專利名稱：運動圖像內(nèi)容編輯的制作方法
運動圖像內(nèi)容編輯要求優(yōu)先權(quán)此PCT申請要求在2005年11月1日提交的、題目為"MOTION PICTURE CONTENT EDITING"、美國專利申請序列號11/264,879 的申請日的權(quán)益，根據(jù)35 U.S.C. § 120或者365(c)在此要求優(yōu)先權(quán)。技術(shù)領(lǐng)域本文主題涉及數(shù)據(jù)處理。
背景技術(shù)：
運動圖像產(chǎn)業(yè)日益依賴于計算機系統(tǒng)來修改和預(yù)覽膠片。通常 的運動圖像工作流程開始于攝像機將場景記錄在諸如用于傳統(tǒng)攝像 機的原始拍攝底片(OCN)或者用于數(shù)字?jǐn)z像機的數(shù)字介質(zhì)(例如， 光或磁介質(zhì))上。然后，諸如通過掃描膠片將所釆集圖像的數(shù)字化 表征提供到計算機工作站。工作站可以包括其上可以預(yù)覽數(shù)字化數(shù) 據(jù)外觀的一個或者多個監(jiān)視器?？梢宰龀鼍庉嬓缘男薷?，并且可以 向數(shù)字化數(shù)據(jù)添加特效。此后，對于傳統(tǒng)的電影放映機，數(shù)字化數(shù) 據(jù)(具有修改和特效)可以轉(zhuǎn)移到膠片上，用于在電影院銀幕上放 映?？蛇x地，數(shù)字化數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)移到數(shù)字放映機上，用于在電影院 銀幕上放映。由于膠片掃描操作，對數(shù)字化數(shù)據(jù)的任何操作(例如，計算機 渲染特效、來自多場景的多個鏡頭的組合等)通常不會如期待的那 樣理想。


圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的系統(tǒng)的框圖；施方式的工作流程；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式創(chuàng)建LUT曲線的工作流程；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式創(chuàng)建矩陣的工作流程；圖5示出了^4居本發(fā)明實施方式編碼ICC配置文件的工作流程；以及圖6示出了實現(xiàn)與圖2至圖4中所提供處理類似的處理的裝置。
具體實施方式
在下文的具體描述中，參考形成本文一部分的附圖，并且在附 圖中，通過示例的方式示出了其中可以實現(xiàn)本發(fā)明的不同實施方式。 這些實施方式被足夠詳細(xì)地描述，以便使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn) 本發(fā)明?？梢岳闷渌麑嵤┓绞剑⑶以诓幻撾x本發(fā)明范圍的前提 下，可以做出結(jié)構(gòu)上的、邏輯上的和電子方面的改變。以下描述了對通過掃描拍攝底片獲得的數(shù)字圖片交換(DPX) 數(shù)據(jù)進行處理，用于重現(xiàn)原始拍攝的場景圖像。用于處理數(shù)據(jù)的參 數(shù)可以存儲為國際彩色協(xié)會(INTERNATIONAL COLOR CIONSORTIUM)格式色彩配置文件(ICC配置文件)，并且場景圖 像使用在色彩管理工作流程中，以將特效應(yīng)用到經(jīng)處理的DPX圖像， 使得特效看起來更逼真。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以使用具有 類似特征的其他色彩配置文件和其他文件格式。盡管并不必要，但本發(fā)明的實施方式是在由個人計算機執(zhí)行的 計算機可執(zhí)行指令的通用上下文中加以描述的，諸如程序模塊中。 通常，程序模塊包括例程、程序、對象、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等，用于 執(zhí)行具體任務(wù)或者實現(xiàn)具體的抽象數(shù)據(jù)類型。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解，其他計算機系統(tǒng)配置，包括便攜式設(shè)備、多處理器系統(tǒng)、基 于微處理器的或者可編程的消費型電子設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)PC、小型計算機、 大型計算機等可以用于實現(xiàn)本發(fā)明的實施方式。在圖1中示出用于實現(xiàn)本發(fā)明實施方式的示例系統(tǒng)。圖1以示 例性計算機系統(tǒng)100的形式示出了機器系統(tǒng)的圖解表征，在該系統(tǒng)
