超廣角影像的處理系統(tǒng)與方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種例如相機(jī)的光學(xué)組件，其具備影像傳感器與透鏡/鏡子等等系統(tǒng)，用以拍攝例如全景影像的超廣角影像與引導(dǎo)其朝向該影像傳感器的平面感光表面。該影像傳感器將所拍攝影像(可為動(dòng)態(tài)影像)轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電或電子信號(hào)。該影像傳感器具備以大致呈圓形配置安排在其感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素。該數(shù)個(gè)光傳感器或像素為可尋址或可辨視，致使所拍攝影像的窗口部分可由參照個(gè)別光傳感器或像素的地址或識(shí)別符予以定義。相機(jī)可形成整合式或分布式系統(tǒng)的一部分，其具備用以將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置以及用以緩沖或儲(chǔ)存數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置。系統(tǒng)亦具備用以接收超廣角影像的窗口部分的選擇的輸入設(shè)備以及用以從緩沖或儲(chǔ)存裝置擷取包含所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)并傳送擷取的該數(shù)字影像數(shù)據(jù)至信息處理裝置以供以顯示及/或進(jìn)一步處理的裝置。本發(fā)明亦揭露一種影像投射系統(tǒng)，其和該相機(jī)共享許多新穎的技術(shù)特征。
【專利說(shuō)明】超廣角影像的處理系統(tǒng)與方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于超廣角靜止及/或動(dòng)態(tài)影像的處理系統(tǒng)與方法。
【背景技術(shù)】
[0002]相機(jī)拍攝的視野(field of view)或影像畫(huà)面是由位于所關(guān)注位置上的相機(jī)透鏡決定。舉例而言，在監(jiān)視系統(tǒng)的情況中，若使用一個(gè)以上例如CCTV設(shè)備的習(xí)知類型相機(jī)設(shè)備，為了能改變影像畫(huà)面以探查以及或許記錄先前不在該相機(jī)設(shè)備的視野中而來(lái)自其周圍環(huán)境的影像，就必須控制相機(jī)設(shè)備搖攝(pan)及/或抬攝(tilt)。此類相機(jī)設(shè)備的搖攝與抬攝通常需要該相機(jī)設(shè)備裝有馬達(dá)并具備接收控制信號(hào)的若干裝置以控制馬達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)搖攝與抬攝的動(dòng)作。另外，馬達(dá)需要電源，而其常與用于相機(jī)運(yùn)作的相機(jī)設(shè)備所需的電源規(guī)格不同。
[0003]在如監(jiān)視系統(tǒng)的此類系統(tǒng)中，如上所述的相機(jī)設(shè)備具備許多機(jī)械動(dòng)件而相對(duì)復(fù)雜。為此，相機(jī)設(shè)備需要定期保養(yǎng)。然而，由于該等設(shè)備通常是經(jīng)刻意選在不易接近的處，因而加深進(jìn)行保養(yǎng)的難度。另外，相機(jī)設(shè)備通常位于密封的保全箱中，此會(huì)造成不樂(lè)見(jiàn)的過(guò)熱現(xiàn)象，而其部分是因促成搖攝與抬攝的馬達(dá)所耗電能而引起。過(guò)熱現(xiàn)象引起的不樂(lè)見(jiàn)后果可為相機(jī)設(shè)備所見(jiàn)的影像畫(huà)面失真。并且，制造具備馬達(dá)作動(dòng)抬攝與搖攝功能的習(xí)知相機(jī)設(shè)備相當(dāng)昂貴。采用此類相機(jī)設(shè)備，若事件是發(fā)生在相機(jī)的視野的外，則會(huì)因未看見(jiàn)因而未記錄該事件而使的“遺失”。
[0004]在需要或想要持續(xù)360度監(jiān)視區(qū)域的環(huán)境中，通常需要布署多個(gè)對(duì)準(zhǔn)不同方向的習(xí)知相機(jī)設(shè)備以涵蓋所關(guān)注區(qū)域的個(gè)別不同部位，因而大幅增加監(jiān)視系統(tǒng)的成本。另外，即使采用涵蓋部分重迭區(qū)域的多個(gè)相機(jī)設(shè)備，通常仍會(huì)存在盲點(diǎn)。
[0005]通過(guò)使用固態(tài)影像記錄裝置，已發(fā)展出若干360度全景影像拍攝相機(jī)設(shè)備。此型相機(jī)設(shè)備目前在監(jiān)視等系統(tǒng)中不受喜愛(ài)的一個(gè)原因是因所記錄的全景影像是以嚴(yán)重失真的形式予以記錄，而這是受到固態(tài)影像記錄裝置拍攝與記錄360度全景影像畫(huà)面的方式所造成。在此型相機(jī)設(shè)備中，一般需要有力的信息處理裝置以在觀看的前矯正影像失真，因而導(dǎo)致照片質(zhì)量流失并大幅增加此類系統(tǒng)的成本。
[0006]在投射影像至屏幕上的情況中，習(xí)知配置是將靜止或移動(dòng)的平面影像投射到平面屏幕上。習(xí)知投影機(jī)因而一般會(huì)裝有適于將所投射影像聚焦至平面屏幕表面上的簡(jiǎn)單聚焦鏡。此類投影機(jī)并不適于投射完整或部分的全景影像，意即非平面影像適合在非平面屏幕上觀看。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明一目的為在若干程度上減輕或排除一個(gè)以上關(guān)于處理超廣角靜止及/或動(dòng)態(tài)影像的已知系統(tǒng)、相機(jī)、投影機(jī)與方法的問(wèn)題。
[0008]上述目的達(dá)成是透過(guò)結(jié)合申請(qǐng)專利范圍的獨(dú)立的特征；申請(qǐng)專利范圍的附屬則進(jìn)一步揭露本發(fā)明具優(yōu)勢(shì)的實(shí)施例。[0009]本發(fā)明另一目的是在若干程度上減輕或排除一個(gè)以上關(guān)于用以拍攝監(jiān)視影像等等的已知系統(tǒng)、相機(jī)與方法的問(wèn)題。
[0010]本發(fā)明另一目的是提供用以拍攝、記錄、發(fā)布、及/或投射靜止及/或動(dòng)態(tài)的全景影像的系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明另一目的是提供用以處理超廣角靜止及/或動(dòng)態(tài)影像的相機(jī)及/或投影機(jī)。
[0012]本發(fā)明另一目的是確保使用者能選擇觀看清晰的全景影像的窗口部分以顯示在習(xí)知的直線顯示組件。
[0013]精于本技藝者將可由以下描述導(dǎo)出本發(fā)明其他目的。因此，上述目的陳述并未概括全部而僅是用以說(shuō)明本發(fā)明眾多目的一部分。
[0014]在一態(tài)樣中，本發(fā)明提供一種影像傳感器，用于光學(xué)組件，該影像傳感器包含:平面感光表面，包含以大致呈圓形的配置放置于該平面感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素，用以將入射至其上的影像轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電或電子信號(hào)。
[0015]該數(shù)個(gè)光傳感器或像素可安排成一系列的同心圓而位在該平面感光表面上?；蛘?，其可以該大致呈圓形的配置安排在該平面感光表面上，而該配置至少包含一條光傳感器或像素螺旋線。該數(shù)個(gè)光傳感器或像素可安排成二條以上交錯(cuò)的光傳感器或像素螺旋線。
[0016]該影像傳感器可包含例如透鏡/鏡子等系統(tǒng)的裝置，用以拍攝超廣角影像與引導(dǎo)其朝向該平面感光表面以入射在該數(shù)個(gè)光傳感器或像素上。用以拍攝超廣角影像的裝置可安排成拍攝環(huán)繞該影像傳感器而大體上為全景的影像。該大體上為全景的影像可非完整的全景影像，而是可包含在所選平面中環(huán)繞該影像傳感器360度的甜甜圈外形的影像畫(huà)面?；蛘?，該大體上為全景的影像可為完整的全景影像，包含環(huán)繞該影像拍攝裝置而大致呈半球形的影像畫(huà)面。
[0017]該影像傳感器更包含:用以將該一或多個(gè)電或電子信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置。
[0018]該數(shù)個(gè)光傳感器或像素可為可尋址或可辨識(shí)，致使所拍攝影像的窗口部分可通過(guò)參照各個(gè)光傳感器或像素的地址予以定義。
[0019]在若干實(shí)施例中，該光學(xué)組件包含相機(jī)或投影機(jī)。
[0020]在本發(fā)明另一態(tài)樣中，提供一種拍攝超廣角影像的方法，其使用光學(xué)組件用的影像傳感器，該方法包含:引導(dǎo)超廣角影像至該影像傳感器的感光表面，該影像傳感器包含平面感光表面，其具有以大致呈圓形的配置放置于該平面感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素。
[0021]在本發(fā)明又一實(shí)施例，提供一種制造光學(xué)組件用的影像傳感器的方法，該方法包含:提供具有平面感光表面的影像傳感器，該平面感光表面具有以大致呈圓形的配置放置于該平面感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素。
[0022]在本發(fā)明再一態(tài)樣中，提供一種影像傳感器，用于光學(xué)組件，該影像傳感器包含:感光表面，包含放置于該感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素，用以將入射至其上的超廣角影像或其部分轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電或電子信號(hào)，該電或電子信號(hào)可轉(zhuǎn)換成代表該超廣角影像或其部分的影像數(shù)據(jù)，該光傳感器或像素是配置為各自在該感光表面上以大致上和入射至其上的該超廣角影像的各個(gè)部分相符的方向予以定位。
[0023]在本發(fā)明又一態(tài)樣中，提供一種拍攝超廣角影像的方法，其使用光學(xué)組件用的影像傳感器，該方法包含:引導(dǎo)超廣角影像至該影像傳感器的感光表面上，該影像傳感器包含感光表面，其具有放置于該感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素，用以將入射至其上的該超廣角影像或其部分轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電或電子信號(hào)，該電或電子信號(hào)可轉(zhuǎn)換成代表該超廣角影像或其部分的影像數(shù)據(jù)，該光傳感器或像素是配置為各自在該感光表面上以大致上和入射至其上的該超廣角影像的各個(gè)部分相符的方向予以定位。
[0024]在本發(fā)明又一態(tài)樣中，本發(fā)明提供一種相機(jī)，具有影像傳感器與透鏡/鏡子等系統(tǒng)以拍攝例如全景影像的超廣角影像與引導(dǎo)其朝向該影像傳感器的平面感光表面。該影像傳感器將所拍攝的影像(可為動(dòng)態(tài)影像)轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電或電子信號(hào)。該影像傳感器具有以大致呈圓形的配置安排在其平面感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素。該大致呈圓形的配置可包含一條緊密的光傳感器或像素螺旋線。該數(shù)個(gè)光傳感器或像素為可尋址或可辨識(shí)，使得所拍攝影像的窗口部分可通過(guò)參照個(gè)別光傳感器或像素的地址或識(shí)別符加以定義。該相機(jī)可形成整合式或分布式系統(tǒng)的一部分，該系統(tǒng)包含用以將該電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置與用以緩沖與儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置。該系統(tǒng)亦可包含用以接收該超廣角影像的窗口部分的選擇的輸入設(shè)備，以及用以從該用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像的裝置擷取包含所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)并傳送擷取的該數(shù)字影像數(shù)據(jù)至信息處理裝置以供顯示及/或進(jìn)一步處理的裝置。
