利用非呈现色空间的映射转换得到环境光的方法技术

提取并处理在要由一个环境光源模拟的渲染过的色空间中编码的视频内容，包括从视频信号中提取色彩信息，并使用三原色矩阵转换穿过未渲染色空间的色彩信息，以形成第二个渲染过的空间，以驱动环境光源。解码成帧的视频信号能够允许从所选屏幕区域中提取平均或其它色彩信息，以减少比特流负荷，而负伽玛值修正帮助防止过分鲜艳或不适当的色度和亮度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用多重光源的环境光效果的产生及设置，并且一般基于或关联于诸如来自视频显示器的视频内容。更特别的是，本专利技术涉及一种通过实时地从视频中提取所选颜色信息，并执行从视频环境到允许驱动多个环境光源的环境的色彩映射转换，来驱动或设置多重环境光源的方法。
技术介绍
工程师们一直试图扩大消费视频内容所获得的感官体验，比如通过增大观看屏幕和投影面积、把声音调制为真正的三维效果以及增强视频图像，包括扩大视频色彩范围、分辨率以及画面纵横比，比如用高清晰度(HD)数字电视和视频系统。此外，电影、电视和视频提供商们也试图用视听装置影响观众的体验，比如通过灵活运用色彩、场景剪接、观察角度、周围景观以及计算机辅助图形表示。这也将包括戏剧性的舞台灯光。例如，通常借助于用期望的方案编码的适当的场景剧本编程的机器或计算机，来编辑(与视频或戏剧场景同步的)并再现光效果。在数字领域现有技术中，由于使用现有系统需要很大的高比特流带宽开销，灯光对包括未计划的或未编到剧本中的场景的场景快速变化的光自适应，大部分都难以配合。飞利浦(荷兰)和其它公司已经公开了用于改变环境或周边光线以增强视频内容的装置，用于典型的家庭或使用远离视频显示器的单独光源的商务应用，和具有期望光照效果的某种先进的编辑或编码的很多应用的。加在视频显示器或电视机上的环境光，已经表现出降低观众疲劳和改善体验的真实性和深度的作用。感官体验自然是人类视觉方面的功能，它使用非常复杂的感觉和神经器官产生对颜色和光效果的感觉。人类能够辨别1000万截然不同的颜色。在人类的眼中，对色彩接收或亮视觉来说，有三组大约200万个叫做视锥体的感光体，吸收峰值分布在445、535和565nm的光波长，并有大量交叠。这三种视锥体类型形成了叫做三原色并由于历史的原因叫做B(蓝)、G(绿)和R(红)的系统；峰值不必符合显示器中使用的任何原色，例如通常使用的RGB荧光材料。也有对暗视觉，或者叫做视杆体的所谓夜间视觉体的交互作用。人眼一般具有1亿2千万个影响特别是对诸如在家庭影院中找到的低亮度条件的视觉体验的视杆体。彩色视频是建立在人类视觉原理的基础上的，并且众所周知的人类视觉的三原色和对立通道理论已经结合到我们对如何影响眼睛看见理想的、对原始或预期图像有高保真度的色彩和效果的理解相结合。在大多数色彩模式和空间中，使用三个维度或坐标来描述人类视觉体验。彩色视频绝对依靠条件配色，这允许使用少量参考激励，而不是理想的色彩和特征的实际光线的色彩感觉产生。这样，用有限的参考激励，比如众所周知的全世界用在视频再现中的RGB(红、绿、蓝)三原色系统，在人们脑海中重现全部范围的色彩。众所周知，例如，几乎所有视频显示器通过在每个像素或图像单元中产生近似等量的红光和绿光来表现黄色场景的光线。像素相对于它们对向的立体角度是很小的，愚弄了眼睛使其感觉到黄色；而不感觉到实际传播的绿色或红色。存在许多种确定色彩的色彩模式和方法，包括众所周知的用于为视频再现说明并确定色彩的CIE(Commission Internationale del’Eclairage)色彩坐标系统。本专利技术可以使用利用任意数量的色彩模式，包括对未渲染的对立色空间的应用，比如CIE L*U*V(CIELUV)或者CIE L*a*b(CIELAB)系统。在1931年，CIE为所有色彩管理和再现建立了基础，而结果是使用三个坐标x、y和z的色品图。这个三维系统发光度最大的一部分普遍用于按照x和y来说明色彩，而我们相信叫做1931 x，y色品图的这一部分，能够描述人类感知到的所有色彩。这与用条件配色愚弄眼睛和大脑的颜色再现大不相同。现在，许多种色彩模式或空间通过使用三原色或荧光材料来再现色彩，其中有Adobe RGB，NTSC RGB等等。