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用于产生和分配可艺术指导的连续动态范围视频的方法

阅读:736发布:2020-05-12

专利汇可以提供用于产生和分配可艺术指导的连续动态范围视频的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 申请 涉及用于产生和分配可艺术指导的连续动态范围视频的方法。本申请描述了用于产生、压缩和分配针对具有不同动态范围的多个显示器分级的视频或图像内容的新颖的系统和方法。在实施方式中,产生的内容是“连续动态范围”(CDR)内容‑作为显示器动态范围的函数的 像素 ‑照度的新颖表示。CDR内容的产生包括,针对最小动态范围和最大动态范围将源内容分级,以及将源内容的图像或 视频 帧 的每个像素的照度定义为在最小与最大动态范围之间的连续函数。在额外的实施方式中,描述了用于产生和编辑CDR内容的新颖的图形 用户界面 。,下面是用于产生和分配可艺术指导的连续动态范围视频的方法专利的具体信息内容。

1.一种用于产生连续动态范围图像的方法,其包括:
在非临时性计算机可读介质处接收源图像;以及
利用一个或更多个处理器通过基于最小动态范围和最大动态范围将所述源图像的每个像素的照度定义为连续函数而产生所述连续动态范围图像,其中所述连续函数包括所述最小动态范围和所述最大动态范围之间的动态范围连续体。
2.根据权利要求1所述的方法,其中产生所述连续动态范围图像进一步包括:利用所述一个或更多个处理器针对所述最小动态范围和所述最大动态范围将所述源图像分级。
3.根据权利要求2所述的方法,其中所述源图像是视频,并且其中所述连续动态范围图像是连续动态范围视频帧。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述连续函数是将像素的照度值表示为显示器的峰值照度的函数的照度路径。
5.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:在显示器上显示允许用户定义或更改所述连续函数的图形用户界面
6.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:利用所述一个或更多个处理器通过利用截断的多项式级数近似所述连续函数来压缩所述连续动态范围图像。
7.根据权利要求3所述的方法,其进一步包括:利用所述一个或更多个处理器通过利用截断的多项式级数近似所述连续函数来压缩所述连续动态范围视频帧。
8.根据权利要求7所述的方法,其中所述截断的多项式级数是切比夫多项式级数。
9.根据权利要求7所述的方法,其进一步包括:以图像格式表示所述截断的多项式级数的多项式系数。
10.根据权利要求9所述的方法,其进一步包括:利用视频编解码器编码所述截断的多项式级数的所述多项式系数的所述图像格式。
11.根据权利要求1所述的方法,其中所述最大动态范围对应于显示器的最大动态范围,所述显示器中的每个显示器具有相关联的动态范围,并且其中所述最小动态范围对应于所述显示器的最小动态范围。
12.一种用于产生连续动态范围图像的系统,其包含:
一个或更多个处理器;以及
一个或更多个非临时性计算机可读介质,其被可操作地耦接到所述一个或更多个处理器中的至少一个,并且具有被存储在其上的指令,所述指令在被所述一个或更多个处理器中的所述至少一个执行时促使所述系统:
接收源图像;以及
通过基于最小动态范围和最大动态范围将所述源图像的每个像素的照度定义为连续函数而产生所述连续动态范围图像,其中所述连续函数包括所述最小动态范围和所述最大动态范围之间的动态范围连续体。
13.根据权利要求12所述的系统,其中所述源图像是视频帧,并且其中所述连续动态范围图像是连续动态范围视频帧。
14.根据权利要求13所述的系统,其中产生所述连续动态范围视频帧包括针对所述最小动态范围和所述最大动态范围将所述视频帧分级。
15.根据权利要求12所述的系统,其中所述连续函数是将像素的照度值表示为显示器的峰值照度的函数的照度路径。
16.根据权利要求12所述的系统,其进一步包含显示器,并且其中当所述指令被所述一个或更多个处理器中的所述至少一个执行时,所述指令进一步促使所述系统:在所述显示器上显示允许用户定义或更改所述连续函数的图形用户界面
17.根据权利要求13所述的系统,其中当所述指令被所述一个或更多个处理器中的所述至少一个执行时,所述指令进一步促使所述系统:通过利用截断的多项式级数近似所述连续函数来压缩所述连续动态范围视频帧。
18.根据权利要求17所述的系统,其中所述截断的多项式级数是切比雪夫多项式级数。
19.一种用于产生连续动态范围图像或视频的图形用户界面方法,其包括:
计算机系统的一个或更多个显示器上显示:
图像的分级版本,其中所述图像的所述分级版本中的每一个针对不同动态范围显示器被分级;以及
控件,其用于更改连续函数,所述连续函数基于最小动态范围和最大动态范围定义所述图像的第一组像素的照度,其中所述连续函数包括所述最小动态范围和所述最大动态范围之间的动态范围连续体;
在所述计算机系统处接收致动所述控件以便更改所述连续函数的用户输入;以及响应于接收致动所述控件以便更改所述连续函数的所述用户输入,将所述图像的所述分级版本中的每一个的更改版本显示在所述一个或更多个显示器上。
20.根据权利要求19所述的图形用户界面方法,其中所述图像是对应于视频的第一视频帧。
21.根据权利要求19所述的图形用户界面方法,其进一步包括:
在所述计算机系统处接收选择第二视频帧的用户输入,所述第二视频帧对应于所述视频;以及
响应于接收选择第二视频帧的所述用户输入,促使所述一个或更多个显示器显示所述第二视频帧的分级版本,其中所述分级版本中的每一个针对不同动态范围显示器被分级。
22.根据权利要求19所述的图形用户界面方法,其中所述连续函数是将像素的照度值表示为所述一个或更多个显示器中的至少一个的峰值照度的函数的照度路径。
23.根据权利要求19所述的图形用户界面方法,其进一步包含显示第一用户可选掩模,其中定义所述图像的所述第一组像素的所述照度的所述连续函数与所述第一用户可选掩模相关联。
24.根据权利要求22所述的图形用户界面方法,其进一步包括:在所述计算机系统处接收选择第二掩模的用户输入,所述第二掩模与基于所述最小动态范围和所述最大动态范围定义所述图像的第二组像素的照度的第二连续函数相关联。
25.根据权利要求19所述的图形用户界面方法,其进一步包括:在所述计算机系统处接收选择所述图像的最大分级版本和选择所述图像的最小分级版本的用户输入。
26.一种用于产生连续动态范围图像或视频的图形用户界面系统,其包含:
显示器;
一个或更多个处理器;以及
一个或更多个非临时性计算机可读介质,其被可操作地耦接到所述一个或更多个处理器中的至少一个,并且具有被存储在其上的指令,当所述指令被所述一个或更多个处理器中的所述至少一个执行时,所述指令促使所述图形用户界面系统:
在所述显示器上显示图形用户界面,包含:
