專利名稱：用于實(shí)物大小的視頻會(huì)議的工作室和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過實(shí)物大小的視頻會(huì)議系統(tǒng)而改進(jìn)的通信。
背景技術(shù)：
桌臺(tái)模塊(desk module)是現(xiàn)有技術(shù)已知的，在該桌臺(tái)模塊中，繞水平軸線傾斜的屏幕位于人臉和顯示器之間的視線中，并且由屏幕反射的臉部圖像由位于屏幕上方或下方的相機(jī)獲得。US2004/0165060 (McNelley等人)拒絕這個(gè)排成一線原則，并認(rèn)為:增大的終端體積是弊端；在顯示器前面的透明屏障的添加將影響對(duì)顯示器表面的觀看；顯示器的外觀很深地凹進(jìn)到終端產(chǎn)生隧道效應(yīng)；并且最后，“相機(jī)的尷尬定位”將闖入到參會(huì)人員的工作空間中。替代地，McNelley等公開了房間環(huán)境中的相機(jī)，其被定為在分束器(beam-splitter)后部以通過該分束器來捕獲參會(huì)人員的圖像。分束器用于從一個(gè)方向捕獲圖像，并且用于使參會(huì)人員通過分束器而能夠看到環(huán)境。該文獻(xiàn)建議了:在桌臺(tái)的每側(cè)上在同一本地環(huán)境中創(chuàng)建遠(yuǎn)程參會(huì)人員和本地參會(huì)人員的圖像外觀的選項(xiàng)。實(shí)際上，分束器不傳輸超出遠(yuǎn)程參會(huì)人員頂部的任何東西。相機(jī)被定位在分束器的觀看側(cè)后部，以通過分束器捕獲參會(huì)人員的圖像。終端的各種實(shí)施例中的一些150以圖的相等量被示出。對(duì)于所有示出的終端，常見的是，在實(shí)踐中，其允許只發(fā)送參會(huì)人員的臉部的圖像。圖60示出了擠在一線的三個(gè)參會(huì)人員的頭部，觀看被收縮以適合顯示器的三個(gè)排成一線的頭部的圖像，這是具有明顯的弊端的設(shè)置。McNelley因此建議了用于容納多個(gè)用戶的可替選方式；一組終端實(shí)質(zhì)上被并行耦接，即多個(gè)相機(jī)或者單個(gè)相機(jī)被安裝在轉(zhuǎn)盤上。使用計(jì)算機(jī)來嘗試模仿目光對(duì)目光接觸。這些實(shí)施例需要使用圖像阻擋膜，以防止參會(huì)人員直接看到顯示器。膜減小了圖像強(qiáng)度。最終用戶的體驗(yàn)是，分散的模糊的幽靈般的說話的頭部，并未提及與轉(zhuǎn)盤解決方案關(guān)聯(lián)的分時(shí)問題。US2005/0237381 Al (McDuffie)公開了一種裝置，其中背景幕表面被疊加在遠(yuǎn)程的人的圖像上，以作為減輕幽靈般外觀的方式。US6882358 (Schuster等人)將問題標(biāo)識(shí)為如下:“會(huì)議參與者的視頻圖像使其看起來像是參與者凝視到空間中，而不是彼此直接互視。因此，盡管參與者可以有時(shí)彼此看至IJ，但他們也無法實(shí)現(xiàn)目光對(duì)目光接觸。這個(gè)問題被當(dāng)今的更大的視頻監(jiān)視器和投影屏幕加劇，因?yàn)檫@會(huì)使在相機(jī)方向與會(huì)議參與者的焦點(diǎn)方向之間的角度強(qiáng)制增加。目光接觸的這種缺乏是顯著的弊端，其限制了當(dāng)今的視頻會(huì)議設(shè)備在提供自然會(huì)話上的有用性。此外，在沒有目光對(duì)目光接觸的情況下，會(huì)議參與者的可靠性是很難判斷的”。Schuster提出了依賴于以下前提的解決方案:物理或虛擬定位相機(jī)以使得其視場(chǎng)(FOV)發(fā)生在顯示器后面并穿過視頻顯示器的中心部分。會(huì)議參與者被假定朝顯示器的中心看去，在這種情況下，他們的眼睛會(huì)被引導(dǎo)朝著物理或虛擬的相機(jī)位置，而不是遠(yuǎn)離該位置，從而實(shí)現(xiàn)了參與者之間的目光對(duì)目光接觸。不幸的是，這具有創(chuàng)建了偽目光接觸印象的不期望和極度有害的副作用。如果一個(gè)參與者具有與在另一側(cè)的人的“目光接觸”，則根據(jù)定義，所有參與者都具有與同一人的“目光接觸”。WO 2008/036931 (McDuffie)公開了具有背景幕的桌臺(tái)模塊，其類似于US2005/0237381 Al(McDuffie)，US 6882358 (Schuster)和 US2004/0165060(McNelley)中公開的桌臺(tái)模塊。WO 2009/120814公開了一種可替選的桌臺(tái)模塊設(shè)置以及圖la，其中到極左或極右的參與者在當(dāng)看最接近該參與者的相應(yīng)的屏幕120L或120R時(shí)，顯然不直接凝視朝著任何被包括的相機(jī)110C。因此，很明顯，可能通過此系統(tǒng)獲得了既不真也不假的“目光接觸”。沒有文獻(xiàn)公開了在相同類型的兩個(gè)工作室之間進(jìn)行通信的通信系統(tǒng)。目光接觸是在公共對(duì)話中重要的非口頭溝通部分。如果不導(dǎo)致惱怒的隱含的規(guī)則出現(xiàn)的話。因此，當(dāng)真正目光接觸不能被再現(xiàn)在視頻會(huì)話中時(shí)，對(duì)會(huì)議的質(zhì)量是極度有損的。并且更甚者關(guān)于手勢(shì)和肢體語言根本無法發(fā)送。例如，被忽視的但絕對(duì)至關(guān)重要的在會(huì)話或談判期間輪流的過程，需要所有參與者獲取所有其他參與者的準(zhǔn)確眼睛運(yùn)動(dòng)和完整肢體
;五古
L口口 o現(xiàn)有技術(shù)并不能提供這一點(diǎn)，而在這種情況下，人感覺被騙了，結(jié)果是，他們變得沮喪(Hutchby,1.(2001)。會(huì)話與技術(shù):從電話到互聯(lián)網(wǎng)(劍橋:Polity)。沮喪的會(huì)議參與者對(duì)任何高端會(huì)議工具都會(huì)是明確的攪局者。執(zhí)行官、外交使團(tuán)成員等成員依然長(zhǎng)途跋涉以參加不同類型的會(huì)議，盡管存在肢體不便、二氧化碳排放，安全問題(例如火山爆發(fā)和恐怖主義)，以及高成本。在沒有完全獲取目光接觸和肢體語言的情況下，僅人力不可以執(zhí)行敏感談判。盡管努力嘗試了，但這顯然還沒有滿足需要。

發(fā)明內(nèi)容
一個(gè)目的是除去如上所述的電話會(huì)議的障礙，以使得每一位參會(huì)人員同時(shí)完整獲取每個(gè)其他參會(huì)人員的正確目光接觸和肢體語言。又一個(gè)目的是除去與已知解決方案融合在一起的“偽目光接觸現(xiàn)象”。又一個(gè)目的實(shí)現(xiàn)視頻會(huì)議，使得每個(gè)對(duì)象或參會(huì)人員仿佛為實(shí)體的并為相對(duì)實(shí)物大小(即體驗(yàn)的對(duì)象大小相關(guān)于到觀看者的視距而無關(guān)乎物理距離)。至目前為止，已經(jīng)嘗試了這兩個(gè)目的，但還沒有滿意的實(shí)行。另外一個(gè)目的是在以相同操作會(huì)議環(huán)境(conference setting)而參與的不同物理位置中實(shí)現(xiàn)逼真的參會(huì)人員印象，從而每個(gè)參會(huì)人員體驗(yàn)每個(gè)其它參會(huì)人員的可視存在。這個(gè)目的包括使遠(yuǎn)程參會(huì)人員不僅能夠清楚的看到本地參會(huì)人員，而且還能清楚的看到本地工作室的周邊中的本地對(duì)象。又一個(gè)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)容易和快捷的工作室的標(biāo)準(zhǔn)化試運(yùn)行，包括組件的安裝和裝配，以及構(gòu)造和校準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)抗干擾的工作室的標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)，并且還易于恢復(fù)全部機(jī)能。本發(fā)明的第一方面是用于實(shí)物大小的視頻會(huì)議的本地工作室。該工作室包括本地參會(huì)人員空間和用于實(shí)物大小視頻會(huì)議的本地收發(fā)器，該收發(fā)器包括光學(xué)輸入單元和光學(xué)輸出單元，其用于并構(gòu)造為經(jīng)由屏幕的雙工區(qū)域來提供連續(xù)的雙工圖像傳送。