[发明专利]以可视回波消除方式处理图像的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一般的图像处理领域，具体涉及例如视频会议系统的交换视频图像的人与人之间的通信装置。

背景技术

视频会议系统包括投影设备和采集设备。投影设备用从远端站接收的视频流在屏幕上形成图像；采集设备(典型的是视频相机)拍摄观察区域以形成数据流送往远端站。

在人与人之间的通信视听系统中，用户被视频相机拍摄，并同步观看屏幕，屏幕上显示其远端通信者。

在一些系统中，视频相机被安放在屏幕附近或屏幕上方。

这个拍摄角度产生了倾斜的或向下的视野，该视野是不自然的。此外，由于用户观看屏幕而不看相机，其通信者会有这样的感觉：他们不能像正常面对面交流那样进行眼睛接触。

如图1所示，解决此问题的已知方式，是用特殊的透明镜子MIR倾斜地放在屏幕ECR前面，朝视频相机CAM反射位于观察区ZO的观察者的图像。

视频相机CAM的虚拟位置因此能被放在屏幕ECR的中间或在它后面，在那里显示远端通信者的脸。

然而，该系统有很多缺陷，特别是与倾斜镜子MIR总的尺寸重量有关，因此要在观察者和屏幕之间强加一个最小距离。

更甚者，位于有关视频相机(在图1中的镜子MIR上面)镜子后的区域是视频相机经由镜子的视野领域，其图像在用户图像上重叠，因而会引入令人讨厌的赝象。

其他赝象因镜子MIR反射所致，也在屏幕ECR上显示的图像上重叠。

发明内容

在此上下文中，本发明的目的是在屏幕之后自由放置视频相机，同时消除上文提及的缺点和限制。

为此目的，本发明旨在提供一种图像处理系统，包含：

·用于投射第一光束以在屏幕上形成第一图像的设备，屏幕上来自观察区的第二光束形成第二图像；

·用于采集第三图像的设备，所述第三图像在所述屏幕上形成并且对应于所述第二图像及所述第一图像的至少一部分的重叠。

该系统还包括控制装置，用于：

·获得表示所述第一图像的所述部分的第一信号；

·获得表示所述第三图像的第二信号；

·通过从所述第二信号减去所述第一信号的至少一部分计算第三信号以形成表示所述观察区的图像。

因此，本发明的一般原则是实时地从由采集设备采集的图像中减去从远端站接收的并将被投影在屏幕上的视频流。事实上，它是视频相机输出信号和投影设备输入信号匹配层面的问题。

控制装置优选以权重系数乘第一信号，并从第二信号中减去这个乘积得到的信号以获得第三信号。

根据本发明的图像处理系统优选地包括用于根据亮度采集权重系数的亮度传感器。

该特征有利地提供了自适应过滤，这实时地修正了亮度变化。更具体地，如果观察区的亮度增加(个别地减少)，视频相机要求更少的(各别地更多)光，但从视频投影仪来的视频流必须更亮(个别更暗)，以便增强用户的感知。

权重系数从0到1。在受控的照明环境(屋内没窗户)中该系数等于0.5。

如果屋内有日光，权重系数可减少，例如到0.4。

相反，如果屋内变暗，例如因为缺光，权重系数可增加，例如到0.7。

在优选实施例中，本发明的图像处理系统的投影设备包括包括通过电连接和所述电连接上的无损分流调节单元连接到数据处理系统的投影仪，所述电连接传送表示所述第一图像的信号，所述无损分流调节单元复制该信号以形成第一信号。

在优选实施例中，本发明的图像处理系统包括用于将第一信号和/或第二信号转换成适合计算第三信号的格式。

例如，在一个特定实施例中，视频相机产生视频格式的第二信号，该信号在减去由投影仪输入获得的第一信号之前被转换成RGB格式，而第一信号在该特定实施例中也是RGB格式。

本发明的图像处理系统优选地包括用于发送第三信号到远端设备的装置，例如用于视频会议的应用。

本发明以相关联的方式提供能在图像处理系统中执行的图像处理方法，该图像处理系统中包括：

·用于投射第一光束以在屏幕上形成第一图像的设备，屏幕上来自观察区的第二光束形成第二图像；

·用于采集第三图像的设备，所述第三图像在所述屏幕上形成并且对应于所述第二图像及所述第一图像的至少一部分的重叠；

所述第一图像和所述第三图像以文件的形式存储在数据处理系统中，该方法包括：

·从存储所述第一图像的文件读取第一数字数据步骤，所述第一数字数据表示所述第一图像的所述部分；