專(zhuān)利名稱(chēng)：采用攝像機(jī)陣列的可巡視遠(yuǎn)程出席方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，涉及一種可巡視的攝像機(jī)陣列遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)及使用該系統(tǒng)的方法。
2．相關(guān)技術(shù)介紹一般來(lái)說(shuō)，需要開(kāi)發(fā)適用于諸如博物館之類(lèi)靜態(tài)聚會(huì)場(chǎng)所和諸如音樂(lè)會(huì)之類(lèi)動(dòng)態(tài)聚會(huì)場(chǎng)所或公共活動(dòng)的遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)。觀察這類(lèi)場(chǎng)所受時(shí)間、地理位置和這類(lèi)場(chǎng)所觀眾容納量的限制。例如，想?yún)⒂^博物館的人可能因?yàn)殚_(kāi)館時(shí)間有限而無(wú)法參觀陳列品。同樣，音樂(lè)會(huì)的主辦者也會(huì)因?yàn)檠莩鰣?chǎng)地座位有限而不得不回絕音樂(lè)迷?？傊?，場(chǎng)所使用上的限制會(huì)減少收入。
為了提高靜態(tài)和動(dòng)態(tài)場(chǎng)所的收入，可對(duì)這些場(chǎng)所進(jìn)行拍攝，以便播出或發(fā)行。在某些情況下，也可對(duì)動(dòng)態(tài)場(chǎng)所進(jìn)行直播。廣播固然能增加對(duì)這些場(chǎng)所的參與，但有相當(dāng)大的制作工作量。通常，在把多部攝像機(jī)的場(chǎng)景組合在一起時(shí)，拍攝下來(lái)的播出節(jié)目必須經(jīng)過(guò)剪輯。這些剪輯和制作費(fèi)用相當(dāng)昂貴。
在某些情況下，這些剪輯和制作所形成的播出節(jié)目只能給觀看者提供有限的享受。具體地說(shuō)，這種播出節(jié)目一般是以用預(yù)先設(shè)置的數(shù)量有限的幾部攝像機(jī)拍攝前述場(chǎng)所為基礎(chǔ)的。因此，這種播出節(jié)目包含有有限的觀看角度和現(xiàn)場(chǎng)視角。而且，播出節(jié)目中的觀看角度和視角是由制作人或?qū)а菰诰庉嫼椭谱鬟^(guò)程中選定的，觀看者沒(méi)有自主權(quán)。此外，盡管播出節(jié)目經(jīng)常是多鏡頭拍攝的，但播出節(jié)目仍有有限的內(nèi)容，因?yàn)槊恳灰曇岸寂c第一個(gè)相同。由于每一次展示看起來(lái)和聽(tīng)起來(lái)相同，故觀看者很少會(huì)為多視野而再次觀看。
能夠有幸親臨現(xiàn)場(chǎng)的觀眾會(huì)面臨許多同樣的問(wèn)題。例如，去博物館的人必須站在欄桿后面，從有限的角度和視角觀看展覽。同樣，參加音樂(lè)會(huì)的人通常被限于劇場(chǎng)內(nèi)特定座位或區(qū)域。即使觀眾能自由地接近整個(gè)舞臺(tái)來(lái)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行攝像，但拍攝的也只是有有限的內(nèi)容，因?yàn)槊總€(gè)視野都與第一個(gè)相同。所以，存在有對(duì)這樣一種遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)的需求，該遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)能最佳地使用戶(hù)有自主權(quán)，同時(shí)能用減少了的制作成本拍攝到更多的內(nèi)容。
顯然，已經(jīng)嘗試開(kāi)發(fā)出遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)，以滿(mǎn)足上述需要。1998年1月13日頒發(fā)的美國(guó)專(zhuān)利No.5,708,469“采用鋼絲網(wǎng)架來(lái)固定多部攝像機(jī)相對(duì)機(jī)位并識(shí)別取景范圍的多機(jī)位取景遠(yuǎn)程出席拍攝系統(tǒng)”中描述了一種遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)。該文公開(kāi)的系統(tǒng)包括多部攝像機(jī)，其中每臺(tái)攝像機(jī)均具有在空間上連續(xù)并與至少另一臺(tái)攝像機(jī)成直角的視野。換言之，最好攝像機(jī)的視野彼此不搭接。用戶(hù)界面使得用戶(hù)可在場(chǎng)景之間進(jìn)行切換。為了使用戶(hù)的視野能覆蓋整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)或環(huán)境，一活動(dòng)機(jī)架承載著這些攝像機(jī)。
然而，這種系統(tǒng)有若干缺點(diǎn)。例如，為了保證觀看者的視角能覆蓋整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)，必須啟動(dòng)和控制活動(dòng)機(jī)架。這就會(huì)使系統(tǒng)操作復(fù)雜化。而且，由于攝像機(jī)的取景范圍通常按成直角的方式銜接，因而改變攝像機(jī)的取景區(qū)將導(dǎo)致不連續(xù)的圖像。
在提供遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)方面的其他嘗試是采用360°攝象機(jī)系統(tǒng)。1998年4月28日頒布的美國(guó)專(zhuān)利No.5,745,305“全景取景設(shè)備”中描述了一種這樣的系統(tǒng)。該文所說(shuō)明的系統(tǒng)通過(guò)在金字塔形狀的反射部件周?chē)O(shè)置多部攝像機(jī)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境的360°取景。共享一個(gè)共用虛擬光學(xué)中心的每臺(tái)攝像機(jī)均從金字塔形反射部件的不同側(cè)面接收?qǐng)D像。其他類(lèi)型的360°攝像機(jī)系統(tǒng)則使用了拋物面鏡頭或旋轉(zhuǎn)攝像機(jī)。
這種360°攝象機(jī)系統(tǒng)也有缺點(diǎn)。具體地說(shuō)，這種系統(tǒng)將用戶(hù)的視野相對(duì)給定的透視點(diǎn)限于360°。換言之，360°攝象機(jī)系統(tǒng)從單一位置向用戶(hù)提供全景視野。只有把此攝象系統(tǒng)安裝在活動(dòng)機(jī)架上，用戶(hù)才能體驗(yàn)到整個(gè)環(huán)境的模擬運(yùn)動(dòng)。
1993年2月16日頒發(fā)的美國(guó)專(zhuān)利No.5,187,571“遠(yuǎn)端位置多角度顯示電視系統(tǒng)”描述了與上述360°攝象機(jī)系統(tǒng)相類(lèi)似的攝像機(jī)系統(tǒng)。此系統(tǒng)可讓用戶(hù)選取組合視野中任意且連續(xù)變化的片段。多臺(tái)攝像機(jī)排列成使得每臺(tái)攝像機(jī)的視野能與相鄰攝像機(jī)視野連續(xù)地相并接，從而形成組合視野。組合視野可擴(kuò)展至覆蓋360°。為了得到組合視野，攝像機(jī)的取景范圍必須是連續(xù)的。為了讓攝像機(jī)的取景范圍是連續(xù)的，攝像機(jī)必須共用一個(gè)共同的透視點(diǎn)或頂點(diǎn)。因此，與上述360°攝象機(jī)系統(tǒng)相類(lèi)似，美國(guó)專(zhuān)利No.5,187,571的系統(tǒng)也是把用戶(hù)的視野限制在單一的透視點(diǎn)上，而不能讓用戶(hù)體驗(yàn)視點(diǎn)在整個(gè)環(huán)境中的運(yùn)動(dòng)。
還有，就美國(guó)專(zhuān)利No.5,187,571的系統(tǒng)而言，為了獲得攝像機(jī)取景范圍之間的連續(xù)性，需要有相對(duì)復(fù)雜的反射鏡結(jié)構(gòu)。此外，每一臺(tái)攝像機(jī)還必須看上去都安放在同一垂直平面上。
所以，仍需要有一種改進(jìn)型的遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)，這種系統(tǒng)最好能時(shí)實(shí)地更好地模擬觀眾實(shí)際出現(xiàn)在聚會(huì)場(chǎng)所中。
3．發(fā)明概要本發(fā)明能夠滿(mǎn)足上述和其他需要。本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)包括一攝像機(jī)陣列，每臺(tái)攝像機(jī)均具有相關(guān)的環(huán)境景象和代表此景象的相關(guān)輸出。所述系統(tǒng)還包括一第一用戶(hù)接口設(shè)備，它具有與沿上述陣列中第一路徑的運(yùn)動(dòng)相關(guān)的第一用戶(hù)輸入。所述系統(tǒng)還包括一第二用戶(hù)接口設(shè)備，它具有與沿上述陣列中第二路徑的運(yùn)動(dòng)相關(guān)的第二用戶(hù)輸入。一處理器與上述用戶(hù)接口設(shè)備相連。所述處理器接收和解釋第一輸入并選擇第一路徑中攝像機(jī)的輸出。與此相似，處理器也按獨(dú)立于第一輸入的方式接收和解釋第二輸入并選擇第二路徑中攝像機(jī)的輸出。因此，第一用戶(hù)和第二用戶(hù)能夠同時(shí)且獨(dú)立地巡視整個(gè)陣列。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，所述出席系統(tǒng)可區(qū)分出陣列中可操作攝像機(jī)和陣列中不可操作攝像機(jī)。
附圖簡(jiǎn)述

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的總體示意圖；圖2a是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的陣列中攝像機(jī)和攝像機(jī)軌道部分的透視圖；圖2b-2d是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的攝像機(jī)和攝像機(jī)軌道的側(cè)視平面圖；圖2e是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的攝像機(jī)軌道的俯視平面圖；圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的攝像機(jī)陣列的一部分的透視圖；圖4是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的攝像機(jī)陣列的一部分的透視圖；圖5是說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用戶(hù)接口一般操作的流程圖；圖6是詳細(xì)說(shuō)明圖5所示操作的一部分的流程圖；圖7a是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一部分的透視圖，它說(shuō)明攝像機(jī)陣列相對(duì)被觀察物體的配置；圖7b-7g表示從圖7a的陣列中選定一些攝像機(jī)的透視的圖；圖8是本發(fā)明另一實(shí)施例的示意圖；圖9是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的服務(wù)器的示意圖；圖10是本發(fā)明另一實(shí)施例的服務(wù)器的示意圖；對(duì)最佳實(shí)施例的說(shuō)明1．最佳實(shí)施例的一般說(shuō)明本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)，在最佳實(shí)施例中，該系統(tǒng)使用了模塊化的互鎖式微型攝像機(jī)陣列。攝像機(jī)安裝在軌道上，每個(gè)軌道上均安裝多臺(tái)攝像機(jī)。每一個(gè)攝像機(jī)均被鎖定成與陣列中相鄰攝像機(jī)有固定的關(guān)系并在在一給定的環(huán)境內(nèi)分散布列，這些攝像機(jī)能使得遠(yuǎn)程觀眾按同樣的空間和視覺(jué)線索(變化的視線、移動(dòng)的光反射和陰影)巡視整個(gè)環(huán)境，這就會(huì)具有實(shí)際的身臨其境變化的特點(diǎn)。
在另一個(gè)最佳實(shí)施例中，這些微型攝像機(jī)的輸出通過(guò)一小束(不到頭發(fā)寬度一半的)垂直腔表面發(fā)射激光(VCSEL)與光纖相連，再通過(guò)局域網(wǎng)絡(luò)送到集線器緩存到服務(wù)器陣列或服務(wù)器群組上〔以便記錄下來(lái)或(瞬時(shí))轉(zhuǎn)發(fā)〕，然后被發(fā)送給遠(yuǎn)程終端、互動(dòng)電視墻(interactivewall screen)、或移動(dòng)影像設(shè)備(例如仿真視網(wǎng)膜顯示器)前的觀眾。每一位遠(yuǎn)程觀眾均可通過(guò)直觀的圖形用戶(hù)界面(GUI)毫不費(fèi)力地巡視整個(gè)環(huán)境，從而能在整個(gè)活動(dòng)中無(wú)縫地移動(dòng)。
上述系統(tǒng)包括多路電子切換過(guò)程(觀眾是看不可見(jiàn)的)，這一過(guò)程能將觀眾的視點(diǎn)從一臺(tái)攝像機(jī)移至另一臺(tái)攝像機(jī)上。上述系統(tǒng)本身并不依賴(lài)于實(shí)際上使微型攝像機(jī)作空間移動(dòng)，而是用多個(gè)固定的微型攝像機(jī)，按在陣列所覆蓋的范圍內(nèi)以有序的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)路徑的方式將觀眾的視點(diǎn)從一臺(tái)微型攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)到相鄰微型攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)上。這就會(huì)使觀眾能自由地巡視或推拉查看一個(gè)三維的遠(yuǎn)端環(huán)境，從而能遍歷活動(dòng)并就移至什么地方、什么時(shí)候逗留實(shí)時(shí)地自主作出決定。