雙工區(qū)域用于并構(gòu)造為，將包含在遠(yuǎn)程工作室中的、可視化的以在沒有像差情況下縮放的、在輸出單元上顯示的遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間的圖像，同時(shí)發(fā)送至(即，使光線穿過)本地參會(huì)人員空間；并且用于并構(gòu)造為將本地參會(huì)人員空間的圖像反射到光學(xué)輸入單元，使整個(gè)本地參會(huì)人員空間的圖像能夠被可視化而在沒有像差的情況下縮放到遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間，從而使包括參會(huì)人員的本地方能夠與包括參會(huì)人員的遠(yuǎn)程方建立目光接觸，并登記肢體動(dòng)作。圖像可以是靜止圖像或運(yùn)動(dòng)圖像，即具有在時(shí)間上延伸的光通量，這可用作視頻記錄的基礎(chǔ)。收發(fā)器的屏幕可以繞豎直軸線z以角度a傾斜。屏幕還可以以角度a傾斜，使得作為從本地參會(huì)人員空間看到的雙工區(qū)域?qū)挾萖比作為從輸入單元看到的雙工區(qū)域?qū)挾葃更寬。在收發(fā)器中可以包括至少部分面對(duì)屏幕的反射側(cè)的鏡子，并布置為以延伸在本地參會(huì)人員空間與輸入單元之間的光學(xué)距離的方式，經(jīng)由鏡子來將圖像從屏幕反射到輸入單
J Li o雙工區(qū)域包括處于光學(xué)輸入單元的視場(chǎng)中的屏幕的部分，并通過該部分，光學(xué)輸出單元可以從參會(huì)人員空間可見。屏幕大小可以對(duì)應(yīng)于屏幕的大小，但在優(yōu)選實(shí)施例中，屏幕是相當(dāng)大的，使得屏幕邊緣可以不導(dǎo)致視圖中的像差。該收發(fā)器可以包括透明的保護(hù)屏障。該屏障保護(hù)收發(fā)器的組件不受外部干擾。屏障還密封收發(fā)器以不受否則會(huì)使薄屏幕鼓脹，并因此導(dǎo)致像差的空氣壓力的變化和氣流的影響。參會(huì)人員空間包括僅處于光學(xué)輸入單元的視場(chǎng)中的所述空間的點(diǎn)。參會(huì)人員空間可以是被限制到稍微抬起的平臺(tái)上方的空間的指定參會(huì)人員空間。工作室可以進(jìn)一步包括到第二遠(yuǎn)程工作室的第二本地收發(fā)器，該第二收發(fā)器使整個(gè)本地參會(huì)人員空間的圖像能夠被可視化以在沒有像差的情況下縮放到第二遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間。第二遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間隨后可以經(jīng)由第二雙工區(qū)域而變得操作上連結(jié)(concatenated)到會(huì)議環(huán)境,從而使會(huì)議環(huán)境內(nèi)的本地參會(huì)人員能夠與在同一會(huì)議環(huán)境內(nèi)的遠(yuǎn)程參會(huì)人員建立目光接觸并且登記肢體動(dòng)作，而不考慮遠(yuǎn)程參會(huì)人員的物理位置。第一本地收發(fā)器可以被放置為使得其雙工區(qū)域以如下的方式來面對(duì)第二本地收發(fā)器的雙工區(qū)域:在會(huì)議環(huán)境內(nèi)的第一參會(huì)人員可以與同一會(huì)議環(huán)境內(nèi)的第二參會(huì)人員建立目光接觸并且登記肢體動(dòng)作，而無關(guān)乎第一和第二參會(huì)人員的物理位置。第二方面是用于實(shí)物大小的視頻會(huì)議的遠(yuǎn)程工作室，包括遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間和遠(yuǎn)程收發(fā)器以用于實(shí)物大小的視頻會(huì)議，收發(fā)器包括光學(xué)輸出單元，其用于并構(gòu)造為經(jīng)由屏幕的雙工區(qū)域來提供連續(xù)的雙工圖像傳送，該區(qū)域用于并構(gòu)造為，將包含在本地工作室中的、可視化的以在沒有像差情況下縮放的、在輸出單元上顯示的本地參會(huì)人員空間的圖像，同時(shí)發(fā)送至遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間；并且用于并構(gòu)造為將遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間的圖像反射到光學(xué)輸入單元，使整個(gè)遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間的圖像能夠被可視化而在沒有像差的情況下縮放到本地參會(huì)人員空間，從而使包括參會(huì)人員的遠(yuǎn)程方能夠與包括參會(huì)人員的本地方建立目光接觸，并登記肢體動(dòng)作。遠(yuǎn)程工作室還可以用于和構(gòu)造為呈現(xiàn)本地參會(huì)人員空間的圖像，其包括第二遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間的圖像，從而使能圖像；以及要連結(jié)到操作會(huì)議環(huán)境的遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間，從而使位于遠(yuǎn)程空間中的任何位置的遠(yuǎn)程參會(huì)人員能夠與第二遠(yuǎn)程空間的圖像中可見的參會(huì)人員建立目光接觸。第三方面是用于校準(zhǔn)工作室的工作室校準(zhǔn)方法，以實(shí)現(xiàn)傳輸準(zhǔn)確校準(zhǔn)的會(huì)議信息。該方法包括以下步驟:
在包括在本地工作室的收發(fā)器中的輸出單元上顯示以標(biāo)準(zhǔn)化的工作室為特征的參考校準(zhǔn)圖像，該圖像以參會(huì)人員空間為特征(如由完美構(gòu)造的輸入單元所見的那樣)，該校準(zhǔn)圖像包括參考點(diǎn)組；接收由要校準(zhǔn)的工作室的輸入單元捕獲的圖像，；以將兩個(gè)圖像以及由此其各自的參考點(diǎn)組進(jìn)行疊加的方式，而將如輸入單元所看到那樣的要校準(zhǔn)的工作室的圖像饋送到本地輸出單元；并且操縱要校準(zhǔn)的工作室的輸入單元，使在兩個(gè)參考點(diǎn)組之間具有完美一致，以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)疊加的圖像之間的完美一致。接收步驟可以使用包含在本地工作室中的輸入單元執(zhí)行。包含在本地工作室中的網(wǎng)絡(luò)單元可以通過網(wǎng)絡(luò)來接收?qǐng)D像，該圖像由要校準(zhǔn)的遠(yuǎn)程工作室中的遠(yuǎn)程輸入單元捕獲。操縱步驟可以包括以下進(jìn)一步步驟:通過網(wǎng)絡(luò)而將控制信號(hào)從本地工作室發(fā)送至要校準(zhǔn)的工作室，該控制信號(hào)是由在兩個(gè)參考點(diǎn)組之間缺乏一致決定的。操縱步驟可以包括改變輸入單元的角度。操縱步驟可以包括改變輸入單元的焦距。本發(fā)明的第四方面是在工作室試運(yùn)行時(shí)執(zhí)行的構(gòu)造和校準(zhǔn)方法，以使準(zhǔn)確校準(zhǔn)的會(huì)議信息發(fā)送到遠(yuǎn)程工作室并且準(zhǔn)確地呈現(xiàn)從遠(yuǎn)程工作室接收到的會(huì)議信息。該方法包括步驟:測(cè)量和適應(yīng)工作室，使得內(nèi)部尺寸就寬度、深度和高度而言符合標(biāo)準(zhǔn)化尺寸；裝配收發(fā)器，使得在收發(fā)器內(nèi)以及相關(guān)的工作室內(nèi)部的方位(aspect)和相對(duì)距離符合標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)；在輸出單元上顯示構(gòu)造圖像；調(diào)整輸出單元，使得構(gòu)造圖像采用(assume)標(biāo)準(zhǔn)化的縱橫比和尺寸；使用非彈性固定裝置來將收發(fā)器的所有組件以其各自的標(biāo)準(zhǔn)化位置而直接或間接地永久固定到工作室，并且執(zhí)行根據(jù)第三方面的方法。裝配可以包括以下進(jìn)一步步驟:通過工作室的短側(cè)布置輸出單元，使得其呈現(xiàn)表面面向參會(huì)人員空間。在呈現(xiàn)表面的前面將屏幕繞豎直軸線z傾斜角度a。相對(duì)于屏幕來布置輸入單元，使得屏幕可以將本地參會(huì)人員空間的圖像反射到輸入單元；將透明的保護(hù)屏障布置為平行于呈現(xiàn)表面的收發(fā)器前壁。根據(jù)第四方面的方法可進(jìn)一步包括布置鏡子，以使得來自屏幕的圖像經(jīng)由該鏡子被反射到輸入單元，從而延伸在本地參會(huì)人員空間與輸入單元之間的光學(xué)距離。測(cè)量和適應(yīng)步驟可以包括進(jìn)一步步驟:構(gòu)建如此位于工作室中的平臺(tái)，使得在平臺(tái)與豎直平移標(biāo)準(zhǔn)化距離的相等形狀的表面之間的空間中的任何點(diǎn)都處于來自輸入單元和來自顯示器的視線中。調(diào)整步驟可以進(jìn)一步包括操縱在圖像形成單元與包含在輸出單元中的圖像呈現(xiàn)表面之間的距離和關(guān)系。