中可以執(zhí)行例如？ 1起機器執(zhí)行在此描述的任何 一 個或多個方法的指 令集。在可選實施方式中，機器作為單獨設(shè)備操作，或者可以連接 (例如，聯(lián)網(wǎng))至其他機器。在網(wǎng)絡(luò)化的部署中，機器可以作為服 務(wù)器-客戶端網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的服務(wù)器或者客戶端機器，或者對等(或者分布式)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的對端機器進行操作。機器可以是個人計算機(PC)、臺式PC、機頂盒(STB)、個人數(shù)字助理(PDA)、蜂窩 電話、web應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)路由器、交換機或者橋接器，或者能夠執(zhí)行(順序地或者其他)指定該機器將要采取的動作的指令集。進一步 地，盡管只示出了單個機器，但是術(shù)語"機器"應(yīng)該還將用來包括 任何機器集合，這些機器單獨或者共同執(zhí)行指令集(或多個指令集) 以便執(zhí)行在此描述的方法的任何一個或者多個。示例性計算機系統(tǒng)100包括中央處理單元(CPU) 110、圖形處 理單元(GPU) 120、可以包括靜態(tài)存儲器的主存儲器130,它們經(jīng) 由總線140彼此通信。計算機系統(tǒng)可以進一步包括一見頻顯示單元170(例如，液晶顯示器(LCD)或者陰極射線管(CRT))。計算機 系統(tǒng)還可以包括字母數(shù)字輸入設(shè)備160(例如，鍵盤)、用戶接口 ( UI) 導(dǎo)航設(shè)備162(例如，鼠標(biāo))，盤驅(qū)動單元150。盤驅(qū)動單元150包括機器可讀介質(zhì)152,在其上存儲有一個或多 個指令集，以及由任何一個或多個在此描述的功能或方法具體化或 者由其使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(例如，軟件)。在由計算機系統(tǒng)100執(zhí)行 期間，軟件還可以完整地或者至少部分地駐留于主存儲器130之內(nèi) 和/或(多個)處理器110/120之內(nèi)，主存儲器130和(多個)處理 器110/120也構(gòu)成了機器可讀介質(zhì)。軟件可以進一步利用多種公知傳輸協(xié)議(例如，HTTP)中的任 一在網(wǎng)絡(luò)上經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備傳輸或者接收。盡管在示例性實施方式中示出的機器可訪問介質(zhì)152是單個介 質(zhì)，但是術(shù)語"機器可訪問介質(zhì)"應(yīng)該用來包括單個介質(zhì)或者多個 介質(zhì)(例如，中央或分布式數(shù)據(jù)庫，和/或與其相關(guān)聯(lián)的緩存和服務(wù) 器)，這些介質(zhì)存儲一個或多個指令集。術(shù)語"機器可訪問介質(zhì)"
還應(yīng)該用來包括任何能夠存儲、編碼或承載機器的執(zhí)行指令集，以及引起機器執(zhí)行本發(fā)明的任何一個或多個方法，或者能夠存儲、編 碼或承載這種指令集利用的或者與其相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的介質(zhì)。術(shù)語"機器可訪問介質(zhì)"應(yīng)該相應(yīng)地用來包括，但不限于，固態(tài)存儲器、 光或磁介質(zhì)，以及載波信號。本發(fā)明的實施方式提供了方法，以便將DPX色彩轉(zhuǎn)換為場景空間，并使用ICC顏色管理引擎來進行此轉(zhuǎn)換。參見國際彩色協(xié)會規(guī) 范ICC.1:2004-10。這些方法支持在DPX文件中操作、編輯和應(yīng)用特 效，以使已完成的作品看起來更加真實。ICC配置文件的使用允許 將已有的ICC色彩管理架構(gòu)用在色彩轉(zhuǎn)換中。使用國際彩色協(xié)會("ICC")標(biāo)準(zhǔn)的顏色管理廣泛地應(yīng)用于將 色彩數(shù)據(jù)從一個色彩空間轉(zhuǎn)換到另一色彩空間。即，ICC配置文件 提供了跨平臺設(shè)備配置文件格式。