在增强动态范围投影仪上显示数字电影倡导联盟及其他内容的制作方法_4

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如, 4K),预调制可以是另一分辨率(例如,2K);但是处理可以能够影响其他映射。例如,处理可 以影响2K/2K映射,但是投影仪系统可以将2K主上转换至4K。当然,其他映射也是可行的。
[0110] 用于m)R投影实施方式的DCI内容映射
[0111] 已经讨论了 m)R投影仪系统的若干实施方式,现在将讨论这样的EDR投影仪系统可 以如何处理能够包括不同的图像数据格式的输入数据流。因此,虽然可以构造给定的m)R投 影仪系统(例如,如图1、图2的实施方式或者其他),本申请的很多实施方式能够输入图像/ 视频数据,该图像/视频数据可以包括EDR图像/视频数据和/或DCI指定图像和/或视频内 容。
[0112]如所指出的,与标准DCI(数字电影倡导联盟)投影仪相比,EDR投影系统具有显著 提高呈现性能的潜力。通常,针对满足DCI投影仪规范的投影仪来对标准DCI内容的显示器 进行设计和分级。与EDR投影仪相比,这些投影仪具有更有限的动态范围和颜色空间。例如, 即使DCI规定投影仪的最小2000:1连续对比率,但实际上很少投影仪超过该值,因此通常使 用近似对比率2000:1进行所有分级。
[0113]为了无伪影(例如,暗噪声、暗轮廓等)地适当显示DCI内容,EDR投影仪应当具有以 "DCI模式",该"DCI模式"提供与标准DCI投影仪相同或至少相似的体验。可能期望提供改进 的体验,但是必须没有任何讨厌的伪影并且与内容创建者的艺术意图一致。
[0114] 图7描绘了EDR投影仪系统700的一个实施方式,该EDR投影仪系统700还包括可以 有效地呈现作为输入的EDR图像和DCI图像和/或视频数据701两者的图像和/或视频处理模 块,如上面提到的,其还可以提供DCI模式。投影仪750广泛地包括光源752以及通过投影仪 光学装置758传输光并且将光传输至屏幕760的双调制器754、756。可以以上面描述的图1和 图2的方式或者以可以影响EDR图像/视频的呈现的任意方式来构造投影仪750。
[0115] 此外,图7描绘了视频/图像流水线720的一个实施方式。在702处,流水线接受输入 数据和/或元数据701,并且可以检测当前输入是EDR格式、DCI格式还是任何其他数据格式。 系统可以以多种方式确定输入图像数据是否DCI格式、EDR格式和/或任何其他格式。一个可 能的方式是检测与输入图像数据关联的任何元数据。元数据和/或标签可以给系统通知图 像数据与哪种格式兼容。对于控制器/系统而言另外的可能的方式是对图像数据进行分析 并且检测图像数据是否在DCI参数(例如,色域、发光度等)内。控制器/系统也可以检测输入 图像数据参数中的任何可能的变化以自动地检测图像格式。
[0116] 如果流水线当前在702处接收DCI兼容图像/视频数据,则流水线720可以执行以下 处理模块中的所有模块或任意模块,以将最终图像适当地呈现在屏幕760上。模块704可以 执行期望的色域映射和/或颜色空间转换(例如,通过3 X 3矩阵或者色域映射的任何其他已 知技术)。在一个实施方式中,模块704可以使用元数据来确定图像数据的颜色空间。可替代 地,模块704可以通过数据测试来确定颜色空间。如下面将更仔细地讨论的,颜色空间转换 可能是期望的,并且在很大程度上,由投影仪系统的架构引导。例如,如果投影仪系统由一 组激光光源照明,则色域映射可以有助于提高观看者的体验以及对最终图像的感知。
[0117] 模块706可以提供多种动态范围映射技术,这取决于投影仪系统的架构以及期望 的视觉效果。例如,在一个实施方式中,模块706可以基于元数据来确定期望的性能。这样的 性能可以是对用于生成图像数据的处理的限制。如本文中将进一步讨论的,模块708可以影 响通过将DCI指定内容呈现在EDR投影仪系统上而引起的伪影减少。模块710可以影响涉及 观看区域中的视觉环境条件的多种技术。这些环境条件可以包括空间环境数据(例如,环境 光水平和环境颜色)以及空间反射率数据(例如,反射颜色和大小,由于来自屏幕的光可以 被墙或者其他对象反射回至屏幕)。
