專利名稱:控制顯示圖象畫面的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及到數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),更具體地說,本發(fā)明是一種控制裝置,其中數(shù)字化圖象是通過圖象重放設(shè)備從畫面的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫加以存取的。
數(shù)字圖象系統(tǒng),如如那些用來將靜止彩色照相膠片(例如35mm)圖象轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式,以便在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中存貯并在以后用彩色電視監(jiān)視器重放,這種系統(tǒng)通常是將光一電膠片掃描設(shè)備的輸出編碼成某種規(guī)定的分辨率(清晰度),并將已編碼的圖象作為各自的圖象文件存貯在相關(guān)的數(shù)據(jù)庫中。當(dāng)需要顯示一個存貯的特定圖象時,存貯數(shù)字化圖象的數(shù)據(jù)庫中各個地址的內(nèi)容被讀出并送到顯示驅(qū)動電路,以便在TV監(jiān)視器上產(chǎn)生相應(yīng)的象素。
因為典型的35mm膠卷的每幀的水平和垂直尺寸不同,例如在與膠片長度平行的水平方向尺寸為36mm,而在與膠片長度正交的垂直方向尺寸為24mm(水平垂直縱橫比(寬高比)為3∶2),所以攝相師經(jīng)常繞透鏡軸旋轉(zhuǎn)攝象機(jī)90度,以便攝取通常稱為“垂直”位置的景物(物體)。由于掃描膠片帶的數(shù)字裝置對每一幀都數(shù)字化,似乎包含一個“水平攝制”圖象,因此,當(dāng)顯示“垂直攝制”圖象時,除非記錄和重放系統(tǒng)被設(shè)計得能容納垂直的圖象,它將被旋轉(zhuǎn)。
類似于授給Ohtar的美國專利NO.4641198所描述的,常規(guī)處理問題的方法是在掃描前,旋轉(zhuǎn)包含垂直圖象的膠片幀90度。并在圖象的左右側(cè)填入均勻一致的“邊界”顏色(例如黑色)。盡管該掃描方法可提供顯示圖象的正確的取向,但它有兩個缺點而。第一,必須改進(jìn)實際的掃描裝置以實現(xiàn)垂直圖象的旋轉(zhuǎn)掃描。這通常是對膠自進(jìn)行90度再取向以及改變關(guān)系到幀縱橫比(寬高比)的掃描設(shè)備的透鏡放大倍數(shù)來完成。第二,由于兩側(cè)邊界,它包括相對于所攝制圖象來說是無用的信息,也被記錄了,記錄介質(zhì)的一些信息存貯容量就被浪費了。該問題的第二個解決辦法是旋轉(zhuǎn)顯示設(shè)備,它明顯在許多應(yīng)用中是不行的。
第三種解決辦法是允許不同取向的圖象與指明圖象取向的數(shù)字控制數(shù)據(jù)一起被存貯,并采用這樣一個圖象重放設(shè)備,將其設(shè)計成能讀出上述定向控制數(shù)據(jù),以在重放時適當(dāng)?shù)囟ㄏ驁D象。一些常規(guī)的計算機(jī)圖象文件格式,例如標(biāo)記(Tag)圖象文件格式(TIFF)修訂版5.0,它由華盛頓Seattle區(qū)的Aldus公司和華盛頓Redmond區(qū)的Microsoft(微軟件)公司聯(lián)合開發(fā),并在1988年8月8日的“Aldus/Microsoft技術(shù)備忘錄”中描述,這些文件格式包括有隨意的“標(biāo)記”條款,它可用來指示圖象的取向。該文件的第25頁描述了該標(biāo)記圖象文件格式TIFF“定向標(biāo)記”,它可有8個不同值,以指明象素數(shù)據(jù)矩陣的第零行和第零列是分別代表可視圖象的左上、右上、右下、左下、上左、上右、下右或下左。然而,該Aldus文件進(jìn)一步陳述那樣一個被推薦的方面僅用于個人(非交換)。在補(bǔ)缺(default)情況下,第零行代表圖象的可視頂端,第零列象素數(shù)據(jù)矩陣代表圖象的可視左邊,它被推薦用于所有非個人應(yīng)用,包括引入和印刷的那些應(yīng)用。因此,TIFF定向標(biāo)記從未用于顯示圖象的再定向,該顯示圖象是以不同取向存貯在圖象數(shù)據(jù)庫中。
除不同圖象定向問題之外,所攝制的圖象可能具有不同寬高比。例如,專用于全景攝象機(jī)的Kodak展寬(TM)攝象機(jī)具有3∶1的寬高比,它比上述常規(guī)35mm攝象機(jī)的3∶2寬高比要寬得多。其它類型攝象機(jī),比如采用126型膠片的攝象機(jī)也具有與3∶2不同的寬高比。
按照本發(fā)明,其優(yōu)點是利用數(shù)據(jù)庫的信息存貯容量,在該數(shù)據(jù)庫中,數(shù)字圖象與用于存貯每個圖象的附加畫面控制文件合并一起存貯。這種畫面制文件包含取向和寬高比信息,以便圖象重放設(shè)備將知道每幅圖象是怎樣存貯在數(shù)據(jù)庫中,因而也將知道怎樣去讀取存貯的圖象,以便圖象以正確豎立情況被重放。
更具體地,本發(fā)明是關(guān)于改進(jìn)一種用于數(shù)字圖象處理系統(tǒng)的存貯及檢索裝置,其中已被攝制在照相膠片帶上的多個照相圖象被數(shù)字化用于處理以及以后顯示。該膠片可以包括水平攝制(豎直或倒轉(zhuǎn)的)和垂直攝制(向右或左面旋轉(zhuǎn))的圖象。數(shù)字化圖象存貯在一個數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存貯記錄介質(zhì)上,比如小型光盤,它能聯(lián)接到圖象重放設(shè)備,用于在例如彩色電視監(jiān)視器的顯示器上重放數(shù)字的圖象。
按照本發(fā)明,不管膠片上實際取向是怎樣的,膠片帶上每幅圖象都被掃描并數(shù)字化,就好象它是水平取向的,而不需要在膠片和數(shù)字掃描器之間進(jìn)行相對的旋轉(zhuǎn)。數(shù)字圖象進(jìn)入幀存貯器并在系統(tǒng)工作站的顯示監(jiān)視器上顯示,以便操作者可以看到該圖象。使用工作站的輸入設(shè)備(例如鍵盤和鼠標(biāo)器)操作員可以輸入一組“畫面”控制碼,它們合并到各個圖象文件相關(guān)的畫面控制文件之中。這些圖象控制碼最好包括代表被顯示圖象的取向(對應(yīng)于從膠片帶作為數(shù)字化的取向)的第一數(shù)字碼和代表它寬高比的第二數(shù)字碼。一旦有關(guān)圖象的所有控制信息都被確定,數(shù)字圖象和它的畫面控制文件都被寫入便攜存貯介質(zhì)中,比如一個一次寫入的光盤。
因此,當(dāng)該盤插入重放設(shè)備用于驅(qū)動一個輸出顯示器,比如彩色TV監(jiān)視器時,重放設(shè)備在讀出數(shù)字化圖象的過程中對畫面控制文件信息進(jìn)行解碼,并用畫面控制文件以豎直取向并正確地顯示寬高比的圖象再現(xiàn)方式控制重放設(shè)備。一個邊界發(fā)生器填充非讀取象素地址,以完成圖象的顯示。除了響應(yīng)于畫面控制文件取向和寬高比碼之外,重放裝置還可響應(yīng)用戶產(chǎn)生的控制信號,以確定注入到顯示圖象上的輔助邊界大小,以便用戶可控制地裁(修)剪所選擇的圖象部分。
圖1a、1b和1c分別顯示了一個存貯系統(tǒng)、一個圖象檢查和重現(xiàn)系統(tǒng)、以及一個簡化的圖象檢索和重現(xiàn)系統(tǒng)。
圖2顯示了在記錄載體上用于記錄圖象信息相適應(yīng)的格式;
圖3說明用于數(shù)字化圖象信息相適應(yīng)的方法;
圖4說明用于數(shù)字化圖象信息中一種相適應(yīng)的剩余碼;
圖5說明用于一系列增加分辨力的數(shù)字化圖象的一種適當(dāng)?shù)牟噬畔⑴帕?
圖6說明一個圖象處理功能的例子;
圖7顯示了能按照圖象參量數(shù)據(jù)顯示圖象信息的檢索和重放系統(tǒng)的一個實施例;
圖8顯示了一種用于在記錄載體上記錄圖象參量數(shù)據(jù)的適當(dāng)格式;
圖9顯示了一種用于在非易失存貯器內(nèi)存貯圖象參量數(shù)據(jù)的適當(dāng)格式;
圖10顯示了由16個低分辨率圖象組成的一幅拼花圖象;
圖11更詳細(xì)地顯示了簡化的圖象檢索和再現(xiàn)系統(tǒng)的實施例;
圖12更詳細(xì)地顯示了圖象存貯系統(tǒng)的一個實施例;
圖13顯示了用于圖象存貯系統(tǒng)的一個記錄單元;
圖14圖解地說明CD-ROM XA格式;
圖15顯示了記錄載體的一個適當(dāng)?shù)木幣欧绞?,其中圖象信息按照CD-I格式記錄;
圖16顯示了圖象處理單元的一個例子;
圖17和18顯示了由該圖象處理單元完成的圖象處理功能;
圖19顯示了讀取設(shè)備的一個實施例;
圖20圖解地說明簡化圖象處理單元中取樣速率轉(zhuǎn)換器;以及圖21圖解地說明其中采用本發(fā)明的一種照相彩色膠片處理系統(tǒng);
圖22圖解說明膠片帶的一部分,它包含多個連續(xù)的圖象幀,在每幀中帶有箭頭的圖象都已被記錄;
圖23顯示了標(biāo)題文件的格式;
圖24圖解說明按照本發(fā)明的圖象檢索裝置的信號處理結(jié)構(gòu)。
圖25圖示了在一個象素陣列上NTSCTV監(jiān)視器的矩形周邊幀重迭大小,該象素陣列是由圖24的圖象存貯器內(nèi)容代表的一幅水平正常圖象;
圖26圖示了一個在NTSC象素矩陣上的旋轉(zhuǎn)的矩形周邊幀重迭與此相關(guān),圖24中圖象存貯器中的數(shù)據(jù)條目有一子陣列部分被裁剪掉了(1/10),其中,圖象內(nèi)容對應(yīng)于90°旋轉(zhuǎn)的圖象,該圖象被輕微地減幅了;
圖27圖示了這樣一種方法,即通過對正?;虻罐D(zhuǎn)的水平圖象的行和列地址減縮成原來的5/6來完成存貯的512×768圖象的整個水平尺寸顯示在484×640象素矩陣上;
圖28圖示了這樣一種方法,即采用減縮地址來顯示具有3∶1寬高比的全景圖象的整個水平尺寸;以及圖29顯示了具有用戶產(chǎn)生的輔助邊界的顯示的圖象。
圖1a顯示了可被本發(fā)明采用的圖象存貯系統(tǒng)12。圖象存貯系統(tǒng)12包含有一個圖象掃描單元1,用于掃描諸如條狀光學(xué)負(fù)片或幻燈片這樣的圖象載體3上的圖象。該圖象掃描裝置1還包括一個圖象編碼單元,用于對由掃描獲得的圖象進(jìn)行編碼。在控制單元4的控制下,利用記錄單元5,將已編碼的圖象信息記錄在記錄載體184上。在記錄之前,控制單元4能進(jìn)行各種圖象處理,例如可以對由編碼的圖象信息定義的圖象畫面進(jìn)行放大、校準(zhǔn)或編緝,為此,控制單元可以包括其本身是已知的圖象處理裝置、記錄單元5包括一種光、磁或磁光記錄裝置?;诠庥涗涊d體和磁光記錄載體的高存貯容量,最好采用光或磁光記錄裝置。控制單元還可以包含一個計算機(jī)系統(tǒng),例如所謂的“個人計算機(jī)”或帶有合適硬件和應(yīng)用軟件的所謂“工作站”。
圖1b顯示了圖象檢索和重放系統(tǒng),它用于檢索和顯示利用圖象存貯系統(tǒng)12存貯在記錄載體184中的編碼圖象的畫面。圖象檢索和重放系統(tǒng)13包含一個讀取單元6,用于在控制單元7的控制下查找并讀出被選的已編碼圖象。這樣讀取的已編碼圖象的畫面能顯示在圖象顯示單元上。這樣一個圖象顯示單元包含一個顯示屏幕8,它形成了控制單元7的一部分,或者包含一個電子圖象打印機(jī)9,用于打印所讀取的編碼圖象的畫面的硬拷貝15。圖象檢索和重放系統(tǒng)13還包括一個附加的記錄裝置5a,在由控制單元7執(zhí)行的,以放大、校準(zhǔn)或編輯為目的的任一圖象處理完成之后,通過所述的附加記錄裝置5a,利用讀取裝置6讀取編碼的圖象信息。在圖象檢索和重放系統(tǒng)13中的控制單元可包括一個計算機(jī)系統(tǒng),例如“個人計算機(jī)”或具有合適硬件和應(yīng)用軟件的工作站。盡管這樣一個系統(tǒng)非常適合于執(zhí)行控制任務(wù)和任意一種圖象處理工作,可是它有一個缺陷,就是較昂貴。
一般說來,由于控制和圖象處理功能的復(fù)雜性,人們希望擁有一種用作控制單元的昂貴的計算機(jī)系統(tǒng)及一個電子圖象打印機(jī)9,然而,如果僅僅希望在顯示屏幕上顯示被選的已編碼圖象,那么,以個人計算機(jī)或工作站方式出現(xiàn)的計算機(jī)系統(tǒng)的計算容量和存貯容量高于將要執(zhí)行的控制功能。在這種情況下,最好采用一種簡化的控制單元,它具有有限的計算和存貯容量以及有限的數(shù)據(jù)處理速度。所示的系統(tǒng)包括一個數(shù)字化圖象重放設(shè)備,該重放設(shè)備包括讀取單元6和一個圖象處理單元,該圖象處理單元將由讀取單元讀取的數(shù)字化圖象轉(zhuǎn)換成適合于重現(xiàn)單元(顯示屏8或打印機(jī)9)的圖象信號。該圖象處理單元可部分地或全部包含在讀取單元6、控制單元7或圖象重現(xiàn)單元8或9之中。
圖1c就顯示了這樣一種簡化的圖象檢索和重放系統(tǒng)14。這個簡化的系統(tǒng)14包括一個顯示單元10和含有讀取單元6的圖象檢索和讀取單元11。用來控制檢索和讀取操作及(如果有用的話)有限的圖象處理的控制單元可以包容在單元10和11的任一個中,但最好在單元11中。當(dāng)控制單元包容在檢索和讀取單元11之中時,采用標(biāo)準(zhǔn)電視或監(jiān)視器作為圖象顯示裝置就格外成為可能。
這是一個優(yōu)點,特別是對用戶使用而言,因為用戶只需購買檢索和讀取裝置就可顯示圖象的圖片。
由于其相對較高的造價,示于圖1a的圖象存貯系統(tǒng)12和示于圖1b中的圖象檢索和重放系統(tǒng)13只合適于集中使用,例如使用在光學(xué)處理實驗室,或洗印照片小實驗室中。
對于記錄已編碼的圖象而言,最好是以預(yù)定的格式和順序?qū)⑵溆涗浻谳d體上。圖2示出最合適的一種格式和順序,其中包含已編碼圖象信息的文件由標(biāo)號IP1……IPn表示。在下文中,文件IP1……IPn將作為圖象文件。另外,多個控制文件BB也被記錄。這些文件包括有用于控制編碼圖象信息的讀出的控制數(shù)據(jù),以實現(xiàn)根據(jù)圖象信息的讀出來執(zhí)行任意的圖象處理操作的目的,以及實現(xiàn)顯示編碼圖象信息畫面的目的。值得注意的是部分控制數(shù)據(jù)被包括在圖象文件中。最好是一部分控制數(shù)據(jù)是與包含相關(guān)的圖象文件中的編碼圖象信息的讀出、顯示和圖象處理的控制特別相關(guān)的那部分控制數(shù)據(jù)。它的優(yōu)點是所需的控制數(shù)據(jù)在需要的時刻即在所述圖象文件被讀出的時刻就可以得到。
除了圖象文件IP和相關(guān)的控制文件BB之外,在一些情況下人們可能希望記錄帶有附加信息的文件,例如音頻信息或正文信息,這樣的音頻和/或正文信息可能與編碼編碼圖象信息有關(guān),并且,當(dāng)相關(guān)的編碼圖象信息的畫面被顯示時,它們也可以被重放,即被顯示。所述的帶附加信息的文件用ADD表示,可以記錄在諸如編碼圖象信息之后。
對于存貯在圖象文件中的每一個圖象都包含有多個子文件,每一個子文件中都確定了同一掃描圖象的一個畫面,但由這些編碼圖象確定的各畫面的分辨率是不同的。在圖2中,圖象文件IP1的不同的子文件中以TV/4、TV、4TV、16TV、64TV、256TV表示。上述子文件TV確定了掃描圖象的一個畫面,其分辨率實質(zhì)上與標(biāo)準(zhǔn)NTSC或PAL電視圖象一致。這樣一個圖象可以包括有512個掃描行,而每行有768個象素。上述子文件TV/4代表具有這樣一種分辨率的掃描圖象,即相對于由子文件TV代表的圖象的分辨率來說,在水平方向和垂直方向都線性地減少二分之一。上述子文件4TV、16TV、64TV和256TV所確定的圖象畫面,其水平方向和垂直方向上的分辨率都分別增加了1倍、3倍、7倍和15倍。最好是上述子文件以這樣一種方式排列,即由連續(xù)的編碼圖象確定的畫面的分辨率以2為倍數(shù)線性增加。在重放過程中,當(dāng)連續(xù)的子文件通常被順序讀取時,最簡單的方式是首先顯示低分辨率圖象的畫面,接下來,用在每一時刻增加著分辨率的同一圖象的畫面去整個地或部分地代替上述畫面,其優(yōu)點是可使一個圖象畫面出現(xiàn)在顯示屏幕之前的等待時間減為最小。的確,考慮到為此所需的有限的信息量,確定低分辨率畫面的編碼圖象的讀出時間要比確定更高分辨率畫面的編碼圖象的讀出時間短。