[0025]在本發(fā)明第一主要態(tài)樣中，提供一種拍攝與記錄超廣角影像的系統(tǒng)，包含:用以拍攝超廣角影像與引導(dǎo)其朝向影像傳感器的平面感光表面的裝置，該影像傳感器將該超廣角影像轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；用以將該電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置；用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置；用以接收該超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置；以及用以從該用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像的裝置擷取包含該超廣角影像的所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)并傳送擷取的該數(shù)字影像數(shù)據(jù)至信息處理裝置的裝置。該系統(tǒng)可為整合式系統(tǒng)，包含例如相機(jī)設(shè)備的單一儀器及相關(guān)處理單元，或者其可包含分布式系統(tǒng)，包含由網(wǎng)絡(luò)連接的數(shù)個(gè)儀器。
[0026]該系統(tǒng)可安排成以靜止影像相機(jī)的方式拍攝靜止影像，但其最好安排成拍攝動(dòng)態(tài)影像而仍舊亦保留靜止影像的拍攝能力較佳。
[0027]該系統(tǒng)具備處理裝置等等以將所拍攝的動(dòng)態(tài)或靜止影像轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號(hào)或任何用以響應(yīng)使用者需求/選擇而透過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布的其他形式信號(hào)。
[0028]用以拍攝超廣角影像與引導(dǎo)其朝向影像傳感器的感光表面的裝置可包含精于技藝者所知用以拍攝超廣角影像的任何合適的系統(tǒng)或配置。舉例而言，影像拍攝裝置可包含下列任一者或任何組合:透鏡、一組透鏡、鏡子、一組鏡子、棱鏡、或一組棱鏡。在若干實(shí)施例中，影像拍攝裝置包含魚(yú)眼透鏡。
[0029]影像拍攝裝置最好是安排成拍攝環(huán)繞該影像拍攝裝置而大體上為全景的影像。大體上為全景的影像可非完整的全景影像，而是可包含在該所選平面中環(huán)繞該影像拍攝裝置360度的甜甜圈外形的影像畫(huà)面?；蛘撸篌w上為全景的影像可為完整的全景影像，包含環(huán)繞該影像拍攝裝置而大致呈半球形的影像畫(huà)面。
[0030]影像傳感器可包含具備感光表面的影像傳感器芯片，該感光表面包含數(shù)個(gè)光傳感器或像素以將入射光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。數(shù)種此類芯片是為眾人所知，例如電荷耦合組件(CCD, charge-coupled device)芯片與互補(bǔ)式金氧半導(dǎo)體(CMOS, complementary metaloxide semiconductor)芯片。然而,誠(chéng)如精于技藝者所能輕易得知,適合用以將入射在芯片的感光表面上的所拍攝影像轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電信號(hào)的任何芯片皆可用于本發(fā)明的系統(tǒng)與相機(jī)設(shè)備中。
[0031]數(shù)個(gè)光傳感器或像素是以大致呈圓形的配置安排在該感光表面上。
[0032]在一實(shí)施例中，數(shù)個(gè)光傳感器或像素可安排在該感光表面上而成一系列的同心圓。在此實(shí)施例中，該系列光傳感器或像素同心圓的各者是交替地分別指派至數(shù)字視頻信號(hào)的奇數(shù)與偶數(shù)線條上。
[0033]在另一實(shí)施例中，該數(shù)個(gè)光傳感器或像素可安排在該感光表面上而成至少一條緊密的光傳感器或像素螺旋線，或者該數(shù)個(gè)光傳感器或像素可安排成二條以上交錯(cuò)的光傳感器或像素螺旋線。該配置可致使該光傳感器或像素的螺旋線或交錯(cuò)線條填滿感光表面的表面而不在該光傳感器或像素的間留下任何空隙。
[0034]用以接收該超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置最好適合接收關(guān)于所選窗口部分的指令，例如搖攝指令、抬攝指令及/或推進(jìn)或拉遠(yuǎn)指令。
[0035]用以接收該超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置最好適合同時(shí)接收該超廣角影像的個(gè)別窗口部分的二個(gè)以上的獨(dú)立選擇。該等選擇可來(lái)自不同的用戶且所選窗口部份的個(gè)別的影像數(shù)據(jù)是傳送至該用戶的信息處理儀器以供觀看與進(jìn)一步處理。所選窗口部分可為相同、不同、或部分重迭，而該等選擇最好彼此獨(dú)立。
[0036]精于技藝者所熟知的任何合適的儲(chǔ)存或緩沖裝置皆可用以緩沖及/或儲(chǔ)存用于所拍攝的靜止及/或動(dòng)態(tài)影像的該數(shù)字影像數(shù)據(jù)。舉例而言，用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置可包含閃存組件，或其可包含透過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接至該影像拍攝裝置的數(shù)據(jù)庫(kù)或記憶庫(kù)等等。舉例而言，誠(chéng)如在相機(jī)設(shè)備中，用以緩沖及/或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置可包含和影像拍攝裝置相同的組件的一部分。或者，用以緩沖及/或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置可包含和構(gòu)成影像拍攝裝置不同的組件的一部分。在后一情況中，和構(gòu)成該用以緩沖及/或儲(chǔ)存該數(shù)字影像的裝置不同的組件是透過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接至構(gòu)成該影像拍攝裝置的該組件。
[0037]類似地，用以接收該超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置可包含和用以緩沖及/或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置相同的組件的一部分，舉例而言，該選擇裝置在一實(shí)施例中包含相機(jī)設(shè)備的輸入屏幕?；蛘撸撨x擇裝置可包含和構(gòu)成儲(chǔ)存/緩沖裝置不同的組件的一部分，且在此情況中，構(gòu)成該選擇裝置的不同組件是透過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接至構(gòu)成該儲(chǔ)存/緩沖裝置的該組件。
[0038]并且，用以擷取包含該超廣角影像的所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置可包含和該儲(chǔ)存/緩沖裝置相同的組件的一部分或其可包含不同組件的一部分，其中不同組件為網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)組件。
[0039]相似地，信息處理裝置可包含和儲(chǔ)存/緩沖裝置相同或不同組件的一部分，其中不同的組件為網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)組件。
[0040]信息處理裝置最好是安排成提供該超廣角影像的窗口部分的選擇。
[0041]用以接收該超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置包含用以接收用戶選擇而經(jīng)適當(dāng)裝配的服務(wù)器。該服務(wù)器可透過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接至該影像拍攝裝置。相似地，用以擷取包含所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置可包含用以接收用戶選擇的服務(wù)器，且該服務(wù)器可透過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接至該影像拍攝裝置。用以接收窗口選擇的服務(wù)器與用以擷取數(shù)字影像數(shù)據(jù)的服務(wù)器可為同一個(gè)服務(wù)器。
[0042]在本發(fā)明第二主要態(tài)樣中，提供一種拍攝與記錄超廣角影像的方法，包含下列步驟:拍攝超廣角影像與引導(dǎo)其朝向影像傳感器的平面感光表面；將該拍攝的超廣角影像轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；將該電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)；緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)；接收該超廣角影像的窗口部分的選擇；從該緩沖或儲(chǔ)存裝置擷取包含該超廣角影像的所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)；以及傳送擷取的該數(shù)字影像數(shù)據(jù)至信息處理裝置。
[0043]在本發(fā)明第三主要態(tài)樣中，提供一種相機(jī)，包含:影像傳感器；以及用以拍攝超廣角影像與引導(dǎo)其朝向該影像傳感器的平面感光表面的裝置，該影像傳感器將該超廣角轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；其中該影像傳感器的數(shù)個(gè)光傳感器或像素是以大致呈圓形的配置安排在該影像傳感器的感光表面上，且其中該數(shù)個(gè)光傳感器或像素為可尋址，致使所拍攝影像的窗口部分可通過(guò)參照個(gè)別光傳感器或像素的地址予以定義。
[0044]在本發(fā)明第四主要態(tài)樣中，提供一種相機(jī)設(shè)備用的影像傳感器，該影像傳感器包含:該影像傳感器的平面感光表面，用以將入射至其上的影像轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；其中該感光表面包含大致呈圓形配置的數(shù)個(gè)光傳感器或像素，且其中該數(shù)個(gè)光傳感器或像素為可尋址，致使所拍攝影像的窗口部分可通過(guò)參照個(gè)別光傳感器或像素的地址予以定義。
[0045]在第五主要態(tài)樣中，本發(fā)明提供一種投射超廣角影像至觀看表面的系統(tǒng)，包含:用以接收超廣角影像數(shù)據(jù)的裝置；用以將該超廣角影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成光學(xué)影像與引導(dǎo)該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分朝向影像投射裝置的裝置；鄰近該影像投影裝置安裝的觀看表面；其中該影像投射裝置投射該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分至該觀看表面上；以及其中該用以將該超廣角影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成該光學(xué)影像的裝置包含數(shù)個(gè)光傳感器或像素，用以將所接收的影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成該光學(xué)影像，該數(shù)個(gè)光傳感器或像素是以大致呈圓形的配置予以安排。