讓觀眾能夠?qū)嶋H移動(dòng)自動(dòng)攝像機(jī)會(huì)大大限制通過(guò)給定攝像機(jī)同時(shí)控制自已進(jìn)程和巡視活動(dòng)的觀眾數(shù)量，本系統(tǒng)不采用這種做法，而是按通過(guò)電子切換(從而在陣列中移動(dòng)攝象機(jī))將多臺(tái)攝像機(jī)的視野合并進(jìn)無(wú)縫運(yùn)動(dòng)路徑內(nèi)的方式，讓觀眾在多個(gè)微型攝像機(jī)的輸出之間移動(dòng)。
2．最佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明以下將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的某些實(shí)施例。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本文所述的實(shí)施例的許多部件的操作和功能對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是已知的，所以，本說(shuō)明書(shū)不對(duì)這些操作和功能作詳細(xì)介紹。
圖1中示出了本發(fā)明的遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)100。遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)100通常包括一個(gè)由攝像機(jī)14構(gòu)成的陣列10，攝像機(jī)與服務(wù)器18相連，而服務(wù)器18與一個(gè)或多個(gè)具有用戶(hù)接口/顯示設(shè)備24的用戶(hù)22相連。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，本文所述實(shí)施例的操作和功能部分是由上述服務(wù)器和用戶(hù)接口/顯示設(shè)備來(lái)提供的。盡管沒(méi)有用特定的代碼列表或邏輯圖來(lái)說(shuō)明這些部件的操作，但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)本文提供的功能和操作細(xì)節(jié)來(lái)正確地進(jìn)行操作。并且，本發(fā)明的范圍不應(yīng)被認(rèn)為是受限于某一特定代碼或邏輯實(shí)施方法。
本實(shí)施例中，攝像機(jī)陣列10被抽象化成位于一X、Z座標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)。這就使得每臺(tái)攝像機(jī)均有一個(gè)相關(guān)的唯一節(jié)點(diǎn)地址，它包括X和Z坐標(biāo)(X、Z)。在本實(shí)施例中，例如，對(duì)應(yīng)于特定攝像機(jī)的坐標(biāo)軸的坐標(biāo)值，代表該攝像機(jī)沿著此坐標(biāo)軸相對(duì)于作為參照物的攝像機(jī)的偏移量。本實(shí)施例中，從用戶(hù)的角度看，X軸是從左到右的，Z軸是上下方向的。每一臺(tái)攝像機(jī)14均通過(guò)其X、Z坐標(biāo)來(lái)加以標(biāo)識(shí)。然而應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，也可以采用其他方法來(lái)標(biāo)識(shí)攝像機(jī)14。例如，可以使用那些表明相對(duì)于一個(gè)固定參照點(diǎn)的角度偏移量的坐標(biāo)系統(tǒng)以及表明相對(duì)于當(dāng)前攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)相對(duì)偏移量的坐標(biāo)系統(tǒng)。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述攝像機(jī)陣列是三維的，位于X、Y、Z坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)。
陣列10包括多個(gè)軌道12，每個(gè)軌道12均包括一系列攝像機(jī)14。在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中，攝像機(jī)14為微型攝像機(jī)。微型攝像機(jī)14的輸出通過(guò)局域集線器16與服務(wù)器18相連。局域集線器16將上述輸出聚集到一起，在必要時(shí)放大這些輸出，以便傳送至服務(wù)器18。在另一個(gè)實(shí)施例中，局域集線器16對(duì)所述輸出進(jìn)行多路傳輸，以便傳送至服務(wù)器18。盡管附圖將攝像機(jī)14和服務(wù)器18之間的通信鏈路15表示為硬連線，但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，也可以使用無(wú)線鏈路。因此，采用光纖、電纜、衛(wèi)星、微波傳輸、因特網(wǎng)或其他方式的通信鏈路15均在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
連接在服務(wù)器18上的還有一電子儲(chǔ)存設(shè)備20。服務(wù)器18將上述輸出傳送到電子存儲(chǔ)設(shè)備20。電子(大容量)存儲(chǔ)設(shè)備20則將每個(gè)攝像機(jī)的輸出傳送至諸如CD-ROM、DVD、磁帶、唱片、磁盤(pán)陣列以及諸如此類(lèi)的存儲(chǔ)介質(zhì)或裝置中。每一臺(tái)攝像機(jī)14的輸出均被儲(chǔ)存到存儲(chǔ)介質(zhì)中與該攝像機(jī)14相關(guān)的具體位置，或者按能表明各存儲(chǔ)輸出與哪臺(tái)攝像機(jī)14相對(duì)應(yīng)的方式加以存儲(chǔ)。例如，每一臺(tái)攝像機(jī)14的輸出均可存入單獨(dú)的碟盤(pán)、磁帶、CD-ROM或唱片上的相鄰區(qū)域。正如本技術(shù)中所周知的那樣，攝像機(jī)的輸出可按諸如JPEG、MPEG1、MPEG2等之類(lèi)的壓縮格式來(lái)加以?xún)?chǔ)存。將各輸出存儲(chǔ)起來(lái)可使用戶(hù)能夠在以后每次按新路徑巡視陣列10時(shí)反復(fù)觀看前述環(huán)境，如下所述。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，諸如在僅能提供實(shí)時(shí)觀看的系統(tǒng)中，不需要有存儲(chǔ)設(shè)備。
如以下將予以詳細(xì)說(shuō)明的那樣，服務(wù)器18從陣列中的攝像機(jī)14中接收輸出。服務(wù)器18對(duì)這些輸出進(jìn)行處理，以便存入電子存儲(chǔ)設(shè)備20、傳至用戶(hù)22或兩者都進(jìn)行。
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，盡管在本實(shí)例中將服務(wù)器18設(shè)置成能提供系統(tǒng)100的功能，但應(yīng)當(dāng)理解，其他處理器也能提供系統(tǒng)100的功能。例如，在其它實(shí)施例中，用戶(hù)接口設(shè)備是一臺(tái)個(gè)人電腦，它被編程成能解釋用戶(hù)輸入并傳輸對(duì)所要求當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址的指示、緩存陣列的輸出且提供其他所述功能。
如圖所示，系統(tǒng)100可容納多個(gè)用戶(hù)22(但不是必須的)。每一個(gè)用戶(hù)22都有與其相連的用戶(hù)接口設(shè)備，所述用戶(hù)接口設(shè)備包括一個(gè)用戶(hù)顯示設(shè)備(共同用標(biāo)號(hào)24來(lái)表示)。例如，用戶(hù)22-1具有一相連的用戶(hù)接口設(shè)備和一用戶(hù)顯示設(shè)備，該用戶(hù)顯示設(shè)備為一臺(tái)有顯示器和鍵盤(pán)的計(jì)算機(jī)24-1形式。用戶(hù)22-2具有一與其相連的互動(dòng)電視墻24-2，它可用作用戶(hù)接口設(shè)備和用戶(hù)顯示設(shè)備。用戶(hù)22-3的用戶(hù)接口設(shè)備和用戶(hù)顯示設(shè)備包括一個(gè)移動(dòng)音頻和圖像設(shè)備24-3。數(shù)字互動(dòng)電視24-4則是用戶(hù)22-4的用戶(hù)接口設(shè)備和用戶(hù)顯示設(shè)備。與此相似，用戶(hù)22-5具有作為用戶(hù)接口設(shè)備和顯示設(shè)備的聲音識(shí)別單元和監(jiān)視器24-5。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，前述用戶(hù)接口設(shè)備和用戶(hù)顯示設(shè)備只是舉例而已，例如，其他用戶(hù)接口設(shè)備包括鼠標(biāo)、觸摸屏、生物反饋裝置以及美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)序列號(hào)60/080,413所述的設(shè)備和其他類(lèi)似裝置。
正如以下詳述的那樣，每個(gè)用戶(hù)接口設(shè)備24均有與其相關(guān)的用戶(hù)輸入。這些用戶(hù)輸入允許每個(gè)用戶(hù)22通過(guò)陣列10獨(dú)立地移動(dòng)或巡視。換句話(huà)說(shuō)，每位用戶(hù)22進(jìn)行輸入一般都是為了選擇將哪一臺(tái)攝像機(jī)的輸出傳輸?shù)接脩?hù)顯示設(shè)備上。最好是每個(gè)用戶(hù)顯示設(shè)備都包括陣列10的圖形顯示。圖形顯示包括表明正在查看陣列中哪一臺(tái)攝像機(jī)的輸出。用戶(hù)輸入不僅允許每位用戶(hù)選擇特定的攝像機(jī)，還允許用戶(hù)選擇在陣列中10中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或巡視路徑。
如圖1所示，每位用戶(hù)22均可以通過(guò)獨(dú)立的通信鏈路與服務(wù)器18相聯(lián)。而且，每個(gè)通信鏈路均可以采用不同的技術(shù)。例如，在其它實(shí)施例中，通信鏈路包括互聯(lián)網(wǎng)鏈路、微波信號(hào)鏈路、衛(wèi)星鏈路、電纜鏈路、光纖鏈路，無(wú)線鏈路等。
應(yīng)該意識(shí)到，陣列10提供了若干優(yōu)點(diǎn)。例如，由于陣列10使用了一系列攝像機(jī)14，因而不必移動(dòng)單個(gè)攝象機(jī)或全部的攝像機(jī)陣列10就可連續(xù)地查看周?chē)h(huán)境。相反，用戶(hù)可以通過(guò)陣列10巡視，陣列10則策略地設(shè)置在要查看環(huán)境的中間或周?chē)?。此外，由于陣?0的攝像機(jī)14實(shí)際上位于所要拍攝的環(huán)境的不同點(diǎn)上，故用戶(hù)能夠從視點(diǎn)上觀察到變化，這一點(diǎn)對(duì)僅能改變焦距的單個(gè)攝像機(jī)來(lái)說(shuō)是無(wú)法作到的。
微型攝像機(jī)各攝像機(jī)14最好是微型攝像機(jī)。微型攝像機(jī)--安裝在指甲蓋大小的CMOS主動(dòng)像素傳感器(APS)微型芯片上的微型鏡頭--設(shè)置成這樣的形式能使觀眾快速地直線移動(dòng)或流暢的復(fù)合移動(dòng)。一些公司將這種攝像機(jī)作為主流產(chǎn)品生產(chǎn)，其中包括位于加州帕薩迪納的Photobit公司、新澤西州普林斯頓的Sarnoff公司和蘇格蘭Edinburgh的VLSIVision有限公司。
陣列的結(jié)構(gòu)以下將參照?qǐng)D2a-2e詳細(xì)說(shuō)明陣列10的結(jié)構(gòu)。通常，本實(shí)施例的攝像機(jī)陣列10包括一系列承載微型攝像機(jī)14的模塊化軌道12。以下將參照?qǐng)D2a至2d詳細(xì)說(shuō)明軌道12的結(jié)構(gòu)和攝像機(jī)14。每臺(tái)攝像機(jī)14均包括定位銷(xiāo)(registration pin)34。在上述最佳實(shí)施例中，攝像機(jī)14利用VCSEL把其輸出傳至軌道12。但是，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明并不限于任何特定類(lèi)型的攝像機(jī)14，也不限于只包含一種類(lèi)型攝像機(jī)14的陣列10。
每一軌道12均包括兩個(gè)側(cè)面12a和12b，其中至少一側(cè)面12b以鉸接的方式與軌道12的基體12c相連接?；w12c包括插銷(xiāo)孔36，它用于接收攝像機(jī)14的定位銷(xiāo)34。當(dāng)攝像機(jī)14安裝到軌道12上從而使定位銷(xiāo)34全部嵌入插銷(xiāo)孔36內(nèi)時(shí)，軌道12的鉸接側(cè)面12b會(huì)向攝像機(jī)14的基體32運(yùn)動(dòng)，從而將攝像機(jī)14固定在軌道12上。
每一軌道12還包括第一端38和第二端44。在本實(shí)施例中，第一端38包括兩個(gè)鎖定插銷(xiāo)40和一個(gè)受保護(hù)的傳輸轉(zhuǎn)播端口42，該端口供傳輸攝像機(jī)輸出之用。第二端44包括兩個(gè)用于接收鎖定插銷(xiāo)40的引導(dǎo)孔46以及一個(gè)傳輸接收端口48。因此，軌道12的第一端38可與另一個(gè)軌道12的第二端44相接合。所以，每個(gè)軌道12都是模塊化的，在功能上可以與另一個(gè)軌道相連接，從而構(gòu)成了陣列10。
