是與“+”與“-”命令結(jié)合使用的。此外，單獨(dú)使用“+”與“-”命令時(shí)，分別控制“推變焦鏡頭”與“拉變焦鏡頭”功能?！肮ぞ邨l”命令是通過用戶輸入設(shè)備選擇的，后者可以是鍵盤、鼠標(biāo)器、跟蹤球、遙控器、等等。
當(dāng)任何用戶想要切換攝象機(jī)150的視圖(圖5A)并向右拍攝時(shí)，用戶起動向右拍攝命令“□”，將其傳輸給網(wǎng)站130、140(圖2與3)。網(wǎng)站接收該命令，并作為響應(yīng)，導(dǎo)致將來自位于攝象機(jī)150右邊的攝象機(jī)的圖象(在本例中為攝象機(jī)152(圖4))傳輸給用戶。然后用戶觀察到圖5B中出現(xiàn)的畫面，它呈現(xiàn)為從前一位置(攝象機(jī)150)向右的視圖。如果用戶繼續(xù)向右拍攝，則向他提供從攝象機(jī)153接收的圖5C視圖。用戶可以這一方式繼續(xù)向右拍攝繞建筑物一圈。
此外，用戶具有可獲得的特殊功能，諸如“自動拍攝”與“變焦”。例如，“自動拍攝”結(jié)合“向右拍攝”會導(dǎo)致建筑物在由“速度”功能與“+”及“-”鍵控制下的速度上的轉(zhuǎn)動。單獨(dú)使用“+”與“-”鍵導(dǎo)致視圖改變到更靠近的攝象機(jī)(“+”)或更遠(yuǎn)離的攝象機(jī)(“-”)。如圖4中所示，攝象機(jī)156、158、160與162布置得比攝象機(jī)150、152、153與154更靠近建筑物。圖5D中示出從攝象機(jī)156獲得的“放大”圖象。如果沒有攝象機(jī)布置得更近或更遠(yuǎn)，可使用數(shù)字圖象處理來數(shù)字地放大或縮小圖象的尺寸。控制這些功能的軟件可布置在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或用戶計(jì)算機(jī)上。
從而，用戶可獲得建筑物146的不同視圖，似乎它們正在遙控單一遠(yuǎn)程攝象機(jī)的定位。用戶可從許多激動人心的透視圖觀察建筑物的破壞。這一“感覺的”攝象機(jī)控制是有利的，因?yàn)樗试S若干用戶“控制”攝象機(jī)?？蛇b控的單一攝象機(jī)只能由單一用戶控制。從而，本發(fā)明適用于大量觀眾。感覺的控制的真實(shí)感直接依賴于攝象機(jī)的數(shù)目及它們距觀察的物體的距離。
因此，當(dāng)建筑物146破壞時(shí)，任何數(shù)目的用戶可圍繞建筑物實(shí)時(shí)拍攝，似乎它們親臨現(xiàn)場。當(dāng)建筑物破壞時(shí)，攝象機(jī)拾取破壞的聲音，最好是立體聲。擁有揚(yáng)聲器連接在他們的計(jì)算機(jī)上的用戶可經(jīng)歷這一破壞似乎身臨其境。
圖6示出以線性方式圍繞感興趣的點(diǎn)布置的若干攝象機(jī)104的配置，各攝象機(jī)連接在計(jì)算機(jī)135上如圖4中所示。如在圖4-5中，本實(shí)施例采用可由圖2或3中所示的系統(tǒng)達(dá)到的“感覺的”攝象機(jī)控制。在本例中，遠(yuǎn)程地點(diǎn)與感興趣的點(diǎn)為游行，如元旦游行。如攝象機(jī)配置所示，用戶可橫越游行隊(duì)伍的長度而無須真正參加。用戶可觀看他們感興趣的游行隊(duì)伍的任何部分，只要他們愿意，無須擔(dān)心他們己錯(cuò)過了有趣的隊(duì)伍或彩車。在本例中，攝象機(jī)配置只是跟隨游行路徑。擁有孩子在隊(duì)伍或彩車中的父母可搜索孩子并在整個(gè)游行路線中跟隨孩子，而父母在觀看時(shí)無須在電視上時(shí)刻監(jiān)視游行隊(duì)伍希望他們的孩子通過觀察的攝象機(jī)。父母只是隨著他們的孩子在游行隊(duì)伍中的前進(jìn)“移動”到沿游行路線的不同攝象機(jī)。
3.單一/多臺攝象機(jī)的實(shí)際攝象機(jī)控制圖7A與7B示出另一實(shí)施例，其中設(shè)置了若干攝象機(jī)160、162、164、166。這些攝象機(jī)直接與計(jì)算機(jī)170通信并受其控制。雖然有可能形成一個(gè)攝象機(jī)環(huán)來執(zhí)行“感覺的”攝象機(jī)控制(如在圖4-6中)，所示的實(shí)施例使用四臺攝象機(jī)160、162、164、166，它們包含用于控制攝象機(jī)的定位的電機(jī)105(圖7B)。這些電機(jī)受計(jì)算機(jī)170控制?？墒褂脝我挥?jì)算機(jī)170或若干計(jì)算機(jī)170。圖7A與7B中所示的遠(yuǎn)程地點(diǎn)與感興趣的點(diǎn)為例如飲水洼地或沙漠綠洲。訪問網(wǎng)站140的用戶能觀察飲水洼地處野生動物的習(xí)性的現(xiàn)場圖象。攝象機(jī)160、162、164、166布置在飲水洼地中央的島上。圖5的工具條151也能用在這一實(shí)施例中并使用戶能選擇攝象機(jī)控制命令轉(zhuǎn)圈旋轉(zhuǎn)攝象機(jī)或執(zhí)行諸如變焦等其它攝象機(jī)功能。因此用戶能接收不同視圖與角度，及觀察整個(gè)飲水洼地。
圖7B示出圖7A系統(tǒng)與圖3A與3B中所示系統(tǒng)組合的控制與圖象路徑。以壓縮或未壓縮形式在路徑122上將來自攝象機(jī)160、162、164、166的圖象傳遞給計(jì)算機(jī)170。計(jì)算機(jī)170將圖象傳遞給通信網(wǎng)120供網(wǎng)站140(圖3A、3B)接收。最好在傳送給通信網(wǎng)120之前用攝象機(jī)160、162、164、166、計(jì)算機(jī)170或外部模數(shù)轉(zhuǎn)換器(未示出)與壓縮器136(圖3A、3B)將圖象數(shù)字化及壓縮。
計(jì)算機(jī)170在控制線126上接收攝象機(jī)控制命令，如圖3A、3B與7B中所示。必要時(shí)計(jì)算機(jī)170將這些命令格式化并傳送到附加在攝象機(jī)160、162、164、166上的控制單元105?？刂茊卧?05連接成根據(jù)用戶指示旋轉(zhuǎn)、變焦或者控制攝象機(jī)。
通信鍵路124與122可以是有線、無線、數(shù)字或模擬的，而計(jì)算機(jī)170可位于地點(diǎn)102近處或遠(yuǎn)處。
圖7A與7B的系統(tǒng)不同于圖4-6中所示的實(shí)施例，因?yàn)樵趫D7A、7B實(shí)施例中分配給各用戶一臺遠(yuǎn)程攝象機(jī)。由于各用戶必須分配有他們自己的可控制攝象機(jī)，用戶必須為可獲得攝象機(jī)而競爭?？煽?cái)z象機(jī)的數(shù)目可在單一攝象機(jī)到任何數(shù)目的范圍內(nèi)，并最好統(tǒng)計(jì)地確定為與任何給定時(shí)間或高峰時(shí)間上訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器140的平均用戶數(shù)相關(guān)。通過使用利用排隊(duì)、預(yù)訂與時(shí)間限制的已知系統(tǒng)，可減少攝象機(jī)的數(shù)目。
4.使用單一攝象機(jī)及廣角鏡的感覺的攝象機(jī)控制圖8A與8B示出另一實(shí)施例，只使用單一攝象機(jī)，其中無限制數(shù)目的用戶可觀察遠(yuǎn)程地點(diǎn)102的任何部分。這一實(shí)施例采用與攝象機(jī)180光學(xué)連通的球面鏡182。圖8中所示的遠(yuǎn)程地點(diǎn)102為如圖7A與7B中的遠(yuǎn)程飲水洼地綠洲。
如圖8A中所示，攝象機(jī)180具有提供180°球面(或其它廣角)視野的球面(或其它廣角)鏡182。傳遞給計(jì)算機(jī)184的這一視野中包含畸變。計(jì)算機(jī)184傳遞與壓縮畸變的圖象回網(wǎng)站130或140，后者存儲并可處理該圖象。不是使用計(jì)算機(jī)184，而是可使用簡單的發(fā)射機(jī)將整個(gè)球面圖象傳遞給網(wǎng)站130、140(圖2與3)。通過使用適當(dāng)?shù)膱D象處理軟件，網(wǎng)站去掉桶形畸變并存儲關(guān)于整個(gè)球面視野的數(shù)據(jù)。然后用戶便可訪問180°球的不同部分。在這一實(shí)施例中，也使用圖5的工具條151。通過使用工具條151，用戶可跨越球面視野移動并獲得攝象機(jī)控制的“感覺”。本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于它只使用一臺遠(yuǎn)程攝象機(jī)便能同時(shí)提供給任何數(shù)目的用戶攝象機(jī)控制的感覺。
圖8B示出圖8A中所示的系統(tǒng)的另一實(shí)施例。如圖8B中所示，攝象機(jī)180”使用球面(或其它廣角)鏡182，前者傳送視頻信息給計(jì)算機(jī)184。計(jì)算機(jī)184在通信網(wǎng)120上傳遞圖象給網(wǎng)站130。網(wǎng)站130可存儲或處理接收的圖象，并通過在通信網(wǎng)125上傳遞圖象而使在用戶終端302、304、306、308、310上的用戶可獲得該圖象。下面相對于圖10更深刻地說明通信網(wǎng)125。
因?yàn)閺V角鏡產(chǎn)生畸變，在畸變的圖象上進(jìn)行處理而從一段圖象中去掉畸變。這一處理可在計(jì)算機(jī)180或網(wǎng)站130上執(zhí)行，但最好在用戶終端302、304、306、308、310上執(zhí)行。
從而，網(wǎng)站130具有供發(fā)送給用戶的可獲得的廣角圖象。用戶一次只顯示與觀看一段廣角圖象。然后通過使用工具條151(圖5)，用戶可選擇圖象的鄰接段供觀看。當(dāng)用戶選擇圖象的鄰接段供顯示時(shí)，處理該鄰接段以去掉畸變?nèi)缓箫@示。顯示鄰接段給人以將攝象機(jī)物理地“移動”到原先的段的鄰接的側(cè)面的外觀。
