可视化视频信号的对象的制作方法
可视化视频信号的对象的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及可视化视频信号的对象以用于在监视器上显示，并且特别地涉及使用各种光源可视化对象的运动。
【背景技术】
[0002]监视器(例如IXD电视)连续不断地经历在图像质量和图像尺寸方面的改进。然而，为了向用户提供更强大的观看体验，需要除图像质量和图像尺寸之外的其他改进。
[0003]例如，在用户观看动作电影时，将希望向用户提供电影的动作和动态的增强的体验。因此，提供用于增强电影中动态的体验的特征可以被看作是要改进的问题。
[0004]EP1551178通过提供与包括用于向观看者呈现图像的图像显示区的显示设备联合使用的补充视觉显示系统公开了这种针对电视的改进。该系统包括:一个或多个照明源，其至少部分地在外围环绕该图像显示区；监视部件，其用于监视图像显示区的一个或多个子区中的音频节目内容和/或强度和/或颜色；以及控制部件，其用于响应于图像和/或音频指示信号中的至少一个来控制在使用中从所述一个或多个照明源发射的光辐射，以便提供所述图像显示区的至少部分空间扩展。
[0005]尽管EP1551178中公开的改进增强了用户的观看体验，但是可能的是特别地改进观看者观看电影中的动态场景的体验。
【发明内容】
[0006]因此，本发明优选地寻求单独地或以任何组合方式缓解、减轻或消除上述问题的一个或多个。特别地，可以被看作本发明的目的的是:提供一种能够通过控制来自光发射器的光发射以便生成与已经在监视器上出现或将在监视器上出现的对象类似的空间光模式来可视化所述对象的控制设备。
[0007]在本发明的第一方面，该目的和若干其他目的通过提供一种控制设备而实现，该控制设备用于提供对包括用于在监视器上显示的视频内容的图像信号的对象的可视化。该控制设备包括:
-可与光发射器连接的光发射器控制器，该光发射器控制器被配置为通过使用从图像信号导出的对象运动数据控制来自光发射器的光发射来生成用于可视化对象的空间光模式。
[0008]本发明特别地但非排他地有利于通过控制来自光发射器的光发射以便生成与一个或多个对象的运动相似的空间光模式来可视化对象。
[0009]因此，在本发明的实施例中，控制设备能够在壁上生成例如被照亮的像素形式的空间光模式。该空间光模式可以可视化刚好移出监视器区域外的或将要移动到监视器内的对象。该空间光模式可以由来自光发射器的光发射提供，该光发射由光发射器控制器根据描述对象运动的对象运动数据来控制。该对象运动数据描述对象的运动并且用于确定所述空间光模式。因此，对象运动数据可以包括描述所述对象的运动方向、位置、速度和加速度的数据。可替代地或此外，所述对象运动数据可以是对象在不同时刻的位置，从而使得不同位置和这些不同位置的时间差提供用于导出例如速度和运动方向的数据。
[0010]所述对象运动数据可以由不是控制设备的一部分的辅助设备(例如图像处理器)提供，所述对象运动数据可以嵌入在图像信号中作为辅助图像信号，或者所述对象运动数据可以由控制设备所包含的设备导出。
[0011]本发明第一方面的优点可能在于，所述空间光模式向监视器的观看者提供了电影动态场景的增强的体验。例如，观看者可以体验到:在监视器上出现的行驶的汽车移出监视器。观看者还可以体验到在移动对象(例如汽车)实际出现在监视器上(例如从监视器的左边缘移动到监视器中)之前可视化该对象的空间光模式。类似地，观看者可以体验到可视化移出监视器或移入监视器的多个移动对象的空间光模式。
[0012]在实施例中，光发射器控制器的光发射器控制器可以被配置为响应于对象运动数据通过调整来自各个光发射器的光发射来控制来自光发射器的光发射，从而使得空间光模式的时间依赖性可视化对象的运动。所述空间光模式的时间依赖性对应于或可视化对象的运动。因此，通过调整来自各个光发射器的光发射，可以改进时间依赖性和空间相似性的可视化。
[0013]在实施例中，控制设备的光发射器控制器可以被配置为根据从图像信号导出的当前对象位置和当前对象运动数据来控制来自光发射器的光发射，其中所述当前对象位置被限定在包括空间光模式和监视器的视场中。所述视场可被理解为由监视器和像素110的空间光模式构成的区域或空间。可以被看作优点的是，当前对象位置不仅被限定在监视器内，而且被限定在像素的空间光模式的区域内，因为这提供了可视化将来出现在监视器上的对象的可能性。
[0014]在实施例中，控制设备的光发射器控制器可以被配置为根据分隔当前对象位置与固定的位置参考的时间段和/或距离来控制来自光发射器的光发射。因此，分隔当前对象位置(被限定在监视器或空间光模式内)与位置参考的时间段或距离可以用于确定例如照明像素110的时刻、照明像素110的位置以及像素的空间光模式的方向、速度和/或加速度中一个或多个。
[0015]在实施例中，控制设备的光发射器控制器可以被配置为根据当前对象位置和未来对象位置控制来自光发射器的光发射，所述当前和未来对象位置从图像信号导出，并且当前和未来对象位置被限定在包括空间光模式和监视器的视场中。因此，根据对包括当前和任何未来位置的两个位置的知识，可以确定应当如何照亮像素以便可视化对象。因此，无论当前对象位置在空间光模式内还是在监视器内以及无论未来对象位置在空间光模式内还是在监视器内，可以确定应当在什么时候和什么位置照亮像素以提供对像的可视化。
[0016]在实施例中，光发射器控制器可以被配置为根据分隔当前对象位置和未来对象位置的时间段和/或距离来控制来自光发射器的光发射。因此，分隔当前对象位置(被限定在监视器或空间光模式内)和未来对象位置(被限定在监视器或空间光模式内)的时间段或距离可以用于确定例如照明像素的时刻、照明像素的位置以及像素的空间光模式的方向、速度和/或加速度中的一个或多个。
[0017]在实施例中，光发射器控制器可以被配置为通过调整来自各个光发射器发射的光发射的颜色和/或强度来控制来自光发射器的光发射，使得空间光模式的颜色和/或强度与图像信号的对象的颜色和/或强度相似。调节被照亮的像素的颜色和/或强度以适应对象可能是一个优点，因为这可以提供改进的可视化，并且因此向观看者提供增强的观看体验。
[0018]在第二方面，本发明涉及一种环境光设备，其被配置为可视化包括用于在监视器上显示的视频内容的图像信号的对象，该环境光设备包括:
-根据第一方面的控制设备，以及 -包括光发射器的环境光源。
[0019]可能有利的是，环境光设备可以结合现有的电视机使用以增强观看体验。
[0020]在第三方面，本发明涉及一种显示设备，其被配置为可视化包括用于在监视器上显示的视频内容的图像信号的对象，该图像显示设备包括:
-根据第二方面的环境光设备，以及 -用于显示所述视频内容的监视器。
[0021]可能有利的是，所述监视器(例如TV)包括被配置为提供来自图像信号的对象运动数据的信号处理器。
