DE69837788T2 - Verfahren und vorrichtung zur korrektur des bildverhältnisses in einer graphischen kamera-benutzerschnittstelle - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur korrektur des bildverhältnisses in einer graphischen kamera-benutzerschnittstelle Download PDF

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Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren zur Erzeugung eines Bilds auf einer Anzeige und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Bilds auf einer Anzeige einer Bildaufnahmevorrichtung.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Herkömmliche Digitalkameras erfassen ein Bild, indem sie eine Reihe ladungsgekoppelter Bauteile [Charge-Coupled Device (CCD)-Array] verwenden. Solche Kameras verwenden typischerweise auch einen Bildschirm in Form einer Flüssigkristallanzeige (LCD), um dem Benutzer Informationen zu liefern, als Bildsucher zu fungieren und die erfassten Bilder anzuzeigen. LCD-Bildschirme weisen typischerweise ein Bildseitenverhältnis von 4:3 auf, wie dies bei den meisten Videokomponenten der Fall ist. Obwohl auch viele CCD-Arrays ein Bildseitenverhältnis von 4:3 besitzen, weisen mit fotografischen Standards übereinstimmende CCD-Arrays ein Bildseitenverhältnis von 3:2 auf. Derzeit verwenden herkömmliche Digitalkameras CCD-Arrays mit einem Bildseitenverhältnis von 4:3.
  • Herkömmliche Digitalkameras sind auch geeignet, Bilder aufzunehmen, die als Porträt- oder Landschaftsbilder bezeichnet werden könnten. Porträtbilder sind jene Bilder, deren Höhe größer ist als die Breite. Landschaftsbilder weisen typischerweise eine Breite auf, die größer ist als die Länge. Ein Benutzer nimmt typischerweise ein Landschaftsbild auf, indem er die Digitalkamera in einer normalen aufrechten Ausrichtung hält. Ein Porträtbild wird aufgenommen, indem die Kamera vor dem Aufnehmen des Bilds entweder nach rechts oder links gedreht wird.
  • Obwohl herkömmliche Digitalkameras geeignet sind, sowohl Landschafts- als auch Porträtbilder aufzunehmen, ist die Ausrichtung des Bilds unverändert, wenn das Bild auf dem LCD-Bildschirm angezeigt wird. Um ein Porträtbild in der richtigen Ausrichtung anzuzeigen, muss ein Benutzer daher die Digitalkamera nach rechts oder nach links drehen. Wenn die Digitalkamera das Bild automatisch dreht, stimmt das Bildseitenverhältnis eines gedrehten Porträtbilds nicht mit dem Bildseitenverhältnis des LCD-Bildschirms mit Landschaftsausrichtung überein. Darüber hinaus ist es nicht möglich, dass ein Hersteller einer Digitalkamera ein CCD-Array mit einem Bildseitenverhältnis von 3:2 verwendet und dabei ein Bild erzeugt wird, das ein Bildseitenverhältnis aufweist, das das gleiche ist wie das Bildseitenverhältnis des LCD-Bildschirms. Ein von einem solchen CCD-Array erzeugtes Bild würde für den LCD-Bildschirm entweder zu breit sein, falls das Bild vom CCD-Array derart vergrößert wird, dass die Höhe des Bilds gleich jener des LCD-Bildschirms ist, oder nicht groß genug sein, um den LCD-Bildschirm zu füllen, falls das Bild vom CCD-Array derart vergrößert wird, dass die Breite des Bilds gleich jener des LCD-Bildschirms ist.
  • Es soll nun ein Verfahren und ein System zur Korrektur des Bildseitenverhältnisses eines Bilds zur Anzeige, zum Beispiel auf einem LCD-Bildschirm, beschrieben werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Erzeugung eines Bilds auf einer Anzeige, wobei das Bild in Form eines hochauflösenden Bilds und eines Screennail-Bilds mit niedrigerer Auflösung gespeichert wird, wobei das hochauflösende Bild in komprimierter Form gespeichert wird, wobei das Verfahren umfasst: Bestimmen, ob das Bildseitenverhältnis des Screennail-Bilds mit dem Bildseitenverhältnis der Anzeige übereinstimmt; Beschneiden des Screennail-Bilds, wenn das Bildseitenverhältnis nicht mit dem Bildseitenverhältnis der Anzeige übereinstimmt, so dass das Bildseitenverhältnis des beschnittenen Screennail-Bilds mit jenem der Anzeige übereinstimmt; Liefern des Screennail-Bilds nach dem Beschneiden, sofern dies durchgeführt wurde, an die Anzeige; und Aktualisieren des Screennail-Bilds auf der Anzeige mit dem hochauflösenden Bild, wobei der Schritt des Aktualisierens umfasst: Abrufen des hochauflösenden Bilds vom Speicher; Bestimmen, ob das hochauflösende Bild ein Beschneiden erfordert, um zu gewährleisten, dass sein Bildseitenverhältnis mit jenem der Anzeige übereinstimmt; Dekomprimieren des hochauflösenden Bilds; wenn notwendig, Beschneiden des hochauflösenden Bilds, um zu gewährleisten, dass sein Bildseitenverhältnis mit jenem der Anzeige übereinstimmt; und Liefern des hochauflösenden Bilds nach dem Beschneiden, sofern eine Beschneidung durchgeführt wurde, an die Anzeige.
  • In einem anderen Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung ein System zum Erzeugen eines Bilds auf einer Anzeige, wobei das Bild in Form eines hochauflösenden Bilds und eines Screennail-Bilds mit niedrigerer Auflösung gespeichert wird, wobei das hochauflösende Bild in komprimierter Form gespeichert wird, wobei das System umfasst: Mittel zum Bestimmen, ob das Bildseitenverhältnis des Screennail-Bilds mit dem Bildseitenverhältnis der Anzeige übereinstimmt; Mittel, die mit den Bestimmungsmitteln verbunden sind, um das Screennail-Bild zu beschneiden, wenn das Bildseitenverhältnis des Screennail-Bilds nicht mit jenem der Anzeige übereinstimmt; Mittel, die mit den Beschneidungsmitteln verbunden sind, um das Screennail-Bild nach dem Beschneiden, sofern dies durchgeführt wurde, an die Anzeige zu liefern; und Mittel zum Aktualisieren des Screennail-Bilds auf der Anzeige mit dem hochauflösenden Bild, umfassend: Mittel zum Abrufen des hochauflösenden Bilds vom Speicher; Mittel, die mit den Mitteln zum Abrufen des hochauflösenden Bilds verbunden sind, um zu bestimmen, ob das hochauflösende Bild ein Beschneiden erfordert, um zu gewährleisten, dass sein Bildseitenverhältnis mit jenem der Anzeige übereinstimmt; Mittel zum Dekomprimieren, die mit den Mitteln zum Bestimmen des hochauflösenden Bilds verbunden sind, um das hochauflösende Bild zu dekomprimieren; Mittel, die mit den Mitteln zum Dekomprimieren des hochauflösenden Bilds verbunden sind, um das hochauflösende Bild wenn notwendig zu beschneiden, um zu gewährleisten, dass sein Bildseitenverhältnis mit jenem der Anzeige übereinstimmt; und Mittel, die mit den Mitteln zum Beschneiden des hochauflösenden Bilds verbunden sind, um das hochauflösende Bild nach dem Beschneiden, sofern eine Beschneidung durchgeführt wurde, an die Anzeige zu liefern.
  • Gemäß dem hier offenbarten System und Verfahren korrigiert die vorliegende Erfindung das Bildseitenverhältnis eines Bilds unabhängig davon, ob das Bild ein Porträt- oder ein Landschaftsbild ist oder ob das Bildseitenverhältnis eines Bildsensors jenem eines Displays entspricht. Die Gesamtleistung des Systems wird dadurch erhöht.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1A ist ein Diagramm eines Landschaftsbilds.
  • 1B ist ein Diagramm eines Porträtbilds.
  • 2 ist ein Blockdiagramm einer Digitalkamera, die gemäß der vorliegenden Erfindung arbeitet.
  • 3 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform für die bilderzeugende Vorrichtung von 1.
  • 4 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform für den Computer von 1.
  • 5A ist ein Speicherplan, der die Ausführung des dynamischen Random Access Memory (DRAM) zeigt.
  • 5B ist ein Blockdiagramm, das den Inhalt eines der Eingabepuffer und den Inhalt des Rahmenpuffers zeigt.
  • 6 ist ein Blockdiagramm, das ein verbessertes Format der Standbilddatei gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 7 ist ein Blockdiagramm, das den Bilddateierzeugungsprozess darstellt, der beginnt, wenn sich die Kamera im Aufnahmemodus befindet und der Benutzer einen Verschlussknopf drückt, um ein Bild aufzunehmen.