[0118] 应当理解,模块710也可以用在除了双调制器显示器系统或者多调制器显示器系 统(例如,高性能和/或高f数显示器系统,或者可以超过DCI规范的任何其他系统)以外的投 影系统中。例如,4K高照准激光投影仪系统(例如,大格式数字投影仪系统)也满足。在712 处,控制器720可以将控制信号和/或数据信号发送至EDR投影仪以将最终图像呈现在屏幕 760上。例如,控制器可以控制和/或供能给任何适当的显示器,例如EDR双调制显示器或其 他尚性能显不器系统。
[0119] 应当理解,不同的光源可以应用于投影仪系统的各种实施方式。例如,在各种实施 方式中,光源751可以包括任何适当的光源,例如氙气灯、激光、LED、基于纳米管的光源。另 外,光源可以展示天然极化,能够基于磷或其他发光材料或者光转换材料如量子点。
[0120] 在很多实施方式中,模块710的功能可以被配置成对稍后被组合的单独的图像进 行操作。这样的组合可以是电子的(例如,图像数据产品)或者以某种方式投影来形成完整 的图像。例如,图像可以是3D图像的左通道和右通道或者高分辨率图像和低分辨率图像和/ 或空间频率图像。通常,图像是同一帧的同一内容主题。例如,3D图像中的同一场景的左视 图图像和右视图像,同一帧的低空间频率图像和高空间频率图像(被再现的同一基本图片 或者图像,主要由低空间频率内容构成的图像之一,主要由高空间频率内容构成的其他图 像)。在一个实施方式中,本发明给3D图像的左通道和右通道中的每个准备低空间频率内容 图像和高空间频率内容图像。
[0121] 模块710中的图像处理可以包括附加硬件或处理能力,包括例如产生不同图像所 需的下采样器/上采样器、3D转换器、空间分频器/转换器或者其他硬件。也可以利用给原始 图像数据设置的元数据来产生图像或者指导其他处理元件产生不同图像。可以在后期制作 处理中使用例如专业显示监视器产生附加图像的元数据或产品。可替代地,可以在原始图 像数据中提供图像,可以在源处(例如,用于3D的不同的视图摄像机/拍摄装置,和/或拍摄 同一场景的低空间频率和高空间频率摄像机)捕获这样的图像。
[0122] 模块710内的各种处理可以各自对附加图像进行操作并且提供输出。例如,可以单 独执行颜色空间转换并且对图像中的每个使用不同的参数(例如,处理低空间频率图像的 第一组参数以及处理高空间频率图像的第二组参数)。一旦被处理,图像被输出以供显示。 图像可以被电子地组合(作为组合的一组图像数据)并且被显示或被投影以供观看者观看。
[0123] 可替代地,当被投影和/或被观看时,可以同时显示或投影附加图像并且将其整合 在一起。例如,可以将图像提供至单独的投影系统、投影低空间频率图像的第一投影系统以 及投影同一图像的高空间频率版本的第二投影系统。投影可以是同时的。投影系统可以被 反同步,以使得投影系统可以在投影低空间频率内容图像与高空间频率内容图像之间交 替。在一个实施方式中,使用四个投影仪并且可以各自配置成以任意模式投影任意不同分 辨率、空间频率和/或视图(例如,3D图像的通道)的图像。在一个实施方式中,利用四个投影 仪对左通道和右通道在低空间频率和高空间频率间交替并且在不同时刻从不同投影仪投 影的3D图像进行投影。
[0124] 动态范围处理实施方式
[0125] 与标准DCI投影仪相比,EDR投影仪具有大得多的动态范围(100X至1000X)。另外, 与标准DCI投影仪相比,EDR投影仪可以明显更亮,与DCI投影仪48尼特相比,EDR投影仪为 108尼特。此外,对于双调制DMD-DMD投影仪(例如,如图1和图2中),可以一起并且以变化的 方式使用两个调制器,以创建H)R图像。