一旦攝像機(jī)14被牢固地安裝到軌道12上，攝像機(jī)14就定位成該攝像機(jī)的輸出可以通過(guò)VCSEL傳輸至軌道12。每一軌道12均包括用于傳輸來(lái)自各攝像機(jī)14的輸出的通信路徑。
盡管示出了陣列10具有特定的結(jié)構(gòu)，但是，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，實(shí)際上軌道12和攝像機(jī)14的任何結(jié)構(gòu)都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。例如，陣列10可以是攝像機(jī)14的線性陣列、攝像機(jī)14的兩維陣列、攝像機(jī)14的三維陣列或它們的任何組合。此外，陣列10不必僅由直線部分構(gòu)成，而是可以包括曲線部分。
陣列10可由多種支撐裝置中的任何一種來(lái)支撐。例如，陣列10可以固定安裝在墻上或天花板上；陣列10可以固定在移動(dòng)的架子上，所述架子可靠輪子進(jìn)入環(huán)境中的適當(dāng)位置或以纜線懸掛。
圖3圖示陣列10的一部分的實(shí)例。如圖所示，陣列10包括五行軌道12a至12e。每條軌道12a-12e都朝向一個(gè)中心平面，此平面基本上經(jīng)過(guò)中心一行軌道12c。因此，就任何位于與中間一行軌道12c相同位置上的物體而言，用戶(hù)可以基本上從底下、前面和上面觀察到此物體。
如上所述，陣列10的軌道12不必有同樣的幾何形狀。例如，某些軌道12可以是平直的，而另一些則可以是彎的。例如，圖4表示采用彎曲軌道形成的攝像機(jī)陣列。應(yīng)該注意，圖4中的軌道是透明的，因此可很容地看出攝像機(jī)14的結(jié)構(gòu)。
在另一實(shí)例中，按階梯的方式配置各個(gè)軌道，每臺(tái)攝像機(jī)均位于前一攝像機(jī)的上面和前面。按照這種結(jié)構(gòu)，用戶(hù)可以選擇在環(huán)境中向前移動(dòng)。
應(yīng)當(dāng)理解，微型攝像機(jī)14的擺放取決于具體的使用情況，包括拍攝何種物體，微型攝像機(jī)14的焦距以及移過(guò)陣列10的速度。在一個(gè)實(shí)施例中，微型攝像機(jī)14之間的距離可以大致與通常的膠片式電影放映機(jī)相類(lèi)似。一般來(lái)說(shuō)，放映機(jī)在環(huán)境中的移動(dòng)速度除以每秒幀數(shù)即可得出幀數(shù)-距離的比率。
例如，如以下等式所示，在某些應(yīng)用中每英寸即攝取一幀。一個(gè)通常的電影放映機(jī)每秒記錄24幀圖像。當(dāng)這種放映機(jī)按每秒兩英尺的速度在環(huán)境中移動(dòng)時(shí)，每一英寸大約記錄一幀圖像。
2英尺/秒(24幀/秒=2英尺/24幀=1英尺/12幀=12英寸/12幀=1英寸/1幀=每英寸1幀放映機(jī)的一幀類(lèi)似于本發(fā)明中的攝像機(jī)14。因此，如果每英寸一幀可以使電影得到銜接完美的環(huán)境畫(huà)面，那么每英寸一臺(tái)攝像機(jī)14也可以達(dá)到相同效果。所以，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，各攝像機(jī)14大約相隔一英寸，因而能得到銜接完美的環(huán)境畫(huà)面。
巡視整個(gè)系統(tǒng)以下將參照?qǐng)D5和繼續(xù)參照?qǐng)D1說(shuō)明本實(shí)施例的一般操作。如步驟110所示，向用戶(hù)提供與起始攝像機(jī)相對(duì)應(yīng)的預(yù)定環(huán)境起始畫(huà)面。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，該系統(tǒng)的操作部分地受控于駐留在服務(wù)器中的軟件。如上所述，該系統(tǒng)使陣列中的每一臺(tái)攝像機(jī)均與一坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)。所以，系統(tǒng)能夠注意到開(kāi)始攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)值。只有在收到用戶(hù)的輸入時(shí)，攝像機(jī)的輸出和相應(yīng)的畫(huà)面才改變。
當(dāng)用戶(hù)決定要在陣列中移動(dòng)或巡視時(shí)，用戶(hù)通過(guò)用戶(hù)接口設(shè)備24輸入用戶(hù)輸入。如下所述，本實(shí)施例的用戶(hù)輸入一般包括在陣列中向右、向左、向上或向下移動(dòng)。另外，用戶(hù)可以跳轉(zhuǎn)到陣列中的特定攝像機(jī)。在其他實(shí)施例中，使用了這些或其他輸入的子集，如向前、向后、斜向、上方、下方。在步驟120中，用戶(hù)接口設(shè)備將用戶(hù)輸入傳送給服務(wù)器。
然后，在步驟130中服務(wù)器接收用戶(hù)輸入并繼續(xù)對(duì)該輸入解碼。在本實(shí)施例中，對(duì)輸入進(jìn)行解碼一般包括確定用戶(hù)是否希望在陣列中向右、向左、向上、或向下移動(dòng)。
另一方面，如果所收到的用戶(hù)輸入不是向后的，則服務(wù)器18就繼續(xù)確定輸入是否是通過(guò)陣列10向用戶(hù)的右邊移動(dòng)。這個(gè)確定過(guò)程如步驟140所示。如果所收到的用戶(hù)輸入是向右移動(dòng)，則在步驟150中使當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址沿X軸增加，以獲得更新后的節(jié)點(diǎn)地址。
如果所收到的用戶(hù)輸入不是在陣列中向右移動(dòng)，則在步驟160中服務(wù)器18判斷該輸入是否通過(guò)陣列10向用戶(hù)的左邊移動(dòng)。一旦判斷出輸入是向左移動(dòng)，服務(wù)器18就使當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址沿X軸減少，以獲得更新后的地址。如步驟170所示。
如果所收到的用戶(hù)輸入既不是向右移動(dòng)也不是向左移動(dòng)，則服務(wù)器18就判斷該輸入是否通過(guò)陣列10向上移動(dòng)。在步驟180中進(jìn)行這種判斷。如果用戶(hù)輸入是向上移動(dòng)，則在步驟190中服務(wù)器18會(huì)使當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址沿Z軸增加，以獲得更新后的地址。
然后，服務(wù)器18判斷所收到的用戶(hù)輸入是否是通過(guò)陣列10向下移動(dòng)。步驟200中進(jìn)行這種判斷。如果輸入是在陣列10中向下移動(dòng)，則在步驟210中服務(wù)器18會(huì)使當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址沿Z軸減少。
最后，在步驟220中，服務(wù)器18判斷所收到的用戶(hù)輸入是否是使視野跳轉(zhuǎn)或改變到特定的攝像機(jī)14。如圖5所示，如果輸入是跳轉(zhuǎn)到特定的攝像機(jī)14，則服務(wù)器18就改變當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址，以反映所要求的攝像機(jī)位置。更新節(jié)點(diǎn)地址的過(guò)程如步驟230所示。在另一實(shí)施例中，該輸入跳轉(zhuǎn)到陣列10中的特定位置，該位置不是由用戶(hù)指定為某一攝像機(jī)，而是通過(guò)參照諸如舞臺(tái)右邊之類(lèi)的現(xiàn)場(chǎng)而指定的。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，服務(wù)器18可以用許多方式中的任何一種，包括按照任何次序?qū)λ盏降挠脩?hù)輸入進(jìn)行解碼。例如，在另一個(gè)實(shí)施例中，服務(wù)器18首先判斷用戶(hù)輸入是向上還是向下。在另一個(gè)最佳實(shí)施例中，用戶(hù)的巡視包括在一個(gè)三維的陣列中向前、向后、向左、向右、向上、向下移動(dòng)。
如果所收到的用戶(hù)輸入不是任何可以識(shí)別的輸入(即通過(guò)陣列10向右、向左、向上、向下，或跳轉(zhuǎn)到某一位置)，那么在步驟240中，服務(wù)器18就產(chǎn)生一消息信號(hào)傳送到用戶(hù)顯示設(shè)備24，使得所收到的輸入信號(hào)不能識(shí)別的消息顯示給用戶(hù)22。然后，系統(tǒng)100的操作從步驟120繼續(xù)，服務(wù)器18等待接收下一個(gè)用戶(hù)輸入。
在通過(guò)沿某一軸提高或降低節(jié)點(diǎn)地址或者通過(guò)跳轉(zhuǎn)到特定節(jié)點(diǎn)地址而調(diào)整當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址之后，服務(wù)器18繼續(xù)步驟250以調(diào)整用戶(hù)畫(huà)面。一旦調(diào)整完畫(huà)面，在服務(wù)器18等待接收下次用戶(hù)輸入時(shí)，系統(tǒng)100的操作再次從步驟120繼續(xù)。
在另一實(shí)施例中，服務(wù)器18繼續(xù)根據(jù)所收到的用戶(hù)輸入更新節(jié)點(diǎn)地址并調(diào)整畫(huà)面。例如，如果用戶(hù)輸入是“向右移動(dòng)”，那么，系統(tǒng)100的操作將繼續(xù)通過(guò)步驟140、150和250循環(huán)，以檢查不同的用戶(hù)輸入。當(dāng)收到不同的用戶(hù)輸入時(shí)，服務(wù)器18就相應(yīng)地繼續(xù)更新畫(huà)面。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，上述用戶(hù)輸入即向右、向左、向上、向下僅大致地說(shuō)明了在陣列中的移動(dòng)。盡管本發(fā)明不受此限制，但在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中，根據(jù)用戶(hù)輸入對(duì)沿這些大致方向中的每一個(gè)的移動(dòng)作了進(jìn)一步的限定。
為此，圖6是所述系統(tǒng)按圖5的步驟140、150和250的操作的更詳細(xì)的圖。而且，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，盡管圖6只詳細(xì)說(shuō)明了一個(gè)方向的移動(dòng)即向右移動(dòng)，但同樣詳細(xì)的移動(dòng)也適用于任何其他方向。如圖所示，判斷用戶(hù)輸入是否是向右移動(dòng)實(shí)際上包括多個(gè)判斷過(guò)程。正如以下所詳細(xì)說(shuō)明的那樣，這些判斷包括通過(guò)陣列10以不同速度向右移動(dòng)，以不同速度向右移進(jìn)復(fù)合的其它來(lái)源輸出，以及用系統(tǒng)100來(lái)代替用戶(hù)輸入。
本發(fā)明允許用戶(hù)22以不同的速度通過(guò)陣列10巡視。根據(jù)用戶(hù)通過(guò)移動(dòng)指示設(shè)備(或其他接口設(shè)備)之類(lèi)的輸入所指示的速度(即每單位時(shí)間切換的攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)數(shù))，服務(wù)器18使用這樣一種算法，該算法可按臨界速度(每單位時(shí)間n個(gè)節(jié)點(diǎn))、低于臨界速度(每單位時(shí)間n-1個(gè)節(jié)點(diǎn))、高于臨界速度(每單位時(shí)間n+1個(gè)節(jié)點(diǎn))控制攝像機(jī)輸出之間的轉(zhuǎn)換速度。
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，通過(guò)陣列10移動(dòng)的速度也可表示為從一個(gè)攝像機(jī)14切換至另一臺(tái)攝像機(jī)14的時(shí)間。
具體地說(shuō)，如步驟140a所示，服務(wù)器18判斷用戶(hù)輸入是否是按臨界速度向右移動(dòng)。臨界速度最好是由系統(tǒng)操作員或設(shè)計(jì)者根據(jù)予先考慮的要拍攝的環(huán)境設(shè)置的通過(guò)陣列10的一預(yù)定的移動(dòng)速度。此外，臨界速度還取決于各種其他因素如焦距、攝像機(jī)之間的距離、攝像機(jī)和被攝物體之間的距離等等。通過(guò)陣列10移動(dòng)的速度受控于在一給定時(shí)段來(lái)回移動(dòng)的攝像機(jī)14的數(shù)量。因此，以臨界速度通過(guò)陣列10移動(dòng)對(duì)應(yīng)于每毫秒來(lái)回移動(dòng)某一數(shù)字“n”個(gè)攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)，或花費(fèi)一定量的時(shí)間“s”從一臺(tái)攝像機(jī)14切換到另一臺(tái)攝像機(jī)14。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在同一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)陣列10在一維上移動(dòng)的臨界速度不必等于在另一維上移動(dòng)的臨界速度。因而，服務(wù)器18沿X軸按每毫秒n個(gè)節(jié)點(diǎn)增加當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址。