[0022]在第四方面，本发 明涉及一种用于可视化包括用于在监视器上显示的视频内容的图像信号的对象的方法，该方法包括:
-使用可与光发射器连接的光发射器控制器生成空间光模式以便可视化对象，该光发射器控制器用于使用从图像信号导出的对象运动数据来控制来自光发射器的光发射。
[0023]在第五方面，本发明涉及一种使得处理器能够执行第四方面的方法的计算机程序。
[0024]本发明的第一、第二、第三、第四和第五方面中的每一方面都可以与其他方面的任何一个组合。本发明的这些和其他方面根据下面描述的实施例将变得清楚明白，并且将参照这些实施例进行阐述。
【附图说明】
[0025]现在将仅仅通过实例并参照附图来解释本发明，在附图中:
图1示出包括监视器101、环境光源102和控制设备103的显示设备100。
[0026]图2a示出从监视器101内的初始当前位置朝向监视器101的边界移动的对象120的序列，其中由像素201-203可视化对象的连续运动。
[0027]图2b示出从监视器101之外的初始位置朝向监视器101的边界移动的可视化的对象120的序列，其中在监视器上示出连续的运动。
[0028]图3a和图3b示出如何使用当前位置(xp)和未来位置(xf)来确定应当如何控制像素110以便可视化对象运动。
【具体实施方式】
[0029]图1示出包括监视器101、环境光源102和控制设备103的显示设备100。
[0030]监视器101可以是任何监视器IXD、OLED、CRT或用于显示图像的其他监视器或投影设备。环境光源102包括能够发射人眼可见的光辐射的光发射器111。这些光发射器可以是发光二极管、激光器、白炽灯或其他发光设备。环境光源102还可以被LCD、OLED或等离子体监视器所包括。
[0031]环境光源102的功能是形成对于正在观看监视器101的观看者可见的像素110。可以通过将从光发射器111发射的光投射到在监视器101之后的或与之平行的壁上来在该壁上形成或成像像素110。如图1所示，在光发射器111与像素110之间可以存在一一对应，然而每个像素110还可以根据从多个光发射器投射的光形成。在可替代实施例中，通过使用例如扫描镜在像素110的区域上扫描光束(例如激光光束)而形成像素。当像素110被照亮时，像素I1可以是单色的或彩色的。彩色像素110可以通过混合颜色(例如通过混合从红色、绿色和蓝色光源发射的光)来形成。例如，每个光发射器可以包括红色、绿色和蓝色发光二极管(LED)。
[0032]像素110还可以由朝观看者发光的IXD、OLED或等离子体监视器形成，或者像素110可以由其他光源通过将光发射到屏幕上或直接朝观看者发射光而形成。
[0033]因此，应当理解的是，光发射器包括能够形成像素110的任何类型的发光设备，包括发光二极管、激光器、与扫描设备结合的激光器、LCD监视器、OLED监视器以及等离子体监视器。
[0034]环境光源102可以与监视器101或电视机集成，并且因此如图1示意性所示可能是不可见的。例如，环境光设备可以被安装到电视机的背面以用于将光投射到相对的壁上。
[0035]光发射器111可以形成被布置为邻近监视器101的一个或多个边的光发射器111的矩阵。然而，光发射器111可以以能够形成像素110的任何方式来布置，例如使用各种透镜光学器件将光投射到壁上，使得所投射的光形成像素110。使用一个或多个发光源(例如激光器)将光辐射到一个或多个扫描镜上使得来自这些镜的反射光形成像素110，这也是一种可行的解决方案。光发射器111的数量或像素110的数量可以是足以使观看者体验到对象120移出监视器101或移入监视器101的任何数量。因此，光发射器111的数量或像素110的数量可以是足以建立用于向观看者提供令人信服的观看体验的像素分辨率和像素分布区域的任何数量。例如，像素的数量可以在10和100之间或者甚至高达2000 (由例如发光二极管生成)。然而，结合扫描镜使用激光器可以将像素的数量从数千增加到数百万像素。像素I1也可以由IXD监视器或用于监视器101的其他技术生成；在此情况下，像素110的数量也可以从数千增加像素数量到数百万像素。
[0036]如图1所示，像素110可以具有除矩形或正方形形状以外的其他形状，即像素的形状可以是圆形、椭圆形或多边形。而且，不同像素可以具有不同尺寸，例如靠近监视器的像素可以小于那些离监视器最远的像素。类似地，像素110不需要如图1所示均匀地分布。因此，由于像素110可以具有任意形状和分布，因而被照亮的像素110的模式通常会被称为空间光模式。
[0037]监视器101能够显示来自DVD播放器、因特网、卫星接收器或其他图像信号源的图像信号。所述图像信号包括可能地包含对象120 (比如汽车)的视频内容。
[0038]包括光发射器控制器104的控制设备103能够控制来自各个光发射器111的光发射并且由此控制像素110的依赖于时间的空间光模式。也就是说，通过接通或关闭各个光发射器111、调整从各个光发射器111发射的光的强度并且/或者调整从各个光发射器111发射的光的颜色，控制设备103可以控制每个像素110的对应的光强和颜色并且由此控制像素110的依赖于时间的空间光模式。控制设备103经由光发射器控制器104与所述一个或多个环境光源102之间的电连接105控制光发射器111。
[0039]当参考像素110的空间光模式或等效地参考空间光模式110时，这应当被理解为其中可以照亮像素110的区域、空间或视场，也就是说，即使像素110由于它们未被照亮而不可见，像素110仍然被认为是空间光模式。
[0040]为了增强观看者观看监视器101的体验，控制器103能够控制每个像素110的定时、光强和颜色，使得在实例中，当汽车120有移出监视器101的边界的趋势时，光发射器111被控制以便提供对移出监视器101的汽车120的可视化。
[0041]图2a示出在步骤A-C期间从监视器101内的初始位置朝监视器101的边界移动的汽车120的序列A-F。当在步骤D中汽车120移出屏幕时，邻近像素201被照亮以形成可见像素210，随后在步骤E中，下一个像素202被照亮，并且最后在步骤F中像素203被照亮。因此，被照亮的像素201-203的序列向观看者提供了对移过监视器101的边界的汽车120的可视化。因此，可见像素210中的每一个对应于图像信号的对象120。
[0042]图2b示出在步骤A-C期间从监视器101之外的初始位置朝监视器101边界移动的汽车120的序列A-F。在步骤A-C期间的汽车的运动通过照亮像素204-206以形成被照亮的像素211的序列来可视化。在步骤D-F中，汽车120的运动在监视器101的区域中连续进行。因此，即使在汽车在监视器101上可见之前，被照亮的像素204-206的序列也在对象在监视器内可见之前向观看者提供了对汽车120的可视化。