第五方面是包括第一工作室和第二工作室的會(huì)議環(huán)境系統(tǒng)。電信系統(tǒng)可連接到每個(gè)工作室，以使包括靜態(tài)和動(dòng)態(tài)圖像和聲音(例如視頻信號(hào))的會(huì)議信息實(shí)時(shí)傳輸。工作室可以進(jìn)行校準(zhǔn)，使得第一參會(huì)人員空間的圖像被發(fā)送并可視化以在沒有像差的情況下縮放至第二參會(huì)人員空間，并且使得第二參會(huì)人員空間的圖像被發(fā)送并可視化以在沒有像差的情況下縮放至第一參會(huì)人員空間；參會(huì)人員空間經(jīng)由收發(fā)器雙工區(qū)域、音頻系統(tǒng)和照明系統(tǒng)而操作地連結(jié)到單個(gè)會(huì)議環(huán)境，從而使在會(huì)議環(huán)境中的參會(huì)人員能夠與在同一會(huì)議環(huán)境內(nèi)的遠(yuǎn)程參會(huì)人員建立目光接觸，登記肢體動(dòng)作，聆聽和講訴。包含在會(huì)議環(huán)境系統(tǒng)(100，200，300)中的所有工作室是相同的，即，對(duì)獲得在本地和遠(yuǎn)程工作室之間的雙工傳輸而在操作上重要的所有特征是彼此相同的。


為了更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，將參照附圖來在下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中:圖1是在圖的實(shí)際和視方向上方的頂視圖。圖2是會(huì)議環(huán)境的一組圖示。圖3是包含在工作室中的收發(fā)器的實(shí)施例的示意圖。圖4是工作室的實(shí)施例的視圖。圖5是通信系統(tǒng)的視圖。圖6a是屏幕框架的示例。圖6b是包含在工作室中的參會(huì)人員空間的圖示。圖7是基于構(gòu)造方法和校準(zhǔn)方法的實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式在企業(yè)界專門的會(huì)議室是必要的并因此是普遍的。意識(shí)到舒適的并且功能完善的會(huì)議環(huán)境的高價(jià)值，這些前提是相對(duì)寬敞的，并且總是在技術(shù)和設(shè)計(jì)方面服務(wù)裝備精良。公司的會(huì)議室用作向客戶和顧客的接口。視頻會(huì)議可以設(shè)立有外部團(tuán)體，但更重要的是，外部團(tuán)體可以現(xiàn)場(chǎng)參與。因此，重要的是要能夠傳達(dá)公司標(biāo)識(shí)的“外觀和感覺”，而無關(guān)乎外部團(tuán)體是否與現(xiàn)場(chǎng)的公司人員或在遠(yuǎn)方的公司人員說話。盡管這樣，以前嘗試創(chuàng)建電話會(huì)議系統(tǒng)無法利用能夠逼真地呈現(xiàn)連同遠(yuǎn)程參會(huì)人員的遠(yuǎn)程環(huán)境的優(yōu)勢(shì)，即使一些解決方案實(shí)際確實(shí)承認(rèn)在標(biāo)準(zhǔn)化環(huán)境中出現(xiàn)的遠(yuǎn)程參會(huì)人員的優(yōu)勢(shì)。McDuffie等將假的背景幕投影到接收到的遠(yuǎn)程參會(huì)人員圖像上。一個(gè)目的是除去如上所述的電話會(huì)議的障礙，以使得每一位參會(huì)人員同時(shí)獲取每一個(gè)其他參會(huì)人員的正確目光接觸和肢體語言。又一個(gè)目的是除去與已知解決方案融合在一起的“偽目光接觸現(xiàn)象”。又一個(gè)目的使能視頻會(huì)議，使得每個(gè)對(duì)象或參會(huì)人員看起來像是實(shí)體的并為相對(duì)實(shí)物大小(即體驗(yàn)的對(duì)象的大小相關(guān)于到觀看者的視距而無關(guān)乎物理距離)。至目前為止，已經(jīng)嘗試了這兩個(gè)目的，但還沒有滿意的實(shí)行。這有助于除去Hutchby先前認(rèn)識(shí)到的憤怒和沮喪，盡管有Hutchby的發(fā)現(xiàn)，但到目前為止還沒有注意到重大的消除。圖1示出偽目光接觸現(xiàn)象。左手側(cè)的參會(huì)人員A、B、和C與右手側(cè)的參會(huì)人員D、E和F處于視頻會(huì)議中。每個(gè)側(cè)具有沿界面10的顯示表面。每個(gè)顯示器的后面是相機(jī)。當(dāng)參會(huì)人員D注視顯示器上的參會(huì)人員A時(shí)，參會(huì)人員D好像正看著A左側(cè)的一些東西。進(jìn)一步地，如果E，或就此而言的D或F看著B，即朝著相機(jī)直視，則在他左手側(cè)的每個(gè)人都將E感知好像正直視他或她。如果E隨后問了問題，則A、B和C都將嘗試立即回答。另外一個(gè)目的是在以相同操作會(huì)議環(huán)境參與的不同物理位置中實(shí)現(xiàn)逼真的參會(huì)人員印象，從而每個(gè)參會(huì)人員體驗(yàn)每個(gè)其它參會(huì)人員的可視存在。這個(gè)目的包括使遠(yuǎn)程參會(huì)人員不僅能夠清楚的看到本地參會(huì)人員，而且能夠清楚的看到在本地工作室的周邊中的本地對(duì)象。實(shí)現(xiàn)這些目的的重要手段是操作相似性(operational affinity)的概念的定義。相比于通常對(duì)單一用戶可視的虛擬現(xiàn)實(shí)(計(jì)算機(jī)模擬的、不存在東西的單純景象)，操作相似性是指單一的視覺和聽覺相似性，其包括實(shí)時(shí)雙工傳輸圖像和聲音，對(duì)希望以不失真來交流的人而言，任何事物在操作上都是重要的，就如同他們處于同一位置一樣，即使操作相似性可以包括多個(gè)物理分布地點(diǎn)也是如此。對(duì)于操作相似性中的參會(huì)人員，到同伴參會(huì)人員的實(shí)際物理距離是無關(guān)緊要的，而操作距離由相應(yīng)的參會(huì)人員的位置、他們各自的參會(huì)人員空間和到可視化界面的距離決定。為了解決如何創(chuàng)建可行的操作相似性的問題，手段可以是將沒有體積的表面平面10考慮成如圖2中所示的工作室20中的會(huì)議環(huán)境400的橫截面。參會(huì)人員坐在表面平面10的每一側(cè)上的參會(huì)人員空間110和210內(nèi)。他們可不通過表面平面10，但他們可清楚地看到坐在他們旁邊或他們對(duì)面的任何東西和任何人。他們可遵循所有肢體和眼睛運(yùn)動(dòng)，并且他們可與會(huì)議環(huán)境400中的每個(gè)人建立目光接觸。他們可聽到人們說什么，并從哪里發(fā)出聲音。他們可看到在分界表面的每一側(cè)上的墻壁、地板或天花板，并意識(shí)到在第一側(cè)上的底板繼續(xù)在第二側(cè)上。會(huì)議環(huán)境400可以是標(biāo)準(zhǔn)寬敞的公司會(huì)議設(shè)施?，F(xiàn)在考慮在表面10的第一側(cè)上的參會(huì)人員空間210實(shí)際上不存在于本地設(shè)施20中，而存在于對(duì)應(yīng)的遠(yuǎn)程設(shè)施200中，并且它們的圖像(由于已經(jīng)被從本地實(shí)體20看到)通過橫截面10而被呈現(xiàn)。進(jìn)一步考慮下述情形:在第二側(cè)上的參會(huì)人員空間110被等同地呈現(xiàn)在來自另一個(gè)遠(yuǎn)程工作室100的其它向上。在這種情況下，操作相似性被建立在物理
分布的位置之間，使得創(chuàng)建了一個(gè)操作會(huì)議環(huán)境400.......根據(jù)圖2b的圖像中可見的參