在上述最佳實(shí)施例中，用戶(hù)每秒來(lái)回移動(dòng)24個(gè)攝像機(jī)14。如上所述，電影放映機(jī)每秒鐘記錄24幀圖像。電影放映機(jī)和本發(fā)明相類(lèi)似，以臨界速度移動(dòng)時(shí)，用戶(hù)每秒來(lái)回移動(dòng)(且服務(wù)器18在攝像機(jī)之間切換)大約24臺(tái)攝像機(jī)14，或每0.04167秒來(lái)回移動(dòng)一臺(tái)攝像機(jī)14。
如圖6所示，用戶(hù)22不僅可以臨界速度前進(jìn)，也可如步驟140b所示以超臨界速度前進(jìn)，或以低于臨界速度前進(jìn)，如步驟140c所示。在用戶(hù)輸入“I”表示以超臨界速度通過(guò)陣列10移動(dòng)的情況下，服務(wù)器18沿X軸按大于n的單位(例如按每毫秒n+2個(gè)節(jié)點(diǎn))增加當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址。步驟150b示出了以每毫秒n+1個(gè)節(jié)點(diǎn)沿X軸增加當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址的步驟。在用戶(hù)輸入“I”表示按低于臨界速度通過(guò)陣列10移動(dòng)的情況下，服務(wù)器18繼續(xù)按小于n的變量例如每毫秒n-1個(gè)節(jié)點(diǎn)增加當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址。步驟150c示出了這一操作?？缮?jí)的陣列(scaleable arravs)陣列10的形狀也可以進(jìn)行電子化調(diào)整(electronically scale)，而且系統(tǒng)100設(shè)計(jì)有“重心”，該重心可在用戶(hù)22釋放控制權(quán)或在系統(tǒng)100按照程序取代用戶(hù)的自主權(quán)時(shí)很容易地使用戶(hù)圖像路徑回到“開(kāi)始”或“臨界位置”節(jié)點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)環(huán)；也就是說(shuō)，陣列10的活動(dòng)參數(shù)或幾何形狀可以予先配置成按指定的時(shí)間或時(shí)段改變，以便在需要造成戲劇性效果時(shí)吸引或集中注意力。系統(tǒng)操作員可通過(guò)實(shí)時(shí)操控或預(yù)先設(shè)定的電子代理器按順序激活或關(guān)閉攝像機(jī)陣列10的指定部分。這對(duì)于在戲劇或娛樂(lè)節(jié)目中維護(hù)著作權(quán)和保持戲劇性效果具有特別重要的意義，并且對(duì)控制用戶(hù)22通過(guò)陣列10有什么樣的巡視自由度也有特別重要的意義。
在本實(shí)施例中，系統(tǒng)100可以由程序控制成使用戶(hù)22在特定時(shí)間或間段不能使用陣列10的某些部分。因此，服務(wù)器18按照?qǐng)D6的步驟140d繼續(xù)進(jìn)行，判斷用戶(hù)輸入是否是在陣列中向右移動(dòng)，但由巡視控制算法控制。巡視控制算法使服務(wù)器18根據(jù)巡視控制因素來(lái)判斷是否允許用戶(hù)所要求的移動(dòng)。
更具體的說(shuō)，已編為程序貯存于服務(wù)器18中的巡視控制算法，可判斷所要求的移動(dòng)是否會(huì)使當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址超出節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)所允許的范圍。在本實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)所允許的范圍已預(yù)先確定并取決于服務(wù)器18所示在一天中的時(shí)間。所以，在本實(shí)施例中，巡視控制因素包括時(shí)間。正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解的那樣，可允許的攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)與控制因素可以作成關(guān)聯(lián)表格，存于存儲(chǔ)器中。
在另一個(gè)實(shí)施例中，巡視控制因素包括時(shí)間，該時(shí)間如服務(wù)器所示從被攝活動(dòng)的開(kāi)始計(jì)算。在此實(shí)施例中，系統(tǒng)操作員可以規(guī)定用戶(hù)從陣列中的何處觀察某些場(chǎng)景。在另一個(gè)實(shí)施例中，巡視控制因素是通過(guò)陣列移動(dòng)的速度。例如，用戶(hù)22在陣列中移動(dòng)或巡視的速度越快，旋轉(zhuǎn)程度就越寬。在其他一些實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)所允許的范圍不是預(yù)先設(shè)定的。在一個(gè)實(shí)施例中，巡視控制因素和允許范圍由通過(guò)輸入設(shè)備與服務(wù)器聯(lián)系的系統(tǒng)操作員加以動(dòng)態(tài)控制。
服務(wù)器18在判斷用戶(hù)輸入受巡視控制算法控制之后按照步驟150d繼續(xù)，以便沿著預(yù)先設(shè)定的路徑增加當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址。系統(tǒng)操作員通過(guò)沿著預(yù)先設(shè)定的路徑增加當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址而將用戶(hù)22的注意力吸引或集中到可操作的攝像機(jī)14的特定畫(huà)面上，因而可在戲劇或娛樂(lè)節(jié)目中維護(hù)著作權(quán)和保持戲劇性效果。
在另一個(gè)實(shí)施例中，用戶(hù)的輸入受到巡視控制算法的控制，服務(wù)器18不讓用戶(hù)沿著預(yù)定的路徑移動(dòng)。相反，服務(wù)器18只等待被允許的用戶(hù)輸入，并在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)上保持畫(huà)面。只有當(dāng)服務(wù)器18收到能產(chǎn)生被允許的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的用戶(hù)輸入時(shí)，服務(wù)器18才調(diào)整用戶(hù)畫(huà)面。
其它來(lái)源輸出除了可以通過(guò)陣列10移動(dòng)以外，用戶(hù)22還可以在陣列10的預(yù)定位置處選擇離開(kāi)正在拍攝的真實(shí)世界環(huán)境。更具體的說(shuō)，可將諸如電腦圖像、虛擬世界圖像、小程序、電影剪輯以及加工和未加工的攝像機(jī)輸出之類(lèi)的其他來(lái)源輸出提供給用戶(hù)22。在一個(gè)實(shí)施例中，將其他來(lái)源輸出與真實(shí)環(huán)境的圖像結(jié)合在一起。在另一個(gè)實(shí)施例中，將用戶(hù)的圖像從真實(shí)環(huán)境完全傳到其他來(lái)源輸出所提供的環(huán)境。
更具體地說(shuō)，其他來(lái)源輸出(最好以數(shù)字形式)被儲(chǔ)存到電子存儲(chǔ)設(shè)備20中。當(dāng)用戶(hù)22輸入要觀察其他來(lái)源輸出的意愿時(shí)，則服務(wù)器18就將其他來(lái)源輸出傳送到用戶(hù)接口/顯示設(shè)備24。在本實(shí)施例中，服務(wù)器18只是僅將其他來(lái)源輸出傳送給用戶(hù)顯示設(shè)備24。在另一個(gè)實(shí)施例中，服務(wù)器18首先將其他來(lái)源輸出與攝像機(jī)的輸出合并到一起，然后將合并的信號(hào)傳送給用戶(hù)接口/顯示設(shè)備24。
如步驟140e所示，服務(wù)器18判斷用戶(hù)輸入是否是從陣列中移進(jìn)來(lái)源輸出。如果用戶(hù)22決定進(jìn)入其他來(lái)源輸出，服務(wù)器18就會(huì)通過(guò)用在步驟150a-d的一個(gè)步驟中確認(rèn)的更新攝像機(jī)輸出來(lái)代替其他來(lái)源輸出而調(diào)整畫(huà)面。
一旦在步驟150a-d的一個(gè)步驟中更新了當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址，服務(wù)器就繼續(xù)在步驟250中調(diào)整用戶(hù)畫(huà)面。在調(diào)整畫(huà)面時(shí)，服務(wù)器18將現(xiàn)有或當(dāng)前顯示的攝像機(jī)輸出與更新的攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)地址確認(rèn)的攝像機(jī)14的輸出相“合成”。在本發(fā)明另一些實(shí)施例中按不同的方式來(lái)合成輸出。在本實(shí)施例中，對(duì)輸出進(jìn)行合成是指以特定速度按電子方式從當(dāng)前攝像機(jī)14的輸出轉(zhuǎn)換到有新的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址的攝像機(jī)輸出。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在本文所公開(kāi)的上述及其它最佳實(shí)施例中，攝像機(jī)的輸出是同步的。正如本領(lǐng)域所熟知的那樣，將來(lái)自“同步發(fā)生器”的同步信號(hào)提供給攝像機(jī)。同步發(fā)生器可以是錄象剪輯中采用的同步發(fā)生器，在其他實(shí)施例中，同步發(fā)生器可以包括服務(wù)器的一部分、集線器和/或與陣列相連的單獨(dú)部件。
如上所述，在臨界速度下服務(wù)器18約按每秒鐘24幀的速率或每0.04167秒1幀轉(zhuǎn)換攝像機(jī)輸出。如果用戶(hù)22通過(guò)陣列10以低于臨界速度移動(dòng)，那么與用戶(hù)以臨界速度移動(dòng)相比，中間攝像機(jī)14的輸出會(huì)顯示得相對(duì)更長(zhǎng)一段時(shí)間。與此相似，當(dāng)用戶(hù)以超過(guò)臨界速度巡視時(shí)，每個(gè)輸出都顯示得更短一段時(shí)間。換句話(huà)說(shuō)，服務(wù)器18根據(jù)在陣列10中移動(dòng)的速度來(lái)調(diào)整切換速度。
當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在本發(fā)明的簡(jiǎn)化實(shí)施例中，用戶(hù)僅以臨界速度巡視。
在另一實(shí)施例中，通過(guò)將現(xiàn)有或當(dāng)前輸出與更新的攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)輸出組合起來(lái)而對(duì)輸出進(jìn)行合成。在又一實(shí)施例中，合成包括將現(xiàn)有圖像融入新的圖像。在再一實(shí)施例中，對(duì)輸出進(jìn)行合成包括調(diào)整用戶(hù)顯示設(shè)備的幀刷新率。另外，根據(jù)經(jīng)過(guò)陣列的移動(dòng)速度，服務(wù)器可以添加動(dòng)感模糊效果來(lái)反映現(xiàn)實(shí)的速度感。
在又一個(gè)實(shí)例中，服務(wù)器會(huì)在攝像機(jī)圖像之間產(chǎn)生瞬間黑屏。此實(shí)施例類(lèi)似于電影膠片上兩幀之間的空白膠片。此外，盡管并非總是有好處，但這種黑屏可以減少?gòu)囊环鶊D像進(jìn)入下一幅圖像時(shí)生理上的“搭接”感覺(jué)。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，對(duì)應(yīng)于按不同速度移過(guò)陣列的用戶(hù)輸入，可以包括在鍵盤(pán)上作不同的鍵擊、操縱桿的不同位置、在一預(yù)定長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)使操縱桿位于給定位置等等。與此相似，也可以通過(guò)具體的鍵擊、移動(dòng)操縱桿等來(lái)表明移進(jìn)其他來(lái)源輸出的決定。
在另一個(gè)實(shí)施例中，盡管并不總是必要的，但是，為了確保圖像銜接完美的行進(jìn)，服務(wù)器18還向用戶(hù)顯示設(shè)備24傳送來(lái)自某些或所有中間攝像機(jī)，即位于當(dāng)前攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)與更新后的攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)之間的那些攝像機(jī)的輸出。以下參照?qǐng)D7a-7g說(shuō)明此實(shí)施例。具體說(shuō)來(lái)，圖7a表示一陣列10沿X軸或相對(duì)用戶(hù)視線向左右延伸的曲線部分。因此，服務(wù)器18使之與攝像機(jī)14相關(guān)聯(lián)的坐標(biāo)值只在X坐標(biāo)上有所不同。更具體地說(shuō)，就此例而言，攝像機(jī)14可以被看作順序編號(hào)的，最左邊的攝像機(jī)14作為第一號(hào)開(kāi)始，編號(hào)為“l(fā)”。每臺(tái)攝像機(jī)14的X坐標(biāo)均是該攝像機(jī)在陣列中的位置。為了便于說(shuō)明，每臺(tái)攝像機(jī)編號(hào)為14-X，其中X為攝像機(jī)通過(guò)陣列10的位置，因此與X坐標(biāo)值有關(guān)。
總的來(lái)說(shuō)，圖7a-7g說(shuō)明了用戶(hù)通過(guò)陣列10可能的移動(dòng)方式。拍攝的環(huán)境包括三個(gè)物體602、604、606，其中的第一個(gè)和第二個(gè)包括有帶編號(hào)的表面。正如所看到的那樣，這些帶編號(hào)的表面使人能更好地注意到用戶(hù)視線的變化。