图像的分级版本,其中所述分级版本中的每一个针对不同动态范围显示器被分级;以及
控件,其用于更改连续函数,所述连续函数基于最小动态范围和最大动态范围定义所述图像的第一组像素的照度,其中所述连续函数包括所述最小动态范围和所述最大动态范围之间的动态范围连续体;
接收对应于致动所述控件以便更改所述连续函数的用户输入的数据;以及响应于接收对应于致动所述控件以便更改所述连续函数的所述用户输入的所述数据,在所述显示器上显示所述图像的所述分级版本中的每一个的更改版本。
27.根据权利要求26所述的图形用户界面系统,其中所述连续函数是将像素的照度值表示为所述显示器的峰值照度的函数的照度路径。
28.根据权利要求26所述的图形用户界面系统,其中当所述指令被所述一个或更多个处理器中的所述至少一个执行时,所述指令进一步促使所述图形用户界面系统:在所述显示器上显示第一用户可选掩模,其中定义所述图像的所述第一组像素的所述照度的所述连续函数与所述第一用户可选掩模相关联。
29.根据权利要求28所述的图形用户界面系统,其中当所述指令被所述一个或更多个处理器中的所述至少一个执行时,所述指令进一步促使所述图形用户界面系统:接收对应于选择第二掩模的用户输入的数据,所述第二掩模与基于所述最小动态范围和所述最大动态范围定义所述图像的第二组像素的照度的第二连续函数相关联。
30.根据权利要求26所述的图形用户界面系统,其中当所述指令被所述一个或更多个处理器中的所述至少一个执行时,所述指令进一步促使所述图形用户界面系统:接收对应于选择所述图像的最大分级版本和选择图像的最小分级版本的用户输入的数据。
31.根据权利要求26所述的图形用户界面系统,其中所述图像是对应于视频的第一视频帧,并且其中当所述指令被所述一个或更多个处理器中的所述至少一个执行时,所述指令进一步促使所述图形用户界面系统:
接收对应于选择第二视频帧的用户输入的数据,所述第二视频帧对应于所述视频;以及
响应于接收对应于选择所述第二视频帧的所述用户输入的所述数据,在所述显示器上显示所述第二视频帧的分级版本,其中所述分级版本中的每一个针对不同动态范围显示器被分级。
32.一种压缩和编码包括视频帧的连续动态范围视频的方法,其包括:
接收:
视频帧的最小动态范围分级图像;
所述视频帧的最大动态范围分级图像;以及
包括所述视频帧的每一个像素的连续动态范围函数的元数据,其中所述连续动态范围函数包括最小动态范围和最大动态范围之间的动态范围连续体;
利用近似所述连续动态范围函数的截断的多项式级数的系数的向量表示所述连续动态范围函数,以压缩所述连续动态范围视频;
以图像格式表示所述截断的多项式级数的所述系数的向量;以及
用视频编解码器编码所述截断的多项式级数的所述系数的向量的所述图像格式。
33.根据权利要求32所述的方法,其中所述截断的多项式级数是切比雪夫多项式级数。
34.根据权利要求32所述的方法,其进一步包括:基于所述最小动态范围分级图像和所述最大动态范围分级图像之间的冗余共同地并且非独立地编码所述最小动态范围分级图像和所述最大动态范围分级图像。
35.一种分配包含视频帧的连续动态范围视频的方法,所述方法包括将下列项分配到具有相关联的显示器的多个接收器中的每一个:
所述视频帧中的每一个的最小动态范围等级;
所述视频帧中的每一个的最大动态范围等级;以及
元数据,所述元数据将所述视频帧中的每一个的每个像素的照度定义为在最小动态范围与最大动态范围之间的连续函数的近似,其中所述连续函数利用多项式级数进行近似。
36.根据权利要求35所述的方法,其中所述连续动态范围视频作为空中传输的广播电视信号卫星电视网络信号或有线电视网络信号被传输到所述多个接收器。
37.根据权利要求35所述的方法,其中所述连续动态范围视频由内容服务器经过计算机网络传输到所述多个接收器。
38.根据权利要求35所述的方法,其中所述连续函数是将像素的照度值表示为显示器的峰值照度的函数的照度路径。
39.根据权利要求35所述的方法,其中所述最小动态范围等级和所述最大动态范围等级被共同编码。
40.一种解码连续动态范围图像以便在具有相关联的动态范围的显示器上进行显示的方法,其包括:
接收编码的连续动态范围图像,包含:
图像的最小动态范围分级版本;
所述图像的最大动态范围分级版本;以及
对应于所述图像的连续动态范围元数据,所述连续动态范围元数据将所述图像的像素的照度定义为截断的多项式级数的系数,所述截断的多项式级数近似在最小动态范围与最大动态范围之间定义所述像素的所述照度的连续函数;
利用编解码器解码所述编码的连续动态图像;以及
基于所解码的连续动态范围图像和所述显示器的所述相关联的动态范围产生所述图像的动态范围表示。
41.根据权利要求40所述的方法,其中所述图像对应于视频帧,并且其中所述编码的连续动态范围图像是视频编码的连续动态范围视频帧。
42.根据权利要求40所述的方法,其中所述图像的所述最小动态范围分级版本和所述图像的所述最大动态范围分级版本基于可分级视频编码编解码器被共同编码,并且其中解码所述连续动态范围视频帧包括利用所述可分级视频编码编解码器解码已被共同编码的所述图像的所述最小动态范围分级版本和所述图像的所述最大动态范围分级版本。
43.根据权利要求40所述的方法,其中所述截断的多项式级数是切比雪夫级数。
44.根据权利要求40所述的方法,其中所述连续函数是照度路径。
45.一种解码连续动态范围图像以便在具有相关联的动态范围的显示器上进行显示的系统,其包含:
所述显示器,其具有所述相关联的动态范围;
一个或更多个处理器;以及
一个或更多个非临时性计算机可读介质,其被可操作地耦接到所述一个或更多个处理器中的至少一个,并且具有被存储在其上的指令,当所述指令被所述一个或更多个处理器中的所述至少一个执行时,所述指令促使接收器:
接收编码的连续动态范围图像,包含:
图像的最小动态范围分级版本;
所述图像的最大动态范围分级版本;以及
对应于所述图像的连续动态范围元数据,所述连续动态范围元数据将所述图像的像素的照度定义为截断的多项式级数的系数,所述截断的多项式级数近似在最小动态范围与最大动态范围之间定义所述像素的所述照度的连续函数;
解码所述编码的连续动态范围图像;
基于所述显示器的所述相关联的动态范围产生所述图像的动态范围表示;以及在所述显示器上显示所述图像的所述动态范围表示。
46.根据权利要求45所述的系统,其中所述图像对应于视频帧,并且其中所述编码的连续动态范围图像是视频编码的连续动态范围视频帧。
47.根据权利要求45所述的系统,其中所述图像的所述最小动态范围分级版本和所述图像的所述最大动态范围分级版本利用编解码器被共同地并且非独立地编码,并且其中解码所述连续动态范围视频帧包括利用所述编解码器解码已被共同地并且非独立地编码的所述图像的所述最小动态范围分级版本和所述图像的所述最大动态范围分级版本。
48.根据权利要求45所述的系统,其中所述截断的多项式级数是切比雪夫级数。
49.根据权利要求45所述的系统,其中所述连续函数是照度路径。

说明书全文

用于产生和分配可艺术指导的连续动态范围视频的方法

