專利名稱：識(shí)別和傳輸數(shù)據(jù)到圖像顯示器的方法、系統(tǒng)和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及用于識(shí)別和傳輸數(shù)據(jù)的裝置、系統(tǒng)和方法，更具體地，涉及用 于識(shí)別和傳輸圖像數(shù)據(jù)到設(shè)備的裝置、系統(tǒng)和方法。
附圖簡(jiǎn)要說明
本發(fā)明是通過附圖中的示例而非通過附圖中的限制來進(jìn)行說明的，其中相同的標(biāo) 號(hào)表示相同的元素，且其中


圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的示意圖。 圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的處理圖像數(shù)據(jù)的方法的流程圖。 圖3是圖像捕捉的示意表示。
圖4A-4C是根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例的操作的示意圖。 詳細(xì)說明
簡(jiǎn)單地說，可以使用各種方法將圖像從一個(gè)設(shè)備，如顯示設(shè)備，傳輸?shù)搅硪粋€(gè)設(shè) 備，如在圖像顯示和投影系統(tǒng)的領(lǐng)域中那樣。在流動(dòng)視頻的示例中，可以按一次一個(gè) 的方式傳輸一系列的圖像來允許視頻圖像顯示。然而，由于該方法需要很大的傳輸帶 寬，因此可以釆取不同的方法來減少需要傳輸?shù)男畔⒘俊?br> 一種減少傳輸信息量的方法識(shí)別要傳輸?shù)膱D像中的單個(gè)區(qū)域或一部分。所識(shí)別的 區(qū)域是矩形，其被選擇得足夠大以包含圖像中各個(gè)像素都已改變的所有區(qū)域。以此方 式，當(dāng)圖像被更新時(shí)，可以傳輸少于整個(gè)圖像的內(nèi)容。因此，在圖像是視頻數(shù)據(jù)的情 況下，可以傳輸視頻數(shù)據(jù)而不要求同等的帶寬和壓縮計(jì)算。
然而，上述方法會(huì)帶來各種復(fù)雜性。例如，如果圖像在屏幕的右下角頻繁改變(如， 由于時(shí)鐘每秒或每分鐘的變化)，且同時(shí)在屏幕的左上方頻繁改變(如，由于鼠標(biāo)的 搡作)，則選擇的區(qū)域可能實(shí)際上是整個(gè)圖像。這樣，可能只有很少的帶寬改進(jìn)。這 會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致計(jì)算處理被浪費(fèi)，因?yàn)樗鶋嚎s和傳輸?shù)膱D像大部分并不改變。換句話說， 這會(huì)負(fù)面地影響某些類型圖像數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)壓縮和傳輸。
現(xiàn)參考附圖，圖1總地在10處示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)的示意圖。圖像可以包括圖片、演示、人物或物體的外形再現(xiàn)，或具刻紋的相似物，或 逼真的描繪或表示，或語音圖形，尤其暗喻或明喻，或有形的表示，如在藝術(shù)、文學(xué)， 或音樂中，其具有表現(xiàn)力或可喚起其它事物，或有關(guān)這些的部分或修改。圖像處理系 統(tǒng)10包括配置為在觀看面，如安裝在墻112上的屏幕114上顯示圖像的投影設(shè)備100。 投影設(shè)備IOO如所示包括機(jī)身102;然而在某些實(shí)施例中，投影設(shè)備100可以結(jié)合在
另一個(gè)設(shè)備中。投影設(shè)備ioo還可以包括配置為將圖像投影到觀看面上的投影元件或
鏡頭元件108。在某些實(shí)施例中，觀看面可以是外置的或集成在投影設(shè)備內(nèi)。
投影設(shè)備IOO可以是任何適合類型的圖像顯示設(shè)備。其示例包括，但不限于，液 晶顯示器(LCD),及數(shù)字光處理(DLP)投影機(jī)。此外，應(yīng)理解，可以使用其它類型 的顯示設(shè)備來代替投影設(shè)備100。其示例包括，但不限于，電視機(jī)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)視 器等等。此外，可以使用各種其他類型的表面，如墻，或另一個(gè)計(jì)算機(jī)屏幕。