  • 8 ist ein Blockdiagramm, das einen Teil einer Ausführungsform einer Digitalkamera mit einer Ausrichtungseinheit darstellt.
  • 9 ist ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens zur Bildaufnahme und Ausrichtungserfassung durch die Kamera.
  • 10 ist ein Diagramm einer Ausführungsform der LCD-Anzeige im Vorschaumodus.
  • 11 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Ausführungsform des Prozesses für den Vorschaumodus zeigt.
  • 12 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Ausführungsform des Prozesses für den Abspielmodus zeigt.
  • GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Herkömmliche Digitalkameras nehmen ein Bild auf, indem sie einen Bildsensor, typischerweise ein Charge-Coupled Device (CCD)-Array, verwenden. Die Benutzerschnittstelle für eine solche Kamera umfasst typischerweise einen Bildschirm in Form einer Flüssigkristallanzeige (LCD). Zu den Funktionen des LCD-Bildschirms gehört es, als Bildsucher zu fungieren und die aufgenommenen Bilder anzuzeigen. Der LCD-Bildschirm ist typischerweise relativ klein und misst nur einige Inch im Durchmesser. LCD-Bildschirme weisen typischerweise ein Bildseitenverhältnis von 4:3 auf. Obwohl auch viele CCD-Arrays ein Bildseitenverhäitnis von 4:3 besitzen, weisen mit fotografischen Standards übereinstimmende CCD-Arrays ein Bildseitenverhältnis von 3:2 auf.
  • Herkömmliche Digitalkameras sind auch geeignet, Bilder aufzunehmen, die als Porträt- oder Landschaftsbilder bezeichnet werden könnten. 1A zeigt ein Landschaftsbild. 1B zeigt ein Porträtbild. Ein Benutzer nimmt typischerweise ein Landschaftsbild auf, indem er die Digitalkamera in einer normalen aufrechten Ausrichtung hält. Ein Porträtbild hingegen wird aufgenommen, indem die Kamera vor dem Aufnehmen des Bilds um etwa neunzig Grad nach rechts oder links gedreht wird. Ein Porträtbild mit Rechtsdrehung wird zum Beispiel aufgenommen, indem die Kamera vor dem Aufnehmen eines Bilds um etwa neunzig Grad nach rechts gedreht wird. Ein Porträtbild mit Linksdrehung wird aufgenommen, indem die Kamera vor dem Aufnehmen eines Bilds um etwa neunzig Grad nach links gedreht wird.
  • Obwohl herkömmliche Digitalkameras CCD-Arrays mit einem Bildseitenverhältnis von 4:3 verwenden, wird ein durchschnittlicher Fachmann leicht erkennen, dass ein Hersteller einer Digitalkamera möglicherweise wünscht, ein CCD-Array zu verwenden, das mit fotografischen Standards übereinstimmt. Ein solches CCD-Array hat ein Bildseitenverhältnis von 3:2. In einem solchen Fall hat das von dem CCD-Array erzeugte Bild ein Bildseitenverhältnis, das nicht mit dem Bildseitenverhältnis des LCD-Bildschirms übereinstimmt. Daher muss das Bild zur Anzeige auf dem LCD-Bildschirm bearbeitet werden. Wenn das Bild vom CCD-Array einfach vergrößert wird, so dass die Höhe des Bilds gleich jener des LCD-Bildschirms ist, würde das von einem solchen CCD-Array erzeugte Bild zu breit für den LCD-Bildschirm sein. Wenn das Bild vom CCD-Array derart vergrößert wird, dass die Breite des Bilds gleich jener des LCD-Bildschirms ist, so wird das Bild nicht groß genug sein, um den LCD-Bildschirm auszufüllen. Ein solch kleines Bild ist möglicherweise für den Benutzer aufgrund des leeren Raums über und unter den Bild und der kleinen Größe des LCD-Bildschirms schwerer zu sehen.
  • Ein durchschnittlicher Fachmann wird auch erkennen, dass die Fähigkeit herkömmlicher Digitalkameras, sowohl Landschafts- als auch Porträtbilder aufzunehmen, die Fähigkeit des Benutzers einschränkt, die Bilder einfach anzuzeigen. Wenn das Bild auf dem LCD-Bildschirm angezeigt wird, bleibt die Ausrichtung des Bilds unverändert. Um ein Porträtbild in der richtigen Ausrichtung anzuzeigen, muss elf Benutzer daher die Digitalkamera nach rechts oder links drehen. Auch wenn die Digitalkamera in der Lage wäre, die Ausrichtung des Bilds zu ändern, um mit der Ausrichtung der Digitalkamera übereinzustimmen, hat ein Porträtbild je nach dem verwendeten CCD-Array ein Bildseitenverhältnis von 3:4 oder 2:3, während der LCD-Bildschirm ein Bildseitenverhältnis von 4:3 aufweist. In jedem Fall wird das Bildseitenverhältnis des gedrehten Porträtbilds nicht mit dem Bildseitenverhältnis des LCD-Bildschirms oder von Landschaftsbildern übereinstimmen. Ein durchschnittlicher Fachmann wird erkennen, dass leerer Raum links und rechts von dem Porträtbild sein wird, wenn ein Porträtbild verkleinert wird, so dass die Höhe eines Porträtbilds der Höhe eines Landschaftsbilds entspricht. Wenn die Höhe des Porträtbilds einen zu kleinen Bruchteil der Höhe des LCD-Bildschirms ausmacht, so wird das Bild aufgrund des leeren Raums und der geringen Größe des LCD-Bildschirms für den Benutzer schwer zu sehen sein.
  • Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren und ein System zur Korrektur des Bildseitenverhältnisses eines Bilds, das von einer Digitalkamera aufgenommen wurde. Obwohl das Verfahren und das System anhand eines Bilds beschrieben wird, das auf der Digitalkamera angezeigt wird, so wird ein durchschnittlicher Fachmann erkennen, dass das Verfahren und das System nicht auf die Anzeige auf einer Digitalkamera beschränkt sind und auf andere Systeme anwendbar sind, die das Bild anzeigen, wie z.B. ein Host-System. Obwohl das Verfahren und das System in Form einer Anzeige des Bilds in zwei Modi der Digitalkamera beschrieben werden, sind das Verfahren und das System darüber hinaus vollständig für jeglichen Modus anwendbar, in dem das Bild angezeigt wird.
  • Nun soll auf 2 Bezug genommen werden, in der ein Blockdiagramm einer Digitalkamera 110 zur Anwendung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Die Kamera 110 umfasst vorzugsweise eine bilderzeugende Vorrichtung 114, einen Systembus 116 und einen Computer 118. Die bilderzeugende Vorrichtung 114 ist optisch mit einem Objekt 112 gekoppelt und über den Systembus 116 elektrisch mit dem Computer 118 gekoppelt. Sobald ein Fotograf die bilderzeugende Vorrichtung 114 auf das Objekt 112 fokussiert hat und die Kamera 110 durch einen Aufnahmeknopf oder ein anderes Mittel angewiesen hat, ein Bild des Objekts 112 aufzunehmen, befiehlt der Computer 118 der bilderzeugenden Vorrichtung 114 über den Systembus 116, Rohbilddaten aufzunehmen, die das Objekt 112 darstellen. Die aufgenommenen Rohbilddaten werden über den Systembus 116 an den Computer 118 gesendet, der verschiedene Bildbearbeitungsfunktionen an den Bilddaten ausführt, bevor er sie in seinem internen Speicher speichert. Der Systembus 116 überträgt auch verschiedene Status- und Steuersignale zwischen der bilderzeugenden Vorrichtung 114 und dem Computer 118. Obwohl die vorliegende Erfindung anhand einer Digitalkamera beschrieben wird, wird ein durchschnittlicher Fachmann schließlich leicht erkennen, dass das Verfahren und das System vollständig auf jegliche Bildaufnahmevorrichtung anwendbar sind.
  • Nun soll auf 3 Bezug genommen werden, in der ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform der bilderzeugenden Vorrichtung 114 dargestellt ist. Die bilderzeugende Vorrichtung 114 umfasst typischerweise eine Linse 220 mit einer Iris, einen Filter 222, einen Bildsensor 224, einen Taktgeber 226, einen Analogsignalprozessor (ASP) 228, einen Analog-Digital (A/D)-Umwandler 230, eine Schnittstelle 232 und einen oder mehrere Motoren 234.
  • Im Betrieb nimmt die bilderzeugende Vorrichtung 114 durch das reflektierte Licht, das entlang dem optischen Pfad 236 auf dem Bildsensor 224 auftrifft, ein Bild des Objekts 112 auf. Der Bildsensor 224, der typischerweise ein ladungsgekoppeltes Bauteil (CCD) ist, erzeugt als Reaktion darauf eine Reihe von Rohbilddaten im CCD-Format, die das aufgenommene Bild 112 repräsentieren. Die Rohbilddaten werden sodann durch den ASP 228, den A/D-Umwandler 230 und die Schnittstelle 232 geleitet. Die Schnittstelle 232 hat Ausgaben zur Steuerung des ASP 228, der Motoren 234 und des Taktgebers 226. Von der Schnittstelle 232 gelangen die Rohbilddaten über den Systembus 116 zum Computer 118.
