專利名稱：轉換元數據色溫的設備和方法及提供元數據的設備和方法
技術領域：
本發明涉及一種用于根據用戶的優選來控制顯示圖像色溫的方法和設備，并且特別涉及一種用于通過使用色溫元數據來控制顯示優選項的方法和設備。
背景技術：
在傳統技術中，輸出圖像色溫被提供給一個用戶，也就是，圖像內容的一個用戶，該輸出圖像色溫已經通過計算一個用戶終端中相應圖像的色溫而被調整。
但是，根據這樣的傳統技術，很難減少制造用戶終端的成本，因為這些用戶終端必須被制造成能夠計算圖像的色溫。另外，很難將已經計算的圖像色溫存儲在一個元數據數據庫中并且重新使用該元數據。
發明內容
本發明提供了一種用于提供對應于一個輸入圖像色溫的元數據的設備和方法。
本發明也提供了一種用于將這些元數據轉換成預定色溫的設備和方法。
根據本發明的一個方面，提供了一種用于提供圖像元數據的設備。該設備包括一個色溫計算單元，用于接收一種預定的圖像信號以及從該圖像信號中推導得出色溫信息；一個元數據產生單元，用于接收該色溫信息，將該色溫信息轉換成元數據，以及將該元數據存儲于一個數據庫中；以及一個圖像元數據發送單元，為響應該用戶終端的請求通過一個通信網絡將該元數據和圖像信號都發送到用戶終端。
根據本發明的另一個方面，提供一種用于轉換元數據色溫的設備。該設備包括一個接收輸入圖像的輸入單元，元數據對應于該輸入圖像的色溫，和用戶優選的色溫信息；一個圖像元數據解碼單元，用于計算對應于元數據的色溫；以及一個圖像色溫轉換單元，用于通過使用圖像元數據解碼單元所計算的色溫以及用戶所優選的色溫信息轉換該輸入圖像的色溫。
優選地，該設備進一步包括一個輸出該輸入圖像的圖像顯示單元，其中所述輸入圖像的色溫被轉換，并然后將該輸入圖像提供給一個用戶。
優選地，該圖像元數據解碼單元計算一個編碼為元數據的圖像色溫并且按照編碼該圖像的方法解碼該元數據。
優選地，該圖像元數據解碼單元包括一個預定的查詢列表，其中記錄了色溫所屬的色溫范圍中的典型色溫，和他們相應的元數據，以及通過查詢該查詢列表中的元數據找到對應于一定元數據的色溫值。
根據本發明的又一個方面，提供了一種用于提供圖像元數據的方法。該方法包括接收一個預定的圖像信號并從該圖像信號中得到色溫信息；接收該色溫信息；將該色溫信息轉換成元數據；以及將該元數據存儲于一個數據庫中，并且響應該用戶終端的請求通過一個通信網路將該元數據和圖像信號都發送到一個用戶終端。
根據本發明的再一個方面，提供一種用于轉換元數據色溫的方法。該方法包括接收一個預定的輸入圖像、對應于該輸入圖像色溫的元數據、以及用戶優選的色溫信息；計算對應于該元數據的色溫；并且使用基于該元數據計算的色溫以及用戶所優選的色溫信息來轉換該輸入圖像的色溫。
優選地，該方法進一步包括步驟輸出該轉換了色溫的輸入圖像，并且將該輸入圖像提供給一個用戶。
通過參考附圖詳細地描述示例性的實施例，本發明的上述的特征和優點將變得更加明顯，其中參考附圖為圖1是根據本發明通過使用色溫元數據控制根據用戶的優選來顯示圖像的設備的框圖。
具體實施例方式
在下文中，本發明將通過參考相關附圖更加詳細地描述。
圖1是根據本發明的通過使用色溫元數據用于控制圖像顯示的設備的框圖。參考圖1，一個圖像輸入單元的輸入圖像包括來自圖像數據庫的靜止圖像以及組成運動圖像的靜止圖像串。這些靜止圖像可認為是該運動圖像的典型圖像。
一個色溫計算單元110將從圖像輸入單元輸入的圖像轉換成一個CIEXYZ色空間并且近似于一個光源的色度坐標(x，y)。接下來，該色溫計算單元110將該色度坐標(x，y)轉換成相關的色溫，其中所述色溫將作為表示圖像的描述符。在日本專利NO.10-118862以及韓國專利Nos.237284和230446中公開了該推導色度坐標的方法。
一個圖像元數據產生單元120將輸入圖像的色溫轉換成元數據(metadata)。這里，元數據是表示圖像的一種簡單方法。換言之，將對應于存儲在一個數據庫中的輸入圖像的元數據發送給一個用戶。例如，能夠用15位來表示1,667K-25,000K的色溫。