ICC配置文件可以用于將在一個 設(shè)備上創(chuàng)建的色彩數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為另 一設(shè)備的本機色彩空間。這種色彩 配置文件的使用允許終端用戶透明地將配置文件與具有內(nèi)嵌配置文 件的圖像在不同的操作系統(tǒng)之間移動，同時保持色彩保真度。例如， 從一個設(shè)備或者軟件到另 一設(shè)備或軟件的色彩輸出需要被轉(zhuǎn)換(或 轉(zhuǎn)化)以便維護一致的色彩輸出。通常在計算機執(zhí)行的軟件，諸如 圖像處理軟件，包括色彩引擎以便確定將色彩數(shù)據(jù)從一種ICC配置 文件轉(zhuǎn)換到另一種ICC配置文件所需的適當(dāng)操作。色彩轉(zhuǎn)換可以使 用查找表(LUT)和矩陣計算來執(zhí)行。出于示例性目的，以下內(nèi)容可以基于DPX系統(tǒng)/人底片獲取的數(shù) 字化數(shù)據(jù)，其中該底片可以由放映系統(tǒng)使用氙光源進行照射。術(shù)語 膠片通常表示感光材料，諸如，但不限于，覆蓋有光敏乳膠的賽璐 珞(celluloid)。數(shù)字化的數(shù)據(jù)可以符合包括DPX文件的多種標(biāo)準(zhǔn) 中的一種。在完成了數(shù)字化數(shù)據(jù)的處理后，數(shù)字化數(shù)據(jù)可以重新記 錄到底片上，然后將底片打印到打印膠片上，用于投射到電影院銀 幕上?？蛇x地，數(shù)字化數(shù)據(jù)可以提供到數(shù)字放映機上，并且直接投 射到電影院銀幕上。取決于所希望的實現(xiàn)，可以使用其他打印膠片、
掃描儀和光源。具體地，在此描述的主題還可以與涉及數(shù)字?jǐn)z像機 和/或數(shù)字投影儀的工作流程一起使用。數(shù)字化圖像文件格式可以是CINEON格式文件，其使用打印密 度來存儲十比特密度的數(shù)據(jù)。在某些變體中，使用狀態(tài)M密度(例 如，可以從打印密度導(dǎo)出)存儲數(shù)據(jù)的文件格式可以使用。CINEON 圖像文件格式是ANSI/SMPTE DPX文件格式的子集。DPX格式文件 由四部分組成(i)類屬文件信息頭，其具有固定格式的、預(yù)先定義 的通用信息頭，其包括若干部分(類屬、圖像、數(shù)據(jù)格式和圖像來 源)；(ii)運動圖像和電視行業(yè)專用頭，其具有固定格式的、行業(yè)(電 視、電影)專用頭；(Hi)用戶定義的信息，其包括可變長度的、用戶 定義的數(shù)據(jù)；以及(iv)圖像數(shù)據(jù)。圖2示出了運動圖像工作流程200,其中，場景205由膠片攝像 機210采集到拍攝底片215上。拍攝底片215可以由掃描儀220掃 描，以產(chǎn)生CINEON/數(shù)字圖片交換(DPX)格式文件225。如下所 述，使用ICC配置文件來轉(zhuǎn)換228DPX文件。DPX文件225可以在 編輯器230中觀看并修改，以生成經(jīng)編輯的DPX文件235。然后， 經(jīng)編輯的DPX文件235可以由記錄器240轉(zhuǎn)印到底片250上。此后， 底片250可以由運動圖像膠片打印機255顯影成正印膠片260。正印 膠片260可以加載到電影放映機265,使得可以將圖畫面投影到電影 院銀幕270上。如前所述，在數(shù)字運動圖像工作流程中，使用膠片掃描儀來掃 描包含所采集場景的原始拍攝底片(OCN)，并將OCN轉(zhuǎn)換為以 10比特打印密度編碼的數(shù)字DPX文件。DPX文件可以數(shù)字化地在 計算機上操作，并記錄回膠片上。然后，經(jīng)記錄的膠片用于在電影 院放映。在計算機上進行的操作包括添加"效果"，從諸如改善 亮度/對比度的基本改變到諸如進行高動態(tài)范圍調(diào)色的非常復(fù)雜的效 果。通常使用諸如來自Adobe系統(tǒng)有限公司的Adobe After Effects 軟件來添加這些效果。添加到DPX文件中的內(nèi)容的很多計算機效果要求首先將內(nèi)容轉(zhuǎn)