圖像處理系統(tǒng)10還包括與投影設(shè)備100關(guān)聯(lián)的圖像提供設(shè)備110,及與圖像提 供設(shè)備110進(jìn)行電通信的一個(gè)或多個(gè)圖像源18。例如，通信可以是無線的，并通過 連接到圖像提供設(shè)備IIO (如所示)或投影設(shè)備100的天線106進(jìn)行。在可選實(shí)施例 中，也可以使用有線通信。圖像提供設(shè)備110配置為接收由圖像源18傳輸?shù)膱D像數(shù) 據(jù)，并提供接收到的圖像數(shù)據(jù)用以由投影設(shè)備100顯示。圖像提供設(shè)備110可以集成 到投影設(shè)備100中，或可以作為可連接到投影設(shè)備的單獨(dú)組件提供。在2003年6月 2曰提交、序列號(hào)為10/45 3,905的美國(guó)專利申請(qǐng)中公開了適合的圖像提供設(shè)備的一 個(gè)示例，將該申請(qǐng)結(jié)合在此作為參考用于所有目的。在又一個(gè)可選實(shí)施例中，天線 106可以集成在如插入到圖像提供設(shè)備110中的卡這樣的數(shù)據(jù)傳遞裝置中。此外，在 一個(gè)示例中，設(shè)備100可以包含計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)、輸入--輸出設(shè)備、隨機(jī)存取存 儲(chǔ)器和各種其它電子元件來執(zhí)行操作和計(jì)算。
圖像提供設(shè)備110能夠接納各種類型的數(shù)據(jù)傳遞裝置。數(shù)據(jù)傳遞裝置可以適用于 提供要從獨(dú)立的源傳遞到圖像提供設(shè)備110的圖像、演示、幻燈片或其他類型的數(shù)據(jù)， 獨(dú)立的源諸如外部計(jì)算機(jī)或大規(guī)模存儲(chǔ)設(shè)備。外部計(jì)算機(jī)包括任何適合的計(jì)算設(shè)備， 包括但不限于，個(gè)人計(jì)算機(jī)、桌面型計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、手持式計(jì)算機(jī)等等。
數(shù)據(jù)傳遞裝置使得圖像提供設(shè)備110能從多個(gè)源接收?qǐng)D像。如上所述，數(shù)據(jù)傳遞 裝置可以是卡、擴(kuò)充卡、適配器或適用于插入到圖像提供設(shè)備110中的其它適合裝置。
在某些實(shí)施例中，圖像提供設(shè)備iio內(nèi)可以互換地接納任何數(shù)量的不同的數(shù)據(jù)傳 遞裝置。例如，數(shù)據(jù)傳遞裝置可以是網(wǎng)絡(luò)接口卡，如有線網(wǎng)卡，或無線網(wǎng)卡。具體來 說，有線網(wǎng)卡可以包括IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)的有線局域網(wǎng)(LAN)接口卡，如以太網(wǎng)、 100BASE-T標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 802. 3u )或快速以太網(wǎng)、IEEE 802. 3z或千兆以太網(wǎng),和/或 其它適合的有線網(wǎng)絡(luò)接口 。無線網(wǎng)卡可以包括無線LAN卡，如IEEE 802. 11a、 802. llb、 802. llg、 802. llx、無線卡、藍(lán)牙無線卡、ZigBee無線等等。
每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口卡，無論其類型如何，都使得設(shè)備iio和獨(dú)立的源之間能夠通信，
6獨(dú)立的源諸如遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)等等。該通信允許將存儲(chǔ)在獨(dú)立的源(如，
is處所示的任何圖像源)上的圖像傳輸?shù)綀D像提供設(shè)備110。圖像提供設(shè)備內(nèi)不
同的網(wǎng)絡(luò)接口卡的具體實(shí)現(xiàn)的示例在下文中更詳細(xì)地描述。
如圖1所示，投影系統(tǒng)將圖像(在一個(gè)示例中，被點(diǎn)亮的圖像)投影到屏幕114 上。這樣的系統(tǒng)可以在各種情況下使用，例如在會(huì)議室、學(xué)校，或各種其它地點(diǎn)。