[0043]因此，对象120的当前位置可以是如图 2a中情况A所示的在监视器101内的对象120的位置，或者对象120的当前位置可以是通过图2b中情况A的像素204的照明211而可视化的对象120的位置。因此，对象的位置被限定在观看者的视场中，该视场包括像素110的空间光模式和监视器101。
[0044]控制设备103被配置为控制由来自光发射器111的光发射生成的依赖于时间的空间光模式，使得由像素110形成的对象120的运动与对象在监视器101内的先前或未来的运动相似。对象的运动包括对象的运动方向、对象的速度和对象的加速度。
[0045]为了控制由像素110形成的对象120的运动，控制设备103需要知道对象120的各种对象运动数据。该对象运动数据可以从提供给监视器101的图像信号中导出。为此目的，图像处理设备可以用于识别包含在图像信号中的对象并且导出对象的运动参数，比如方向、速度和加速度。
[0046]因此，对象运动数据可以包括对象位置(包含当前和未来的对象位置)、对象的运动方向、对象的速度和加速度中的一个或多个数据。由于图像信号可以包括一个或多个对象，因而该对象运动数据相应地代表所述一个或多个对象。图像处理设备可以在监视器101中实现。作为实例，数字监视器具有被实现用于识别对象120并估计对象120的运动的图像处理设备。所述图像处理设备可以例如将要在监视器上显示的图像划分为包括8x8个像素的像素块并且分析每个像素块以确定每个块的颜色属性和运动属性。该图像处理设备还可以确定具有例如相似运动属性的像素模块所包含的对象。
[0047]因此，由图像处理设备导出的对象运动数据可以经由包括电连接、光学连接和无线连接106的连接106提供给光发射器控制器104。可替代地，控制设备103可以设有图像处理设备以用于将对象运动数据提供给光发射器控制器104。
[0048]所述对象运动数据还可以包括对象的尺寸，使得光发射器控制器104能够确定要被照亮的像素110的数量，从而使得被照亮的像素110的尺寸与对象120的尺寸相似。
[0049]图3a示出在当前时间tp在监视器101内的对象120的当前位置xp。对象120的当前对象运动数据由箭头301指示。使用包括对象位置、方向、速度、加速度以及尺寸中的一个或多个值的当前对象运动数据301，可以计算或估计在什么时间和/或什么位置对象经过监视器的边缘302并进入包含像素110的空间光模式的空间。描述在什么时间对象经过边缘302的未来时间tfl和描述对象经过边缘302时所在的位置的未来位置xfl可以由光发射器控制器103用于控制像素110的依赖于时间的空间光模式。即，如果未来时间tfl和未来位置xfl是已知的，则位置为xfl的像素可以在时间tfl被照亮以可视化对象120。类似地，由于光发射器控制器104知道至少在当前时间tp的对象120的对象运动数据301，因而可以预测在任何未来时间tf的对象120的位置xf。利用对象120的未来运动路径的知识，光发射器控制器知道在特定的未来时间tf应当照亮在位置xf的哪些像素110，以便可视化对象120的运动。
[0050]例如，光发射器控制器104可以确定:在照亮位置xfl处的像素110之后，处于位置xf2的另一个像素110应当在时间tf2被照亮，并且随后处于位置xf3的像素应当在时间tf3被照亮。在启动对后续像素(例如在位置xf2处)的照明的同时，停止、逐渐减弱或在固定的或可变的时间段内维持对前一像素(例如在位置xfl处)的照明。类似地，可以立刻将对后续像素(例如在位置xf2处)的照明的强度从零改变为最高强度，或者在某段时间内逐渐增大该强度。
[0051]一般地，光发射器控制器104可以使用任何位置参考线或点，以取代使用边缘302确定对象120何时移出监视器101。例如，可以使用位于与边缘302相距一定距离(在监视器之内或之外)的位置参考来确定对象120何时被限定为已经移出监视器。此外，分隔当前对象位置xp和固定的位置参考的时间段和/或距离可以由光发射器控制器使用以控制来自光发射器的光发射。显然，边缘302可以被视为位置参考线。
[0052]图3b示出在当前时间tpl在像素110的场内的对象120的当前位置xpl。对象120的当前对象运动数据由箭头303指示。使用包括对象位置、方向、速度以及加速度中的一个或多个值的当前对象运动数据303，可以计算或估计处于位置xfl的后续像素110应当被照亮的时间tfl，可替代地计算或估计对象经过边缘302并在位置xf3进入监视器的时间tf30
[0053]还没有出现在监视器内但存在于像素110的空间光模式的场内的对象120的运动可以通过延迟图像信号使得像素110内存在的对象可以通过时间上反向计算对象的运动来确定而被确定并可视化。
[0054]结合图3a描述的情况与结合图3b描述的情况类似，因为唯一的不同在于当前位置XP的定位，即在图3a中，当前位置Xf在监视器301内，而在图3b中，当前位置在发射器110的视场内。因此，在对象120如图3b所示首先出现在像素110的场内的情况下，用于控制光发射器111以接通或关闭像素110的方法的实例遵循如结合图3a所描述的实例，其中对象120首先出现在监视器101内。
[0055]在图3b中对象朝监视器移动的情形中和在图3a中对象120移出监视器的情形中，光发射器控制器104被配置为根据当前对象位置xp和当前对象运动数据301、303来控制来自光发射器111的光发射，无论当前对象位置xp是在空间光模式的场内还是在监视器101内。对象运动数据301、303可以由现有的实现在监视器101中或实现在控制设备103中的图像处理设备从图像信号中导出，可替代地，对象运动数据可以被嵌入在图像信号中并且可以被直接提供给控制设备101。
[0056]可替代地，在图3b中对象120朝监视器移动的情形中和在图3a中对象120移出监视器的情形中，光发射器控制器104被配置为根据当前对象位置xp和未来对象位置xf控制来自光发射器111的光发射。未来对象位置xf可以是监视器内或像素110的场内的后续位置。当向光发射器控制器104提供有关未来对象位置xf和时间tf的信息时，描述处于位置xfl的像素110应当何时被照亮的未来时间tfl可以例如通过使用当前位置和时间(xp，tp)以及未来位置和时间(xf，tf)进行插值来确定。
[0057]由于被提供有当前和未来对象位置，光发射器控制器104可以确定分隔当前对象位置和未来对象位置的时间段和距离并且使用该信息来计算照亮各个位置xf处的第一像素和后续像素110的时间tf。
[0058]显然，存在用于确定照亮位置xf处的各个像素110的时间tf的可替代的方法。然而，一般思想是:响应于对象运动数据，通过调整或切换来自各个光发射器的光发射的强度来控制来自光发射器111的光发射，从而使得在像素110的场内的依赖于时间的空间光模式可视化在监视器101的区域内的未来或过去的对象运动。