可替代地，能夠通過下述的方法產生元數據。能夠根據一個觀看者所感知的每一個輸入圖像將輸入圖像分類，也就是，通過使用色溫根據每一個輸入圖像所呈現出的溫暖程度分類。換言之，通過以一定的色溫范圍映射每一個輸入圖像所呈現出的溫暖程度，輸入圖像可分類為熱圖像、溫圖像、適度圖像、或者冷圖像。例如，將熱圖像可以映射為色溫范圍低于2,250K，溫圖像可映射為色溫范圍在2,251K-4,170K之間，適度圖像可映射為色溫范圍在4,171K-8060K之間，以及冷圖像可映射為色溫范圍超過8,060K。四組圖像中的每一組可用2位的元數據來表示。例如，熱圖像、溫圖像、適度圖像、以及冷圖像可分別通過00，01，10，11來表示。這四種色溫范圍轉換為可互換色溫范圍。以及可互換的色溫范圍通過量化可劃分為幾個相等子范圍。可互換色溫(RC)能夠從使用色溫的以下方程RC＝106/C中推導得出。之所以使用可互換色溫溫標是因為在可互換色溫方面圖像之間的差別與人眼所感覺圖像之間的差別是相同的。
在將色溫范圍轉換成可互換色溫范圍之后，該可互換色溫范圍被劃分為N份，由此他們可表示為上部(In(N))位。這里，上部Upper(X)表示大于X的一個最小自然數。例如，Upper(2.1)＝3。當M互換色溫范圍劃分為N份時，他們能夠表示為Upper(In(M))+Upper(In(N))位。例如，當有四個色溫范圍以及他們被分為64份時，也就是，當M＝4和N＝64時，由于Upper(In(4))+Upper(In(64))＝2+6＝8，色溫范圍能夠表示為8位。
用于圖像元數據的數據庫是靜止圖像或組成一個運動圖像的圖像串，也就是，運動圖像中典型圖像的一組色溫元數據。
一個圖像元數據解碼單元200解碼發送的圖像元數據并因此計算一個輸入圖像的色溫值。解碼元數據的方法隨元數據類型的不同而不同。如果元數據本身表示一個輸入圖像的色溫，例如，如果一個1,667K-25,000K的色溫表示為15位，僅僅需要將編碼的二進制數字轉換成十進制數字的處理。另一方面，如果一個色溫計算單元110所計算的輸入圖像色溫通過元數據產生器量化，必須將輸入到圖像元數據解碼單元200的色溫元數據轉換成一個預定的色溫范圍，并且必須推導出一個表示預定色溫范圍的色溫。例如，在色溫范圍中，一個表示一定色溫范圍的色溫可以為色溫值的平均值。
將通過該色溫元數據產生器量化為8位的一個二進制數字，如00000001，轉換成一個相應的色溫范圍，以及提取色溫范圍中的典型色溫。在下面將詳細描述這種方法。
(1)為了計算對應于該8-位二進制數字的色溫范圍，將一個8-位二進制數字的首先兩個位解碼。(例如，00熱→[1,667K，2,250K]，Tlb＝1,1667，Tub＝2,250)(2) 將相應的色溫范圍中的最大值和最小值轉換成一個互換的兆絕對溫度溫標(reciprocal megakelvin scale)。RTlb＝106/Tlb和RTub＝106/2,250＝444.444)(3)將相應的色溫范圍[599.88，444.444]同樣地量化為64個子范圍。
(4)將8-位二進制數字的剩余6位(例如，00000001中的000001→第二子范圍)解碼并且計算出他們相應的色溫范圍(例如，[597.0149，595.0227])，因此計算出一個平均色溫((597.0149+595.0227)÷2＝596.0188)。接著，將該平均色溫確定作為一個相應色溫范圍中的典型色溫以及一個對應于8-位的色溫(例如，106/596.0188＝1,678K)可代替地，按照上述描述的處理(1)到(4)預先形成一個對應于元數據的色溫列表。可以構造圖像元數據解碼單元200以至于通過使用該類似于一種查詢列表方法中作為地址的元數據從該列表中找到一個對應于一定8-位元數據的色溫。假如這樣的話，即使需要存儲該列表數據的空間是必要的，也有可能不使用計算的硬件而很快地提取出一個典型的色溫。
一個圖像色溫轉換單元210基于一個輸入圖像，該輸入圖像的色溫，以及用戶優選的一個色溫計算一個目標色溫。接著，圖像色溫轉換單元210使用該目標色溫和該用戶優選的色溫修改該輸入圖像。
一個圖像顯示單元220將修改圖像顯示給用戶。
可將本發明的上述實施例寫為計算機可執行的程序并且本發明的實施例可以在一個使用計算機可讀記錄介質處理這樣程序的通用數字計算機中實現。