  • Nun soll auf 4 Bezug genommen werden, in der eine bevorzugte Ausführungsform für den Computer 118 dargestellt ist. Der Systembus 116 schafft Verbindungspfade zwischen der bilderzeugenden Vorrichtung 114, einer optionalen Energiemanagementeinheit 342, einer zentralen Prozessoreinheit (CPU) 344, einem dynamischen Random Access Memory (DRAN) 346, einer Eingabe/Ausgabe (I/O)-Schnittstelle 348, einem nichtflüchtigen Speicher 350 und Puffern/einem Verbindungsteil 352. Der abnehmbare Speicher 354 ist über die Puffer/den Verbindungsteil 352 mit dem Systembus 116 verbunden. Alternativ kann die Kamera 110 ohne den abnehmbaren Speicher 354 oder die Puffer/den Verbindungsteil 352 ausgeführt sein. Die Ausrichtungseinheit 560, die unten eingehender besprochen wird, kann erfassen, in welcher Position die Digitalkamera 110 gegenwärtig ist. Die Ausrichtungseinheit 560 sendet Signale zur CPU 344, die die gegenwärtige Ausrichtung der Digitalkamera 110 angeben.
  • Die Energiemanagementeinheit 342 kommuniziert über die Leitung 366 mit der Stromversorgungsvorrichtung 356 und koordiniert Energiemanagementvorgänge für die Kamera 110. Die CPU 344 umfasst typischerweise eine herkömmliche Prozessorvorrichtung zur Steuerung des Betriebs der Kamera 110. In der bevorzugten Ausführungsform ist die CPU 344 geeignet, gleichzeitig mehrere Softwareroutinen auszuführen, um die verschiedenen Prozesse der Kamera 110 in einer Multithreaded-Umgebung zu steuern. Der DRAM 346 ist ein zusammenhängender dynamischer Speicherblock, der selektiv verschiedenen Speicherfunktionen zugewiesen werden kann. Eine LCD-Steuervorrichtung 390 greift auf den DRAM 346 zu und überträgt die verarbeiteten Bilddaten zum LCD-Bildschirm 402 zur Anzeige.
  • Der I/O 348 ist eine Schnittstellenvorrichtung, die Verbindungen zu und ausgehend vom Computer 118 ermöglicht. Zum Beispiel ermöglicht es der I/O 348 einem externen Host-Computer (nicht dargestellt), sich mit dem Computer 118 zu verbinden und mit diesem zu kommunizieren. Der I/O 348 weist auch Schnittstellen mit einer Vielzahl von Knöpfen und/oder Wähleinrichtungen 404 und einer optionalen Status-LCD 406 auf, die zusätzlich zum LCD-Bildschirm 402 die Hardware-Elemente der Benutzerschnittstelle 408 der Kamera sind.
  • Der nichtflüchtige Speicher 350, der typischerweise einen herkömmlichen Nur-Lese-Speicher oder einen Flash-Speicher umfassen kann, speichert eine Reihe computerlesbarer Programmanweisungen, um den Betrieb der Kamera 110 zu steuern. Ein abnehmbarer Speicher 354 dient als zusätzlicher Bilddatenspeicherbereich und ist vorzugsweise eine nichtflüchtige Vorrichtung, die durch einen Benutzer der Kamera 110 mittels der Puffer/des Verbindungsteils 352 leicht abgenommen und ausgetauscht werden kann. Auf diese Weise kann ein Benutzer, der mehrere abnehmbare Speicher 354 besitzt, einen vollen abnehmbaren Speicher 354 durch einen leeren abnehmbaren Speicher 354 ersetzen, um die Bildaufnahmekapazität der Kamera 110 auf wirksame Weise zu erweitern. In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der abnehmbare Speicher 354 typischerweise durch eine Flash-Platte ausgeführt. Die Stromversorgungsvorrichtung 356 liefert Betriebsenergie an die verschiedenen Komponenten der Kamera 110. In der bevorzugten Ausführungsform liefert die Stromversorgungsvorrichtung 356 Betriebsenergie zu einem Hauptstromversorgungsbus 362 und auch zu einem sekundären Stromversorgungsbus 364. Der Hauptstromversorgungsbus 362 liefert Energie zur bilderzeugenden Vorrichtung 114, zum I/O 348, zum nichtflüchtigen Speicher 350 und zum abnehmbaren Speicher 354. Der sekundäre Stromversorgungsbus 364 liefert Energie zur Energiemanagementeinheit 342, zur CPU 344 und zum DRAM 346.
  • Die Stromversorgungsvorrichtung 356 ist mit Hauptbatterien 358 und auch mit Backup-Batterien 360 verbunden. In der bevorzugten Ausführungsform kann ein Benutzer der Kamera 110 die Stromversorgungsvorrichtung 356 auch mit einer externen Stromquelle verbinden. Während des normalen Betriebs der Stromversorgungsvorrichtung 356 liefern die Hauptbatterien 358 Betriebsenergie zur Stromversorgungsvorrichtung 356, die sodann über den Hauptstromversorgungsbus 362 und den sekundären Stromversorgungsbus 364 die Betriebsenergie die Betriebsenergie zur Kamera 110 liefert. In einem Stromausfallmodus, in dem die Hauptbatterien 358 versagt haben (wenn ihre Ausgangsspannung unter einen Betriebsspannungs-Mindestwert gefallen ist) liefern die Backup-Batterien 360 Betriebsenergie an die Stromversorgungseinrichtung 356, die sodann die Betriebsenergie nur zum sekundären Stromversorgungsbus 364 der Kamera 110 liefert.
  • In 5A ist ein Speicherplan dargestellt, der eine Ausführungsform des dynamischen Random Access Memory (DRAM) 346 zeigt. In der bevorzugten Ausführungsform umfasst der DRAM 346 eine RAM-Disk 532, einen Systembereich 534 und einen Arbeitsspeicher 530.
  • Die RAM-Disk 532 ist ein Speicherbereich, der zur Speicherung von Rohbilddaten und komprimierten Bilddaten verwendet wird und typischerweise in einem Asectored@-Format, ähnlich jenem herkömmlicher Festplattenlaufwerke organisiert ist. In der bevorzugten Ausführungsform verwendet die RAM-Disk 532 ein gut bekanntes und standardisiertes Dateisystem, um es externen Host-Computersystemen über den I/O 348 zu ermöglichen, die auf der RAM-Disk 532 gespeicherten Daten leicht zu erkennen und darauf zuzugreifen. Der Systembereich 534 speichert typischerweise Daten im Zusammenhang mit Systemfehlern (zum Beispiel warum eine Systemabschaltung erfolgte) zur Verwendung durch die CPU 344 bei einem Neustart des Computers 118.
  • Der Arbeitsspeicher 530 umfasst verschiedene Stapelspeicher, Datenstrukturen und Variablen, die durch die CPU 344 verwendet werden, während sie die Softwareroutinen ausführt, die in dem Computer 118 verwendet werden. Der Arbeitsspeicher 530 umfasst auch mehrere Eingabepuffer 538, um vorübergehend Reihen von Rohbilddaten zu speichern, die er von der bilderzeugenden Vorrichtung 114 empfängt, und einen Rahmenpuffer 536, um Daten zur Anzeige auf dem LCD-Bildschirm 402 zu speichern. In einer bevorzugten Ausführungsform ist jeder Eingabepuffer 538 und der Rahmenpuffer 536 in zwei separate Puffer unterteilt, die Pingpongpuffer genannt werden (durch die gestrichelten Linien dargestellt), um die Anzeigegeschwindigkeit der Digitalkamera zu verbessern und das Abreißen des Bilds auf der Anzeige 402 zu verhindern. In 5B ist der Inhalt eines der Eingabepuffer 538 und der Inhalt des Rahmenpuffers 536 dargestellt. Wie dies dargestellt ist, umfasst jeder Eingabepuffer 538 einen Eingabepuffer A und einen Eingabepuffer B, und der Rahmenpuffer 536 umfasst einen Rahmenpuffer A und einen Rahmenpuffer B. Die Eingabepuffer A und B wechseln zwischen einem Eingabezyklus und einem Verarbeitungszyklus hin und her. Während des Eingabezyklus werden die Eingabepuffer 538 mit Rohbilddaten von der bilderzeugenden Vorrichtung 114 gefüllt, und während des Verarbeitungszyklus verarbeitet die CPU 344 die Rohdaten und sendet die verarbeiteten Daten zu den Rahmenpuffern 536.