用于電子地消除從魚眼鏡頭獲得的圖象中的一段中的畸變的一個(gè)系統(tǒng)公開在1993年2月9日頒給Zimmerman的美國專利號5,185,667中，通過引用結(jié)合在此。Zimmerman的裝置使用下述硬件來處理捕捉與數(shù)字化的圖象連接在遙控器、計(jì)算機(jī)控制、X圖及Y圖上的微型計(jì)算機(jī)；連接在X圖與Y圖上的帶有連接在圖象濾波器的輸出端的輸入圖象緩沖器及輸出圖象緩沖器。例如，這一硬件或任何其它適當(dāng)硬件可放置在計(jì)算機(jī)184或網(wǎng)站130上，但最好位于用戶終端302、304、306、308、310處。
作為更好的替代品，去掉專門化的硬件，而將硬件功能實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)184或網(wǎng)站130上的軟件中，但最好將軟件加載到用戶終端302、304、306、308、30中。從而，按照本發(fā)明，將球面(或其它廣角)圖象提供給用戶終端，后者執(zhí)行適當(dāng)?shù)能浖?可以是瀏覽器應(yīng)用程序的“插件”)無畸變地顯示圖象(或視頻)的一段。此外，可在用戶終端或網(wǎng)站上將畸變的球形圖象(或視頻)保存在存儲介質(zhì)上，供以后加載與觀看。
圖8B還示出如何無須特殊處理去掉透鏡畸變。如圖8B中所示，球面(或其它廣角)鏡182與攝象機(jī)180’光學(xué)連通。然而，將非線性成象傳感器186置于球面鏡182與攝象機(jī)180’之間。將該成象傳感器設(shè)計(jì)成提供對消球面鏡182的畸變的畸變的輸出，并從而將不畸變的廣角圖象提供給攝象機(jī)180’。此外，成象傳感器186本身可提供數(shù)字輸出而沒有必要使用攝象機(jī)180’。在這一情況中，可將成象傳感器186直接連接在計(jì)算機(jī)184上。
成象傳感器186的實(shí)例公開在1996年2月6日頒給Richardson等人的美國專利號5,489,940及1996年6月13日Richardson等人公布的PCT公布WO96/12862中，通過引用將每一件結(jié)合在此。其它適當(dāng)?shù)某上髠鞲衅饕部捎糜诒景l(fā)明。
成象傳感器186獲得的圖象可以是不畸變的并無須進(jìn)一步處理。然后通過簡單地將圖象數(shù)據(jù)傳遞給顯示設(shè)備而選擇一段圖象供顯示。如果成象傳感器是不完善的，可進(jìn)行進(jìn)一步處理來校正傳感器中的缺陷。此外，可進(jìn)行“變焦”與“不變焦”的進(jìn)一步處理。這一進(jìn)一步處理可在網(wǎng)站130或用戶終端302、304、306、308、310上進(jìn)行。
圖5至8的實(shí)施例可結(jié)合現(xiàn)場聲音與圖象或預(yù)錄制的圖象數(shù)據(jù)(帶聲音)使用(圖1-3中所示)。例如，如果在飲水洼地上未發(fā)生有趣的事件，則連接的用戶可訪問前一天發(fā)生的獅子攻擊的存儲的聲音與圖象剪輯片斷。如果利用”感覺的“攝象機(jī)控制，則存儲的聲音與圖象最好包括所有攝象機(jī)角度(或廣角視野)，以便保持拍攝與變焦的能力。
5.網(wǎng)站配置圖9A與9B示出作為網(wǎng)站140(圖3)列出的網(wǎng)站的更詳細(xì)的視圖，但它也可對應(yīng)于網(wǎng)站112(圖1)與130(圖2)。網(wǎng)站140連接在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120、因特網(wǎng)242與直接連接244上。網(wǎng)站包含發(fā)射設(shè)備210、接收設(shè)備220、220’、兩個(gè)壓縮單元108、114、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器220、路由器230及通信設(shè)備240。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器200本身包含數(shù)字矩陣開關(guān)250、多個(gè)數(shù)字視頻服務(wù)器252、252’、252”、252、防火墻接入控制單元254、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256、音頻與視頻存儲單元258、數(shù)據(jù)存儲單元260、管理單元262、數(shù)字矩陣開關(guān)264、攝象機(jī)控制單元268及數(shù)字視頻矩陣開關(guān)270。
網(wǎng)站140用發(fā)射設(shè)備210與接收設(shè)備220連接在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120上。如所示，可使用多個(gè)接收機(jī)220、220’。也如所示，接收機(jī)可具有一個(gè)以上視頻輸出端。也能用盒式錄象帶(或其它適當(dāng)?shù)匿浿平橘|(zhì))或簡單地饋入電視節(jié)目將音頻或視頻信號輸入網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器200。如在圖1與3中，最好用壓縮單元108、114壓縮這些信號。在相對側(cè)上，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器200用路由器230與通信設(shè)備240連接遠(yuǎn)程用戶，前者又連接因特網(wǎng)242或直接連接244用戶。通信設(shè)備240通過若干輸入/輸出端口輸出視頻流116。
如上所述，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器200包含數(shù)字矩陣開關(guān)250、多個(gè)數(shù)字視頻服務(wù)器252、252’、252”、252、防火墻接入控制單元254、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256、音頻與視頻存儲單元258、數(shù)據(jù)存儲單元260、管理單元262、數(shù)字矩陣開關(guān)264、攝象機(jī)控制單元268及視頻矩陣開關(guān)270。
數(shù)字矩陣開關(guān)250接收來自接收機(jī)220、220’與壓縮單元108、114的所有進(jìn)入的壓縮視頻信號。矩陣開關(guān)250還接收來自數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256的壓縮視頻數(shù)據(jù)。在管理單元262的控制下，數(shù)字矩陣開關(guān)250將輸入的壓縮視頻信號輸出到數(shù)字視頻服務(wù)器252、252’、252”、252。以這一方式，可將任何輸入信號傳送到管理單元指向的任何視頻服務(wù)器。同時(shí)，將來自數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256的存儲的節(jié)目路由選擇到數(shù)字矩陣開關(guān)250去轉(zhuǎn)接，似乎它是進(jìn)入的現(xiàn)場圖象。數(shù)字矩陣開關(guān)250的輸出端也連接在數(shù)字庫服務(wù)器256上，從而諸如進(jìn)入的現(xiàn)場聲音與圖象等輸入端上的任何事物都能存儲在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256中。
將壓縮的輸入圖象傳遞給各種數(shù)字視頻服務(wù)器252、252’、252”、252供格式化。連接在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器200上的用戶最好運(yùn)行他們自己的解壓軟件以便在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器200上無須進(jìn)行解壓。作為替代，數(shù)字視頻服務(wù)器可解壓輸入的視頻信號。
將來自視頻服務(wù)器252的音頻與視頻傳遞通過第二數(shù)字(視頻)矩陣開關(guān)270。由于在數(shù)字矩陣開關(guān)250上己進(jìn)行轉(zhuǎn)接，第二視頻矩陣開關(guān)270并非必要的，但為了最大靈活性而需要它。當(dāng)用戶數(shù)超過視頻輸入數(shù)時(shí)它也是最優(yōu)的，由于可將一個(gè)輸入引導(dǎo)到許多連接的用戶。
在較佳實(shí)施例中，矩陣開關(guān)270可包含連接不同的視頻與音頻幀的處理器使得各輸出包含多個(gè)視頻畫面(包含音頻)的幀。這使用戶能接收分裂的視頻屏幕圖象及選擇一個(gè)音道供播放(見圖14，下面討論)?？捎靡阎姆椒ㄐ纬煞至哑聊粓D象，這些方法取決于所使用的壓縮類型而有所不同。例如，數(shù)字圖象可以解壓，與其它解壓的圖象組合，然后再壓縮；數(shù)字圖象可以解壓，與其它解壓的圖象組合，然后再解村縮；或者圖象可以解壓并轉(zhuǎn)換成模擬，組合，然后轉(zhuǎn)換成數(shù)字與壓縮供傳輸。
視頻矩陣開關(guān)270轉(zhuǎn)接的信號最好是數(shù)字的。這是因?yàn)閭鬟f的視頻流116最好是數(shù)字的。最好在數(shù)字域中處理網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中的所有信號以增進(jìn)簡單化及保持最大靈活性。
將來自視頻矩陣開關(guān)270的各種視頻輸出流傳遞給防火墻接入控制單元254供輸出到路由器230及通信設(shè)備240。