會(huì)人員實(shí)際上沒有存在于本地設(shè)施20。圖2c示出了在遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間110中的參會(huì)人員如何能夠看見存在于設(shè)施20中的參會(huì)人員70，以及在另一個(gè)遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間210參會(huì)人員80。在背景中參考的文獻(xiàn)未完成在兩個(gè)物理分布的地點(diǎn)之間的操作相似性。事實(shí)上，通過實(shí)現(xiàn)背景幕解決方案，操作相似性被實(shí)質(zhì)禁用。此外，操作相似性具有作為前提的使能雙工(即根據(jù)柯林斯英語詞典“允許信號(hào)在兩個(gè)方向上同步傳輸”)的界面。換句話說，圖像的傳輸必須是雙向的、同時(shí)的、等同的且一致的，使得不管參與者位于界面?zhèn)让娴哪囊粋?cè)，體驗(yàn)在兩個(gè)物理分布的工作室地點(diǎn)上是等同的。上面參照的文獻(xiàn)以沒有以如此成對(duì)的具有相同特征的工作室為特征。與此相反地，以工作室對(duì)為特征的圖(例如WO2008/036931 (Mcduffie)的圖20-23)因此在設(shè)計(jì)上不相同，而是包括“用雙向鏡子反射背景幕以形成反射的背景幕，當(dāng)從觀察區(qū)域觀察時(shí)反射的背景幕與顯示器上的圖像疊加。W02009/120814 (MacDonald)出于其它理由而未能完成操作相似性。再次參考MacDonald的圖la:盡管在本地桌臺(tái)處的參與者可以在三個(gè)相應(yīng)的屏幕120L、120C，120R上看到三個(gè)遠(yuǎn)程的人L、C、R，但文獻(xiàn)并沒有提供例如使人L在當(dāng)人C立即坐在他自己(L)的左手側(cè)時(shí)如何能夠感知該人C的解決方案。因此，如果在本地工作室中的人參照“在中心屏幕中”可見的對(duì)象，則參照只對(duì)同一房間內(nèi)的其他人有意義。而對(duì)遠(yuǎn)程的人L、C和R的任何一個(gè)毫無意義。因此，操作相似性不可以基于單獨(dú)的MacDonald的教導(dǎo)或與Mcduffie的教導(dǎo)結(jié)合而完成。本發(fā)明的實(shí)施例使能操作相似性，并且由此來實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，以解決在先前已知的電話會(huì)議系統(tǒng)中的固有的許多嚴(yán)重問題。與這些目的關(guān)聯(lián)的問題的解決方案是非直觀的，因?yàn)槠渑c已建立的且已有好的記錄文獻(xiàn)的關(guān)點(diǎn)以及之前提出的意見相反的工作?，F(xiàn)在將關(guān)聯(lián)圖3a來描述用于包括在本發(fā)明的實(shí)施例中的實(shí)際大小的會(huì)議的收發(fā)器05。該收發(fā)器05包括輸入單元30和輸出單元40，二者都連接到網(wǎng)絡(luò)單元34。網(wǎng)絡(luò)單元34包括處理單元和網(wǎng)絡(luò)卡，并且用于并構(gòu)造為從通信網(wǎng)絡(luò)410 (例如因特網(wǎng)或電信網(wǎng)絡(luò))接收包括運(yùn)動(dòng)圖像的視頻信號(hào)、音頻信號(hào)以及諸如幻燈片和各種媒體內(nèi)容的數(shù)據(jù)。收發(fā)器05用于并構(gòu)造為收集本地靜止或運(yùn)動(dòng)圖像31并且使圖像31呈現(xiàn)在遠(yuǎn)程地點(diǎn)處。收發(fā)器05還用于并構(gòu)造為接收來自遠(yuǎn)程地點(diǎn)的遠(yuǎn)程靜止或運(yùn)動(dòng)圖像32，并且將其呈現(xiàn)在顯示器40上。輸入單元30可以是相機(jī)，并且顯示輸出單元40包括圖像形成單元45和圖像呈現(xiàn)表面43，諸如，例如圖3b中所示的背部投影屏幕43和背部投影機(jī)45。輸出單元40可替選地可以是IXD單元或等離子體屏幕單元或一些其它合適的圖像呈現(xiàn)設(shè)備。輸出單元40的呈現(xiàn)表面43沿界面表面10布置，使得輸出單元40被包含在界面10與平行于界面10的收發(fā)器的后壁39之間。收發(fā)器05的前壁是透明屏障38。從輸出單元40對(duì)角地通過收發(fā)器05而到屏障38，繞豎直軸線z傾斜角度a，運(yùn)轉(zhuǎn)屏幕60。屏幕60可以包括安裝在框架上的膜。膜可以是透明的。該膜可以是具有極高透明性的表面箔式聚酯膜。因?yàn)槟た梢员恢频萌绱酥?，所以它是很輕的，并不會(huì)像較厚的玻璃鏡那樣導(dǎo)致幽靈圖像。屏幕60可以被處理為使得折射的角度在每一側(cè)上是不同的，從而面對(duì)輸出單元40的表面具有寬的臨界角，并且部分面對(duì)屏障38且部分面對(duì)輸入單元30的表面具有窄的臨界角。這具有使顯示器40的光傳輸最大化、并同時(shí)使透過阻擋層38傳輸?shù)墓?隨后其被反射到輸入單元30)最大化的優(yōu)點(diǎn)。輸入單元30和輸出單元40用于并構(gòu)造為經(jīng)由屏幕60上的雙工區(qū)域50來提供連續(xù)的雙工圖像傳送。網(wǎng)絡(luò)單元34向顯示器40提供接收到的圖像32，使得其可被呈現(xiàn)在呈現(xiàn)表面43上。呈現(xiàn)的遠(yuǎn)程圖像32通過完全透明的保護(hù)屏障38而可視。屏障38可以包括防反射涂層的(例如玻璃的)窗格。屏障38用于使得包含在收發(fā)器05內(nèi)的組件不可從外部環(huán)境訪問。這是優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)檫@可以防止參會(huì)人員或工作人員篡改收發(fā)器05的內(nèi)部。根據(jù)預(yù)定的設(shè)計(jì)而固定的、安裝的和構(gòu)造的組件，將按預(yù)期而在相同的距離、角度和方位內(nèi)保持。在另一個(gè)方向上，來自本地環(huán)境的反射(即本地圖像31)可以穿過屏障38。隨后圖像31被發(fā)送，即由于全反射而在屏幕60的表面反射。注意到，半透明的(即半不透明的)屏幕不會(huì)完成所需的雙工圖像傳輸效果。最終，圖像31達(dá)到相機(jī)30的孔，其將它們轉(zhuǎn)換到可以電發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)單元34的格式。在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，收發(fā)器包括鏡子65，如圖3c中所示。這些實(shí)施例具有至少兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。首先，在相機(jī)30與被成像在圖像31中的對(duì)象之間的光學(xué)距離可以更長(zhǎng)。這繼而使光束路徑更直、更準(zhǔn)，并且因此增加對(duì)具有真正目光接觸體驗(yàn)的工作室有貢獻(xiàn)的收發(fā)器能力。第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是圖像31經(jīng)過兩次正確的反轉(zhuǎn)的鏡子而到達(dá)相機(jī)30。對(duì)于未來參考，當(dāng)涉及如上所述的收發(fā)器時(shí)，即位于工作室中(例如下面描述的一個(gè)工作室)，工作室參考的最高有效位數(shù)字(MSD)將連結(jié)到收發(fā)器的參考號(hào)碼，或如上所述的包含在收發(fā)器中的組件，使得工作室和收發(fā)器的參考號(hào)碼共享相同的MSD。與例如由McNelley提議的實(shí)施例形成對(duì)照，收發(fā)器05沒有模擬本地參會(huì)人員空間內(nèi)浮動(dòng)的遠(yuǎn)程參會(huì)人員的存在。相反，收發(fā)器05使本發(fā)明的實(shí)施例能夠?qū)⒈镜貐?huì)人員空間和遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間連結(jié)到一個(gè)單一操作會(huì)議環(huán)境400中，使得在各自空間內(nèi)的任何東西(人類、家具或壁畫)，對(duì)于操作會(huì)議環(huán)境400中的任何地方的人都是可見的，除非本地視線被阻礙。連結(jié)是第一工作室的橫截面與第二工作室的橫截面的視覺連結(jié)，如上描述的那樣。每個(gè)工作室的橫截面置于專門的參會(huì)人員空間的邊緣。工作室橫截面10可以與顯示器輸出單元表面一致。對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)布置，存在幾個(gè)細(xì)微但重要的差異。例如，與連結(jié)的橫截面形成對(duì)照，McDonald的教導(dǎo)主張以下述方式側(cè)對(duì)側(cè)進(jìn)行顯示器連結(jié):該方式不使能在這些各自的顯示器中成像的地點(diǎn)之間的雙工圖像傳輸。現(xiàn)在關(guān)聯(lián)圖4來描述用于根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的實(shí)物大小的會(huì)議的工作室