[0046]該數(shù)個(gè)光傳感器或像素最好是安排成一系列的同心圓。該系列的光傳感器或像素同心圓的各者是可交替地分別指派至以該超廣角影像數(shù)據(jù)的形體呈現(xiàn)的數(shù)字視頻信號(hào)的奇數(shù)與偶數(shù)線條上。
[0047]或者，該數(shù)個(gè)光傳感器或像素可安排成至少一條光傳感器或像素螺旋線。該數(shù)個(gè)光傳感器或像素最好安排成二條以上交錯(cuò)的光傳感器或像素螺旋線。
[0048]該數(shù)個(gè)光傳感器或像素最好以LED顯示面板、IXD顯示面板或包含發(fā)光像素或光傳感器的集成電路的形體呈現(xiàn)。
[0049]影像投射裝置可包含透鏡、一組透鏡、鏡子、一組鏡子、棱鏡、或一組棱鏡以投射該數(shù)個(gè)光傳感器或像素所產(chǎn)生的該光學(xué)影像。
[0050]該系統(tǒng)可包含用以接收超廣角光學(xué)影像的窗口部分的選擇的裝置。
[0051]該系統(tǒng)亦可包含從緩沖或儲(chǔ)存裝置擷取包含該超廣角光學(xué)影像的所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置。
[0052]該系統(tǒng)可包含用戶所穿戴頭罩中的抬頭顯示器且該觀看表面可包含頭罩的遮光板，且該系統(tǒng)可安排成響應(yīng)人員頭部及隨的而來(lái)的頭罩相對(duì)于預(yù)定基準(zhǔn)的移動(dòng)而接收該超廣角光學(xué)影像的窗口部分的選擇。
[0053]投射裝置最好包含魚(yú)眼透鏡。
[0054]用以轉(zhuǎn)換的裝置最好是安排成將該接收的影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成大體上為全景的光學(xué)影像，以投射該全景影像或此影像的一部分至觀看表面上。觀看表面可為環(huán)繞該投射裝置的全景觀看表面，且該投射裝置可經(jīng)安排成投射該全景影像至該全景觀看表面上。該全景影像可非完整的全景影像，而是可包含在所選平面中環(huán)繞該投射裝置360的甜甜圈外形的影像畫(huà)面?；蛘撸撊坝跋窨蔀橥暾娜坝跋?，包含環(huán)繞該投射裝置而大致呈半球形的影像畫(huà)面。
[0055]用以接收超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置可適于接收和所選窗口部分相關(guān)的指令，例如搖攝指令、抬攝指令與伸縮鏡頭指令任一者。用以接收該超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置可適于同時(shí)接收該超廣角光學(xué)影像的個(gè)別窗口部分的二個(gè)以上的獨(dú)立選擇。
[0056]用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置可包含和用以投射該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分至該觀看表面的影像投射裝置相同的組件的一部分。或者，用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置可包含和構(gòu)成用以投射該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分至該觀看表面的裝置不同的組件的一部分。構(gòu)成該用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置的不同組件可透過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接至構(gòu)成該用以投射該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分至該觀看屏幕的裝置的該組件。
[0057]用以接收超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置可包含和用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置相同的組件的一部分。或者，用以接收超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置可包含和構(gòu)成用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置不同的組件的一部分。構(gòu)成該用以接收該超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置的不同組件可透過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接到構(gòu)成該用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置的該組件。
[0058]用以擷取包含該超廣角影像的所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置可包含和用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置相同的組件的一部分。或者，用以擷取包含該超廣角影像的所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置可包含和構(gòu)成用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置不同的組件的一部分。構(gòu)成該用以擷取包含該超廣角影像的所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置的不同組件可透過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接至構(gòu)成該用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置的該組件。
[0059]用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置最好包含閃存組件。或者，用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置可包含透過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接到該影像投射裝置的數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0060]用以接收超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置可包含用以接收該超廣角光學(xué)影像的窗口部分的用戶選擇的服務(wù)器，該服務(wù)器是透過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接至用以投射該超廣角影像的該裝置。
[0061]用以擷取包含該超廣角光學(xué)影像的所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置可包含用以接收用戶超廣角影像的窗口部分的用戶選擇的服務(wù)器，該服務(wù)器是透過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接至用以投射該超廣角影像的該裝置。
[0062]在本發(fā)明第六主要態(tài)樣中，提供一種投射超廣角影像至觀看表面的方法，包含:接收超廣角影像數(shù)據(jù)；將該超廣角影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成光學(xué)影像，其使用數(shù)個(gè)光傳感器或像素以將所接收的影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成該光學(xué)影像，該數(shù)個(gè)光傳感器或像素是以大致呈圓形的配置予以安排；引導(dǎo)該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分朝向影像投射裝置；以及投射該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分至相鄰該影像投射裝置安裝的觀看表面上。[0063]在本發(fā)明第七主要態(tài)樣中，提供一種投影機(jī)，用以投射超廣角影像至觀看屏幕，該投影機(jī)包含:用以接收超廣角影像數(shù)據(jù)的輸入；用以將該超廣角影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成光學(xué)影像與用以引導(dǎo)該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分朝向影像投射裝置的裝置；其中該影像投射裝置投射該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分至相鄰該影像投射裝置安裝的觀看表面；以及其中用以將該超廣角影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成該光學(xué)影像的該裝置包含數(shù)個(gè)光傳感器或像素，以將所接收的影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成該光學(xué)影像，該數(shù)個(gè)光傳感器或像素是以大致呈圓形的配置予以安排。
[0064]在本發(fā)明第八主要態(tài)樣中，提供一種在使用者所穿戴的頭罩中的抬頭顯示器，包含:包含該頭罩的遮光板的觀看表面；以及第七主要態(tài)樣的投影機(jī)，用以投射光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分至該遮光板的表面。
[0065]抬頭顯示器最好包含用以回應(yīng)人員頭部以及隨的而來(lái)的頭罩相對(duì)預(yù)定基準(zhǔn)的移動(dòng)而接收超廣角光學(xué)影像的窗口部分的選擇的裝置。
[0066]在本發(fā)明第九主要態(tài)樣中，提供一種會(huì)議通話系統(tǒng)，其中至少一與會(huì)會(huì)議臺(tái)包含本發(fā)明第七主要態(tài)樣的投影機(jī)。
[0067]本發(fā)明概要并不必然揭露所有用以定義本發(fā)明所必須的特征；本發(fā)明可存在于所揭露特征的子集合。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0068]透過(guò)以上僅作為實(shí)例提供的較佳實(shí)施例的描述搭配隨附圖式將會(huì)使得本發(fā)明的前述與其他特征顯而易見(jiàn)，其中:
[0069]圖1a與Ib是分別為依照本發(fā)明的用以拍攝全景影像的相機(jī)系統(tǒng)的側(cè)視圖與平面圖；
[0070]圖2a與2b是分別為用于圖1系統(tǒng)的影像傳感器芯片的光傳感器或像素配置的一實(shí)施例的平面圖；
[0071]圖3a與3b是分別為用于圖1系統(tǒng)的影像傳感器芯片的光傳感器或像素配置的另一實(shí)施例的平面圖；
[0072]圖4a與4b是分別為用于圖1系統(tǒng)的影像傳感器芯片的光傳感器或像素配置的又一實(shí)施例的平面圖；
[0073]圖5a與5b是分別為用于圖1系統(tǒng)的影像傳感器芯片的光傳感器或像素配置的再一實(shí)施例的平面圖；
[0074]圖6a與6b是分別為用于圖1系統(tǒng)的影像傳感器芯片的光傳感器或像素配置的又一實(shí)施例的平面圖；