在圖7a中，具體標(biāo)出了陣列10中的6臺(tái)攝像機(jī)14-2、14-7、14-11、14-14、14-20、14-23。每一臺(tái)攝像機(jī)的畫(huà)面邊緣用雙線14-2a、14-7a、14-11a、14-14a、14-20a、14-23a標(biāo)出，這些雙線分別從標(biāo)注的攝像機(jī)14-2、14-7、14-11、14-14、14-20、14-23向外輻射。如下所述，在此例中，用戶(hù)22通過(guò)陣列10沿X軸巡視，因此，環(huán)境的圖像或畫(huà)面是與標(biāo)出的攝像機(jī)14-2、14-7、14-11、14-14、14-20、14-23相對(duì)應(yīng)的圖像或畫(huà)面。
此例提供給用戶(hù)22始于攝像機(jī)14-2的畫(huà)面。圖7b中說(shuō)明了這個(gè)畫(huà)面。希望獲得物體702的更好畫(huà)面的用戶(hù)22按鍵盤(pán)上的“7”鍵。此項(xiàng)用戶(hù)輸入傳至信息服務(wù)器18并由其進(jìn)行解碼。
由于服務(wù)器18業(yè)已編程為能將“7”鍵識(shí)別為是在陣列中移動(dòng)到或跳轉(zhuǎn)到攝像機(jī)14-7。于是服務(wù)器18將當(dāng)前攝像機(jī)的節(jié)點(diǎn)地址的X坐標(biāo)值改為7、選擇攝像機(jī)14-7的輸出并調(diào)整發(fā)送給用戶(hù)22的畫(huà)面或圖像。如上所述，調(diào)整圖像包括將當(dāng)前的輸出與更新的攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)合成。合成輸出則包括將中間攝像機(jī)的輸出轉(zhuǎn)換成圖像，以使攝像機(jī)14-2至14-7的離散圖像銜接完美地漸進(jìn)，這就能讓用戶(hù)22獲得圍著被攝物體運(yùn)動(dòng)的感覺(jué)。用戶(hù)22現(xiàn)在看到第一個(gè)物體702的另一圖像。來(lái)自攝像機(jī)14-7的圖像示于圖7C中。如上所述，如果攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)的跳轉(zhuǎn)超出了預(yù)先設(shè)定的范圍，服務(wù)器18將忽略某些或全部的中間輸出。
用戶(hù)22按鍵盤(pán)上的“右箭頭”鍵，向系統(tǒng)100表明要以臨界速度向右巡視。服務(wù)器18收到這條用戶(hù)輸入并對(duì)該輸入作這種解釋?zhuān)覍?dāng)前攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)地址增加n=4。因此，更新的攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)地址為14-11。服務(wù)器18將攝像機(jī)14-11的輸出與攝像機(jī)14-7的輸出相合成。此過(guò)程亦包括將中間攝像機(jī)(即14-8、14-9和14-10)的輸出轉(zhuǎn)換為圖像，從而讓用戶(hù)22有圍繞被攝物體巡視的感覺(jué)。因此，可向用戶(hù)22提供來(lái)自攝像機(jī)14-11的畫(huà)面，如圖7d所示。
用戶(hù)22仍對(duì)第一個(gè)物體702感興趣，他鍵入用戶(hù)輸入例如“alt-右箭頭”，表示希望以低于臨界速度向右移動(dòng)。因此，服務(wù)器18將更新的攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)地址按n-1個(gè)節(jié)點(diǎn)即在本例中為3增加至攝像機(jī)14-14。將攝像機(jī)14-11至14-14的輸出合成起來(lái)，并向用戶(hù)22提供與攝像機(jī)14-11至14-14相關(guān)的銜接完美的畫(huà)面。圖7e示出了攝像機(jī)14-14的最終畫(huà)面。
由于緊接在第一個(gè)物體702之后無(wú)可看的物體，故用戶(hù)22輸入例如“shift-右箭頭”之類(lèi)的用戶(hù)輸入，表示希望快速即按超過(guò)臨界速度在陣列10中移動(dòng)。服務(wù)器18解釋用戶(hù)輸入并將當(dāng)前節(jié)點(diǎn)地址增加n+2個(gè)節(jié)點(diǎn)或在本例中為6個(gè)節(jié)點(diǎn)。因此，更新的節(jié)點(diǎn)地址對(duì)應(yīng)于攝像機(jī)14-20。服務(wù)器18將攝像機(jī)14-14和14-20的輸出合成起來(lái)，這包括將中間的攝像機(jī)14-15至14-19的輸出轉(zhuǎn)換為圖像。將攝像機(jī)14-20的最終圖像顯示給用戶(hù)22。如圖7f所示，用戶(hù)22現(xiàn)在看到第二個(gè)物體704。
用戶(hù)22對(duì)第三個(gè)物體704感興趣，希望通過(guò)陣列10慢速移動(dòng)。為此，用戶(hù)22健入“alt-右箭頭”，表示以低于臨界速度向右移動(dòng)。服務(wù)器18一旦解釋了所收到的用戶(hù)輸入，就將當(dāng)前攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)地址沿X軸按3更新至攝像機(jī)14-23。然后，服務(wù)器18將攝像機(jī)14-20至14-23的輸出合成起來(lái)，從而通過(guò)攝像機(jī)14-23向用戶(hù)22提供銜接完美的漸進(jìn)畫(huà)面。所得到的畫(huà)面14-23a如圖7g所示。
其它數(shù)據(jù)設(shè)備應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，陣列中也可配置除攝像機(jī)之外的其他設(shè)備。諸如動(dòng)感傳感器和話(huà)筒之類(lèi)的其它設(shè)備可向服務(wù)器提供數(shù)據(jù)以便進(jìn)行處理。例如，在其它實(shí)施例中，將來(lái)自動(dòng)感傳感器或話(huà)筒的輸出輸送給服務(wù)器并用來(lái)為陣列分級(jí)。更具體地說(shuō)，被允許的攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)(由存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的表格所限定)是那些靠近傳感器或話(huà)筒的、有所需輸出例如有動(dòng)感和聲音的節(jié)點(diǎn)。因此，巡視控制因素包括來(lái)自其他這類(lèi)設(shè)備的輸出?；蛘?，將來(lái)自傳感器或話(huà)筒的輸出提供給用戶(hù)。
以下將參照?qǐng)D8說(shuō)明另一個(gè)實(shí)施例，在該實(shí)施例中，攝像機(jī)陣列包括分布在被攝環(huán)境和攝像機(jī)中間的多個(gè)話(huà)筒。系統(tǒng)800一般包括一個(gè)攝像機(jī)陣列802，它與服務(wù)器804相連，服務(wù)器804則與一個(gè)或多個(gè)用戶(hù)接口和顯示設(shè)備806以及電子存儲(chǔ)設(shè)備808相連。集線器810收集來(lái)自陣列802的輸出并將其傳送給服務(wù)器804。更具體地說(shuō)，陣列802包括相互連接的模塊化軌道812。每一軌道812均承載著多個(gè)微型攝像機(jī)814和一個(gè)放置在軌道812中央的話(huà)筒816。另外，系統(tǒng)800包括實(shí)際上與陣列802相分開(kāi)的話(huà)筒818。攝像機(jī)814和話(huà)筒816、818的輸出都與服務(wù)器804相連，以便進(jìn)行處理。
一般說(shuō)來(lái)，系統(tǒng)800的操作與圖1-2d和圖5-6所說(shuō)明的系統(tǒng)100一樣。但是，除前述系統(tǒng)100的操作之外，服務(wù)器804還從話(huà)筒816、818中接收聲音輸出并如同攝像機(jī)輸出一樣有選擇地將聲音輸出傳送給用戶(hù)。服務(wù)器804在更新當(dāng)前攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)地址并改變用戶(hù)圖像時(shí)，還改變傳送給用戶(hù)的聲音輸出。在本實(shí)施例中，服務(wù)器804將與給定話(huà)筒相關(guān)的一系列攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)存在存儲(chǔ)器中，即每一軌道810上的攝像機(jī)814都與該具體軌道810上的話(huà)筒816相關(guān)聯(lián)。在用戶(hù)試圖在陣列802的端部以外巡視的情況下，服務(wù)器804就會(huì)判斷出該攝像機(jī)巡視是不被允許的，并且將話(huà)筒節(jié)點(diǎn)輸出更新為與陣列802相鄰的話(huà)筒818的節(jié)點(diǎn)輸出。
在另一個(gè)實(shí)施例中，服務(wù)器804可包括一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，在該數(shù)據(jù)庫(kù)中，使各具體區(qū)域內(nèi)的攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)與給定的話(huà)筒相關(guān)聯(lián)。例如，(X、Y、Z)坐標(biāo)值(0、0、0)、(10、0、0)、(10、5、0)、(0、5、0)、(0、0、5)、(10、0、5)、(10、5、5)和(0、5、5)所限定的長(zhǎng)方體與一給定話(huà)筒相關(guān)聯(lián)。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，根據(jù)用戶(hù)在陣列中的位置(或視線)選定話(huà)筒系列中的一個(gè)話(huà)筒，可為用戶(hù)提供與視覺(jué)感受相符的環(huán)境聲音感受。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，上述實(shí)施例的服務(wù)器可以采取已知多種結(jié)構(gòu)中的任何一種。以下參照?qǐng)D9和圖10說(shuō)明適用于本發(fā)明的服務(wù)器結(jié)構(gòu)的兩個(gè)實(shí)例。首先參照?qǐng)D9，其中示出了服務(wù)器902、電子存儲(chǔ)設(shè)備20、陣列10、用戶(hù)(1、2、3…N)22-1至22-N以及相聯(lián)的用戶(hù)接口/顯示設(shè)備24-1至24-N。
服務(wù)器902連同其它組件包括一處理裝置，它是與相關(guān)的只讀存儲(chǔ)器(ROM)906和隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)908相連的一個(gè)或多個(gè)中央處理器(CPU)904。一般來(lái)說(shuō)，ROM 906用來(lái)儲(chǔ)存指令服務(wù)器902操作的程序，而RAM 908則用來(lái)存儲(chǔ)CPU 904在操作中用到的變量和數(shù)值。CPU 904還連接于用戶(hù)接口/顯示設(shè)備24。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在其他實(shí)施例中，CPU可包括若干處理單元，每個(gè)處理單元均執(zhí)行單獨(dú)功能。
存儲(chǔ)器控制器910與CPU 904和電子存儲(chǔ)設(shè)備20相連。在CPU 904的指令下，存儲(chǔ)器控制器910控制對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備20的訪問(wèn)(讀和寫(xiě))。雖然將存儲(chǔ)器控制器910被表示為服務(wù)器902的一部分，但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，它可以存在于存儲(chǔ)設(shè)備20內(nèi)。
在操作中，CPU 904通過(guò)總線912接收來(lái)自陣列10的攝像機(jī)輸出。如上所述，CPU 904將攝像機(jī)的輸出進(jìn)行合成，以便顯示在用戶(hù)接口/顯示設(shè)備24上。合成哪些輸出取決于每個(gè)用戶(hù)22所選取的圖像。具體說(shuō)來(lái)，每個(gè)用戶(hù)接口/顯示設(shè)備24均在總線914上傳送限定要顯示畫(huà)面的用戶(hù)輸入。一旦CPU 904合成了適當(dāng)?shù)妮敵?，它就通過(guò)總線916將最終輸出輸送給用戶(hù)接口/顯示設(shè)備24。如圖所示，在本實(shí)施例中，每個(gè)用戶(hù)22分別獨(dú)立地與服務(wù)器902相連接。
總線912還將攝像機(jī)的輸出傳給存儲(chǔ)設(shè)備20，以便進(jìn)行存儲(chǔ)。在存儲(chǔ)攝像機(jī)輸出時(shí)，CPU 904指示存儲(chǔ)器控制器910將各攝像機(jī)14的輸出存儲(chǔ)到存儲(chǔ)設(shè)備20中的存儲(chǔ)器的特定存儲(chǔ)位置。
當(dāng)要顯示的圖像以前已經(jīng)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備20中時(shí)，CPU 904會(huì)使存儲(chǔ)器控制器910訪問(wèn)存儲(chǔ)設(shè)備20，以檢索出適當(dāng)?shù)臄z像機(jī)輸出。因此，將該輸出通過(guò)總線918傳送給CPU 904進(jìn)行合成?？偩€918還將其他來(lái)源輸出傳給CPU 904，以便傳送給用戶(hù)22。至于直接從陣列10收到的輸出，CPU 904將這些輸出合成起來(lái)并將適當(dāng)?shù)漠?huà)面?zhèn)魉徒o用戶(hù)接口/顯示設(shè)備24。