一般來說,一個已知的圖象畫面是這樣的,其中,所述圖象由具有恒定亮度值和/或恒定色度值的小面積的矩陣構(gòu)成,在這種畫面中,人們習(xí)慣選擇具有恒定色度值的面積大于具有恒定亮度值的面積。
具有恒定色度值的面積在下文中將作為一個色度象素,同時,具有恒定亮度值的面積在下文中將作為一個亮度象素。寬度與整個圖象寬度相等的一排色度象素在下文中將作為色度圖象行。寬度與整個圖象寬度相等的一排亮度象素在下文中將作為亮度圖象行。由亮度圖象行和色度圖象行代表的一個圖象能簡單地由編碼圖象來確定,該編碼圖象給出每一亮度象素和色度象素的一個確定其相關(guān)亮度值和色度值的數(shù)字編碼,這些數(shù)字碼以后將作為數(shù)字化象素。
圖3圖示說明了一個圖象的色度象素和亮度象素的結(jié)構(gòu)。亮度象素由符號(Y2,1;……YK-1,R-1)表示,色度象素用符號(C1,1;……CK,R)表示。值得注意的是在圖3中,依慣例,色度象素的尺寸在水平方向和垂直方向上都是亮度象素的兩倍。這意味著色度信息的分辨率在水平方向和垂直方向上都比亮度信息的分辨率低一倍。
一個合適的編碼方式是這樣的,即給每一亮度象素和每一色度象素規(guī)定一個或多個數(shù)字碼,這個(或這些)碼分別地確定了亮度分量Y的絕對值,以及色差分量U和V的絕對值。下文中這樣的編碼方式將被稱為絕對值圖象編碼方式。由絕對圖象編碼獲得的數(shù)字化圖象此后將稱為絕對編碼圖象。
最好是幾個低分辨率圖象的畫面記錄成絕對值編碼圖象,這使得圖象信息能以簡單的方式恢復(fù)。這對于簡化的圖象檢索和重放系統(tǒng)14來說特別有利,因為通過使用簡化的圖象解碼系統(tǒng)能使投放到用戶市場的上述系統(tǒng)的價格保持在低價格。
帶有幾個不同分辨率的絕對編碼圖象的圖象文件的使用簡化了復(fù)合圖象畫面的重放,這里,一個小的低分辨率圖象畫面被顯示在更高分辨率圖象畫面的輪廓之內(nèi)。這種復(fù)合圖象畫面的重放方式稱作為“圖象套圖象”(或PIP方式)。而且,確定同一圖象的不同分辨率的畫面的多個絕對編碼圖象的記錄簡化了一個編碼圖象細(xì)節(jié)的放大畫面的重放方式,這樣的功能稱為TELE功能(或ZOOM功能)。具有不同分辨率的絕對編碼圖象的存在意味著對某些TELE功能和PIP功能來說,所需的圖象信息可直接得到,而不必利用由復(fù)雜電路執(zhí)行的附加圖象處理操作來生成。
在圖象信息記錄過程中,往往習(xí)慣于以排(或行)或有時以列的方式記錄編碼象素。最好以行的方式記錄,因為在習(xí)慣上所用的圖象顯示單元之中,圖象信息是以行的形式呈現(xiàn)。
對高分辨率來說,絕對編碼圖象信息的存儲所具有的缺點是其要被記錄的信息量非常大。對這樣的高分辨圖象,一種殘余編碼方式是極其適用的。在這樣的殘余編碼方式中,高分辨率圖象的象素的信號與較低分辨率圖象相應(yīng)部分的信號值之差可以被確定并隨即被編碼。
為了說明這種編碼方法,圖4顯示出一個低分辨率圖象的一個亮度象素和相應(yīng)的較高分辨率(水平方向和垂直方向的分辨率都增加一倍)圖象的四個亮度象素Y1,1′;Y2,1′;Y1,2′;和Y2,2′。殘余編碼方式不是對亮度象素Y1,1,……,Y2,2′的絕對亮度值而是亮度素Y1,1′;…Y2,2′的亮度值與亮度象素y的這亮度值之差(下文中將稱為殘余值)進(jìn)行編碼。依照這種方式,一個完整圖象的殘余值可確定既作亮度信息又作色度信息。當(dāng)其值為0或非常小的殘余值數(shù)目與大值的殘余值數(shù)目相比較大時,通過施行一種附加編碼方式可獲得實際數(shù)據(jù)壓縮,其中,殘余值是非線性量化的,并且實質(zhì)上進(jìn)行了(例如)一種Huffman(霍夫曼)編碼。
一個已殘余編碼的圖象可用作一個新的、作為一具有進(jìn)一步增加分辨率的圖象殘余編碼方式的基準(zhǔn)。這樣,通過記錄一個絕對編碼圖象和以壓縮的方式記錄一系列具有增加分辨率的殘余編碼的圖象,有可能記錄確定著具有增加分辨的同一圖象的畫面的多個編碼圖象。在圖2所示的圖象文件IP1中,在子文件TV/4和TV中的圖象被絕對編碼,在子文件4TV、16TV、64TV和256TV中的圖象被殘余編碼,并具有非線性的量化方式和Huffman編碼方式。(這樣的一個編碼圖象在下文中將簡稱為殘余編碼圖象)。
色度信息也可按類似于亮度信息的方式被殘余編碼。然而,連續(xù)的殘余編碼的色度信息在水平方向和垂直方向上的分辨率都是增加3倍而不是象亮度信息那樣的一倍。這意味著一個僅僅含有殘余編碼的亮度信息而無色度信息的圖象文件(4TV和64TV)與含有殘余編碼的亮度信息和殘余編碼的色度信息這兩者的圖象文件(16TV,256TV)相間隔,參見圖2。在子文件4TV和64TV中刪除色度信息可減小所需的存儲容量及在圖象文件中獲取編碼圖象信息的時間。然而,在子文件4TV和64TV中無色度信息的情況對重放過程中圖象質(zhì)量不會有不利的影響。這是因為在一個無色度信息記錄的編碼圖象畫面的重放過程中,可以使用確定著更高分辨率畫面的下一個編碼圖象的色度信息,或者使用確定著較低分辨率畫面的在前的編碼圖象的信息。為了減少對所需圖象信息的整個存取時間,最好在子文件16TV和256TV中記錄色度信息U、V,并且與位于子文件4TV和64TV中的亮度信息Y相鄰,如圖2中的文件IP*。
如上所述,通常習(xí)慣性地一行一行地記錄編碼象素。
所存貯的編碼圖象一般按“水平”取向或風(fēng)景格式(Landscape format)確定為若干圖象(即對精確的重放而言,所顯示的圖象在一取向上的寬度應(yīng)大于圖象的高度);并且以“垂直”取向或肖像的格式確定若干圖象(即對精確重放而言,所顯示的圖象在一取向上的高度應(yīng)大于圖象的寬度)。
參見圖1,顯示了具有一些按風(fēng)景格式呈現(xiàn)的圖象(2a、2b、2c和2d)及一個以肖像格式呈現(xiàn)的圖象(2e)的一個圖象攝象介質(zhì)。在記錄載體上所有這些數(shù)字化圖象仿佛都是按風(fēng)景格式記錄它們的畫面的。這是為了實現(xiàn)統(tǒng)一掃描的可能,而不必去檢測所掃描的圖象是風(fēng)景型還是肖像型并依照檢測的結(jié)果去變化掃描和/或圖象處理方式。然而,這意味著在重放過程中,肖像格式圖象畫面的顯示處于不正確的取向位置。這種缺陷可以這樣來消除,即預(yù)先給所記錄的編碼圖象設(shè)定一個取向碼的可能機(jī)會,該取向碼指示在重放過程中畫面應(yīng)如何取向,即在這種情況下,該畫面是否應(yīng)旋轉(zhuǎn)90°、180°或270°。這種取向碼可位于每一個圖象文件IP1,…,IPn中。也可以將這些取向碼記錄到控制文件BB中,或者將這些取向碼存儲到讀取單元中或與此單元相連接的非易失性存儲器中。
在重放過程中,也有可能根據(jù)取向碼來決定將要顯示的畫面是否應(yīng)旋轉(zhuǎn),并且在這種情況下所希望的一定角度的轉(zhuǎn)動能先于重放過程來實現(xiàn)。在圖象文件IP中包括這種取向碼的缺點是在該圖象掃描過程中,這些取向碼要已經(jīng)被確定。實際上,這意味著該圖象存儲系統(tǒng)的操作者必須對每一被掃描的圖象判斷在重放過程中該被掃描圖象是否要轉(zhuǎn)動,因為已知的附加裝置并不總是能檢測一個被掃描圖象是風(fēng)景格式還是肖像格式,而且也不能檢測呈現(xiàn)到掃描單元上的圖象是否采取了正確的取向。這是特別不希望的情況,因為這意味著操作者在記錄過程中必須在場,所以難以保證實現(xiàn)全自動的圖象存貯系統(tǒng)12。
如果在編碼圖象信息的記錄過程中已獲得上述取向碼,將這些編碼記錄到記錄載體上則大為有益。在圖2所示的文件結(jié)構(gòu)中,用于記錄這些取向碼的合適的位置是控制文件BB中的子文件FPS。為了給用戶提供方便,常常希望除所需的轉(zhuǎn)動外,還判定是否應(yīng)該以一個稍有的偏移(向左、右、上或下)的圖象顯示來取代所存儲的編碼圖象的顯示。如果在顯示單元中的用來顯示畫面的顯示面積小于該畫面的尺寸時,人們肯定希望這樣做,因為此時可能使得該圖象的一些重要的細(xì)節(jié)落到顯示區(qū)之外。通過給每一個編碼圖象設(shè)立一個偏移碼即可確定所希望的偏移。在圖9中,用于圖象90的合適的偏移碼可以利用偏移之后的將要顯示的圖象90頂角91的坐標(biāo)(Xp,Yp)來確定。利用一個偏移碼和一個增益碼,就可能確定該原始圖象某一部分將被顯示時應(yīng)取得的增益因數(shù)。標(biāo)號93表示圖90的一個部分的放大的畫面,它可由偏移座標(biāo)Xp、Yp及增益因數(shù)為2來確定。除以上數(shù)據(jù)外,在控制文件BB的子文件FPS中可能還含有其它的圖象顯示數(shù)據(jù),例如,在顯示一個編碼圖象的畫面之前,確定應(yīng)采用的色度或亮度的參數(shù)。進(jìn)一步說,最好存儲所希望的程序,按照該程序,圖象必須在處于控制文件BB中的子文件FPS中被重放。
用來確定記錄載體中的全部編碼圖象的最佳順序以及全部圖象處理操作的一個圖象參量數(shù)據(jù)的集合,在下文中統(tǒng)稱為一系列圖象參量數(shù)據(jù)。在文件FPS中記錄一個系列以上的圖象參量數(shù)據(jù)的指令可能是有利的,這使得不同的顯示程序和其它圖象處理操作可以由不同的人,例如,一個家庭中的不同成員來選擇;它也允許用戶從不同的系列的優(yōu)先重放置位的指令中作出選擇。應(yīng)當(dāng)注意,當(dāng)使用一次寫入型記錄載體時,只有在記錄期間可得到這若干系列圖象參量數(shù)據(jù),這若干系列才能被記錄在載體上。這需要有人在記錄過程中進(jìn)行干預(yù),在該記錄載體的讀取過程中,要選擇圖象參量數(shù)據(jù)的一系列指令,而且符合這系列選擇的圖象參量數(shù)據(jù)指令的編碼圖象畫面可以被顯示出來。圖10是一種象檢索和顯示系統(tǒng)實例的框圖,利用這個系統(tǒng),可以顯示符合所選擇的圖象參量數(shù)據(jù)指令的編碼圖象的畫面。在該圖中,標(biāo)號100是讀取單元,用于讀取所述記錄載體。為了使用正在讀出信息的目的,讀取單元100耦合在一個控制和信號處理單元101上。從來自讀出裝置100而收到的信息中,單元101選擇包含一個或若干個系列圖象參量數(shù)據(jù)一個或幾個置位的文件FPS,并將一個或這些系列存貯在一個控制存貯器102中。利用數(shù)據(jù)輸入單元103,例如是一個遙控裝置,用戶可從控制存儲器102中選擇一個系列指令,并隨即啟動單元101的開始讀周期,其中,在單元101的控制下,按照所選擇的圖象參量數(shù)據(jù)的指令規(guī)定的順序來讀取編碼圖象信息。所述的編碼圖象信息讀出以后,這個信息要依照所選擇的圖象參量數(shù)據(jù)指令系列來加以處理并送到顯示單元104中。
可能出現(xiàn)這樣的情況,即過了一段時間之后,存儲在記錄載體中的圖象參量數(shù)據(jù)不再完全符合用戶的希望,或者出現(xiàn)這樣的情況,即沒有圖象參量數(shù)據(jù)記錄于記錄載體或是錯誤的圖象參量數(shù)據(jù)記錄于載體。如果記錄載體是不可重寫的,上述問題會特別明顯,因為已記錄的圖象參量數(shù)據(jù)不能被采用了。這個問題可以這樣避免,即在圖7的檢索和顯示系統(tǒng)中提供一個非易失性存儲器105,與記錄載體識別碼一起,一組新的圖象參量數(shù)據(jù)或關(guān)于圖象參量數(shù)據(jù)相對于已記錄在記錄載體之上的圖象參量數(shù)據(jù)組所希望的變化的信息被存儲在該存儲器中,以便借助記錄載體的識別碼實現(xiàn)記錄載體的確定。考慮到非易失性存儲器105的有限存儲容量,常希望以最緊湊的形式記錄對圖象參量數(shù)據(jù)必須的信息,所以,最好是記錄關(guān)于圖象參量數(shù)據(jù)變化的信息。
圖8通過實例顯示出記錄載體上包含在文件FPS中的圖象參量數(shù)據(jù)的一種合適格式110。格式110包含一個DID區(qū),其中存放著唯一的記錄載體識別碼。這樣一個碼可能包含著一個由隨機(jī)數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生的大的隨機(jī)數(shù),并將這個隨機(jī)數(shù)存到記錄載體上。該碼也可能包含一個時間碼,以指示年、月、日、小時、分、秒及分秒。另外,該記錄載體識別碼也可能是時間碼和隨機(jī)數(shù)的組合。在格式110中,DID區(qū)后緊跟著FPS1,F(xiàn)PS2,…,F(xiàn)PSn區(qū),各種不同系列的圖象參量數(shù)據(jù)被存放在其中。每一個優(yōu)先重放置位區(qū)FPS1,…FPSn包含有一個SEL部分,其中,可以給每一個由不同用戶選擇的不同圖象參量數(shù)據(jù)規(guī)定一個識別數(shù),還包含有一個規(guī)定次序SEQ的部分,其中,存儲的圖象畫面將被重放。這個部分后緊跟著編碼區(qū)FIM#1,…,F(xiàn)IM#n,存儲著用于圖象1,…,n的先于相關(guān)圖象畫面重放執(zhí)行的優(yōu)先處理操作。
圖9以實例方式顯示了一個合適格式120,關(guān)于所希望采用的系列優(yōu)先重放置位指令的信息被存放在非易失性存儲器105中,該格式120包含一個區(qū)121,它規(guī)定了記錄載體識別數(shù)與已存儲的關(guān)于優(yōu)先重放置位的信息的識別數(shù)的組合。對每一個組合要設(shè)一個指示字,該指示字包含在DID-POINT區(qū)中,并在非易失性存儲器105中規(guī)定了DFPS1,…,DFPSn的地址。
每一個DFPS區(qū)都包括一個LSEQ部分,它帶有一個碼,該碼可指示需用來確定新程序的空間(例如字節(jié)數(shù))。如果LSEQ部分指示出一個不等于0的長度,那么LSEQ后將緊跟著NSEQ部分,它帶有確定新的顯示程序的數(shù)據(jù)。在NSEQ之后,可以對每一個具有修訂的優(yōu)先處理操作的圖象確定一個新的優(yōu)先處理操作。ROT指示帶有取向碼的區(qū),LTELE區(qū)和LPAN區(qū)確定了一個可得到的用于存貯新數(shù)據(jù)的長度,這些新數(shù)據(jù)涉及圖象放大(在LTELE區(qū)中)和圖象轉(zhuǎn)換(在NPAN區(qū)中)。按照這種方式,可能選擇將要存儲的圖象處理信息所具有的精確度。這樣,有可能確定,例如三個不同的長度以指示三種不同的精確度。LTELE和LPAN后緊接著的是NTELE和NPAN部分,如果涉及圖象放大和圖象轉(zhuǎn)換的信息不必加以變化,這就意味著在LTELE和LPAN部分中長度為0,對每一個具有修訂的優(yōu)先處理操作的圖象來說,通過僅僅存儲優(yōu)先處理操作,可以大大減少用于新的優(yōu)先重放置位的存儲的空間。除了利用所述的差別記錄來減小所需的存儲空間外,通過確定需用作存儲修正數(shù)據(jù)的長度,還可能獲得其它的減小。當(dāng)讀取所述記錄載體時。一個被采用的優(yōu)先重放置位系列從記錄在記錄載體上的優(yōu)先重放置位中和從存放在存儲器105中的所述差別中得出,并且該被采用的優(yōu)先重放置位系列存放在存儲器102中。
替代所述非易失性存儲器105,或除它之外,還可使用一種可變存儲器106,例如一種磁卡,EPROM,EEPROM或NVRAM,用于在圖7所示檢索和顯示系統(tǒng)中存放優(yōu)先重放置位。