  • Nun soll auf 6 Bezug genommen werden, in der ein Blockdiagramm eines erweiterten Formats einer Standbilddatei gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Die Bilddatei 600 umfasst einen Dateikopf 602, komprimierte Bilddaten 604, ein Thumbnail-Bild 606, ein Screennail-Bild 608 und ein Bildkennzeichnungsfeld 610. Die Bilddatei 600 kann auch eine Sounddatei (nicht dargestellt) umfassen, wenn dem entsprechenden Bild ein Soundclip beigefügt wurde.
  • Der Dateikopf 602 umfasst Informationen zur Identifikation der jeweiligen Bilddatei und des Bilds, das durch die Bilddaten 604 repräsentiert wird. Die Bilddaten 604 sind die eigentlichen Daten, die das in Vollgröße aufgenommene Bild in komprimierter Form enthalten, vorzugsweise im JPEG-Format. Obwohl der Benutzer typischerweise den Auflösungsmodus wählen kann, in dem die Bilder aufgenommen werden, sind die komprimierten Bilddaten 604, sobald ein Bild verarbeitet und komprimiert wurde, die hochauflösende Repräsentation des Bilds im Vergleich zum Thumbnail 606 und zum Screennail 608. Wenn das Bild mit einer Auflösung von zum Beispiel 640×480 Pixel aufgenommen wurde, beträgt die Größe der komprimierten Bilddaten typischerweise fünfzig bis sechzig Kilobyte.
  • Das Thumbnail-Bild 606 ist eine kleine, unkomprimierte Version des Bilds in niedriger Auflösung. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Pixelgröße des Thumbnail-Bilds 606 kleiner als die Anzeigegröße des LCD-Bildschirms 402 (z.B. 80×60 Pixel), und die Speichergröße beträgt etwa zehn Kilobyte.
  • Das Screennail-Bild 608 ist eine Version des Bilds in mittlerer Auflösung, wobei es in einer bevorzugten Ausführungsform ebenfalls komprimiert ist, obwohl eine Komprimierung des Screennail-Bilds 608 optional ist. Im Gegensatz zum Thumbnail-Bild 606 weist das Screennail-Bild 608 Displaygröße auf und füllt den sichtbaren Bereich des LCD-Bildschirms 402 aus, wenn es angezeigt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Pixelgröße eines komprimierten Screennail-Bilds 608 vorzugsweise 288×216, und der benötigte Speicherplatz beträgt etwa fünfzehn Kilobyte.
  • Das Bildkennzeichnungsfeld 610 enthält Informationen, vorzugsweise in Form von Identifizierungskennzeichen, betreffend das Bild, das durch die Bilddaten 604 repräsentiert wird. Medientyp-Kennzeichnungen geben zum Beispiel alle Medientypen an, denen das Bild zugeordnet werden kann, sie geben z.B. an, ob das Bild ein Einzelbild oder ein Panoramabild ist. In bestimmten Betriebsmodi werden die Medientyp-Kennzeichnungen verwendet, um den Icontyp auszuwählen, der auf der LCD 402 neben dem Thumbnail-Bild 606 angezeigt wird. Neben Medienkennzeichnungen kann das Bildkennzeichnungsfeld 610 auch andere Typen von Kennzeichnungen enthalten, um zusätzliche Informationen über das Bild und/oder die Kamera 110 selbst zu speichern. Es könnte zum Beispiel eine Kennzeichnung verwendet werden, um die Einstellungen der Kamera 110 zum Zeitpunkt der Aufnahme des Bilds anzuzeigen oder um z.B. die Identität des Herstellers der Kamera anzugeben. Auf die Informationen in diesen Kennzeichnungen kann über die Knöpfe auf der Kameraschnittstelle 400 zugegriffen werden. Die zusätzlichen Informationen können sodann als Text auf der LCD 402 angezeigt werden.
  • Die erweiterte Bilddatei 600 gemäß der vorliegenden Erfindung wird für jedes Bild erzeugt, wenn der Benutzer Bilder aufnimmt, während sich die Kamera im Aufnahmemodus befindet. Die erweiterte Bilddatei 600 wird sodann verwendet, um die Benutzerschnittstelle der Digitalkamera im Vorschau- und Abspielmodus wie folgt zu beschleunigen. Wenn die Kamera in den Vorschaumodus geschaltet wird, werden die in den Bilddateien 600 enthaltenen Thumbnail-Bilder 606 direkt am LCD 402 als Repräsentationen der aufgenommenen Bilder angezeigt, was die Notwendigkeit beseitigt, die komprimierten Bilddaten 604 zu verarbeiten und zu dekomprimieren. Wenn die Kamera in den Abspielmodus geschaltet wird, wird das in der Bilddatei 600 enthaltene Screennail-Bild 608 zuerst dekomprimiert und am LCD 402 angezeigt und sodann durch die komprimierten Bilddaten 604 mit höherer Auflösung aktualisiert, wenn die Bilddaten 604 dekomprimiert werden. Dieses Merkmal ermöglicht es der Digitalkamera, rasch eine Vollgrößenversion des aufgenommenen Bilds am LCD 402 ohne die Verzögerung anzuzeigen, die dadurch entsteht, dass das JPEG-Bild mit höherer Auflösung zuerst dekomprimiert wird und seine Größe angepasst wird, so dass sie dem LCD 402 entspricht. Ob die komprimierten Bilddaten 604 dekomprimiert und angezeigt werden oder nicht, hängt von der Auflösung der Anzeige und der Auflösung der Screennail-Bilder 608 ab.
  • Nun soll auf 7 Bezug genommen werden, in der ein Blockdiagramm des Prozesses der Erzeugung der Bilddatei dargestellt ist, der beginnt, wenn sich die Kamera im Aufnahmemodus befindet und der Benutzer einen Verschlussknopf (nicht dargestellt) drückt, um ein Bild aufzunehmen. Bevor der Benutzer ein Bild im Aufnahmemodus aufnimmt, werden, wie dies oben beschrieben wurde, durch die bilderzeugende Vorrichtung 114 auf sequenzielle Weise Blöcke von Rohbilddaten mit einer reduzierten, für den LCD-Bildschirm 402 geeigneten Auflösung aufgenommen, wobei alle Rohbilddatenblöcke in den Pingpongpuffern (5B) eines Eingabepuffers 538 gespeichert werden. Der Prozess der Liveansicht-Erzeugung 612 führt eine Gammakorrektur und eine Farbumwandlung an den Rohbilddaten durch, um die Daten in das YCC-Format des LCD-Bildschirms 402 zu konvertieren, vorzugsweise in das Format YCC 222, und sendet dann die YCC 222-Daten für jeden Block an die Rahmenpuffer 536 zur Anzeige. Die in die Eingabepuffer 538 eingegebenen Rohbilddaten werden ebenfalls verarbeitet, um die Einstellungen bezüglich Belichtungszeit, Bildschärfe und Weißabgleich zu extrahieren.
  • Wenn der Benutzer den Verschlussknopf drückt, um ein Bild aufzunehmen, werden die Rohbilddaten durch die bilderzeugende Vorrichtung 114 mit einer vom Benutzer eingestellten Auflösung aufgenommen, und die Rohbilddaten werden in einer entsprechenden Zahl von Eingabepuffern 538 gespeichert.
  • Die Rohbilddaten werden sodann verwendet, um eine erweiterte Bilddatei 600 für das aufgenommene Bild zu erzeugen, die die komprimierten Bilddaten 604, den Thumbnail 606 und den Screennail 608 enthält, wie dies in 6 dargestellt ist.
  • Bei der Erzeugung der Thumbnail- und Screennail-Bilder 606 und 608 nutzt die vorliegende Erfindung die Tatsache, dass die YCC-Daten in den Rahmenpuffern 536 bereits durch den Prozess der Liveansicht-Erzeugung 612 verarbeitet wurden und in der reduzierten Auflösung des LCD-Bildschirms 402 gespeichert wurden. Da die Thumbnail- und Screennail-Bilder 606 und 608 ebenfalls Repräsentationen des aufgenommenen Bilds in niedrigerer Auflösung sein sollen, werden die vorher verarbeiteten YCC-Daten in den Rahmenpuffern 536 verwendet, um den Thumbnail 606 und den Screennail 608 direkt zu erzeugen, anstatt die in den Eingabepuffern 538 gespeicherten Rohbilddaten zu verwenden.