[0059]所述光发射器控制器可以被配置，以便仅仅考虑相距边缘302的距离D内的对象120。因此，只有位 于边缘302与边界带310之间的地带内的对象被光发射器控制器104分析，以便在对象经过边界302时可视化该对象。
[0060]为了进一步增强对象120的可视化，光发射器控制器104可以被配置为通过调整来自各个光发射器的光发射的颜色和/或强度来控制来自光发射器的光发射的颜色或(可替代地或另外)强度，从而使得被照亮的像素的110的依赖于时间的空间光模式的颜色和/或强度与将要在监视器上出现的图像信号的对象的颜色和/或强度相似。
[0061]控制设备103可以是包括一个或多个其他设备(包含光发射器控制器104)的电子设备。所述光发射器控制器可以是电子电路板、计算机、集成电路或被配置用于使用光发射器110控制对象120的可视化的芯片设备。控制可视化的方法可以在光发射器控制器104中实现为使用电子部件的硬件，或者该方法可以被实现为软件或固件。
[0062]因此，可以提供一种计算机程序以便允许可视化包括用于在监视器101上显示的视频内容的图像信号的对象120，其中所述方法包括:使用可与光发射器111连接的光发射器控制器104生成空间光模式以便可视化对象，该光发射器控制器用于使用从图像信号导出的对象运动数据301、303来控制来自光发射器的光发射。
[0063]控制设备103可以与环境光源102集成在一起，或者可以使用电线、光纤或无线技术使得控制设备103可连接到环境光源102。可以使得包括控制设备103和环境光源102的产品商业上可获得并且作为与任何类型和品牌的监视器101 —起使用的单个环境光设备而销售。可替代地，可以使得控制设备103和环境光源102商业上可获得并且作为与任何类型和品牌的监视器101、环境光源102和控制器103 —起使用的不同的产品而销售。
[0064]控制设备103和环境光源102可以被集成到监视器101中或者使用电线、光纤或无线技术使得其可与监视器101连接。可以使得包括控制设备103、环境光源102以及监视器101的产品商业上可获得并且作为显示设备、电视机、投影仪或类似设备而销售。
[0065]尽管已经结合特定实施例描述了本发明，但是并不预期本发明限于本文所阐述的特定形式。相反地，本发明的范围仅仅由所附权利要求书限定。在权利要求书中，措词“包括”不排除其他元件或步骤的存在。此外，尽管在不同的权利要求中可以包括个别的特征，但是这些特征可以被有利地组合，并且不同的权利要求中包括这些特征并不表示这些特征的组合不是可行的和/或有利的。此外，单数引用不排除复数。因此，“一”、“一个”、“第一”、“第二”等的引用不排除多个。而且，权利要求中的附图标记不应当被解释为对范围的限制。
【主权项】
1.一种控制设备(103)，用于提供对包括用于在监视器(101)上显示的视频内容的图像信号的对象(120)的可视化，该控制设备包括: -与环境光源(102)的光发射器(111)连接并且被配置用于控制所述光发射器的光发射器控制器(104)，该光发射器控制器被配置为:通过使用从图像信号导出的对象运动数据(301，303)控制来自光发射器的光发射来生成空间光模式以便可视化所述对象，并且其中 -光发射器控制器(104)被配置为根据对象穿过监视器边缘的位置来控制来自光发射器(111)的光发射，其特征在于控制光发射是通过使用将要移动到监视器内的对象的运动数据来执行的。2.根据权利要求1的控制设备，其中所述光发射器控制器(104)被配置为:响应于对象运动数据(301，303)，通过调整来自各个光发射器(111)的光发射来控制来自光发射器的光发射，从而使得该空间光模式的时间依赖性可视化对象(120)的运动。3.根据权利要求1的控制设备，其中所述光发射器控制器(104)被配置为根据从图像信号导出的当前对象位置(xp)和当前对象运动数据(301，303)来控制来自光发射器(111)的光发射，其中所述当前对象位置被限定在包括空间光模式(110)和监视器(101)的视场中。4.根据权利要求1的控制设备，其中所述光发射器控制器(104)被配置为根据当前对象位置(xp)和未来对象位置(Xf)控制来自光发射器(111)的光发射，所述当前和未来对象位置从图像信号中导出，并且所述当前和未来对象位置被限定在包括空间光模式(110)和监视器(101)的视场中。5.根据权利要求4的控制设备，其中所述光发射器控制器(104)被配置为根据分隔当前对象位置(XP)和未来对象位置(Xf)的时间段和/或距离来控制来自光发射器(111)的光发射。6.根据权利要求1的控制设备，其中所述光发射器控制器(104)被配置为通过调整来自各个光发射器(111)的光发射的颜色和/或强度来控制来自光发射器(111)的光发射，使得空间光模式(110)的颜色和/或强度与图像信号的对象(120)的颜色和/或强度相似。7.一种环境光设备，被配置为可视化包括用于在监视器(101)上显示的视频内容的图像信号的对象(120)，该环境光设备包括: -根据权利要求1的控制设备(103)，以及 -包括光发射器的环境光源(102)。8.一种显示设备(100)，被配置为可视化包括用于在监视器(101)上显示的视频内容的图像信号的对象(120)，该图像显示设备包括: -根据权利要求7的环境光设备，以及 -用于显示所述视频内容的监视器(101)。9.一种用于可视化包括用于在监视器(101)上显示的视频内容的图像信号的对象(120)的方法，该方法包括: -使用与环境光源(102)的光发射器(111)连接并且被配置用于控制光发射器的光发射器控制器(104)生成空间光模式以便可视化对象，该光发射器控制器用于使用从图像信号中导出的对象运动数据(301，303)来控制来自光发射器的光发射， -根据对象穿过监视器边缘的位置来控制来自光发射器(ill)的光发射，其特征在于控制光发射是通过使用将要移动到监视器内的对象的运动数据来执行的。
【专利摘要】本发明通过提供用于在电视的监视器之外可视化例如汽车的运动的环境光设备来增强电视机的观看体验。当汽车行驶出监视器区域之外，监视器之外被照亮的像素为观看者提供了如下可视化：该汽车实际地移出监视器。移动到监视器内的汽车也可以由被照亮的像素来可视化。在监视器之外的可视化的汽车运动是根据从监视器内的对象运动导出的对象运动数据来确定的。控制设备103可视化嵌入到视频信号中的对象120。可与光发射器111连接的光发射器控制器104被配置为通过控制来自光发射器111的光发射而生成空间光模式以便可视化对象。
【IPC分类】H04N9/73, H04N5/14
【公开号】CN104902251
【申请号】CN201510301717
【发明人】P.J.H.索恩廷斯, B.A.萨尔特斯