300。該工作室300涉及笛卡爾坐標(biāo)系，使得X軸表示橫向尺寸，y軸表示深度尺寸，而z軸表示豎直尺寸。工作室300內(nèi)包括收發(fā)器305，其被裝配為使得收發(fā)器305的遠(yuǎn)壁339與工作室300的遠(yuǎn)短側(cè)相一致或者鄰近。收發(fā)器屏障338面對(duì)工作室內(nèi)部。收發(fā)器305包括顯示器340，其可用于并構(gòu)造為顯示高清晰度TV，具有16: 9的縱橫比。收發(fā)器被定向?yàn)槭沟冒ㄔ谑瞻l(fā)器305中的屏幕、參會(huì)人員空間310和顯示器340被布置為使得其各自的中心位于沿著共同深度線。屏幕360繞豎直軸線z以角度a稍微傾斜。角度a可以是37度，但除了其他方面還取決于到參會(huì)人員空間310的距離。如果a太小，則屏幕360的最左邊部分將降到相對(duì)于參會(huì)人員的臨界角之下，從而反射干擾來自顯示器340的發(fā)送的圖像32的圖像。此外，視覺反饋環(huán)路可以出現(xiàn)在屏幕360的右手側(cè)，具有不希望的圖像中的圖像中的圖像。相機(jī)330位于并傾斜為，使得其視點(diǎn)中心在約45度角下撞射屏幕360。借此，參會(huì)人員空間310的總體反射圖象和處于視線中的其中的任何事物，可以由相機(jī)330接收。使用小于37度的a，以此種方式來傾斜相機(jī)以便得到直的圖像就越來越難。非直線圖像就目光接觸等而言將削弱用戶體驗(yàn)，可由相機(jī)330觀察到的、并且通過其可看到遠(yuǎn)程空間的、屏幕360的一部分構(gòu)建了雙工區(qū)域350。因?yàn)槠聊?60小于45度傾斜，所以雙工區(qū)域350的X分量350x比y分量350y更寬。這給出了一種圖像寬度的光學(xué)傳動(dòng)裝置，其如廣角鏡頭可以具有的那樣不扭曲圖像，并還不影響為側(cè)向運(yùn)動(dòng)的靈敏度。繞豎直軸線的屏幕360的傾斜使屏幕360足夠大，以呈現(xiàn)全尺寸的會(huì)議環(huán)境。先前已知的系統(tǒng)未能利用以下事實(shí):寬敞的物理會(huì)議環(huán)境在企業(yè)界是普遍的和大量的。雖然存在理論上的空間限制，但是適合現(xiàn)有會(huì)議室的尺寸的屏幕是十分足夠的。真正的限制是準(zhǔn)許出入工作室的門口的高度。由于屏幕膜到達(dá)安裝到剛性框架的地點(diǎn)，它必須在不變形的情況下穿過門口。正常門口高度可以為205cm，350x180。豎直傾斜允許實(shí)施例利用具有180高度的橫截面10。相比之下，繞水平軸線傾斜的屏幕解決方案會(huì)降低切實(shí)可行的有效高度，并且為了保持固定的縱橫比，寬度必須對(duì)應(yīng)地減少。豎直傾斜因此是根據(jù)本發(fā)明的工作室的重要特征，其提供了超過先前已知系統(tǒng)之的優(yōu)點(diǎn)。
另外，屏幕越大，其將對(duì)水平軸線偏斜中的鼓脹越敏感。這些問題在出現(xiàn)在受限的空間背景中的解決方案是不明顯的。McDuffie和McDonald均未公開繞水平軸線傾斜的屏幕。另外，他們都沒有公開雙工區(qū)域，使得從本地參會(huì)人員空間看到的雙工區(qū)域?qū)挾缺葟妮斎雴卧吹降碾p工區(qū)域?qū)挾雀鼘挕０ㄌ囟考?jí)的組件的先前已知的電話會(huì)議系統(tǒng)一律基于以下原理:相機(jī)可通過屏幕接收參會(huì)人員的圖像，同時(shí)在屏幕表面中反射在一側(cè)上的顯示以使得參會(huì)人員可看到它。相機(jī)布置的差異具有重要的含意。使用在參會(huì)人員空間與相機(jī)之間的屏幕，相機(jī)必須靠近屏幕放置，否則相機(jī)圖像也將包含來自屏幕表面的干擾反射。這個(gè)的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是可節(jié)省屏幕后面的工作室空間。然而，這限制了到參會(huì)人員空間的光學(xué)距離，并且光學(xué)距離越短，凝視視差現(xiàn)象就越突出。如上定義的真實(shí)操作相似性400不能使用屏幕后面的相機(jī)來完成。這是明顯的，除非你被提示想象彼此面對(duì)的兩個(gè)相機(jī)，其中每側(cè)具有寬顯示器，以試圖完成操作相似性400。在屏幕360后面放置顯示器340相反還允許屏幕360以大致小于45度傾斜。這是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)榻档土松厦嫣峒暗倪吘壖耙虼说囊暰?，而到相機(jī)的光學(xué)距離不會(huì)被影響。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，屏幕傾斜37度，但它也可以傾斜的更多或更少。屏幕360可以包括安裝在框架上的膜。該膜可以是具有極高透明性的表面箔式聚酯膜。因?yàn)槟た梢员恢频萌绱酥?，所以它是很輕的，并不會(huì)像較厚的玻璃鏡子那樣引起幽靈圖像。膜還是實(shí)質(zhì)上不可破損的。如圖6a中公開那樣的膜在堅(jiān)固的鋁框架的安裝使屏幕的尺寸等于全尺寸會(huì)議工作室壁。這個(gè)尺寸是創(chuàng)建單一操作會(huì)議環(huán)境的手段。膜可以被處理為使得折射的角度在每一側(cè)上是不同的，從而面對(duì)顯示器的表面具有非常窄的臨界角，并且面對(duì)參與會(huì)員空間310的表面具有寬的臨界角。這具有使顯示器的光的傳輸最大化、并同時(shí)使被反射到相機(jī)330的光最大化的優(yōu)點(diǎn)。在參會(huì)人員空間310和相機(jī)330之間的相對(duì)長(zhǎng)的光學(xué)距離是有益的，因?yàn)楣鈱W(xué)距離相對(duì)于雙工區(qū)域350并且與體驗(yàn)的凝視視差成反比。相對(duì)長(zhǎng)的光學(xué)距離具有另外的優(yōu)點(diǎn)，這在于其限制了反射圖像中的傳輸損失一碰射到屏幕360的平行光束路徑越多，折射角越窄，并且到臨界角的邊緣越大。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，相機(jī)330可以被放置在距離屏幕360的中心350cm處。短光學(xué)距離可以由具有廣角直線透鏡的相機(jī)330來補(bǔ)償，以減小桶形和枕形畸變。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，可通過使用額外的鏡子來延伸光學(xué)距離。此實(shí)施例具有額外的優(yōu)點(diǎn)，這在于圖像兩次到達(dá)反轉(zhuǎn)的鏡子，即準(zhǔn)備呈現(xiàn)。在其它實(shí)施例中，該第二鏡子的功能由(例如相機(jī)330中的)軟件來模擬。參會(huì)人員空間310的最接近部分可以被放置在離相機(jī)鏡頭的超焦光學(xué)距離處。因此，場(chǎng)的深度包括整個(gè)參會(huì)人員空間310，并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出。換句話說，包含在專用的參會(huì)人員空間310中或超出的任何人或任何事物，將處于相機(jī)330的焦點(diǎn)中。相機(jī)廣角鏡頭也減少了超焦距，并且因?yàn)檫@個(gè)，完全可能將相機(jī)330包含在正常尺寸的工作室之內(nèi)。工作室300可以包括音頻系統(tǒng)370，其包括麥克風(fēng)。麥克風(fēng)可以是位于每一個(gè)參會(huì)人員上的隨身話筒。麥克風(fēng)也可以是位于(例如在參會(huì)人員空間前面沿著橫向軸線的)策略位置的工作室話筒。音頻系統(tǒng)還可以包括用于傳送與聲源的相對(duì)位置有關(guān)的信息的裝置。另外，音頻系統(tǒng)包括在參會(huì)人員空間310的每側(cè)上的聲音調(diào)節(jié)彎曲壁段380。工作室300的其它表面也可以使用吸音材料覆蓋，以減少不期望的混響，否則會(huì)使發(fā)送的聲音分布曲線扭曲。為了減輕可能在傳輸和反射期間出現(xiàn)在屏幕360上的強(qiáng)度降低，中性白光的漫射光源390被均勻分布在參會(huì)人員空間310周圍，例如在墻壁、天花板、地板等上。其可以集成到聲音段中。