[0075]圖7a與7b是分別為用于圖1系統(tǒng)的影像傳感器芯片的光傳感器或像素配置的再一實(shí)施例的平面圖；
[0076]圖8為全景影像的組件顯示影像或全景影像的代表影像的平面圖，其具備位于該顯示影像的上的視框以讓使用者能選擇用于觀看的窗口部分；
[0077]圖9為光傳感器或像素配置的平面圖，呈現(xiàn)全景影像的所選窗口部分和該所選窗口部分在組件的監(jiān)視器或顯視器上的顯示影像的間的關(guān)系；
[0078]圖10為全景影像的組件顯示影像或全景影像的代表影像的平面圖，其具備多個(gè)位于該顯示影像的上的視框以讓使用者能夠選擇用于觀看的預(yù)定長(zhǎng)寬比的窗口部分；
[0079]圖11為分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的示意圖，該系統(tǒng)包括本發(fā)明的相機(jī)系統(tǒng)與本發(fā)明的投影機(jī)系統(tǒng)，用以將數(shù)字影像數(shù)據(jù)輸出到一或多個(gè)獨(dú)立的組件；
[0080]圖12為依照本發(fā)明的投影機(jī)系統(tǒng)第一實(shí)施例的側(cè)視圖；
[0081]圖13為依照本發(fā)明的投影機(jī)系統(tǒng)第二實(shí)施例的側(cè)視圖；
[0082]圖14為依照本發(fā)明的投影機(jī)系統(tǒng)第三實(shí)施例的側(cè)視圖；
[0083]圖15圖示圖12至14任一者的投影機(jī)設(shè)備，其是置放于適當(dāng)位置以投射全影影像至環(huán)繞的半球形觀看表面/屏幕，其中觀眾是位于環(huán)繞屏幕中；
[0084]圖16圖示圖12至14任一者的投影機(jī)設(shè)備，其是置放于適當(dāng)位置以投射全影影像至環(huán)繞的半球形觀看表面/屏幕，其中觀眾是位于環(huán)繞屏幕中且投影機(jī)是在上頭；
[0085]圖17呈現(xiàn)和圖16相似的配置，但投影機(jī)設(shè)備是安裝在底下且面對(duì)半球形反射器單元，以投射反向影像至截?cái)嗟陌肭蛐苇h(huán)繞屏幕上來(lái)觀看該投射影像而無(wú)需環(huán)繞屏幕；
[0086]圖18為依照本發(fā)明的投影機(jī)系統(tǒng)的透視圖，其包含采取使用者所穿戴頭罩等形式的抬頭顯示器；
[0087]圖19為采用依照本發(fā)明的投影機(jī)系統(tǒng)的會(huì)議系統(tǒng)的會(huì)議臺(tái)的示意圖；
[0088]圖20為會(huì)議系統(tǒng)的示意圖，其包含數(shù)個(gè)圖19的會(huì)議臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0089]下列描述為較佳實(shí)施例，其僅為范例而對(duì)于令本發(fā)明生效所需的特征結(jié)合不構(gòu)成限制。
[0090]在下列描述中，超廣角影像是指較習(xí)知相機(jī)設(shè)備的正常影像畫(huà)面更寬的影像，例如環(huán)繞相機(jī)設(shè)備等于或超過(guò)180度的影像畫(huà)面。更具體而言，此一用詞是用來(lái)指稱大體上為全景的影像畫(huà)面，其可包含環(huán)繞相機(jī)設(shè)備360度的環(huán)形或甜甜圈外形的影像畫(huà)面或是定義環(huán)繞該相機(jī)設(shè)備而大致呈半球形的影像視野或展望的“完整”的全景影像畫(huà)面。
[0091]參照?qǐng)D1，其呈現(xiàn)依照本發(fā)明的第一系統(tǒng)的第一主要實(shí)施例。此實(shí)施例包含整合式相機(jī)設(shè)備10，其至少包含影像傳感器12與用以拍攝超廣角影像并引導(dǎo)其朝向影像傳感器12的感光表面16的裝置14。
[0092]用以拍攝超廣角影像并引導(dǎo)其朝向影像傳感器12的感光表面16的裝置14可包含精于技藝者所熟知用以拍攝超廣角影像并使其對(duì)焦至例如傳感器12的光學(xué)芯片上的任何合適系統(tǒng)或配置。舉例而言，影像拍攝裝置14可包含下列任何一者或其組合:透鏡、一組透鏡、鏡子、一組鏡子、棱鏡、一組棱鏡。在此實(shí)施例中，影像拍攝裝置包含半球形透鏡或魚(yú)眼透鏡18。魚(yú)眼透鏡18拍攝環(huán)繞相機(jī)設(shè)備10而大體上為全景的影像。大體上為全景的影像可非完整的全景影像，但最好包含于所選平面中環(huán)繞影像拍攝裝置14達(dá)360度的甜甜圈外形的影像畫(huà)面。在多數(shù)應(yīng)用中，環(huán)繞相機(jī)設(shè)備10的甜甜圈外形的影像畫(huà)面的深度有半球形影像畫(huà)面約三分的一高度已臻足夠。然而，在其他應(yīng)用中，大體上為全景的影像最好為完整的全景影像，包含環(huán)繞相機(jī)設(shè)備10而大致呈半球形的影像畫(huà)面的全部。
[0093]影像傳感器12將入射至其平面感光表面16上的影像光線轉(zhuǎn)換成一個(gè)以上的電信號(hào)。影像傳感器12包含固態(tài)組件，例如影像傳感器芯片12。該芯片的平面感光表面16包含數(shù)個(gè)光傳感器或像素(圖1未呈現(xiàn))，各將入射至其上的光線轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電或電子信號(hào)。和圖1b所示畫(huà)面相反，感光表面16可不涵蓋芯片12的整個(gè)上表面，而可僅涵蓋芯片表面位于影像拍攝裝置14的下的部分。
[0094]多種可用以作為影像拍攝裝置14的光學(xué)芯片類型已廣為人知，例如電荷耦合組件(CXD)芯片與互補(bǔ)式金氧半導(dǎo)體(CMOS)芯片。然而，雖然對(duì)本發(fā)明此一實(shí)施例的相機(jī)設(shè)備10而言CCD芯片較佳，然而誠(chéng)如精于本技藝者所能輕易得知，適合用以將入射在其感光表面上的所攝影像轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電信號(hào)的任何芯片皆可用在本發(fā)明的系統(tǒng)與相機(jī)設(shè)備中，例如Foveoti?.制造的影像傳感器。然而，誠(chéng)如以下所述，可對(duì)該芯片在本發(fā)明中的用途而對(duì)其進(jìn)行某種程度的創(chuàng)新修改。
[0095]相對(duì)于在當(dāng)前可得的CCD芯片等中所熟知的光傳感器或像素行列的方格數(shù)組，一種此類的修改是將影像傳感器芯片12的數(shù)個(gè)光傳感器或像素以大致呈圓形的配置安排在平面感光表面16上。選擇大致呈圓形的配置主要是為了提供一種光傳感器或像素的圖案，其最或較有效地捕捉入射至其上的所得影像而具備低于習(xí)知配置的失真情況及/或當(dāng)存在任何失真情況時(shí)，用以移除、減少、或校正影像或一部分影像的失真情況以呈現(xiàn)在包含水平線的習(xí)知監(jiān)視顯示器上的所需處理較少。然而，由下列敘述中將可明顯得知光傳感器或像素的大致呈圓形的配置所帶來(lái)的數(shù)種無(wú)法預(yù)期的額外技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。
[0096]如圖2a與b所示，在本發(fā)明的相機(jī)設(shè)備10的一實(shí)施例中，數(shù)個(gè)光傳感器或像素20是安排在該平面感光表面16上而成一系列像素20數(shù)量相等的同心圓。此由圖2b最能清楚看出，其中放射狀線條22和來(lái)自像素20的眾多同心圓24中對(duì)應(yīng)位置上的像素20呈放射狀相交。光傳感器或像素20的同心圓24可占據(jù)影像傳感器芯片12的整個(gè)感光表面16?？烧{(diào)整像素20的尺寸及/或外形以使鄰近像素20的間沒(méi)有空隙，即光傳感器或像素連續(xù)不斷。
[0097]在如圖2b所示的另一種配置中，感光表面16的中心區(qū)26可具備密度漸減的光傳感器或像素20，或是亦可不存在任何光傳感器或像素20，誠(chéng)如適合用于提供部分而非「完整」全景影像畫(huà)面的相機(jī)設(shè)備。或者，針對(duì)適于提供完整全景影像畫(huà)面的相機(jī)設(shè)備而言，芯片感光表面16的中心區(qū)26的光傳感器或像素20的圖形可不同于傳感器或像素20的同心圓24所占周圍區(qū)的圖形，以解決很難令同心圓24的中心區(qū)26和感光表面16的外圍區(qū)具備相同尺寸、外形及/或數(shù)量的像素的情況。在此實(shí)施例中，每個(gè)同心圓24中的光傳感器或像素20數(shù)量和其他同心圓24相同，但相較于外圓24，內(nèi)圓24的面積可遞減及/或形狀可不同。
[0098]如圖3a與b所示，在本發(fā)明的相機(jī)設(shè)備10的另一實(shí)施例中，數(shù)個(gè)光傳感器或像素20是安排在該感光表面16上而成一系列像素20數(shù)量不等的同心圓24，以兼容于各同心圓24中尺寸大致相同的傳感器或像素20。芯片感光表面16的中心區(qū)26再次可不具任何像素或是其光傳感器或像素20的圖形可不同于傳感器或像素20的同心圓24所占周遭區(qū)的圖形。
[0099]在又一實(shí)施例中，可將感光表面16分區(qū)，致使同心圓的外區(qū)彼此具有數(shù)量相等的傳感器或像素且內(nèi)區(qū)彼此具有數(shù)量相等的傳感器或像素，但外區(qū)同心圓的傳感器或像素的數(shù)量和內(nèi)區(qū)同心圓不同。理當(dāng)了解感光表面16的分區(qū)使得在各區(qū)的同心圓中能安排數(shù)量、外形、及/或尺寸的不同組合的光傳感器或像素，因而導(dǎo)致影像傳感器芯片12的每一區(qū)提供不同的影像效果(如影像分辨率)。亦當(dāng)理解感光表面可具備二個(gè)以上的分區(qū)，其中包含非圓形配置的傳感器或像素或是無(wú)傳感器或像素的中心區(qū)26區(qū)塊。
[0100]在相機(jī)設(shè)備拍攝動(dòng)態(tài)影像且代表所拍攝動(dòng)態(tài)影像的電信號(hào)是轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式的狀況中，該數(shù)字形式可合宜地包含數(shù)字視頻形式。此可為交錯(cuò)或漸進(jìn)式數(shù)字視頻形式。在交錯(cuò)式數(shù)字視頻形式的情況中，該系列的光傳感器或像素20同心圓24的各者是交替地分別指派至數(shù)字視頻信號(hào)的奇數(shù)與偶數(shù)線條上。在漸進(jìn)式數(shù)字視頻形式的情況中，所有傳感器或像素20同心圓24皆指派至數(shù)字視頻信號(hào)的漸進(jìn)線條上。
[0101]如圖4a與b所示，在本發(fā)明的相機(jī)設(shè)備10的另一實(shí)施例中，數(shù)個(gè)光傳感器或像素20是安排在感光表面16上而成至少包含一條緊密的光傳感器或像素20螺旋線。像素20的尺寸及/或外形再次可造成鄰近或附近像素的間沒(méi)有空隙。第一次見(jiàn)到圖4a，其像素20配置似乎呈現(xiàn)為如圖2a所示般具有一系列數(shù)量相等像素的同心圓，然而，如在圖4b中最能清楚看見(jiàn)，像素20是安排在一條單一的光傳感器或像素20螺旋線28中，其像素20呈放射狀對(duì)齊，如圖4b中的放射狀的延伸線30所描繪。芯片感光表面16的中心區(qū)再次可不具任何像素或是其光傳感器或像素20的圖形可不同于單一光傳感器或像素20螺旋線28所占周遭區(qū)的圖形。
[0102]或者，如圖5a與b所示，單一的傳感器或像素20螺旋線28中的像素可不如圖4a與b所示般呈放射狀對(duì)齊，而是安排成在單一傳感器或像素20螺旋線28所占感光表面16的整個(gè)區(qū)域中具有相似的密度。
[0103]如圖6a與b所示，感光表面16包含二條交錯(cuò)而緊密的光傳感器或像素20螺旋線32、34，其具有呈放射狀對(duì)齊的像素20，但是，依相機(jī)設(shè)備而定，可有三條以上交錯(cuò)而緊密的光傳感器或像素螺旋線涵蓋影像傳感器芯片12的感光表面16。芯片感光表面16的中心區(qū)26再次可不具任何像素或是其光傳感器或像素20的圖形可不同于二條傳感器或像素20螺旋線32、34所占周遭區(qū)的圖形。