  • Zur Erzeugung des Screennail-Bilds 608 werden die YCC-Daten in den Rahmenpuffern 536 durch einen Umwandlungs- und Komprimierungsprozess 614 vom Format YCC 222 in das Format YCC 422 umgewandelt und komprimiert. Zur Erzeugung des Thumbnail-Bilds 606 werden die YCC-Daten in den Rahmenpuffern 536 vom Format YCC 222 in das Format YCC 422 umgewandelt, und sodann wird die Größe durch einen Umwandlungs- und Größenanpassungsprozess 616 angepasst. Während des Umwandlungs- und Größenanpassungsprozesses 616 kann die Größe des Thumbnail-Bilds 606 wie folgt angepasst werden: durch eine Mittelwertbildung, wobei der Mittelwert aus einem Block von Pixelwerten aus den YCC 422-Daten gebildet wird, um einen Pixelwert des Thumbnail-Bilds 606 zu repräsentieren, und/oder durch Entnahme einer Unterstichprobe aus den YCC 422-Daten, in der nur eine bestimmte Anzahl von Pixeln in einem Block verwendet wird, um ein Pixel in dem Thumbnail-Bild 606 zu repräsentieren.
  • Nun soll auf 5A, 6 und 7 Bezug genommen werden, wobei nach der Erzeugung des Thumbnail-Bilds 606 und des Screennails 608 diese in einem Arbeitsspeicher 530 gespeichert werden, bis die komprimierten Bilddaten 604 erzeugt wurden. Die komprimierten Bilddaten 604 können entweder vor oder nach den Thumbnail- und Screennail-Bildern 606 und 608 erzeugt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die komprimierten Bilddaten 604 jedoch nach den Thumbnail- und Screennail-Bildern 606 und 608 erzeugt, wobei ein Hintergrund-Spoolingprozess 618 verwendet wird. In einer alternativen Ausführungsform können das Thumbnail-Bild 606 und der Screennail 608 durch den Hintergrund-Spoolingprozess 618 gemeinsam mit den komprimierten Bilddaten 604 erzeugt werden.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform können das Thumbnail-Bild 606 und der Screennail 608 erzeugt werden, indem ein zweistufiger Liveansicht-Generator 612 verwendet wird. Im ersten Schritt liefert der Liveansicht-Generator 612 Bilder an den Rahmenpuffer 536 zur Anzeige, wie dies oben beschrieben wurde. Wenn der Benutzer ein Bild aufnimmt, werden die Rohbilddaten von der bilderzeugenden Vorrichtung aufgrund der höheren Qualität komprimiert, bevor sie in den Eingabepuffern 538 gespeichert werden, und der Liveansicht-Generator 612 schaltet zum zweiten Schritt. In diesem Schritt dekomprimiert der Liveansicht-Generator 612 die komprimierten Rohbilddaten und verarbeitet die Daten sowohl in YCC 222-Daten als auch in YCC 422-Daten. Der Liveansicht-Generator 612 kann sodann die YCC 422-Daten zum Rahmenpuffer 536 zur Anzeige senden und aus den YCC 422-Daten das Thumbnail-Bild 606 und das Screennail-Bild 608 erzeugen.
  • Der Hintergrund-Spoolingprozess 618 umfasst vorzugsweise RAM-Spooler 1 und 2 (620), Spooler für den abnehmbaren Speicher 1 und 2 (624) und einen Bildverarbeitungs- und Komprimierprozess (IPC) 622. Die Prozesse 620, 622 und 624 werden vorzugsweise als Hintergrundprozesse in der CPU 344 ausgeführt und können daher parallel zu anderen Prozessen laufen. Ein Spooler, wie er hier verwendet wird, ist ein Prozess, der Daten von einem Prozess oder einer Vorrichtung zu einem zweiten Prozess oder einer zweiten Vorrichtung überträgt. Der vorrangige Zweck des Hintergrund-Spoolingprozesses 618 ist es, die Daten so rasch wie möglich aus den Eingabepuffern 528 zu entfernen, um die Eingabepuffer 538 zur Aufnahme eines anderen Bilds freizugeben. Nach der Entfernung der Daten werden die Daten im Hintergrund verarbeitet. Dies ermöglicht es, das nächste Bild aufzunehmen, bevor das vorige Bild verarbeitet und komprimiert ist, was die Aufnahmegeschwindigkeit der Digitalkamera erhöht.
  • Während des Betriebs wird; nachdem der Benutzer ein Bild aufgenommen hat, die Steuerung der Rohbilddaten in den Eingabepuffern 538 an den RAM-Spooler 1 (620) übertragen, wenn die RAM-Disk 532 nicht voll ist. Wenn der RAM-Spooler 1 (620) die Kontrolle über die Rohbilddaten erhält, überträgt der RAM-Spooler 1 (620) die Rohbilddaten zur RAM-Disk 532. Wenn die RAM-Disk 532 voll ist, wird die Steuerung der Rohbilddaten hingegen an den IPC 622 übertragen, wo die Daten verarbeitet und komprimiert werden, um die komprimierten Bilddaten 604 zu erzeugen (6).
  • Wenn die Rohbilddaten zur RAM-Disk 532 übertragen wurden, kann der Spooler für den abnehmbaren Speicher 1 (624) auf die Rohbilddaten von der RAM-Disk 532 zugreifen und sie zum abnehmbaren Speicher 354 transferieren. Sobald die Rohbilddaten zum abnehmbaren Speicher 354 übertragen wurden, greift der IPC 622 auf die Rohbilddaten zu und verarbeitet die Rohbilddaten, um die komprimierten Bilddaten 604 zu erzeugen. Wenn der abnehmbare Speicher 354 voll oder nicht vorhanden ist, kann alternativ dazu der Spooler für den abnehmbaren Speicher 1 (624) die Rohbilddaten direkt an den IPC 622 zur Erzeugung der komprimierten Bilddaten 604 liefern.
  • Nachdem die komprimierten Bilddaten 604 erzeugt wurden, kann der IPC 622 die komprimierten Bilddaten 604 an den RAM-Spooler 2 (620) liefern. Die komprimierten Bilddaten 604 werden sodann mit dem Thumbnail-Bild 606 und dem Screennail 608 kombiniert, um die erweiterte Bilddatendatei zu erzeugen (6), und der RAM-Spooler 2 (620) überträgt die komprimierte Bilddatendatei 600 zur RAM-Disk 532. Sobald die Bilddatendatei 600 auf die RAM-Disk 532 geschrieben wurde, kann der Spooler für den abnehmbaren Speicher 2 (624) auf die Bilddatendatei 600 zugreifen und die Bilddatendatei 600 auf den abnehmbaren Speicher 354 schreiben. Wenn der abnehmbare Speicher 354 nicht eingelegt ist, bleibt die Bilddatendatei 600 auf der RAM-Disk 532. Es sollte beachtet werden, dass in einer alternativen Ausführungsform die Digitalkamera ohne RAM-Disk 532 ausgeführt sein kann, wobei in diesem Fall die Bilddaten an den abnehmbaren Speicher 354 geschickt und von diesem ausgelesen werden.
  • Die Drehung der aufgenommenen Bilder wurde im US-Patent 6,262,769 offenbart, das den Titel „Auto-Rotating GUI For Managing Portrait and Landscape Capture in Review Mode" trägt und auf den Namen des Inhabers der vorliegenden Erfindung erteilt wurde.
  • 8 zeigt einen Teil einer Ausführungsform der Kamera 110' mit einer Ausrichtungseinheit 560. Bauteile, die jenen gleich sind, die mit Bezug auf 2 bis 4 besprochen wurden, werden gleich bezeichnet. Die Digitalkamera 110' umfasst eine Prozessoreinheit 344' mit mindestens einer Ausrichtungseingabe, mindestens einer Einstellungseingabe und einem bidirektionalen Kommunikationsport. Die Digitalkamera 110' umfasst auch einen Speicher 550 und eine bilderzeugende Vorrichtung 114'. Die Ausrichtungseinheit 560 weist mindestens eine Ausrichtungsausgabe auf. Der Speicher 550 umfasst einen Bildspeicher 554, eine Festsetzungseinheit 556 und einen Ausrichtungsspeicher 552. Der Speicher 550 kann in eine oder mehrere der Komponenten der Kamera 110 integriert werden, einschließlich des DRAM 346 oder des nichtflüchtigen Speichers 350. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Ausrichtungseinheit 560 in der Digitalkamera 110 so ausgeführt, wie dies in 4 dargestellt ist.
  • Jede Ausrichtungsausgabe der Ausrichtungseinheit 560 ist durch eine Ausrichtungssignalleitung 562 mit einer entsprechenden Ausrichtungseingabe der Prozessoreinheit 344' verbunden. Der bidirektionale Kommunikationsport der Prozessoreinheit 344', der Speicher 550 und die Ausgabe der bilderzeugenden Vorrichtung 114' sind durch einen gemeinsamen Bus 116' miteinander verbunden. In einer alternativen Ausführungsform kann die Ausrichtungseinheit 560 ebenfalls durch den gemeinsamen Bus 116' mit der Prozessoreinheit 344' verbunden sein. Die Prozessoreinheit 344', die bilderzeugende Vorrichtung 114', die Ausrichtungseinheit 560 und der Speicher 550 sind auch mit einer nicht dargestellten Stromquelle verbunden.