使用這一系統(tǒng)，任何用戶可接收出現(xiàn)在任何輸入端上的任何信號，包含存儲在音頻與視頻數(shù)據(jù)庫258或數(shù)據(jù)存儲單元260中的信號。此外，可將出現(xiàn)在數(shù)字矩陣開關(guān)250的輸入端上的任何壓縮數(shù)字信號存儲在音頻與視頻存儲單元258或數(shù)據(jù)存儲單元260中。這在其中的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器200在用戶請求時(shí)必須輸出不同的視頻畫面給用戶的感覺的攝象機(jī)控制實(shí)施例(圖4-8)中是有利的。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器200接收用戶請求時(shí)，管理單元262指導(dǎo)矩陣開關(guān)250與270輸出正確的視頻流給該用戶。如果用戶請求存儲的圖象，管理單元指導(dǎo)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256提供圖象給數(shù)字矩陣開關(guān)250。如果要求圖形或文字?jǐn)?shù)據(jù)，管理單元262便指導(dǎo)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256輸出正文或圖形給數(shù)字矩陣開關(guān)264。
雖然示出為一個(gè)功能框，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256可用若干服務(wù)器與/或多端口服務(wù)器實(shí)現(xiàn)。音頻與視頻存儲單元258與數(shù)據(jù)存儲單元260可用諸如光學(xué)存儲器件(即CD-ROM)、磁盤、磁帶或存儲器電路(即RAM/ROM)等許多不同類型的存儲介質(zhì)實(shí)現(xiàn)。單元的數(shù)目取決于存儲的數(shù)據(jù)量、用戶數(shù)及希望的輸出速度。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256可以是一或多個(gè)單元。音頻與視頻存儲單元258存儲(最好是壓縮的)音頻與視頻演出，包含所有相關(guān)攝象機(jī)角度。視頻服務(wù)器252也可作為一或多個(gè)服務(wù)器與/或多端口服務(wù)器實(shí)現(xiàn)。
數(shù)據(jù)存儲單元260用于存儲關(guān)于音象顯示的信息。這一信息涉及傳遞給連接的用戶的菜單結(jié)構(gòu)與屏幕顯示。存儲的信息也可具體涉及當(dāng)前正在顯示與聆聽的聲音與圖象。例如，在圖5中的破壞實(shí)施例中，用戶可點(diǎn)擊“更多信息”圖符來獲取關(guān)于破壞的信息?？赡馨T如炸藥統(tǒng)計(jì)的信息可作為正文或圖形存儲在數(shù)據(jù)存儲單元260中。將“更多信息”命令傳輸給通信設(shè)備240，通過路由器230及防火墻接入控制254到管理單元262。然后管理單元262指示數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256從數(shù)據(jù)存儲設(shè)備260調(diào)回諸如炸藥統(tǒng)計(jì)等相關(guān)信息并將其傳遞給數(shù)字矩陣開關(guān)264。然后將調(diào)回的信息傳遞給防火墻接入控制單元254、路由器230及通信設(shè)備240供傳輸給適當(dāng)?shù)挠脩?。在防火墻接入控制單?54中可將數(shù)據(jù)與聲音及圖象組合或分開傳輸。
在感覺的攝象機(jī)控制實(shí)施例中，通信設(shè)備240將用戶命令(如“向右拍攝”)提交給路由器230，后者檢測該命令并將其提交給防火墻接入控制單元254，后者又將其傳遞給管理單元262。管理單元262控制饋送給各連接的用戶的圖象。管理單元262還響應(yīng)用戶命令指令矩陣開關(guān)250或矩陣開關(guān)270之一將來自另一源(例如當(dāng)前攝象機(jī)右邊的攝象機(jī))的不同音象信號傳遞給連接的用戶。如果用戶正在接收來自數(shù)據(jù)庫258的存儲的圖象，管理單元指令數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256調(diào)回適當(dāng)?shù)囊曨l信號。
在實(shí)際攝象機(jī)控制實(shí)施例中(圖3與7中所示)，通信設(shè)備240接收來自用戶的命令(諸如“向右拍攝”)并將其提交給路由器230。這些命令通過防火墻接入控制單元254進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器200并被傳遞給管理單元262。命令可以存儲在管理單元262中或傳遞給數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256。命令傳遞通過攝象機(jī)控制單元268時(shí)，必要時(shí)被格式化供攝象機(jī)遙控。將格式化的命令傳遞給傳輸單元210。傳輸單元210將命令提供給數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120供在遠(yuǎn)程攝象機(jī)與CPU134(圖3)上接收。
在球面(或其它廣角)鏡實(shí)施例(圖8A與8B中所示)中，其中的遠(yuǎn)程攝象機(jī)使用球面鏡182，管理單元262確定要將音象的哪一段或四分之一響應(yīng)用戶的命令提供給該用戶。在這一實(shí)施例中，在輸出到數(shù)字矩陣開關(guān)250之前，球面圖象是存儲在數(shù)據(jù)庫258中的。圖象被分裂成若干段，將它們組合時(shí)構(gòu)成完整的180°球面。通過使用適當(dāng)?shù)膱D象處理軟件，消除或減少各段中的畸變。管理單元262響應(yīng)用戶命令確定應(yīng)將球面的哪一段發(fā)送給用戶。然后管理單元指示數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256檢索與輸出正確的段到數(shù)字矩陣開關(guān)250。通過控制數(shù)字矩陣開關(guān)250與視頻矩陣開關(guān)270，管理單元262能夠保證用戶接收球面圖象的正確的段。
然而，如上所述，在一個(gè)較佳實(shí)施例中將整個(gè)球面(或其它廣角)圖象傳遞給用戶，而用用戶終端上的軟件消除畸變，這使網(wǎng)絡(luò)140上所需的處理的復(fù)雜性最小，并允許用戶存儲整個(gè)球面(或其它廣角)圖象。
最好將通信設(shè)備240設(shè)計(jì)成自動確定能將信息傳輸給連接的用戶的最大數(shù)據(jù)率。這一數(shù)據(jù)率依賴于網(wǎng)站與用戶擁有的連接的類型，及用戶正在操作的設(shè)備類型。在一個(gè)實(shí)施例中，通信設(shè)備使用從用戶通信中感測到的最大可能數(shù)據(jù)率。此外，用戶可在被菜單屏面提示時(shí)輸入他們的數(shù)據(jù)率，如圖15中所示及下面描述的。然后將數(shù)據(jù)率存儲在通信設(shè)備240中。通信設(shè)備240也可在傳輸之前用任何已知壓縮算法壓縮視頻流。此外，通信設(shè)備最好在壓縮前消除圖象幀，使得出的數(shù)據(jù)率降低到與用戶兼容。
圖9B與圖9A相同，但包含輸入接口225與輸出接口235。輸入接口225用于從諸如尋呼系統(tǒng)、蜂窩式系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)等其它源獲得數(shù)字圖象。輸出接口將網(wǎng)站連接到諸如尋呼系統(tǒng)、蜂窩式系統(tǒng)或有線電視系統(tǒng)等其它通信系統(tǒng)上。在輸入接口連接在模擬系統(tǒng)的情況中，它包含適當(dāng)?shù)哪?shù)轉(zhuǎn)換器(未示出)。同樣，當(dāng)輸出接口連接在模擬系統(tǒng)上時(shí)，它包含適當(dāng)?shù)臄?shù)模轉(zhuǎn)換器(未示出)。
例如，輸入接口225可獲取來自尋呼系統(tǒng)的圖象或視頻，而輸出接口235可連接在尋呼系統(tǒng)上將視頻或圖象廣播給有選擇的呼叫接收機(jī)。這一方面，通過引用包含下述公布，它們的每一種將視頻/圖象關(guān)聯(lián)到有選擇的呼叫接收機(jī)1996年3月7日J(rèn)ambhekar等人公布的PCT公布號WO96/07269、1996年7月11日Harris等人公布的PCT公布號WO96/21173及1996年7月11日Harris等人公布的PCT公布號WO96/21205。
6.對用戶終端的通信圖10示出用戶如何連接在網(wǎng)站上，并詳細(xì)示出通信網(wǎng)125(圖8B)的實(shí)例。圖10中所示的連接應(yīng)用在前面的圖中的網(wǎng)站上，其中包含網(wǎng)站112(圖1)、130(圖2)與140(圖3與9)。圖10示出服務(wù)器平臺200、因特網(wǎng)242、兩個(gè)直接連接244、兩臺傳統(tǒng)因特網(wǎng)主機(jī)272、274、兩臺有線因特網(wǎng)主機(jī)276、278、電纜設(shè)備286、288、衛(wèi)星系統(tǒng)290及多個(gè)連接的用戶終端302、304、306、308、310。
操作中，網(wǎng)站112、130、140可在因特網(wǎng)242上連通到若干不同的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)包含傳統(tǒng)的因特網(wǎng)主機(jī)272、274及電纜頭端因特網(wǎng)主機(jī)276。傳統(tǒng)的因特網(wǎng)主機(jī)272、274可通過電話線282或ISDN信道284分別連接到多個(gè)遠(yuǎn)程用戶終端302、304上。有線因特網(wǎng)主機(jī)276可通過電纜設(shè)備286連接到遠(yuǎn)程用戶306。