[0104]或者，如圖7a與b所示，二條傳感器或像素20螺旋線32、34中的像素并非如圖6a與b所示般呈放射狀對(duì)齊，而是安排成在二條傳感器或像素20螺旋線32、34所占感光表面16的整個(gè)區(qū)域中具有相似的密度。
[0105]使用一條以上緊密的傳感器或像素螺旋線的一未預(yù)期的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是能在感光表面上具有比使用光傳感器或像素同心圓所得的群聚程度更大。換言的，雖然圖4至7中未呈現(xiàn)，但相較于同心圓的情況，不具傳感器或像素或者是傳感器或像素的圖形不同的中心區(qū)能夠較小，藉此增進(jìn)影像轉(zhuǎn)換至數(shù)字形式并因而減少特別處理影像傳感器芯片表面的中心區(qū)的需求。
[0106]形成一條以上傳感器或像素螺旋線的像素20的尺寸及/或面積在一條以上的線條上可為相等或是可隨著線條接近感光表面的中心而在尺寸及/或面積上逐步減少。
[0107]使用一條以上螺旋線的另一未預(yù)期的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)確保螺旋線夠緊密(意即螺旋線的對(duì)應(yīng)部位是緊密地位于一起，致使相鄰或附近像素的間沒(méi)有空隙)，傳感器或像素是位在相較于同心圓配置僅有些許偏移的配置中，但仍能形成一條以上從感光表面的外圍邊緣延伸接近其中心點(diǎn)的漸進(jìn)線。
[0108]在感光表面包含一條單一的傳感器或像素螺旋線的情況中，此線可經(jīng)指派給漸進(jìn)線數(shù)字視頻信號(hào)。在感光表面包含二條交錯(cuò)的傳感器或像素螺旋線的情況中，每一線條可經(jīng)指派至雙線數(shù)字視頻信號(hào)的個(gè)別的奇數(shù)或偶數(shù)線條。[0109]在圖2至7的實(shí)施例中，光傳感器或像素的線條配置與光傳感器或像素的外形可致使該一或多條光傳感器或像素線條填滿感光表面的表面而未在光傳感器或像素的間留下任何空隙。另外，視情況而定，光傳感器或像素可包含拜耳(Bayer)傳感器、Fovcon?傳感器或CCD傳感器(如3CCD傳感器)的任一者。拜耳傳感器為低成本傳感器且在影像傳感器芯片中常見(jiàn)。拜耳傳感器包含濾色器數(shù)組，其讓紅、綠與藍(lán)光通過(guò)以達(dá)所選像素傳感器而形成對(duì)紅、綠與藍(lán)色感光的交錯(cuò)格柵。拜耳傳感器亦包含背向照明傳感器，其中光線是從晶體管與金屬線所在的對(duì)側(cè)進(jìn)入感光硅中，致使組件側(cè)上的金屬連接部不會(huì)阻擋光線，且效率較高。Foveon傳感器使用成層的像素傳感器數(shù)組，通過(guò)硅本身的依波長(zhǎng)而定的吸收特性而將光線分開(kāi)，致使每個(gè)位置皆感測(cè)到全部的三個(gè)顏色頻道。3CCD傳感器使用三個(gè)分離的影像傳感器，其透過(guò)分色棱鏡將顏色分開(kāi)。
[0110]雖然將光傳感器或像素20安排成大致呈圓形的配置能提供下列優(yōu)點(diǎn):魚(yú)眼透鏡18所造成的影像失真會(huì)因?yàn)橄袼氐拇艘慌渲枚谀骋怀潭壬系窒蚨鴾p少用以解決任何殘余失真以重現(xiàn)數(shù)字影像數(shù)據(jù)的處理作業(yè)；但本發(fā)明可針對(duì)高質(zhì)量設(shè)備而包括修改感光表面16上光傳感器或像素20的圖形以使圖形「符合」特定的魚(yú)眼透鏡18，即修改像素20大致呈圓形的配置以使修改后圖形大體上抵消該特定透鏡所造成的所有失真情況。感光表面上像素的布局是由精于此技藝者所知的屏蔽制程決定，且因而能通過(guò)圖形化該透鏡的光透射特性而針對(duì)特定光學(xué)芯片制造符合特定透鏡的屏蔽。圖形修改可包含已略微提及的若干修改，例如像素的密度、尺寸、面積、及/或外形。此可包含在影像經(jīng)透鏡壓縮的情況下增加像素的密度、尺寸、面積及/或外形，以及在影像經(jīng)透鏡膨脹的情況下減少像素的密度、尺寸、面積及/或外形。
[0111]盡管光傳感器或像素在感光表面上具特定配置，傳感器或像素的信號(hào)輸出仍可采用放射方式加以讀取或處理，意即最先讀取接近感光表面中心點(diǎn)或區(qū)的最內(nèi)部傳感器的輸出，然后接著依序是位于由該最內(nèi)部傳感器呈放射狀向外的處的傳感器或像素的輸出。或者，可最先讀取或處理在感光表面上最外部傳感器的輸出，然后接著依序是位于由該最外部傳感器呈放射狀向內(nèi)的處的傳感器或像素的輸出。
[0112]在另一實(shí)施例中，感光表面的光傳感器或像素可經(jīng)安排而呈放射狀地拍攝或掃描超廣角影像，例如呈放射狀地拍攝或掃描大致呈圓形的影像。
[0113]再次參照?qǐng)D1，相機(jī)設(shè)備10可包含用以將光傳感器或像素20所產(chǎn)生的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置。用以轉(zhuǎn)換的裝置40可包含設(shè)置在相機(jī)設(shè)備中合適的電路系統(tǒng)，例如眾所皆知的CCD芯片，或是在影像傳感器芯片本身上的額外電路系統(tǒng)，例如眾所皆知的CMOS芯片。在任何情況中，本實(shí)施例中的相機(jī)設(shè)備10包含用以從影像傳感器芯片12的輸出產(chǎn)生數(shù)字影像數(shù)據(jù)的電路系統(tǒng)將會(huì)很有幫助，然而，應(yīng)當(dāng)理解對(duì)若干相機(jī)設(shè)備而言，依其應(yīng)用或用途而定，相機(jī)設(shè)備可具有用以將來(lái)自影像傳感器芯片12的輸出信號(hào)傳輸至遠(yuǎn)程組件(未呈現(xiàn))的輸出，以能在該遠(yuǎn)程組件上轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)。
[0114]至今參照?qǐng)D1至7所描述的整合式相機(jī)設(shè)備10可形成系統(tǒng)中的相機(jī)設(shè)備10，藉此相機(jī)設(shè)備輸出代表所拍攝全景影像的數(shù)字影像數(shù)據(jù)或信號(hào)至一或多個(gè)遠(yuǎn)程組件，而在其中可執(zhí)行進(jìn)一步的信號(hào)或數(shù)據(jù)處理。在此類系統(tǒng)中，相機(jī)設(shè)備10運(yùn)作以拍攝全景影像畫(huà)面并傳送代表該影像畫(huà)面的信號(hào)或數(shù)據(jù)至至少一個(gè)該遠(yuǎn)程組件以供顯示及/或進(jìn)一步處理。相機(jī)設(shè)備10可經(jīng)安排成采用靜止影像相機(jī)的方式來(lái)拍攝靜止影像，但其最好安排成拍攝動(dòng)態(tài)影像而仍舊亦保留靜止影像的拍攝能力較佳。
[0115]同樣參照?qǐng)D1，其中相機(jī)設(shè)備10確實(shí)包含用以將光傳感器或像素所產(chǎn)生的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置，其亦可包含用以緩沖及/或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置40。精于本技藝者所熟知的任何合適的儲(chǔ)存或緩沖裝置40皆可用以緩沖及/或儲(chǔ)存相機(jī)設(shè)備10上的數(shù)字影像數(shù)據(jù)。舉例而言，用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置40可包含閃存組件或芯片。
[0116]在此實(shí)施例中，相機(jī)設(shè)備10包含輸入設(shè)備42，例如按鈕、觸碰屏幕等用以接收所拍攝全景影像的窗口部分的選擇。相機(jī)設(shè)備10亦具有儲(chǔ)存計(jì)算機(jī)可讀指令的內(nèi)存裝置44，當(dāng)處理器46執(zhí)行計(jì)算機(jī)可讀指令時(shí)，其控制相機(jī)設(shè)備10的運(yùn)作，包含讓使用者能透過(guò)輸入設(shè)備42輸入所儲(chǔ)存或緩沖全景影像的窗口部分的選擇。應(yīng)當(dāng)理解緩沖數(shù)字影像數(shù)據(jù)致能實(shí)時(shí)選擇所視全景影像畫(huà)面的窗口部分，而儲(chǔ)存數(shù)字影像數(shù)據(jù)則能夠選擇預(yù)錄像像畫(huà)面的窗口部分。
[0117]參照?qǐng)D8，選擇窗口部分可包含顯示影像60或全景影像的平面圖62或全景影像的代表影像64，而在相機(jī)設(shè)備10的顯示屏幕48或是連接至該相機(jī)設(shè)備10的周邊組件(未呈現(xiàn))的顯示屏幕上，視框66位在該顯示影像、平面圖、或代表影像60、62、64上。相對(duì)于顯示影像、平面圖或代表影像60、62、64的視框66位置可由用戶操控，如帶箭頭線條68、70、72所示，以使其在顯示影像、平面圖或代表影像60、62、64上移動(dòng)，藉此選擇所欲全景影像的窗口部分以供擷取與顯示/播放。當(dāng)然，亦可依照輸入設(shè)備42的本質(zhì)與配置來(lái)提供其他選擇所欲窗口部分的方法。
[0118]為了辨識(shí)所選窗口部分以供擷取，影像傳感器芯片12的光傳感器或像素20最好為可尋址不然就是可辨識(shí)，藉此，當(dāng)使用者使用視框66輸入選擇的所欲窗口部分時(shí)，其會(huì)由相機(jī)設(shè)備10的處理器46針對(duì)合適的獨(dú)立或一批光傳感器或像素20及/或其占據(jù)的線條轉(zhuǎn)譯成地址或識(shí)別符，以響應(yīng)所選窗口部分而判定要擷取哪個(gè)數(shù)字影像數(shù)據(jù)。
[0119]處理器46亦能從緩沖器或儲(chǔ)存裝置40擷取包含所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)，以供進(jìn)一步處理及/或顯示在相機(jī)設(shè)備10的屏幕48上，或供該取得的數(shù)字影像數(shù)據(jù)在相機(jī)設(shè)備10的輸出埠50上輸出至周邊組件或獨(dú)立顯示組件，例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、智能型手機(jī)等等。
[0120]參照?qǐng)D9，其圖標(biāo)全景影像73的所選窗口部分74與該窗口部分74在相機(jī)設(shè)備10的屏幕48或例如PC的遠(yuǎn)程監(jiān)視器上的顯示的間的關(guān)系，而該全景影像73是由相機(jī)設(shè)備10拍攝而在具有先前參照?qǐng)D2或3所述的同心圓配置的影像傳感器芯片12上。應(yīng)當(dāng)理解相較于相機(jī)設(shè)備采用的影像傳感器具備非圓形配置光傳感器或像素的情況，用以在習(xí)知的平面顯示組件上顯示所選窗口部分74不需或僅需少量的影像數(shù)據(jù)處理。
[0121]應(yīng)當(dāng)理解上述用以選擇本發(fā)明的相機(jī)設(shè)備10所拍攝全景影像的所欲窗口部分的選擇方法可同樣用于通過(guò)使用具備圖4至7任一者的像素或光傳感器配置的光學(xué)芯片來(lái)拍攝的影像上。
[0122]在圖1的相機(jī)設(shè)備10中，處理器46可執(zhí)行指令以讓用戶能夠選擇所選窗口部分的長(zhǎng)寬比。如圖10所示，長(zhǎng)寬比可選自于數(shù)個(gè)預(yù)定的長(zhǎng)寬比A、B、C。該預(yù)定長(zhǎng)寬比A、B、C可參照數(shù)種習(xí)知組件的顯示屏幕的長(zhǎng)寬比加以定義?；蛘?，顯示窗口部分的長(zhǎng)寬比可包含落在預(yù)定界限內(nèi)的使用者定義長(zhǎng)寬比。又或者，處理器46可執(zhí)行指令以自動(dòng)將相機(jī)設(shè)備屏幕48的長(zhǎng)寬比或附加遠(yuǎn)程顯示組件的屏幕的長(zhǎng)寬比選成所需窗口部分的長(zhǎng)寬比。