圖10表示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的服務(wù)器結(jié)構(gòu)。如圖所示，服務(wù)器1002一般包括一個(gè)控制中央處理單元(CPU)1004、一個(gè)與各個(gè)用戶(hù)22相聯(lián)的合成CPU 1006，以及一個(gè)存儲(chǔ)控制器1008?？刂艭PU1004擁有相聯(lián)的ROM 1010 和 RAM 1012。與此相類(lèi)似，每個(gè)合成CPU 1006均擁有相聯(lián)的ROM1014 和 RAM 1016。
為了實(shí)現(xiàn)上述功能，來(lái)自陣列10的攝像機(jī)輸出通過(guò)總線1018與各合成CPU1至N即1006-1、1006-N相連。在操作中，每個(gè)用戶(hù)22均在接口/顯示設(shè)備24上鍵入輸入，以便(通過(guò)總線1020)傳送到控制CPU 1004?？刂艭PU 1004對(duì)輸入進(jìn)行解釋并通過(guò)總線1022-1和1022-N將控制信號(hào)傳送給合成CPU 1006-1、1006-N，以指示它們合成在總線1018上收到的那些攝像機(jī)輸出。顧名思義，合成CPU1006-1、1006-N對(duì)輸出進(jìn)行合成，以便產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膱D像并將最終圖像通過(guò)總線1024-1和1024-N傳送給用戶(hù)接口/顯示設(shè)備24-1和24-N。
在另一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，每個(gè)合成CPU 1006均將輸出多路傳輸給一個(gè)以上的用戶(hù)22。關(guān)于將哪些輸出合成起來(lái)并傳給各個(gè)用戶(hù)22的指示，來(lái)自控制CPU 1004。
總線1018不僅將攝像機(jī)輸出連接于合成CPU 1006-1和1006-N，而且連接于存儲(chǔ)設(shè)備20。在受控于控制CPU 1004的存儲(chǔ)控制器1008的控制下，存儲(chǔ)設(shè)備20將攝像機(jī)輸出儲(chǔ)存于已知的存儲(chǔ)位置。在輸入給控制CPU 1004的用戶(hù)輸入表明用戶(hù)22希望觀看儲(chǔ)存的圖像的情況下，控制 CPU1004 就會(huì)使存儲(chǔ)控制器1008從存儲(chǔ)設(shè)備20中檢索出適當(dāng)?shù)膱D像。這些圖像通過(guò)總線1026被調(diào)入合成CPU 1006。其他來(lái)源輸出也通過(guò)總線1026調(diào)到合成CPU 1006-1、1006-N。控制CPU 1004還將控制信號(hào)傳給合成CPU 1006-1和1006-N，以指示合成和顯示哪些輸出。
立體圖像應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，使用環(huán)境的立體圖像也屬于本發(fā)明的范圍。為了獲得立體圖像，該系統(tǒng)從陣列(或電子存儲(chǔ)設(shè)備)中檢索出兩臺(tái)攝像機(jī)的至少一部分輸出并將其同時(shí)傳送給用戶(hù)。服務(wù)器處理部件將這些攝像機(jī)輸出合成，以獲得立體輸出。提供給用戶(hù)的每一幅圖像均是以這些立體輸出為基礎(chǔ)的。在一種立體實(shí)施例中，來(lái)自陣列中兩臺(tái)相鄰攝像機(jī)的輸出用于產(chǎn)生一個(gè)立體圖像。使用圖7a-7g的符號(hào)，一個(gè)圖像是來(lái)自于攝像機(jī)14-1和14-2的立體圖像。下一個(gè)圖像是以攝像機(jī)14-2和14-3或其他兩臺(tái)攝像機(jī)的立體輸出為基礎(chǔ)的。因此，在這一實(shí)施例中，可向用戶(hù)提供環(huán)境的銜接完美立體圖像這樣的附加特征。
多用戶(hù)如上所述，本發(fā)明允許多個(gè)用戶(hù)同時(shí)彼此獨(dú)立地巡視陣列。為容納多個(gè)用戶(hù)，上述系統(tǒng)區(qū)別對(duì)待來(lái)自多個(gè)用戶(hù)的輸入并選擇適合每個(gè)用戶(hù)輸入的單獨(dú)攝像機(jī)輸出。在一個(gè)實(shí)施例中，服務(wù)器通過(guò)將每一節(jié)點(diǎn)地址儲(chǔ)存在與該用戶(hù)相關(guān)的特定存儲(chǔ)位置中而跟蹤與每個(gè)用戶(hù)相關(guān)的當(dāng)前攝像機(jī)節(jié)點(diǎn)地址。與此相似，利用由相應(yīng)用戶(hù)接口設(shè)備附加給用戶(hù)輸入的信息標(biāo)簽，將每個(gè)用戶(hù)的輸入?yún)^(qū)別開(kāi)來(lái)，并將該輸入標(biāo)識(shí)為與特定存儲(chǔ)位置相關(guān)聯(lián)。
在另一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)或兩個(gè)以上的用戶(hù)可以選擇相互連接，因而可一前一后地移動(dòng)并擁有相同的環(huán)境圖像。在這一實(shí)施例中，每個(gè)用戶(hù)均可通過(guò)他/她的代碼指定另一個(gè)用戶(hù)為“向?qū)А?。操作時(shí)，服務(wù)器將向?qū)в脩?hù)所選擇的輸出和圖像提供給向?qū)Ш瓦x擇該向?qū)У牧硪粋€(gè)用戶(hù)。另一用戶(hù)的輸入會(huì)使服務(wù)器斷開(kāi)與上述用戶(hù)的連接，從而能讓各用戶(hù)控制他/她自己通過(guò)陣列的運(yùn)動(dòng)。
所涵蓋的實(shí)施例盡管就某些最佳實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，但是，本領(lǐng)域一般技術(shù)人員可以看出的其它實(shí)施例也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的范圍僅限于所附權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1．一種遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)，用于向第一用戶(hù)提供環(huán)境的第一顯示，向第二用戶(hù)提供環(huán)境的第二顯示，所述系統(tǒng)包括一攝像機(jī)陣列，每臺(tái)攝像機(jī)均有一相關(guān)的環(huán)境畫(huà)面以及代表上述相關(guān)畫(huà)面的相關(guān)的攝像機(jī)輸出，所述陣列包括至少一個(gè)攝像機(jī)路徑；一第一用戶(hù)接口設(shè)備，它與上述第一用戶(hù)相聯(lián)，所述第一用戶(hù)接口設(shè)備具有與沿陣列中第一路徑的運(yùn)動(dòng)相關(guān)的第一用戶(hù)輸入；一第二用戶(hù)接口設(shè)備，它與上述第二用戶(hù)相聯(lián)，所述第二用戶(hù)接口設(shè)備具有與沿陣列中第二路徑的運(yùn)動(dòng)相關(guān)的第二用戶(hù)輸入；至少一個(gè)處理部件，它與上述用于接收用戶(hù)輸入的用戶(hù)接口設(shè)備相連；所述處理部件被配置成能解釋所收到的第一輸入并選擇第一路徑中的攝像機(jī)輸出，而且能解釋所收到的第二輸入并以獨(dú)立于第一輸入的方式選擇第二路徑中的攝像機(jī)輸出，從而使得所述第一用戶(hù)和第二用戶(hù)同時(shí)獨(dú)立地巡視所說(shuō)的陣列。
2．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，還包括一第一顯示設(shè)備，它與上述第一用戶(hù)相關(guān)聯(lián)并與上述處理部件相連；以及一第二顯示設(shè)備，它與上述第二用戶(hù)相關(guān)聯(lián)并與上述處理部件相連；其中，所述處理部件還被配置成能根據(jù)所收到的第一輸入選擇一第一輸出并將該第一輸出發(fā)送至第一顯示設(shè)備；所述第一顯示設(shè)備被配置成能顯示與選定的第一輸出相關(guān)聯(lián)的圖像；以及所述處理部件還被配置成能根據(jù)所收到的第二輸入選擇一第二輸出并將該第二輸出發(fā)送至第二顯示設(shè)備，所述第二顯示設(shè)備被配置成能顯示與選定的第二輸出相關(guān)聯(lián)的圖像。
3．如權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件被配置成能實(shí)時(shí)地選擇輸出，并且，所述顯示設(shè)備被配置成能實(shí)時(shí)地顯示畫(huà)面。
4．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述陣列包括多個(gè)可巡視的攝像機(jī)路徑，并且，所述第一路徑不同于上述第二路徑。
5．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件包括一控制處理部件以及多個(gè)合成處理部件。
6．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件還與前述陣列相連。
7．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件包括多個(gè)處理部件。
8．如權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一用戶(hù)接口設(shè)備和第一顯示設(shè)備通過(guò)不同的通信鏈路與前述處理部件相連接。
9．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)接口設(shè)備通過(guò)下列通信鏈路之一即互連網(wǎng)鏈路、微波鏈路、衛(wèi)星鏈路、無(wú)線鏈路、或光纖鏈路與上述處理部件相連。
10．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一用戶(hù)接口設(shè)備和第二用戶(hù)接口設(shè)備均通過(guò)不同的通信鏈路與處理部件相連。
11．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一用戶(hù)接口設(shè)備和第二用戶(hù)接口設(shè)備是不同的。
12．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像機(jī)陣列包括多個(gè)模塊化導(dǎo)軌，這些導(dǎo)軌具有凸出端和凹進(jìn)端，一根導(dǎo)軌的凸出端可與另一根導(dǎo)軌的凹進(jìn)端相連；以及多臺(tái)攝像機(jī)，它們可與各導(dǎo)軌相連。
13．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像機(jī)陣列包括中空的球接頭，每個(gè)接頭均包容有一臺(tái)攝像機(jī)；以及中空的桿，它們與上述球接頭相連，所說(shuō)的桿包容有用于輸出的通信路徑。
14．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，按約為每英寸一臺(tái)攝像機(jī)的密度來(lái)設(shè)置所述陣列中的攝像機(jī)。
15．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一攝像機(jī)的圖像與第二攝像機(jī)的圖像相搭接。
16．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述陣列包括具有第一輸出的第一攝像機(jī)和具有第二輸出的第二攝像機(jī)，并且，所述處理部件還被配置成能根據(jù)收到的第一用戶(hù)輸入合成上述第一和第二輸出。
17．如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其特征在于，所收到的第一用戶(hù)輸入表示需要從第一攝像機(jī)移到第二攝像機(jī)，并且，所述處理部件被配置成能通過(guò)在第一和第二輸出之間按一定切換速度進(jìn)行電子切換而合成第一和第二輸出。
18．如權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件還被配置成能通過(guò)調(diào)整上述切換速度來(lái)合成該輸出。
19．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一用戶(hù)輸入包括移過(guò)上述第一路徑的速度指示。
20．如權(quán)利要求19的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件還被配置成能將速度指示與預(yù)先設(shè)定的閾值加以比較，并在判斷出速度指示超過(guò)預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí)選擇多個(gè)輸出，這些輸出少于前述路徑中的所有的攝像機(jī)數(shù)量。
21．如權(quán)利要求19的系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出的數(shù)量與前述速度成反比。
22．如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一用戶(hù)輸入包括移過(guò)前述陣列的相對(duì)速度的指示，而且所述處理部件被配置成能通過(guò)按一定的切換速度從第一輸出切換到第二輸出而合成第一輸出和第二輸出；所述處理部件還被配置成能根據(jù)上述相對(duì)速度的指示來(lái)調(diào)節(jié)此切換速度。
23．如權(quán)利要求19的系統(tǒng)，其特征在于，所述通過(guò)陣列移動(dòng)的相對(duì)速度的指示包括通過(guò)陣列的較慢移動(dòng)的指示，所述處理部件能通過(guò)根據(jù)較慢移動(dòng)指示將與第一攝像機(jī)相關(guān)的畫(huà)面顯示一較長(zhǎng)一段時(shí)間而調(diào)節(jié)切換速度。