此外，網(wǎng)站通過直接連接244連接到電纜頭端因特網(wǎng)主機(jī)278或基于衛(wèi)星的因特網(wǎng)主機(jī)280。電纜頭端因特網(wǎng)主機(jī)278連通到電纜設(shè)備288與遠(yuǎn)程用戶終端308?；谛l(wèi)星的因特網(wǎng)主機(jī)280通過衛(wèi)星290連通到用戶終端310。這些直接連接244能用較高的數(shù)據(jù)率及使用高速電纜調(diào)制解調(diào)器。
通信設(shè)備240(圖9)能與不論數(shù)據(jù)率或系統(tǒng)如何的任何類型用戶終端通信是有利的。當(dāng)然，具有較高數(shù)據(jù)率的用戶終端將接收較高質(zhì)量的聲音與視頻圖象。
7.示范性屏幕顯示與特征圖11-6示出在遠(yuǎn)程用戶終端上示出的顯示頁的實(shí)例。這些頁是作為圖形與/或文字信息存儲在數(shù)據(jù)存儲單元260(圖9)中的。
圖11示出利用本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)的主頁的實(shí)例。主頁400包含若干廣告402、許多網(wǎng)絡(luò)鏈路404、團(tuán)體鏈路406、觀看電視節(jié)目的選項(xiàng)408、多個(gè)快速訪問項(xiàng)選項(xiàng)409，其中包含“全球現(xiàn)場觀看”選項(xiàng)410及俱樂部選項(xiàng)412。
廣告402對主頁供應(yīng)商產(chǎn)生利潤是有用的。如上所述將系統(tǒng)設(shè)計(jì)成能在因特網(wǎng)上提供電視節(jié)目。用戶可通過選擇主頁電視選項(xiàng)408觀看電視節(jié)目。雜志404用于提供有關(guān)特定專題的信息給用戶。用戶可通過“團(tuán)體”選擇406參加具有附加會員利益的團(tuán)體。當(dāng)用戶想要觀看來自遠(yuǎn)程地點(diǎn)的現(xiàn)場圖象時(shí)選擇作為快速訪問項(xiàng)選項(xiàng)409的一部分的“全球現(xiàn)場觀看”。想要獲得關(guān)于感興趣的公共區(qū)域的用戶選擇俱樂部選項(xiàng)412中所示的俱樂部。
圖12示出團(tuán)體菜單406，它是從圖11主菜單頁選擇的。如圖12中所示，其中有“全球現(xiàn)場觀看”選項(xiàng)420、廣告402、訂閱信息424及許多俱樂部選項(xiàng)422?？稍谟嗛喕驎簳r(shí)免費(fèi)的基礎(chǔ)上提供這一屏幕及響應(yīng)顯示的選項(xiàng)所選擇的所有功能。
圖13示出“全球現(xiàn)場觀看”菜單440的實(shí)例。這一菜單用于選擇觀看現(xiàn)場或預(yù)先錄制的圖象的遠(yuǎn)程地點(diǎn)。在這一實(shí)例中，提供了帶可用來選擇觀看現(xiàn)場圖象的地點(diǎn)的世界地圖。屏幕指示活躍442或正在建筑444中的地點(diǎn)。這一菜單也包含兩則廣告402。
“全球現(xiàn)場觀看”實(shí)施例允許連接的用戶訪問世界上幾乎任何地方以學(xué)習(xí)關(guān)于其文化、地理或環(huán)境的更多知識。與感覺的或?qū)嶋H的攝象機(jī)控制及相關(guān)預(yù)先錄制的圖象、文字及圖形信息相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)有力而廉價(jià)的學(xué)習(xí)工具。這在圖14中更緊密地示出。
圖14示出對應(yīng)于圖13中埃用站點(diǎn)的菜單450。這一屏面關(guān)注“GizaEgypt”并包含來自5臺攝象機(jī)的現(xiàn)場圖象。如該屏面中所示，具有第一攝象機(jī)452、第二至五攝象機(jī)454、“地圖”選項(xiàng)456、“關(guān)于這一地點(diǎn)”選項(xiàng)458、“關(guān)于埃及”選項(xiàng)460、“即將到來的事件”選項(xiàng)462及“遙控”選項(xiàng)464。第一攝象機(jī)452是主要觀看攝象機(jī)的默認(rèn)項(xiàng)。用戶可選擇視頻圖象尺寸及要顯示的圖象數(shù)目，但這受到用戶正在操作的設(shè)備的限制。來自第二至五攝象機(jī)的圖象與來自第一攝象機(jī)的一起提供以提供關(guān)于該屏幕(即埃及)的主題的替換地點(diǎn)與視點(diǎn)。
“地圖”選項(xiàng)456將用戶帶回到世界地圖(圖13)去選擇另外的地點(diǎn)?！瓣P(guān)于這一地點(diǎn)”選項(xiàng)458給出關(guān)于地點(diǎn)Giza，Egypt的文字、圖形或附加圖象。例如，教授出現(xiàn)并談?wù)撽P(guān)于獅身人面像(攝象機(jī)1所示)的起源。圖16中所示并在下面描述的實(shí)施例(交互式講授)可以與“關(guān)于這一起點(diǎn)”選項(xiàng)組合。此外，可響應(yīng)“關(guān)于這一地點(diǎn)”的選擇顯示其它圖象。這一圖象可以是獅身人面像的文獻(xiàn)或關(guān)于歷史學(xué)家估計(jì)用來建筑獅身人面象的技術(shù)的討論。
“關(guān)于埃及”選項(xiàng)460提出關(guān)于埃及的圖形、文字或附加圖象。例如，可示出帶有人口密度的埃及地圖。“即將到來的事件”選項(xiàng)462帶來關(guān)于埃及的新事件的圖形、文字或圖象。例如，顯示關(guān)于構(gòu)筑新的灌溉渠的文字與報(bào)紙文章。
“遙控”選項(xiàng)464給出命令菜單(諸如圖5A-D的“工具條”151)允許用戶在任何能有這一效果的攝象機(jī)中改變攝象機(jī)角度或定位。菜單應(yīng)用在實(shí)際或感覺的攝象機(jī)控制。例如，用戶可圍繞獅身人面像拍攝(452所示的攝象機(jī)1)從正面每一側(cè)及背面觀察它。
從而關(guān)于埃及的這一單一屏幕在單一因特網(wǎng)地址(或網(wǎng)站)上提供信息資源。用戶不必“鏈接”到因特網(wǎng)上其它位置。顯示了音象表示，給予用戶深入了解埃及人民與文化。正文、圖形與附加的存儲圖象可用來進(jìn)一步教育用戶。攝象機(jī)控制(實(shí)際或感覺的)給予用戶在埃及的不同地方走動的感覺。
圖15示出屏面470，它詢問用戶關(guān)于他們的設(shè)備以便確定適當(dāng)?shù)耐ㄐ艛?shù)據(jù)率。最好不需要這一屏面而用通信設(shè)備240自動確定數(shù)據(jù)率。注意這一屏面上也示出廣告402。
圖16示出本發(fā)明的交互式授課實(shí)施例。如圖16中所示，將天文學(xué)教授的授課的現(xiàn)場圖象500傳輸給連接的用戶。用戶能向教授提問510及接收解答512?，F(xiàn)場圖象500、問題510與解答512顯示給所有連接的用戶。用戶最好通過鍵盤或麥克風(fēng)輸入問題。然而，如果或獲得適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)率，用戶可通過圖象提問。從而可將顯示提問者與授課者雙方的分開的屏面圖象同時(shí)提供給所有用戶。最好由授課者給出解答，他可在遠(yuǎn)程顯示器上觀察問題。此外，可由網(wǎng)站作為正文、圖形或預(yù)先存儲的圖象提供解答。解答可通過閉路字幕設(shè)備傳遞，加以編碼，并顯示在屏面上解答框512中。
參見圖9A，將問題作為正常用戶終端通信的一部分發(fā)送到網(wǎng)站140。網(wǎng)站140在通信設(shè)備240上接收問題并通過路由器230與防火墻/接入控制單元254將問題提交給管理單元262。管理單元262確定是否能用播放存儲的圖象或顯示存儲的正文或圖形來回答問題。如果是，管理單元262指示數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256調(diào)出適當(dāng)?shù)男畔?。然后在適當(dāng)時(shí)在管理單元的控制下通過矩陣開關(guān)250、270或264輸出該信息。管理單元回答問題的能力取決于其軟件的復(fù)雜程序?；鞠到y(tǒng)中可提供對經(jīng)常提問的或標(biāo)準(zhǔn)問題的簡單的預(yù)先存儲解答，更高級的系統(tǒng)可利用解釋程序在提供解答以前分析問題。例如，天文學(xué)領(lǐng)域中經(jīng)常提出的問題可以是“什么是恒星？”或“銀河系是怎樣形成的？”在回答這些問題時(shí)，甚至可在菜單或表上提供，管理單元調(diào)出圖象、正文或圖形形式的預(yù)先存儲的解答。
管理單元將不能回答的問題直接發(fā)送到遠(yuǎn)程授課者，以類似于上面討論的攝象機(jī)控制信號(圖3)的方式將問題提給遠(yuǎn)程授課者。然而，在交互式授課實(shí)施例中，用問題格式化單元(未示出)替換攝象機(jī)控制單元268(圖9)，前者在管理單元262的控制下重新格式化問題。然后發(fā)射機(jī)210通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120與通信路徑126、128傳輸問題信號到遠(yuǎn)程授課地點(diǎn)。授課者擁有顯示在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)上接收的問題的顯示器。
在另一實(shí)施例中，授課者或若干助教可從許多預(yù)先存儲的解答中進(jìn)行選擇來回答問題。在這一實(shí)施例中，遠(yuǎn)程授課者擁有計(jì)算機(jī)及顯示問題與可得到的預(yù)先存儲的解答的監(jiān)視器(未示出)。然后授課者或助教將解答與問題匹配。最好將預(yù)先存儲的解答提交給提出相關(guān)問題的個(gè)人。為了使其他人從問題中學(xué)習(xí)，可將問題與解答提供給所有連接的用戶。
