顯示光輻射的系統、方法、計算機可讀介質和用戶界面的製作方法
2023-06-06 19:51:36 1
專利名稱::顯示光輻射的系統、方法、計算機可讀介質和用戶界面的製作方法
技術領域:
:本發明總體上涉及適用於結合或者添加到諸如電視機這樣的顯示裝置的視覺顯示系統。而且,本發明涉及操作這樣的視覺顯示系統的方法、計算機可讀介質和圖形用戶界面。
背景技術:
:視覺顯示裝置為大家所熟知並且包括電影放映機、電視機、監視器、等離子體顯示器、液晶顯示LCD電視、監視器和投影儀等。經常會採用這些裝置來將圖像或圖像序列呈現給觀眾。背面照明(backlighting)領域出現在二十世紀60年代,其原因在於電視需要"較黑的"房間才能得到最好的觀看效果。背面照明最簡單的形式是由例如燈泡發出的投射到視覺顯示裝置後面的表面上的白光。建議使用背後照明來舒緩虹膜和減小視疲勞。近年來,背面照明技術已經變得更加複雜並且市場上有多種顯示裝置具有集成的背面照明功能,其能夠依據顯示裝置上呈現的視覺信息發出具有不同亮度的多種顏色。背面照明的優點總地來說包括更強烈且更身臨其境的^L看感受;色彩、對比度和細節得到改善從而達到最佳畫面質量以及視疲勞減小從而實現了更為輕鬆的觀看效果。背面照明的不同優點要求背面照明系統的不同設置。減小視疲勞可能需要緩慢改變顏色和或多或少固定的亮度,而更加身臨其境的觀看感受可能需要屏幕內容的擴展,即,與屏幕內容速度相同的相同亮度變化。目前背面照明系統的問題是真正擴展所呈現圖像序列的圖像內容來實現更加身臨其境的觀看感受。因此,經過改進的系統、方法、計算機可讀介質、用戶界面應該是有益的。
發明內容由此,本發明優選地尋求以單一地或任何組合緩解、減輕或消除上面認定的現有技術的一個或多個不足和缺點,並且通過提供根據所附專利權利要求的系統、方法和計算機可讀介質來解決至少前面提到的問題。根據本發明的一個方面,提供了一種系統。該系統包括改造單元,其被配置成根據圖像序列的第一幀的運動向量與該圖像序列的第二幀的運動向量之間的關係(correlation)來改造該圖像序列的第一圖像巾貞。而且該系統包括重構單元,其被配置成通過對經過改造的幀與第二幀進行圖像拼接(stitch)來為第二幀重構擴展圖像。此外,該系統還包括監視單元,其被配置成監視包含在該擴展圖像中的至少一個監視區域內的圖像信息以及生成第一信號;以及控制單元,其被配置成響應於該第一信號來控制從與該監視區域連接的照明區域在使用時發出的光輻射。根據本發明的另一個方面,提供了一種方法。該方法包括根據圖像序列的第一幀的運動向量與該圖像序列的第二幀的運動向量之間的關係改造該圖像序列的第一圖像幀。而且,該方法包括通過對經過改造的幀與第二幀進行圖像拼接來為第二幀重構擴展圖像。此外,該方法包括監視擴展圖像中所包含的至少一個監視區域內的圖像信息以及生成第一信號,並且響應於該第一信號來控制從與該監視區域連接的照明區域在使用時發出的光輻射。根據本發明的再一個方面,提供了一種計算機可讀介質,該計算機可讀介質具有包含在其上的用於由處理器處理的電腦程式。該電腦程式包括改造代碼段,其被配置成根據圖像序列的第一幀的運動向量與該圖像序列的第二幀的運動向量之間的關係改造該圖像序列的第一圖像幀。而且,該電腦程式包括重構代碼段,其被配置成通過對經過改造的幀與第二幀進行拼接來為第二幀重構擴展圖像。此外,該電腦程式包括監牙見代碼段,其被配置成監視擴展圖像中所包含的至少一個監視區域內的圖像信息以及生成第一信號;以及控制代碼段,其被配置成響應於該笫一信號來控制從與該監視區域連接的照明區域在使用時發出的光輻射。根據本發明的又一個方面,提供了一種與根據權利要求1到9中的任一項所述的系統結合使用的用戶界面。圖形用戶界面被配置成控制與監視區域和/或運動向量相關聯的用戶定義的或預定的設置。本發明的某些實施例提議了包括各種單元的顯示系統,這些單元被配置以根據例如在顯示裝置上顯示的圖像內容的當前圖像幀生成擴展圖像內容。這一擴展圖像內容隨後可以用於驅動背面照明效果。這樣,背面照明效果不再僅僅是當前呈現的幀的圖像內容的重複,而是真正的擴展。這還使得背面照明效果真正適應運動。在本發明的某些實施例中,包含在顯示系統中的背面照明照明區域用於顯示圖像內容的擴展部分,同時顯示系統仍然正常顯示當前幀。擴展圖像內容本質上指由顯示系統顯示的標準圖像內容在背面照明照明區域上延續。在某些實施例中,這些單元利用包括拼接技術的算法來將至少兩個相繼幀拼接起來,以創建擴展圖像。在某些實施例中,所提供的系統、方法和計算機可讀介質能夠實現性能、靈活性、成本效率的提高以及更加強烈且更加身臨其境的觀看感受。