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2015年6月1日提交的美国临时申请No.62/169,465的权益,其通过引用被全文合并于此。

技术领域

[0003] 本公开总体涉及高动态范围(HDR)视频技术,并且更具体地,一些实施例涉及用于产生和分配连续动态范围视频的方法。

背景技术

[0004] 高动态范围(HDR)被用来指代具有比标准动态范围(SDR)内容和显示器更高的照度或亮度平和/或更好的对比度的内容和显示器。发明内容
[0005] 根据各种实施例,公开了用于产生和分配针对具有不同动态范围的多个显示器分级的视频或图像内容的系统和方法。在一个实施例中,CDR内容的产生包括:接收源图像,以及通过基于最小动态范围和最大动态范围的源图像的每个像素的照度定义为连续函数来产生连续动态范围图像。在该实施例的实施方式中,产生连续动态范围图像进一步包括针对最小动态范围和最大动态范围将源图像分级。源图像可以是单独的图像(例如,照片)或对应于视频的视频
[0006] 在实施例中,连续动态范围图像可以通过利用截断的多项式级数近似连续函数中的每一个被压缩。在该实施例的具体实施方式中,多项式级数是切比夫(Chebyshev)多项式级数。在进一步的实施例中,截断的多项式级数的多项式系数可以以类似图像的格式进行表示。
[0007] 在本文中公开的技术的另一实施例中,一种用于产生连续动态范围图像或视频的图形用户界面方法包括:在计算机系统的一个或更多个显示器上显示图像的多个分级的版本,其中分级的版本中的每一个针对不同动态范围显示器被分级,以及控件,其用于更改连续函数,基于最小动态范围和最大动态范围将图像的第一组像素的照度定义为连续函数。该方法进一步包括,在计算机系统处接收致动控件以便更改连续函数的用户输入;以及响应于接收致动控件以便更改连续函数的用户输入,计算机系统将图像的多个分级的版本中的每一个的更改的版本显示在一个或更多个显示器上。
[0008] 在本文中公开的技术的又一实施例中,一种分配包含视频帧的连续动态范围视频的方法包括以下步骤:将下列项分配到具有相关联的显示器的多个接收器中的每一个:多个视频帧中的每一个的最小动态范围等级;多个视频帧中的每一个的最大动态范围等级;以及元数据,元数据将多个视频帧中的每一个的每个像素的照度定义为在最小与最大动态范围之间的连续函数的近似。在该实施例的实施方式中,连续动态范围视频作为空中传输的广播电视信号、作为卫星电视网络信号或作为有线电视网络信号进行传输。可替代地,连续动态范围视频可以由计算机网络的内容服务器传输。
[0009] 在本文中公开的技术的又一进一步的实施例中,一种解码连续动态范围图像以便在具有相关联的动态范围的显示器上进行显示的方法包括以下步骤:接收编码的连续动态范围图像;利用编解码器解码连续动态图像;以及基于解码的连续动态范围图像和显示器的动态范围产生图像的具体动态范围表示。在该实施例中,接收的编码的连续动态范围图像包括:图像的最小动态范围分级版本;图像的最大动态范围分级版本;以及对应于图像的连续动态范围元数据。
[0010] 结合附图,所公开的方法的其他特征和方面会从下列具体实施方式变得清楚,作为示例,附图示出了根据本发明的实施例的特征。发明内容不意在限制本发明要求保护的范围,本发明要求保护的范围由所附的权利要求书唯一地限定。

附图说明

[0011] 本专利或申请文件包含至少一幅彩色附图。具有(一副或多幅)彩色附图的该专利或专利申请公开的副本将在请求和支付必要的费用后由专利局来提供。
[0012] 根据一个或更多个不同的实施例,参考下面的附图,详细描述本发明。该附图仅仅作为示例的目的被提供,并且仅仅描述本发明典型或示例实施例。
[0013] 图1图示根据本公开的可以在其中产生、编码和分配CDR视频的示例环境。
[0014] 图2图示可以在图1的环境中被实施的示例CDR视频产生和编码系统。
[0015] 图3是图示根据本公开的实施例产生、编码和分配CDR视频的方法的操作流程图
[0016] 图4是图示根据本公开的产生CDR视频的示例方法的操作流程图。
[0017] 图5图示根据本公开的动态范围主体(dynamic range hull)的表示。
[0018] 图6图示根据本公开的用于视频帧的照度路径的示例实施方式。
[0019] 图7A图示根据本公开的可以被艺术家用来产生CDR视频的示例视频编辑界面。
[0020] 图7B图示根据本公开的可以被艺术家用来产生CDR视频的示例视频编辑界面。
[0021] 图8图示了根据本公开的获得数值照度路径的过程。
[0022] 图9是图示根据本公开的压缩和编码CDR视频为分配作准备的示例方法的操作流程图。
[0023] 图10图示根据本公开的通过不同阶次的切比雪夫多项式的函数的示例近似。
[0024] 图11图示根据本公开的示例实施例的视频序列帧的第一八个系数图像。
[0025] 图12是图示根据本公开的用于编码和显示接收的CDR视频内容流的接收器侧方法的操作流程图。
[0026] 图13图示可以被用来实施在本文中公开的方法的各种特征的示例计算模
[0027] 附图不是详尽的,并且不将本公开限制于所公开的精确形式。

具体实施方式

[0028] 来自多个供货商的具有不同动态范围的HDR显示器的出现对内容制作和分配造成了一些显著的挑战。具体地,制作挑战是使HDR内容适应许多即将出现的声称具有范围从800到4000尼特(nit)的峰值照度的显示器以及未来的具有不同动态范围的HDR显示器。由于所需的额外的手工劳动,针对每个特定显示器动态范围将内容分级的简单方法不能很好地缩放。在文献中提出的方法(诸如显示器自适应色调映射)能够减轻该问题,但是在亮度变化的表达方面不允许精确的艺术自由。
[0029] 此外,关于HDR内容的分配挑战是有效地编码并且传输针对不同显示器动态范围分级的大量HDR流的任务。之前的工作提出将单一HDR流作为残余信号有效地分配于SDR内容。然而,该方法对于在许多HDR流需要被同时传输的显现景观方面的应用不是有效的。
[0030] 根据在本文中公开的技术的实施例,公开了用于产生针对具有不同动态范围的多个显示器分级的视频或图像内容的新颖的系统和方法。在实施例中,产生的内容是“连续动态范围”(CDR)内容–作为显示器动态范围的函数的像素-照度的新颖表示。在这些实施例中,CDR内容的产生包括,针对最小动态范围和最大动态范围将源内容分级,以及通过将源内容的图像或视频帧的每个像素的照度定义为在最小与最大动态范围之间的连续函数而获得源内容的连续动态范围。
[0031] 以此方式,针对所有可能的显示器动态范围同时分级的内容可以在极少费用的情况下产生。在这些实施例中,图形用户界面可以被提供,借此用户指定像素照度针对不同的动态范围如何改变,由此允许具有充分的艺术控制的CDR视频或图像的产生。
[0032] 在本文中公开的技术的进一步实施例中,描述了用于压缩、编码和分配产生的CDR视频的方法。在这些实施例中,CDR视频可以被分配为1)视频的最大动态范围等级;2)视频的最小动态范围等级;以及3)将每个视频帧的每个像素的照度定义为在最小与最大动态范围之间的连续函数的多项式级数近似的元数据。