計算機可讀記錄介質包括一個諸如ROM，軟盤，或者硬盤的磁性存儲器，包括一個諸如CD-ROM或DVD的光學可讀介質，以及包括一個諸如通過互聯網傳輸的載波。
根據本發明，對于一個內容供應商來說，在準備內容的過程中可能執行計算色溫的一種處理，這種處理通常花費很多努力和時間，并且發送小量的內容元數據，也就是，圖像數據。另外，一個內容客戶不需要額外計算色溫，因此減少了制造內容客戶端所用顯示器的成本。相應地，用戶可通過使用一個便攜式終端調整圖像，即使該便攜式終端就計算而言，在通常情況下沒有一個電視機或者一個個人計算機有效。另外，根據本發明，可能通過將圖像色溫存儲在一個元數據的數據庫130中來重新使用已經計算的圖像色溫。因此，可能更加有效地在用戶終端上顯示圖像。
盡管已經通過參考示例性的實施例典型地示出和描述了本發明，本領域普通技術人員將明白，對于在形式和細節方面所做的各種變化都沒有偏離下面權利要求書所定義的本發明的精神和范圍。
權利要求
1.一種提供圖像元數據的設備，包括一個色溫計算單元，用于接收一個預定的圖像信號以及從圖像信號中推導得出色溫信息；一個元數據產生單元，用于接收該色溫信息，并將該色溫信息轉換成元數據，并將元數據存儲在一個數據庫中；以及一個圖像元數據發送單元，響應于用戶終端的請求通過一個通信網絡將元數據和圖像信號都發送到用戶終端。
2.根據權利要求1的設備，其中所述的元數據產生單元通過具有預定意義的實際數字、整數、或者編碼數據來表示色溫信息，并且色溫信息因此具有它所屬色溫范圍的一個典型的色溫。
3.根據權利要求1的設備，其中元數據產生單元將與其相對應圖像的元數據存儲在數據庫中。
4.一種轉換元數據色溫的設備，包括一個輸入單元，用于接收一個輸入圖像、對應于該輸入圖像色溫的元數據、以及用戶所優選的色溫信息；一個圖像元數據解碼單元，用于計算對應于元數據的色溫；以及一個圖像色溫轉換單元，使用圖像元數據解碼單元所計算的色溫以及用戶所優選的色溫信息轉換輸入圖像的色溫。
5.根據權利要求4的設備，進一步包括一個圖像顯示單元，用于輸出該轉換了色溫的輸入圖像，然后將該輸入圖像提供給用戶。
6.根據權利要求4的設備，其中該圖像元數據解碼單元計算一個編碼為元數據的圖像色溫，并且按照編碼圖像的方式解碼該元數據。
7.根據權利要求4的設備，其中該圖像元數據解碼單元包括一個預定的查詢列表，其中記錄了色溫所屬的色溫范圍中的典型色溫，和它們相應的元數據，以及通過查詢該查詢列表中的元數據得到對應于一定元數據的色溫值。
8.一種提供圖像元數據的方法，包括接收一個預定的圖像信號并從圖像信號中找到色溫信息；接收該色溫信息，將該色溫信息轉換成元數據，以及將元數據存儲在一個數據庫中；和響應于用戶終端的請求通過一個通信網絡將元數據和圖像信號都發送到用戶終端。
9.一種轉換元數據色溫的方法，包括接收一個預定的輸入圖像，對應于該輸入圖像的色溫的元數據，以及用戶所優選的色溫信息；計算對應于該元數據的色溫；和使用基于元數據以及用戶所優選的色溫信息而計算的色溫來轉換輸入圖像的色溫。
10.根據權利要求9的方法，進一步包括步驟輸出該轉換了色溫的輸入圖像，并將輸入圖像提供給用戶。
11.一種計算機可讀記錄介質，其上面記錄了用于在計算機中實現權利要求8所述方法的程序。
12.一種計算機可讀記錄介質，其上面記錄了用于在計算機中實現權利要求9所述方法的程序。
全文摘要
一種轉換元數據色溫的方法和設備以及一種提供圖像元數據的方法和設備。該提供圖像元數據的設備包括一個輸入單元，一個圖像元數據解碼單元，以及一個圖像色溫轉換單元。該輸入單元接收一個輸入圖像，對應于該輸入圖像色溫的元數據，以及用戶所優選的色溫信息。該圖像元數據解碼單元計算對應于元數據的色溫。該圖像色溫轉換單元通過圖像元數據解碼單元所計算的色溫和用戶所優選的色溫信息來轉換輸入圖像的色溫。
文檔編號H04N9/73GK1456969SQ0310180
公開日2003年11月19日 申請日期2003年1月16日 優先權日2002年5月10日
發明者金相均, 樸斗植, 金昌容, 俞基源, 許永植 申請人:三星電子株式會社