[0123]現(xiàn)在參照?qǐng)D11，其呈現(xiàn)依照本發(fā)明的第一系統(tǒng)的第二主要實(shí)施例。此包含具相機(jī)設(shè)備100的分布式系統(tǒng)，用以拍攝全景影像并輸出數(shù)字影像數(shù)據(jù)或代表該拍攝全景影像的電信號(hào)至一或多個(gè)獨(dú)立組件，包括記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102、服務(wù)器或控制器104、一或多個(gè)輸入組件106。記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102是為儲(chǔ)存及/或緩沖數(shù)字影像數(shù)據(jù)而設(shè)置。在相機(jī)設(shè)備不具備將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)的情況中，獨(dú)立的記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102亦適于將從相機(jī)設(shè)備100接收而代表全景影像的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)。此系統(tǒng)具備服務(wù)器或控制器104以處理來(lái)自一個(gè)以上用戶的全景影像的所需窗口部分的一或多個(gè)選擇，以及響應(yīng)該等選擇來(lái)擷取數(shù)字影像數(shù)據(jù)，且一個(gè)以上的輸入組件106是用以傳送全景影像的窗口部分的所需選擇至服務(wù)器或控制器104并為顯示或其他原因而接收因應(yīng)所送需求而擷取的數(shù)字影像數(shù)據(jù)。
[0124]相機(jī)設(shè)備100采用影像傳感器芯片12，其如同參照?qǐng)D1至10所述的先前提及的本發(fā)明第一主要實(shí)施例的描述。相機(jī)設(shè)備100最好包含米用相似于第一主要實(shí)施例的相機(jī)設(shè)備10的方式將其影像傳感器芯片的輸出轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置，然而此對(duì)于第二主要實(shí)施例的系統(tǒng)運(yùn)作并非必要。相機(jī)設(shè)備100亦可具有局部用以緩沖或儲(chǔ)存數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置，但數(shù)字影像數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存最好是由獨(dú)立的記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102提供。因此，相機(jī)設(shè)備100是以能使數(shù)字影像數(shù)據(jù)從相機(jī)設(shè)備100傳送到記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102的方式連接至該記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102，其或者是采實(shí)時(shí)的方式而將數(shù)據(jù)從相機(jī)設(shè)備100串流至記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102、或者是采非實(shí)時(shí)的方式，例如數(shù)據(jù)是以批次或作為檔案加以傳送。服務(wù)器/控制器104與一個(gè)以上的輸入組件106亦可連接至記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102及/或相機(jī)設(shè)備100。輸入組件106可包含用以接收并顯示影像數(shù)據(jù)的任何合適的電子組件，例示性而非限制性的實(shí)例如PC、個(gè)人數(shù)字助理、智能型手機(jī)、游戲機(jī)、智能型電視。
[0125]在組件的間、且更明確而言是從相機(jī)設(shè)備100傳送數(shù)字影像數(shù)據(jù)至記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102可為實(shí)時(shí)或者是依要求或通·過(guò)民意測(cè)驗(yàn)(polling)而采批次、或者是采用任何合適的傳輸方案加以執(zhí)行。相機(jī)設(shè)備100可透過(guò)電纜、電纜網(wǎng)絡(luò)、或通訊網(wǎng)絡(luò)108而連接至記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102。服務(wù)器/控制器104與輸入組件106亦可透過(guò)電纜、電纜網(wǎng)絡(luò)、或通訊網(wǎng)絡(luò)108而連接至記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102以及相機(jī)設(shè)備100。通訊網(wǎng)絡(luò)108可為私人通訊網(wǎng)絡(luò)、公共網(wǎng)絡(luò)、或二者結(jié)合。此網(wǎng)絡(luò)可具備或包含因特網(wǎng)110，如圖11的云狀物所示。其亦可包含或具備局域網(wǎng)絡(luò)(LAN, local area network)及 / 或?qū)捰蚓W(wǎng)絡(luò)(WAN, wide area network) ?精于本技藝者當(dāng)知可用以使能聯(lián)機(jī)的組件互相鏈接的網(wǎng)絡(luò)類別，且在本實(shí)施例的系統(tǒng)中，構(gòu)成本系統(tǒng)的所有獨(dú)立、遠(yuǎn)程組件最好能聯(lián)機(jī)以互享數(shù)據(jù)及/或指令、要求與響應(yīng)消息。
[0126]僅是舉例而言，圖11的系統(tǒng)可構(gòu)成采用依照本發(fā)明的一個(gè)以上相機(jī)設(shè)備10、100的監(jiān)視系統(tǒng)、亦采用一個(gè)以上相機(jī)設(shè)備10、100的大眾娛樂(lè)事件發(fā)布系統(tǒng)、或是視頻會(huì)議系統(tǒng)。
[0127]使用上，圖11的分布式系統(tǒng)的相機(jī)設(shè)備10、100拍攝全景影像并提供代表或定義該影像的數(shù)字影像數(shù)據(jù)或電信號(hào)給記憶庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)102，其最好為網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)以緩沖與儲(chǔ)存數(shù)字影像數(shù)據(jù)。
[0128]服務(wù)器/控制器104是安排用以處理來(lái)自用戶輸入組件106的要求。該等要求可包含或具備用戶要求的全景影像的所選窗口部分。該等要求可為實(shí)時(shí)影像畫(huà)面或預(yù)錄像像畫(huà)面的窗口部分。在任何情況中，服務(wù)器/控制器104運(yùn)作以和數(shù)據(jù)庫(kù)102聯(lián)系，用以響應(yīng)該等要求而擷取數(shù)字影像數(shù)據(jù)并傳送所得數(shù)據(jù)至個(gè)別的輸入組件106。服務(wù)器/控制器104亦可接收與處理和用戶輸入組件106所要求選擇相關(guān)的控制指令并據(jù)此修改從數(shù)據(jù)庫(kù)取得的數(shù)據(jù)。
[0129]圖11的系統(tǒng)能讓例如監(jiān)視系統(tǒng)的控制點(diǎn)、TV制作系統(tǒng)的編輯點(diǎn)、終端使用者的TV、PC、PDA或移動(dòng)手持裝置等等輸入組件106的用戶要求一部分的全景影像以供其在輸入組件106上顯示或進(jìn)一步處理，并能發(fā)送和窗口部分的所需選擇相關(guān)的指令。
[0130]再次參照?qǐng)D10，其圖標(biāo)所拍攝全景影像的顯示影像、平面圖或代表影像60、62、64，此和相機(jī)設(shè)備的影像傳感器的感光表面16的布局相符。預(yù)定長(zhǎng)寬比的窗口部分A、B、C是標(biāo)示在全景影像的平面圖上，舉例而言，其是配合特定類型的用戶輸入組件。但是，縱使可達(dá)成若干優(yōu)勢(shì)，長(zhǎng)寬比并不必然要先預(yù)定或和特定組件相配。
[0131]如圖10所示，使用者可發(fā)送和全景影像的窗口部分的選擇相關(guān)的數(shù)個(gè)指令。在此實(shí)例中，該等指令包含搖攝指令70、72，用戶藉此要求所選窗口部分繞著影像搖動(dòng)。其他指令包含造成所選窗口部分朝向圖10的平面圖中心移動(dòng)的抬攝指令68或是推近或拉遠(yuǎn)特征而造成所選窗口部分的較大或較小的代表圖。
[0132]服務(wù)器/控制器104可接收來(lái)自多個(gè)用戶的多個(gè)指令，舉例而言，此會(huì)造成多個(gè)用戶所要求的窗口部分可能會(huì)重迭。此外，每個(gè)用戶皆可透過(guò)上述指令主動(dòng)改變其所選窗口部分，該等指令可包含實(shí)時(shí)指令，能讓用戶觀看所拍攝全景影像的任何一部分。
[0133]在采用一個(gè)以上依照本發(fā)明的相機(jī)設(shè)備10、100與內(nèi)存組件42、102以供緩沖及/或儲(chǔ)存數(shù)字影像數(shù)據(jù)的監(jiān)視系統(tǒng)中，控制點(diǎn)的保全人員可使用單一相機(jī)設(shè)備10、100所拍攝的影像去檢視或監(jiān)視環(huán)繞該相機(jī)設(shè)備10、100的全景區(qū)域，藉此就無(wú)需數(shù)個(gè)習(xí)知的相機(jī)設(shè)備來(lái)涵蓋相同區(qū)域。此外，由于每個(gè)人員皆可送出如搖攝、抬攝與伸縮鏡頭的指令，本發(fā)明系統(tǒng)中的相機(jī)設(shè)備就無(wú)需提供具備馬達(dá)以達(dá)成實(shí)體的搖攝與抬攝動(dòng)作的習(xí)知相機(jī)設(shè)備或是如在習(xí)知系統(tǒng)中一般指派特定相機(jī)給特定人員。
[0134]且在監(jiān)視系統(tǒng)中，即使保全人員未能及時(shí)看見(jiàn)超出該保全人員所選窗口部分的畫(huà)面中發(fā)生的活動(dòng)，全景影像的儲(chǔ)存能允許的后檢視該全景影像以檢視該遺漏的活動(dòng)以作為證據(jù)及/或其他保全用途。
[0135]在大眾娛樂(lè)發(fā)布系統(tǒng)中，舉例而言，為觀看演奏會(huì)影像而訂閱或是以其他方式鏈接到數(shù)字版權(quán)所有者系統(tǒng)(由圖11中的服務(wù)器/控制器104代表)的使用者將可自由查看全景影像的任一部分而無(wú)需仰賴制片導(dǎo)演來(lái)指定該影像為觀眾可見(jiàn)。自行編輯所見(jiàn)的自由大幅提高對(duì)于訂閱或購(gòu)買使用數(shù)字版權(quán)所有者的內(nèi)容的渴望。另外，每次用戶觀看以全景影像模式錄下的演奏會(huì)或大眾娛樂(lè)事件時(shí)，使用者皆可創(chuàng)造獨(dú)特的觀看體驗(yàn)。
[0136]可知在一態(tài)樣中，本發(fā)明涉及固態(tài)相機(jī)系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)用以讓多個(gè)使用者能夠以現(xiàn)場(chǎng)直播或預(yù)錄的方式，通過(guò)個(gè)別實(shí)時(shí)地控制搖攝、抬攝與伸縮鏡頭的功能而在360度展望中探索遠(yuǎn)處。此組件是由裝在例如CXD的光學(xué)傳感器芯片上的半球形或魚(yú)眼透鏡構(gòu)成而會(huì)拍攝其周遭環(huán)境的完整360度展望。
[0137]當(dāng)擊中傳感器數(shù)組的總合影像為圓形并假定組件系設(shè)在水平平面中，在大多應(yīng)用情況中感興趣的主要區(qū)域?qū)?huì)是水平視野的全景，其位于該圓形最外緣至接近三分的一直徑的甜甜圈外形區(qū)域中。[0138]傳感器數(shù)組的輸出是饋入至緩沖器中，其子集合或「窗口」接著會(huì)以適合用戶監(jiān)視組件的分辨率與長(zhǎng)寬比輸出給使用者。用戶接著可在顯示緩沖器內(nèi)控制窗口的移動(dòng)以選擇其希望觀看的方向，因而使得多個(gè)使用者能夠同時(shí)以所需的分辨率與長(zhǎng)寬比而在360度的展望中控制個(gè)別的搖攝與抬攝參數(shù)。雖然可能無(wú)法看見(jiàn)該組件完整展望輸出的整體，但其可經(jīng)錄制并于的后在該組件所拍攝的360度展望中自由地水平及上下移至任何地方而予以探詢。