[0033] 如在本文中为了描述显示器而使用的,术语“动态范围”一般指的是显示器的照度范围,即自显示器的最小照度(即,“黑色级别”)和峰值照度的范围。如本领域技术人员应理解的,照度可以利用任何已知的单位制(诸如坎德拉每平方米(cd/m2)的SI单位或尼特的非SI单位)进行测量。
[0034] 如在本文中进一步使用的,术语“照度路径(lumipath)”指的是将像素的照度值表示为目标显示器的峰值照度的函数的函数。
[0035] 在详细地描述本发明之前,描述本发明能够在其中被实施的示例环境是有用的。图1图示了一个这种示例环境100。在环境100中,源视频101(例如,原始的摄像机格式的视频)利用CDR视频产生和编码系统102被产生并且被编码(步骤110)为连续动态范围视频。源视频可以包含电影、预告片、来自系列节目的片段、商业广告、视频游戏过场动画等。
[0036] 在下面进一步描述的实施例中,CDR视频产生和编码系统102的用户可以利用图形用户界面(GUI)来指定源视频101的每个视频帧的像素照度针对不同的动态范围如何改变,由此允许针对不同动态范围的显示器对视频的呈现有充分的艺术控制的CDR视频的产生。
[0037] 在产生CDR视频之后,在步骤120处,CDR视频被分配到用于解码和显示(步骤130)的多个接收器121-123。在CDR编码的源视频中,每个帧的像素-照度被定义为动态范围的函数。相应地,取决于与接收器121-123相关联的显示器的动态范围,接收器121-123可以基于接收器的显示器的动态范围(在图1中通过在显示器的左侧的矩形图案进行图示)解码CDR。如在具体环境100中图示的,分配步骤120包含通过电子分配网络115将CDR视频传送或传输到多个电视机接收机(例如,智能电视机接收机)或监视器显示器121-123。在可替代的实施例中,CDR视频可以被传输到能够解码并且显示CDR视频的其他接收器,例如智能手机、便携式电脑、平板电脑、工作站等。
[0038] 在各种实施例中,CDR视频可以作为空中传播的广播电视信号、卫星电视网络信号或有线电视网络信号进行传输。可替代地,CDR视频可以由内容服务器通过计算机网络进行传输。如本领域技术人员应认识的,电子分配网络115可以包括通信介质(例如,同轴电缆系统、光纤电缆系统、以太网电缆系统、卫星通信系统、蜂窝通信系统等)的任何组合。在更进一步的实施例中,CDR视频可以利用物理介质(诸如固态硬盘、磁带、录音带盒、蓝光光碟或在本领域中已知的可以存储视频的其他固定的或可移除的存储介质)进行分配。
[0039] 图2图示了可以在环境100中被实施的示例CDR视频产生和编码系统102。在各种实施例中,系统102可以是被配置为接收源视频并且产生CDR视频的任何计算系统(工作站、便携式电脑、智能手机等),所述CDR视频能够针对具有不同动态范围的多个不同显示器进行适应。如所图示的,系统102包括连接接口131、用于存储CDR视频产生应用程序133和源视频101的存储器132、处理器134以及一个或更多个显示器135。连接接口131可以利用无线网络连接(诸如局域网络连接、蜂窝网络连接、卫星网络连接等)将系统102连接到内容分配网络(例如,网络115)。此外,连接接口可以包括用于转移并且接收信息的物理接口,例如,USB接口。
[0040] 处理器134执行CDR视频产生应用程序133,所述CDR视频产生应用程序133可以为艺术家提供图形用户界面以针对具有不同动态范围的显示器定制视频内容。在这类实施例中,艺术家可以指定源视频101的每个视频帧的不同区域的像素照度针对不同动态范围如何改变。在下面进一步描述的这些实施例的实施方式中,显示器135显示视频帧的多个动态范围版本以及用于控制每个视频帧的像素照度的各种用户控件。在一些实施例中,CDR视频产生应用程序133可以被集成为动画片制作应用程序、视频编辑应用程序、图像应用程序、视频游戏设计应用程序或其一些组合的一部分。
[0041] 在进一步的实施例中,处理器134可以(例如,通过CDR视频产生应用程序133)压缩并且编码产生的CDR视频,为利用系统102或另一分配装置的分配作准备。
[0042] 尽管关于CDR视频的产生、编码和分配描述了示例环境100,但是应当注意,在其他实施例中,本发明可以在集中于CDR图像(诸如照片、计算机产生的图像等)的产生和分配的环境中被实施。如本领域技术人员应认识的,环境100可以适于CDR图像的产生、编码和分配。
[0043] 图3图示了根据在本文中公开的技术的实施例的产生、编码和分配CDR视频的方法200。方法200将源视频201作为输入,并且输出包括同时针对所有可能的显示器动态范围分级的内容的CDR视频。分配的CDR视频包括视频的编码的最小动态范围等级207、视频的编码的最大动态范围等级208、和可以被接收显示器用来使接收的CDR视频适应其动态范围的编码的元数据209。
[0044] 方法200将会结合图4和9进行描述,图4和9图示产生CDR视频(220)并且压缩和编码产生的CDR视频(230)的具体方法。在各种实施例中,方法200的过程操作中的一些或所有(例如,CDR视频产生、压缩和编码,但并非分配)可以由系统102利用CDR视频产生应用程序133来实施。
[0045] 方法200在操作210处以接收源视频201开始。在实施例中,接收的源视频可以是原始的摄像机格式(例如,用于电影、系列节目片段、商业广告等的源视频)或计算机产生的源视频(例如,用于动画的电影、视频游戏等的源视频)。例如,源视频可以在把情景拍摄成电影之后从工作室接收或在把情景制作成动画片之后从计算机图形艺术家获得。在各种实施例中,源视频的动态范围可以是任意的。在具体实施例中,源视频可以包含具有高达14光圈系数(f-stops)的高动态范围(HDR)内容。
[0046] 在接收源视频201之后,在操作220处产生CDR视频。图4图示了产生CDR视频的一种示例方法220。在操作211处,源视频内容201针对最小和最大目标动态范围分级,由此产生最小动态范围分级的内容202和最大动态范围分级的内容203。在实施例中,该分级过程包括针对最大和最小动态范围定义源视频的亮度和颜色。在该分级过程期间、之前或之后,“动态范围主体(hull)”可以针对源视频201的内容进行确定。因为由CDR视频包含的动态范围连续体(continuum)是所有目标显示器的动态范围的超集(superset),所以动态范围主体定义了最小与最大动态范围之间的动态范围连续体。
[0047] 图5图示了动态范围主体的表示。如所图示的,最小动态范围由一组所有目标显示器动态范围之中的最小峰值照度(b)和最大黑色等级(d)限定。类似地,最大动态范围由该组所有目标显示器动态范围的最大峰值照度(a)和最小黑色等级(c)限定。在各种实施例中,系统102可以基于参数确定动态范围主体,该参数诸如源视频102的内容的类型(例如,电影影片、TV片段、TV商业广告等)、已知的目标显示器动态范围的列表和其他参数。