圖17-18示出使用現(xiàn)場圖象、存儲的圖象、存儲的圖形、攝象機(jī)控制與交互式提問的組合的本發(fā)明的實(shí)施例。圖17中所示的攝象機(jī)1的現(xiàn)場圖象550涉及地質(zhì)站點(diǎn)，即噴泉“OldFaithful”。由于該站點(diǎn)位于國家公園中，已將顯示器屏幕定制成允許選擇“關(guān)于國家公園”604。當(dāng)選擇了它時(shí)，便將用戶命令傳遞給網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器112、130、140供管理單元262分析。管理單元262確定需要預(yù)先存儲的圖象與圖形并指令數(shù)據(jù)庫服務(wù)器256輸出正確的信息圖象到矩陣開關(guān)250及圖形到矩陣開關(guān)264。在管理單元262的控制下，矩陣開關(guān)250、270與264通過通信設(shè)備240將圖象與圖形提交給用戶。
圖18示出用戶終端上的結(jié)果。屏幕上顯示公園看守人的傳遞的預(yù)先存儲的圖象560。公園看守人討論國家公園的課題。討論結(jié)合所有國家公園的位置的圖形顯示進(jìn)行，如在屏幕位置570上所示。
用戶可選擇其它選項(xiàng)，諸如“地圖600”以返回到所有遠(yuǎn)程站點(diǎn)的地圖，“關(guān)于這一站點(diǎn)”602來學(xué)習(xí)關(guān)于當(dāng)前觀察的站點(diǎn)的更多內(nèi)容，“更多關(guān)于國家公園”614來得到關(guān)于國家公園更多的信息，“即將到來的件”606用于即將到來的事件的日程，“遙控”608用于遙控(實(shí)際或感覺的)攝象機(jī)(即攝象機(jī)1)，“提問”610用于向在線公園看守人提問(如圖16中)，及“其它主題”612用于其它主題與/或選項(xiàng)的表。
因此，本發(fā)明通過組合現(xiàn)場圖象、預(yù)先存儲的圖象、圖形及正文與交互式提問及實(shí)際或感覺的攝象機(jī)控制提供一種容易與有趣的學(xué)習(xí)方式。
8.監(jiān)視系統(tǒng)本發(fā)明可用于監(jiān)視或跟蹤系統(tǒng)。例如，研究人員可放置攝象機(jī)在飲水洼地中央，最好連接在錄象機(jī)上用于存儲飲水洼地上許多小時(shí)的活動。最好使用多臺攝象機(jī)或廣角鏡，使得能在圖象上執(zhí)行虛擬的攝象機(jī)控制(如上面所述)。這一監(jiān)視系統(tǒng)具有許多優(yōu)點(diǎn)。
首先，系統(tǒng)能自動掃描觀測區(qū)而無須移動任何攝象機(jī)。此外，可以在同時(shí)分開的屏幕圖象上觀察監(jiān)視區(qū)中的多段。要做的一切只不過是消除圖象的多段中的畸變(如果采用廣角鏡)。通過引用結(jié)合在此的1994年10月25日頒給Kuban等人的美國專利5,359,363的公開了可用于本監(jiān)視系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例。
第二，可實(shí)行自動監(jiān)控與/或跟蹤。通常，研究人員與攝影師在出現(xiàn)期望的事件之前要等待長的無活動時(shí)段。例如，攝影師要等待數(shù)小時(shí)獅子或其它野生動物才能接近攝影師的位置。本發(fā)明可用來自動監(jiān)視遠(yuǎn)程活動區(qū)。在這一情況中，處理器可監(jiān)視多臺攝象機(jī)或數(shù)字廣角圖象中指示期望的事件的象素改變。例如，在本來是靜寂的荒蕪環(huán)境中靠近的獅子將在攝象機(jī)的輸出廣角圖象中形成一個(gè)運(yùn)動的圖案。處理器可檢測到該圖案并提醒野生動物研究人員正在發(fā)生事件。
此外，處理器可自動與連續(xù)地顯示相關(guān)的攝象機(jī)輸出或包含獅子的廣角圖象的段，借此跟蹤該獅子。從而，本發(fā)明可對獲得的數(shù)字圖象使用先有技術(shù)中已知的跟蹤技術(shù)。
在本發(fā)明的監(jiān)視與跟蹤實(shí)施例中，在執(zhí)行處理以判定是否正在發(fā)生事件之前可能希望從廣角圖象中消除畸變。正在監(jiān)視的事件的類型與正在跟蹤的對象的性質(zhì)控制是否要在畸變還是不畸變的圖象上進(jìn)行監(jiān)視與/或跟蹤。本技術(shù)中的普通技術(shù)人員將選擇最適當(dāng)于特定監(jiān)視事件或跟蹤對象的系統(tǒng)。
圖19示出使用本發(fā)明的監(jiān)視與跟蹤系統(tǒng)的流程圖。執(zhí)行監(jiān)視/跟蹤功能所必需的軟件可位于網(wǎng)站或用戶終端上。監(jiān)視與/或跟蹤要處理的圖象/視頻信號可以是饋入或從存儲的圖象播放的現(xiàn)場圖象。從而，野生動物科學(xué)家使多臺攝象機(jī)整夜運(yùn)轉(zhuǎn)(或帶有廣角鏡的單一攝象機(jī))并在播放錄象帶時(shí)顯示包含活動的段/攝象機(jī)。
參見圖19，執(zhí)行“輸入?yún)⒄諑崩?00。這一例程是任選的，并用于建立諸如北的參照方向的幀。參照幀可確定要觀看的廣角圖象的第一段，或要觀看的第一攝象機(jī)。下面執(zhí)行“復(fù)位段計(jì)數(shù)器”例程710。這將該段或攝象機(jī)設(shè)定為首先顯示的。
在觀看下一段或攝象機(jī)之前只觀看各段或攝象機(jī)有限的時(shí)間。從而在切換段或攝象機(jī)時(shí)，執(zhí)行“復(fù)位定時(shí)器”例程715來復(fù)位時(shí)間間隔。
下面執(zhí)行“獲取圖象”例程720。這一例程獲取廣角圖象(現(xiàn)場或預(yù)先錄制的)，或來自所有攝象機(jī)的圖象(在圖4與5的多攝象機(jī)感覺的控制實(shí)施例中)。取決于正在監(jiān)視的對象，可以處理從廣角鏡獲取的圖象以消除畸變或者不處理。
處理所獲得的圖象來確定活動區(qū)(攝象機(jī)或段)?；顒訁^(qū)是處理器通過這些位置上象素中的改變、使用其它已知的圖象/視頻處理技術(shù)或通過使用外部傳感器確定的發(fā)生活動的區(qū)域。這一處理的執(zhí)行是本技術(shù)中已知的，在此不作進(jìn)一步描述。這一處理在“活動的處理”例程730中發(fā)生。這一例程使用參照幀相對于正常(即北)方向確定活動的段。
如果存在活動，“顯示活動段”例程750在顯示器上顯示活動的段或攝象機(jī)。在廣角鏡實(shí)施例中消除來自相關(guān)的段的畸變。如果一段以上是活動的，分屏顯示可同時(shí)顯示各段。各分屏顯示可參照前面在例程700中輸入的參照幀。然后執(zhí)行“復(fù)位計(jì)時(shí)器”例程710，使得在不再存在活動時(shí)返回受觀察的上一段。
如果不存在活動，執(zhí)行“顯示當(dāng)前段”例程760。這一例程顯示當(dāng)前段或攝象機(jī)直到定時(shí)器到時(shí)，這時(shí)顯示下一段或攝象機(jī)。顯示可參照前面在例程700中輸入的參照幀。
在顯示當(dāng)前段或攝象機(jī)之后，執(zhí)行“超過時(shí)限”例程770。如果尚未超過時(shí)限，產(chǎn)生到“獲取圖象”例程720的分支及繼續(xù)處理直到超過時(shí)限，或直到出現(xiàn)活動。在“自動拍攝”實(shí)施例(圖5)中，可通過按壓“-”按鈕結(jié)合“速度”按鈕(圖5)為較慢的自動拍攝增加時(shí)限值，而通過按壓“+”按鈕結(jié)合“速度”按鈕(圖5)可為較快的自動拍攝減少時(shí)限。
如果超過了時(shí)限，“增量段計(jì)數(shù)器”例程780增量段(或攝象機(jī))計(jì)數(shù)器。如果計(jì)數(shù)器大于攝象機(jī)或段的最大數(shù)目，“計(jì)數(shù)器＞最大值”例程790分支到“復(fù)位段計(jì)數(shù)器”例程710，重新起動自動拍攝。如果計(jì)數(shù)器不大于允許值，分支產(chǎn)生到“復(fù)位定時(shí)器”例程715，以便可以顯示下一段或攝象機(jī)，并繼續(xù)活動處理。
從而，圖19的流程圖允許自動拍攝及自動跟蹤。如果去掉“活動處理”例程730、“活動？”測試740及“顯示活動段”例程750，則可達(dá)到前面相對圖5描述與示出的“自動拍攝”功能。在這一情況中，“顯示當(dāng)前段”例程760將在“獲取圖象”例程740后面。
可將監(jiān)視與自動拍攝組合。組合時(shí)，將所有活動段或攝象機(jī)自動拍攝一個(gè)短的時(shí)幀。從而，如果獅子與斑馬從相對方向一起向攝象機(jī)移動，在切換到其它顯示之前各顯示一個(gè)短的時(shí)幀。這是對前面描述的分屏顯示的替代品。
9.圖象數(shù)據(jù)的顯示在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，用戶可選擇或接受關(guān)于當(dāng)前顯示的圖象的數(shù)據(jù)。例如，可將錄制圖象的日期與時(shí)間、圖象位置的名稱、圖象的剩余時(shí)間、或關(guān)于正在觀看的圖象的段(或攝象機(jī)源)的數(shù)據(jù)疊加在圖象上。
這一段/攝象機(jī)數(shù)據(jù)可以是指北針方位(諸如北)或從基準(zhǔn)的角度(諸如40°)、或關(guān)于當(dāng)前顯示的段/圖象的中心位置相對于廣角圖象或其它攝象機(jī)的坐標(biāo)信息(諸如X/Y、X/Y/Z、R/Θ、X/R/Θ等)。鏡頭(或攝象機(jī)的布置)的圖形表示可示出正在顯示廣角圖象的哪一段(或攝象機(jī))。為了顯示該圖象段，可采用參照幀，尤其是對于球面鏡。參照幀可用網(wǎng)站或用戶終端上的處理器生成，或由用戶或操作員輸入。例如，用戶可選擇哪一方向是“北”或坐標(biāo)系統(tǒng)的軸的位置，如果要為特殊的鏡頭使用坐標(biāo)顯示。