為了避免參會(huì)人員意外地終止在指定的參會(huì)人員空間310外部，在地板上的標(biāo)志312可以給參會(huì)人員同時(shí)指示他們可以站立、看到和可看到的地方。在特定實(shí)施例中，指定的參會(huì)人員空間310限于稍微抬起的平臺(tái)312或講臺(tái)上方的空間，如圖6b中示出的那樣。講臺(tái)提供了利于高效照明、以及在屏幕360的豎直中心來定位參會(huì)人員空間310的額外優(yōu)點(diǎn)，其可以由設(shè)計(jì)而從地板稍微抬起(例如由于支撐框架)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，工作室的寬度301是4000mm，總長(zhǎng)度302是9760mm，區(qū)303為4280mm，區(qū)304是2480mm并且區(qū)306是3000mm。抬起的平臺(tái)的寬度307可以為3000mm。位于平臺(tái)上的桌子可以具有對(duì)稱的等腰梯形頂部。通過這種方式，參會(huì)人員的可視性被增加，這是優(yōu)點(diǎn)。工作室300還可以包括與第一收發(fā)器相同的、到第二遠(yuǎn)程工作室的第二收發(fā)器，該第二界面用于并構(gòu)造為可視化整個(gè)第二遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間的第二圖像以在無像差的情況下縮放與操作會(huì)議環(huán)境400連結(jié)的本地工作室和圖像，從而使位于本地空間中的任何位置處的參會(huì)人員能夠與第二遠(yuǎn)程空間的圖像中可視的參會(huì)人員建立目光接觸。該界面可以位于參會(huì)人員空間的相對(duì)側(cè)上。現(xiàn)在關(guān)聯(lián)圖5來描述操作會(huì)議環(huán)境400的系統(tǒng)500。系統(tǒng)包括可以經(jīng)由電信系統(tǒng)來連接的第一和第二工作室，該電信系統(tǒng)使包括圖像和聲音的會(huì)議信息實(shí)時(shí)傳輸。兩個(gè)工作室可被校準(zhǔn)為使得整個(gè)第二參會(huì)人員空間的圖像被可視化以在沒有像差的情況下縮放、
連結(jié)至第一參會(huì)空間，并且從相反方向也是如此，即處于雙工......。該系統(tǒng)可以包括音頻
系統(tǒng)，該音頻系統(tǒng)包括麥克風(fēng)。第二工作室可以包括到遠(yuǎn)程工作室的兩個(gè)本地收發(fā)器，并且系統(tǒng)還可以包括第三工作室,第二和第三工作室可以被校準(zhǔn)為使得整個(gè)第一和的整個(gè)第二參會(huì)人員空間的圖像被可視化以在無像差的情況下縮放、連結(jié)至第三參會(huì)空間，并且從相反方向也是如此，即處于全雙工。用于工作室的構(gòu)造和校準(zhǔn)方法600使準(zhǔn)確校準(zhǔn)的會(huì)議信息能夠傳輸?shù)竭h(yuǎn)程校準(zhǔn)的工作室。該方法還實(shí)現(xiàn)了從遠(yuǎn)程工作室接收的會(huì)議信息的接收和準(zhǔn)確呈現(xiàn)。方法600在工作室的試運(yùn)行處執(zhí)行。旨在變?yōu)楣ぷ魇业姆块g被測(cè)量及用于使得物理內(nèi)部尺寸就寬度
301、深度301和高度而言依從標(biāo)準(zhǔn)化尺寸，并且如果適用的話依從平臺(tái)312的構(gòu)造或標(biāo)志。收發(fā)器305隨后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)來裝配，使得所有距離和方位在收發(fā)器內(nèi)是在內(nèi)相同的以及在相關(guān)工作室內(nèi)部是相同的。參考構(gòu)造圖像被顯示在顯示器340上，所顯示的圖像隨后被測(cè)量。此后構(gòu)造圖像在當(dāng)被顯示在顯示器340上時(shí)，被調(diào)整為使得其呈現(xiàn)正確的比例。在包括投影儀345的實(shí)施例中，調(diào)整可以通過在顯示器屏幕45和投影儀43之間的關(guān)聯(lián)和距離的操縱而被實(shí)現(xiàn)。輸入單元330、輸出單元343、345、屏幕360和雙工區(qū)域350總是彼此直接或間接地永久性地附接、錨定。間接的附接意思是:組件使用非彈性固定裝置(例如金屬桿配件)而被穩(wěn)固到墻壁、地板或天花板。直接的附接也可以使用金屬桿或其它非彈性固定裝置來進(jìn)行。一旦輸入單元330、輸出單元340和屏幕360被固定在了其各自的標(biāo)準(zhǔn)化位置中，就執(zhí)行校準(zhǔn)方法700。方法700包括以下子步驟:顯示器340顯示參考校準(zhǔn)圖像。參考校準(zhǔn)圖像以包括參會(huì)人員空間的標(biāo)準(zhǔn)化工作室為特征，如完美構(gòu)造的相機(jī)看到的那樣。參考圖像包括一組參考點(diǎn)。先前提到的構(gòu)造圖像可以與校準(zhǔn)圖像相同。相機(jī)330經(jīng)由屏幕360的雙工區(qū)域350來接收實(shí)際工作室300的圖像。來自相機(jī)330的實(shí)際工作室200的圖像，以兩個(gè)圖像及由此其各自的參考點(diǎn)組被疊加的此種方式來被反饋到顯示器340。圖象混合器可以被用于此。如果兩組參考點(diǎn)不重合，則調(diào)整相機(jī)330。相機(jī)330的焦距和/或角度可以被操縱，以獲得在疊加的圖像之間的完美一致。如果遠(yuǎn)程工作室200在試運(yùn)行(在該試運(yùn)行期間執(zhí)行了方法600)之后失去其校準(zhǔn)，則可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)410 (例如電信系統(tǒng)或因特網(wǎng))，以下述方式，來在遠(yuǎn)程工作室200上執(zhí)行校準(zhǔn)方法700:顯示器340顯示參考校準(zhǔn)圖像。參考校準(zhǔn)圖像以包括參會(huì)人員空間的標(biāo)準(zhǔn)化工作室為特征，如完美構(gòu)造的相機(jī)看到的那樣。參考圖像包括一組參考點(diǎn)。遠(yuǎn)程工作室200的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)單元234發(fā)送如由遠(yuǎn)程相機(jī)230看到的遠(yuǎn)程工作室200的圖像。由本地工作室300中的網(wǎng)絡(luò)單元334通過網(wǎng)絡(luò)410來接收該圖像。遠(yuǎn)程工作室200的圖像以兩個(gè)圖像及由此其各自的參考點(diǎn)組被疊加的此種方式來被饋送到顯示器340。圖象混合器可以被用于此。如果兩組參考點(diǎn)不重合，則調(diào)整相機(jī)230。相機(jī)330的焦距和/或角度可以被操縱，以獲得在疊加的圖像之間的完美一致。調(diào)整可由在遠(yuǎn)程工作室200中的、接收來自本地工作室300的指令的人來進(jìn)行。調(diào)整也可由電子單元進(jìn)行，該電子單元被構(gòu)造為并用于從接收來自本地工作室的控制信號(hào)，并根據(jù)接收到的控制信號(hào)來調(diào)整相機(jī)角度和相機(jī)焦距。在工作室中的照明也被標(biāo)準(zhǔn)化。使用了光度計(jì)以確保達(dá)到合適的照明。在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的工作室中，使用光度計(jì)測(cè)量十個(gè)不同的地點(diǎn)。相機(jī)和投影儀的顏色使用潘通色卡尺(Pantone-meter)的幫助來調(diào)整。場(chǎng)的深度和其它環(huán)境也被標(biāo)準(zhǔn)化。尺寸、超焦、校準(zhǔn)和實(shí)物大小呈現(xiàn)的組合使位于第一空間中的任何位置的第一參會(huì)人員能夠與位于第二空間中的任何位置的第二參會(huì)人員建立目光接觸。其進(jìn)一步使參會(huì)人員決定何時(shí)沒有真正的目光接觸。因?yàn)檎麄€(gè)參會(huì)人員空間處于超焦，所以還可以串聯(lián)連接多個(gè)工作室，如圖4中公開的那樣。此實(shí)施例需要至少三個(gè)工作室，其中之一具有至少兩個(gè)工作室界面。與先前已知的電信會(huì)議解決方案形成對(duì)照，本發(fā)明的目的是從一個(gè)本地工作室300和多個(gè)遠(yuǎn)程工作室100:200創(chuàng)建具有操作相似性的一個(gè)單一會(huì)議環(huán)境400。