這帶來這樣一個好處,即用戶可以在連接著可變存儲器106的不同的圖象檢索和顯示系統(tǒng)中根據(jù)同樣的優(yōu)先重放置位來顯示記錄載體上的圖象信息。當(dāng)使用存儲器105和106中的一個或兩個都使用來存放優(yōu)先重放置位時,則希望從優(yōu)先重放置位的不同系列中作出選擇,所述的優(yōu)先重放置位的不同系列由記錄載體上的優(yōu)先重放置位系列和存放在存儲器105和106上的優(yōu)先重放置位的改型來確定。為此,單元101應(yīng)包括一個選擇器。這些選擇器可以是這樣一種類型的,即它由用戶操縱,從確定用于一種指定記錄載體上的優(yōu)先重放置位的各種系列中以及存放在記錄載體和存儲器105和106中的優(yōu)先重放置位信息的選擇標(biāo)號中作出選擇。然而,也可以選用其它類型的選擇器,例如這樣一種類型的,即它可根據(jù)存儲器105和106的內(nèi)容以及記錄載體上的優(yōu)先重放置位的系列,在重放之前確定用于相關(guān)記錄載體的優(yōu)先重放置位系列,并將它們存儲到(例如)存儲器102中。接著,根據(jù)預(yù)定的選擇規(guī)則,可以從存儲器102中選出可能的優(yōu)先重放置位系列中的一個。選擇判據(jù)最好是這樣的,即最高優(yōu)先權(quán)授予可變存儲器106中的優(yōu)先重放置位信息,中等優(yōu)先權(quán)授予非易失性存儲器中的優(yōu)先重放置位信息,最小的優(yōu)先權(quán)授予記錄載體上的優(yōu)先重放置位(信息)。如果單元101中包括一個計算機(jī),那么給計算機(jī)輸入一個合適的選擇程序可實現(xiàn)自動選擇。
現(xiàn)在,請再次參見圖2中的文件OV,對于每一個圖象文件IP1,…,IPn來說,它都包含有一個子文件TV/16,子文件TV/16中載有一個絕對編碼的低分辨率圖象。記錄一個OV文件會帶來這樣的優(yōu)點,即在最小的存取時間內(nèi)能得到記錄在記錄載體上的編碼圖象信息的概況。這是有可能的,例如,將整體地或部分地充滿顯示屏幕上的圖象畫面作為子文件TV/16中編碼圖象的顯示畫面,最好是依照由優(yōu)先重放置位系列所確定的順序進(jìn)行。然而,也有可能以所謂拼裝圖象的形式從子文件中復(fù)合一個畫面,其中,包含在子文件TV/16中的大量的已編碼的低分辨率圖象的畫面以矩陣的形式排列,最好是按照所選擇的優(yōu)先重放置位系列所確定的順序。圖13示出的是十六個低分辨率子文件的畫面(IM#1,IM#3,…,IM#26)組成的拼裝圖象130。
圖11更詳細(xì)地說明了圖1c中的圖象檢索和顯示系統(tǒng)的實施例。在本系統(tǒng)中,圖象檢索和讀出單元11包含著讀單元6,控制單元140和圖象處理單元141。讀出單元6從記錄載體中讀出信息,并將該讀出的信息經(jīng)過信號通道142送到控制單元140和圖象處理單元141中。控制單元140從所讀出的信息中選出包含在控制文件BB和IIDB的特定信息。圖象處理單元141從所讀出的信息中選擇出圖象信息,并將所選擇的圖象信息轉(zhuǎn)發(fā)換成適合于顯示單元10所用的形式。根據(jù)用戶通過(例如)數(shù)據(jù)輸入單元143。所輸入的數(shù)據(jù)并根據(jù)控制文件BB和IIDB中的控制數(shù)據(jù)來利用單元140對讀出單元6和圖象處理單元141加以控制。
圖13更詳細(xì)地說明了圖象存儲系統(tǒng)12的實施例。圖17中掃描單元1包括一個掃描元件170,用于對圖象載體進(jìn)行了掃描,并且將所掃描的圖象信息轉(zhuǎn)換成通常的表征所掃描圖象的信息信號,例如RGB圖象信號。在所述掃描元件的輸出端的圖象信號確定了以每個圖象中具有象素數(shù)的最高分辨率。利用普通的矩陣電路171,由所述掃描元件170提供的信息信號被轉(zhuǎn)換成一個亮度信號Y和兩個色差信號U和Y。根據(jù)前述的編碼方式,編碼電路172以一般的方法將信號Y、U和V轉(zhuǎn)元1包括一個掃描元件170,用于對圖象載體進(jìn)行了掃描,并且將所掃描的圖象信息轉(zhuǎn)換成通常的表征所掃描圖象的信息信號,例如RGB圖象信號。在所述掃描元件的輸出端的圖象信號確定了以每個圖象中具有象素數(shù)的最高分辨率。利用普通的矩陣電路171,由所述掃描元件170提供的信息信號被轉(zhuǎn)換成一個亮度信號Y和兩個色差信號U和Y。根據(jù)前述的編碼方式,編碼電路172以一般的方法將信號Y、U和V轉(zhuǎn)換成絕對編碼信號(用于低分辨率圖象)和殘余編碼圖象(用于更高分辨率圖象)。利用通常的控制電路174,根據(jù)加到該控制電路174上的控制指令,通過一個接口電路175,由控制單元4對所述掃描元件170,矩陣電路171和編碼電路172施加控制。由所述編碼電路172產(chǎn)生的獨立和殘余編碼圖象信息通過所述接口電路175加到控制單元4上。所述控制單元4又包括含一個顯示單元176的一個計算機(jī)系統(tǒng),一個計算和存儲單元177和一個例如鍵盤的用于用戶輸入數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入單元178,按照通常的方式,所述顯示單元176和所述數(shù)據(jù)輸入單元178被耦合到計算和存儲單元177上。所述計算和存儲單元177分別通過接口電路179、180耦合到所述圖象掃描單元1和所述記錄單元5上。所述記錄單元5包括一個格式化和編碼單元181,它將要記錄的信息(所述信息經(jīng)接口電路182從控制單元接收的)轉(zhuǎn)換成適合于記錄并以適合于記錄的格式排列的碼。這樣編碼和格式化的數(shù)據(jù)被送到一個寫入頭183,該寫入頭在記錄載體184上記錄相應(yīng)的信息模式。所述記錄過程由一個控制電路185根據(jù)從控制單元4中接收到的控制指令以及(如果需要的話)根據(jù)指示所述寫入頭183相對于記錄載體184的位置的地址信息來控制。
所述存儲和控制單元177輸入有一個合適的軟件,用來根據(jù)前描的圖象能被處理,例如用作誤差校正(如散焦誤差校正和粒面消除)的目的,或者用作圖象的色度適配或亮度適配的目的。
利用計算機(jī)和存儲單元177構(gòu)成的文件以所希望的順序送到記錄單元5上以供記錄。
記錄載體184與記錄單元5的合適組合體在下列歐洲專利公開說明書中作了詳細(xì)說明,它們的申請?zhí)柗謩e為88203019.0(PHQ88.001),90201309.3(PHQ89.016),8900092,8(PHN12.398),8802233.8(PHN12.299),8901206.3(PHN12.571),90201094.1(PHN12.925),90201582.5(PHN12.994),90200687.3(PHN13.148),90201579.1(PHN13.243)以及荷蘭專利申請8902358(PHN13.088)和9000327(PHN13.242)。其中所述的記錄載體特別適合于按CD格式記錄信息。用于在這樣的記錄載體上記錄文件的記錄裝置如圖18所示。所示的記錄裝置包括一個格式化電路186,該裝置根據(jù)諸如通常在所謂CD-ROM或CD-ROM×A系統(tǒng)中采用的格式化方案將已由接口電路182所加入的信號構(gòu)成可供記錄的信息。
這個格式由圖14說明。按照這個格式,數(shù)據(jù)被安排在數(shù)據(jù)塊的形式BLCK,其長度為CD信號中一個子碼幀的長度相對應(yīng)。每一個數(shù)據(jù)塊BLCK包括一個數(shù)據(jù)同步區(qū)SYNC;一個標(biāo)題區(qū)HEAD,其中包含一個以絕對時間碼的形式顯現(xiàn)的地址,所述絕對時間碼與記錄在該數(shù)據(jù)塊中的子碼部分的絕對時間碼相對應(yīng);并且,如果CD-ROM×A格式被用在該數(shù)據(jù)塊BLCK中,它就進(jìn)一步包括一個子標(biāo)題區(qū)SUBHEAD,其中含有文件號和通道號。另外,每一個數(shù)據(jù)塊BLCK還包含一個DATA區(qū),其中有待記錄的信息。每一個數(shù)據(jù)塊也可包括一個EDC與ECC區(qū),其中有用于誤差檢測和誤差校正的冗余信息。圖13所示的記錄單元5進(jìn)一步包括一個CIRC編碼電路187,用作交錯信息和用作加入奇偶碼以進(jìn)行誤差檢測和誤差校正(下文中也稱為誤差校正碼)。該CIRC編碼電路187根據(jù)格式化電路186提供的格式化信息去執(zhí)行上述操作。執(zhí)行了這些操作之后,所述信息被加到一個EFM調(diào)制器188中,在該調(diào)制器中,所述信息被給定一個結(jié)構(gòu)以使其能更好地記錄到記錄載體上。而且,該EFM調(diào)制器188加上一個子碼信息,該子碼信息中包括一個絕對時間碼作為在所謂子碼Q通道中的地址信息。
圖15是記錄載體的一種結(jié)構(gòu),其中已根據(jù)前述的CD格式將信息記錄到軌跡20中。中與圖2中相應(yīng)的部分采用了相同的標(biāo)號。
按照記錄CD信號的習(xí)慣,所記錄的信息由導(dǎo)入?yún)^(qū)L1進(jìn)入,(也稱為導(dǎo)入軌跡),并終止于導(dǎo)出區(qū)LO(也稱為導(dǎo)出軌跡)。
當(dāng)所述信息按CD格式記錄時,最好在控制文件BB中按CD-I標(biāo)準(zhǔn)記錄上一個區(qū)。這些區(qū)是“盤標(biāo)簽和目錄”用DL表示以及所謂的應(yīng)用程序,用AF表示,這使得所記錄的圖象信息能利用標(biāo)準(zhǔn)的CD-I系統(tǒng)來顯示,最好是帶有圖象參量數(shù)據(jù)幾個系列的子文件也被包含在應(yīng)用程序區(qū)AF中,除了DL區(qū)和AL區(qū)外,控制文件BB中還包含一個子文件IT,子文件IT中含有具有控制數(shù)據(jù)的CNTR區(qū)和具有圖象參量數(shù)據(jù)系列(按照前面圖15所述的格式)的FPS區(qū)。IT區(qū)最好以預(yù)定的區(qū)長度記錄在記錄載體的預(yù)定區(qū)域,也叫做“預(yù)間隔”上。這是為了簡化由微機(jī)進(jìn)行的所需信息的檢索。預(yù)間隔的進(jìn)一步記錄須有利于使格式滿足CD-I格式的需求。如果IT區(qū)不夠大,不能容納所有的控制數(shù)據(jù),那么一部分控制數(shù)據(jù)也可以記錄到文件OV之后的ITC區(qū)中。在這種情況下最好在IT區(qū)中包括一個指示字以規(guī)定ITC的起始地址。
圖16更詳細(xì)地說明了圖象處理單元141。所述圖象處理單元141包括一個第一檢測電路250,用于檢測同步碼LD及指示每一殘余編碼圖象行的圖象行號LN,一個第二檢測電路251用于檢測在每一個具有殘余編碼圖象的圖象文件中的每一子文件的起點,以指示出IIDB區(qū)的起點,IIDB區(qū)包含若干編碼圖象行地址。須指出的是所述檢測電路250和251只對殘余編碼圖象進(jìn)行處理而不處理絕對編碼圖象,因此,該第一和第二檢測電路250和251的檢測輸入端僅與信號通路142相連。用于對殘余編碼圖象信息解碼的一個解碼電路252和用于控制圖象處理操作的一個控制電路253與信號通道142相連。所述信號通道142和解碼電路252的輸出端通過一個多路傳輸電路254連接到圖象存貯器225的數(shù)據(jù)輸入端,以存貯所讀出的和所解碼的圖象信息。圖象存貯器255的數(shù)據(jù)輸出端被連到所述解碼電路252的輸入端和多路傳輸電路254的輸入端。所述控制電路253包含一個地址發(fā)生器256,用來為圖象存貯器255中的存貯位置編址。圖象處理單元141還包含一個用于為存貯位置編址以第二地址發(fā)生器,以便將圖象存貯器的內(nèi)容輸出到信號轉(zhuǎn)換器258中。信號轉(zhuǎn)換器是一種一般類型的信號轉(zhuǎn)換器,它將從圖象存貯器225中讀出的圖象信息轉(zhuǎn)換成適合于圖象顯示單元10使用的形式。所述解碼電路252也包括(例如)一個由控制單元253控制的Huffman解碼電路261a和一個加法電路259。所述Huffman解碼電路261a對從信號通路142接收的信號解碼,接著將這些已解碼信息送到所述加法電路259的輸入端。加法電路259的另一個輸入端接到圖象存貯器255中的數(shù)據(jù)輸出端。由加法電路259執(zhí)行的加法操作的結(jié)果被送到多路傳輸電路254??刂齐娐?53通過控制信號通道260耦合到控制單元140上??刂齐娐?53可包括例如一個可編程控制和計算單元。這樣一個控制和計算單元可包括例如一個專用硬件單元或一個帶有適當(dāng)控制軟件的微處理系統(tǒng),根據(jù)從控制信號通道260接收的控制指令,利用上述硬件單元或微處理系統(tǒng),所述地址發(fā)生器256和多路傳輸電路254可以用這種方式加以控制,即將由信號通道142提供的所選擇的圖象信息部分送入圖象存貯器中。這樣存貯在圖象存貯器255中的信息是借助于地址發(fā)生器257而被讀出,并且,通過信號轉(zhuǎn)換器258送到顯示單元10中以供顯示。
在圖17中,標(biāo)號261、262、263表示同一圖象中不同分辨率的圖象畫面。畫面261包含有每行384個象素的256個圖象行。畫面262包含有每行768個象素的512個圖象行,而畫面263包含有每行1536個象素的1024個圖象行。對應(yīng)于261、262、263每個畫面的數(shù)字圖象被包括在圖象文件IP的連續(xù)的子文件TV/4、TV、和4TV中。圖17中的圖象存儲器255的容量是768個存儲位置(也稱為存儲元)512排。如果一個畫面代表從圖象文件IP中選擇出的整個編碼圖象,那么,該畫面的象素數(shù)對應(yīng)于圖象存儲器的容量,在這種情況下,它就是確定畫面262的子文件。這種選擇能根據(jù)置位數(shù)據(jù)進(jìn)行,例如圖象數(shù)和分辨率等級(這也是子文件分辨率的識別),它們存放在數(shù)據(jù)塊BLCK的標(biāo)題區(qū)HEAD和子標(biāo)題區(qū)SUBHEAD中的子文件起點處。對每一子文件來說,這個數(shù)據(jù)可以被控制電路253對應(yīng)數(shù)據(jù)塊同步檢測器262a根據(jù)每一數(shù)據(jù)塊BLCK起點的檢測所提供的信號讀入。
當(dāng)一個絕對編碼的圖象畫面將要被重放時,根據(jù)將要選擇的子文件的起點的檢測,控制電路給多路傳輸電路254置定一個狀態(tài),在該狀態(tài)下信號通道142連接到圖象存儲器255的數(shù)據(jù)輸入端上。而且,地址發(fā)生器也被置定了一個狀態(tài),在該狀態(tài)下存儲位置與連續(xù)象素信息的接收相同步地被編址,其方式是圖象行11,…,1512的信息分別存放在存儲器255的r1,…,r512排上,這樣存放在存儲器255中的圖象信息被讀出并由信號轉(zhuǎn)換器258轉(zhuǎn)換成適合于顯示單元10應(yīng)用的形式,所述的讀出順序由地址發(fā)生器257產(chǎn)生的連續(xù)地址的順序來確定,在正常的重放過程中,這個順序是這樣的,即存儲器以逐排方式被讀出,從r1排開始,且從一排中的第一行C1開始。這既可以與隔行掃描原理相吻合,又可與逐行掃描原理相吻合。在根據(jù)隔行掃描原理讀出時,存儲器255的所有奇數(shù)行首先被讀出,接著存儲器255的所有偶數(shù)行被讀出。在根據(jù)逐行掃描原理讀出時,所有排被依次讀出。
在圖象存儲器255中存儲圖象信息方法的另一種非常為人注意的方案是,首先圖象存儲器255被填充進(jìn)確定較低分辨率的圖象畫面的圖象信息,接著,利用同一圖象的較高分辨率畫面的編碼圖象信息對存儲器進(jìn)行重寫。在上例中,在每一個子文件TV/4的編碼象素讀出的過程中,對于一組2×2存儲元的每一個,每一次都被填充以由所述編碼象素確定的信號值。這個方法被稱為“空間復(fù)制”法。一個更好的圖象質(zhì)量可以這樣獲得,即將由讀出象素確定的信號值插入2×2矩陣的唯一的一個存儲元中,并根據(jù)已知的內(nèi)插技術(shù)從相鄰象素得出2×2矩陣的其它象素,這個方法稱為“空間內(nèi)插”法。在檢測了下一個子文件之后(在本例中為TV的情況),圖象存儲器的內(nèi)容可以由所述子文件的圖象信息按照上述方法加以重寫。子文件TV/4中的信息量只有子文件TV中的4分之1,這導(dǎo)致了一個第一暫設(shè)圖象在顯示單元上顯示的時間實際上減小了。在圖象子文件TV/4讀出之后,這個低分辨率的圖象被具有所希望的分辨率的同一圖象的畫面重寫。當(dāng)具有連續(xù)分辨率的編碼圖象文件相互直接連接時,那么在子文件TV/4讀出之后用于對子文件TV的搜索中不會有時間丟失。