參照附圖,本發明的這些和其它方面、特徵和優點將會從下面對本發明的實施例的描述中明顯看出並且加以闡明,其中圖l是根據一個實施例的系統的框圖;圖2是根據一個實施例的系統的示意圖;圖3是根據一個實施例的系統的示意圖;圖4是根據一個實施例的系統的示意圖;圖5是根據一個實施例的方法的框圖;以及圖6是根據一個實施例的計算機可讀介質的框圖。具體實施例方式下面將參照附圖更加詳細地描述本發明的一些實施例,以便本領域的技術人員能夠實現本發明。不過,本發明可以以多種不同的形式實現,並且不應將本發明解釋為局限於此處所給出的實施例。相反,這些實施例4皮提供用以使得本公開詳盡且完整,並且將向本領域技術人員完全傳達本發明的範圍。這些實施例並不限制本發明,而本發明僅受到所附專利權利要求的限制。此外,在對附圖所示具體實施例的詳細描述中所使用的術語並非用來本發明。下面的描述將重點放在可應用於視覺顯示裝置(比如電影放映機、電視機、監視器、等離子體顯示器、液晶顯示LCD電視、投影儀等)的背面照明的本發明的實施例上。不過,將會意識到,本發明並不局限於這一應用而是也可以應用於^f艮多其它需要背面照明的領域。根據某些實施例,本發明提供了更加身臨其境的觀看感受。這是通過使用背面照明來擴展顯示裝置上呈現的圖像內容來實現的。背面照明效果用於在顯示裝置仍顯示圖像內容的同時顯示內容的擴展部分。通過為顯示裝置擴展背面照明效果,消費者得到了比顯示裝置本身大的印象,這種印象類似於在擁有大屏幕的電影院中的相同感受。擴展顯示裝置本質上指的是,屏幕上顯示的圖像內容在背面照明顯示系統上得到延續。不過,這一擴展的圖像內容並非真實存在,因為進入顯示裝置的一見頻信號並不包含它。而且,本發明提供了一種將擴展圖像內容與顯示系統的照明區域相關聯(correlate)的途徑,並且因此將擴展圖像呈現給用戶。根據某些實施例,本發明基於拼接圖像的可能性。圖像拼接是圖像分析領域中的公知技術,其中可以將數個圖像相互粘貼起來。圖像拼接實現的效果是例如,可以創建全景的數個較小圖像的一個大全景圖像。大多數可通過商業手段得到的數位相機具有這一功能並且拼接效果是由軟體控制的。拼接算法在視頻處理領域中也是公知的。通過創建圖像內容的連續幀的運動向量場,可以計算出相機的動作,例如搖動、變焦和滾動。某些算法可以由該信息生成真實的3D世界。其它算法僅關注2D相機動作。在一個實施例中,提供了根據圖1的顯示系統10。該系統與包括能夠將圖像序列的當前幀呈現給觀看者的顯示區域的顯示裝置結合起來使用。該系統包4舌-運動計算單元ll,用於計算圖像序列的至少兩個相繼幀的運動向量,-改造單元12,用於根據運動向量以使得該運動向量與當前幀的相機參數相匹配的方式改造圖像序列中的在前幀,-重構單元13,用於通過將經過改造的幀與當前幀拼接起來,為當前幀重構擴展圖像,-監視單元14,用於監視擴展圖像中的一個或多個監視區域內的至少強度和顏色並且生成第一信號,其中各個監視區域的大小和位置取決於所述運動向量,以及-控制單元15,用於響應於第一信號控制從照明區域13在使用時發出的光輻射和該系統內各個照明區域l3的位置。通過包括與當前幀相組合的在前幀的部分,連續地改變擴展圖像。由此,擴展圖像可以基於參照在前幀與在前擴展圖像相比較的運動,隨著所遇到的各個新幀出現。只有當有理由相信當前新幀與在前擴展圖像沒有關聯時,例如,在場景改變之後,才重置(即刪除)在前擴展圖像並且處理循環重新開始。連續不斷出現的拼接結果還方便了以下情形當相機首先向右進行搖動,然後再向搖動時。在這種情況下,首先場景在左側擴展(向右搖動),然後當相機返回時,在右側仍然進行擴展的同時,左側的擴展保持不變,直到相機經過原始出發點(因為場景的這一部分左側還沒有可用的信息)。圖2圖示4艮據本發明的實施例的顯示系統。正如在圖2中可以觀察到的那樣,顯示區域21被分成數個監視區域,各個監視區域與至少一個照明區域連接。圖2圖示包括四個監碎見區域2a、2b、2c和2d以及六個照明區域22、23、24、25、26、27的顯示系統20。各個照明區域經由控制單元和監^L單元(比如電子驅動電路)根據下面的表l與至少一個監視區域連接。tableseeoriginaldocumentpage8從表1中可以看出,照明區域22與監視區域2a和2b的組合顏色信息相關耳關。類似地,照明區域25與監^L圖塊(segment)2c和2d的組合顏色信息相關聯。照明區域23、24、26和27分別與監^L區域2a、2c、2d和2b相對應。