換成場景空間，其代表現(xiàn)實世界中內(nèi)容的原始樣貌。為了使效果產(chǎn) 生出更加真實的結(jié)果，這是必須的。本發(fā)明的實施方式將DPX文件 的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成場景空間。在此描述的方法包括，確定將DPX文件轉(zhuǎn)換成場景空間所需的色彩變換參數(shù)。這些色彩變換參數(shù)作為ICC配置文件保存，色彩管 理引擎可以用該ICC配置文件來將DPX文件中的色彩轉(zhuǎn)換為場景空 間。從DPXRGB空間到場景空間的轉(zhuǎn)換(用于編輯)以及從場景空 間回到DPX RGB空間的轉(zhuǎn)換(編輯之后)是使用ICC配置文件執(zhí) 行的。這樣，ICC配置文件包含用于從DPXRGB空間轉(zhuǎn)換到場景空 間的色彩轉(zhuǎn)換參數(shù)，以及用于從場景空間轉(zhuǎn)換回DPX RGB空間的參 數(shù)。在此使用的術(shù)語場景表示采集到膠片上的圖像。膠片基于公知 的感光原理來采集場景。當(dāng)曝光的膠片被掃描以將利用光采集的場 景轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)時，經(jīng)掃描的轉(zhuǎn)換無法準(zhǔn)確地重現(xiàn)或者代表在膠 片上原始采集的光色。在此描述的方法提供了轉(zhuǎn)換過程，其對通過 掃描膠片獲得的色彩數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換，并且將在色彩上可測量地代表 如在膠片上采集的原始場景色彩的場景色彩數(shù)據(jù)。這樣，提供術(shù)語 場景色彩數(shù)據(jù)作為色彩轉(zhuǎn)換的輸出。所描述的某些處理使用ICC配 置文件，該ICC配置文件是使用代表特征曲線和用于采集場景的實 際膠片感光度的參數(shù)創(chuàng)建的。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的方法300，用于在處理 流程圖中生成三條色調(diào)復(fù)制曲線(TRC)。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明 示例性實施方式的方法400,用于在處理流程圖中生成矩陣。在一種 實施方式中，使用TRC和3x3矩陣可以將DPX RGB色彩空間值轉(zhuǎn) 換成國際照明委員會(CIE) XYZ色彩空間值，以將DPX R'G'B'轉(zhuǎn) 換成XYZ。即，DPXR'G'B'— [TRC]—RGB—[3x3矩陣]"OCYZ。用 于這種轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)可以存儲在諸如ICC配置文件之類的色彩配置文件中。圖3示出了根據(jù)實施方式的處理300,用于使用KODAKVISI0N2 500T彩色底片5218的、所發(fā)布的Kodak 5218特征曲線來 生成三個相同的1DLUT。作為第一個子操作302,使用簡單線性關(guān) 系將DPX打印密度(PD)范圍[O， 2.046]轉(zhuǎn)換為狀態(tài)M ( StM)值， 該線性關(guān)系為StM = 0.6144 + 0.9355 * PD。在子操作304處，使用 完全發(fā)布的Kodak 5218特征曲線數(shù)據(jù)將作為結(jié)果的狀態(tài)M范圍
轉(zhuǎn)換為曝光量對數(shù)(log exposure)。不同的膠片特征 曲線可以用于對應(yīng)所使用的膠片。接下來，在子操作306處，使用 線性值=1(^ (-對數(shù)值)來將曝光量對數(shù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為線性值。最后， 在子操作308處，可以被調(diào)節(jié)、縮放結(jié)果所得的線性TRC,以將DPX 470值映射到參考灰度值(例如，值從10%灰度到20%灰度，諸如 18%灰度)。作為處理300的結(jié)果，使用膠片特性生成了三條色調(diào)復(fù)制曲線 (TRC)，并由三個1DLUT表示。三個LUT用于將DPXR'G'B'轉(zhuǎn) 換為RGB值。參考圖4,使用估計的XYZ色彩匹配函數(shù)來確定3x3場景矩陣。 場景矩陣可以用來將RGB值從TRC轉(zhuǎn)換到XYZ值。作為創(chuàng)建ICC矩陣的第一子操作402，將XYZ色彩匹配函數(shù)估 計為Kodak 5218拍攝膠片的RGB感光度的3x3矩陣變換。在一個 實施方式中使用D65光源下自然對象光譜的集合作為訓(xùn)練集404。 本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識到，D65光源意在代表貫穿可見光譜的平均采 光。3x3矩陣是這樣選擇的，使得使用訓(xùn)練集從估計的矩陣得到的 XYZ輸出值與實際XYZ值之間的誤差(Delta-E )最小化406。使作 為結(jié)果的矩陣在色彩上適應(yīng)于ICC D50光源，以便提供場景矩陣 408。 一種形成色彩適應(yīng)的方法在國際彩色協(xié)會說明的附錄E中描 述。參照圖5 ,利用處理500創(chuàng)建V4 ICC配置文件(參見 ICC.1:2004-10 (配置文件版本4.2.0.0))。通過創(chuàng)建A2B0標(biāo)簽和 B2A0標(biāo)簽來創(chuàng)建ICC配置文件。ID LUT值在大約0.00185到75.83的范圍內(nèi)變化，如上所述。