當(dāng)一個圖象要被轉(zhuǎn)動時,地址發(fā)生器256被置定了這樣一個狀態(tài),即使存貯位置給定地址的順序與所希望的轉(zhuǎn)角相適應(yīng)。圖18b、18c和18d分別說明了用于轉(zhuǎn)角分別為270°、180°、和90°的圖象信息是如何存放到存貯器中的。為清楚起見,這些圖象僅顯示了一個圖象的頭兩個圖象行11和12的信息位置。
當(dāng)一小圖象畫面被顯示在另一圖象的全掃描畫面的輪廓中時(如果希望的話可以是同一圖象(PIP功能),這只要簡單地將未被放大的子文件TV/4中的低分辨率圖象填入到圖象存貯器255的所希望的位置即可。當(dāng)圖象存貯器255被填入時,那么,地址發(fā)生器256被置定這樣一個狀態(tài),即所述小圖象將要存貯在其中的存貯位置的信息被編址。為了說明這一點,這些存貯位置在圖17中表為一個幀264,在如上述的圖象處理過程中,子文件TV/4中低分辨率圖象的再次出現(xiàn)帶來這樣的優(yōu)點,即需用來執(zhí)行這個功能的圖象信息在圖象文件ID中可直接得到,這樣,就不必有其它的處理過程。
當(dāng)部分絕對編碼圖象的放大畫面將被顯示時,該部分圖象的信息,例如對應(yīng)于幀265的那一部分可被選擇。所選擇部分的每一個象素的信息被存入2×2存儲位置中的每一個位置,以便一個放大的全掃描的低分辨率畫面能被顯示到顯示單元上。不是將存儲器中的每個象素重復(fù)2×2次,而是該存貯器可根據(jù)前述的空間內(nèi)插原理來填寫。
為了放大殘余編碼的圖象,首先要執(zhí)行上述步驟。接著,由幀266表示的部分在子文件4TV中被選出。幀266中的部分對應(yīng)著畫面262中的幀265的部分??刂齐娐?53給多路傳輸電路254置定一個狀態(tài),即殘余解碼電路252的輸入端連接到存貯器255的數(shù)據(jù)輸入端。地址發(fā)生器被置定這樣一個狀態(tài),即該發(fā)生器以與順序接收的編碼圖象同步的方式對圖象存貯器255編址以實現(xiàn)來自子文件4TV的殘余數(shù)字編碼圖象信息可以從該存儲器中得到。在已編址的存貯位置中的圖象信息被送到解碼電路252中,并利用加法電路259加上殘余值,此后,這樣處理的信息被存入已編地址的存貯位置中。記錄在記錄載體上的對應(yīng)于幀266的圖象信息部分最好根據(jù)在控制文件IIDB中的信息來讀出。在IIDB區(qū)中的信息由響應(yīng)于來自檢測器250的信號控制電路253的讀入。接著,該編碼圖象行的地址從位于稍先于幀266中的圖象行相應(yīng)的第一編碼圖象行的信息中選擇出來。隨后,控制電路通過信號通道260給控制單元140提供一個指令,該控制單元響應(yīng)這個指令啟動一個搜索過程,其中,帶有所選擇的數(shù)字圖象行的部分被搜索,當(dāng)這個部分被發(fā)現(xiàn)時,圖象信息的讀出即可開始,一旦達(dá)到相應(yīng)于幀266中的圖象部分的第一數(shù)字圖象行部分時,即可啟動存貯器255的內(nèi)容適配。這個數(shù)字圖象行的檢測是在行號的基礎(chǔ)上起作用的,該行號與行同步碼LD一起插入到每一數(shù)字圖象行的起點處??刂齐娐讽憫?yīng)于檢測電路251的信號讀入這些行號LN。在子文件4TV起點處已編址信息的存貯使迅速存取要獲取的所希望的信息成為可能。由于行同步碼和子文件4TV中的行號的存在,簡化了所希望的殘余數(shù)字圖象行的讀出的檢測過程。
圖19顯示了讀出單元6的一個實施例,利用它,可以讀出由圖13所示記錄單元記錄到記錄載體上的編碼圖象信息。所述讀出單元包括一個通常的讀出頭280,它可以通過掃描軌跡20來讀出記錄載體184上的信息方式,并將所得到的信息轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的信號。讀出單元還包括一個通常的定位單元284,用于在軌跡截面方向上移動所示讀取頭280到由所選擇的地址所確定的軌跡部分20上。讀取頭280的移動由控制單元285控制。由讀取頭280轉(zhuǎn)換的信號利用EFM解碼電路281解碼,接著送到CIRC解碼電路282上。CIRC解碼電路是普通類型的,它使信息恢復(fù)到為記錄而被交錯前的原來結(jié)構(gòu),并且,它還檢測(如果可能的話還校正)不正確讀出的碼。一旦發(fā)現(xiàn)無法校正的誤差,該CIRC解碼單元提供一個新的誤差標(biāo)志信號。由CIRC解碼電路282恢復(fù)并校正的信息被送到去格式化的電路283中,該電路可刪除記錄之前由格式化電路加入的附加信息。所述EFM調(diào)制電路281、CIRC解碼電路282以及去格式化電路283由控制單元285按通常方式加以控制。由去格式化電路283所提供的信息是通過一個接口電路286而加入的。所述消除格式化電路可包括一個誤差檢測電路,利用該誤差檢測電路可以檢測并校正那些CIRC解碼電路不能校正的誤差。這種功能是借助于由格式化電路166加入的冗余信息EDC和ECC來實現(xiàn)的,無須使用相對復(fù)雜且相對昂貴的誤差校正電路。這是因為絕對編碼的圖象信息中的錯誤讀出碼效應(yīng)能夠這樣簡單地加以掩蓋,即用從一個或多個相鄰編碼象素或相鄰編碼圖象行的圖象信息取代所述錯誤讀出編碼象素和/或全部的編碼圖象行。這樣一種校正可以利用圖16所示的信號處理單元141來簡單實現(xiàn),即通過給控制電路253編程以使其對應(yīng)于由CIRC解碼電路282提供的誤差標(biāo)志信號以按照一個相鄰象素信息被讀取的這種方式對地址發(fā)生器加以控制,同時,將多路傳輸電路置定成這樣一種狀態(tài),即圖象存儲器255的數(shù)據(jù)輸出端連接到數(shù)據(jù)輸入端,接著,地址發(fā)生器復(fù)位到它原來的狀態(tài),并且,從圖象存儲器255讀出信息取代錯誤讀出編碼象素被存放到已編址的存儲位置中。
在讀取殘余編碼圖象的情況下,在存儲器255中的值并不根據(jù)一個錯誤讀出殘余值的檢測加以修改,而是保持不變。這可以這樣來實現(xiàn),即使控制電路產(chǎn)生一個信號,當(dāng)錯誤的殘余值被加入時,該信號禁止其寫入到存儲器255中。
圖象存儲器255是大容量存儲器,所以成本相對高??梢栽诙嗦菲?54和圖象存儲器255之間設(shè)置一個一般類型的采樣速率轉(zhuǎn)換器290來減小存儲容量,它能將每行的象素數(shù)從768減至512。
參考圖21-27,現(xiàn)在將進(jìn)一步描述本裝置和方法的實施例。
圖21圖解說明一種照相彩色膠片處理系統(tǒng)(洗印照片的小實驗室),借助該系統(tǒng),本發(fā)明可以被采用。
按照圖21的數(shù)字圖象處理系統(tǒng),例如,35mm膠片帶410的一組24或36張的36mm×24mm的圖象幀被高分辨光電膠片掃描器412,這種掃描器比如是可從商業(yè)上獲得的愛可尼克斯(Eikonix)1435型掃描器。高分辨率掃描器412輸出數(shù)字編碼的數(shù)據(jù)(例如一個3072×2048象素矩陣)它表示高分辨率圖象傳感陣列的間隔電子掃描,在膠片帶410上的各個照相圖象幀就投影在上述陣列上。該數(shù)字編碼的數(shù)據(jù)(數(shù)字化圖象)以象素陣列表示比特圖形式被耦合到一個附隨的圖象處理工作站414,它包括一個幀存貯器以及圖象處理應(yīng)用軟件,通過它們數(shù)字圖象可以被處理(例如放大、修剪、進(jìn)行場景平衡校正等等),以達(dá)到所需的圖象表現(xiàn)效果。一旦圖象文件已經(jīng)準(zhǔn)備好了,利用小型磁盤記錄器416就可將它存貯在一個可傳送的數(shù)據(jù)庫介質(zhì)上,例如一次寫入的光盤上。經(jīng)過操作機(jī)殼上的控制面板上的選或(IR)遙控單元600,該光盤然后可插入袖珍盤重放器420內(nèi),一個選擇的圖象文件被讀取以顯示在用戶的電視機(jī)422上。該CD重放器也可以驅(qū)動一個高分辨率熱打印機(jī)424,以獲得一個選擇圖象的硬考貝。
按照上述的圖象處理系統(tǒng),每個數(shù)字式高分辨率圖象作為各個圖象文件來存貯,它包括一個低的(或基本的)分辨率絕對編碼圖象,以及分別與圖象分辨率增加程度有關(guān)的多個高分辨率剩余編碼圖象。通過重復(fù)地將高分辨率剩余數(shù)字圖象數(shù)據(jù)與低分辨率絕對數(shù)字圖象進(jìn)行組合,那么,可從基本分辨率圖象獲得連續(xù)增加分辨率的圖象。
例如,代表35mm膠片帶410上的一個36mm×24mm圖象幀的高分辨率(3072×2048)圖象掃描的空間數(shù)據(jù)值可以作為一個各自的圖象文件來存貯,該文件包括一個含有與象素的512行×768列的空間圖象陣列相關(guān)的數(shù)據(jù)值的基本分辨數(shù)字圖象,以及一組相關(guān)的剩余編碼圖象,它們都被存貯在光盤上。在工作站本身之內(nèi),基本分辨率數(shù)字圖象可以進(jìn)一步被二次取樣,以產(chǎn)生一個偶數(shù)分辨率更低的子陣列的圖象值(例如相當(dāng)于128×192象素)用于顯示在系統(tǒng)操作員的工作站部分,以達(dá)到識別圖象取向和詳細(xì)說明寬高比的目的。為了詳細(xì)說明圖象是怎樣在膠片上拍攝的以及它如何相應(yīng)地被數(shù)字化和存貯在光盤上,最好是標(biāo)題(開頭)文件與每一圖象文件都相關(guān)。重放裝置利用標(biāo)題文件的信息,以確保圖象有一個垂直的取向和正確的寬高比。另外,還應(yīng)記錄一個主標(biāo)題文件,它包括用圖21中CD記錄器416記錄的每個光盤的唯一的ID數(shù),以便唯一地識別出每個光盤來。
光膠片帶在光處理小實驗室(minilab)中最初掃描時,每個圖象好似它是水平取向那樣被數(shù)字化,而不論它在膠片上實際的取向,數(shù)字圖象照原樣被存貯在工作站的幀存貯器中,數(shù)字圖象的低分辨率部分被顯示在工作站414的顯示監(jiān)視器上,以便操作員可以看到該圖象。當(dāng)每個圖象被數(shù)字化并存貯到光盤上時,洗印照片小實驗室(photofinishing)操作員用工作站輸入裝置將圖象參量數(shù)據(jù)以一組“畫面”控制碼形式,這些碼合并到各個圖象文件相關(guān)的標(biāo)題文件內(nèi),以指示該圖象是怎樣被存貯的。因此,當(dāng)重放設(shè)備連續(xù)存讀取時,圖象將在正確寬高比上以垂直的取向重放。
圖22圖解說明圖象檢索裝置的信號處理結(jié)構(gòu),該裝置按照本發(fā)明已經(jīng)改進(jìn)地加進(jìn)了一個輔助的可移動式存貯器模塊,以存貯用戶編制的圖象參量數(shù)據(jù)。重放設(shè)備本身最好是小型光盤重放機(jī),例如一個CD-I重放機(jī),它可以讀取已存貯在光盤上的數(shù)字圖象文件并將視頻信號提供給用戶的彩色電監(jiān)視器。當(dāng)光盤440上讀取的圖象文件內(nèi)容被耦合到一個去格式器(deformatter),在其442中該文件去格式成數(shù)字圖象及其相關(guān)的標(biāo)題,這是在固有的微處理器444的控制下進(jìn)行。數(shù)字圖象存貯在圖象存貯器450內(nèi),而標(biāo)題內(nèi)容被耦合到存貯器存取控制電路452,它控制數(shù)字圖象數(shù)據(jù)怎樣從光盤傳送到圖象存貯器450,以及幀存貯器的內(nèi)容怎樣讀出到相關(guān)的電路454,以驅(qū)動一個彩色電視顯示器456。按照圖象存貯器450的大小,存貯器存取控制電路的結(jié)構(gòu)可與縮減/內(nèi)插操作器合并以調(diào)整由幀存貯器最終提供給電視顯示器的圖象寬高比和尺寸。根據(jù)本發(fā)明所提供的改進(jìn)之處,用戶/觀看者可以提供和存貯編制的圖象參量數(shù)據(jù),它獨立于預(yù)先編程的、在光盤上的圖象參量數(shù)據(jù),以便,按照這種用戶優(yōu)先的輸入,由微控制器444控制顯示到顯示設(shè)備的圖象數(shù)據(jù)的畫面。為此目的,微控制器444與一個接口458連接,通過它可以對一個可移動的、插入式輔助數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫介質(zhì)進(jìn)行寫入或讀取,這種存貯器模塊460比如是一種電可擦除、可編程的只讀存貯器(EEPROM)。這種形式的模塊460可以是任何一種現(xiàn)有的EEPROM模塊,例如“靈活卡”(smart card)或用于商業(yè)視頻游戲和膝上(laptop)計算機(jī)的磁性ROM盒式存貯器。為了使用的說明和接入一個EEPROM設(shè)備的方法,使它本身作為一個輔助存貯器模塊以擴(kuò)大重放裝置的內(nèi)部存貯容量,請參考Hayes等人的美國專利NO.4855842,它描述接入這樣的模塊用于視頻教育系統(tǒng)的編程序,以及這樣一個輔助存貯模塊怎樣用于由一個或多個特定的用戶(學(xué)生)存取以及跟上學(xué)生的進(jìn)步。
按照本發(fā)明,這種輔助的、可移動的存貯器模塊是用于存貯用戶源的圖象參量數(shù)據(jù),比如對比度、圖象放大率、彩色平衡、飽和度、邊界類型以及邊界位置等等,因此,能使用戶 ,用通常的方法即手持遙控(IR)單元600將已輸入到微控制器中的參量保存在可移動的存貯器模塊中。該可移動的存貯器模塊460在重放設(shè)備中從接口458中提取,在以后的重放操作時再插入該設(shè)備,或與相關(guān)的光盤一起插入另一個重放設(shè)備,以控制其他的重放單元。
為了幫助理解本發(fā)明的圖象編制和輔助存貯裝置,下面的討論將解釋用于匯編各自的圖象和有關(guān)參量范圍的操作和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),這些圖象和參量范圍是在限定1個或多個圖象定制中所確定的。
當(dāng)已記錄了數(shù)字圖象文件的光盤插入圖21中的重放裝置420時,用戶可通過IR遙控單元600來控制在NTSC顯示器422上的圖象畫面,在圖27中顯示了它更多的細(xì)節(jié)。用按鈕604輸入的圖象數(shù)目,然后按重放(PLAY)鈕606就可看到個別的圖象,或者按向前(track forward)或向后(track back wards)箭頭608,在光盤上移動圖象進(jìn)入下一個或回到前一個。當(dāng)圖象數(shù)據(jù)從光盤640上讀出時,預(yù)先編程的圖象參量數(shù)據(jù)用來控制存貯器存取控制電路452,以便從圖象存貯器540讀出的正確定向的圖象。然而,要是在預(yù)編程圖象參量數(shù)據(jù)中的定向碼出錯,例如在將圖象通過CD記錄器416(圖21)記錄在光盤上的過程中,操作員錯誤地把畫面控制數(shù)編程用于特殊的圖象,然后,用戶可通過旋鈕620再重新定向。用戶也可按圖象放大鈕610,隨即按上/下箭頭鍵616之一,以便僅顯示擴(kuò)大圖象的一部分,上述操作命令存貯器控制電路452讀出存貯在圖象存貯器450內(nèi)圖象的適當(dāng)部分。另外,用戶也可通過下述操作來改變?nèi)魏物@示圖象的狀態(tài)即在按eighten“鈕622之后,隨即再按上/下箭頭616,它可分別提供增加或減小圖象對比度的控制碼;或按左/右箭頭618,則可分別增加或減小圖象的亮度,上述操作通過數(shù)字查尋表適當(dāng)?shù)孛畈噬蜕{(diào)變更電路453來改變數(shù)字圖象的亮度或?qū)Ρ榷取?br>