運動計算單元運動向量定義它所屬的對象的方向和'能量'。對於運動而言,能量定義的是'速度,。運動向量的維度取決於應用的維度,在2D應用中,運動向量是2D向量,在3D應用中,運動向量因而是3D向量。一般來說,要創建運動向量,就要用某種網格將幀劃分為數個宏塊。使用現有技術,在其用來預測該宏塊未來將會處於哪裡,或者用在不可得到的信息中,例如,在將24Hz電影素材轉換為50Hz素材時,在這種情況下,各個幀是不同的。由於某一宏塊內的內容可以是具有不同運動向量的不同真實物體,因此可以將這個宏塊運動向量解釋為在塊內部發生的平均運動。理想地,可能希望各個內容像素都具有運動向量,但是這需要非常高的計算量。非常大的宏塊也會造成誤差,因為它們可能包含內容中不同對象的過多信息。提取動作(比如從圖像內容中提取運動)的一種方式是,通過比較不同的幀並且這樣做,生成表示像素運動的方向和速度的運動向量場。在實踐中,宏塊是由數個像素和行組成的,例如128xl28,因為基於像素的處理會需要過多的計算量。於是可以使用這一運動向量場來認定運動存在於哪裡。在一個實施例中,由運動計算單元計算出來的運動向量用相機參數來描迷相機動作搖動、變焦和/或滾動。在一個實施例中,運動計算單元11生成饋送給監視單元14的運動向量信號,監視單元14隨後可以通過使用控制單元得出擴展圖像的經過改變的監視區域位置、尺寸和/或形狀。在該實施例中,運動向量信號被合併在第一信號中。在一個實施例中,運動計算單元將運動向量信號直接轉送給控制單元15,控制單元15隨後可以得出照明區域反應時間的變化。可以基於與顯示區域中的動作相對應的運動向量信號,測量觸發監4見區域位置、尺寸和/或形狀改變的運動或動作,作為閾值。如果運動向量信號低於該閾值,則不改變監視區域。不過,當運動向量信號高於該闞值時,則可以改變監視區域。改造單元在一個實施例中,改造單元被配置成根據所計算出來的運動向量改造在前幀,使得該在前幀與當前幀的相機參數相匹配。這樣做的一種方式是考慮當前幀的運動向量並且將這些運動向量與在前幀的運動向量相比較並且提取出定義相機動作的全局運動向量。通過將包括當前幀的所有運動向量的結果運動向量'畫面'與以前使用在前幀計算出來的在前運動向量'畫面,進行比較,可以得出相機動作,並且因此可以得出相機參數。這之所以是因為或者相機拍攝的對象是靜止的或運動的,或者相機是靜止的或運動的,或者是二者的組合。於是可以計算出當前幀與在前幀的區別,例如,對於向右搖動的相機,相機速度可能是每幀向右100個像素。然後使用這一信息來改造,即轉換在前幀,從而使得它與當前幀匹配。對於所提到的向右1oo像素的相機速度的例子,經過改造的幀將會包括在前幀的左側1G0個像素。圖3參照通過相機跟蹤橋梁上的卡車和直升機得出的圖像序列來表示根據某些實施例的系統的功能。例如,對於各個幀,來自包含卡車和直升機的宏塊的運動向量將會是近乎不動的,而所有其它宏塊具有指向左側的能量相同的運動向量,並且在多個幀之內,隨著時間變化,這些運動向量也具有相同的能量和方向。由此可以得出,要麼是相機固定在固定物體上並且一些非常大的物體正在以非常高的速度向左運動,要麼是相機以與卡車和直升機大致相同的速度非常迅速地向右搖動。由於示例場景的最大的部分正在運動,因此可以判定,有一架相機正在以某一速度向右搖動。通過這一速度,可以得出各個新幀有多少個像素向右平移,或者更加重要地,在前圖像有多少個像素應當位於當前呈現的圖像左側,以便創建擴展圖像。重構單元在改造了在前幀之後,重構單元被配置成將當前幀與在前幀拼接在一起。例如,在相機拉近到屏幕中間的物體上的情況下,要由運動向量畫面以及屏幕中心向外的所有運動向量點得出經過改造的幀。本質上可以將此解釋為事實各個新幀是在前幀的一部分,該部分被放大到全屏幕尺寸。由此,為了將在前幀與當前幀拼接起來,在將在前幀放在當前幀後面之前,還需要對在前幀進行拉近、放大。在一個實施例中,在前幀的改造和擴展圖像的重構是使用公知的現有技術算法來進行的。使用這些算法可能會出現一些圖像誤差,不過,由於背面照明效果並不是高度清晰的,因此這些誤差對於用戶而言是不可見的。由此,當所呈現的圖像序列中發生運動時,用戶將總是會看顯示區域中的當前幀。不過,當運動發生時,比如相機快速向右搖動,由重構單元構造的擴展圖像使得由顯示區域左側的照明區域根據該擴展圖像產生背面照明效果成為可能。由此,擴展圖像僅僅影響由照明區域造成的背面照明,而不會影響當前幀。監視區域如果監視區域在某一時刻主要包含綠色,那麼來自監視單元的第一信號將會包括發射綠色的信息等等。