這些值被縮放502,使得最大值為1，從而給出了約[2.4459e-5， l]的 范圍。這些經(jīng)縮放的曲線在開始時具有非常小的斜率，使得編碼ICC 配置文件較為困難，其中ICC配置文件僅具有16比特精度。在一個 實施方式中，曲線劃分為兩條曲線504,以允許編碼。第一曲線是原 始曲線的0.5次方，而第二曲線簡單地是將指數(shù)2.0應(yīng)用到第一曲線 的伽馬函數(shù)。將原始曲線提升到0.5次方使斜率足夠地減小，使得曲 線可以準(zhǔn)確地在ICC配置文件中編碼。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，A2B0標(biāo)簽定義了使用查找表標(biāo)簽元素結(jié) 構(gòu)從設(shè)備到配置文件連接空間(PCS)的色彩變換，并且B2A0標(biāo)簽 定義了使用查找表標(biāo)簽元素結(jié)構(gòu)從PCS到設(shè)備的色彩變換。參見國 際彩色協(xié)會說明ICC.1:2004-10。A2B0色彩變換遵循以下順序("A" 曲線)—(多維查找表-CLUT) — ( "M"曲線)—(矩陣)—("B" 曲線)。B2A0色彩變換遵循以下順序("B，，曲線)—(矩陣) —("M，，曲線)—(多維查找表-CLUT) — ( "A，，曲線)。由于上述場景矩陣按照現(xiàn)狀編碼，所以用于ICC配置文件的整 個A2B0標(biāo)簽(RGB到XYZ )生成506如下A曲線場景曲線，伽馬為0.5色彩查找表(CLUT):標(biāo)識(無操作)M曲線參數(shù)曲線，伽馬為2.0 ( 1/0.5 )矩陣場景矩陣B曲線標(biāo)識(無操作)針對創(chuàng)建用于ICC配置文件的B2A0標(biāo)簽(XYZ到RGB ) 508, 處理顛倒為B曲線標(biāo)識(無操作)矩陣場景矩陣的逆矩陣M曲線參數(shù)曲線，伽馬為0.5 ( 1/2.0)CLUT:標(biāo)識(無纟乘作)A曲線場景曲線的倒數(shù)，伽馬為2.0在B 2 A 0標(biāo)簽中需要兩條曲線，以避免曲線暗區(qū)中的極高插值誤差。由于M曲線隨后可以使用通常比通用冪函數(shù)實現(xiàn)更快的平方根 操作來實現(xiàn)，所以使用伽馬為2.0的逆場景曲線簡化了處理。這樣， 使用伽馬為2.0的逆場景曲線便比使用不同伽馬(例如，4.0)的要 快。一個實施方式中的配置文件中的媒體白點設(shè)置為75.83 (未縮放 的場景曲線的最大值)乘以D50。這樣做的理由在于，當(dāng)使用了絕 對色度重現(xiàn)意圖時，色彩管理引擎進行了將場景曲線縮放到整個 DPX范圍。這是保證可以將整個DPX范圍編碼入不支持
范圍外 的超范圍數(shù)據(jù)的ICC配置文件的一部分。上述實施方式使用從原始拍攝底片的特性衍生出來的參數(shù)，將 DPX色彩轉(zhuǎn)換為場景色彩。ICC色彩配置文件在一個實施方式中用 于變換。ICC色彩配置文件使用查找表和用于變換的矩陣。在此描 述的、確定ID LUT的方法包括將打印密度轉(zhuǎn)換為狀態(tài)M值，并隨 后轉(zhuǎn)換為線性值。在此描述的、確定矩陣的方法包括使用自然對象 光謙作為訓(xùn)練集的誤差最小化，并且該方法估計XYZ色彩匹配函數(shù)。 在此描述的ICC配置文件編碼將色調(diào)復(fù)制曲線(TRC)分成兩個， 具體地為伽馬為2.0的逆場景曲線，來改進性能。最后，在此描述的、 對整個DPX范圍進行編碼的方法包括ICC配置文件中的超范圍數(shù) 據(jù)。圖6示出了裝置600，其可以是單獨的，或者可以集成到圖1的 裝置中。提供LUT值計算單元610以使用膠片的特性、如上所述地 確定LUT值。同樣，提供矩陣值計算單元620以使用膠片的RGB 感光度、如上所述地確定矩陣值。ICC單元630使用為LUT和矩陣 確定的值來對ICC配置文件進行編碼，以便在變換單元640執(zhí)行時 使用。變換單元將DPX輸入數(shù)據(jù)650變換成提供給編輯器單元670 的XYZ數(shù)據(jù)660。如上所述，編輯器單元允許對色彩數(shù)據(jù)進行編輯。 經(jīng)編輯的XYZ色彩數(shù)據(jù)680被提供到變換單元640，該變換單元640 將經(jīng)編輯的色彩數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可以如上所述轉(zhuǎn)印到膠片的輸出DPX色