繼續(xù)圖1，圖像源18可以包括能夠向圖像提供設(shè)備110提供圖像數(shù)據(jù)的任何適 合的設(shè)備。其示例包括，但不限于，桌面型計(jì)算機(jī)，和/或服務(wù)器120、膝上型計(jì)算 機(jī)150、個(gè)人數(shù)字助理(PDA),如手持式PDA140、移動(dòng)電話170等等。此外，圖像 源18可以按各種方式，如通過無線通信或有線通信與圖像提供設(shè)備IIO進(jìn)行電通信。 在所示實(shí)施例中，每個(gè)圖像源18都通過無線網(wǎng)絡(luò)與圖像提供設(shè)備IIO進(jìn)行電通信(帶 箭頭的虛線)。然而，圖像源18也可以通過無線或有線直接連接，或它們的任意組 合進(jìn)行通信。
具體來說，個(gè)人計(jì)算機(jī)UO如所示具有包含屏幕124的監(jiān)視器122。此外，個(gè)人 計(jì)算機(jī)如所示為具有包含如磁盤驅(qū)動(dòng)器、數(shù)字視頻光盤(DVD)驅(qū)動(dòng)器等各種附件和 組件的裝置l"及無線通信裝置130的桌面型計(jì)算機(jī)。同時(shí)注意，裝置126通過有線 連接132與屏幕124通信。然而，監(jiān)視器和裝置126之間的通信也可以是無線的。
接下來，PDA 140如所示在一個(gè)人的手142中。PDA 140具有屏幕144和無線通 信裝置146。膝上型計(jì)算機(jī)150也如所示具有鍵盤152和平面屏幕154。此外，上 型計(jì)算機(jī)150具有無線通信裝置156。
如圖1中的箭頭所示，個(gè)人計(jì)算機(jī)120、個(gè)人數(shù)字助理140,及膝上型計(jì)算機(jī)150 中的每個(gè)都通過無線通信裝置與投影機(jī)設(shè)備100通信。無線通信的模式可以是標(biāo)準(zhǔn)化 的無線通信協(xié)議中的任何一種。同時(shí)注意，圖1設(shè)備中的任何一個(gè)都可以在其各自的 屏幕上顯示圖像。此外，圖1設(shè)備中的任何一個(gè)都可以傳輸圖像中發(fā)生改變的區(qū)域， 如下文中更詳細(xì)的說明。
這樣，這些中的任何一個(gè)都可以表示圖像顯示設(shè)備，在一個(gè)示例中這是顯示圖像 的任何設(shè)備。這些屏幕可以是彩色或者黑白的。顯示在這些屏幕上的圖像類型可以具 有各種形式，例如桌面、JPEG、 GIF、 MPEG、 DVD、位圖，或任何其它這樣的文件形 式。因此，在一個(gè)具體示例中，傳送并通過圖像顯示設(shè)備顯示用戶的桌面圖像，如下 文中更詳細(xì)的說明。
如下文中更詳細(xì)的說明，設(shè)備120、 140和150或170中的每個(gè)都包含從屏幕上 捕捉圖像并通過無線通信裝置將這些圖像傳輸?shù)酵队皺C(jī)設(shè)備ioo的計(jì)算機(jī)代碼。然 后，投影機(jī)設(shè)備100將這些接收到的圖像投影到屏幕114上。
注意，上述只是該配置的一個(gè)示例。該系統(tǒng)可以包括多個(gè)計(jì)算機(jī)、多個(gè)PDA，或 只包含這些設(shè)備中的一個(gè)，或只包含單個(gè)圖像源。此外，投影系統(tǒng)100可以由任何數(shù) 量的組件構(gòu)成，而圖1中所示的系統(tǒng)只是一個(gè)示例。如上所述，圖像源18可以配置為從顯示在圖像源屏幕上的圖像生成原始數(shù)據(jù)文 件，然后使用快速壓縮技術(shù)，如Lempel-Ziv-Oberhumer (LZO)壓縮技術(shù)來壓縮這些 文件，以用于到圖像提供設(shè)備110的實(shí)時(shí)傳輸。這允許將顯示在圖像源18屏幕上的 任何圖像(或圖像源18上的任何原始數(shù)據(jù)文件)傳輸?shù)酵队霸O(shè)備100并由投影設(shè)備 100顯示。作為替換或補(bǔ)充，圖像源18可以配置為向圖像提供設(shè)備110提供任何適合類型 的圖像數(shù)據(jù)，例如，JPEG、 MPEG和其它預(yù)先壓縮的文件。術(shù)語"預(yù)先壓縮的"指這 些格式的文件通常并不從原始圖像文件實(shí)時(shí)壓縮并立即用于傳輸，而是在早先某個(gè)時(shí) 候壓縮并存儲(chǔ)在圖像源18上這一事實(shí)。通常，圖像源18生成的原始圖像數(shù)據(jù)文件是在圖像源所使用的任何顏色空間中 生成的》例如，在圖像源是膝上型或桌面型計(jì)算機(jī)時(shí)，原始圖像數(shù)據(jù)文件可以在RGB 顏色空間中生成。