經由控制單元與照明區域連接的監^L單元對監視區域內呈現的顏色和亮度信息做出響應,並且產生用於這些照明區域的信號,這些信號被饋送給控制單元,用來控制顯示系統中各個照明區域的顏色和亮度。也可以使用提取監視區域內的主色並且將該顏色轉換為第一信號的其它算法。舉例來說,可以使用對監視區域內的所有顏色求平均的求平均算法。在一個實施例中,各個監視區域的尺寸取決於從所呈現的圖像序列中計算出來的描述相機動作的運動向量。舉例來說,監視區域的寬度可以取決於相機的水平運動,高度可以取決於相機的垂直運動。換句話說,快速相機運動會導致較小的監視區域,使得重複幾乎看不見,而較慢的運動或不運動會導致較寬的監視區域。在一個實施例中,也可以將其它相機運動轉換為監視區域的改造寬度。事實上,如果沒有拼接信息存在,則所有的相機動作都可以轉換為改造寬度。例如,當場景開始並且相機然後拉遠時,不可能創建擴展圖像,因為新的幀覆蓋的場景部分比在前幀覆蓋的部分要大。不過,監視區域中的運動向量將會全部指向內部,朝向相機的中心焦點。在這種情況下,仍然可以改造監視區域的尺寸,因為尺寸參數並行地取決於運動向量。在這種情況下,監視區域的尺寸會變得更小。舉例來說,在會有快速向右搖動的情況下,運動向量應該指向左側,並且因此顯示區域右側的監視區域的寬度將會較小,因為在監視區域的右側沒有拼接圖像內容可用,這是因為還沒有廣播該內容並且沒有與運動向量信息相結合起來,這導致使這一區域的寬度變窄,以保持高相關度。在拉遠的情況下,這一特定監視區域(仍然位於顯示區域的右側)的運動向量也指向左側,並且同樣沒有該區域外的在前拼接信息可用,由此使得寬度更小。這樣,根據該實施例,任何相機動作都可以轉換為監一見區域尺寸的改造。在一個實施例中,如果計算出來的運動向量值高於預定的向量值閾值,則可以使用監視單元更改監視區域的尺寸、形狀和/或位置。11圖3a描述圖像序列的笫一個幀31a。由於背景快速地搖向左側,即相機非常快速地向右搖動,因此所計算出來的運動向量將會具有指向左側的方向。圖3a此外還圖示四個監一見區域33a、34a、35a和36a。監視區域的尺寸和位置是按照示範性的默認設置示出的。這意味著,如果在圖像序列中沒有檢測到運動,則使用這些默認監視區域來創建第一信號,隨後由控制單元處理該第一信號,以控制與這些照明區域連接的照明區域的顏色和亮度。圖3b圖示後續幀32a。使用運動向量的計算結果,即相機運動,來擴展圖3b中用32a表示的幀的左側的場景,使用經過改造的在前幀31b和重構單元13來創建擴展圖像30。在一個實施例中,擴展圖像將會包括當前幀的圖像內容,還有來源於在前幀的擴展圖像信息。擴展圖像的尺寸將會取決於相機動作的量值(例如快速搖動會導致比慢速搖動大的圖像)並且取決於改造步驟中使用的(在前)幀的個數。在檢測到運動時,監視區域的尺寸和位置被從默認設置改變為例如由33b、34b、35b和36b表示的相應監視區域設置。在一個實施例中,這意味著,位於顯示裝置的顯示區域左側和右側的照明區域將會發射分別取決於監視區域35b和36b的顏色和亮度。位於顯示裝置的顯示區域上方和下方的照明區域將會發射分別取決於監視區域33b和34b的顏色和亮度。通過使用這一拼接全景作為左側背面照明的基礎,較早場景中的樹木會從顯示區域移動到顯示區域左側的照明區域。在顯示區域的右側,也有運動信息,不過由於運動向量指向其它方向,因此不可能將在前幀拼接在當前幀的右側來創建額外的內容,因為運動向量指向左側,原因在於相機跟蹤的是向右行駛的卡車,並且因此對於顯示區域的這一側,沒有在前幀給出圖像信息。在最終得到的幀中,卡車近乎不動地處於幀的中間。從卡車的角度看,背景向左側移動,因為從背景的角度看,卡車是向右移動的,因此背景運動向量指向左側。這意味著,可以使用在前幀的背景來在當前幀的左側擴展當前幀的背景。由於相機運動,右側監視區域的寬度可能會變窄,使用監視單元l4使得細小的細節對右側背面照明具有很大的影響。這導致右側的背面照明效果非常疾速,就象用戶真正看到樹木一閃而過一樣。由於在所呈現的圖像序列中沒有垂直運動,因此與位於顯示區域上方和下方的照明區域相連接的監視區域33a和34a保持不變,即監視區域33a和34a在所呈現的圖像序列期間分別等於監視區域33b和34b。根據某些實施例,本發明提供了一種通過將在前幀與當前幀拼接起來,將圖像內容擴展到屏幕外部的途徑。這樣,參照圖4,有可能將監朝L區域從默認位置42朝向理想位置43移動。出於實際應用的原因,位置42上的監視區域的尺寸可以不同於位置43上的監視區域的尺寸。