此外，也可在顯示器上示出圖象的放大倍數(shù)及其密度/彩色，諸如“放大倍數(shù)＝10x，畫面密度＝200×200象素，64色”。
本發(fā)明的所有實(shí)施例中都可使用圖象數(shù)據(jù)顯示，并最好在顯示的圖象改變時(shí)將其更新。
圖20示出顯示珊瑚礁805的示范性顯示器800，其中用戶擁有通過多臺水下攝象機(jī)的虛擬攝象機(jī)控制。在屏幕807上，顯示日期810與時(shí)間820。位置示出在830處，而節(jié)目的剩余時(shí)間在840處。放大倍數(shù)示出在850處，而密度與彩色在860處。段攝象機(jī)字段870示出用于正在觀看三號攝象機(jī)。這一段/攝象機(jī)數(shù)據(jù)可用圖形顯示，如在880處描繪的。字段880是珊瑚礁805的頂視圖及攝象機(jī)的布置，在本例中為攝象機(jī)1至10。三號攝象機(jī)周圍的方框表示這一攝象機(jī)是顯示器800上的畫面的源。890上指示圖形段數(shù)據(jù)的參照幀(北)而895指示圖象數(shù)據(jù)的參照幀。
10.存儲圖象與交互式展示也可將圖象、視頻與圖象數(shù)據(jù)存儲在用戶終端(或接收裝置)上。最好將廣角畸變圖象與圖象數(shù)據(jù)(如果存在的話)一起存儲。圖象與圖象數(shù)據(jù)的存儲使用戶能在稍后的日子檢索圖象并觀看一段?？蛇x擇地，可將整個(gè)交互式展示存儲在用戶終端上(包含相關(guān)的圖形、正文、圖象、數(shù)據(jù)或其它信息)，雖然所有相應(yīng)的文件與數(shù)據(jù)都必須由用戶接收。
通過引用結(jié)合在此的1996年3月14日Labun公布的PCT公布號WO96/08105的公開涉及存儲圖象并可用于本發(fā)明。
視頻或圖象可從其畸變或不畸變狀態(tài)存儲。以其不畸變狀態(tài)存儲視頻或圖象具有如下的優(yōu)點(diǎn)高與/或?qū)挼漠嬅婺芤运鼈冏羁捎^賞的狀態(tài)存儲，以及如果它們是以消除畸變檢索的，便能更容易地在圖象上執(zhí)行編輯。
11.廣播電視與有線電視本發(fā)明的感覺的攝象機(jī)控制也可用于廣播電視領(lǐng)域或有線電視領(lǐng)域。
不是通過因特網(wǎng)將廣角圖象(圖8A與8B)提供給終端，而是發(fā)射機(jī)可將圖象廣播給視頻接收機(jī)。電視接收機(jī)裝有解碼器來解碼廣角圖象，如只是作為示例，在1995年1月24日頒給Martin等人的美國專利號5,384,588中所公開的，通過引用將其結(jié)合在此。廣播電視發(fā)射機(jī)(未示出)可連接在遠(yuǎn)程攝象機(jī)104(圖1-3)、輸出接口235(圖9B)、因特網(wǎng)主機(jī)272、274、276、278、280(圖10)、通信介質(zhì)120、125(圖8B)或甚至用戶終端302、304、306、308、310(圖10)上。
在有線電視領(lǐng)域中，分開的解碼器或有線機(jī)頂轉(zhuǎn)換器盒包含適當(dāng)?shù)慕獯a電路。有線電視發(fā)射機(jī)連接在遠(yuǎn)程攝象機(jī)104(圖1-3)、輸出接口235(圖9B)、因特網(wǎng)主機(jī)272、274、276、278、280(圖10)、通信介質(zhì)120、125(圖8B)或甚至用戶終端302、304、306、308、310(圖10)上。
通過引用結(jié)合在此的1996年9月24日頒給Hendricks等人美國專利5,559,549公開了使用操作中心1000、網(wǎng)絡(luò)控制器1020、連接的電纜系統(tǒng)(未編號)及機(jī)頂終端1030的有線電視系統(tǒng)。有線電視系統(tǒng)最好是數(shù)字的并可容易地與本發(fā)明交互作用。
圖21示出本發(fā)明的實(shí)施例900與諸如Hendricks等人的’549專利的通用系統(tǒng)910之間的交互作用?？蓪碜员景l(fā)明的關(guān)于普通圖象、存儲的圖象、廣角圖象、來自多臺攝象機(jī)的圖象、任何類型與交互式展示的信息的數(shù)字信號提供給Hendricks等人的’549專利910的各種元件。應(yīng)理解也可將這些數(shù)字信號提供給在輸入端上接收數(shù)字信號(即，獨(dú)立或使用數(shù)模轉(zhuǎn)換器)的傳統(tǒng)模擬和數(shù)字有線電視系統(tǒng)的對應(yīng)元件。
具體地，可將來自遠(yuǎn)程攝象機(jī)104的數(shù)字圖象920與遠(yuǎn)程廣角圖象930、來自計(jì)算機(jī)184的處理過/壓縮的數(shù)字圖象940、來自通信網(wǎng)120的圖象950、來自網(wǎng)站140的流送圖象960、來自通信網(wǎng)125的圖象970及來自用戶終端(即302)的圖象980傳遞給Hendricks等人的專利’549的數(shù)字有線電視系統(tǒng)。這些圖象信號可由操作中心1000、衛(wèi)星1010、電纜頭端1020、或Hendricks等人的專利’549的機(jī)頂終端1030接收。
類似地，操作中心1000、衛(wèi)星1010、電纜頭端1020與機(jī)頂終端1030可傳遞數(shù)字信號給本發(fā)明的因特網(wǎng)結(jié)構(gòu)。具體地，這些傳遞的信號可由遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)184、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)120(包含網(wǎng)站130)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)125與用戶終端(即302)接收。
通過引用結(jié)合在此的Hendricks等人的美國專利5,600,573公開了帶有文件服務(wù)器的操作中心。這一操作中心可替代圖21中所示的操作中心1000。
通過引用結(jié)合在此的名為“用于有線電視系統(tǒng)頭端的網(wǎng)絡(luò)管理器”的1994年12月2日提交的美國未決專利申請序號08/352,205公開了用于電纜頭端的網(wǎng)絡(luò)管理器。這一網(wǎng)絡(luò)管理器可包含在圖21中所示的電纜頭端1020中。
因此，本發(fā)明能與能數(shù)字地發(fā)射與接收的有線電視系統(tǒng)全面集成。本發(fā)明沖破了電視網(wǎng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)之間的障礙允許成為單一的綜合節(jié)目系統(tǒng)。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解，這里通過引用所結(jié)合的專利申請、專利及申請的其它方面可應(yīng)用于本發(fā)明。因此，將這些專利申請、專利及申請全文結(jié)合在此。這里使用的名詞與描述只是以示例方式提出的而并不意味著作為限制。熟悉本技術(shù)的人員會理解在下面的權(quán)利要求中所定義發(fā)明精神與范圍內(nèi)，許多變型是可能的。
權(quán)利要求
1.一種用于傳遞音頻與視頻信號給用戶終端的設(shè)備，該設(shè)備包括連接在多個(gè)用戶終端上的網(wǎng)站，包括接收數(shù)字壓縮的音頻與視頻的裝置；提供多個(gè)數(shù)字視頻信號的音象服務(wù)器；切換及組合該多個(gè)數(shù)字視頻信號的裝置；接收來自用戶終端上的用戶的命令的裝置，這些命令指令網(wǎng)站提供要求的數(shù)字音頻與視頻信號；連接在切換與組合裝置上的管理單元，它指令切換與組合哪些信號；以及連接在切換與組合裝置上的裝置，用于作為視頻流將要求的數(shù)字音頻與視頻信號傳遞給用戶終端。
2.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中該網(wǎng)站還包括連接在接收裝置上的音頻與視頻存儲設(shè)備，它至少存儲某些接收的音頻與視頻；連接在接收裝置上的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，它存儲正文與圖形數(shù)據(jù)；連接在管理單元、切換裝置、音頻與視頻存儲設(shè)備及數(shù)據(jù)存儲設(shè)備上的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器；其中該管理裝置指令數(shù)據(jù)庫服務(wù)器從音頻與視頻存儲設(shè)備檢索及提供音頻與視頻信息給切換裝置及從數(shù)據(jù)存儲設(shè)備檢索及提供正文與圖形數(shù)據(jù)給切換裝置。
3.一種提供遙控?cái)z象機(jī)的感覺給用戶的設(shè)備，該設(shè)備包括布置成拍攝遠(yuǎn)程站點(diǎn)的多臺遠(yuǎn)程攝象機(jī)，各遠(yuǎn)程攝象機(jī)提供遠(yuǎn)程站點(diǎn)的不同透視的視頻信號；連接在攝象機(jī)上的壓縮視頻信號的壓縮器；連接在網(wǎng)站與壓縮器上的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，它將壓縮的視頻信號從遠(yuǎn)程站點(diǎn)帶到網(wǎng)站；連接到通信網(wǎng)與用戶終端的網(wǎng)站包括以壓縮的視頻信號作為其輸入的接收機(jī)；根據(jù)用戶命令確定將哪些視頻信號傳遞給用戶終端的管理單元；受管理單元控制將接收的視頻信號切換到通信設(shè)備上的切換裝置；與管理裝置操作通信的通信設(shè)備，用于將切換的視頻信號傳輸給用戶終端及用于接收用戶命令；其中用戶終端傳遞用戶命令給網(wǎng)站及管理單元按照用戶命令指令切換裝置提供視頻信號給用戶終端，借此使用戶能通過輸入用戶命令遙控正在用戶終端上接收的視頻信號的位置或朝向。