【申请人】Tp视觉控股有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2008年5月22日
【公告号】CN101682790A, EP2163102A1, EP2163102B1, US20100165000, WO2008146214A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及可视化视频信号的对象以用于在监视器上显示，并且特别地涉及使用各种光源可视化对象的运动。
【背景技术】
[0002]监视器(例如IXD电视)连续不断地经历在图像质量和图像尺寸方面的改进。然而，为了向用户提供更强大的观看体验，需要除图像质量和图像尺寸之外的其他改进。
[0003]例如，在用户观看动作电影时，将希望向用户提供电影的动作和动态的增强的体验。因此，提供用于增强电影中动态的体验的特征可以被看作是要改进的问题。
[0004]EP1551178通过提供与包括用于向观看者呈现图像的图像显示区的显示设备联合使用的补充视觉显示系统公开了这种针对电视的改进。该系统包括:一个或多个照明源，其至少部分地在外围环绕该图像显示区；监视部件，其用于监视图像显示区的一个或多个子区中的音频节目内容和/或强度和/或颜色；以及控制部件，其用于响应于图像和/或音频指示信号中的至少一个来控制在使用中从所述一个或多个照明源发射的光辐射，以便提供所述图像显示区的至少部分空间扩展。
[0005]尽管EP1551178中公开的改进增强了用户的观看体验，但是可能的是特别地改进观看者观看电影中的动态场景的体验。
【发明内容】
[0006]因此，本发明优选地寻求单独地或以任何组合方式缓解、减轻或消除上述问题的一个或多个。特别地，可以被看作本发明的目的的是:提供一种能够通过控制来自光发射器的光发射以便生成与已经在监视器上出现或将在监视器上出现的对象类似的空间光模式来可视化所述对象的控制设备。
[0007]在本发明的第一方面，该目的和若干其他目的通过提供一种控制设备而实现，该控制设备用于提供对包括用于在监视器上显示的视频内容的图像信号的对象的可视化。该控制设备包括:
-可与光发射器连接的光发射器控制器，该光发射器控制器被配置为通过使用从图像信号导出的对象运动数据控制来自光发射器的光发射来生成用于可视化对象的空间光模式。
[0008]本发明特别地但非排他地有利于通过控制来自光发射器的光发射以便生成与一个或多个对象的运动相似的空间光模式来可视化对象。
[0009]因此，在本发明的实施例中，控制设备能够在壁上生成例如被照亮的像素形式的空间光模式。该空间光模式可以可视化刚好移出监视器区域外的或将要移动到监视器内的对象。该空间光模式可以由来自光发射器的光发射提供，该光发射由光发射器控制器根据描述对象运动的对象运动数据来控制。该对象运动数据描述对象的运动并且用于确定所述空间光模式。因此，对象运动数据可以包括描述所述对象的运动方向、位置、速度和加速度的数据。可替代地或此外，所述对象运动数据可以是对象在不同时刻的位置，从而使得不同位置和这些不同位置的时间差提供用于导出例如速度和运动方向的数据。
[0010]所述对象运动数据可以由不是控制设备的一部分的辅助设备(例如图像处理器)提供，所述对象运动数据可以嵌入在图像信号中作为辅助图像信号，或者所述对象运动数据可以由控制设备所包含的设备导出。
[0011]本发明第一方面的优点可能在于，所述空间光模式向监视器的观看者提供了电影动态场景的增强的体验。例如，观看者可以体验到:在监视器上出现的行驶的汽车移出监视器。观看者还可以体验到在移动对象(例如汽车)实际出现在监视器上(例如从监视器的左边缘移动到监视器中)之前可视化该对象的空间光模式。类似地，观看者可以体验到可视化移出监视器或移入监视器的多个移动对象的空间光模式。
[0012]在实施例中，光发射器控制器的光发射器控制器可以被配置为响应于对象运动数据通过调整来自各个光发射器的光发射来控制来自光发射器的光发射，从而使得空间光模式的时间依赖性可视化对象的运动。所述空间光模式的时间依赖性对应于或可视化对象的运动。因此，通过调整来自各个光发射器的光发射，可以改进时间依赖性和空间相似性的可视化。
[0013]在实施例中，控制设备的光发射器控制器可以被配置为根据从图像信号导出的当前对象位置和当前对象运动数据来控制来自光发射器的光发射，其中所述当前对象位置被限定在包括空间光模式和监视器的视场中。所述视场可被理解为由监视器和像素110的空间光模式构成的区域或空间。可以被看作优点的是，当前对象位置不仅被限定在监视器内，而且被限定在像素的空间光模式的区域内，因为这提供了可视化将来出现在监视器上的对象的可能性。
[0014]在实施例中，控制设备的光发射器控制器可以被配置为根据分隔当前对象位置与固定的位置参考的时间段和/或距离来控制来自光发射器的光发射。因此，分隔当前对象位置(被限定在监视器或空间光模式内)与位置参考的时间段或距离可以用于确定例如照明像素110的时刻、照明像素110的位置以及像素的空间光模式的方向、速度和/或加速度中一个或多个。
[0015]在实施例中，控制设备的光发射器控制器可以被配置为根据当前对象位置和未来对象位置控制来自光发射器的光发射，所述当前和未来对象位置从图像信号导出，并且当前和未来对象位置被限定在包括空间光模式和监视器的视场中。因此，根据对包括当前和任何未来位置的两个位置的知识，可以确定应当如何照亮像素以便可视化对象。因此，无论当前对象位置在空间光模式内还是在监视器内以及无论未来对象位置在空间光模式内还是在监视器内，可以确定应当在什么时候和什么位置照亮像素以提供对像的可视化。
[0016]在实施例中，光发射器控制器可以被配置为根据分隔当前对象位置和未来对象位置的时间段和/或距离来控制来自光发射器的光发射。因此，分隔当前对象位置(被限定在监视器或空间光模式内)和未来对象位置(被限定在监视器或空间光模式内)的时间段或距离可以用于确定例如照明像素的时刻、照明像素的位置以及像素的空间光模式的方向、速度和/或加速度中的一个或多个。
[0017]在实施例中，光发射器控制器可以被配置为通过调整来自各个光发射器发射的光发射的颜色和/或强度来控制来自光发射器的光发射，使得空间光模式的颜色和/或强度与图像信号的对象的颜色和/或强度相似。调节被照亮的像素的颜色和/或强度以适应对象可能是一个优点，因为这可以提供改进的可视化，并且因此向观看者提供增强的观看体验。
[0018]在第二方面，本发明涉及一种环境光设备，其被配置为可视化包括用于在监视器上显示的视频内容的图像信号的对象，该环境光设备包括:
-根据第一方面的控制设备，以及 -包括光发射器的环境光源。
[0019]可能有利的是，环境光设备可以结合现有的电视机使用以增强观看体验。
[0020]在第三方面，本发明涉及一种显示设备，其被配置为可视化包括用于在监视器上显示的视频内容的图像信号的对象，该图像显示设备包括:
-根据第二方面的环境光设备，以及 -用于显示所述视频内容的监视器。
[0021]可能有利的是，所述监视器(例如TV)包括被配置为提供来自图像信号的对象运动数据的信号处理器。
[0022]在第四方面，本发 明涉及一种用于可视化包括用于在监视器上显示的视频内容的图像信号的对象的方法，该方法包括:
-使用可与光发射器连接的光发射器控制器生成空间光模式以便可视化对象，该光发射器控制器用于使用从图像信号导出的对象运动数据来控制来自光发射器的光发射。
[0023]在第五方面，本发明涉及一种使得处理器能够执行第四方面的方法的计算机程序。
[0024]本发明的第一、第二、第三、第四和第五方面中的每一方面都可以与其他方面的任何一个组合。本发明的这些和其他方面根据下面描述的实施例将变得清楚明白，并且将参照这些实施例进行阐述。
【附图说明】
[0025]现在将仅仅通过实例并参照附图来解释本发明，在附图中:
图1示出包括监视器101、环境光源102和控制设备103的显示设备100。
[0026]图2a示出从监视器101内的初始当前位置朝向监视器101的边界移动的对象120的序列，其中由像素201-203可视化对象的连续运动。
[0027]图2b示出从监视器101之外的初始位置朝向监视器101的边界移动的可视化的对象120的序列，其中在监视器上示出连续的运动。
[0028]图3a和图3b示出如何使用当前位置(xp)和未来位置(xf)来确定应当如何控制像素110以便可视化对象运动。
【具体实施方式】
[0029]图1示出包括监视器101、环境光源102和控制设备103的显示设备100。
[0030]监视器101可以是任何监视器IXD、OLED、CRT或用于显示图像的其他监视器或投影设备。环境光源102包括能够发射人眼可见的光辐射的光发射器111。这些光发射器可以是发光二极管、激光器、白炽灯或其他发光设备。环境光源102还可以被LCD、OLED或等离子体监视器所包括。
[0031]环境光源102的功能是形成对于正在观看监视器101的观看者可见的像素110。可以通过将从光发射器111发射的光投射到在监视器101之后的或与之平行的壁上来在该壁上形成或成像像素110。如图1所示，在光发射器111与像素110之间可以存在一一对应，然而每个像素110还可以根据从多个光发射器投射的光形成。在可替代实施例中，通过使用例如扫描镜在像素110的区域上扫描光束(例如激光光束)而形成像素。当像素110被照亮时，像素I1可以是单色的或彩色的。彩色像素110可以通过混合颜色(例如通过混合从红色、绿色和蓝色光源发射的光)来形成。例如，每个光发射器可以包括红色、绿色和蓝色发光二极管(LED)。
[0032]像素110还可以由朝观看者发光的IXD、OLED或等离子体监视器形成，或者像素110可以由其他光源通过将光发射到屏幕上或直接朝观看者发射光而形成。
[0033]因此，应当理解的是，光发射器包括能够形成像素110的任何类型的发光设备，包括发光二极管、激光器、与扫描设备结合的激光器、LCD监视器、OLED监视器以及等离子体监视器。
[0034]环境光源102可以与监视器101或电视机集成，并且因此如图1示意性所示可能是不可见的。例如，环境光设备可以被安装到电视机的背面以用于将光投射到相对的壁上。
[0035]光发射器111可以形成被布置为邻近监视器101的一个或多个边的光发射器111的矩阵。然而，光发射器111可以以能够形成像素110的任何方式来布置，例如使用各种透镜光学器件将光投射到壁上，使得所投射的光形成像素110。使用一个或多个发光源(例如激光器)将光辐射到一个或多个扫描镜上使得来自这些镜的反射光形成像素110，这也是一种可行的解决方案。光发射器111的数量或像素110的数量可以是足以使观看者体验到对象120移出监视器101或移入监视器101的任何数量。因此，光发射器111的数量或像素110的数量可以是足以建立用于向观看者提供令人信服的观看体验的像素分辨率和像素分布区域的任何数量。例如，像素的数量可以在10和100之间或者甚至高达2000 (由例如发光二极管生成)。然而，结合扫描镜使用激光器可以将像素的数量从数千增加到数百万像素。像素I1也可以由IXD监视器或用于监视器101的其他技术生成；在此情况下，像素110的数量也可以从数千增加像素数量到数百万像素。
[0036]如图1所示，像素110可以具有除矩形或正方形形状以外的其他形状，即像素的形状可以是圆形、椭圆形或多边形。而且，不同像素可以具有不同尺寸，例如靠近监视器的像素可以小于那些离监视器最远的像素。类似地，像素110不需要如图1所示均匀地分布。因此，由于像素110可以具有任意形状和分布，因而被照亮的像素110的模式通常会被称为空间光模式。
[0037]监视器101能够显示来自DVD播放器、因特网、卫星接收器或其他图像信号源的图像信号。所述图像信号包括可能地包含对象120 (比如汽车)的视频内容。
[0038]包括光发射器控制器104的控制设备103能够控制来自各个光发射器111的光发射并且由此控制像素110的依赖于时间的空间光模式。也就是说，通过接通或关闭各个光发射器111、调整从各个光发射器111发射的光的强度并且/或者调整从各个光发射器111发射的光的颜色，控制设备103可以控制每个像素110的对应的光强和颜色并且由此控制像素110的依赖于时间的空间光模式。控制设备103经由光发射器控制器104与所述一个或多个环境光源102之间的电连接105控制光发射器111。
[0039]当参考像素110的空间光模式或等效地参考空间光模式110时，这应当被理解为其中可以照亮像素110的区域、空间或视场，也就是说，即使像素110由于它们未被照亮而不可见，像素110仍然被认为是空间光模式。
[0040]为了增强观看者观看监视器101的体验，控制器103能够控制每个像素110的定时、光强和颜色，使得在实例中，当汽车120有移出监视器101的边界的趋势时，光发射器111被控制以便提供对移出监视器101的汽车120的可视化。
[0041]图2a示出在步骤A-C期间从监视器101内的初始位置朝监视器101的边界移动的汽车120的序列A-F。当在步骤D中汽车120移出屏幕时，邻近像素201被照亮以形成可见像素210，随后在步骤E中，下一个像素202被照亮，并且最后在步骤F中像素203被照亮。因此，被照亮的像素201-203的序列向观看者提供了对移过监视器101的边界的汽车120的可视化。因此，可见像素210中的每一个对应于图像信号的对象120。
[0042]图2b示出在步骤A-C期间从监视器101之外的初始位置朝监视器101边界移动的汽车120的序列A-F。在步骤A-C期间的汽车的运动通过照亮像素204-206以形成被照亮的像素211的序列来可视化。在步骤D-F中，汽车120的运动在监视器101的区域中连续进行。因此，即使在汽车在监视器101上可见之前，被照亮的像素204-206的序列也在对象在监视器内可见之前向观看者提供了对汽车120的可视化。