這可能與相機的運動無關,並且可能僅僅取決於實際情況照明區域的尺寸可能不同於位置42處的默認監視區域的尺寸。在一個極端的例子中,假設照明區域具有對角線為lm的尺寸,但是在例如32英寸的電視機上沒有對角線為lm的內容可用。當監視區域從其默認位置42朝向它的理想位置43移動時,尺寸可以從默認尺寸變形為理想尺寸。這樣,相機動作與這一調整沒有關係,除了它允許擴展圖像的拼接和創建之外。在這個例子中,根據圖4,當拼接圖像內容僅僅是所示內容的一半時,監視區域應該處於位置42和43之間的中間位置上,它應該會具有這樣的尺寸是位置42上的監視區域的尺寸和位置43上的監視區域的尺寸的平均值。由於根據某些實施例,運動信息即相機動作是可用的,所以可以根據上述實施例使用這一信息來改變監視區域的尺寸。正常情況下,僅僅在監視區域位於顯示區域內部時才需要尺寸的調整,因為沒有拼接信息可用。不過,在圖4中所示的情況下,如果相機向左移動,即顯示區域向左平移,則監視區域與顯示區域一起移動,所以這一監視區域點的左側下面並不具有任何虛擬的內容。由此,可以有兩個選項,要麼可以從左側減小監視區域43的寬度,但是儘可能長時間地保持這一監視區域與緊挨著的顯示區域的相對位置,要麼可以朝向默認位置改變監視區域的尺寸和位置。在一個實施例中,第一個選項涉及儘可能長時間地將位置保持在理想位置上,並且最初僅僅改變尺寸,隨後由於相機運動和在監^L區域內沒有擴展圖像信息可用,開始朝向默認尺寸和/或位置改變尺寸和/或位置,於是可以將第一個選項看作非線性過渡。後一個選項涉及朝向默認尺寸/位置改變尺寸和/或位置,可以將這個選項看作默認和理想位置之間的線性過渡。由此,從理想向默認衝莫式的改變可以是線性過渡和非線性過渡。這一能力提供了控制該系統的監視區域的位置和尺寸的多種不同途徑。在一個實施例中,取決於相機動作等方面的不同情形,存在監視區域的理想位置和尺寸,並且監^L區域可以具有默認尺寸和位置。在實踐中,與某一照明區域相關聯的監視區域將會取決於情形在兩個參數之間變化。此外,在默認情形下,可以根據相機動作並且當在那一側還沒有任何拼接內容可用時,改造監視區域的尺寸,即寬度和高度。在一個實施例中,理想地,監視區域位於照明區域所在的位置。所以,如果照明區域相對於真實的電視而言是處於左上方,則在要將圖像虛擬地延伸到牆上的情況下,監視區域應當位於同樣的點上。在沒有檢測到運動(即預設模式),並且沒有擴展圖像可用的時候,所有的監視區域位於顯示區域內。如果檢測到運動並且創建了擴展圖像,則監視位置可以朝著左上方的位置移動。如果在兩個或更多個相繼幀之間沒有片全測到運動,^旦是從較早的在前幀可以得到擴展圖像,則監視區域的位置可以保持為與以前一樣。圖4圖示了顯示區域45,其示出與位於顯示區域的左上方的照明區域41相連接的監視區域的默認位置42。還示出了監視區域的理想位置43,理想位置43需要很大的擴展圖像並且因此需要圖像序列中有很大的運動。如果圖像內容僅僅得到略微擴展,則監視區域應該具有介於位置42和43之間某處的位置。如前面所提到的,可以以線性方式和非線性方式得出這一確切位置。在一個實施例中,提供了一種控制監視區域的尺寸和/或位置的方法。該系統的控制單元或監視單元可以利用該方法。在步驟l)中,得出相機動作,例如如前面所提到的那樣。在步驟2a)中,如果沒有相機動作,則監視區域的尺寸和位置將會與在前幀設置的尺寸和位置相同,因此如果有拼接內容,則使用與以前相同的設置,並且在其它情況下,使用默認監視區域參數。在步驟2b)中,如果有相機動作,則要改變監視區域,如果還沒有處於這一狀態,則將監視區域改變到理想狀態的位置和尺寸,其中監^L區域位於與它所連接的照明區域相同的點上。在可能的情況下,這一改變可以是線性的或者非線性的,並且當不可能時,例如因為動作是這樣的使得在監視區域的位置上沒有拼接圖像信息,則由此將與相機運動向量平行的尺寸改變為默認位置。在一個實施例中,各個監視區域的尺寸還適合於擴展圖像內容的可用性。在某些實施例中,監視區域是位於照明區域的具有照明區域的尺寸的方框。在某些實施例中,默認尺寸是位於顯示區域內部的小方框。控制單元控制單元能夠控制顯示系統的照明區域的光輻射。它從監視單元連續接收與各個照明區域的顏色和亮度有關的信號,並且可以與其它標準一起使用這一信息來控制照明區域的光輻射顏色和亮度。在一個實施例中,控制單元還依據顯示區域呈現的圖像或圖像序列內容來控制監視區域。這意味著監視區域是依據圖像或圖像序列內容和它們在擴展圖像和/或顯示系統內部各自的位置二者而變化的。