4.一種向用戶提供遠(yuǎn)程攝象機(jī)的實(shí)際攝象機(jī)控制的設(shè)備，該設(shè)備包括定位成提供遠(yuǎn)程站點(diǎn)的視頻信號的遠(yuǎn)程攝象機(jī)，該遠(yuǎn)程攝象機(jī)包括連接在計(jì)算機(jī)上的用于移動攝象機(jī)的朝向或位置的裝置；操作地連接在攝象機(jī)上的壓縮視頻信號的壓縮器；連接在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)與遠(yuǎn)程攝象機(jī)上的根據(jù)所接收的控制信號控制移動裝置的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)；連接在網(wǎng)站及壓縮器與計(jì)算機(jī)上的將來自壓縮器的壓縮的視頻信號帶到網(wǎng)站并將來自網(wǎng)站的控制信號帶到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)；連接在通信網(wǎng)及用戶終端上的網(wǎng)站，并包括以壓縮的視頻信號作為其輸入的接收機(jī)；將接收的視頻信號傳輸給用戶終端及從用戶終端接收用戶命令的通信設(shè)備；與通信設(shè)備操作通信的將用戶命令處理成控制信號并將控制信號傳遞到發(fā)射機(jī)的管理單元；以及連接在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)上的將控制信號傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的發(fā)射機(jī)；其中用戶能通過輸入用戶命令遙控正在用戶終端上接收的視頻信號的位置或朝向。
5.一種與計(jì)算機(jī)網(wǎng)一起使用的設(shè)備，該設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，它接收壓縮的視頻及輸出一或多個(gè)視頻流到通信設(shè)備；通信設(shè)備，操作地連接在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與多個(gè)用戶終端上，并擁有多個(gè)輸入/輸出端口及用于確定各連接的用戶終端的數(shù)據(jù)率的裝置，其中提供給用戶終端的視頻流是在確定裝置所確定的數(shù)據(jù)率上提供的。
6.一種與因特網(wǎng)一起使用的設(shè)備，該設(shè)備包括定位或提供遠(yuǎn)程教師的視頻信號的遠(yuǎn)程攝象機(jī)；操作地連接在攝象機(jī)上的壓縮視頻信號的壓縮器；連接在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)上的顯示來自在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)上接收的問題信號的問題的顯示器；連接在網(wǎng)站及壓縮器與顯示器上的將來自壓縮器的壓縮的視頻信號帶到網(wǎng)站及將來自網(wǎng)站的問題信號帶到顯示器的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)；連接在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)及用戶終端上的網(wǎng)站，該網(wǎng)站包括接收壓縮的視頻信號的接收機(jī)；通信設(shè)備，用于傳輸接收的視頻信號到用戶終端及用于接收用戶問題；管理單元，與通信設(shè)備操作通信，它將用戶問題處理成問題信號及傳遞問題信號到發(fā)射機(jī)；以及發(fā)射機(jī)，連接在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)上，它傳輸問題信號到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)；以及其中用戶能通過在用戶終端上輸入用戶問題向遠(yuǎn)程教師提問，及其中遠(yuǎn)程教師能在顯示器上觀察用戶問題及回答用戶問題。
7.一種通過網(wǎng)站向用戶提供感覺的攝象機(jī)控制的系統(tǒng)，包括接收來自一或多個(gè)連接的用戶的攝象機(jī)控制命令及傳輸圖象給該一或多個(gè)連接的用戶的通信設(shè)備；遠(yuǎn)程站點(diǎn)的不同視圖的壓縮的圖象；管理單元，其中該管理單元根據(jù)來自連接的用戶的所接收攝象機(jī)控制命令確定將遠(yuǎn)程站點(diǎn)的哪一視圖傳輸給連接的用戶，借此提供給用戶攝象機(jī)控制的感覺。
8.權(quán)利要求7的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)還包括視頻存儲單元，其中該視頻存儲單元提供遠(yuǎn)程站點(diǎn)的不同視圖的圖象給網(wǎng)站系統(tǒng)。
9.權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中遠(yuǎn)程站點(diǎn)的不同視圖的圖象是遠(yuǎn)程站點(diǎn)的不同攝象機(jī)角度的圖象。
10.權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中遠(yuǎn)程站點(diǎn)的不同視圖的圖象是該遠(yuǎn)程站點(diǎn)的畸變的廣角圖象，及其中該系統(tǒng)還包括從廣角圖象的至少一個(gè)視圖消除畸變的裝置。
11.一種向用戶提供實(shí)際攝象機(jī)控制的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括網(wǎng)站，包括從一或多個(gè)連接的用戶接收攝象機(jī)控制命令及傳輸圖象給一或多個(gè)連接的用戶的通信設(shè)備；接收來自遠(yuǎn)程攝象機(jī)的圖象的視頻接收機(jī)；提供壓縮的圖象的壓縮單元；與遠(yuǎn)程攝象機(jī)通信的發(fā)射機(jī)；輸出格式化的攝象機(jī)控制命令給發(fā)射機(jī)的攝象機(jī)控制單元；以及其中，格式化從用戶接收的攝象機(jī)控制命令并將其傳輸給遠(yuǎn)程攝象機(jī)及控制遠(yuǎn)程攝象機(jī)。
12.一種獲取及傳遞圖象的系統(tǒng)，包括獲取壓縮的圖象的裝置；第一矩陣開關(guān)，與獲取裝置操作通信，它切換獲取的圖象；接收來自遠(yuǎn)程用戶的命令的裝置，該命令指示系統(tǒng)提供所期望的一個(gè)獲取的圖象給遠(yuǎn)程用戶；輸出設(shè)備，與第一矩陣開關(guān)操作通信，它輸出要求的切換圖象；其中用戶接收來自輸出設(shè)備的圖象。
13.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該獲取裝置包含接收圖象的接收機(jī)。
14.權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中該獲取裝置還包含圖象壓縮器。
15.權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中該接收機(jī)為廣播電視接收機(jī)。
16.權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中該接收機(jī)適應(yīng)于接收通信網(wǎng)上的壓縮的圖象。
17.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該獲取裝置包括輸入接口，該輸入接口連接在尋呼接收機(jī)上。
18.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該獲取裝置包括輸入接口，該輸入接口連接在電纜頭端上。
19.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該獲取裝置包括輸入接口，該輸入接口連接在網(wǎng)絡(luò)控制器上。
20.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該獲取裝置包括輸入接口，該輸入接口連接在機(jī)頂終端上。
21.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該獲取裝置包括輸入接口，該輸入接口連接在有線電視系統(tǒng)上。
22.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該獲取裝置包括存儲圖象的文件服務(wù)器。
23.權(quán)利要求12的系統(tǒng)還包括連接在多個(gè)圖象服務(wù)器上的第二矩陣開關(guān)，其中該第一矩陣開關(guān)通過第二矩陣開關(guān)及圖象服務(wù)器與獲取裝置操作通信。
24.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該圖象是畸變的廣角圖象，該系統(tǒng)還包括從存儲的圖象的段中消除畸變的管理單元。
25.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該輸出設(shè)備包括輸出接口，該輸出接口連接在尋呼系統(tǒng)發(fā)射機(jī)上。
26.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該輸出設(shè)備包括輸出接口，該輸出接口連接在電視廣播發(fā)射機(jī)上。
27.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該輸出設(shè)備包括輸出接口，該輸出接口連接在操作中心上。
28.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該輸出設(shè)備包括輸出接口，該輸出接口連接在電纜頭端上。