[0043]因此，对象120的当前位置可以是如图 2a中情况A所示的在监视器101内的对象120的位置，或者对象120的当前位置可以是通过图2b中情况A的像素204的照明211而可视化的对象120的位置。因此，对象的位置被限定在观看者的视场中，该视场包括像素110的空间光模式和监视器101。
[0044]控制设备103被配置为控制由来自光发射器111的光发射生成的依赖于时间的空间光模式，使得由像素110形成的对象120的运动与对象在监视器101内的先前或未来的运动相似。对象的运动包括对象的运动方向、对象的速度和对象的加速度。
[0045]为了控制由像素110形成的对象120的运动，控制设备103需要知道对象120的各种对象运动数据。该对象运动数据可以从提供给监视器101的图像信号中导出。为此目的，图像处理设备可以用于识别包含在图像信号中的对象并且导出对象的运动参数，比如方向、速度和加速度。
[0046]因此，对象运动数据可以包括对象位置(包含当前和未来的对象位置)、对象的运动方向、对象的速度和加速度中的一个或多个数据。由于图像信号可以包括一个或多个对象，因而该对象运动数据相应地代表所述一个或多个对象。图像处理设备可以在监视器101中实现。作为实例，数字监视器具有被实现用于识别对象120并估计对象120的运动的图像处理设备。所述图像处理设备可以例如将要在监视器上显示的图像划分为包括8x8个像素的像素块并且分析每个像素块以确定每个块的颜色属性和运动属性。该图像处理设备还可以确定具有例如相似运动属性的像素模块所包含的对象。
[0047]因此，由图像处理设备导出的对象运动数据可以经由包括电连接、光学连接和无线连接106的连接106提供给光发射器控制器104。可替代地，控制设备103可以设有图像处理设备以用于将对象运动数据提供给光发射器控制器104。
[0048]所述对象运动数据还可以包括对象的尺寸，使得光发射器控制器104能够确定要被照亮的像素110的数量，从而使得被照亮的像素110的尺寸与对象120的尺寸相似。
[0049]图3a示出在当前时间tp在监视器101内的对象120的当前位置xp。对象120的当前对象运动数据由箭头301指示。使用包括对象位置、方向、速度、加速度以及尺寸中的一个或多个值的当前对象运动数据301，可以计算或估计在什么时间和/或什么位置对象经过监视器的边缘302并进入包含像素110的空间光模式的空间。描述在什么时间对象经过边缘302的未来时间tfl和描述对象经过边缘302时所在的位置的未来位置xfl可以由光发射器控制器103用于控制像素110的依赖于时间的空间光模式。即，如果未来时间tfl和未来位置xfl是已知的，则位置为xfl的像素可以在时间tfl被照亮以可视化对象120。类似地，由于光发射器控制器104知道至少在当前时间tp的对象120的对象运动数据301，因而可以预测在任何未来时间tf的对象120的位置xf。利用对象120的未来运动路径的知识，光发射器控制器知道在特定的未来时间tf应当照亮在位置xf的哪些像素110，以便可视化对象120的运动。
[0050]例如，光发射器控制器104可以确定:在照亮位置xfl处的像素110之后，处于位置xf2的另一个像素110应当在时间tf2被照亮，并且随后处于位置xf3的像素应当在时间tf3被照亮。在启动对后续像素(例如在位置xf2处)的照明的同时，停止、逐渐减弱或在固定的或可变的时间段内维持对前一像素(例如在位置xfl处)的照明。类似地，可以立刻将对后续像素(例如在位置xf2处)的照明的强度从零改变为最高强度，或者在某段时间内逐渐增大该强度。
[0051]一般地，光发射器控制器104可以使用任何位置参考线或点，以取代使用边缘302确定对象120何时移出监视器101。例如，可以使用位于与边缘302相距一定距离(在监视器之内或之外)的位置参考来确定对象120何时被限定为已经移出监视器。此外，分隔当前对象位置xp和固定的位置参考的时间段和/或距离可以由光发射器控制器使用以控制来自光发射器的光发射。显然，边缘302可以被视为位置参考线。
[0052]图3b示出在当前时间tpl在像素110的场内的对象120的当前位置xpl。对象120的当前对象运动数据由箭头303指示。使用包括对象位置、方向、速度以及加速度中的一个或多个值的当前对象运动数据303，可以计算或估计处于位置xfl的后续像素110应当被照亮的时间tfl，可替代地计算或估计对象经过边缘302并在位置xf3进入监视器的时间tf30
[0053]还没有出现在监视器内但存在于像素110的空间光模式的场内的对象120的运动可以通过延迟图像信号使得像素110内存在的对象可以通过时间上反向计算对象的运动来确定而被确定并可视化。
[0054]结合图3a描述的情况与结合图3b描述的情况类似，因为唯一的不同在于当前位置XP的定位，即在图3a中，当前位置Xf在监视器301内，而在图3b中，当前位置在发射器110的视场内。因此，在对象120如图3b所示首先出现在像素110的场内的情况下，用于控制光发射器111以接通或关闭像素110的方法的实例遵循如结合图3a所描述的实例，其中对象120首先出现在监视器101内。
[0055]在图3b中对象朝监视器移动的情形中和在图3a中对象120移出监视器的情形中，光发射器控制器104被配置为根据当前对象位置xp和当前对象运动数据301、303来控制来自光发射器111的光发射，无论当前对象位置xp是在空间光模式的场内还是在监视器101内。对象运动数据301、303可以由现有的实现在监视器101中或实现在控制设备103中的图像处理设备从图像信号中导出，可替代地，对象运动数据可以被嵌入在图像信号中并且可以被直接提供给控制设备101。
[0056]可替代地，在图3b中对象120朝监视器移动的情形中和在图3a中对象120移出监视器的情形中，光发射器控制器104被配置为根据当前对象位置xp和未来对象位置xf控制来自光发射器111的光发射。未来对象位置xf可以是监视器内或像素110的场内的后续位置。当向光发射器控制器104提供有关未来对象位置xf和时间tf的信息时，描述处于位置xfl的像素110应当何时被照亮的未来时间tfl可以例如通过使用当前位置和时间(xp，tp)以及未来位置和时间(xf，tf)进行插值来确定。
[0057]由于被提供有当前和未来对象位置，光发射器控制器104可以确定分隔当前对象位置和未来对象位置的时间段和距离并且使用该信息来计算照亮各个位置xf处的第一像素和后续像素110的时间tf。