[0139]現(xiàn)在參照?qǐng)D12，其呈現(xiàn)依照本發(fā)明的第二系統(tǒng)的第一主要實(shí)施例。此系統(tǒng)包含用以投射超廣角影像至觀看表面(未呈現(xiàn))的系統(tǒng)。此系統(tǒng)包含投影機(jī)設(shè)備200，具有用以接收超廣角影像數(shù)據(jù)(例如輸入202)的裝置。投影機(jī)設(shè)備200亦具有用以將超廣角影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成光學(xué)影像的裝置204。在此實(shí)施例中，該轉(zhuǎn)換裝置204包含光學(xué)芯片或發(fā)光光傳感器或像素205的數(shù)組206。其采用類似于圖2至7所示光學(xué)芯片12的光傳感器或像素的圖案的方式而安排成大致呈圓形的圖案，舉例而言，該圖案包含發(fā)光光傳感器或像素205的同心圓，其是交替指派至以所接收的數(shù)字影像數(shù)據(jù)的形體呈現(xiàn)的數(shù)字視頻信號(hào)的奇數(shù)與偶數(shù)線條上。實(shí)際上，投影機(jī)設(shè)備200的發(fā)光光傳感器或像素205執(zhí)行和本發(fā)明第一系統(tǒng)中光學(xué)芯片12的像素反向的作業(yè)，在此作業(yè)中該發(fā)光光傳感器或像素205將源自于所接收光學(xué)影像數(shù)據(jù)的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光。光學(xué)芯片或發(fā)光光傳感器或像素205的數(shù)組206是安排成將構(gòu)成光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分的發(fā)射光引導(dǎo)至影像投射裝置208。例如屏幕或遮光板(visor)等等的觀看表面可相鄰該影像投射裝置208安裝，其中該影像投射裝置208將該光學(xué)影像或其部分投射至該觀看表面。在若干實(shí)施例中，發(fā)光光傳感器或像素205可包含發(fā)光二極管(LEDs)或液晶顯示(IXD)組件。
[0140]投影機(jī)設(shè)備200可具備緩沖或儲(chǔ)存裝置210、內(nèi)存裝置212與處理器214，其中緩沖或儲(chǔ)存裝置210是用以緩沖及/或儲(chǔ)存以所接收的數(shù)字影像數(shù)據(jù)的形體呈現(xiàn)的全景影像(靜止或動(dòng)態(tài))，內(nèi)存裝置212是用以儲(chǔ)存機(jī)器可執(zhí)行指令，而處理器214則是用以執(zhí)行該指令以處理所接收的數(shù)字影像數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)以作為轉(zhuǎn)換裝置204的輸入并控制投影機(jī)設(shè)備200的其他動(dòng)作與應(yīng)用?；蛘撸队皺C(jī)設(shè)備200是透過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)連接至例如數(shù)據(jù)庫(kù)的緩沖/儲(chǔ)存裝置，而數(shù)字影像數(shù)據(jù)是通過(guò)該通訊網(wǎng)絡(luò)而從數(shù)據(jù)庫(kù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳送到投影機(jī)設(shè)備200。因此，投影機(jī)設(shè)備可包含如圖11所示的本發(fā)明第一系統(tǒng)的一部分，藉此將相機(jī)設(shè)備10、100拍攝的數(shù)字影像依要求或其他觸發(fā)動(dòng)作而傳送到數(shù)據(jù)庫(kù)102并隨后傳送至投影機(jī)設(shè)備200。
[0141]在使用上，舉例而言，所接收的數(shù)字影像數(shù)據(jù)可直接來(lái)自相機(jī)設(shè)備10、100或來(lái)自圖11的分布式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)102而在投影機(jī)設(shè)備200上接收。
[0142]透過(guò)類似于本發(fā)明第一系統(tǒng)的方式，影像投射裝置208可包含透鏡、一組透鏡、一組鏡子、棱鏡、或一組棱鏡，用以投射由數(shù)個(gè)光傳感器或像素產(chǎn)生的光學(xué)影像，但在圖12的實(shí)施例中，影像投射裝置208包含魚(yú)眼透鏡216。魚(yú)眼透鏡可配合發(fā)光芯片或數(shù)組206以減少或消除將影像投射至觀看表面上的失真情況。
[0143]同樣透過(guò)類似于本發(fā)明第一系統(tǒng)的方式，本發(fā)明第二系統(tǒng)可包含輸入設(shè)備218,用以接收超廣角光學(xué)影像的窗口部分的選擇，藉此可安排處理器214接著從緩沖或儲(chǔ)存裝置210或數(shù)據(jù)庫(kù)(圖11)擷取包含所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)。因此在操作上，使用者可透過(guò)投影機(jī)設(shè)備200上的窗口顯示器220或呈現(xiàn)視框的連接組件(未呈現(xiàn))來(lái)選擇全景影像的窗口部分，使得用戶能夠選擇接著要投射至例如顯示屏幕的觀看表面上的全景影像部分。用以接收超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置可適于接收和所選窗口部分有關(guān)的指令，例如搖攝指令、抬攝指令、與伸縮鏡頭指令任一者。
[0144]用以接收超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置亦可包含圖11的服務(wù)器/控制器104，且服務(wù)器/控制器104亦可安排成從數(shù)據(jù)庫(kù)102擷取包含所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)以向前傳送至投影機(jī)設(shè)備200。
[0145]現(xiàn)在參照?qǐng)D13，其呈現(xiàn)依照本發(fā)明的第二系統(tǒng)的第二主要實(shí)施例。此系統(tǒng)具有和圖12所示第二系統(tǒng)的第一主要實(shí)施例大致相同的結(jié)構(gòu)，差別在于數(shù)個(gè)發(fā)光像素是由具備背光224等等的LED或IXD型顯示平板222取代。
[0146]現(xiàn)在參照?qǐng)D14，其呈現(xiàn)依照本發(fā)明的第二系統(tǒng)的第三主要實(shí)施例。此系統(tǒng)具有和圖12所示第二系統(tǒng)的第一主要實(shí)施例大致相同的結(jié)構(gòu)，差別在于數(shù)個(gè)發(fā)光像素是由雷射226取代，其掃描設(shè)在掃描鏡228上而大致呈圓形的數(shù)組。
[0147]圖15圖示圖12至14任一者的投影機(jī)設(shè)備，其擺放成用以將全景影像投射至環(huán)繞的半球形觀看表面/屏幕230上，而觀眾就位于環(huán)繞的屏幕230中。在此配置中，完整的全景影像可經(jīng)投射到屏幕230上或所選部分可經(jīng)投射到環(huán)繞屏幕的對(duì)應(yīng)或所選部分。
[0148]圖16呈現(xiàn)和圖15相似的配置，但投影機(jī)設(shè)備200是安裝在大體上呈半球形的環(huán)繞屏幕232的上頭，其是和圖15的配置反向。完整的全景影像再次可經(jīng)投射到屏幕232上或所選部分可經(jīng)投射到環(huán)繞屏幕的對(duì)應(yīng)或所選部分。
[0149]圖17呈現(xiàn)和圖16相似的配置，但投影機(jī)設(shè)備200是安裝在底下并面對(duì)半球形反射器單元234，以能將影像投射到截?cái)嗟陌肭蛐苇h(huán)繞屏幕236上，其亦和圖15的配置反向。完整的全景影像再次可經(jīng)投射到屏幕上或所選部分可經(jīng)投射到環(huán)繞屏幕的對(duì)應(yīng)部分。在此情況中，可安排成是從屏幕232的外部而非在其中來(lái)觀看投射影像。
[0150]如圖18所示，依照本發(fā)明的第二系統(tǒng)可包含形式為用戶所穿戴頭罩240的抬頭顯示器。觀看表面因而可由頭罩240的遮光板242組成，藉此將一部分的全景影像投射到遮光板242的內(nèi)部表面上以供穿戴此頭罩的人員觀看。在此配置中，以圖18中的X表示而由相機(jī)10、100拍攝的完整的全景影像可讓頭罩240或和頭罩相關(guān)的信息處理設(shè)備(未呈現(xiàn))利用。然而，由圖18中的Y代表的僅為完整影像的一部分是通過(guò)部分魚(yú)眼投影機(jī)設(shè)備200而投射到遮光板上。頭罩的配置使得數(shù)據(jù)處理設(shè)備響應(yīng)用戶頭部及隨的而來(lái)的頭罩相對(duì)于預(yù)定基準(zhǔn)的移動(dòng)而接收超廣角光學(xué)影像的窗口部分的選擇。預(yù)定基準(zhǔn)是采用點(diǎn)或線，代表相對(duì)于人員身體位置為向前畫(huà)面的中間點(diǎn)。因此，可讓信息處理系統(tǒng)利用的全景影像包含或代表環(huán)繞配戴頭罩人員的全景畫(huà)面。當(dāng)人員將其頭部轉(zhuǎn)離所選基準(zhǔn)時(shí)，顯示在遮光板上的影像會(huì)隨的轉(zhuǎn)動(dòng)以符合該人員將會(huì)自然看見(jiàn)的畫(huà)面，就如同他們直接看著環(huán)繞其本身的影像一般。此配置的優(yōu)點(diǎn)是用戶不需實(shí)際具備對(duì)于該全景畫(huà)面任何一部分的直接視線。事實(shí)上，該人員可處于密死循環(huán)境中，而其中不可能有所觀看全景畫(huà)面的直接影像畫(huà)面。
[0151]如圖18所繪的頭罩亦適用于頭罩穿戴者不在環(huán)繞影像畫(huà)面中心點(diǎn)、而是正在控制位于影像畫(huà)面中心的載具(例如飛機(jī))的情況。在此情況中，位于遠(yuǎn)程的載具操作員就能透過(guò)適當(dāng)?shù)念^部移動(dòng)而看見(jiàn)環(huán)繞載具的全部外圍，其皆轉(zhuǎn)換成投射在遮光板上的全新影像畫(huà)面部分。
[0152]在此配置的又一變化中，遮光板或觀看屏幕可不形成頭罩的一部分，而可構(gòu)成呈現(xiàn)全景影像一部份的部分環(huán)繞屏幕。然而，當(dāng)操作員移動(dòng)其頭部時(shí)，投射到屏幕上的全景影像部分會(huì)卷至和操作員頭部位置相對(duì)預(yù)定基準(zhǔn)相關(guān)的部分。
[0153]圖19與20圖示依照本發(fā)明的會(huì)議通話系統(tǒng)。圖19呈現(xiàn)會(huì)議通話臺(tái)300，而圖20呈現(xiàn)數(shù)個(gè)會(huì)議通話臺(tái)300，其中每個(gè)皆采用依照本發(fā)明第一系統(tǒng)的相機(jī)設(shè)備10、100以及依照本發(fā)明第二系統(tǒng)的投影機(jī)設(shè)備200。在會(huì)議通話系統(tǒng)的實(shí)施例中，相機(jī)設(shè)備10、100是安裝在辦公桌或會(huì)議桌310大致中央的位置上且具備揚(yáng)聲器320/麥克風(fēng)330以讓與會(huì)者能彼此看見(jiàn)、交談與聆聽(tīng)。在每個(gè)會(huì)議桌310的上是配有觀看屏幕280的投影機(jī)設(shè)備200，藉此會(huì)議通話出席者就可從該屏幕280的外部表面觀看經(jīng)由半球形反射器290投射到屏幕280內(nèi)部表面上的另一會(huì)議臺(tái)300的全景影像。