用戶還可改變顯示圖象的彩色。為此,用戶可以先按下彩色鈕642,再按上或下箭頭616,使控制碼產(chǎn)生以分別增大或減小圖象色飽和度。同樣,用戶也可分別按左/右箭頭618,以改變圖象的色平衡,上述操作通過數(shù)字3×3彩色校正矩陣電路(未示出)來命令彩色和色調(diào)調(diào)整電路453來改變數(shù)字圖象的飽和度和彩色平衡。
通過彩色邊界發(fā)生器和文字發(fā)生器455,用戶還可以在圖象中產(chǎn)生一個彩色的邊界,先按邊界鈕626,隨后再按箭頭鍵616和618,就可使邊界有適當(dāng)?shù)奈恢?。邊界的彩色可以通過同時按彩色鈕624和邊界鈕626來改變,然后再按鍵616可改變彩色色飽和,或按鍵618來改變彩色色相。
彩色邊界的產(chǎn)生和定位可以通過邊界發(fā)生電路來完成,它被揭示于懸而未決的美國專利申請NO.405816之中,該申請是由K.A.Parulski等人于1989年9月11日申請的,名稱為“產(chǎn)生區(qū)域相關(guān)特殊效果的數(shù)字電路”,這里引用了它所公開的內(nèi)容。
最后,通過在上述的Parulski等人的NO.405816申請中描述的那種彩色和色調(diào)調(diào)整電路,來產(chǎn)生“posterized”圖象,用戶也可產(chǎn)生特技效果,先按下效果鈕628,隨后再按箭頭鍵616和618,就可循環(huán)獲得一組特技效果,這包括posterized、偽彩色、或“負(fù)”圖象,直到用戶選擇一個滿意的圖象效果作為現(xiàn)在的圖象為止。通過合宜地使用由文字發(fā)生器955提供的在屏幕上的菜單(menu)用戶選取上述的特征就變得很容易。一旦圖象按上述方式被“定制”,對用戶非常需要的是能在將來以完全相同的方式顯示圖象,而不是每次要重放圖象時必需重復(fù)定制程序,因此,其優(yōu)點是能夠存貯描述表明圖象是怎樣改變的參量,以便,當(dāng)用戶想顯示同一幅圖象時,它可以檢索并接著使用。因為圖21的系統(tǒng)使用一次寫入的光盤,又因為CD重放器620不能將信息記錄到光盤上,所以,不可能將這種數(shù)據(jù)存貯到圖22的光盤640上。
因此,需要采用其他一些存貯數(shù)據(jù)的方法。如要將控制數(shù)據(jù)存貯器永久地裝在CD重放器中,最好是該存貯設(shè)備比如圖象22中的EEPROM模塊460可以抽出來并插入到1個或多個其他重放單元中去。
按照本發(fā)明,一旦用戶按上述方式定制好圖象,存貯鈕630就被按下,這使確定圖象改變方式的參量暫時存入便箋式(scratch-pad)RAM445中。然后用戶可以繼續(xù)顯示和任意改變光盤上所有任何圖象,按一下存貯鈕630,就可獲得一個非常好的圖象顯示。在對光盤上圖象進(jìn)行所有觀看、改變以及存貯完成之后,按彈出鈕640,則光盤從CD重放器中彈出,并且便得存貯在便箋式(scratchpad)RAM445中的數(shù)據(jù)寫入EEPROM存貯器460之中。結(jié)果,在下次同一光盤插入到含有剛描述的編程期間使用的EEPROM模塊460的任何重放器中,編制的控制數(shù)據(jù)可以從EEPROM模塊460讀出并送入便箋式(scratchpad)445之中,以便按照原先的編程次序顯示圖象,而且圖象具有相同的放大程度、彩色平衡等。
通過按消除鈕632用戶可以刪除任何編程的圖象,因此,通過對顯示的圖象任意改變造出所需的圖象,然后按存貯鈕630,則任何新圖象都可編(定)制。該新控制數(shù)據(jù)再暫時存入便箋式(scratch-pad)RAM445之中,并且當(dāng)光盤被彈出時,它又被寫入可移動的EEPROM模塊660之中,正如上面所描述的。
圖23圖示了用于存貯如上述控制圖象編制的參量存入EEPROM模塊中的存貯數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu),為了提供一個說明例子,圖23的存貯器結(jié)構(gòu)假設(shè)EEPROM模塊460是一個64K字節(jié)的存貯器,它對應(yīng)于一個16比特的地址空間。該64K存貯器被分成4個分離部分;一個指示字表部分520、一個視頻顯示控制數(shù)據(jù)部分540、一個可選擇的重印請求數(shù)據(jù)部分560、以及一個可選擇的光盤集數(shù)據(jù)部分580。最低地址用于存貯指示字表520,它存貯三種不同型的多個指示字項目光盤識別(ID)指示字項,例如光盤#1指示字項502和光盤#n指示字項560;打印請求指示字項目,例如打印請求指示字項510;以及光盤集光盤請求指示字項,例如光盤集光盤請求指示字514。
光盤ID指示字項目,比如光盤#1指示字項502,是6字節(jié)長,它包括2值的一個4字節(jié)光盤ID號,比如光盤#1ID503,緊跟著一個2字節(jié)的地址值,比如光盤#1地址504。地址504是在EEPROM地址空間500內(nèi)的地址,在其中具有一個ID號的光盤的數(shù)據(jù)被存貯,該ID數(shù)與存貯在503位置的值匹配。換句話說,地址504“指向”(正如線504所描給的)EEPROM存貯器位置,其中具有光盤#1ID503的圖象的圖象參量數(shù)據(jù)被存貯。同樣地,在地址508中存貯了具有一個ID數(shù)的光盤的數(shù)據(jù),該ID數(shù)與位置507中存貯的值匹配。指示字表520包含所有原先已插入重放設(shè)備420的光盤的ID指示字項目,并以下面描述的方式編程。
當(dāng)光盤插入CD重放420時,編在每個光盤開頭的4個字節(jié)ID號從光盤440讀出(圖2)并由去格式器(deformatter)442傳送到微控制器444。然后,微控制器444查尋該指示字表520,以確定是否有光盤IDs數(shù)比如存貯在位置503或507中的IDs數(shù)與光盤540的ID匹配。如果匹配,例如與存貯在EEPROM地址空間500的位置507中的值匹配,那么,相應(yīng)的圖象數(shù)據(jù)(視頻控制數(shù)據(jù))光盤#N數(shù)據(jù)文件518從EEPROM模塊460被讀出并經(jīng)過存貯器模塊接口58和微控制器444到達(dá)便箋式(scratc-hpad)RAM445之中。
在每個單獨的光盤數(shù)據(jù)文件中的數(shù)據(jù),例如光盤#N數(shù)據(jù)文件548,以圖24所示的方式來構(gòu)成。數(shù)據(jù)文件700由許多顯示記錄組成,例如顯示記錄720、760和780。每個顯示記錄例如顯示記錄720由兩部分組成;包括狀態(tài)字節(jié)730和圖象字節(jié)732的所需部分722;以及取決于狀態(tài)字節(jié)730的值的可選擇部分724。圖象字節(jié)732表明記錄在光盤上的圖象數(shù)據(jù)將用于產(chǎn)生圖象。這就允許光盤上的圖象以任何次序重放,而且還允許相同圖象以兩種或更多的變化形式多次顯示,因此,相同圖象的不同部分比如可以用不同的放大倍數(shù)觀看。
狀態(tài)字節(jié)330的兩個最低位比特(LSB)(比特0和比特1)用來存貯圖象的取向。狀態(tài)字節(jié)730的下一個比特(比特2-6)指示是否任何可選擇的特征已被用于改變圖象。具體地,比特2=1表明圖象放大特征被應(yīng)用。當(dāng)比特2=1時,3個1字節(jié)的參量值在圖象數(shù)字節(jié)后被存貯,第一個字節(jié)734表示放大值(放大),第二個字節(jié)736表示放大區(qū)域在X方向的最初圖象左邊緣相對位置,第三個字節(jié)338則表示放大區(qū)域在Y方向的最初圖象頂端邊緣的相對位置,另一方面,如果比特2=0放大特征不用于改變圖象,該三個一字節(jié)參量值也未存貯,因此所需的存貯量減少了。
以同樣的方式,對比度字節(jié)740和亮度字節(jié)742的比特3表示現(xiàn)在的,而比特3=0則表示這特征不用于改變圖象。彩色的變化與飽和度字節(jié)744和色調(diào)值字節(jié)746一起由比特4=1來表示。比特5=1表示邊界特征被使用,表示有色調(diào)彩色字節(jié)748、邊界x位置750以及邊界Y位置752。比特6=1表示效果特征也被使用了,以及表示效果字節(jié)754將出現(xiàn)。
另一方面,要注意的是對于顯示記錄器370,除可能的取向特征,沒有可選擇的特征可用來改變圖象的狀態(tài)。狀態(tài)比特2-7都被設(shè)置為0的話,則表示存貯在EEPROM地址772中的圖象號碼應(yīng)根據(jù)圖象的放大、亮度、彩色和邊界的補(bǔ)缺置位而被顯示,且沒有特技效果。為顯示記錄780,僅“eighten”622鈕被用來改變圖象的出現(xiàn),因此,比特3=1,對比度和亮度參量被存貯。記錄790,比特7=1表示光盤數(shù)據(jù)文件700已經(jīng)到達(dá)終點。
可移動的EEPROM模塊460(如圖26所示)也可以被編程以命令用熱印機(jī)424和CD重放器420(圖1)裝備的洗印照片機(jī)中印制1或多次。CD重放器含有圖22中的存貯模塊接口458。包含數(shù)字圖象的一個或一些光盤與EEPROM模塊460一起傳給照片洗印機(jī)通過讀取重印請求數(shù)據(jù)560(圖23),它能自動地按所需的形式產(chǎn)生所需的圖象。
在圖25中更詳細(xì)地表示了文件560的結(jié)構(gòu)。文件560包含若干打印記錄器,例如810和820,每個都由4個值組成,一個4字節(jié)的光盤數(shù)812,一個1字節(jié)的圖象數(shù)814,一個1字節(jié)的打印尺寸參量816,以及一個1字節(jié)的拷貝值818。用戶可通過定位所需的圖象并按遙控單元600的重印鈕620來編程再重印請求數(shù)據(jù)文件800。用戶接著推上/下箭頭鈕616來選擇所需要的打印尺寸,銨鈕604則可獲得所需拷貝數(shù),最后再推存貯鈕630。在全部所需的圖象打印都被選擇并存貯之后,光盤彈出,該重印請求數(shù)據(jù)從信箋式RAM445寫入EEPROM模塊460,其后緊跟著“保留字”光盤數(shù)=0,它表示重印請求數(shù)據(jù)的結(jié)束。當(dāng)該EEPROM模塊和光盤提供給照片洗印機(jī)時,該重印請求數(shù)據(jù)文件用于自動確定重印的尺寸和重印數(shù)。光盤數(shù)據(jù)文件用于由用戶自動選擇任何可選擇的特征,比如放大、彩色平衡、特技效果等等。
在圖26中的可移動的EEPROM模塊660也可被編程,以便從裝備有CD記錄器16和重放設(shè)備420(圖21)的照片洗印機(jī)產(chǎn)生一個或多個“光盤集”圖象光盤,上述重放設(shè)備含有一個圖22中的存貯模塊接口458。將這些包含數(shù)字圖象的一個和一些光盤和EEPROM模塊460提供給照片洗印機(jī),它通過讀取圖23中的光盤集光盤數(shù)據(jù)580,可以自動地按所需次序?qū)⑺鑸D象記錄到新的光盤集光盤上。
在圖15中也詳細(xì)地表示了文件580的結(jié)構(gòu)。文件580包含多個光盤集次序記錄,例如910,920和930,每一個都由二個值組成一個4字節(jié)的光盤數(shù)912,以及一個1字節(jié)的圖象數(shù)914。用戶通過定位所需的圖象,一個一個地并按所需的次序,按光盤集鈕660,接著按在遙控單元200上的存貯鈕630,則可編程光盤集光盤數(shù)據(jù)文件800。當(dāng)EEPROM模塊和光盤送到照片洗印機(jī)時,該光盤集光盤數(shù)據(jù)文件用來自動地決定傳送圖象的次序,該適當(dāng)?shù)墓獗P數(shù)據(jù)文件則被寫入新的光盤集光盤的主標(biāo)題文件之中,在那兒,它們可用來自動表示光盤集上的圖象所采用的所需的可選擇的特征,比如放大、彩色平衡、效果等等,這些特征由用戶最初存貯在EEPROM模塊的光盤數(shù)據(jù)文件中。
從前面的描述可理解到在CD重放器中存貯用戶產(chǎn)生的圖象參量數(shù)據(jù)的間隔存貯器的能力有限,但按照本發(fā)明的這個實施例,所裝有的存貯介質(zhì),存貯量可得到增加,比如是一個電可編程只讀存貯器模塊,它與CD重放器微控制器可移動地對接構(gòu)成,用以存貯由用戶(遙控)編程的圖象參量數(shù)據(jù)。該模塊從該重放設(shè)備中取出并可插入那個或另一個重放設(shè)備,以便控制它的工作。編制的圖象參量數(shù)據(jù)可包括一個或多個圖象重放參量,包括對比度、圖象放大、彩色平衡、飽和度、邊界類型以及邊界位置。它還可存貯信息,利用這些信息照片洗印機(jī)可產(chǎn)生選擇的圖象硬拷貝的打印件,或者用戶可從多個光盤上選擇以構(gòu)成一個完全新的光盤集光盤。當(dāng)產(chǎn)生一個新的光盤集光盤時,已編制的圖象參量數(shù)據(jù)可從存貯器模塊記錄到新光盤的主標(biāo)題文件中去,因此,包含已編制的圖象參量數(shù)據(jù)的EEPROM模塊不需要再復(fù)制。
上面我們已經(jīng)顯示并描述了按照本發(fā)明的一個實施例,但應(yīng)理解的是發(fā)明并不限制于此,而是允許有象本專業(yè)的技術(shù)人員知道的多個改變和改進(jìn),我們不希望限制在已顯示和描述的細(xì)節(jié)中,而是希望包括所有對本專業(yè)普通技術(shù)人員來說是明顯的那些改變和改進(jìn)。
圖21圖示了一種采用本發(fā)明的照相彩色膠片處理系統(tǒng)。但應(yīng)注意的是本發(fā)明的應(yīng)用并不局限于該系統(tǒng),而是可應(yīng)用到任何數(shù)字圖象處理系統(tǒng)。
按照圖21的數(shù)字圖象處理系統(tǒng),35mm膠片帶410上每24或36張為一組的36mm×24mm的圖象幀被高分辨率的光-電膠片掃描器412掃描,這種掃描器比如是可從商業(yè)上獲得的愛可尼克斯(Eikonix)1435型掃描器。高分辨率掃描412輸出數(shù)字的數(shù)據(jù)(例如一個3072×2048象素點陣),它代表著高分辨率圖象傳感陣列的間隔的電子掃描,膠片帶410上的各個照相圖象幀就投影在上述陣列上。該數(shù)字編碼的數(shù)據(jù)(“數(shù)字”圖象)以象素陣列-表示比特圖形式被耦合到一個附隨的圖象處理工作站414,它包括一個幀存貯器以及圖象處理應(yīng)用軟件,通過它們數(shù)字圖象可以被處理(例如放大、旋轉(zhuǎn)、修剪、進(jìn)行場景平衡校正等等)以達(dá)到所需的圖象表現(xiàn)效果。只要一個圖象文件已經(jīng)準(zhǔn)備好了,使用小型光盤記錄器416就可將它存貯在一個可傳送的介質(zhì)上,比如一次寫入的光盤,以便于隨后用光盤重放器420重放,它允許圖象,比如顯示在一個相對中等分辨率消費者電視機(jī)422上(例如用NTSC制顯示,包括每行640象素共485行的陣列),或利用一個高分辨率熱彩色打印器424完成彩色打印。
如前面所述的,在該應(yīng)用中,每個高分辨率攝制的圖象都作為各自的圖象文件存貯,圖象文件多個子文件,它們具有一個低的或基本的分辨率絕對編碼圖象比特TV。一個絕對編碼的圖象4TV以及與圖象分辨率各個增加程度相關(guān)的多個高分辨率剩余編碼圖象16TV、64TV和256TV。通過反復(fù)的將高分辨率剩余圖象及文件數(shù)據(jù)與基本分辨率比特變換圖相結(jié)合,就可從基本分辨率絕對編碼圖象逐次地恢復(fù)增加圖象的分辨,用于應(yīng)用到再現(xiàn)設(shè)備,比如,彩色監(jiān)視器或硬拷貝打印機(jī)。
通過掃描35mm膠片帶410的36mm×24mm的圖象幀,可獲得數(shù)字化的圖象TV、4TV、16TV、64TV和256TV。在照片洗印小實驗室系統(tǒng)的工作站中,基本分辨率絕對編碼圖象可以被二次取樣,以產(chǎn)生一個分辨率更低的絕對編碼圖象TV/4(例如相對于128×192象素)顯示在系統(tǒng)操作員工作站的一部分屏面上,以達(dá)到識別圖象取向,和指定寬高比的目的。