24．如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件被進(jìn)一步配置成能通過(guò)將與第一攝像機(jī)相關(guān)的畫(huà)面融入第二攝像機(jī)的畫(huà)面而將這些輸出加以合成。
25．如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括一第一用戶(hù)顯示設(shè)備，它與上述第一用戶(hù)相關(guān)聯(lián)并與所述處理部件相連，并且，所述第一顯示設(shè)備具有與之相關(guān)聯(lián)的幀刷新率，所述處理部件被配置成能通過(guò)調(diào)整上述幀刷新率對(duì)輸出進(jìn)行合成。
26．如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件被配置成能通過(guò)產(chǎn)生一來(lái)自上述第一和第二輸出的復(fù)合輸出而將該輸出合成。
27．如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其特征在于，所述陣列還包括至少另一臺(tái)位于前述第一攝像機(jī)與第二攝像之間的攝像機(jī)，而且所述處理器被配置成能通過(guò)從第一輸出切換至上述至少一臺(tái)攝像機(jī)的輸出然后切換至第二輸出而將第一攝像機(jī)和第二攝像機(jī)的輸出合成。
28．如權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件被配置成能通過(guò)增添移動(dòng)模糊效果來(lái)合成輸出。
29．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)接口設(shè)備包括一鍵盤(pán)，其中用戶(hù)輸入是擊鍵。
30．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)接口設(shè)備包括一操縱桿，其中用戶(hù)輸入是移動(dòng)操縱桿。
31．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)接口設(shè)備包括一鼠標(biāo)，其中用戶(hù)輸入是移動(dòng)鼠標(biāo)。
32．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)接口設(shè)備包括一觸摸屏。
33．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)接口設(shè)備包括一生物反饋裝置。
34．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)接口設(shè)備包括一語(yǔ)音識(shí)別設(shè)備。
35．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)輸入包括陣列中一臺(tái)特定攝像機(jī)的指示。
36．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)輸入包括向上、向下、向右和向左移動(dòng)。
37．如權(quán)利要求34的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)輸入還包括向前和向后移動(dòng)。
38．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件根據(jù)巡視控制算法來(lái)操作，該巡視控制算法可區(qū)分陣列中可允許的移動(dòng)和不允許的移動(dòng)。
39．如權(quán)利要求38的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括巡視控制因素，其中巡視控制算法根據(jù)巡視控制因素來(lái)控制在陣列中的移動(dòng)。
40．如權(quán)利要求39的系統(tǒng)，其特征在于，所述巡視控制要素包括一天中的時(shí)間、時(shí)間長(zhǎng)短、巡視陣列的速度、陣列中設(shè)備的輸出、動(dòng)感傳感器的輸出以及話(huà)筒的輸出。
41．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件還被配置成能忽略某種用戶(hù)輸入。
42．如權(quán)利要求41的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件還被配置成能通過(guò)選擇至少一個(gè)預(yù)定攝像機(jī)輸出來(lái)忽略某一用戶(hù)輸入，從而將用戶(hù)引向一個(gè)預(yù)定的畫(huà)面。
43．如權(quán)利要求42的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件還被配置成能根據(jù)一天中的時(shí)間選擇預(yù)定的輸出。
44．如權(quán)利要求42的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件還被配置成能根據(jù)時(shí)間的長(zhǎng)短選擇預(yù)定的輸出。
45．如權(quán)利要求41的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件還被配置成能通過(guò)等待一允許的用戶(hù)輸入而忽略用戶(hù)輸入。
46．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括一個(gè)操作員輸入設(shè)備，它與處理部件相連，以便從操作員輸入設(shè)備中接收操作員輸入，并且，所述處理部件受控根據(jù)操作員輸入取代某個(gè)用戶(hù)輸入。
47．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括一存儲(chǔ)器，它存儲(chǔ)有其他來(lái)源輸出，其中所述用戶(hù)輸入包括觀看其他來(lái)源輸出的指示，并且，所述處理部件還配置成能在接收到上述觀看其他來(lái)源輸出的指示時(shí)將攝像機(jī)輸出和其他來(lái)源輸出合成起來(lái)。
48．如權(quán)利要求47的系統(tǒng)，其特征在于，與預(yù)定攝像機(jī)有關(guān)的用戶(hù)可以使用觀看其他來(lái)源輸出的指示。
49．如權(quán)利要求47的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件配置成能通過(guò)綜合攝像機(jī)輸出和其他來(lái)源輸出而合成攝像機(jī)輸出和其他來(lái)源輸出。
50．如權(quán)利要求47的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件配置成能通過(guò)從攝像機(jī)輸出切換到其它來(lái)源輸出來(lái)合成攝像機(jī)輸出和其他來(lái)源輸出。
51．如權(quán)利要求47的系統(tǒng)，其特征在于，所述其他來(lái)源輸出包括來(lái)自一組輸出中的輸出，包括計(jì)算機(jī)圖像、虛擬世界圖像、小程序、電影片斷和動(dòng)畫(huà)。
52．如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括多個(gè)話(huà)筒，每個(gè)話(huà)筒均有一個(gè)輸出，其中所述處理部件還配置成能根據(jù)所接收的第一用戶(hù)輸入來(lái)選擇話(huà)筒輸出，以傳送給第一用戶(hù)。
53．如權(quán)利要求52的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括一與處理部件相連接的存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器將攝像機(jī)與話(huà)筒關(guān)聯(lián)起來(lái)，所述處理部件通過(guò)使用使所選擇的攝像機(jī)輸出與話(huà)筒輸出相關(guān)的存儲(chǔ)器來(lái)選擇話(huà)筒。
54．一種向用戶(hù)提供遠(yuǎn)程環(huán)境實(shí)時(shí)畫(huà)面的方法，該方法包括從一個(gè)攝像機(jī)陣列中接收環(huán)境的電子圖像，所述陣列包括至少一個(gè)經(jīng)過(guò)所述環(huán)境的攝像機(jī)路徑；從與第一用戶(hù)相關(guān)聯(lián)的第一用戶(hù)接口設(shè)備中接收第一輸入，該第一輸入指示沿第一路徑的移動(dòng)；從與第二用戶(hù)相關(guān)聯(lián)的第二用戶(hù)接口設(shè)備中接收第二輸入，該第二輸入指示沿第二路徑的移動(dòng)；通過(guò)用第一處理部件根據(jù)上述第一輸入將第一圖像與第二圖像合成起來(lái)而獲將第一合成圖像；通過(guò)用第二處理部件根據(jù)上述第二輸入將第三圖像與第四圖像合成起來(lái)而獲將第二合成圖像；基本上實(shí)時(shí)地向第一用戶(hù)提供第一合成圖像，從而模擬沿第一路徑的移動(dòng)；以及基本上實(shí)時(shí)地向第二用戶(hù)提供第二合成圖像并同時(shí)向第一用戶(hù)提供第一合成圖像，從而獨(dú)立地模擬沿第二路徑的移動(dòng)。
55．如權(quán)利要求54的方法，其特征在于，所述第一處理部件不同于第二處理部件。
56．如權(quán)利要求54的方法，其特征在于，所述陣列包括多個(gè)可巡視的路徑，并且所述第一路徑不同于第二路徑。
57．如權(quán)利要求54的方法，其特征在于，所述第一圖像不同于第三圖像。
58．如權(quán)利要求54的方法，其特征在于，將所述第一圖像與第二圖像合成起來(lái)，包括按第一切換速度從第一圖像切換到第二圖像，所述第一合成圖像包括第二圖像；并且將所述第三圖像與第四攝像合成起來(lái)包括按第二切換速度從第三圖像切換到第四圖像，所述第二合成圖像包括第四圖像。
59．如權(quán)利要求58的方法，其特征在于，接收所述第一輸入包括接收沿第一路徑移動(dòng)的第一速度的指示，并且，其中所述第一切換速度是以第一移動(dòng)速度的指示為基礎(chǔ)的。
60．如權(quán)利要求59的方法，其特征在于，接收所述第二輸入包括接收沿第二路徑移動(dòng)的第二速度的指示，所述第二速度大于上述第一速度；并且，其中所述第二切換速度是以第二移動(dòng)速度的指示為基礎(chǔ)的，所述第二切換速度大于上述第一切換速度。
61．如權(quán)利要求60的方法，其特征在于，合成所述第三和第四圖像，包括以比向第一用戶(hù)提供第一圖像相對(duì)長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間向第二用戶(hù)提供第三圖像。
62．如權(quán)利要求60的方法，其特征在于，合成所述第三和第四圖像，包括以比向第一用戶(hù)提供第二圖像相對(duì)長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間向第二用戶(hù)提供第四圖像。
63．如權(quán)利要求54的方法，其特征在于，將所述第一圖像與第二圖像合成起來(lái)，包括將第一圖像與第二圖像組合起來(lái)。
64．如權(quán)利要求63的方法，其特征在于，將所述第三圖像與第四圖像合成起來(lái)，包括在第三圖像與第四圖像之間切換。
65．如權(quán)利要求54的方法，其特征在于，將所述第一圖像與第二圖像合成起來(lái)，包括將第一圖像融入第二圖像。
66．如權(quán)利要求54的方法，其特征在于，所述第一圖像來(lái)自第一攝像機(jī)，所述第二圖像來(lái)自第二攝像機(jī)，所述陣列包括位于第一和第二攝像機(jī)之間的另一臺(tái)攝像機(jī)，并且將第一圖像與第二圖像合成起來(lái)，包括向第一用戶(hù)提供來(lái)自上述位于兩攝像機(jī)之間的另一臺(tái)攝像機(jī)的圖像。
67．如權(quán)利要求54的方法，其特征在于該方法還包括通過(guò)依照第一輸入將第二圖像與第五圖像合成起來(lái)而獲得第三合成圖像并向第一用戶(hù)提供該第三合成圖像。
68．如權(quán)利要求54的方法，其特征在于該方法還包括從上述第一用戶(hù)接口設(shè)備接收第三輸入并替換該第三輸入。
69．如權(quán)利要求68的方法，其特征在于，替換所接收到的第三輸入，包括向第一用戶(hù)提供一預(yù)定的圖像。
70．如權(quán)利要求68的方法，其特征在于，替換所接收到的第三輸入，包括繼續(xù)向第一用戶(hù)提供第一合成圖像并等待第四輸入。
71．如權(quán)利要求54的方法，其特征在于，接收所述第一輸入包括接收合成其他來(lái)源輸出的指示，所述方法還包括通過(guò)將第二圖像與其他來(lái)源輸出合成起來(lái)而獲得第三合成輸出。
72．如權(quán)利要求71的方法，其特征在于，將所述第二圖像與其他來(lái)源輸出合成起來(lái)，包括從第二圖像切換到其他來(lái)源輸出。
73．一種向用戶(hù)提供環(huán)境顯示的設(shè)備，該設(shè)備包括一攝像機(jī)陣列，每臺(tái)攝像機(jī)均有一相關(guān)聯(lián)的環(huán)境畫(huà)面以及代表上述相關(guān)畫(huà)面的相關(guān)聯(lián)的攝像機(jī)輸出；以及至少一個(gè)與上述陣列相連接的處理部件，該處理部件配置成能夠識(shí)別可操作的攝像機(jī)和不可操作的攝像機(jī)，可操作的攝像機(jī)的輸出可以提供給用戶(hù)，而不可操作的攝像機(jī)的輸出則不能提供給用戶(hù)。
74．如權(quán)利要求73的設(shè)備，其特征在于，所述可操作攝像機(jī)隨時(shí)間的推移而變化。