然而，一定要注意到，使用这些三原色系统的视频系统所展示的全部可能色彩的范围是有限的。NTSC(全国电视标准委员会)RGB系统的可用色彩范围相当宽，但是这个系统仅能再现人类可感知的全部色彩的一半。使用传统视频系统的可用范围没有恰当地渲染许多蓝紫色、蓝绿色和桔色/红色。此外，还给人类视觉系统赋予了补偿和识别力的性质，对此的理解是设计任何视频系统所必需的。人类的色彩可以发生在几种外观模式中，其中有物体模式和发光体模式等。在物体模式中，光激励被感知为由于光源照射而从物体反射的光。在发光体模式中，光激励被看作光源。发光体模式包括在复杂的视野中比其它激励亮很多的激励。这不包括已知是光源的激励，比如视频显示器，其亮度或发光度处于或低于场景或视野的整体亮度，以致激励以物体模式显现。值得注意的是，有许多色彩仅在物体模式中出现，其中有，棕色、橄榄色、栗色、灰色和肤色。不会出现这样的事，例如，棕色的照明光源，比如棕色的交通灯。由于这个原因，不能使用直射的明亮光源作为对试图增加物体色彩的视频系统环境光的补充。没有明亮的红色和绿色光源的组合在近距离能够再现棕色或栗色，而这相当大地限制了选择。在变化的亮度和饱和度方面，只有彩虹的光谱色彩能够通过明亮光源的直接观测来再现。这强调了对环境光系统精确控制的需要，比如为来自光源的低亮度输出提供对色彩管理的特别关注。目前，这种精确控制不是用在目前的数据结构下允许快速变化和微妙的环境光的方式处理的。视频再现可以采取许多形式。光谱色彩再现允许原始激励光谱能量分布的精确再现，但是这不能在任何使用三原色的视频再现中实现。精确的色彩再现能够复制人类视觉三原色值，产生与原来匹配的条件配色，但是画面和原始场景的整体观看条件必须类似，以获得相似的外观。画面和原始场景的整体条件包括画面的角弦、环境的亮度和色度，以及光泽。经常不能实现精确色彩再现的一个原因是由于在彩色监视器上能够产生的最大亮度的限制。色度的色彩再现提供了一个有用的替换，即三原色值与原始场景中的值成比例。色度坐标被精确地再现了，但是亮度成比例地降低了。假设原始的和再现的参考白色色度相同、观看条件相同，而且系统具有一致的总体伽马值，则色度的色彩再现对视频系统来说是一个好的参考标准。由于视频显示器中产生的亮度受限，而不能实现色度和亮度与原始场景匹配的相等的色彩再现。实际上，大多数视频再现试图实现一致的色彩再现，即与原始色彩具有相同外观的再现色彩，如果照射它们则产生与再现相同的平均亮度等级和相同的参考白色色度。然而，许多人对显示系统的最终目的实际上是优选的颜色再现进行讨论，其中观众的偏好影响了色彩的保真度。例如，晒黑的皮肤颜色比一般真实的皮肤颜色更好，而天空最好比实际更蓝，植物最好比实际更绿。即使作为设计标准接受了相应的颜色再现，某些色彩还是比其它的重要，比如肤色，在NTSC视频标准之类的许多再现系统中特殊处理的主题。在再现场景光线中，重要的是色度适应以实现白平衡。适当地调整摄影机和显示器，一般用CIE标准日光光源D65的色度再现白色和中性的灰色。通过一直用相同地色度再现白色表面，系统在模仿人类视觉系统，本能地使感觉适应以便白色表面总看起来一样，无论光源是什么色度，因此一张白纸将看起来是白色，而不管是在明亮的阳光沙滩还是在室内的白炽灯场景发现它。在颜色再现中，通常是由R、G和B通道上的增益控制来调整白平衡。典型的色彩接收器的光输出一般不是线性的，反而遵循所施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，用于提取并处理在将由一个环境光源（８８）模拟的渲染过的色空间（ＲＧＢ）中编码的视频内容，包括：［１］从编码了所述渲染过的色空间中的至少一些所述视频内容的视频信号（ＡＶＳ）中提取色彩信息；［２］将所述色彩信息转换到未 渲染的色空间（ＸＹＺ）；［３］将所述色彩信息从所述未渲染的色空间转换到形成的第二渲染过的色空间（Ｒ’Ｇ’Ｂ’），以便允许驱动所述环境光源。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S古塔，SJM库潘斯，H布罗克，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]