  • In einer Ausführungsform umfasst die Ausrichtungseinheit 560 erste und zweite Ausrichtungssensoren (nicht dargestellt). In dieser Ausführungsform bestimmt der erste Ausrichtungssensor, ob die Kamera 110' nach links oder rechts gedreht wurde. Auf diese Weise bestimmt der erste Ausrichtungssensor, ob die Kamera in eine linksgedrehte Porträtposition, eine rechtsgedrehte Porträtposition, eine aufrechte oder eine umgekehrte Position gedreht wurde. In dieser Ausführungsform gibt der erste Ausrichtungssensor für linksgedrehte Porträts ein Linksausrichtungssignal und für rechtsgedrehte Porträts ein Rechtsausrichtungssignal aus. Der zweite Ausrichtungssensor bestimmt, ob die Kamera 110' nach vorne oder hinten gekippt ist. In einer solchen Ausführungsform gibt der zweite Ausrichtungssensor ein Vorwärts- und ein Rückwärtsausrichtungssignal aus.
  • Nun soll auf 9 Bezug genommen werden, in der ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 1000 zur Bildaufnahme und Ausrichtungserfassung durch die Kamera dargestellt ist. Das Verfahren wird zur Erfassung von vier Ausrichtungen verwendet: aufrecht, umgekehrt, Linksausrichtung (für ein linksgedrehtes Porträtbild) und Rechtsausrichtung (für ein rechtsgedrehtes Porträtbild). Zuerst bestimmt die Prozessoreinheit 344' im Schritt 1010, ob das Bild aufgenommen werden soll. In einer Ausführungsform erfolgt diese Bestimmung, indem nachgeprüft wird, ob ein nicht dargestellter Bildaufnahme- oder Verschlussknopf gedrückt wurde. Die Prozessoreinheit 344' kann bestimmen, ob der Bildaufnahmeknopf gedrückt wurde, indem sie den Wert eines nicht dargestellten Verschlussaktivierungssignals überwacht. Wenn ein Bild nicht aufgenommen werden soll, werden die nachfolgenden Schritte nicht ausgeführt. Wenn ein Bild aufgenommen werden soll, speichert die Prozessoreinheit 344' im Schritt 1012 die Rechts- und Linksausrichtungssignale im Ausrichtungssignalspeicher 552. In einer Ausführungsform umfassen die gespeicherten Ausrichtungssignale sowohl die Links- und Rechtsausrichtungssignale als auch die Vorwärts- und Rückwärtsausrichtungssignale.
  • Die Festsetzungseinheit 556 bestimmt sodann im Schritt 1013, ob sich die Kamera 110' in einer Vorwärts- oder Rückwärtsausrichtung befindet. Wenn sich die Kamera 100' in einer Vorwärts- oder Rückwärtsausrichtung befindet, wird im Schritt 1016 das Bild als aufrechte Landschaft definiert. Das Bild wird so definiert, weil es möglicherweise schwer festzustellen ist, ob das Bild ein herkömmliches Porträtbild oder ein Landschaftsbild ist, wenn die Kamera nach vorne oder hinten gekippt ist. In einer Ausführungsform kann es darüber hinaus sein, dass der nicht dargestellte Sensor zur Bestimmung der Links- und Rechtsausrichtung nicht ordnungsgemäß funktioniert, wenn die Kamera 110' nach vorne oder hinten gekippt ist. Anschließend empfängt die Festsetzungseinheit 556 die Ausrichtungssignale und bestimmt im Schritt 1014, ob sich die Kamera in einer aufrechten Ausrichtung befindet. Wenn sich die Kamera 110' in einer aufrechten Ausrichtung befindet, definiert die Festsetzungseinheit 556 im Schritt 1016 die Oberseite und die Unterseite des Bilds als Ober- bzw. Unterseite eines aufrechten Landschaftsbilds.
  • Wenn die Festsetzungseinheit 556 im Schritt 1014 feststellt, dass sich die Kamera 110' nicht in einer aufrechten Ausrichtung befindet, bestimmt die Festsetzungseinheit im Schritt 1018, ob sich die Kamera 110' in einer Linksausrichtung befindet. Wenn sich die Kamera 110' in einer Linksausrichtung befindet, definiert die Festsetzungseinheit 556 im Schritt 1020 die Oberseite und die Unterseite des Bilds als Ober- bzw. Unterseite eines linksgedrehten Porträtbilds.
  • Wenn die Festsetzungseinheit 556 im Schritt 1018 feststellt, dass sich die Kamera 110' nicht in einer Linksausrichtung befindet, bestimmt die Festsetzungseinheit 556 im Schritt 1022, ob sich die Kamera 110' in einer Rechtsausrichtung befindet. Wenn sich die Kamera 110' in einer Rechtsausrichtung befindet, definiert die Festsetzungseinheit 556 im Schritt 1024 die Oberseite und die Unterseite des Bilds als Ober- bzw. Unterseite eines rechtsgedrehten Porträtbilds.
  • Wenn die Festsetzungseinheit 556 im Schritt 1022 feststellt, dass sich die Kamera 110' nicht in einer Rechtsausrichtung befindet, definiert die Festsetzungseinheit 556 die Oberseite und die Unterseite des Bilds als Ober- bzw. Unterseite eines umgedrehten Landschaftsbilds. Nach jedem der Schritte 1016, 1020, 1024 oder 1026 gibt die Prozessoreinheit 344' im Schritt 1028 einen Bildaufnahmebefehl aus, wobei die Pixelsignalausgabe durch die bilderzeugende Vorrichtung 114' zum Bildspeicher 554' übertragen wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Ausrichtungseinheit 560 und ihre Funktionen in der Kamera 110 wie in 4 dargestellt ausgeführt. Teile des Speichers 550, wie z.B. der Bildspeicher 554, können im DRAM 346 enthalten sein. Darüber hinaus können die Funktionen der Festsetzungseinheit 556, wie z.B. die Bestimmung der Ausrichtung der Kamera und die Festsetzung der Ober- und Unterseite des Bilds, durch eine andere Komponente, wie z.B. die CPU 344, ausgeführt werden. Bestimmte Funktionen und Komponenten der Kamera 110, wie z.B. der Eingabepuffer 538, die Rahmenpuffer 536 oder die Bildverarbeitung und -komprimierung, werden im Zusammenhang mit dem Verfahren 1000 nicht besprochen. In einer bevorzugten Ausführungsform werden diese Funktionen jedoch in Verbindung mit dem Verfahren 1000 ausgeführt. Folglich ist das Verfahren 1000 unabhängig von der verwendeten Hardware. Schließlich kann das Verfahren 1000 verwendet werden, um zum Beispiel nur die Ober- oder Unterseite eines speziellen Bilds anstatt sowohl die Ober- als auch die Unterseite des Bilds zu bestimmen. Durch die Verwendung der Ausrichtungseinheit 560 ist die Digitalkamera 110 in der Lage, nicht nur die Ausrichtung eines Bilds zu erfassen, sondern auch das Bild zu drehen, so dass es zum Beispiel unabhängig von der Ausrichtung der Kamera 110 während der Bildaufnahme in einer aufrechten Ausrichtung ist.
  • 10 zeigt den Betrieb und die Erscheinungsform des LCD-Bildschirms 402 während des Vorschaumodus gemäß dem Verfahren und dem System. In einer Ausführungsform zeigt der LCD-Bildschirm 402 vier kleine Thumbnails 700 gleichzeitig an, wobei ein Filmstreifenkonzept angewendet wird, das es den Benutzern ermöglicht, sich in den nach Datum und Zeit geordneten Bildern rasch nach vorne und hinten zu bewegen. Die kleinen Thumbnails 700 werden mit Hilfe des im Speicher gespeicherten Thumbnails 606 erzeugt. Der Benutzer navigiert mit Hilfe eines Navigationssteuerknopfes (nicht dargestellt) durch die Reihen kleiner Thumbnails 700. Wenn der Benutzer durch die auf dem LCD-Bildschirm 400 angezeigten kleinen Thumbnails 700 navigiert, werden die kleinen Thumbnails 700 durch neue Thumbnails 700 ersetzt, die andere aufgenommene Bilder repräsentieren. Eine stationäre Auswahlpfeillinie 702 wird sowohl als Navigationshilfe als auch dazu verwendet, anzuzeigen, welcher kleine Thumbnail 700 gegenwärtig das ausgewählte Bild ist. Wenn der Benutzer den Navigationssteuerknopf drückt und die kleinen Thumbnails 700 über den LCD-Bildschirm 402 scrollen, wird der kleine Thumbnail, der über einer Auswahlanzeige auf der Auswahlpfeillinie 702 angeordnet ist, als das gerade ausgewählte Bild betrachtet. In einer alternativen Ausführungsform ist die Auswahlanzeige stationär, außer wenn sie in der Nähe des Anfangs und des Endes der Bildliste angeordnet ist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist jeder kleine Thumbnail 700 so ausgerichtet, dass der Benutzer das Bild in aufrechter Ausrichtung des Thumbnails ohne Drehen der Kamera betrachten kann. Somit wird jeder kleine Thumbnail 700 so gedreht, dass er sich in der richtigen Ausrichtung befindet, unabhängig davon, ob das Bild als Landschaftsbild oder als Porträtbild aufgenommen wurde. In einer bevorzugten Ausführungsform ist jeder der kleinen Thumbnails 700 ein Quadrat. Daher werden nicht nur alle Porträtbilder gedreht, sondern es wird auch das Bildseitenverhältnis solcher Bilder gemäß dem Verfahren und dem System korrigiert. In einer alternativen Ausführungsform werden die kleinen Thumbnails 700 jedoch nicht auf eine Standardgröße beschnitten. Daher wäre in einer alternativen Ausführungsform die Größe der kleinen Thumbnails 700 von Porträt- und Landschaftsbildern nicht gleich.