但是，改變顏色空間以匹配投影設(shè)備100的顏色特性，或提供增加 的數(shù)據(jù)壓縮可能是有利的。因此，圖像源18可以配置為在壓縮和傳輸數(shù)據(jù)到圖像提 供設(shè)備110之前將原始圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到與設(shè)備無關(guān)的顏色空間。然而，取決于處理能 力，也可能保持當(dāng)前的顏色空間并避免不必要的轉(zhuǎn)換。注意，術(shù)語"文件"不一定是 駐留在硬盤驅(qū)動(dòng)器或其它介質(zhì)上的"文件"。相反，它可以包括例如位于緩沖器中的 沒有頭部的原始圖像。在使用顏色空間轉(zhuǎn)換時(shí)，可以通過首先對(duì)在發(fā)送設(shè)備上(如，在個(gè)人計(jì)算機(jī)120 的屏幕124上)顯示的屏幕圖像進(jìn)行抽樣來傳輸圖像。不過請(qǐng)注意，可以根據(jù)需要包 括，或刪除該顏色空間轉(zhuǎn)換?？偟膩碚f，根據(jù)一種示例方法，對(duì)屏幕上的完整圖像進(jìn)行抽樣。以預(yù)先確定的間 隔(如，每秒三十次)對(duì)該屏幕圖像抽樣，并重復(fù)地發(fā)送到投影設(shè)備100。然而，為 了實(shí)現(xiàn)圖像傳遞而不需要同等帶寬，或發(fā)送設(shè)備上的同等壓縮，如下特別參考圖2的 更詳細(xì)的說明，并不在每次傳輸中發(fā)送整個(gè)圖像。相反，只發(fā)送屏幕上圖像改變已達(dá) 到預(yù)先確定的閾值的選擇區(qū)域。注意，在可選實(shí)施例中也可以使用隔行掃描。具體來說，在隔行掃描的圖像上選 擇區(qū)域，從而分析水平(或垂直)行并識(shí)別其中的區(qū)域。此外，每個(gè)區(qū)域一經(jīng)識(shí)別就 可進(jìn)行傳輸?；蛘撸梢栽诎l(fā)送整個(gè)圖像，或圖像的部分之后再發(fā)送一組區(qū)域。此外， 可以按不同的分辨率識(shí)別多個(gè)區(qū)域集合來提供逐步達(dá)到更高分辨率的完整屏幕更新。 以此方式，即使有大量的區(qū)域被識(shí)別和傳輸，也可以提供完整屏幕更新?，F(xiàn)具體參考圖2,描述了示出用于識(shí)別和捕捉圖像中的改變區(qū)域的例程的流程圖。 首先，在步驟210，例程對(duì)選擇的像素和圖像執(zhí)行光柵/掃描。在一個(gè)示例中，例程 將光柵掃描的當(dāng)前位置(光柵掃描當(dāng)前位置)初始化為初始開始位置。如參考圖3更 詳細(xì)地所示，此示例中執(zhí)行的光柵在相同的方向上水平地穿越屏幕，從屏幕頂部開始 然后朝向屏幕底部進(jìn)行。因此，在一個(gè)示例實(shí)施例中，光柵掃描開始于像素位置(0，0),即顯示屏的左上角，并順序、水平、從左到右地處理像素。在到達(dá)水平掃描末 端時(shí)，光柵從右邊到左邊回掃(稱為水平回掃)并向下到達(dá)下一行。該過程重復(fù)直到 處理了所有水平行?；蛘?，在此示例中執(zhí)行的光柵可以按前后運(yùn)動(dòng)的方式水平地穿越 屏幕，開始于屏幕頂部然后朝向屏幕底部進(jìn)行。此外，也可以使用各種其它光柵，如 開始于屏幕底部并向上進(jìn)行，或開始于屏幕左邊并向屏幕右邊進(jìn)行同時(shí)垂直地運(yùn)動(dòng)。 接下來，在步驟212,例程確定掃描的像素和先前抽樣的圖像中的對(duì)應(yīng)像素之間 是否存在差值。有各種方法用于確定圖像中的差值。例如，可以使用二進(jìn)制操作，如 一補(bǔ)碼和/或二補(bǔ)碼位處理來發(fā)現(xiàn)差值。也可以取決于每像素的分量數(shù)量及其具體表 示來選擇所形成的差值類型。在一個(gè)示例中，所使用的差值是對(duì)一補(bǔ)碼差值的3分量 向量計(jì)算的范數(shù)。同時(shí)注意，在使用一補(bǔ)碼差值的3分量向量的情況下，像素中的任何差值都將被 視為圖像中的改變。不過，為了減少數(shù)據(jù)傳輸量，可能僅在該差值高于閾值，例如預(yù) 先選擇或預(yù)先確定的值時(shí)識(shí)別差值。如果需要的話，閾值的使用可以與范數(shù)值相比較， 或可以使用每個(gè)顏色值的閾值。如果某些顏色空間中特定的圖像改變被視為與其它顏 色空間中的其它改變相比對(duì)傳輸更有利，則這會(huì)有幫助。當(dāng)對(duì)步驟212的回答為否時(shí)，例程進(jìn)入步驟214。