彩數(shù)據(jù)690。形成本文說明書 一部分的附圖通過說明而不是限制的方式示出 了其中可以實現(xiàn)本主題的具體實施方式
。在此足夠詳細(xì)地描述了示可以使用并從此衍生出其他實施方式，使得在不脫離本公開范圍的 前提下，可以在結(jié)構(gòu)上和邏輯上做出替換及改變。因此，此具體說 明并不用于限制，并且各種實施方式的范圍僅由所附權(quán)利要求定義， 這種權(quán)利要求針對替換物的全部范圍與各種實施方式一起給出。<又為了方^f更，本發(fā)明主題的這種實施方式可以在此獨立地和/或 共同地由短語"發(fā)明"表示，并且不意在自發(fā)地將本發(fā)明的范圍限 制到任何單個發(fā)明或者發(fā)明概念，如果多于 一 個事實上被公開了的 話。這樣，盡管在此說明并描述了具體實施方式
，但是應(yīng)當(dāng)理解， 被計算用于實現(xiàn)同樣目的的任何布置可以用來替代所示出的具體實 施方式。本公開意在覆蓋各種實施方式的任一種以及所有改進和變 體?；趯ι鲜雒枋龅幕仡?，上述實施方式的組合以及其他并未在 此具體公開的實施方式對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將變得明顯。
權(quán)利要求
1. 一種處理數(shù)據(jù)的方法，包括從膠片接收表示場景的色彩數(shù)據(jù)；以及使用代表所述膠片的原始拍攝底片的特征曲線以及感色性的參數(shù)，進行將所述色彩數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為場景色彩數(shù)據(jù)的色彩轉(zhuǎn)換操作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述轉(zhuǎn)換操作包括將國際 彩色協(xié)會(ICC)配置文件應(yīng)用到所接收的色彩數(shù)據(jù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述ICC配置文件包括查 找表(LUT),其中所述LUT的值由這樣的方法確定，所述方法包 括將打印密度范圍轉(zhuǎn)換為狀態(tài)M密度范圍，以及使用所述原始拍攝 底片的所述特征曲線將所述狀態(tài)M密度轉(zhuǎn)換為曝光量對數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述ICC配置文件包括矩 陣，其中所述矩陣的值由這樣的方法確定，包括基于所述原始拍攝底片的所述感色性來估計所述矩陣的值； 將所述矩陣的估計值應(yīng)用到訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，以提供經(jīng)估計的色度 值；以及調(diào)整所述矩陣的值，用于將所述估計的色度值與已知的色度值之 間的誤差最小化。
5. —種處理數(shù)據(jù)的方法，包括確定三個一維查找表(LUT)的值，用于將所述數(shù)據(jù)的紅綠藍 (RGB)色彩值轉(zhuǎn)換為中間RGB色彩值，其中所述LUT的值由這 樣的方法確定，所述方法包括將打印密度范圍轉(zhuǎn)換為狀態(tài)M密度范 圍，以及使用原始拍攝底片的特征曲線將所述狀態(tài)M密度轉(zhuǎn)換為曝 光量對數(shù)；確定矩陣的矩陣值，以將所述中間RGB值轉(zhuǎn)換為XYZ色彩值， 其中所述矩陣值由這樣的方法確定，所述方法包括基于所述原始拍 攝底片的所述感色性來估計所述矩陣的值，將所述矩陣的估計值應(yīng) 用到訓(xùn)練數(shù)據(jù)集以提供經(jīng)估計的色度值，以及調(diào)整所述矩陣的值以將所述估計的色度值與已知的色度值之間的誤差最小化；使用所述LUT和所述矩陣創(chuàng)建國際彩色協(xié)會(ICC)配置文件； 以及將所述ICC配置文件應(yīng)用到表示在膠片上采集的場景的色彩數(shù)據(jù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中創(chuàng)建國際彩色協(xié)會(ICC) 配置文件包括將伽馬值為1/2應(yīng)用到所述LUT值；以及 在應(yīng)用所述伽馬值后對所述LUT值進行編碼。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中應(yīng)用所述ICC配置文件包 括對超范圍數(shù)據(jù)進行編碼。