[0126] 图8是可以由EDR双调制器投影仪系统利用以处理DCI兼容输入数据的方法(800) 的一个实施方式。在一个实施方式中,可以以投影仪系统的控制器中的软件、固件或组合来 实现该方法。在802处,控制器可以接收EDR、DCI图像/视频数据或者任意已知格式的图像/ 视频数据的组合作为输入。在804处,控制器和/或系统可以检测输入图像数据表示哪种格 式。在一种情况下,如果输入数据不是DCI兼容的,则系统可以根据EDR或者其他已知图像格 式来处理输入数据。
[0127] 如果该输入图像数据是DCI兼容的,则在808处,控制器/系统可以将第一调制器 (例如,作为预调制器的图1中的106或者图2中的208)设置成全导通。这将投影仪系统设置 成其可能的最大亮度。在810处,控制器/系统可以将控制信号和/或数据信号发送至第二调 制器,以形成被投影的期望图像。以这种方式,可以像单调制器投影仪一样使用H)R投影仪, 其足以呈现DCI兼容图像数据。
[0128] 由于用于制造具有与DCI投影仪类似的对比率的投影仪的该方法将使预调制器全 导通,结果将与虚拟单个调制器系统一样,并且将趋向于具有与DCI投影仪几乎相同的动态 特征。在EDR投影仪能够再现较高光水平的一些实施方式中,可以将输出向下调整至DCI水 平,即48尼特。因此,可以针对光源(例如,关闭光源的输出)或者可替代地或组合地产生适 当的控制信号,以将第一调制器设置成产生小于全导通的半色调。例如,如果EDR投影仪采 用激光光源,则最大亮度可以在108尼特的范围内。因此,可以将空间半色调基本上设置成 比率48/108或者(DCI最大亮度)/(EDR系统的最大亮度)。应当理解,本申请考虑了小于全导 通的其他期望亮度比率,本申请的范围包括这种其他期望比率。另外,对于其他实施方式, 可以考虑其他最大亮度投影(例如,除了 108尼特以外),并且本申请包括其他实施方式。
[0129] 在操作中,如果投影仪系统接收EDR图像内容和DCI图像内容的组合,则视情况而 定投影仪系统可以在DCI模式与EDR模式之间切换。如上面所讨论的,当EDR数据被输入和呈 现时,投影仪系统可以采用双调制器操作的全范围。当DCI数据被输入和呈现时,投影仪系 统可以设置第一调制器的适当DC水平(例如,全通或者其他),并且采用第二调制器作为图 像呈现调制器。
[0130] 用于动态范围处理方法的另一第二方法是:使用投影仪系统的双调制技术,但是 添加绝不允许投影仪下降到其以下的光基底(light floor)。仅对于一个示例,可以将该基 底置于峰值的1/1800处,这将导致良好的DCI投影仪的正常连续对比率。该方法提供无伪影 并且同时对比率一定程度增大的图像。与前面一样,可以将峰值输出设置成48尼特。
[0131] 图9是该第二动态范围处理方法(900)的一个实施方式。当在902处接收到输入图 像/视频数据时,投影仪系统可以在904处确定输入图像数据是DCI内容、EDR内容还是其他 内容。如果该内容是EDR,则投影仪系统可以在906处确定如期望地对EDR或其他内容数据进 行处理。在输入数据是DCI内容的情况下,投影仪系统可以调整针对一个或两个调制器、光 源(或者上述中的所有)的图像数据信号或者控制信号以影响照明的光基底水平。
[0132] 为了影响该光基底,存在单独使用或者组合使用的多种可行的技术。对于一个可 能的实施方式,投影仪系统可以改变图像数据,使得图像的暗区域的亮度提高至光基底水 平。如上面所讨论的,在另一个可能的实施方式中,投影仪系统可以将第一调制器的光比率 调整成大于48/108。另外,存在可以用来确保这样的光基底水平的其他技术。例如,可以打 开礼堂中的顶灯以实现该光基底水平。
[0133] 延伸该观点,可以在不遭遇严重的伪影或对艺术意图的严重改变的
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