在步驟214,例程將光柵掃描 當(dāng)前位置前進(jìn)至下一個(gè)像素，如圖3所示。當(dāng)對(duì)步驟212的回答為是時(shí)，例程進(jìn)入步驟218來開始輪廓跟蹤，其中例程跟蹤 圖像中已識(shí)別的差值的外圍輪廓。在一個(gè)示例中，輪廓跟蹤發(fā)現(xiàn)，在步驟212中識(shí)別 的圖像中的改變其周圍的邊界像素的完整集合產(chǎn)生一個(gè)封閉的多邊形。輪廓的形狀從 而是包含圖像中的一處或多處改變的結(jié)果形狀。然而，在可選方法中，例程可以按矩 形模式執(zhí)行跟蹤。然而，如果需要的話，也可以使用其它形狀，如三角形或平行四邊 形。此外，輪廓跟蹤定義圖像的大小，這會(huì)取決于圖像如何改變而進(jìn)行變化。具體來說，在步驟218,將輪廓跟蹤的當(dāng)前位置(輪廓跟蹤當(dāng)前位置)初始化為 光柵掃描當(dāng)前位置。此外，將輪廓跟蹤當(dāng)前位置的最小和最大值初始化為光柵掃描當(dāng) 前位置。注意，如上所述，在一個(gè)示例中，輪廓跟蹤沿著所改變區(qū)域的外側(cè)邊緣進(jìn)行， 得到封閉的多邊形(或邊界框)。在給定區(qū)域上的輪廓跟蹤期間在x(水平)和y(垂 直)方向上的最大和最小偏移定義所改變區(qū)域的邊界框從而定義其大小。接下來，在步驟220,例程向前移動(dòng)輪廓跟蹤當(dāng)前位置，從而繼續(xù)跟蹤圖像之間 所識(shí)別的差值。然后，在步驟222，例程記錄輪廓跟蹤當(dāng)前位置的最小和最大值。然 后，在步驟224,例程確定輪廓掃描當(dāng)前位置是否等于光柵掃描當(dāng)前位置。如果是， 則例程進(jìn)入步驟226。否則，例程返回步驟220來繼續(xù)輪廓跟蹤。其結(jié)果是，可以創(chuàng) 建封閉的多邊形來保證所跟蹤的區(qū)域完全被包括。但是該區(qū)域以此方式完全被包括并 不是必需的。在步驟26,例程隨后將輪廓掃描跟蹤當(dāng)前位置的最小和最大值添加到區(qū)域列表中，其中區(qū)域識(shí)別為具有從一個(gè)圖像到另一個(gè)圖像的已改變像素，從而提供指示所跟 蹤輪廓的信息。在步驟226,例程進(jìn)入上文已述步驟214，其中例程將光柵掃描當(dāng)前 位置向前移動(dòng)到下一個(gè)像素，如圖3所示。從步驟216中的"是"，例程進(jìn)入步驟228,其中所選擇區(qū)域上已改變圖像的信 息被傳輸?shù)酵队霸O(shè)備100。注意，有關(guān)識(shí)別出的已改變區(qū)域的信息可以通過其它算法 處理，這些算法包括但不限于在從個(gè)人計(jì)算機(jī)120傳輸?shù)酵队霸O(shè)備IOO之前使用各 種壓縮算法進(jìn)行壓縮。在此示例中，例程從源(如，個(gè)人計(jì)算機(jī)120)取得初始RGB 圖像并形成差值作為A RA GA B圖像。同樣在此示例中，輸入圖像來自幀緩沖器。 更具體地，幀緩沖器表示指示多個(gè)幀樣本之間的差分的差分緩沖器。這樣，如上文在步驟212中所述，在當(dāng)前的具體像素沒有改變時(shí)，差分緩沖器將 包含零(在此示例中可以是(0, 0, 0))。此外，來自源設(shè)備的多個(gè)連續(xù)的屏幕圖 像之間的差分(這可以通過掃描整個(gè)屏幕，稱為刮屏來形成)是用于生成差分緩沖器 的一種示例方法。同時(shí)注意，在此示例中，RGB圖像是具有三個(gè)交織平面的24位RGB 圖像，雖然也可以使用沒有交織平面的RGB圖像。數(shù)據(jù)可以是具有三個(gè)順序字節(jié)(r, g, b),或以另外的順序，如(b， g, r)的形式。如果這些字節(jié)中的任何一個(gè)非零， 則識(shí)別出用于生成輪廓的邊界。以此方式，根據(jù)圖2的例程，可以將差分圖像劃分為分離的圖像用于稍后以更加 有效的方式進(jìn)行傳輸。在一個(gè)示例中，例程可以使用和所需一樣多的區(qū)域來捕捉圖像 到圖像的所有差分改變。或者，也可以使用固定數(shù)量的區(qū)域。此外，即便是使用變化 數(shù)量的區(qū)域，也可以選擇固定的最大區(qū)域數(shù)量。不僅是區(qū)域的數(shù)量可以變化，而且在另一個(gè)示例中，區(qū)域的大小也可以取決于從 一個(gè)圖像到另一個(gè)圖像的改變而變化。此外，可以基于圖像之間的差分大小來選擇區(qū) 域的大小。在另一個(gè)示例中，區(qū)域的大小可以進(jìn)一步基于圖像中的和圖像的幀之間的 顏色及顏色變化。