8. —種處理數(shù)據(jù)的方法，包括 將拍攝底片曝光以釆集場景；掃描所述拍攝底片以生成表示所采集場景的數(shù)字圖片交換 (DPX)格式色彩文件；以及使用ICC色彩管理引擎將所述DPX色彩文件轉(zhuǎn)換為場景色彩數(shù) 據(jù)，其中所述ICC色彩管理引擎執(zhí)行使用表示所述拍攝底片的感色 性和特征曲線的參數(shù)創(chuàng)建的ICC色彩配置文件。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述ICC配置文件包括查 找表(LUT),其中所述LUT的內(nèi)容由這樣的方法確定，所述方法 包括將打印密度范圍轉(zhuǎn)換為狀態(tài)M密度范圍，以及使用所述原始拍 攝底片的所述特征曲線將所述狀態(tài)M密度轉(zhuǎn)換為曝光量對數(shù)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述ICC配置文件包括矩 陣，其中所述矩陣的值由這樣的方法確定，所述方法包括基于所述拍攝底片的已知感色性來估計所述矩陣的值； 將所述矩陣的估計值應(yīng)用到訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，以提供經(jīng)估計的色度 值；以及調(diào)整所述矩陣的值，用于將所述估計的色度值與已知色度值之間 的誤差最小化。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中使用ICC色彩管理引擎將 所述DPX色彩文件轉(zhuǎn)換為所述場景色彩數(shù)據(jù)包括編碼三條色調(diào)復(fù)制曲線(TRC);以及 將所述TRC應(yīng)用到矩陣操作。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中編碼所述三條TRC包括 調(diào)節(jié)所述TRC的斜率，用于以至少16比特精度對所述TRC進行編 碼。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中編碼所述三條TRC包括 向所述TRC應(yīng)用兩個伽馬操作，其中第 一 伽馬操作是所述第二伽馬 函數(shù)的逆運算。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，進一步包括 操作所述場景色彩數(shù)據(jù)；使用所述ICC色彩管理引擎來將所述經(jīng)操作的場景色彩數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 換為第二DPX色彩文件；以及將所述第二DPX色彩文件記錄到膠片上。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中將所述操作的場景色彩 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述第二DPX色彩文件包括應(yīng)用逆矩陣將所述操作的色彩數(shù)據(jù)變?yōu)镈PX色彩格式的矩陣輸 出數(shù)據(jù)；以及應(yīng)用伽馬值為2的伽馬，以及應(yīng)用伽馬值為1/2的伽馬操作到所 述矩陣輸出數(shù)據(jù)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中使用ICC色彩管理引擎將 所述D P X色彩文件轉(zhuǎn)換為場景色彩數(shù)據(jù)來維護超范圍數(shù)據(jù)。
17. —種包括機器可訪問介質(zhì)的產(chǎn)品，所述介質(zhì)具有相關(guān)信息， 其中當(dāng)被訪問時，所述信息導(dǎo)致機器從膠片接收表示場景的色彩數(shù)據(jù)；以及使用代表所述膠片的原始拍攝底片的感色性以及特征曲線的參 數(shù)，進行將所述色彩數(shù)據(jù)變換成場景色彩數(shù)據(jù)的色彩變換操作。