[0048] 例如,对于多个目标显示器,考虑最低峰值照度为100尼特、最高峰值照度为4000尼特、最小黑色等级为0.01尼特并且最大黑色等级为0.1尼特的情况。在该示例中,最小动态范围将会由0.1尼特至100尼特限定,而最大动态范围将会由0.01尼特至4000尼特限定。类似地,最大分级的内容将会以具有4000尼特的峰值照度和0.01尼特的黑色等级的显示器为目标,而最小分级内容将会以具有100尼特的峰值照度和0.1尼特的黑色等级的显示器为目标。
[0049] 随后,在操作212处,CDR视频可以通过基于最小和最大动态范围等级202、203将源视频的每个帧的每个像素的照度定义为连续函数来产生。在这些实施例中,相比于针对每个像素存储标量照度值的常规方法,CDR视频可以针对每个像素存储动态范围函数。在具体实施例中,将像素的照度值表示为目标显示器的峰值照度的函数的“照度路径”函数可以在每个像素处被使用并且被存储。
[0050] 图6图示了用于包括像素501-503的视频帧500的照度路径的示例实施方式。如图所示,视频帧500的每个像素501-503具有相关联的照度路径函数501A-503A,该照度路径函数501A-503A基于目标显示器的峰值显示器照度定义像素的照度。在该示例实施方式中,最小动态范围510和最大动态范围530限定照度路径函数501A-503A。动态范围520对应于中间动态范围显示器。对于像素501,当峰值显示器照度增加时,像素照度未显著增加,指示视频帧500的更暗区域。相比之下,对于像素502和503,像素照度在峰值显示器照度的中心附近急剧增加,并且随后呈稳定状态。如本领域技术人员应认识的,在各种实施例中,照度路径函数501A-503A的形状可以被改变以使视频内容的呈现适应于不同显示器。
[0051] 在实施例中,用于每个像素的照度路径可以利用由CDR视频产生应用程序133提供的交互式视频编辑界面进行用户定义。图7A-7B图示可以被系统102的用户用来定义每个视频帧的每个像素的照度路径的视频编辑界面的一种具体实施方式。如在该具体实施例中图示的,第一SDR显示器(由图7A图示)提供了包括用于针对用于不同显示器动态范围定义的不同视频帧的照度路径的控件(例如,按钮、切换键、滑动条、导航部件等)的界面600。第二HDR显示器(由图7B图示)提供了允许用户针对多个动态范围以交互式方式可视化其编辑的界面610。应当注意,尽管图示了用于针对多个动态范围定义照度路径和显示编辑的单独的显示器,但是在可替代实施例中,单个显示器(例如,大型HDR显示器)可以被用来执行两种功能。
[0052] 界面600包括用于(例如,通过选择文件夹)将分级的视频装载到系统内以便开始分级会话的控件605。如在该实施例中图示的,该系统装载有针对动态范围主体的极限(即,最小分级的视频和最大分级的视频)的等级。此外,界面600包括用于选择最高分级的视频或视频帧(601)的按钮控件601、用于选择最低分级的视频或视频帧602的按钮控件602、用于选择具有相关联的动态范围的具体显示器的滑动条控件603、和用于选择特定视频帧的滑动条控件604。
[0053] 界面610提供了用于在若干动态范围上可视化连续动态范围视频的平铺界面。在该示例实施例中,六个不同的窗口允许用户可视化视频或视频帧在六种不同的动态范围显示器上看上去将会如何。通过选择由控件609提供的帧模式或视频模式,用户可以可视化该特定帧或视频片段看上去将会如何。在该实施方式中,动态范围从左上方到右下方以递增顺序进行示出,其中左上方窗口611示出了最小动态范围等级而右下方窗口612示出了最大动态等级。可替代地,在其他实施方式中,任何数量的窗口和任何动态范围显示顺序都可以被使用。
[0054] 在通过界面600图示的实施例中,级联的掩模(mask)可以允许应用程序133的用户定义在每个视频帧中的编辑的量值。如图所示,掩模界面可以提供用于选择具体掩模的控件606、选定的掩模的显示607、和用于更改对应于选定的掩模的照度路径函数的控件608。在实施方式中,掩模可以被应用于视频帧的对比区域、视频帧的特定区域或整个视频帧。
[0055] 例如,考虑在图7B中图示的情景。第一全局掩模可以为包括动画片的色的面部和背景环境的情景的每一个像素产生均匀的遮蔽(masking)。一旦用户满意全局掩模,另一掩模(例如,掩模607)就可以被应用以使角色的面部的全部或一部分与情景的其余部分分开,从而允许精确的局部控制。例如,可以跨整个动态范围主体使角色的面部相对于环境更亮或更暗。可替代地,相对于整个动态范围,用户可以进行选择以针对特定动态范围(例如,一个或两个目标显示器)调整动画片的角色的面部的呈现。如本领域技术人员应认识的,考虑上面描述的示例,掩模可以被用来跨不同动态范围改变不同视频帧的强光或阴影。
[0056] 如在界面600的具体实施方式中示出的,三次多项式样条(spline)界面控件608允许用户手动输入照度路径并且通过改变显示的照度路径函数的形状(例如,通过选择曲线上的控制点并且拖动鼠标)来更改照度路径。然而,在其他实施方式中,在本领域中已知的用于定义和更改连续函数的其他合适的界面(例如,更高次的多项式样条界面)可以被提供。还应当注意,尽管关于利用照度路径函数来定义跨动态范围主体的像素的照度描述了图7A-7B的具体示例,但是在其他实施例中,其他合适的连续函数可以被用于基于最小和最大动态范围等级定义像素的照度。还应当注意,在可替代实施方式中,照度路径函数可以被预先定义,并且被用来基于最小和最大等级而不依赖于任何用户交互产生CDR视频。
[0057] 在实施例中,定义每个帧的每个像素的照度的函数(例如照度路径)可以在数学上被定义为如下。第一,最小和最大等级202、203可以分别被表示为Ια和Ιβ。Ια的最小和峰值照度分别被表示为ηα和πα,并且Ιβ的最小和峰值照度分别被表示为ηβ和πβ。指定像素照度跨动态范围主体如何改变的函数可以由公式(1)进行定义:
[0058]
[0059] 其与每个像素p和动态范围(η,π)、唯一的照度值hp(η,π)相关联,其中 是针对最小等级的像素p的照度,并且 是针对最大等级的像素p的照度。相应地,公式(1)将动态范围主体的任何目标动态范围内的像素的照度映射到在最小与最大等级中的实际像素照度值之间的值。
[0060] 为了降低产生这些函数的计算复杂性和分配的数据的量,域可以被限制为[πα,πβ],并且相关联的针对任何π∈[πα,πβ]的最小照度可以由公式(2)进行定义:
[0061]
[0062] 在公式(2)之后,考虑的动态范围主体可以由 进行定义。因此,将像素的照度值表示为目标显示器的峰值照度pi的函数的照度路径可以由公式(3)进行定义:
[0063]
[0064] 其中πα和πβ是对应于最大和最小动态范围的峰值照度。
[0065] 如在图7A-7B的示例中提及的,用户可以通过利用掩模并且通过更改三次多项式样条界面的控制点调整照度路径来选择期望的图像区域。更一般来说,定义照度路径的掩模的用户使用可以在数学上被定义为如下。形式上,考虑到一系列具有值 的图像掩模Mj,用户可以利用用户界面手动地指定函数kj:[πα,πβ]→[πα,πβ]。当被应用于每个像素时,函数在每个像素位置处通过掩模来调节,并且 如在公式(4)中示出的那样获得:
[0066]
[0067] 公式(4)基于由掩模指定的权重定义艺术家的定义曲线与线性曲线之间的混合,从而允许平滑地改变编辑。因此,通过采用n个掩模并且指定n个这类函数,对应的照度路径pg可以如通过公式(5)示出的那样通过依次应用所有函数(基于层的分级)并且缩放结果来获得:
[0068]
[0069] 其中照度路径 是针对具有在两个分析的极限之间的最大亮度的任何显示器定义像素p的照度的期望的曲线。图8图示了如通过公式(4)和(5)定义的那样获得数值照度路径的这种过程。如图所示,由艺术家输入的照度路径根据在用户界面中指定的权重用线性函数来求平均,并且随后被连结以获得最终的每像素照度路径gp。
[0070] 如本领域技术人员应认识的,由于在如何获得视频帧的输入等级方面没有限制,因此只要像素的空间对应性被保持,用于区域选择的任何数量的像素等级掩模就能够被使用。此外,照度路径或其他函数可以利用任何数量的控制点被精确地定义,由此在操作220期间允许显著的艺术自由。
[0071] 在操作220处产生CDR视频之后,处于其原始格式的CDR视频针对每个帧f通过以下进行表示:(1)最小动态范围分级的图像(例如, );2)最大动态范围分级的图像(例如, );以及3)包括用于帧的每一个像素的连续动态范围函数(例如,照度路径gp,f)的元数据。在实施例中,该数据的原始格式占据大量数据。相应地,在方法200的操作230处,CDR视频可以被压缩并且被编码,为分配作准备。
[0072] 图9图示压缩并且编码CDR视频为分配作准备的一种示例方法230。如在下面进一步描述的,方法230可以在实施例中被用来提供针对每个像素的CDR函数的表示,所述表示是数据有效的并且相比于原始CDR视频在视觉上无损。
[0073] 方法230在操作231处开始,其中对应于每个像素的CDR函数利用在某一数量的系数之后被截断的多项式级数进行近似。相应地,产生的每个CDR函数的表示是关于多项式基的系数的有限集合(即,系数的向量)。在优选实施例中,基于人类视觉系统模型,多项式级数在产生的输出在视觉上无损的点处被截断。
[0074] 在下面进一步描述的实施例中,多项式级数是截断的切比雪夫级数。在这些实施例中,切比雪夫多项式的使用可以是期望的,因为i)它们使在时间间隔中近似时的龙格现象(Runge’s phenomenon)最小化,这是重要的,因为实际上大多数显示器位于检查的动态范围主体的最小端附近;ii)它们能够在数值上被迅速地计算;以及iii)相比于原始函数,近似的函数的误差可以根据系数被容易地估计,由此提供停止点。然而,在本领域中已知的其他合适的多项式级数可以被使用。
[0075] 在利用具有多项式基的系数的有限集合近似CDR函数之后,在操作232处,多项式系数以图像格式进行表示,这允许视频编解码器应用于数据。例如,在一个实施例中,多项式系数可以被重组为单色视频序列。在实施例中,以图像格式的多项式系数的表示可以取决于随后被用来编码数据的视频编解码器(例如,MPEG-4、H.264等)。
[0076] 其后,在操作233处,系数图像(即,图像数据格式的多项式系数)可以利用对应的视频编解码器(诸如MPEG-4或H.264)来进行编码,由此提供额外的压缩并且改善数据比特率。此外,在操作233处,最小动态范围分级内容202和最大动态范围分级内容203可以利用在本领域中已知的用于压缩LDR和HDR内容(例如,MPEG格式)的视频编解码器进行压缩和编码。在实施例中,内容202和203可以通过两个信号之间的相互冗余被共同地并且非独立地编码。例如,在具体实施例中,两个内容可以利用在本领域中已知的可分级视频编码(SVC)方法被编码为基础层和增强层。可替代地,在其他实施例中,最小动态范围分级内容202和最大动态范围分级内容203可以(例如,利用H.264)被单独编码。
[0077] 在实施例中,利用前面提到的照度路径gp,f的方法230的数学实施方式可以按照如下进行。考虑到照度适应La的水平,人类视觉系统可以利用计算近似的阈值照度的阈值-强度(tvi)函数来进行建模。tvi函数可以如通过公式(6)示出的那样通过在每个照度水平找到峰值对比敏感度来计算:
[0078]
[0079] 其中CSF是对比敏感度函数,并且 是用于像素p的适应照度。在该实施方式中,假设人眼能够完全适应于单个像素p。
[0080] 考虑到照度路径gp,f,如果 满足,即偏差小于通过人类视觉系统的模型计算的阈值,那么它可以在给定的像素处以视觉上无损的方式通过截断的切比雪夫级数 来近似。截断的切比雪夫级数可以通过公式(7)进行表示:
[0081]
[0082] 其中ψk(x)是第k个切比雪夫多项式, 是在帧f的像素p处的对应的切比雪夫系数,并且Np,f是获得小于 的误差 所需的最小次数。这定义了由Np,f+1系p,f
数 K, 确定的g 的视觉上无损的近似。
[0083] 为了计算切比雪夫级数,所有照度路径的域和范围被缩放,使得它们都位于切比雪夫域gp,f:[-1,1]→[-1,1]中。因为每个基多项式ψk(x)具有域 并且其范围也是[-1,1]的子集,近似的总 误差由级数的无限的其余系数的绝对值的
和来限定。在实施例中,用于系数的停止准则可以由少量的元素的绝对值的和来给出。例如,当接下来的三个元素的绝对和在允许的误差阈值之下时,级数可以被截断。不同阶次的切比雪夫多项式的函数的近似的示例由图10进行图示。原始函数与重建的表示之间的误差的绝对值被显示在图10的底部刻度中。
[0084] 在针对照度路径 的近似的但是视觉上无损的表示确定切比雪夫系数之后,系数可以被量化并且被重组为单色视频序列。最大次数(degree)N:=
maxp,fNp,f和集合 (对于k>Np,f)可以被计算,这导致在公式(7)中描述的函数的表示但是具有固定的参数N。每个照度路径 现在通过公式(8)的n
元组来指定:
[0085]
[0086] 为了获得类似图像的表示,帧的所有像素的元组cp,f由用于1分辨率h×w。所有矩阵 的所有项目然后可以被统一地量化到特定位深度,以获得N个矩阵 在实施例中,位深度可以依据用于由被用于压缩的视频编解码器支撑的图像的最大位深度进行选择。例如,在该示例实施方式中,所有矩阵的项目都可以被量化到8位整数,因为它对应于图像的最大位深度,该图像被支撑通过H.264的主要框架(main profile)进行压缩。
[0087] 图11图示视频序列的帧的第一八个系数图像 如所图示的,信息的大部分集中在第一几个系数内。系数图像中的能量和方差随着增加的系数指数而迅速下降。此外,系数可以在大的图像区域内具有统一值。相应地,相比于图像和视频本身,系数图像和视频的信息内容实际上通常会相对受限制,使它们非常可压缩。
[0088] 其后,照度路径的压缩的表示可以通过存储以下来获得:1)表示次数N的整数值,2)表示被用于位深度(例如,8位)量化的最小值和最大值的两个浮点值,以及3)用于k=