具體來說，在一個(gè)方面，將區(qū)域最小化到盡可能小的程度來捕捉圖 像中的改變，同時(shí)具有盡可能多的區(qū)域。或者，區(qū)域可以具有固定的大小。上述示例性例程的操作可以視為讀取表示圖像的數(shù)據(jù)，然后識(shí)別所述圖像中不同 于先前讀取的圖像的至少兩個(gè)在空間上分離的區(qū)域，然后將來自所述至少兩個(gè)區(qū)域的 數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆O(shè)備。換句話說，雖然上述例程逐個(gè)像素地通過圖像，但這只是一種示例 方法?；蛘撸梢杂谜麄€(gè)圖像與先前讀取的圖像相比較來識(shí)別至少兩個(gè)已改變區(qū)域?，F(xiàn)參考圖4A-4C,示出了根據(jù)圖2所描述例程的示例操作。在圖"中，圖像lM(a) 示出在左上角具有三個(gè)字母和三個(gè)數(shù)字且在右下角具有時(shí)鐘時(shí)間的顯示。圖像12400 表示從在時(shí)間(t。)處的屏幕樣本捕捉的圖像。在圖4B中，圖像lM(b)示出在時(shí)間(t6) 處從屏幕中抽樣的下一個(gè)圖像。左上角中間的字母已從B變?yōu)锳，而左上角的數(shù)字已 從1變?yōu)?。虛線矩形示出識(shí)別為具有差分改變的選擇區(qū)域。同時(shí)注意，時(shí)間已從is 改變?yōu)?9,且矩形示出了所選擇的改變區(qū)域。根據(jù)此實(shí)施例，將來自三個(gè)選擇區(qū)域的信息從個(gè)人計(jì)算機(jī)U0傳輸?shù)酵队皺C(jī)系統(tǒng)100，從而屏幕114上投影的屏幕圖像可 以改變?yōu)槠ヅ淦聊籰"上的圖像。以此方式，由于僅來自三個(gè)所選擇區(qū)域的信息被傳 輸，因此只需要通過無線通信系統(tǒng)傳遞少得多的數(shù)據(jù)。接下來，在圖4C,屏幕124(c)如所示顯示下一個(gè)圖像抽樣時(shí)間(")。在該圖像 中，數(shù)字三已改變大小，且右下方的時(shí)鐘也將時(shí)間從19變?yōu)?0。再次，三個(gè)選擇的 區(qū)域如所示捕捉改變的圖像信息。注意，在可選方法中，單個(gè)區(qū)域可以捕捉兩個(gè)數(shù)字， 代替對(duì)右下角的數(shù)字2和O使用兩個(gè)區(qū)域。再次，該信息以上文對(duì)時(shí)間(tj處的圖像 所述的那樣進(jìn)行傳輸。以此方式，可以提供更有效的圖像傳輸并因此提供高質(zhì)量視頻投影，而不要求大 量的傳輸帶寬，或要求在發(fā)送設(shè)備上進(jìn)行大量的計(jì)算。注意，在這些示例中，至少兩個(gè)所選擇的改變區(qū)域被識(shí)別為在圖像中并不重疊。 然而，在可選實(shí)施例中，所選擇的改變區(qū)域可以至少部分重疊。雖然這會(huì)增加所傳輸 的數(shù)據(jù)，但這在某些方面提供了更簡(jiǎn)單的算法。此外，如在屏幕更新發(fā)生得甚至比傳 輸所改變數(shù)據(jù)的子集更快時(shí)，可能會(huì)在改變區(qū)域中識(shí)別到改變的子區(qū)域。同時(shí)注意，在圖化和4C中，由虛線指示的改變區(qū)域比包括已改變像素的實(shí)際矩 形稍大。因此，所識(shí)別的改變區(qū)域可能包括外邊界的未改變的像素。然而，為了最小 化要壓縮和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，圖2的例程可以選擇區(qū)域使之正好足夠大以包含圖像中的 已改變像素。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，提供一種用于傳輸圖像到設(shè)備的方法。在某些實(shí)施例中， 該方法可以包括讀取表示圖像的數(shù)據(jù)；識(shí)別所述圖像中不同于先前讀取的圖像的至少 兩個(gè)在空間上分離的區(qū)域；及將來自所述至少兩個(gè)區(qū)域的數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆O(shè)備。以此方式， 可以用更少的帶寬需求更有效地傳輸圖像，同時(shí)仍然提供可以用良好的質(zhì)量顯示變化 的屏幕的圖像。受限的帶寬需求在無線傳輸中是有用的，同時(shí)仍然保持高質(zhì)量圖像顯 示。