如上面所指出的,為了指明圖象是怎樣從膠片上獲取的,以及相應(yīng)地數(shù)字化和存貯在光盤上,本發(fā)明是利用小型光盤的信息存貯容量將與每個數(shù)字圖象相關(guān)的主標(biāo)題文件與用于每個存貯圖象的附加圖象控制文件合并,因此,當(dāng)重放時,圖象在顯示設(shè)備上將有垂直的取向和正確的寬高比。
圖22圖示了包含許多順序圖象幀421……425的膠片帶410的一部分,在每個圖象幀內(nèi)部記錄有箭頭430表示的圖象。在幀421中,利用攝影師手持的攝象機(jī)將箭頭被記錄在其正常的水平位置。在幀422中,利用攝影師手持的攝象機(jī)將箭頭記錄在其正常的垂直位置,即相對于其正常的水平位置逆時針旋轉(zhuǎn)90°。在幀423中,利用攝師手持的攝象機(jī)將箭頭記錄在倒轉(zhuǎn)或反相的水平垂直位置,即相對于其正常水平位置旋轉(zhuǎn)180°。在幀424中,利用攝影師手持的攝象機(jī)將箭頭記錄在其倒轉(zhuǎn)的垂直位置,即相對于其正常水平位置順時針旋轉(zhuǎn)90°。在幀425中,利用攝影師手持的攝象機(jī)將箭頭記錄在其正常的垂直位置。
當(dāng)然,并不是每個膠片帶都必須如圖22所示在每個取向上都有圖象,典型的膠片帶都會包括水平照(向上或翻過來)以及垂直照(向右或向左旋轉(zhuǎn))的圖象。按照本發(fā)明,不需要轉(zhuǎn)動膠片帶或數(shù)字掃描器,每幅圖象不管它在膠片上的取向如何,都被掃描并數(shù)字化,似乎該圖象是水平取向的。該數(shù)字化圖象然后存貯在工作站的幀存貯器內(nèi),因此,該數(shù)字化圖象的低分率部分被顯示在工作站414的監(jiān)視器上,以便操作員能看到該圖象。然后,當(dāng)每個圖象被數(shù)字化并存貯時,系統(tǒng)操作員用工作站輸入設(shè)備(如鍵盤或標(biāo)示器)打入一組“畫面”控制碼,該碼被合并到與各個圖象文件相關(guān)的畫面控制文件中去。
畫面控制文件的格式,例如與圖象數(shù)據(jù)文件422D在一起的標(biāo)題文件422H,它是由掃描器412在膠片帶410上經(jīng)數(shù)字化為正常垂直圖象幀422而成的,圖23示出它在包括M比特取向字段431和N比特寬高比字段433及一附加字段435的情況,在附加字段中可在光盤上存儲格式化數(shù)字圖象的過程中由操作員插入諸如題目、日期的附加信息。對于在圖22中描繪的4個可能的圖象取向,對于取向字段431需要M=2比特。寬高比字段433的碼寬度取決于可允許的圖象寬高比數(shù)目;3比特碼寬將允許高達(dá)8個不同的寬高比。應(yīng)該注意到的是這兒給的參量和字段格式只不過是為了說明的目的,并不限制本發(fā)明。正如在任何數(shù)據(jù)處理應(yīng)用中,所需要的是實際的編碼結(jié)構(gòu)和標(biāo)題字段的數(shù)據(jù)格式能夠被重放設(shè)備內(nèi)的控制機(jī)構(gòu)讀出并譯碼。下面不是去描述那個機(jī)構(gòu)的編碼細(xì)節(jié),而是描述存貯和檢索機(jī)構(gòu)以及處理具有多個取向和寬高比的圖象的方法。
圖24圖示了按照本發(fā)明的圖象檢索機(jī)構(gòu)的信號處理機(jī)構(gòu),它可以被合并到在商業(yè)上獲得的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存貯器及檢索設(shè)備中去,比如小型光盤重放器,以將視頻信號提供給相關(guān)的顯示設(shè)備,比如彩色電視監(jiān)視器如圖中所示,來自光盤440的讀出數(shù)據(jù),通過輸入總線441耦合到去格式器(deformatter)442,它從(512×768)數(shù)據(jù)分離控制數(shù)據(jù)(標(biāo)題字段)。標(biāo)題數(shù)據(jù)通過線444耦合到存貯器控制器446,而圖象數(shù)據(jù)通過線448送到隨機(jī)存取存貯器450,其存貯容量與存貯在光盤上的基本分辨率圖象(512×768)的尺寸相一致。
存貯讀出控制器446可以作為CD重放器的微控制器的一部分,也可以是分開的專用于由該微控制器驅(qū)動的組合的邏輯電路,該微管制器用于控制讀出地址/時鐘信號的產(chǎn)生,該信號通過各自的地址總線452和454分別加到一組相關(guān)的列和地址計數(shù)器456和458,以控制存取存貯器450中內(nèi)容的速率和次序。
具體地,該“時鐘”信號線允許計數(shù)器456和458增加(當(dāng)上/下信號被要求時)或減小(當(dāng)上/下信號未被要求時),“預(yù)置值”線允許計數(shù)器預(yù)置到由這些線所指定的值,以及“3∶2減縮(decimate)”線指令計數(shù)器跳過每節(jié)第3個值(即提供地址0、1、3、4、6、7、9、10等等)以及6∶5減縮(decimate)”線指令計數(shù)器跳過每節(jié)第6個值(即提供地址0、1、2、3、4、6、7、8、9、10、12、13等等)。
正如前面所指出的,各個數(shù)字式圖象的圖象數(shù)據(jù)的每一字段都被格式化,好象圖象是正常的水平圖象。而當(dāng)它從光盤上倒裝到存貯器450時,該圖象數(shù)據(jù)被簡單地以該格式直接寫入存貯器450。按照其相關(guān)的標(biāo)題內(nèi)容從存貯器450中讀取圖象的方法確定了在相關(guān)顯示設(shè)備(TV監(jiān)視器)上圖象的取向和顯示。當(dāng)圖象數(shù)據(jù)從存貯器450讀出時,它通過線460被送到邊界發(fā)生器462,該邊界發(fā)生器可控制地用一個改變的碼值來代替從存貯器450讀取的象素碼值,以表示一個指定的邊界彩色(例如黑色)。為此,邊界發(fā)生器462最好包括一個多重復(fù)用開關(guān)463,它與數(shù)/模轉(zhuǎn)換器470連接以接收來自存貯器450的象素碼數(shù)據(jù)值或者替代接收表示指定邊界顏色的“邊界”碼值。多重復(fù)用開關(guān)463的位置由在線464上來自存貯控制器446的控制信號來控制。由此可見,邊界發(fā)生器462當(dāng)受存貯器控制器446指令時,選擇性地接入“邊界”象素值,它為該圖象文件的512×768圖象陣列填入邊界區(qū)域,對圖象文件,標(biāo)題字段中的寬高比碼,規(guī)定從存貯器讀出的圖象的尺寸和形狀應(yīng)小于整個顯示區(qū)域。這樣組合的圖象和邊界數(shù)據(jù)然后輸出到數(shù)/模轉(zhuǎn)換器470用于顯示設(shè)備,例如彩色TV監(jiān)視器,以便原始35mm的圖象可以重現(xiàn)給觀眾。
因為常規(guī)電視監(jiān)視器都采用4∶3寬高比的顯示屏幕(NTSC制有484行),那么,不管存貯在存貯器450中的3∶2寬高比的圖象是如何取向的,對存貯器450的存取將需要對512×768陣列的內(nèi)容進(jìn)行某種程度的修剪或消除。在圖25-29中圖示了這樣的方法,存貯器控制器446控制地址信號的發(fā)生和以時鐘脈沖輸出存貯器450的內(nèi)容,分別用于不同圖象類型,如NTSC制電視監(jiān)視器的例子。
更具體地,圖25圖示了一個矩形周邊幀480的覆蓋,其尺寸和形狀有效地對應(yīng)于一個484行×640列的象素陣列,基本上與一個NTSC TV監(jiān)視器的484×640“矩形象素”顯示容量匹配,置于由用于水平正常圖象存貯器450內(nèi)容表示的在512×768象素陣列的中心。其中,該圖象內(nèi)容是一幅向上的圖象。因此,無論對于向上(正常)的或倒轉(zhuǎn)的水平的圖象,所存貯圖象的尺寸都超過NTSC顯示矩陣的尺寸,存貯器控制器446限定它的列和行輸出地址到一組邊界,這組邊界包圍一個484×640的地址次矩陣,其中心在存貯器陣列450的幀480之中。
具體地說,幀480包圍512×768象素陣列中的那些象素,該象素陣列以地址為Y=13、X=63;Y=13,X=702;Y=496,X=702為界,其中“Y”是行地址,“X”為列地址。落在幀480之外的那些存貯器450的數(shù)據(jù)項目則不被讀取用于顯示,而相關(guān)的484×640NTSC顯示器則顯示一個由幀480為邊界的象素的正常水平圖象。對于一個倒過來的水平圖象,地址相同的484×640幀也被讀取,只是順序的484行的讀出次序與正常水平圖象的次序相反。對于倒過來的水平圖象,存貯在地址Y=496、X=63的象素碼值,是從存貯器450中讀出的視頻幀的第1象素(左上),而對正常水平圖象,象素Y=13,X=63是從存貯器讀出的第1象素。為了以逐行的方式讀出圖象數(shù)據(jù),對于水平3∶2寬高比的圖象,一個較高頻率的象素頻率時鐘(近似12MHZ)通過線452加到地址計數(shù)器456,而一個較低頻頻率(近似15.7KHZ)的行或行時鐘通過線454加到行地址計數(shù)器458。
應(yīng)注意到的是常規(guī)電視系統(tǒng)比如NTSC采用2∶1的隔行掃描。視頻圖象的“奇數(shù)”行1、3、5、7、9……483在第一視頻場被掃描,它持續(xù)近似1/60秒,而視頻圖象的“偶數(shù)”行在第二場中的即下一個1/60秒內(nèi)被掃描。因此,為了給圖象24中的TV顯示器472提供合適的隔行信號,對于“正常”水平圖象的兩場,存貯器控制器446通過線454給行計數(shù)器458提供合適的預(yù)置值(即行地址413用于第一場,行地址414用于第二場),并在每個視步頻行結(jié)尾時,對時鐘信號讀兩次,以便使行計數(shù)每次增加2。因此,對于“正?!彼綀D象,由行計數(shù)器458給存貯器460的行地址的序列用于第一場的是13、15、17、……、495,以及用于第二場的是14、16、18、……496,而對于“倒轉(zhuǎn)”的水平圖象,第一場是496、494、492、……、14、以及第二場的495、493、491、……、13。
圖26圖示了一個旋轉(zhuǎn)的矩形周邊幀覆蓋層482,與在484×640NTSC象素矩陣484上的存貯器450的512×768數(shù)據(jù)項目的被減縮的子陣列部分,圖中圖象內(nèi)容對應(yīng)于90°旋轉(zhuǎn)的圖象,其幅度被輕微地減小,以便其垂直方向的大部分尺寸都在TV顯示矩陣的垂直邊界之內(nèi)。特別地,圖26示出了512×768存貯陣列的“3至2”的減縮,其中由圖24中的列計數(shù)器456和行計數(shù)器458輸出的掃描地址跳過每節(jié)3個行地址和每節(jié)3列地址,以便,原始的512×768圖象被減縮或減幅到342×512圖象矩陣,當(dāng)旋轉(zhuǎn)90°并中心位于484×640TV顯示矩陣上時,它允許圖象的幾乎整個768象素垂直內(nèi)容都被顯示在484行的TV接收機(jī)上,而只對圖象頂端491和底部492作很小的裁剪(近似圖象高度的3%)。由于這種減縮以及圖象的旋轉(zhuǎn),圖象的兩邊被置于邊界范圍494和495兩側(cè),沒有數(shù)據(jù)可從存貯器450中讀出。因此,當(dāng)從存貯器450讀出圖象數(shù)據(jù)時,邊界發(fā)生器462給從存貯器450讀出的342×484的象素值子陣列增補(bǔ)邊界彩色(例如黑色)象素值,以填入所顯示圖象的兩個149×484象素側(cè)邊區(qū)域494和495。對于這些垂直的3∶2寬高比圖象,低頻(近似15.7KHZ)行頻率時鐘通過線452加到列地址計數(shù)器456,而高頻(近似12MHZ)象素速率時鐘通過線454加到行地址計數(shù)器458,以便以逐列方式讀出圖象數(shù)據(jù)。當(dāng)垂直圖象被采用時,根據(jù)攝影師手持的攝象機(jī)是在右旋還是左旋位置,在開頭字段的“倒轉(zhuǎn)垂直”碼將導(dǎo)致存貯器控制器控制行計算器是向上計數(shù)還是向下計數(shù)。
具體地說,對于“正常垂直”圖象,存貯在圖24的存貯器450中的行Y=0和列X=746象素碼值是視頻幀讀出的第一(左上)非邊界象素,而且存貯地址的次序?qū)Φ谝粓鍪荵=0、X=746;Y=1、X=746;Y=3、X=746;Y=4、X=746;Y=6、X=746;……;Y=511,X=746,Y=0,X=743;……;Y=0,X=740;第二場Y=0,X=745;……;Y=0,X=742;……;Y=0,X=739。對于“倒轉(zhuǎn)垂直”圖象存貯器50的象素Y=0,X=20是第一個讀出的。
圖27圖示了這樣一種方法,即通過對正常或倒轉(zhuǎn)的水平圖象進(jìn)行列和行的“6至5”地址減縮過程,用484×640的象素矩陣就可顯示存貯的512×768圖象的全部水平尺寸。即存貯器的控制器指令列計數(shù)器456和行計數(shù)器458提供列和行地址輸出,以致于每第6個象素和每第6行被排除,從而完成全部水平圖象的5/6減幅到一個427×640的象素子陣列。在倒轉(zhuǎn)的水平圖象的情況下,相同的427×640地址幀也再被讀取,只是順序的427行的讀出次序與正常水平圖象的次序相反。正由于圖象的減縮,該圖象的頂部和底部由邊界區(qū)域501和502劃界,對于這些區(qū)域沒有數(shù)據(jù)從存貯器450讀出。因此,當(dāng)從存貯器540讀出圖象數(shù)據(jù)時,邊界發(fā)生器462給從存貯器450讀出的427×640象素值子陣列附加邊界彩色(例如黑色)象素值,填入所顯示圖象的區(qū)域501和502。
圖28圖示了這樣一種方法,即采用與圖27中圖象所采用的類似的地址減縮法來自動地顯示全景圖象的整個水平尺寸,比如它具有象在圖23中由寬高比碼33=001所指明的3∶1寬高比。這里,對所存貯圖象的讀出也進(jìn)行了如上參考圖27描述的、相同的存貯器450的列和行地址“6至5”減縮過程。因為圖象的全景寬高比是3∶1,所以只有存貯在存貯器450內(nèi)的中間256行圖象數(shù)據(jù)才是有用的圖象數(shù)據(jù)。當(dāng)從存貯器讀出全景圖象時,利用“6至5”減縮過程,邊界發(fā)生器462給從存貯器450讀出的213×640圖象素值子陣列附加邊界彩色圖象(例如黑色)象素值,以填入顯示圖象的區(qū)域511和512之中。圖23中顯示的寬高比碼433也可在通過圖21中打印機(jī)424進(jìn)行熱打印時使用。在全景3∶1寬高比圖象情況下,打印機(jī)可以識別到按3∶2寬高比存貯的數(shù)據(jù)文件只有中間一半的行數(shù)是有用的圖象數(shù)據(jù)。所存貯數(shù)據(jù)文件的頂部和底部是不會被熱打印機(jī)424打印的,因此可節(jié)省昂貴的打印介質(zhì),可讓兩個3∶1寬高比圖象緊接著打印另一個,它們所占的空間與通常打印一幅3∶2寬高比圖象所占空間一樣。
另外,響應(yīng)于來自去格式器(deformatter)442的控制數(shù)據(jù),它們基于標(biāo)題取向和寬高比碼,存貯器控制器446可按照用戶產(chǎn)生的限定輔助邊界的控制信號來工作,所述輔助邊界被注入到由邊界發(fā)生器462通過線464輸出的圖象,以便直接由用戶對圖象的選擇部分進(jìn)行進(jìn)一步的修(剪),如由圖29邊界區(qū)域521、522、523和524所示的,以便改變所顯示圖示的寬高比,從而獲得更滿意的構(gòu)圖。
控制輔助邊界的一種方案描述在由R.A.Parueski等人于1989 9月11日申請的、懸而未決的美國專利申請NO.405816之中,其題目為“一種產(chǎn)生區(qū)域相關(guān)視頻特技的數(shù)字電路”,它所公開的內(nèi)容被合并到這里。在本的圖24中,一個“窗口1A”信號520可被用來驅(qū)動本發(fā)明圖24中的信號線464,以產(chǎn)生圖29中的輔助邊界。