1,...,N的图像序列 的编码的表示,所述表示通过利用视频编解码器(例如,
H.264)编码系数图像来获得。
[0089] 在操作230处的CDR视频的视频压缩和编码之后,输出内容包括编码的最小动态范围分级内容207、编码的最大动态范围分级内容208和编码的CDR视频元数据209。返回参考图3,该内容随后可以在操作240处进行分配。在实施例中,CDR视频内容可以作为空气中传播的广播电视信号、卫星电视网络信号或有线电视网络信号进行分配。可替代地,CDR视频可以由内容服务器通过计算机网络进行传输。在更进一步的实施例中,CDR视频内容可以利用物理介质(诸如固态驱动器、磁带、录音带盒、蓝光光碟等)进行分配。
[0090] 图12图示用于解码和显示接收的CDR视频内容的接收器侧方法700。如所图示的,接收的CDR内容可以包括视频编码的最小动态范围分级内容207、最大动态范围分级内容208和CDR视频元数据209。尽管在图12中被图示为具有单独的附图标记,但是应当注意,接收的最大动态范围分级内容和最小动态范围分级内容可以实现共同编码(例如,作为基于SVC技术的基础层和增强层)。
[0091] 在操作702处,接收的内容利用合适的视频压缩编解码器(例如,H.264,MPEG-4等)进行解码。例如,在最小分级内容和最大分级内容利用SVC编解码器被共同编码为基础层和增强层的具体实施例中,内容可以利用SVC编解码器进行解码。可替代地,在其他实施例中,最小动态范围分级内容202和最大动态范围分级内容203可以被单独解码(例如,利用H.264)。在一个实施例中,CDR视频元数据209可以利用被用来解码内容207和208的相同编解码器进行解码。
[0092] 随后,在操作704处,接收器基于解码的内容和将会显示该内容的显示器的已知的动态范围705产生视频707的合适的动态范围表示。如本领域技术人员应认识的,接收器可以基于系数的多项式向量和被用来产生CDR元数据的算法的知识(诸如被用来表示用于每个帧的每个像素的照度路径函数的多项式级数)重建每个像素的照度路径。其后,考虑到解码的最大和最小分级图像、解码的和重建的图像的每个像素的照度路径,以及显示器动态范围705,对应的照度路径可以针对每个图像的每个像素进行评估以定义用于该显示器的像素的照度,由此获得视频707的合适的动态范围表示。
[0093] 尽管在本文中描述的方法起初已经参考CDR视频的产生、压缩、分配和接收进行了描述,但是本领域技术人员应认识到,它们同样可以应用于CDR图像(诸如CDR照片或计算机产生的图形)的产生。例如,在各种实施例中,CDR图像可以通过针对最大和最小动态范围将源图像分级并且基于最小和最大动态范围等级将图像的每个像素的照度定义为连续函数来产生。作为另一示例,图7A-7B的图形用户界面可以通过允许艺术家同时显示和更改具体图像的多个动态范围分级版本(例如,通过添加用于图像的新模式609或利用现有的帧模式)而适于CDR图像的产生。
[0094] 类似地,在各种实施例中,CDR图像可以通过利用在某一数量的系数之后被截断的多项式级数近似对应于图像的每个像素的CDR函数来进行压缩。此外,压缩的CDR图像可以利用合适的编解码器进行编码。此外,编码的CDR图像可以被分配到利用合适的编解码器编码和显示图像的接收器。
[0095] 图13示出示例性计算模块,其可以用于实施本文公开的系统和方法的不同特征。如在本文中使用的,术语模块可以描述可以根据本申请的一个或更多个实施例被执行的给定的功能单元。如在本文中使用的,模块可以采用硬件软件及其组合的任何形式来实现。
例如,一个或更多个处理器、控制器、ASIC、PLA、PAL、CPLD、FPGA、逻辑器件、软件程序或可以被实现用于构成模块的其他机制。在实施方式中,在本文中描述的不同模块可以实施为分立的模块或所描述的特征和功能能够部分或全部在一个或更多个模块之间被共享。换言之,对于阅读了本说明书的本领域技术人员来说显而易见的是,在本文中描述的各种特征和功能可以在任何给定的应用中实施,并且能够在一个或更多个单独或共享的模块中以各种组合和排列形式实施。即使各种特征或者功能的要素可能被单独描述或者作为单独的模块请求保护,本领域技术人员也应当理解,这些特征和功能可以在一个或更多个公共软件和硬件元件中共享,并且这种描述不应该要求或者暗示单独的硬件或软件元件被用来实施这些特征或功能。
[0096] 在一个实施例中,其中本申请的组件或模块整体或部分地用软件来实施,这些软件要素可以被实施以与能实现关于在本文中描述功能的计算或处理模块一起操作。图13中示出了一个这样的示例计算模块。各种实施例按照这个示例计算模块1000来描述。阅读了本说明书后,如何用其他计算模块或者架构来实现本申请对于相关领域的技术人员来说变得显而易见。
[0097] 现参考图13,计算模块1000可以表示诸如在台式计算机、膝上型计算机、笔记本计算机或者平板计算机中发现的计算或处理能;手持计算设备(平板计算机、PDA、智能电话、蜂窝电话、掌上计算机,等等);主框架、超级计算机、工作站或服务器;或者对于给定的应用或环境是期望或适合的任何其他类型的专用或通用计算设备。计算模块1000也可以表示嵌入给定设备内或以其他方式对给定设备可用的计算能力。例如,计算模块可以在其他电子设备中找到,诸如,举例来说,数码相机导航系统、蜂窝电话、便携式计算设备调制解调器、路由器、WAP、终端和可能包含某一形式的处理能力的其他电子设备。
[0098] 计算模块1000可能包括诸如,一个或更多个处理器、控制器、控制模块或者其他处理设备,如处理器1004。处理器1004可以用通用的或专用的处理引擎来实施,诸如,举例来说,微处理器、控制器或其他控制逻辑。在所示出的例子中,处理器1004与总线1002连接,然而任意的通信介质可以用于帮助和计算模块1000的其他组件之间的交互或者用于与外部通信。
[0099] 计算模块1000也可能包括一个或更多个存储器模块,其在本文中被简称为主存储器1008。例如,优选的随机存取存储器(RAM)或者其他动态存储器可以被用于存储要被处理器1004执行的信息和指令。主存储器1008也可以被用于在要被处理器1004执行的指令的执行期间存储临时变量或者其他中间信息。计算模块1000也可以类似地包括只读存储器(“ROM”)或者与总线1002耦接的其他静态存储设备,用于存储处理器1004的静态信息和指令。
[0100] 计算模块1000可以也包括一个或更多个不同形式的信息存储机构1010,其可以包括,例如,介质驱动器1012和存储单元接口1020。所述介质驱动器1012可以包括驱动器或其他机构以支持固定的或可移动的存储介质1014。例如,可以提供硬盘驱动器、固态驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器、CD、DVD或蓝光光碟驱动器(R或RW),或者其他可移动的或固定的介质驱动器。因此,存储介质1014可能包括,例如,硬盘、固态驱动器、磁带、盒式磁带、光盘、CD、DVD、蓝光光碟或者被介质驱动器1012读、写或存取的其他可移除或固定的介质。如这些例子所示,存储介质1014可以包括具有其中存储了计算机软件或数据的计算机可用存储介质。