雖然本發(fā)明包括具體實(shí)施例，但具體實(shí)施例不應(yīng)視為具有限制意義，因?yàn)榭赡艽?在大量的變體。本發(fā)明的主題包括在此公開的各種元素、特征、功能，和/或?qū)傩缘?所有新穎和非易見的組合及子組合。下面的權(quán)利要求特別指出視為新穎和非易見的特 定組合及子組合。這些權(quán)利要求可能引用"一個(gè)"元素或"第一"元素或其等價(jià)。這 樣的權(quán)利要求應(yīng)被理解為包括對(duì)一個(gè)或一個(gè)以上這樣的元素的結(jié)合，而不是要求或排 除兩個(gè)或兩個(gè)以上這樣的元素。各特征、功能、元素和/或?qū)傩缘钠渌M合及子組合 可以通過本發(fā)明權(quán)利要求的修改或通過在本申請(qǐng)或相關(guān)申請(qǐng)中提供新的權(quán)利要求來 請(qǐng)求保護(hù)。這樣的權(quán)利要求，無論是在范圍上比原始權(quán)利要求更寬、更窄、等價(jià)或不 同，都應(yīng)被視為包括在本發(fā)明的主題之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種用于傳輸圖像到設(shè)備的方法，所述方法包括 讀取表示圖像的數(shù)據(jù)；識(shí)別所述圖像中不同于先前讀取的圖像的至少兩個(gè)在空間上分離的區(qū)域；及將來自所述至少兩個(gè)區(qū)域的數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆O(shè)備。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述圖像是來自屏幕的完整圖像， 且所述設(shè)備是圖像顯示設(shè)備。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述圖像被顯示在與所述圖像顯示 設(shè)備分離的第一設(shè)備的屏幕上，所述圖像顯示設(shè)備是投影設(shè)備。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一設(shè)備是計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字 助理，及手機(jī)中的至少一種。
5. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述讀取是在所述第一設(shè)備上執(zhí)行的。
6. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述至少兩個(gè)區(qū)域中的一個(gè)具有第 一大小，而所述至少兩個(gè)區(qū)域中的第二個(gè)具有第二大小。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一大小不同于所述第二大小。
8. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述區(qū)域的數(shù)量和在所述圖像中捕 捉預(yù)先確定的改變量所需的數(shù)量一樣多。
9. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述區(qū)域的數(shù)量受限于最大數(shù)量。
10. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，選擇所述區(qū)域的數(shù)量來最小化傳輸 所述圖像中的差值所需的信息量。
11. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，還包括在傳輸?shù)綀D像顯示設(shè)備之前 壓縮來自所述至少兩個(gè)區(qū)域的數(shù)據(jù)。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，還包括解壓縮所述數(shù)據(jù)，然后更 新所述顯示系統(tǒng)中的圖像顯示上的至少兩個(gè)區(qū)域，所述顯示系統(tǒng)中的所述圖像顯示上 的所述至少兩個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)于在所述圖像上識(shí)別的區(qū)域。
13. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述至少兩個(gè)在空間上分離的區(qū)域 是不重疊的區(qū)域。