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的產(chǎn)品，其中將所述色彩數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為場景色彩包括將國際彩色協(xié)會(ICC )配置文件應(yīng)用到所述接收的色彩數(shù)據(jù)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的產(chǎn)品，其中所述ICC配置文件包括 查找表(LUT)，其中所述LUT的值由這樣的方法確定，所述方法 包括將打印密度范圍變換為狀態(tài)M密度范圍，以及使用所述原始拍 攝底片的所述特征曲線將所述狀態(tài)M密度轉(zhuǎn)換為曝光量對數(shù)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的產(chǎn)品，其中所述ICC配置文件包括 矩陣，其中所述矩陣的值由這樣的方法確定，所述方法包括基于所述原始拍攝底片的所述感色性來估計所述矩陣的值； 將所述矩陣的估計值應(yīng)用到訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，以提供經(jīng)估計的色度 值；以及調(diào)整所述矩陣的值，用于將所述估計的色度值與已知色度值之間 的誤差最小化。
21. —種包括機器可訪問介質(zhì)的產(chǎn)品，所述介質(zhì)具有相關(guān)信息 的，其中當(dāng)被訪問時，所述信息導(dǎo)致機器使用ICC色彩管理引擎，將通過對用于以膠片攝像機采集場景 的拍攝底片進行掃描獲得DPX色彩文件轉(zhuǎn)換為場景色彩數(shù)據(jù)，其中 所述ICC色彩管理引擎執(zhí)行使用表示所述拍攝底片的感色性和特征 曲線的參數(shù)創(chuàng)建的ICC色彩配置文件。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的產(chǎn)品，其中所述ICC配置文件包括 查找表(LUT),其中所述LUT的值由這樣的方法確定，所述方法 包括將打印密度范圍變換為狀態(tài)M密度范圍，以及使用所述原始拍 攝底片的所述特征曲線將所述狀態(tài)M密度轉(zhuǎn)換為曝光量對數(shù)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的產(chǎn)品，其中所述ICC配置文件包括 矩陣，其中所述矩陣的值由這樣的方法確定，所述方法包括基于所述拍攝底片的感色性來估計所述矩陣的值； 將所述矩陣的估計值應(yīng)用到訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，以提供經(jīng)估計的色度 值；以及 調(diào)整所述矩陣的值，用于將所述估計的色度值與已知色度值之間 的誤差最小化。
24. —種裝置包括變換單元，用于使用ICC色彩管理引擎，將通過對用于以攝像 機采集場景的拍攝底片進行掃描獲得DPX色彩文件轉(zhuǎn)換為場景色彩 數(shù)據(jù)，其中所述ICC色彩管理引擎執(zhí)行使用表示所述拍攝底片的特 征曲線和感色性的參數(shù)創(chuàng)建的ICC色彩配置文件；以及編輯器單元，用于對所述場景色彩的色彩數(shù)據(jù)進行編輯，其中所 述變換單元將所述經(jīng)編輯的色彩數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為輸出色彩數(shù)據(jù)。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24的裝置，進一步包括ICC配置文件單元， 用于創(chuàng)建由變換單元用于執(zhí)行的所述ICC配置文件。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25的裝置，進一步包括 LUT值計算單元，用于使用所述拍攝底片的特征確定LUT值，由所述ICC配置文件單元使用所述LUT值；以及矩陣值計算單元，用于使用所述拍攝底片的感光度確定矩陣值， 由所述ICC配置文件單元使用所述矩陣值。
全文摘要
本發(fā)明描述了對通過掃描拍攝底片獲得的數(shù)字圖片交換(DPX)數(shù)據(jù)進行處理用于色度重現(xiàn)原始解渲染的場景圖像。所描述的一種方法包括，使用ICC色彩管理引擎，將通過對膠片攝影機采集場景所使用的拍攝底片進行掃描所獲得的DPX色彩文件轉(zhuǎn)換為場景色彩數(shù)據(jù)。ICC色彩管理引擎執(zhí)行使用代表拍攝底片的特征曲線和感色性的參數(shù)來創(chuàng)建的ICC色彩配置文件。
文檔編號G06K9/34GK101401108SQ200680046456
公開日2009年4月1日 申請日期2006年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月1日
發(fā)明者L·U·博格, M·S·庫爾卡尼 申請人:奧多比公司