從以上的描述我們可理解到通過將他們拍攝在膠片上的影片圖象被數(shù)字化并存貯,對于垂直圖象,本發(fā)明不需要相對于膠片來旋轉(zhuǎn)膠片掃描器,因此,顯著地降低了復(fù)雜性和掃描器的成本并簡化了存貯機(jī)構(gòu)。取而代多,本發(fā)明利用小型光盤數(shù)據(jù)庫的信息存貯容量并合并一個附加的圖象控制文件,以便圖象可以照原樣數(shù)字化和存貯。由于畫面控制文件包括取向和寬高比信息,圖象重放裝置將知道在數(shù)據(jù)庫中每個圖象是怎樣存貯的。因此,當(dāng)光盤插入一個重放設(shè)備,用于驅(qū)動如彩色TV監(jiān)視器的重放輸出時,重放裝置能容易地在讀出數(shù)字圖象的過程中解碼標(biāo)題信息,以便圖象豎直取向地顯示并具有正確的顯示寬高比。
上面我們已經(jīng)顯示并描述了按照本發(fā)明的一個實施例,應(yīng)理解的是這些內(nèi)容并不是對它的限制,而本專業(yè)技術(shù)人員知道可以作許多改變和改進(jìn),我們也不希望限制在這里所顯示和描述的細(xì)節(jié),而是希望包括對本專業(yè)中普通技術(shù)人員是明顯的那些所有變化和改型。
權(quán)利要求
1.一種在數(shù)字圖象處理系統(tǒng)中使用的存貯所說數(shù)字化圖象的方法,為了存入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫,在該系統(tǒng)中圖象被光一電設(shè)備數(shù)字化,該方法包括下述步驟(a)在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中存入與每個所說數(shù)字圖象有關(guān)的各個數(shù)據(jù)文件;和(b)對每個所說的各個數(shù)據(jù)文件,存貯一個畫面控制文件,其內(nèi)容表示與它相關(guān)的數(shù)字圖象,已經(jīng)被所說的光-電設(shè)備數(shù)字化的方式。
2.按照權(quán)利要求1的方法,其中步驟(b)包括在各自的畫面控制文件中,存貯表示由數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫存貯的相關(guān)圖象的取向的第一數(shù)據(jù)。
3.按照權(quán)利要求2的方法,其中步驟(b)包括在各自的畫面控制文件中,存貯表示它的相關(guān)圖象的寬高比的第二數(shù)據(jù)。
4.按照權(quán)利要求1的方法,其中步驟(b)包括在各自的畫面控制文件中,存貯表示它的相關(guān)圖象的寬高比的數(shù)據(jù)。
5.按照權(quán)利要求1的方法,進(jìn)一步包括步驟(c)以取決于在步驟(b)中存貯的、相關(guān)的畫面控制文件內(nèi)容的方式,從所說數(shù)據(jù)庫中讀出表示在步驟(a)中存貯的數(shù)字化圖象的數(shù)據(jù),并將讀出的數(shù)據(jù)耦合到圖象重放設(shè)備,以致于重現(xiàn)的圖象由所說的圖象重放設(shè)備以豎直的取向重現(xiàn)該圖象。
6.按照權(quán)利要求5的方法,其中所說圖象重放設(shè)備包括電視顯示器。
7.按照權(quán)利要求6的方法,其中所說的電視顯示器在與步驟(a)中存貯的數(shù)字化圖象的分辨率不同的分辨率上顯示圖象。
8.按照權(quán)利要求5的方法,其中步驟(c)包括可控制地產(chǎn)生邊界圖象信號,表示至少一個與讀出的圖象數(shù)據(jù)組合的邊界區(qū)域的圖象特征,并將所說的邊界圖象信號耦合到所說重放設(shè)備,因此,重放的圖象至少被一個邊界區(qū)域劃界。
9.按照權(quán)利要求8的方法,其中步驟(c)包括按照所說畫面控制文件的內(nèi)容可控制地產(chǎn)生所說邊界圖象信號。
10.按照權(quán)利要求8的方法,其中步驟(c)包括可控制地產(chǎn)生邊界圖象信號,它不包括所說畫面控制文件內(nèi)容。
11.一種控制將所說數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件讀取圖象到重放設(shè)備的方式的方法,以便豎直取向觀看重放的圖象,該方法使用的數(shù)字圖象處理系統(tǒng),其中多個圖象已被攝制在攝象記錄介質(zhì)上并包括水平和垂直取向和圖象,被數(shù)字化處理成各自的數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件,每個數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件都與一個M×N象素陣列相關(guān)的數(shù)據(jù)值,該M×N象素陣列相應(yīng)于所說多個圖象中一個的規(guī)定的圖象分辨率,所述方法包括步驟(a)不論在所說攝象記錄介質(zhì)上圖象的實際取向,按照規(guī)定的取向?qū)λf多個圖象的每一個進(jìn)行數(shù)字化,并在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,以各自數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件形式,存貯每個數(shù)字化圖象;(b)對在步驟(a)中存貯的每個數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件,存貯畫面控制文件,其內(nèi)容與所說攝象記錄介質(zhì)上的所說圖象的實際定向有關(guān)。
12.按照權(quán)利要求11的方法,其中步驟(b)包括在各個圖象控制文件中存貯的數(shù)據(jù)表示圖象寬高比的數(shù)據(jù)。
13.一種由所說重放設(shè)備控制圖象的顯示方法,供其使用的數(shù)字圖象處理系統(tǒng),其中,已攝制在攝象記錄介質(zhì)上的、包括水平和垂直取向的圖象的多個攝象圖象被數(shù)字化并存貯在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫能被送到圖象重放設(shè)備,以顯示圖象,所述方法包括步驟(a)不論在所說的攝象記錄介質(zhì)中攝制的圖象的實際取向,攝制在所說攝象記錄介質(zhì)上的所說多個圖象的每一個進(jìn)行數(shù)字化,似乎它是水平方向取向攝制的,并在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中存貯每個數(shù)字化圖象;和(b)對每個在步驟(a)或存貯的數(shù)字化圖象,存貯表示取向的第一個數(shù)字碼,其中,圖象已被攝制在所說攝象記錄介質(zhì)上。
14.按照權(quán)利要求13的方法,其中步驟(b)包括存貯表示已攝制圖象的寬高比的第二個數(shù)字碼。
15.一種由所說重放設(shè)備控制所說圖象顯示的方法,供其使用的數(shù)字圖象處理系統(tǒng),其中,已被攝制在攝象記錄介質(zhì)上的多個攝象圖象被數(shù)字化并存貯在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫能耦合到圖象重放設(shè)備,用于顯示圖象,該方法包括步驟(a)對在所說攝象記錄介質(zhì)上的多個圖象的每一個進(jìn)行數(shù)字化,并將每個數(shù)字化圖象存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中;(b)對于在步驟(a)中存貯的每一個數(shù)字化圖象,至少存貯一個數(shù)字碼,分別表示至少圖象寬高比和取向中的一個;和(c)按照在步驟(b)中存貯的至少一個數(shù)字碼,將在步驟(a)中存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中的各個數(shù)字化圖象讀出,并將讀出的數(shù)字化圖象耦合到圖象重放裝置。
16.按照權(quán)利要求15的方法,其中步驟(c)包括可控制地產(chǎn)生邊界圖象信號,它表示至少一個與讀出的圖象數(shù)據(jù)組合的邊界的圖象特征,并將所說的邊界圖象信號耦合到所說重放設(shè)備,以便重放的圖象至少被一個邊界區(qū)域劃(定)界。
17.一種來自所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫控制存貯圖象重現(xiàn)的方法,供其使用的數(shù)字化圖象處理系統(tǒng),其中已攝制在圖象記錄介質(zhì)上的圖象被轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式并作為數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件存貯在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,該方法包括步驟(a)讀取存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件,并將所讀取的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件的一個選擇部分耦合到重放設(shè)備;和(b)可控制地產(chǎn)生邊界圖象信號,它表示至少一個與所說讀取的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件的所選擇部分組合的邊界區(qū)域的圖象特征,并將所說的邊界圖象信號耦合到所說重放設(shè)備,以便重放圖象至少被一個邊界區(qū)域劃(限)界。
18.按照權(quán)利要求17的方法,其中所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫包含代表所說圖象寬高比的編碼和信息,以及步驟(b)包括按照所說編碼信息可控制產(chǎn)生邊界圖象信號。
19.按照權(quán)利要求17的方法,其中所說的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫包含代表所說圖象取向的第一編碼的信息,以及步驟(b)包括按照所說第一編碼的信息可控制地產(chǎn)生邊界圖象信號。
20.按照權(quán)利要求19的方法,其中所說的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫包含代表所說圖象寬高比的第二編碼信息,以及步驟(b)包括按照所說的第二編碼信息可控制地產(chǎn)生邊界圖象信號。
21.按照權(quán)利要求20的方法,其中步驟(b)包括按照所說第一和第二編碼信息可控制地產(chǎn)生第一邊界信號和第二邊界信號用于限定所說至少一個邊界區(qū)域,第二邊界信號與所說第一和第二編碼的信息是分離的。
22.一種用于從所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中讀取數(shù)字圖象方式控制的裝置,以在圖象再現(xiàn)設(shè)備上顯示圖象,所使用的數(shù)字圖象處理系統(tǒng),其中圖象被數(shù)字化并作為數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件存貯在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,該裝置包括第一裝置,用于在所說的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中存貯與每個所說的數(shù)字化圖象相關(guān)的各個數(shù)據(jù)文件,每個所說數(shù)據(jù)文件包含代表與圖象相關(guān)的,被數(shù)字化并存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù);以及第二裝置,用于在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中存貯與每個所說的各個數(shù)據(jù)文件相關(guān)的一個畫面控制文件,其內(nèi)容表示與其相關(guān)的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)已存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中。
23.按照權(quán)利要求22的裝置,其中,所說第二個裝置包括用于在所說各個圖象控制文件中存貯表示如存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中與其相關(guān)的圖象取向的第一數(shù)據(jù)的裝置。
24.按照權(quán)利要求23的裝置,其中所說的第二裝置包括用于在所說各個圖象控制文件中存貯表示與其相關(guān)的圖象的寬高比的第二數(shù)據(jù)的裝置。
25.按照權(quán)利要求22的裝置,其中所說第二裝置包括用于在各個圖象控制文件中,存貯表示與其相關(guān)圖象的寬高比的數(shù)據(jù)的裝置。
26.按照權(quán)利要求22的裝置,其中所說系統(tǒng)還包括第三裝置,用于按照相關(guān)畫面控制文件的內(nèi)容讀出存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中的各個數(shù)據(jù)文件的數(shù)字圖象數(shù)據(jù),并將讀出的圖象數(shù)據(jù)耦合到所說圖象重現(xiàn)裝置,以致于再現(xiàn)的圖象以豎直取向顯示。
27.按照權(quán)利要求26的裝置,其中所說圖象再現(xiàn)裝置包括電視顯示器。
28.按照權(quán)利要求27的裝置,其中所說電視顯示器顯示象素陣列,其分辨率不同于各個存貯的圖象數(shù)據(jù)文件的分辨率。
29.按照權(quán)利要求22的裝置,其中所說第三裝置包括可控制地產(chǎn)生邊界圖象信號的裝置,該信號表示至少一個與讀出的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)組合的邊界區(qū)域的圖象特征,并將所說邊界圖象信號耦合到所說再現(xiàn)設(shè)備,以便再現(xiàn)的圖象至少被一個邊界區(qū)域限界。
30.按照權(quán)利要求29的裝置,其中所說第三裝置包括按照所說畫面控制文件的內(nèi)容可控制地產(chǎn)生所說邊界圖象信號的裝置。
31.按照權(quán)利要求30的裝置,其中所說第三裝置包括可控制地產(chǎn)生邊界圖象信號,但將所說畫面控制文件的內(nèi)容排除在外的裝置。
32.一種用于將所說數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件讀取到到圖象再現(xiàn)設(shè)備方式控制的裝置,以便重現(xiàn)的圖象在觀看時具有豎直的取向,所使用的數(shù)字圖象處理系統(tǒng),其中,可包括水平和垂直取向圖象的攝制在攝象記錄介質(zhì)上的多個圖象被數(shù)字化成各個數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件,每個數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件包含與一個M×N象素陣列相關(guān)的數(shù)據(jù)值,該M×N象素陣列對應(yīng)于所說多個圖象中的一個圖象的規(guī)定的畫面分辨率,該裝置包括第一裝置,不論圖象在所說攝象記錄介質(zhì)上的實際取向,按照規(guī)定的取向?qū)λf多個圖象的每一個進(jìn)行數(shù)字化,并將每個數(shù)字化圖象以各個數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件形式存貯在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中;和第二裝置,用于在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,存貯與由所說第一裝置存貯的每個數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件相關(guān)畫面控制文件的內(nèi)容與攝制在所說攝象記錄介質(zhì)上的圖象實際取向有關(guān)。