14. 一種用于傳輸圖像到圖像顯示設(shè)備的方法，所述方法包括 讀取表示圖像的數(shù)據(jù)；識(shí)別所述圖像中與先前讀取的圖像其不同達(dá)到預(yù)先選擇量的至少兩個(gè)在空間上 分離且不重疊的區(qū)域；將來自所述至少兩個(gè)區(qū)域的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綀D像顯示設(shè)備，而不傳輸來自所述圖像中 所述圖像與所述先前讀取的圖像其不同少于預(yù)先確定量的區(qū)域的數(shù)據(jù)。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先確定量和所述預(yù)先選擇 量基本上相同。
16. 在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上，可由計(jì)算設(shè)備執(zhí)行以傳輸圖像到圖像顯示設(shè)備的 指令，所迷介質(zhì)包括用于讀取數(shù)據(jù)的代碼，該數(shù)據(jù)表示來自連接到所述介質(zhì)的第一設(shè)備屏慕的完整圖像；用于識(shí)別所述圖像中與先前讀取的圖像其不同達(dá)預(yù)先確定量的至少兩個(gè)在空間 上分離且不在空間上重疊的區(qū)域的代碼；及用于傳輸數(shù)據(jù)的代碼，用于將來自所述至少兩個(gè)區(qū)域的數(shù)據(jù)傳輸?shù)斤@示設(shè)備，而 不傳輸來自所述圖像中所述圖像與所述先前讀取的圖像其不同少于所述預(yù)先確定量 的區(qū)域的數(shù)據(jù)，所述用于傳輸數(shù)據(jù)的代碼包括用于壓縮來自所述至少兩個(gè)區(qū)域的信息 并通過與所述顯示設(shè)備的電通信傳輸所述信息的代碼。
17. 如權(quán)利要求16所述的介質(zhì)，其特征在于，還包括用于隔行掃描來自所述至少兩個(gè)區(qū)域的數(shù)據(jù)的代碼。
18. 如權(quán)利要求17所述的介質(zhì)，其特征在于，所述圖像顯示設(shè)備是投影設(shè)備。
19. 如權(quán)利要求18所述的介質(zhì)，其特征在于，所述電通信是無線通信。
20. —種圖像顯示設(shè)備，包括配置為接收所傳輸?shù)谋硎緢D像的圖像數(shù)據(jù)的圖像提供設(shè)備；及 配置為將所述圖像投影到觀看面上的鏡頭元件；其中所述圖像中至少兩個(gè)在空間上分離的區(qū)域被識(shí)別為不同于先前讀取的圖像， 且其中所述圖像提供設(shè)備還配置為接收所述至少兩個(gè)在空間上分離的區(qū)域的更新的 數(shù)據(jù)。
21. 如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其特征在于，所述至少兩個(gè)在空間上分離的區(qū) 域是不重疊的區(qū)域。
22. 如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其特征在于，所述圖像提供設(shè)備配置為無線地 接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)。
23. 如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其特征在于，所述區(qū)域具有不同的大小。
24. —種圖像處理系統(tǒng)，包括如權(quán)利要求20所述的設(shè)備及配置為傳輸圖像數(shù)據(jù) 的圖像源。
全文摘要
公開了一種用于處理包括圖像數(shù)據(jù)的圖像的方法、系統(tǒng)和裝置，其中，在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法包括發(fā)送圖像區(qū)域，其中圖像從一幀到另一幀已發(fā)生改變。識(shí)別并傳輸已改變的圖像的區(qū)域，如此以例如降低帶寬需求并增加圖像更新速率。
文檔編號(hào)G08B13/196GK101263546SQ200480040766
公開日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2004年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月16日
發(fā)明者杰夫·克里克曼 申請(qǐng)人:富可視公司