75．如權(quán)利要求74的設(shè)備，其特征在于，所述可操作攝像機(jī)隨一天中的時(shí)間而變化。
76．如權(quán)利要求73的設(shè)備，其特征在于，被觀看的環(huán)境是一場(chǎng)演出，并且所述可操作的攝像機(jī)根據(jù)從演出開(kāi)始算起的持續(xù)時(shí)間而變化。
77．如權(quán)利要求73的設(shè)備，其特征在于，所述可操作的攝像機(jī)是預(yù)先設(shè)定的。
78．如權(quán)利要求77的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備還包括與上述處理部件相連接的存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有預(yù)先設(shè)定的可操作攝像機(jī)的指示。
79．如權(quán)利要求73的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備還包括一用戶(hù)接口設(shè)備，它與所述用戶(hù)相關(guān)聯(lián)并與處理部件相連，所述用戶(hù)接口設(shè)備可向處理部件提供表示移過(guò)陣列的用戶(hù)輸入，所述處理部件可根據(jù)該用戶(hù)輸入選擇可操作的攝像機(jī)輸出。
80．如權(quán)利要求79的設(shè)備，其特征在于，所述處理部件配置成能忽略對(duì)應(yīng)于不可操作攝像機(jī)的用戶(hù)輸入。
81．如權(quán)利要求80的設(shè)備，其特征在于，所述處理部件配置成能通過(guò)等待對(duì)應(yīng)于不可操作的攝像機(jī)新用戶(hù)輸入而忽略對(duì)應(yīng)于不可操作攝像機(jī)的用戶(hù)輸入。
82．如權(quán)利要求80的設(shè)備，其特征在于，所述處理部件配置成能通過(guò)選擇不可操作的攝像機(jī)輸出而忽略對(duì)應(yīng)于不可操作攝像機(jī)的用戶(hù)輸入。
83．如權(quán)利要求73的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備還包括一除攝像機(jī)以外的數(shù)據(jù)設(shè)備，它具有與至少一個(gè)處理部件相連的輸出，可操作的攝像機(jī)是以該數(shù)據(jù)設(shè)備的輸出為基礎(chǔ)的。
84．如權(quán)利要求83的設(shè)備，其特征在于，所述數(shù)據(jù)設(shè)備是動(dòng)感傳感器。
85．如權(quán)利要求83的設(shè)備，其特征在于，所述數(shù)據(jù)設(shè)備是話(huà)筒。
86．一種根據(jù)用戶(hù)輸入向用戶(hù)提供來(lái)自多臺(tái)攝像機(jī)的環(huán)境畫(huà)面的方法，該方法包括以電子方式接收指示所需攝像機(jī)畫(huà)面的用戶(hù)輸入；標(biāo)識(shí)可操作的攝像機(jī)，該攝像機(jī)的畫(huà)面可以提供給用戶(hù)；以及判斷上述所需攝像機(jī)是否是可操作的攝像機(jī)中的一個(gè)；以及如果所需攝像機(jī)不是可操作的攝像機(jī)中的一個(gè)，就阻止用戶(hù)獲得來(lái)自這臺(tái)所需攝像機(jī)的畫(huà)面。
87．如權(quán)利要求86的方法，其特征在于，當(dāng)用戶(hù)觀看環(huán)境時(shí)，可操作攝像機(jī)也在變化。
88．如權(quán)利要求86的方法，其特征在于，識(shí)別可操作攝像機(jī)是以一天中的時(shí)間為基礎(chǔ)的。
89．如權(quán)利要求86的方法，其特征在于，該方法還包括注明用戶(hù)開(kāi)始觀看環(huán)境的時(shí)間，并且，所述可操作攝像機(jī)是以從用戶(hù)開(kāi)始觀看環(huán)境的時(shí)間算起的時(shí)間段為基礎(chǔ)的。
90．如權(quán)利要求86的方法，其特征在于，所述環(huán)境是一場(chǎng)演出，并且所述可操作攝像機(jī)是以前述演出為基礎(chǔ)的。
91．一種響應(yīng)用戶(hù)輸入向用戶(hù)提供環(huán)境顯示的設(shè)備，該系統(tǒng)包括一攝像機(jī)陣列，每臺(tái)攝像機(jī)均有一相關(guān)的環(huán)境畫(huà)面以及代表上述相關(guān)畫(huà)面的相關(guān)的攝像機(jī)輸出；存儲(chǔ)器，它存儲(chǔ)有其他來(lái)源輸出；以及至少一個(gè)與上述存儲(chǔ)器相連接的處理部件，它用于接收其他來(lái)源輸出，所述處理部件被配置成能解釋用戶(hù)的輸入，并根據(jù)用戶(hù)輸入選擇攝像機(jī)輸出以提供給用戶(hù)，選擇其他來(lái)源輸出以提供給用戶(hù)，或選擇攝像機(jī)畫(huà)面和其他來(lái)源輸出以提供給用戶(hù)。
92．如權(quán)利要求91的設(shè)備，其特征在于，所述處理部件配置成能將其他來(lái)源輸出與攝像機(jī)輸出合成起來(lái)。
93．如權(quán)利要求92的設(shè)備，其特征在于，所述處理部件配置成能通過(guò)從攝像機(jī)輸出切換到其他來(lái)源輸出而將其他來(lái)源輸出與攝像機(jī)輸出合成起來(lái)。
94．如權(quán)利要求91的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括多個(gè)與上述處理部件相連的用戶(hù)接口設(shè)備，每個(gè)接口設(shè)備都與一個(gè)不同的用戶(hù)相關(guān)聯(lián)并使用戶(hù)輸入與陣列中攝像機(jī)間的移動(dòng)相關(guān)聯(lián)。
95．如權(quán)利要求91的系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像機(jī)陣列包括多個(gè)模塊化導(dǎo)軌，這些導(dǎo)軌具有凸出端和凹進(jìn)端，一根導(dǎo)軌的凸出端可與另一根導(dǎo)軌的凹進(jìn)端相連；以及多臺(tái)攝像機(jī)，它們可與各導(dǎo)軌相連。
96．如權(quán)利要求91的系統(tǒng)，其特征在于，所述陣列包括包括至少一個(gè)用戶(hù)可巡視的攝像機(jī)路徑，而且所述用戶(hù)輸入包括通過(guò)上述路徑的移動(dòng)速度的指示。
97．如權(quán)利要求91的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件配置成能替換用戶(hù)輸入并選擇至少一個(gè)預(yù)定的攝像機(jī)輸出，從而將用戶(hù)引向預(yù)定的畫(huà)面。
98．如權(quán)利要求97的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理部件配置成能根據(jù)巡視控制因素來(lái)選擇予定的輸出。
99．一種向用戶(hù)提供環(huán)境畫(huà)面的方法，該方法包括從攝像機(jī)陣列接收環(huán)境的電子圖像；通過(guò)通信鏈路來(lái)接收指示在陣列中移動(dòng)的用戶(hù)輸入；根據(jù)上述用戶(hù)輸入選擇攝像機(jī)圖像；根據(jù)指示要觀看其他來(lái)源輸出的用戶(hù)輸入從存儲(chǔ)器中檢索出其他來(lái)源輸出；以及向用戶(hù)提供陣列中一個(gè)或幾個(gè)點(diǎn)的其他來(lái)源輸出。
100．一種用攝像機(jī)陣列遠(yuǎn)距離銜接完美地觀看環(huán)境的系統(tǒng)，每臺(tái)攝像機(jī)均有代表環(huán)境圖像的輸出，所述設(shè)備包括一具有輸入的接口設(shè)備，所述輸入用于選擇經(jīng)過(guò)可從中觀看環(huán)境的陣列的至少一部分的路徑，每個(gè)路徑均包括一攝像機(jī)序列，該攝像機(jī)序列中的每個(gè)攝像機(jī)均有不同的視點(diǎn)和視野，該視野與相鄰攝像機(jī)的視野相搭接；一顯示設(shè)備，它用于按順序顯示來(lái)自攝像機(jī)序列中的每個(gè)攝像機(jī)的圖像，以便向用戶(hù)提供銜接完美的環(huán)境畫(huà)面。
101．如權(quán)利要求100的系統(tǒng)，其特征在于，將來(lái)自選定攝像機(jī)的圖像按約每秒24幅圖像的速率加以顯示。
102．如權(quán)利要求100的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶(hù)接口設(shè)備包括至少一種以下的設(shè)備鍵盤(pán)、操縱桿、鼠標(biāo)、觸模式屏幕、生物反饋設(shè)備以及語(yǔ)音識(shí)別設(shè)備。
103．如權(quán)利要求100的系統(tǒng)，其特征在于，上述顯示設(shè)備所顯示的圖像是合成的。
104．如權(quán)利要求103的系統(tǒng)，其特征在于，通過(guò)從攝像機(jī)序列中當(dāng)前攝像機(jī)的圖像中連續(xù)切換到攝像機(jī)序列中下一個(gè)攝像機(jī)圖像而將所顯示的圖像合成起來(lái)。
105．如權(quán)利要求104的系統(tǒng)，其特征在于，所述輸入用于選擇在路徑上移動(dòng)的速度，并且，根據(jù)所選的速度來(lái)切換上述圖像。
106．如權(quán)利要求103的系統(tǒng)，其特征在于，通過(guò)連續(xù)地將來(lái)自攝像機(jī)序列中當(dāng)前攝像機(jī)的圖像與陣列中下一個(gè)攝像機(jī)圖像組合起來(lái)而將所顯示的圖像合成起來(lái)。
107．如權(quán)利要求100的系統(tǒng)，其特征在于，所述輸入用于選擇通過(guò)前述陣列的移動(dòng)速度。
108．如權(quán)利要求100的系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示設(shè)備可立體地顯示多個(gè)圖像。
109．一種銜接完美觀看環(huán)境的方法，該方法包括以電子方式接收來(lái)自攝像機(jī)陣列的第一圖像，該第一圖像具有第一視野；以電子方式接收來(lái)自上述陣列的第二圖像，該第二圖像具有與上述第一視野相搭接的第二視野；以電子方式接收來(lái)自上述陣列的第三圖像，該第三圖像具有與上述第二視野相搭接的第三視野；按順序顯示上述第一、第二和第三圖像，以獲得經(jīng)過(guò)所述環(huán)境的銜接完美畫(huà)面。
110．如權(quán)利要求109的方法，其特征在于，所述顯示包括以給定速度從上述第一圖像切換至第二圖像、切換至第三圖像。
111．如權(quán)利要求110的方法，其特征在于，該方法還包括選擇通過(guò)陣列的移動(dòng)速度，其中所述給定的速度是以所選擇的速度為基礎(chǔ)的。
112．如權(quán)利要求109的方法，其特征在于，所述顯示包括將給定的幀刷新率應(yīng)用于所述圖像。
113．如權(quán)利要求109的方法，其特征在于，所述顯示包括將第一圖像與第二圖像合成，然后將第二圖像與第三圖像合成。
114．如權(quán)利要求109的方法，其特征在于，所述顯示包括包括將第一圖像融入第二圖像，然后將第二圖像融入第三圖像。
115．如權(quán)利要求109的方法，其特征在于，該方法還包括選擇其他來(lái)源輸出以供顯示，并將其它來(lái)源輸出與第三圖像合成起來(lái)。
116．如權(quán)利要求109的方法，其特征在于，所述第一、第二和第三圖像分別對(duì)應(yīng)于第一、第二和第三攝像機(jī)。
117．如權(quán)利要求116的方法，其特征在于，所述第二攝像機(jī)與第一和第三攝像機(jī)相鄰。
118．如權(quán)利要求109的方法，其特征在于，所述圖像中的至少一個(gè)是從前述陣列內(nèi)的多個(gè)攝像機(jī)中獲得的立體圖像。
119．一種向用戶(hù)提供環(huán)境顯示的遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一攝像機(jī)陣列，每臺(tái)攝像機(jī)均有一相關(guān)的環(huán)境畫(huà)面以及代表示相關(guān)畫(huà)面的相關(guān)的攝像機(jī)輸出；一電子存儲(chǔ)設(shè)備；以及至少一個(gè)與上述陣列相連接的處理部件，它用于接收攝象機(jī)輸出；所述處理部件還與上述電子存儲(chǔ)設(shè)備相連，所述處理部件被配置成能以電子方式存儲(chǔ)攝像機(jī)的輸出以及使各輸出在電子存儲(chǔ)設(shè)備中與哪臺(tái)攝像機(jī)相關(guān)聯(lián)的指示，從而允許隨后檢索出所存儲(chǔ)的輸出并觀看環(huán)境。
全文摘要
一種遠(yuǎn)程出席系統(tǒng)(100),利用一攝像機(jī)陣列(14)向第一用戶(hù)(22—1)提供環(huán)境的第一顯示(24—1)、向第二用戶(hù)(22—2)提供環(huán)境的第二顯示(24—2)。每臺(tái)攝像機(jī)均有一個(gè)關(guān)聯(lián)的環(huán)境畫(huà)面。第一用戶(hù)接口設(shè)備(24—1)具有與沿第一路徑的移動(dòng)相關(guān)聯(lián)的第一用戶(hù)輸入,第二用戶(hù)接口設(shè)備(24—2)具有與第二路徑相關(guān)聯(lián)的第二用戶(hù)輸入。處理部件解釋上述第一和第二輸入并獨(dú)立地選擇攝像機(jī)(14)的輸出,從而使得第一用戶(hù)(22—1)和第二用戶(hù)(22—2)同時(shí)并獨(dú)立地巡視所說(shuō)的環(huán)境。
文檔編號(hào)H04N5/225GK1298607SQ99805539
公開(kāi)日2001年6月6日 申請(qǐng)日期1999年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月2日
發(fā)明者斯科特·索羅肯, 安德魯·H·威伯, 戴維·C·沃利 申請(qǐng)人:凱瓦津格公司