  • Nachdem ein kleiner Thumbnail 700 zum gerade ausgewählten Bild wurde, werden diesem Bild entsprechende zusätzliche Informationen automatisch am LCD-Bildschirm 402 angezeigt. In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die zusätzlichen Information einen größenangepassten Thumbnail 704, der eine größere Ansicht des gerade ausgewählten Bilds zeigt, und eine Bildinformation mit einer Symbolleiste 706 und Text 708. Der größenangepasste Thumbnail 704 wird mit Hilfe des im Speicher gespeicherten Thumbnails 606 angezeigt.
  • Wie der kleine Thumbnail 700 ist auch der größenangepasste Thumbnail so ausgerichtet, dass der Benutzer das Bild in der korrekten Ausrichtung betrachten kann, ohne die Kamera 110 zu drehen. Wenn das Bildseitenverhältnis des CCD-Arrays 224 nicht mit dem Bildseitenverhältnis des LCD-Bildschirms 402 übereinstimmt, so wird darüber hinaus das Bildseitenverhältnis jedes kleinen Thumbnails 700 und des größenangepassten Thumbnails 704 für die Verwendung im Vorschaumodus gemäß dem Verfahren und dem System korrigiert.
  • Um das Verfahren und das System gemäß der vorliegenden Erfindung weiter zu veranschaulichen. soll nun auf 11 Bezug genommen werden, die ein Verfahren 800 zur Bereitstellung der kleinen Thumbnails 700 und des größenangepassten Thumbnails 704 im Vorschaumodus unabhängig vom Bildseitenverhältnis des Bilds zeigt. In der in 11 dargestellten Ausführungsform des Verfahrens 800 werden die Bestimmung der Ausrichtung und die erforderliche Drehung getrennt von der Korrektur des Bildseitenverhältnisses durchgeführt.
  • Zuerst wird im Schritt 810 das Thumbnail-Bild 606 vom Speicher abgerufen. Um Landschafts- und Porträtbilder sowie auch solche Bilder anzeigen zu können, die mit einem CCD aufgenommen wurden, das ein Bildseitenverhältnis aufweist, das nicht dem Bildseitenverhältnis des LCD-Bildschirms 402 entspricht, wird das Thumbnail-Bild 606 beschnitten. Daher wird im Schritt 812 das Thumbnail-Bild 606 beschnitten, um genormte quadratische Bilder zu schaffen, die als Thumbnails 700 von 10 zu sehen sind. Ein Quadrat wird gewählt, weil diese Form die Überlagerung eines Landschaftsbilds und eines Porträtbilds ist. In einer bevorzugten Ausführungsform werden der linke und rechte Rand eines Landschaftsbilds und der obere und untere Rand eines Porträtbilds beschnitten, um ein Quadrat zu liefern. Auf diese Weise wird in einer bevorzugten Ausführungsform der mittlere, quadratische Teil eines Bilds verwendet, um die kleinen Thumbnails 700 zu liefern.
  • Nach dem Beschneiden des Thumbnail-Bilds 606 wird es im Schritt 814 an den Rahmenpuffer 536 gesendet. In der Filmstreifenanordnung der in 10 dargestellten Ausführungsform wird eine Reihe kleiner Thumbnails 700 gleichzeitig angezeigt. Auf diese Weise wird im Schritt 816 das Abrufen, das Beschneiden und das Senden des Thumbnail-Bilds 606 an den Rahmenpuffer 536 für jeden verbleibenden kleinen Thumbnail 700 wiederholt, der angezeigt wird. In einer Ausführungsform werden vier kleine Thumbnails 700 angezeigt. Daher werden in dieser Ausführungsform die Schritte 810 bis 814 insgesamt vier Mal durchgeführt.
  • Wie dies oben besprochen wurde, wird in einer Ausführungsform ein größenangepasster Thumbnail 704 des aktuellen Bilds am LCD-Bildschirm 402 angezeigt. Um den größenangepassten Thumbnail 704 anzuzeigen, wird im Schritt 818 das aktuelle Thumbnail-Bild 606 abgerufen. Das Thumbnail-Bild 606 wird sodann im Schritt 820 größenangepasst. In einer Ausführungsform wird das Thumbnail-Bild 606 nicht zu einer quadratischen Form beschnitten, sondern das Bild wird derart größenangepasst, dass es 1,5 Mal die Größe eines kleinen Thumbnails 700 aufweist. Auf diese Weise ist, wie dies wiederum in 10 zu sehen ist, der größenangepasste Thumbnail 704 kein Quadrat. Stattdessen wird in dem größenangepassten Thumbnail 704 ein größeres Porträt- oder Landschaftsbild gezeigt. In einer anderen Ausführungsform kann das Thumbnail-Bild 606 im Schritt 820 sowohl größenangepasst als auch beschnitten werden. In einer Ausführungsform würde der quadratische Thumbnail so größenangepasst werden, dass er die doppelte Größe eines kleinen Thumbnails 700 aufweist. Der größenangepasste, optional beschnittene Thumbnail wird im Schritt 822 sodann an den Rahmenpuffer 536 gesendet. Der Rahmenpuffer wird im Schritt 824 am LCD-Bildschirm 402 angezeigt.
  • Da die kleinen Thumbnails 700 auf eine genormte quadratische Größe beschnitten werden, können sowohl Porträt- als auch Landschaftsbilder klar genug angezeigt werden, um es dem Benutzer zu erlauben, die einzelnen Bilder wiederzuerkennen. Es wird kein Raum vergeudet, zum Beispiel durch ein Anpassen der Höhen von Porträtbildern. Da weniger leerer Raum vorhanden ist, sind die kleinen Bilder leichter zu sehen. Die Porträt- und Landschaftsbilder können auch unabhängig davon angezeigt werden, ob das Bildseitenverhältnis des CCD 3:2 oder 4:3 ist. Darüber hinaus erlaubt die quadratische Größe der kleinen Thumbnails 700 eine gleichmäßigere Anzeige. Somit wurde das Bildseitenverhältnis der angezeigten Bilder korrigiert.
  • Im Abspielmodus wird nur ein einziges Bild am LCD-Bildschirm 402 angezeigt. In einer Ausführungsform wird das Bild wenn notwendig gedreht, so dass der Benutzer das Bild in der korrekten Ausrichtung betrachten kann, ohne die Kamera 110 zu drehen. In einer Ausführungsform wird ein Porträtbild so angezeigt, dass die Höhe des Porträtbilds die gleiche ist wie die Höhe des LCD-Bildschirms 402. In dieser Ausführungsform füllt das Porträtbild den Bildschirm nicht aus. Es ist dem Benutzer jedoch auch möglich, die Kamera zu drehen und das Porträtbild in voller Größe zu betrachten.