[0101] 在可替代的实施例中,信息存储机构1010可以包括其他类似工具来允许计算机程序或其他指令或数据被装载到计算模块1000。这些工具可以包括诸如固定或可移动的存储单元1022和接口1020。这种存储单元1022和接口1020的例子可以包括程序盒式磁带和盒式磁带接口、可移除存储器(例如,闪速存储器或其他可移除存储模块)和存储器槽、PCMCIA槽和卡以及允许软件和数据从存储单元1022被转移到计算模块1000的其他固定或可移除的存储单元1022和接口1020。
[0102] 计算模块1000也可以包括通信接口1024。通信接口1024可以被用于允许软件和数据在计算模块1000和外部设备之间被传送。通信接口1024的例子可以包括调制解调器或者软件调制解调器、网络接口(如以太网、网络接口卡、WiMedia、IEEE802.XX或者其他接口)、通信端口(如,举例来说,USB端口、IR端口、RS232端口、 接口或者其他端口)或者其他通信接口。经由通信接口1024传送的软件和数据可能通常在信号上被传送,该信号可以是电子信号、电磁信号(包含光信号)或能够通过给定的通信接口1024交换的其他信号。这些信号可以通过信道1028被提供给通信接口1024。该信道1028可以传送信号,并且可以使用有线或无线通信介质来实现。信道的一些例子可以包括电话线、蜂窝链路、RF链路、光链路、网络接口、局域网或广域网以及其他有线或无线通信信道。
[0103] 在本文件中,术语“计算机程序介质”和“计算机可用介质”通常指代暂时或非暂时介质,诸如,举例来说,存储器1008、存储单元1020、介质1014和信道1028。这些和其他不同形式的计算机程序介质或计算机可用介质在传送一个或更多个指令的一个或更多个序列到处理设备用于执行中可能被涉及。这些嵌入在介质中的指令,通常是指“计算机程序代码”或“计算机程序产品”(其可以以计算机程序或其他分组的形式被分组)。当其被执行时,这些指令可以使计算模块1000能够执行这里讨论的本申请的特征或功能。
[0104] 尽管上述描述了不同的示例性的实施例和实施方式,但是应该理解在一个或更多个单独的实施例中描述的不同的特征、方面和功能不限于它们适用于描述它们的特定实施例,而是可以被单独或者以不同的组合应用到本申请的一个或更多个其他实施例中,无论这些实施例是否被描述,也不论这些特征是否作为所描述的实施例的一部分被呈现。因而,本申请的宽度和范围不应被上述描述过的任何示例性的实施例限制。
[0105] 本文件中使用的术语和短语及其变体,除非其他特别声明,应当被解释为开放的而不是限制性的。如前述的一个例子:术语“包括”应当被理解为“包括,而非限制”的含义或者类似含义;术语“示例”被用于提供在讨论中该用语的示例性实例,不是穷尽或者其限制列表;术语“一个”应当被理解为“至少一个”,“一个或更多个”的含义或类似含义;形容词,如,“常规的”、“传统的”、“正常的”、“标准的”、“已知的”和类似含义的术语不应被解释为限制所描述的术语到给定的时间段或者其他给定时间的可用术语,而是应当被读作包含常规的、传统的、正常的、标准的技术,该技术可以是现在或在将来的任意时刻可用或可知的。同样,这篇文件中涉及的技术是被本领域普通技术人员明了或知晓的,这些技术包含那些现在或在将来任何时间技术人员明了或知晓的技术。
[0106] 扩展词和词组的存在,如在一些例子中的“一个或更多”、“至少”、“但不限于”或者其他类似词组不应该被解读为这些扩展的词组在不存在的情况下想要或要求的较窄的情况。使用术语“模块”不是暗示这些被描述或被请求保护的部件或功能作为模块的部分全部被配置在公共的包中。事实上,模块中的任意或所有的不同组件,无论控制逻辑或者其他组件,可以被组合到单独的包中或者分别保存并且可以进一步分布在多个组或包中或横穿多个地点。
[0107] 此外,在此列出的不同的实施例以示例性框图、流程图和其他图示的方式被描述。本领域普通人员读这篇文件会明了的是,这些图示性的实施例及其不同的替代可被实施,无需限制到所示出的例子。例如,框图及其附加的说明不应该理解为要求特定的结构或配置。
[0108] 虽然已经在前文中描述了当前公开的不同实施例,但是应当理解的是它们仅仅是作为例子的方式被公开的,不是限制。同样的,不同的附图描述了本发明示例性结构或者配置,其是用于辅助理解本发明所包含的特征和功能。公开的内容不限制于公开的示例性架构或配置,而是所要的特征可以采用各种替代架构和配置来实施。事实上,本领域技术人员应当明白如何实现替代的功能、逻辑或物理分区和配置以实现本发明所要求的特征。同样,可以把多个不同组成模块名称应用到不同的部分,这些名称不同于那些在这里描述过的。此外,参考流程图、操作性描述和方法权利要求,在此步骤呈现的顺序,不应要求不同的实施例按照相同的顺序执行所列举的功能,除非上下文另外指明。
[0109] 尽管上述描述了本发明不同的示例性的实施例和实施方式,应该被理解的是,在一个或更多个单独的实施例中的不同特征、方面和功能不限于它们适用于描述它们的特定实施例,而是可以被单独或者以不同组合应用到一个或更多个本公开的其他实施例中,无论这些实施例是否被描述过,也不论这些特征是否作为所描述的实施例的一部分呈现。因而,本申请的宽度和范围不应被上述描述过的任何示例性的实施例而限制。
[0110] 文件中使用的术语和短语及其变化,除非其他特别声明,应当被解释为开放的而不是限制性的。如前述的一个例子:术语“包括”应当被解读为“包括,而不限于”的含义或者类似;术语“示例”被用于在讨论中提供该用于的示例性实例,不是穷尽或者其限制列表;术语“一个”应当被理解为“至少一个”,“一个或更多”的含义或类似;形容词,如“常规”、“传统”、“正常”、“标准的”、“已知的”和类似含义的术语不应被解释为限制所描述的术语到给定的时间段或者其他给定时间的可用术语,而是应当被解读为包含常规、传统、正常、标准的技术,该技术是现在或在将来的任意时刻可用或可知的。同样,这篇文件中提到的技术是被本领域普通技术人员明了或知晓的,这些技术包含本领域技术人员现在或在将来任何时间明了或知晓的那些技术。
[0111] 扩展词和词组的存在,如在一些例子中的“一个或更多”、“至少”、“但不限于”或者其他类似词组不应该被解读为这些扩展的词组在不存在的情况下想要或要求的较窄的情况。使用术语“模块”不是暗示这些被描述或被请求保护的部件或功能作为模块的部分全部被配置在公共的包中。事实上,模块中的任意或所有的不同组件,无论控制逻辑或者其他组件,可以被组合到单独的包中或者分别保存并且可以进一步分布在多个组或包中或横穿多个地点。
[0112] 此外,在此列出的不同的实施例以示例性框图、流程图和其他图示的方式被描述。本领域普通人员读这篇文件会明了的是,这些图示性的实施例及其不同的选择可被实施,无不限于所示出的例子。例如,框图及其附加的说明不应该理解为要求特定的架构或配置。
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