在一個實施例中,控制單元能夠隨著時間的過去為受到影響的照明區域對從監視單元接收的信號進行積分,相當於所呈現圖像內容的多個幀上的顏色總和。較長的積分時間對應於幀數量增加。這提供了這樣的優點利用長積分時間來平滑改變照明區域的顏色,以及利用短積分時間來快速改變照明區域的顏色。除了前面描述的以外,顯示系統的其它構造同樣有可能,並且對於本領域技術人員而言是顯而易見的,並且落在本發明的範圍之內,比如構造包括不同數量的監視區域、不同的監視區域位置、尺寸和形狀、不同數量的照明區域、不同的反應時間等。場景變化檢測器在一個實施例中,顯示系統還包括利用場景變化檢測器來重置當前的擴展圖像和重新開始。在重置擴展圖像之後,擴展圖像僅僅包括當前呈現的幀,並且因此除掉了任何經過改造的幀。由此,如果檢測到場景變化,則顯然以任何方式對在前幀(經過擴展的或沒有擴展的)進行變換都無法與新的幀匹配(新場景的第一個幀)。因此,重置拼接算法並且從這個新的幀開始,以嘗試從這個幀向前再次擴展整個場景。如果檢測到場景變化,則這意味著將要把監視區域設置為默認位置、形狀和/或尺寸,例如,如圖2和圖4中所示的那樣,處於顯示區域21內部。根據上述實施例的顯示系統的優點是,考慮到了運動和背景二者的延續,但是沒有幹擾顯示區域21的觀看感受。由於人眼在視場的中心部分提供最高解析度,但是在更遠離視場中心的位置上解析度較低,因此觀看者對顯示區域上發生的動作,比如運動,的感受將會得到增強。運動計算單元、改造單元、重構單元、監一見單元和控制單元可以包括一個或數個帶有一個或數個存儲器的處理器。處理器可以是多種多樣的處理器中的任何處理器,比如Intel或AMD處理器、CPU、樣麼處理器、可編程智能計算機(PIC)微控制器、數位訊號處理器(DSP)、電子可編程邏輯器件(EPLD)等等。不過,本發明的範圍並不局限於這些具體的處理器。處理器可以運行包括代碼段的電腦程式,所述代碼段用於進行顯示區域內的圖像內容的圖像分析,以便依據圖像內容的顏色和亮度產生饋送給照明區域的輸入信號。存儲器可以是能夠存儲信息的任何存儲器,比如隨機存取存儲器(RAM),比如雙密度RAM(DDR,DDR2)、單密度RAM(SDRAM)、靜態RAM(SRAM)、動態RAM(DRAM)、視頻RAM(VRAM)等等。存儲器也可能是快閃記憶體存儲器,比如USB、小型快閃記憶體、SmartMedia、MMC存儲器、記憶棒、SD卡、MiniSD、MicroSD、xD卡、TransFlash和微驅動存儲器等等。不過,本發明的範圍並不局限於這些具體的存儲器。在一個實施例中,監視單元和控制單元被包括在一個單元中。在某些實施例中,顯示系統中可以包括數個監視單元和控制單元。根據某些實施例,顯示系統可以包括具有顯示區域的顯示裝置,比如電視機、平板電視、陰極射線管CRT、液晶顯示器LCD、等離子放電顯示器、投影顯示器、薄膜印刷光學活性聚合物顯示器或使用同等功能顯示技術的顯示器。在一個實施例中,該顯示系統基本上位於圖像顯示區域後面並且被設置為朝向設置在顯示區域後面的表面投射光輻射。在使用中,該顯示系統提供至少部分圍繞顯示裝置的顯示區域的照明。在使用中,該顯示系統發揮空間上擴展顯示區域的作用,增強觀看感受。照明區域根據在所呈現圖像序列中出現的運動來使用不同的監視區域。照明區域在一個實施例中,照明區域包括至少一個照明源和一個用於接收信號的輸入端,例如從監視單元接收信號,該信號控制照明源的亮度和或顏色。有數種如何創建照明區域輸入信號的方式,使用哪些算法等等。在一個簡單的例子中,算法只是將某一監視區域的平均或峰值顏色重複到其相應照明區域,不過,在這方面已知數種算法,並且根據本發明的某些實施例的顯示系統可以利用這些算法。照明源可以例如是發光二極體,LED,用於基於顯示裝置上的圖像內容發光。LED是在受到正向電偏置的時候發射不連貫窄光語光的半導體器件。所發光的顏色取決於所使用的半導體材料的成分和條件,並且可以是近紫外光、可見光或紅外光。通過數個LED的組合,並且通過改變各個LED的輸入電流,可以呈現出從近紫外到紅外波長範圍的光譜。本發明並不局限於使用哪種照明源來創造背面照明效果。可以使用任何能夠發光的源。在一個實施例中,顯示裝置和照明區域可以包括在投影儀中,在使用時,投影儀將圖像投影在一個表面的區域上,比如牆壁上。投影圖像包括能夠將圖像或圖像序列呈現給觀看者的顯示區域。顯示區域可以位於投影圖像的中央,同時圍繞著它的投影區域的剩餘部分被背面照明效果加以利用,背面照明效果包括至少兩個取決於它們在投影圖像內的位置而具有不同反應速度的照明區域。