  • 12 zeigt ein Verfahren 900 zur Korrektur des Bildseitenverhältnisses eines Bilds im Abspielmodus. In der in 12 dargestellten Ausführungsform des Verfahrens 900 werden die Bestimmung der Bildausrichtung und allfällige Drehungen des Bilds getrennt von der Korrektur des Bildseitenverhältnisses durchgeführt. Das Bildseitenverhältnis wird in Schritt 910 abgerufen. Das Bildseitenverhältnis kann mit anderen Informationen über das Bild im Bilddatenformat 600 gespeichert sein. In einer Ausführungsform sind die Höhe und Breite des Bilds gespeichert, wobei die Breite durch die Höhe oder umgekehrt dividiert wird, um das Bildseitenverhältnis zu erhalten. Sodann wird im Schritt 912 bestimmt, ob das Seitenverhältnis des Bilds das gleiche ist wie das Seitenverhältnis des LCD-Bildschirms 402. Wenn das Seitenverhältnis des Bilds das gleiche ist wie das Seitenverhältnis des LCD, wird in Schritt 914 das Screennail-Bild 608 dekomprimiert und größenangepasst. Das Screennail-Bild mit der niedrigeren Auflösung wird sodann im Schritt 920 angezeigt. Wenn das Seitenverhältnis des Bilds jedoch nicht mit dem Seitenverhältnis des LCD übereinstimmt, wird in Schritt 916 die erforderliche Beschneidung bestimmt. Wenn das Bild zum Beispiel ein Seitenverhältnis von 3:2 aufweist und der LCD-Bildschirm 402 ein Seitenverhältnis von 4:3 aufweist, ist die korrekte Beschneidung eine solche, bei der das 3:2-Bild zu einem Seitenverhältnis von 4:3 beschnitten wird. Wenn das Bild ein Porträtbild ist, das zum Beispiel ein Bildseitenverhältnis von 3:4 aufweist, besteht die korrekte Beschneidung einfach darin, die Größe des Bilds anzupassen, so dass die Höhe des Porträtbilds die gleiche ist wie die Höhe des LCD-Bildschirms 402. Sobald die korrekte Beschneidung bestimmt ist, wird das Screennail-Bild 608 im Schritt 918 dekomprimiert, größenangepasst und beschnitten. Das Screennail-Bild wird sodann im Schritt 920 angezeigt.
  • Das angezeigte Bild kann mit Hilfe eines dekomprimierten, größenangepassten und wenn notwendig beschnitten Bilds mit höherer Auflösung aktualisiert werden. Darüber hinaus können bei einem nicht der beanspruchten Erfindung entsprechenden Verfahren das Verfahren und das System das Bild mit der höheren Auflösung verwenden, wenn das Screennail-Bild 608 nicht erzeugt wurde.
  • Die Schritte, die verfolgt werden, um das Bild mit der höheren Auflösung zu erzeugen, sind analog zu den Schritten 910 bis 920, die durchgeführt werden, um das Screennail-Bild mit der niedrigeren Auflösung anzuzeigen. Anstatt das Screennail-Bild 608 zu verwenden, werden jedoch die Bilddaten 604 mit höherer Auflösung abgerufen, dekomprimiert und wenn notwendig beschnitten. Auf diese Weise kann das Bild unabhängig vom Bildseitenverhältnis des CCD-Array 224, vom Bildseitenverhältnis des LCD-Bildschirms 402 oder der Ausrichtung des Bilds beschnitten und größenangepasst werden, um auf dem LCD-Bildschirm 402 in einer Ausrichtung angezeigt zu werden, die es dem Benutzer ermöglicht, das Bild in der korrekten Ausrichtung zu betrachten, ohne die Kamera 110 zu drehen.
  • Obwohl das Verfahren und das Systems anhand des am LCD-Bildschirm 402 der Digitalkamera 110 angezeigten Bilds beschrieben wurden, steht nichts der Tatsache entgegen, das Verfahren und das System in einer anderen Umgebung zu verwenden. Das Verfahren und das System sind zum Beispiel mit kleineren Abänderungen an einigen der Prozesse voll geeignet zur Anzeige von Bildern auf einem Hostsystem. In dem Hostsystem würde im Schritt 912 des Verfahrens 900 bestimmt werden, ob das Seitenverhältnis des Bilds gleich dem Seitenverhältnis des Anzeigerechtecks ist.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der dargestellten Ausführungsformen beschrieben wurde, wird der durchschnittliche Fachmann rasch erkennen, dass Abänderungen an den Ausführungsformen vorgenommen werden könnten und dass diese Abänderungen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung lägen. Daher können durch den durchschnittlichen Fachmann viele Abänderungen durchgeführt werden, ohne vom Umfang der beiliegenden Ansprüche abzuweichen.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Erzeugung eines Bilds auf einer Anzeige, wobei das Bild in Form eines hochauflösenden Bilds und eines Screennail-Bilds mit niedrigerer Auflösung gespeichert wird, wobei das hochauflösende Bild in komprimierter Form gespeichert wird, wobei das Verfahren umfasst: Bestimmen, ob das Bildseitenverhältnis des Screennail-Bilds mit dem Bildseitenverhältnis der Anzeige übereinstimmt; Beschneiden des Screennail-Bilds, wenn das Bildseitenverhältnis nicht mit dem Bildseitenverhältnis der Anzeige übereinstimmt, so dass das Bildseitenverhältnis des beschnittenen Screennail-Bilds mit jenem der Anzeige übereinstimmt; Liefern des Screennail-Bilds nach dem Beschneiden, sofern dies durchgeführt wurde, an die Anzeige; und Aktualisieren des Screennail-Bilds auf der Anzeige mit dem hochauflösenden Bild, wobei der Schritt des Aktualisierens umfasst: Abrufen des hochauflösenden Bilds vom Speicher; Bestimmen, ob das hochauflösende Bild ein Beschneiden erfordert, um zu gewährleisten, dass sein Bildseitenverhältnis mit jenem der Anzeige übereinstimmt; Dekomprimieren des hochauflösenden Bilds; wenn notwendig, Beschneiden des hochauflösenden Bilds, um zu gewährleisten, dass sein Bildseitenverhältnis mit jenem der Anzeige übereinstimmt; und Liefern des hochauflösenden Bilds nach dem Beschneiden, sofern eine Beschneidung durchgeführt wurde, an die Anzeige.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Screennail-Bild in einem komprimierten Format gespeichert wird und das Verfahren darüber hinaus das Dekomprimieren des Screennail-Bilds umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei jeder Schritt des Beschneidens eines Bilds darüber hinaus den Schritt der Größenanpassung des Bilds umfasst.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei sich die Anzeige an einer Bilderfassungsvorrichtung befindet und die Bilderfassungsvorrichtung eine Digitalkamera ist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Anzeige ein Flüssigkristall-Bildschirm ist.
  6. System zur Erzeugung eines Bilds auf einer Anzeige, wobei das Bild in Form eines hochauflösenden Bilds und eines Screennail-Bilds mit niedrigerer Auflösung gespeichert wird, wobei das hochauflösende Bild in komprimierter Form gespeichert wird, wobei das System umfasst: Mittel zum Bestimmen, ob das Bildseitenverhältnis des Screennail-Bilds mit dem Bildseitenverhältnis der Anzeige übereinstimmt; Mittel, die mit den Bestimmungsmitteln verbunden sind, um das Screennail-Bild zu beschneiden, wenn das Bildseitenverhältnis des Screennail-Bilds nicht mit jenem der Anzeige übereinstimmt; Mittel, die mit den Beschneidungsmitteln verbunden sind, um das Screennail-Bild nach dem Beschneiden, sofern dies durchgeführt wurde, an die Anzeige zu liefern; Mittel zum Aktualisieren des Screennail-Bilds auf der Anzeige mit dem hochauflösenden Bild, umfassend: Mittel zum Abrufen des hochauflösenden Bilds vom Speicher; Mittel, die mit den Mitteln zum Abrufen des hochauflösenden Bilds verbunden sind, um zu bestimmen, ob das hochauflösende Bild ein Beschneiden erfordert, um zu gewährleisten, dass sein Bildseitenverhältnis mit jenem der Anzeige übereinstimmt; Mittel zum Dekomprimieren, die mit den Mitteln zum Bestimmen des hochauflösenden Bilds verbunden sind, um das hochauflösende Bild zu dekomprimieren; Mittel, die mit den Mitteln zum Dekomprimieren des hochauflösenden Bilds verbunden sind, um das hochauflösende Bild wenn notwendig zu beschneiden, um zu gewährleisten, dass sein Bildseitenverhältnis mit jenem der Anzeige übereinstimmt; und Mittel, die mit den Mitteln zum Beschneiden des hochauflösenden Bilds verbunden sind, um das hochauflösende Bild nach dem Beschneiden, sofern eine Beschneidung durchgeführt wurde, an die Anzeige zu liefern.
  7. System nach Anspruch 6, darüber hinaus umfassend Dekomprimierungsmittel zum Dekomprimieren des Screennail-Bilds, wenn es in einem komprimierten Format gespeichert wird.
  8. System nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, wobei jedes Dekomprimierungsmittel darüber hinaus Mittel zum Dekomprimieren und Größenanpassen des Bilds umfasst.
  9. System nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Anzeige ein Flüssigkristall-Bildschirm ist.
  10. System nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei sich die Anzeige an einer Bilderfassungsvorrichtung befindet und die Bilderfassungsvorrichtung eine Digitalkamera ist.
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