[0154]大體上，本發(fā)明提供例如相機(jī)的光學(xué)組件，其具有影像傳感器與透鏡/鏡子等系統(tǒng)以拍攝例如全景影像的超廣角影像并引導(dǎo)其朝向影像傳感器的感光表面。影像傳感器將所拍攝的影像(可為動(dòng)態(tài)影像)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。影像傳感器具有數(shù)個(gè)光傳感器或像素，其是以大致呈圓形的配置安排在傳感器的感光表面上。大致呈圓形的配置可包含緊密的光傳感器或像素螺旋線。數(shù)個(gè)光傳感器或像素為可尋址或可辨識(shí)，致使所拍攝影像的窗口部分可由參照個(gè)別光傳感器或像素的地址或識(shí)別符予以定義。相機(jī)可形成整合式或分布式系統(tǒng)的一部分，其具備用以將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置以及用以緩沖或儲(chǔ)存數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置。系統(tǒng)亦具備用以接收超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置以及用以從緩沖或儲(chǔ)存裝置擷取包含所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)并傳送該取得數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置，而所取得數(shù)字影像數(shù)據(jù)是傳送至信息處理裝置以供顯示及/或進(jìn)一步處理。本發(fā)明亦提供例如投影機(jī)設(shè)備的光學(xué)組件，其采用發(fā)光組件的圓形配置以投射全景或部分全景影像。
[0155]雖然已于圖式及先前描述中詳細(xì)說(shuō)明與敘述本發(fā)明，然而應(yīng)將該等內(nèi)容視為說(shuō)明而非限制，其當(dāng)理解為所呈現(xiàn)與描述者僅為示范性實(shí)施例且無(wú)論如何皆非限制本發(fā)明的范疇。當(dāng)知此處所述的任何特征皆可用于任何實(shí)施例。說(shuō)明性實(shí)施例并未排除彼此或是未載于此處的其他實(shí)施例。因此，本發(fā)明亦提供包含一或多個(gè)上述說(shuō)明性實(shí)施例的結(jié)合的實(shí)施例。在未偏離本發(fā)明的精神與范疇下可做出如本文所提出的發(fā)明的修改與變化，因此，僅有如同隨附申請(qǐng)專利范圍所提及者可構(gòu)成限制。
[0156]在隨后的申請(qǐng)專利范圍以及本發(fā)明的先前敘述中，除非上下文中另外要求，否則由于明確的語(yǔ)言或必然的暗示，字詞「包含」是采開(kāi)放式的概念予以使用，意即用以明定所述特征存在，但不排除存在或新增在本發(fā)明各式實(shí)施例中的其他特征。
[0157]應(yīng)當(dāng)理解若本文參照任何先前技術(shù)刊物，該參照并不會(huì)構(gòu)成承認(rèn)該刊物形成本技術(shù)通常知識(shí)的一部分。
【權(quán)利要求】
1.一種影像傳感器，用于光學(xué)組件，該影像傳感器包含: 平面感光表面，包含以大致呈圓形的配置放置于該平面感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素，用以將入射至其上的影像轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電或電子信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1的影像傳感器，其中該數(shù)個(gè)光傳感器或像素是安排在該平面感光表面上而成一系列的同心圓。
3.如權(quán)利要求1的影像傳感器，其中該數(shù)個(gè)光傳感器或像素是以該大致呈圓形的配置安排在該平面感光表面上，而該配置至少包含一條光傳感器或像素螺旋線。
4.如權(quán)利要求3的影像傳感器，其中該數(shù)個(gè)光傳感器或像素系以該大致呈圓形的配置安排在該平面感光表面上，而該配置包含二條以上交錯(cuò)的光傳感器或像素螺旋線。
5.如權(quán)利要求1的影像傳感器，其中該影像傳感器更包含影像拍攝裝置，用以拍攝超廣角影像并將其引導(dǎo)至該平面感光表面，以入射于該數(shù)個(gè)光傳感器或像素上。
6.如權(quán)利要求5的影像傳感器，其中該影像拍攝裝置是安排成拍攝環(huán)繞該影像傳感器而大體上為全景的影像。
7.如權(quán)利要求6的影像傳感器，其中該大體上為全景的影像非完整的全景影像，而是包含在所選平面中環(huán)繞該影像傳感器360度的甜甜圈外形的影像畫(huà)面。
8.如權(quán)利要求6的影像傳感器，其中該大體上為全景的影像是完整的全景影像，包含環(huán)繞該影像拍攝裝置而大致呈半球形的影像畫(huà)面。
9.如權(quán)利要求1的影像傳感器，其中該影像傳感器更包含:· 用以將該一或多個(gè)電或電子信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置。
10.如權(quán)利要求1的影像傳感器，其中該數(shù)個(gè)光傳感器或像素為可尋址，致使所拍攝影像的窗口部分可通過(guò)參照各個(gè)光傳感器或像素的地址予以定義。
11.如權(quán)利要求1的影像傳感器，其中該光學(xué)組件包含相機(jī)或投影機(jī)。
12.一種拍攝超廣角影像的方法，其使用光學(xué)組件用的影像傳感器，該方法包含: 引導(dǎo)超廣角影像至該影像傳感器的感光表面上，該影像傳感器包含平面感光表面，其具有以大致呈圓形的配置放置于該平面感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素。
13.—種制造光學(xué)組件用的影像傳感器的方法，該方法包含: 提供具有平面感光表面的影像傳感器，該平面感光表面具有以大致呈圓形的配置放置于該平面感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素。
14.一種影像傳感器，用于光學(xué)組件，該影像傳感器包含: 感光表面，包含放置于該感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素，用以將入射至其上的超廣角影像或其部分轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電或電子信號(hào)，該電或電子信號(hào)可轉(zhuǎn)換成代表該超廣角影像或其部分的影像數(shù)據(jù)，該光傳感器或像素是配置為各自在該感光表面上以大致上和入射至其上的該超廣角影像的各個(gè)部分符合的方向予以定位。
15.一種拍攝超廣角影像的方法，其使用光學(xué)組件用的影像傳感器，該方法包含: 引導(dǎo)超廣角影像至該影像傳感器的感光表面上，該影像傳感器包含感光表面，其具有放置于該感光表面上的數(shù)個(gè)光傳感器或像素，用以將入射至其上的該超廣角影像或其部分轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電或電子信號(hào)，該電或電子信號(hào)可轉(zhuǎn)換成代表該超廣角影像或其部分的影像數(shù)據(jù)，該光傳感器或像素是配置為各自在該感光表面上以大致上和入射至其上的該超廣角影像的各個(gè)部分符合的方向予以定位。
16.一種拍攝與記錄超廣角影像的系統(tǒng)，包含: 用以拍攝超廣角影像與引導(dǎo)其朝向影像傳感器的平面感光表面的裝置，該平面感光表面包含數(shù)個(gè)光傳感器或像素，該影像傳感器將該超廣角影像轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電或電子信號(hào); 用以將該一或多個(gè)電或電子信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置； 用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)的裝置； 用以接收該超廣角影像的窗口部分的選擇的裝置；以及 用以從該用以緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像的裝置擷取包含該超廣角影像的所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)并傳送擷取的該數(shù)字影像數(shù)據(jù)至信息處理裝置。
17.如權(quán)利要求16的拍攝與記錄超廣角影像的系統(tǒng)，其中該影像傳感器包含如權(quán)利要求I的影像傳感器。
18.一種拍攝與記錄超廣角影像的方法，包含下列步驟: 拍攝超廣角影像與引導(dǎo)其朝向影像傳感器的平面感光表面，該平面感光表面包含數(shù)個(gè)光傳感器或像素； 將拍攝的該超廣角影像轉(zhuǎn)換成一或多個(gè)電或電子信號(hào)； 將該一或多個(gè)電或電子信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像數(shù)據(jù)； 緩沖或儲(chǔ)存該數(shù)字影像數(shù)據(jù)； 接收該超廣角影像的窗口部分的`選擇； 從緩沖或儲(chǔ)存裝置擷取包含該超廣角影像的所選窗口部分的數(shù)字影像數(shù)據(jù)；以及 傳送擷取的該數(shù)字影像數(shù)據(jù)至信息處理裝置。
19.一種投射超廣角影像至觀看表面的系統(tǒng)，包含: 用以接收超廣角影像數(shù)據(jù)的裝置； 用以將該超廣角影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成光學(xué)影像與用以引導(dǎo)該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分朝向影像投射裝置的裝置； 觀看表面，相鄰該影像投射裝置安裝； 其中該影像投射裝置投射該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分至該觀看表面上；以及其中該用以將該超廣角影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成該光學(xué)影像的裝置包含數(shù)個(gè)光傳感器或像素，用以將所接收的影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成該光學(xué)影像，該數(shù)個(gè)光傳感器或像素是以大致呈圓形的配置予以安排。
20.一種投射超廣角影像至觀看表面的方法，包含: 接收超廣角影像數(shù)據(jù)； 將該超廣角影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成光學(xué)影像，其使用數(shù)個(gè)光傳感器或像素以將所接收的影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成該光學(xué)影像，該數(shù)個(gè)光傳感器或像素是以大致呈圓形的配置予以安排； 引導(dǎo)該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分朝向影像投射裝置；以及 投射該光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分至相鄰該影像投射裝置安裝的觀看表面上。
21.一種使用者所穿戴的頭罩中的抬頭顯示器，包含: 觀看表面，包含該頭罩的遮光板；以及 投影機(jī)，包含如權(quán)利要求19的系統(tǒng)，用以投射光學(xué)影像或該光學(xué)影像一部分至該遮光板的該觀看表面。
22.—種會(huì)議通話系統(tǒng)，其中至少一與會(huì)會(huì)議臺(tái)具備投影機(jī)，其包含如權(quán)利要求19的系統(tǒng)?！?br> 【文檔編號(hào)】H04N5/225GK103858234SQ201280042856
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月6日
【發(fā)明者】亞當(dāng)·威廉姆斯 申請(qǐng)人:佳佰投資有限公司