33.按照權(quán)利要求32的裝置,其中所說第二裝置包括在各個畫面控制文件中存貯表示圖象寬高比的數(shù)據(jù)的裝置。
34.一種用于由所說重放設(shè)備控制所說圖象重放顯示的裝置,供其使用的數(shù)字圖象處理系統(tǒng),其中,可包括水平和垂直取向的已攝制在攝象記錄介質(zhì)上的多個攝象圖象,被數(shù)字化并存貯在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫被耦合到圖象重放裝置,用于重放圖象,該裝置包括第一裝置,用于不論圖象在所說攝象介質(zhì)上的實際取向,對攝制在所說攝象記錄介質(zhì)上的多個圖象的每一個進(jìn)行數(shù)字化,似乎它是水平取向攝制的圖象,并將每個數(shù)字化圖象存貯到所說數(shù)據(jù)庫中;和第二裝置,用于存貯與存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中的每個數(shù)字化圖象相關(guān)的、代表所說圖象取向的第一數(shù)字碼。
35.按照權(quán)利要求34的裝置,其中所說的第二裝置包括用于存貯表示圖象寬高比的第二個數(shù)字碼的裝置。
36.一種用于控制所說重放設(shè)備工作的裝置,在它所使用的數(shù)字圖象處理系統(tǒng)中攝制在攝象記錄介質(zhì)上的多個攝象圖象被數(shù)字化,并存貯在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫耦合到圖象重放設(shè)備,以重放圖象,該裝置包括一個圖象數(shù)字化處理器和存貯設(shè)備,包括第一裝置,用于將攝制在所說攝象記錄介質(zhì)上的多個圖象數(shù)字化并將每個數(shù)字化圖象存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,以及第二裝置,用于在與每個存貯的數(shù)字化圖象相關(guān)的所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,存貯至少一個數(shù)字碼分別表示至少是存貯圖象的寬高比和取向中的一個;和一個重放設(shè)備控制器,包括第三裝置用于讀出存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中的各個數(shù)字化圖象,并按照至少一個數(shù)字碼將讀出的數(shù)字化圖象耦合到所說重放裝置。
37.按照權(quán)利要求36的裝置,其中所說的重放控制器包括第四裝置,用于可控制地產(chǎn)生表示至少一個邊界區(qū)域的圖象特征的邊界圖象信號,該邊界圖象信號與由所說第三裝置讀出的數(shù)字圖象組合,并將所說的邊界圖象信號耦合到所說的重放設(shè)備,以便由此重現(xiàn)的圖象至少由一個邊界區(qū)域限界。
38.一種用于控制由圖象再現(xiàn)設(shè)備從存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件圖象再現(xiàn)的裝置,所使用的數(shù)字化圖象處理系統(tǒng),其中,已攝制在圖象記錄介質(zhì)上的圖象被轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式并以數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件形式存貯在所說的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,該裝置包括第一裝置,用于讀取已存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件,并將所讀取數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件的選擇部分耦合到所說的再現(xiàn)設(shè)備;和第二裝置,用于可控制地產(chǎn)生表示至少一個邊界區(qū)域的圖象特征的邊界圖象信號,該邊界圖象信號將與所說讀取的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件的選擇部分組合,該裝置還將所說邊界圖象信號耦合到所說再現(xiàn)裝置,以便再現(xiàn)的圖象至少被一個邊界區(qū)域劃(限)界。
39.按照權(quán)利要求38的裝置,其中,所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫包含表示所說圖象的寬高比的編碼信息,以及其中,第二裝置包括按照所說編碼信息,可控制地產(chǎn)生邊界圖象信號。
40.按照權(quán)利要求38的裝置,其中,所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫包含表示所說圖象取向的第一編碼信息,以及,其中,第二裝置包括用于按照所說第一編碼信息,可控制地產(chǎn)生邊界圖象信號的裝置。
41.按照權(quán)利要求40的裝置,其中,所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫包括表示所說圖象寬高比的第二編碼信息,以及,其中,第二個裝置包括用于按照所說第二編碼信息,可控制地產(chǎn)生邊界圖象信號的裝置。
42.按照權(quán)利要求41的裝置,其中,所說第二裝置包括用于按照所說第一和第二編碼信息可控制地產(chǎn)生第一邊界信號的裝置,以及第二邊界信號,用于限定所說至少一個邊界區(qū)域,第二邊界信號與所說的第一和第二編碼信息分離。
43.一種重放裝置,用于控制從所說的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中讀取數(shù)字化圖象以在圖象再現(xiàn)設(shè)備上顯示,所使用的數(shù)字式圖象處理系統(tǒng),其中,圖象被光-電設(shè)備轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式并以數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件形式存貯在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,每個所說數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件包含表示與由所說光-電設(shè)備轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式圖象相關(guān)的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù),以及各自的畫面控制文件用于每個所說的各自的數(shù)據(jù)文件,各個畫面控制文件的內(nèi)容表示與其相關(guān)的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)已經(jīng)由所說光-電設(shè)備轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式并以數(shù)字化圖象存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,所說裝置包括一個數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存貯器;第一裝置,用于從所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫讀出各個數(shù)據(jù)文件的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)并將讀出的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)寫入所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存貯器;和第二裝置,用于以依賴于與其相關(guān)的畫面控制文件的內(nèi)容方式,可控地讀出已寫入在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存貯器中的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù),并將讀出的數(shù)據(jù)耦合到圖象再現(xiàn)設(shè)備,以便由所說圖象再現(xiàn)設(shè)備以豎直取向再現(xiàn)再現(xiàn)的圖象。
44.按照權(quán)利要求43的裝置,其中,各個畫面控制文件包含表示存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中的、與其相關(guān)圖象的取向的數(shù)據(jù)。
45.按照權(quán)利要求43的裝置,其中,各個畫面控制文件包含表示存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中的、與其相關(guān)圖象的寬高比的數(shù)據(jù)。
46.按照權(quán)利要求43的裝置,其中,所說第二裝置包括用于可控制地產(chǎn)生表示至少一個邊界區(qū)域的圖象特征的邊界圖象信號的裝置,該邊界圖象信號將與讀出的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)組合,并將所說邊界圖象信號耦合到所說再現(xiàn)裝置,以便重放的圖象至少被一個邊界區(qū)域劃(限)界。
47.一種重放裝置,用于控制從所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫讀取數(shù)字化圖象,以在圖象再現(xiàn)設(shè)備上顯示,供其使用的數(shù)字化圖象處理系統(tǒng)中,由電子靜止攝象機(jī)攝制的圖象被轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式并以數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件形式存貯在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,每個所說的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)文件包含表示與其相關(guān)的、由靜止攝象機(jī)攝制的并轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式圖象的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù),以及各自的畫面控制文件用于每個所說各自的數(shù)據(jù)文件,各個畫面控制文件的內(nèi)容表示與其相關(guān)的數(shù)字圖象數(shù)據(jù)已被攝制,并轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式并以數(shù)字化圖象形式存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中,該裝置包括一個數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存貯器第一裝置,用于從所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中讀出各個數(shù)據(jù)文件的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)并將讀出的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)寫入所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存貯器;以及第二裝置,用于以依賴于與其相關(guān)的畫面控制文件的內(nèi)容的方式,可控制地讀出已寫入所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存貯器中的數(shù)字化圖象數(shù)據(jù)并將讀出的數(shù)據(jù)耦合到圖象再現(xiàn)設(shè)備,以便由圖象再現(xiàn)設(shè)備以豎直取向再現(xiàn)再現(xiàn)的圖象。
48.按照權(quán)利要求47的裝置,其中,各個畫面控制文件包含表示存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中相關(guān)圖象的取向數(shù)據(jù)。
49.按照權(quán)利要求47的裝置,其中,各個畫面控制文件包含表示存貯在所說數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫中相關(guān)圖象的寬高比的數(shù)據(jù)。
50.一種數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫介質(zhì),在介質(zhì)上記錄了多個數(shù)據(jù)文件,每個表示一個數(shù)字化圖象,其特征在于已存貯了控制數(shù)據(jù),它表示其中相關(guān)的數(shù)字化圖象已被數(shù)字化的方式。
51.按照權(quán)利要求50的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫介質(zhì),其特征在于所說的控制數(shù)據(jù)表示在圖象被數(shù)字化時的圖象的取向。
52.按照權(quán)利要求50或51的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫介質(zhì),其中,數(shù)據(jù)文件表示攝制在攝象記錄介質(zhì)上并包括水平和垂直取向的圖象,每個數(shù)字圖象數(shù)據(jù)文件包含與一個M×N象素陣列相關(guān)的數(shù)據(jù)值,該M×N象素陣列相應(yīng)于所說多個圖象中一個各自的規(guī)定的分辨率。
53.按照權(quán)利要求50、51或52中任何一個的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫介質(zhì),其中該數(shù)據(jù)庫介質(zhì)包括一個光記錄載體,在其上,文件已經(jīng)按CD-格式記錄。
全文摘要
一種數(shù)字圖象處理系統(tǒng),數(shù)字化并存貯在他們膠片上已攝制取向的數(shù)字化攝象圖象(421),由于避免相對于膠片垂直的圖象旋轉(zhuǎn)膠片掃描器,大大地降低了掃描器的復(fù)雜性和成本。而每個存貯的圖象文件(421)具有一個相關(guān)的圖象控制文件(422),它包含取向和寬高比信息,以便,圖象重放的設(shè)備將知道每個圖象是怎樣存貯在數(shù)字圖象數(shù)據(jù)庫上,比如小型光盤,當(dāng)光盤插入重放設(shè)備,用于驅(qū)動比如彩色TV監(jiān)視器的重放輸出時,重放設(shè)備很容易地在讀出數(shù)字化圖象的過程中解碼該重放控制信息,因此,圖象將以豎直取向顯示并具有正確的顯示寬高比。
文檔編號H04N5/76GK1063187SQ9110978
公開日1992年7月29日 申請日期1991年9月13日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月14日
發(fā)明者J·M·K·蒂默曼斯 申請人:菲利浦光燈制造公司