在這一實施例中,仍然可以與靠近投影顯示區域的區域不同地生成外部區域。在一個實施例中,照明區域與顯示裝置集成在一起。在其它一些實施例中,照明區域可以是獨立的,與顯示裝置之間可連接。在另一個實施例中,可以通過用戶交互來改變不同的背面照明設置,比如"運動增強",例如在處理集成顯示系統的時候^^用顯示裝置的菜單系統,或者在使用獨立顯示系統的時候使用外部設置裝置。背面照明設置可以例如是運動向量值閾值。通過減小這一參數,顯示系統變得對運動更加靈敏,並且由此這將會由照明區域發射的光輻射反映出來。另一個背面照明設置可以是系統的監視區域的尺寸和位置。在一個實施例中,提供了一種與該系統結合使用的用戶界面。圖形用戶界面被配置成控制用戶定義的或預定的與監視區域和/或運動向量相關聯的設置。用戶定義的或預定的設置可以涉及a)監視區域的理想位置和尺寸,b)監視區域的默認位置和尺寸,c)在理想和默認情形之間的變換'路徑'以及d)在相機運動但是沒有拼接圖像信息的情況下,(默認)監視區域尺寸的變更程度。而且可以使用該用戶界面控制不同的觀看感受模版,比如'緩和,、'適中'或'動作'模板。在某些實施例中,對於不同的觀看模板,設置a)-c)中的參數可以是不同的。例如,對於'緩和'觀看感受,可以將設置d)的參數組設置為零,意思是說,相機動作不影響默認寬度,並且默認尺寸全部相當大,意思是說,使用大量像素來使得畫面中的運動細節具有相對低的影響。在一個實施例中,該用戶界面是與所述系統結合使用的圖形用戶界面,用來控制受影響的設置。在一個實施例中,將該用戶界面被集成到具有使得用戶能夠改變設置的'開/關,和'模式,按鈕的遙控器中。在一個實施例中,可以將各個幀的運動向量信息包含在圖像序列中。這樣,不是像當前的MPEG格式那樣僅保存每個像素的RGB值,而是還保存每像素或每像素組的運動向量。由此,根據該實施例,運動計算單元可以可選地不包含在該系統中。在一個實施例中,根據圖5,給出了一種方法。該方法包括根據圖像序列的第一幀的運動向量與該圖像序列的第二幀的運動向量之間的關係改造(52)該圖像序列的第一圖像幀。該方法還包括通過將經過改造的幀拼接到第二幀來為第二幀重構擴展圖像。此外,該方法包括監視(54)擴展圖像中包含的至少一個監視區域內的圖像信息,並且生成第一信號,和響應於該第一信號;以及控制(55)從與該監視區域連接的照明區域(16)在使用時發出的光輻射。在一個實施例中,該方法還包括計算(51)圖像序列的至少第一圖像幀和第二圖像幀的運動向量。在另一個實施例中,提供了一種方法。該方法包括-計算圖像序列的至少兩個相繼幀的運動向量。該方法還包括-根據運動向量以使得這些運動向量與當前幀的相機狀態相匹配的方式改造圖像序列的在前幀。而且該方法包括-通過將經過改造的幀與當前幀拼接起來,為當前幀重構擴展圖像。由此,擴展圖像將會包括當前幀的圖像內容,以及來源於在前幀的擴展圖像信息。擴展圖像的尺寸將會取決於相機動作的量值,例如快速搖動會導致比慢速搖動大的圖像,並且取決於改造步驟中使用的(在前)幀的個數。該方法還包4舌-根據擴展圖像產生背面照明效果。在一個實施例中,根據圖6,提供了一種計算機可讀介質80,該計算機可讀介質80具有包含在其上的用於由處理器處理的電腦程式。該電腦程式包括改造代碼段(62),被配置成根據圖像序列的第一幀的運動向量與該圖像序列的第二幀的運動向量之間的關係改造該圖像序列的第一圖像幀。該計算機可讀介質可以還包括重構代碼段(63),被配置成通過對經過改造的幀與第二幀進行拼接來為第二幀重構擴展圖像。而且,該計算機可讀介質包括監視代碼段(64),被配置成監視擴展圖像所包含的至少一個監視區域內的圖像信息以及生成第一信號;以及控制代碼段(65),被配置成響應於該第一信號,控制從與該監視區域連接的照明區域(16)在使用時發出的光輻射。在一個實施例中,該計算機可讀介質還包括運動計算代碼段(61),用於計算圖像序列的至少第一圖像幀和第二圖像幀的運動向量。在一個實施例中,該計算機可讀介質包括被設置為用於在由具有計算機處理屬性的裝置運行時執行在某些實施例中定義的所有方法步驟的代碼段。在一個實施例中,該計算機可讀介質包括被設置為用於在由具有計算機處理屬性的裝置運行時執行在某些實施例中定義的所有顯示系統功能的代碼段。上面描述的根據本發明的實施例的應用和使用是各種各樣的,並且包括需要背面照明的所有情況。本發明可以以任何適當的形式實現,包括硬體、軟體、固件或這些的任何組合。本發明的實施例的元件或部件在物理上、功能上和邏輯上可以以任何適當的方式實現。