成功的關(guān)鍵是“鏡像鏡像(mirror the mirror) ”的能力，或者換句話說,是將兩個(gè)遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間110:210成功連結(jié)成具有操作相似性的會(huì)議環(huán)境400的能力。因此，并非在特定距離處成像人或物體，而是整個(gè)空間必須被實(shí)際地成像，以實(shí)現(xiàn)期望的技術(shù)效果。另外，為了真正完成一個(gè)會(huì)議環(huán)境400，所有參與的工作室必須是相同的且正確校準(zhǔn)的。因此，工作室內(nèi)部的安裝構(gòu)成本發(fā)明的一個(gè)重要方面。如前面所提到的，如何就收發(fā)器的組件(即包括呈現(xiàn)表面343和圖像形成單元345的輸出單元340、輸入單元330、屏幕360和雙工區(qū)域350)的布置方面來設(shè)計(jì)工作室，存在一定的自由度。然而，在根據(jù)本發(fā)明的任何給定系統(tǒng)內(nèi)，這些組件必須總是根據(jù)相同設(shè)計(jì)來放置，以使得所有距離和方位是相同的。因此，收發(fā)器的組件總是彼此直接或間接地永久性地附接、錨定。間接的附接意思是:組件使用可以由金屬制成的桿或棒而被穩(wěn)固到墻壁、地板或天花板。根據(jù)本發(fā)明的工作室、系統(tǒng)和校準(zhǔn)方法的實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)示出了，與現(xiàn)實(shí)中的會(huì)議幾乎一樣好地使人體驗(yàn)視頻會(huì)議。證據(jù)引證了相對(duì)于現(xiàn)實(shí)中會(huì)議的80%到90%的性能表現(xiàn)，并且對(duì)此關(guān)聯(lián)于在現(xiàn)有的屏幕內(nèi)相機(jī)的電信會(huì)議方法期間所體驗(yàn)的50%的性能表現(xiàn)。視覺和聲音體驗(yàn)都被改善。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例與來自所有廠家的所有標(biāo)準(zhǔn)的輸入和輸出系統(tǒng)(諸如相機(jī)顯示系統(tǒng))兼容，并因此提供了防止固鎖機(jī)制的很大優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)有解決方案依賴于特定輸入輸出系統(tǒng)，并且為了遷移到其它輸入輸出系統(tǒng)，電信會(huì)議系統(tǒng)的幾個(gè)組件必須被轉(zhuǎn)換，并且是花費(fèi)時(shí)間、金錢和性能的。本發(fā)明的實(shí)施例還是全3D兼容的。輸入單元例如可以是時(shí)間飛躍(time-of-flight)相機(jī)，立體相機(jī)等，并且輸出單元可以是3D或立體呈現(xiàn)輸出。
權(quán)利要求
1.一種用于實(shí)物大小的視頻會(huì)議的工作室(300)，包括本地參會(huì)人員空間(310)和用于實(shí)物大小的視頻會(huì)議的本地收發(fā)器(305)，所述收發(fā)器(305)包括光學(xué)輸入單元(330)和光學(xué)輸出單元(340)，其用于并構(gòu)造為經(jīng)由屏幕(360)的雙工區(qū)域(350)來提供連續(xù)的雙工圖像傳送，所述屏幕繞豎直軸線(z)以角度U)傾斜，所述區(qū)域(350)用于并構(gòu)造為，將包含在遠(yuǎn)程工作室(200)中的、可視化的以在沒有像差情況下縮放的、在所述輸出單元(340)上顯示的遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間(210)的圖像，同時(shí)發(fā)送至本地參會(huì)人員空間(310);并且用于并構(gòu)造為將所述本地參會(huì)人員空間(310)的圖像反射到所述光學(xué)輸入單元(330)，使所述整個(gè)本地參會(huì)人員空間(310)的圖像能夠被可視化而在沒有像差的情況下縮放到所述遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間(210)，從而使包括參會(huì)人員(70)的本地方能夠與包括參會(huì)人員(80)的遠(yuǎn)程方建立目光接觸，并登記肢體動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作室，其中，所述屏幕(360)以角度(a)傾斜，使得從所述本地參會(huì)人員空間(310)看到的雙工區(qū)域?qū)挾?350x)比從所述輸入單元(330)看到的雙工區(qū)域?qū)挾?350y)更寬。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作室，其中，在所述收發(fā)器(305)中包括的鏡子(365)被布置為，以延伸在所述本地參會(huì)人員空間(310)與所述輸入單元(330)之間的光學(xué)距離的方式，經(jīng)由所述鏡子(365)來將所述圖像從所述屏幕(360)反射到所述輸入單元(330)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作室，其中，所述雙工區(qū)域(350)包括處于所述光學(xué)輸入單元(330)的視場(chǎng)中的屏幕(360)的部分，并通過所述部分，所述光學(xué)輸出單元(340)可以從所述參會(huì)人員空間(310)可見。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作室(300)，其中，所述參會(huì)人員空間(310)包括處于所述光學(xué)輸入單元(330)的視場(chǎng)中的所述空間的點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作室，其中，所述參會(huì)人員空間(310)是被限制到稍微抬起的平臺(tái)上方的空間的指定參會(huì)人員空間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作室，還包括到第二遠(yuǎn)程工作室(100)的第二本地收發(fā)器(3305)，所述第二收發(fā)器使整個(gè)本地參會(huì)人員空間(310)的圖像能夠被可視化以在沒有像差的情況下縮放到第二遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間(110);所述第二遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間(110)可以經(jīng)由第二雙工區(qū)域而在操作上連結(jié)到會(huì)議環(huán)境400，從而使所述會(huì)議環(huán)境400內(nèi)的本地參會(huì)人員(70)能夠與在所述同一會(huì)議環(huán)境400內(nèi)的遠(yuǎn)程參會(huì)人員(80:90)建立目光接觸并且登記肢體動(dòng)作，而不考慮所述遠(yuǎn)程參會(huì)人員的物理位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工作室(300)，其中，所述第一本地收發(fā)器(305)被放置為使得其雙工區(qū)域(350)以如下的方式來面對(duì)所述第二本地收發(fā)器(3305)的雙工區(qū)域(450):在所述會(huì)議環(huán)境400內(nèi)的第一參會(huì)人員可以與同一會(huì)議環(huán)境400內(nèi)的第二參會(huì)人員建立目光接觸并且登記肢體動(dòng)作，而無關(guān)乎所述第一和第二參會(huì)人員的物理位置。