29.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該輸出設(shè)備包括輸出接口，該輸出接口連接在網(wǎng)絡(luò)控制器上。
30.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該輸出設(shè)備包括輸出接口，該輸出接口連接在網(wǎng)絡(luò)管理器上。
31.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該輸出設(shè)備包括輸出接口，該輸出接口連接在機(jī)頂終端上。
32.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中該輸出設(shè)備包括輸出接口，該輸出接口連接在有線電視系統(tǒng)上。
33.一種遠(yuǎn)程觀察遠(yuǎn)程站點(diǎn)的方法，該方法包括下述步驟接入通信網(wǎng)；通過該通信網(wǎng)接收描繪該遠(yuǎn)程站點(diǎn)的一或多個(gè)視圖的壓縮的圖象；接收來自遠(yuǎn)程用戶的關(guān)于該遠(yuǎn)程站點(diǎn)的不同視圖的命令；輸入關(guān)于遠(yuǎn)程站點(diǎn)的不同視圖的命令；以及向遠(yuǎn)程用戶顯示該遠(yuǎn)程站點(diǎn)的不同視圖。
34.權(quán)利要求33的方法，其中該通信網(wǎng)是因特網(wǎng)，及還包括下述步驟尋址因特網(wǎng)上的網(wǎng)站；選擇遠(yuǎn)程站點(diǎn)。
35.權(quán)利要求33的方法，其中該接收的圖象是畸變的廣角圖象，及其中顯示步驟包括從屬于要顯示的不同視圖的畸變的廣角圖象的段中消除畸變的步驟。
36.權(quán)利要求33的方法，其中該接收的圖象是來自多臺遠(yuǎn)程攝象機(jī)之一的圖象，并且還包括下述步驟處理輸入的命令來按照命令的不同視圖選擇遠(yuǎn)程攝象機(jī)之一；以及接收來自選擇的遠(yuǎn)程攝象機(jī)的不同視圖的圖象。
37.權(quán)利要求36的方法，其中該顯示步驟還包含指示選擇的遠(yuǎn)程攝象機(jī)的位置與遠(yuǎn)程站點(diǎn)上的參照幀的步驟。
38.權(quán)利要求37的方法，其中該指示步驟還包括用圖形顯示遠(yuǎn)程站點(diǎn)上的攝象機(jī)相對于參照幀的布置步驟。
39.權(quán)利要求33的方法，其中該顯示步驟還包含指示遠(yuǎn)程站點(diǎn)上的參照幀的位置的步驟。
40.權(quán)利要求33的方法，其中該顯示步驟還包含指示關(guān)于圖象的數(shù)據(jù)的步驟，該數(shù)據(jù)選自包含遠(yuǎn)程站點(diǎn)位置及遠(yuǎn)程站點(diǎn)時(shí)間的組中。
41.權(quán)利要求33的方法，其中該顯示步驟還包含指示關(guān)于圖象的數(shù)據(jù)的步驟，該數(shù)據(jù)選自包含放大倍率、圖象的象素密度、圖象的顏色數(shù)目的組中。
42.權(quán)利要求33的方法，其中該輸入的命令是監(jiān)視遠(yuǎn)程站點(diǎn)的命令，該方法還包括下述步驟為該遠(yuǎn)程站點(diǎn)上的活動處理該圖象；以及其中該顯示步驟包含下述步驟如果出現(xiàn)活動，選擇顯示活動的遠(yuǎn)程站點(diǎn)的視圖。
43.權(quán)利要求42的方法，其中該顯示步驟還包括下述步驟如果不出現(xiàn)活動，自動拍攝遠(yuǎn)程站點(diǎn)。
44.權(quán)利要求42的方法，其中所接收的圖象是廣角畸變的圖象，及該處理步驟包含從所接收的圖象的至少一部分中消除畸變來檢測是否出現(xiàn)活動的步驟。
45.權(quán)利要求44的方法，其中該選擇步驟包含選擇廣角圖象的段供觀看的步驟，及該顯示步驟還包含從選擇的段中消除畸變的步驟。
46.權(quán)利要求42的方法，其中所接收的圖象是來自多臺攝象機(jī)的圖象，及該選擇步驟包含如果出現(xiàn)活動，選擇一或多臺攝象機(jī)供觀看的步驟。
47.權(quán)利要求42的方法，其中該輸入的命令是自動拍攝遠(yuǎn)程站點(diǎn)的命令，及其中該顯示命令還包含增加觀看遠(yuǎn)程站點(diǎn)的多個(gè)不同視圖一個(gè)固定時(shí)間的步驟。
48.權(quán)利要求47的方法，還包括下述步驟選擇增加還是減少該固定時(shí)間。
49.權(quán)利要求33的方法，還包括下述步驟接收關(guān)于遠(yuǎn)程站點(diǎn)的數(shù)據(jù)與圖形；及其中該顯示步驟還包括顯示數(shù)據(jù)與圖形的步驟。
50.權(quán)利要求49的方法，還包括將圖象、圖形及數(shù)據(jù)保存在存儲介質(zhì)上的步驟。
51.權(quán)利要求33的方法，還包括將圖象、圖形與數(shù)據(jù)保存在存儲介質(zhì)上的步驟。
52.一種向用戶提供交互式展示的方法，包括下述步驟通過通信媒體連接到至少一個(gè)用戶上；獲取多個(gè)遠(yuǎn)程站點(diǎn)的壓縮的圖象供傳遞給用戶；接收來自用戶的關(guān)于單一遠(yuǎn)程站點(diǎn)的圖象的請求；通過通信媒體將關(guān)于所請求的遠(yuǎn)程站點(diǎn)的至少一部分圖象傳遞給用戶。
53.權(quán)利要求52的方法，其中該傳遞步驟包括壓縮關(guān)于所請求的遠(yuǎn)程站點(diǎn)的圖象的步驟。
54.權(quán)利要求52的方法，其中該獲取圖象步驟包括從圖象存儲設(shè)備中檢索圖象的步驟。
55.權(quán)利要求52的方法，其中該獲取圖象步驟包括從通信媒體接收圖象的步驟。
56.權(quán)利要求52的方法，還包含下述步驟檢索關(guān)于所請求的遠(yuǎn)程站點(diǎn)的數(shù)據(jù)；檢索關(guān)于所請求的遠(yuǎn)程站點(diǎn)的圖形；以及其中該傳遞步驟還包括將檢索到的數(shù)據(jù)與圖形提供給用戶的步驟。
57.權(quán)利要求52的方法，其中該獲取圖象步驟還包括獲取單一遠(yuǎn)程站點(diǎn)的多個(gè)不同視圖的圖象的步驟。
58.權(quán)利要求57的方法，其中該傳遞步驟包括發(fā)送遠(yuǎn)程站點(diǎn)的單一視圖的圖象給用戶的步驟。
59.權(quán)利要求58的方法，其中該獲取的圖象是畸變的廣角圖象，及其中該傳遞步驟包括從該圖象的一部分中消除畸變的步驟。
60.權(quán)利要求58的方法，其中該獲取的圖象是來自多臺攝象機(jī)的圖象，及其中該傳遞步驟包括將來自單一攝象機(jī)的圖象發(fā)送給用戶的步驟。
61.權(quán)利要求52的方法，還包括下述步驟接收關(guān)于遠(yuǎn)程站點(diǎn)的問題；對所接收的問題生成回答數(shù)據(jù)；以及其中該傳遞步驟包含將回答數(shù)據(jù)傳輸給用戶的步驟。
62.權(quán)利要求61的方法，其中該生成步驟還包括下述步驟將問題提交給具有關(guān)于遠(yuǎn)程站點(diǎn)的知識的人接收來自該人的回答。
63.權(quán)利要求61的方法，其中該回答數(shù)據(jù)包括預(yù)先存儲的圖形與正文，及其中該生成步驟還包括檢索該預(yù)先存儲的圖形與正文的步驟。
64.權(quán)利要求63的方法，其中該回答數(shù)據(jù)還包括預(yù)先存儲的圖象數(shù)據(jù)，及該生成步驟還包括檢索預(yù)先存儲的圖象數(shù)據(jù)的步驟。
65.權(quán)利要求64的方法，其中該問題是請求關(guān)于遠(yuǎn)程站點(diǎn)的信息。
66.權(quán)利要求52的方法，還包括下述步驟接收關(guān)于遠(yuǎn)程站點(diǎn)的信息；及其中該傳遞步驟包括將信息發(fā)送給用戶的步驟。
67.權(quán)利要求52的方法，還包括下述步驟接收關(guān)于用戶的通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)率的信息；及其中該傳遞步驟還包括與用戶的數(shù)據(jù)率匹配的步驟。
68.一種向用戶提供交互式授課的方法，包括下述步驟獲取教師的圖象；通過通信媒體連接到一或多個(gè)用戶；接收來自用戶的問題；將問題提交給教師；獲取教師對一或多個(gè)問題的回答；通過通信媒體將圖象與教師的回答傳遞給一或多個(gè)用戶。
全文摘要
本發(fā)明涉及傳遞在因特網(wǎng)上饋送的多個(gè)現(xiàn)場圖象的方法與裝置。用戶可以實(shí)時(shí)觀察多個(gè)遠(yuǎn)程地點(diǎn)(102)。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,用戶能遙控遠(yuǎn)程地點(diǎn)的視頻畫面。遙控可以是實(shí)際控制遠(yuǎn)程攝象機(jī)或用音象數(shù)據(jù)流的操縱的感覺的遙控。在一個(gè)實(shí)施例中,正文、圖形、及其它圖象信息補(bǔ)充提供給教育與娛樂系統(tǒng)的視頻畫面。按照本發(fā)明,正在觀看多個(gè)視頻畫面的用戶可訪問信息。該信息涉及與描述正在觀看的事物。擁有帶不同數(shù)據(jù)率的不同類型的設(shè)備的用戶能接入與使用本發(fā)明的系統(tǒng)。在另一實(shí)施例中,用戶通過提問及接收回答可以與電視教師交互式通信。可將本發(fā)明連接到廣播與/或有線電視系統(tǒng)上并與之通信。
文檔編號H04N7/173GK1278384SQ98810624
公開日2000年12月27日 申請日期1998年9月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月4日
發(fā)明者約翰·S·亨德里克斯, 約翰·S·麥科斯基, 邁克爾·阿斯穆森 申請人:發(fā)現(xiàn)通信公司