甚至,功能可以在單獨一個單元中實現、在多個單元中實現或者作為其它功能單元的一部分實現。同樣,本發明可以在單獨一個單元中實現,或者可以在物理上和功能上分布在不同的單元和處理器之間。雖然本發明是參照具體的實施例來描述的,但是並不打算受到此處所提出的具體形式的限制。而是,本發明僅僅受到所附權利要求的限制。在權利要求中,術語"包括"並不排除還存在其它元件或步驟。而且,雖然是分開列出的,但是多個構件、元件或方法步驟可以由例如單獨一個單元或處理器實現。此外,雖然單獨的特徵可能被包括在不同的權利要求中,但是有可能對這些特徵加以有益組合,並且包括在不同的權利要求中並不表明特徵的組合不可行和/或沒有益處。此外,單數形式並不排除存在多個。術語"一"、"第一"、"第二"等並不排除存在多個。權利要求中的附圖標記僅僅作為澄清實例而給出,並且不應^皮解釋為以任何方式限制權利要求的範圍。權利要求1.一種系統(10),包括-改造單元(12),其被配置成根據圖像序列的第一幀的運動向量與所述圖像序列的第二幀的運動向量之間的關係改造所述圖像序列的所述第一圖像幀;-重構單元(13),其被配置成通過對經過改造的幀與第二幀進行圖像拼接,為所述第二幀重構擴展圖像;-監視單元(14),其被配置成監視包含在所述擴展圖像中的至少-個監視區域內的圖像信息以及生成第一信號;以及-控制單元(15),其被配置成響應於所述第一信號,控制從與所述監視區域連接的照明區域(16)在使用時發出的光輻射。2.根據權利要求l所述的系統,其中所述控制單元還被配置成根據所述第一和第二幀的運動向量,控制包含在所述系統中的各個監視區域的位置或尺寸或形狀。3.根據前述權利要求中任何一項所述的系統,其中所述圖像信息是各個監視區域中包含的強度和/或顏色,並且其中所述第一信號包括與各個監視區域的至少所述強度和顏色相關的信息。4.根據權利要求4所述的系統,其中監視區域對應於至少一個或多個照明區i或。5.根據前述權利要求中任何一項所述的系統,還包括場景變化檢測器,其^C配置成在^^測到場景變化時,重置所述擴展圖像。6.根據前述權利要求中任何一項所述的系統,其中所述控制單元還被配置成在所述擴展圖像除了所述第二幀之外還包括至少附加圖像信息時,依據擴展圖像控制所述監視區域的位置或尺寸。7.根據前述權利要求中任何一項所述的系統,其中至少一個照明區域包括照明源。8.根據前述權利要求中任何一項所述的系統被包含在投影儀中。9.根據前述權利要求中任何一項所述的系統,還包括運動計算單元(11),其被配置成計算所述圖像序列的至少所述第一圖像幀和所述第二圖像幀的運動向量。10.—種方法,包括-根據圖像序列的第一幀的運動向量與所述圖像序列的第二幀的運動向量之間的關係改造所述圖像序列的所述笫一圖像幀;-通過對經過改造的幀與第二幀進行圖像拼接,為所述笫二幀重構擴展圖像;-監視包含在所述擴展圖像中的至少一個監視區域內的圖像信息以及生成第一信號;以及-響應於所述第一信號,控制從與所述監視區域連接的照明區域在使用時發出的光輻射。11.一種上面包含有由處理器處理的電腦程式的計算機可讀介質(60),所述電腦程式包括-改造代碼段(62),其被配置成根據圖像序列的第一幀的運動向量與所述圖像序列的第二幀的運動向量之間的關係改造所述圖像序列的所述第一圖像幀;-重構代碼段(63),其被配置成通過對經過改造的幀與第二幀進行拼接,為所述第二幀重構擴展圖像;-監視代碼段(64),其被配置成監視包含在所述擴展圖像中的至少一個監視區域內的圖像信息以及生成第一信號;以及-控制代碼段(65),其被配置成響應於所述第一信號,控制從與所述監視區域連接的照明區域在使用時發出的光輻射。12.根據權利要求ll所述的計算機可讀介質,包括被設置成用於在由具有計算機處理屬性的裝置運行時執行所有權利要求l-9所定義的所有系統功能的代碼段。13.與根據權利要求1到9中任何一項所述的系統結合使用的用戶界面,被配置用來控制用戶定義的或預定的與所述監視區域和/或運動向量相關聯的設置。全文摘要給出了一種提供更加身臨其境的圖像序列觀看感受的系統。這是通過擴展圖像序列的當前呈現幀來實現的。背面照明效果用於顯示當前呈現的幀的擴展部分。還提供了一種方法和計算機可讀介質。文檔編號H04N5/64GK101569241SQ200780047693公開日2009年10月28日申請日期2007年12月14日優先權日2006年12月21日發明者C·W·奎索特申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司