9.一種用于校準(zhǔn)根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的工作室(100;200;300)的工作室校準(zhǔn)方法(700)，以實(shí)現(xiàn)傳輸準(zhǔn)確校準(zhǔn)的會(huì)議信息，所述方法包括步驟: 在包括在本地工作室(300)的收發(fā)器(305)中的輸出單元(340)上顯示(710)以標(biāo)準(zhǔn)化的工作室為特征的參考校準(zhǔn)圖像，所述圖像以參會(huì)人員空間為特征，如由完美構(gòu)造的輸入單元所見的那樣，所述校準(zhǔn)圖像包括參考點(diǎn)組； 接收(720)由要校準(zhǔn)的工作室的輸入單元捕獲的圖像；以將所述兩個(gè)圖像以及由此其各自的參考點(diǎn)組進(jìn)行疊加的方式，而將由輸入單元看到的所述要校準(zhǔn)的工作室的圖像饋送(730)到所述本地輸出單元(340);并且 操縱(740)所述要校準(zhǔn)的工作室的輸入單元，使在所述兩個(gè)參考點(diǎn)組之間具有完美一致，以實(shí)現(xiàn)所述兩個(gè)疊加的圖像之間的完美一致。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工作室校準(zhǔn)方法，其中，所述接收(720)步驟使用包含在所述本地工作室(300)中的輸入單元(330)執(zhí)行。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工作室校準(zhǔn)方法，其中，包含在所述本地工作室(300)中的網(wǎng)絡(luò)單元(334)通過網(wǎng)絡(luò)(410)來接收?qǐng)D像，所述圖像由要校準(zhǔn)的遠(yuǎn)程工作室(200)中的遠(yuǎn)程輸入單元捕獲；并且其中所述操縱(740)步驟包括以下進(jìn)一步步驟: 通過所述網(wǎng)絡(luò)(410)而將控制信號(hào)從所述本地工作室(300)發(fā)送至所述要校準(zhǔn)的工作室(200)，所述控制信號(hào)是由在兩個(gè)參考點(diǎn)組之間缺乏一致決定的。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工作室校準(zhǔn)方法，所述操縱步驟包括改變相機(jī)角度和/或相機(jī)焦距。
13.一種在根據(jù)前述權(quán)利要求1-8中的任一項(xiàng)所述的工作室(300)試運(yùn)行時(shí)執(zhí)行的構(gòu)造和校準(zhǔn)方法￠00)，以使準(zhǔn)確校準(zhǔn)的會(huì)議信息發(fā)送到遠(yuǎn)程工作室(200)并且準(zhǔn)確地呈現(xiàn)從遠(yuǎn)程工作室(200)接收到的會(huì)議信息，所述方法包括步驟: 測(cè)量和適應(yīng)(610)工作室，使得內(nèi)部尺寸就寬度(301)、深度(301)和高度而言符合標(biāo)準(zhǔn)化尺寸； 裝配(620)收發(fā)器(305)，使得在所述收發(fā)器內(nèi)以及相關(guān)的工作室內(nèi)部的方位和相對(duì)距離符合標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)； 在所述輸出單元(340 )上顯示(630)構(gòu)造圖像； 調(diào)整(640)所述輸出單元(340)，使得所述構(gòu)造圖像采用標(biāo)準(zhǔn)化的縱橫比和尺寸； 使用非彈性固定裝置來將所述收發(fā)器的所有組件以其各自的標(biāo)準(zhǔn)化位置而直接或間接地永久固定(650)到所述工作室；并且 執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法(700)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，所述裝配(620)包括以下進(jìn)一步步驟: 通過所述工作室的短側(cè)布置輸出單元(340)，使得其呈現(xiàn)表面(343)面向參會(huì)人員空間(310)； 在呈現(xiàn)表面(343)的前面將屏幕(360)繞豎直軸線(Z)傾斜角度U); 相對(duì)于所述屏幕(360)來布置輸入單元(330)，使得所述屏幕(360)可以將本地參會(huì)人員空間(310)的圖像反射到所述輸入單元(330);并且 將透明的保護(hù)屏障(338)布置為平行于所述呈現(xiàn)表面(343)的所述收發(fā)器的前壁。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，包括進(jìn)一步的步驟: 布置鏡子(365)以使得來自所述屏幕(360)的圖像經(jīng)由所述鏡子(365)而被反射到所述輸入單元(330)，從而延伸在所述本地參會(huì)人員空間(310)與所述輸入單元(330)之間的光學(xué)距離。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，所述測(cè)量和適應(yīng)步驟包括進(jìn)一步步驟: 構(gòu)建如此位于所述工作室中的平臺(tái)(312)，使得在所述平臺(tái)與豎直平移標(biāo)準(zhǔn)化距離的相等形狀(313)的表面之間的空間中的任何點(diǎn)都處于來自相機(jī)(330)和來自顯示器(340)的視線中。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，所述調(diào)整步驟進(jìn)一步包括操縱在投影儀(345)與包含在顯示單元(340)中的投影儀屏幕(343)之間的距離和關(guān)系。
18.一種包括第一工作室(300)和第二工作室(200)的會(huì)議環(huán)境(400)系統(tǒng)(500)，電信系統(tǒng)(410)可連接到每個(gè)工作室，以使包括圖像和聲音的會(huì)議信息實(shí)時(shí)傳輸，工作室可以進(jìn)行校準(zhǔn)，使得第一參會(huì)人員空間(310)的圖像被發(fā)送并可視化以在沒有像差的情況下縮放至第二參會(huì)人員空間(210)，并且使得第二參會(huì)人員空間(210)的圖像被發(fā)送并可視化以在沒有像差的情況下縮放至第一參會(huì)人員空間(310);參會(huì)人員空間(310;210)經(jīng)由收發(fā)器雙工區(qū)域、音頻系統(tǒng)(370)和照明系統(tǒng)(390)而操作地連結(jié)到單個(gè)會(huì)議環(huán)境400，從而使在會(huì)議環(huán)境400內(nèi)的參會(huì)人員能夠與在同一會(huì)議環(huán)境400內(nèi)的遠(yuǎn)程參會(huì)人員建立目光接觸，登記肢體動(dòng)作，聆聽和講訴。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)(500)，還包括第三工作室(100)，其用于并構(gòu)造為連接所述電信系統(tǒng)(410)，所述電信系統(tǒng)使三個(gè)參會(huì)人員空間(110 ；210 ；310)視覺連結(jié)到一個(gè)操作參會(huì)人員環(huán)境(400)中，從而經(jīng)由所述第一空間(310)的圖像而使所述第二空間(210)中的參會(huì)人員對(duì)所述第三空間(110)中的參會(huì)人員是可視的。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所有參與的工作室(100，200，300)是相同的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于實(shí)物大小的視頻會(huì)議的工作室、工作室系統(tǒng)和工作室構(gòu)造和校準(zhǔn)方法，工作室包括本地參會(huì)人員空間(310)和用于實(shí)物大小的視頻會(huì)議的本地收發(fā)器(305)，所述收發(fā)器(305)包括光學(xué)輸入單元(330)和光學(xué)輸出單元(340)，其用于并構(gòu)造為經(jīng)由屏幕(360)的雙工區(qū)域(350)來提供連續(xù)的雙工圖像傳送，雙工區(qū)域(350)用于并構(gòu)造為，將包含在遠(yuǎn)程工作室(200)中的遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間(210)的圖像，同時(shí)發(fā)送至本地參會(huì)人員空間(310)；并且還將本地參會(huì)人員空間(310)的圖像反射到光學(xué)輸入單元(330)，使整個(gè)本地參會(huì)人員空間(310)的圖像能夠被可視化而在沒有像差的情況下縮放到遠(yuǎn)程參會(huì)人員空間(210)，從而使包括參會(huì)人員(70)的本地方能夠與包括參會(huì)人員(80)的遠(yuǎn)程方建立目光接觸，并登記肢體動(dòng)作。在系統(tǒng)中，物理分開的參會(huì)人員空間連結(jié)到操作參會(huì)人員環(huán)境(400)，從而使位于遠(yuǎn)程空間中的任何地方的遠(yuǎn)程參會(huì)人員能夠與第二遠(yuǎn)程空間的圖像中可視的參會(huì)人員建立目光接觸。
文檔編號(hào)H04M3/56GK103081462SQ201180033566
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者埃里克·埃斯基爾松 申請(qǐng)人:梅巴菲科姆公司