[0058]显然，存在用于确定照亮位置xf处的各个像素110的时间tf的可替代的方法。然而，一般思想是:响应于对象运动数据，通过调整或切换来自各个光发射器的光发射的强度来控制来自光发射器111的光发射，从而使得在像素110的场内的依赖于时间的空间光模式可视化在监视器101的区域内的未来或过去的对象运动。
[0059]所述光发射器控制器可以被配置，以便仅仅考虑相距边缘302的距离D内的对象120。因此，只有位 于边缘302与边界带310之间的地带内的对象被光发射器控制器104分析，以便在对象经过边界302时可视化该对象。
[0060]为了进一步增强对象120的可视化，光发射器控制器104可以被配置为通过调整来自各个光发射器的光发射的颜色和/或强度来控制来自光发射器的光发射的颜色或(可替代地或另外)强度，从而使得被照亮的像素的110的依赖于时间的空间光模式的颜色和/或强度与将要在监视器上出现的图像信号的对象的颜色和/或强度相似。
[0061]控制设备103可以是包括一个或多个其他设备(包含光发射器控制器104)的电子设备。所述光发射器控制器可以是电子电路板、计算机、集成电路或被配置用于使用光发射器110控制对象120的可视化的芯片设备。控制可视化的方法可以在光发射器控制器104中实现为使用电子部件的硬件，或者该方法可以被实现为软件或固件。
[0062]因此，可以提供一种计算机程序以便允许可视化包括用于在监视器101上显示的视频内容的图像信号的对象120，其中所述方法包括:使用可与光发射器111连接的光发射器控制器104生成空间光模式以便可视化对象，该光发射器控制器用于使用从图像信号导出的对象运动数据301、303来控制来自光发射器的光发射。
[0063]控制设备103可以与环境光源102集成在一起，或者可以使用电线、光纤或无线技术使得控制设备103可连接到环境光源102。可以使得包括控制设备103和环境光源102的产品商业上可获得并且作为与任何类型和品牌的监视器101 —起使用的单个环境光设备而销售。可替代地，可以使得控制设备103和环境光源102商业上可获得并且作为与任何类型和品牌的监视器101、环境光源102和控制器103 —起使用的不同的产品而销售。
[0064]控制设备103和环境光源102可以被集成到监视器101中或者使用电线、光纤或无线技术使得其可与监视器101连接。可以使得包括控制设备103、环境光源102以及监视器101的产品商业上可获得并且作为显示设备、电视机、投影仪或类似设备而销售。
[0065]尽管已经结合特定实施例描述了本发明，但是并不预期本发明限于本文所阐述的特定形式。相反地，本发明的范围仅仅由所附权利要求书限定。在权利要求书中，措词“包括”不排除其他元件或步骤的存在。此外，尽管在不同的权利要求中可以包括个别的特征，但是这些特征可以被有利地组合，并且不同的权利要求中包括这些特征并不表示这些特征的组合不是可行的和/或有利的。此外，单数引用不排除复数。因此，“一”、“一个”、“第一”、“第二”等的引用不排除多个。而且，权利要求中的附图标记不应当被解释为对范围的限制。
【主权项】
1.一种控制设备(103)，用于提供对包括用于在监视器(101)上显示的视频内容的图像信号的对象(120)的可视化，该控制设备包括: -与环境光源(102)的光发射器(111)连接并且被配置用于控制所述光发射器的光发射器控制器(104)，该光发射器控制器被配置为:通过使用从图像信号导出的对象运动数据(301，303)控制来自光发射器的光发射来生成空间光模式以便可视化所述对象，并且其中 -光发射器控制器(104)被配置为根据对象穿过监视器边缘的位置来控制来自光发射器(111)的光发射，其特征在于控制光发射是通过使用将要移动到监视器内的对象的运动数据来执行的。2.根据权利要求1的控制设备，其中所述光发射器控制器(104)被配置为:响应于对象运动数据(301，303)，通过调整来自各个光发射器(111)的光发射来控制来自光发射器的光发射，从而使得该空间光模式的时间依赖性可视化对象(120)的运动。3.根据权利要求1的控制设备，其中所述光发射器控制器(104)被配置为根据从图像信号导出的当前对象位置(xp)和当前对象运动数据(301，303)来控制来自光发射器(111)的光发射，其中所述当前对象位置被限定在包括空间光模式(110)和监视器(101)的视场中。4.根据权利要求1的控制设备，其中所述光发射器控制器(104)被配置为根据当前对象位置(xp)和未来对象位置(Xf)控制来自光发射器(111)的光发射，所述当前和未来对象位置从图像信号中导出，并且所述当前和未来对象位置被限定在包括空间光模式(110)和监视器(101)的视场中。5.根据权利要求4的控制设备，其中所述光发射器控制器(104)被配置为根据分隔当前对象位置(XP)和未来对象位置(Xf)的时间段和/或距离来控制来自光发射器(111)的光发射。6.根据权利要求1的控制设备，其中所述光发射器控制器(104)被配置为通过调整来自各个光发射器(111)的光发射的颜色和/或强度来控制来自光发射器(111)的光发射，使得空间光模式(110)的颜色和/或强度与图像信号的对象(120)的颜色和/或强度相似。7.一种环境光设备，被配置为可视化包括用于在监视器(101)上显示的视频内容的图像信号的对象(120)，该环境光设备包括: -根据权利要求1的控制设备(103)，以及 -包括光发射器的环境光源(102)。8.一种显示设备(100)，被配置为可视化包括用于在监视器(101)上显示的视频内容的图像信号的对象(120)，该图像显示设备包括: -根据权利要求7的环境光设备，以及 -用于显示所述视频内容的监视器(101)。9.一种用于可视化包括用于在监视器(101)上显示的视频内容的图像信号的对象(120)的方法，该方法包括: -使用与环境光源(102)的光发射器(111)连接并且被配置用于控制光发射器的光发射器控制器(104)生成空间光模式以便可视化对象，该光发射器控制器用于使用从图像信号中导出的对象运动数据(301，303)来控制来自光发射器的光发射， -根据对象穿过监视器边缘的位置来控制来自光发射器(ill)的光发射，其特征在于控制光发射是通过使用将要移动到监视器内的对象的运动数据来执行的。
【专利摘要】本发明通过提供用于在电视的监视器之外可视化例如汽车的运动的环境光设备来增强电视机的观看体验。当汽车行驶出监视器区域之外，监视器之外被照亮的像素为观看者提供了如下可视化：该汽车实际地移出监视器。移动到监视器内的汽车也可以由被照亮的像素来可视化。在监视器之外的可视化的汽车运动是根据从监视器内的对象运动导出的对象运动数据来确定的。控制设备103可视化嵌入到视频信号中的对象120。可与光发射器111连接的光发射器控制器104被配置为通过控制来自光发射器111的光发射而生成空间光模式以便可视化对象。
【IPC分类】H04N9/73, H04N5/14
【公开号】CN104902251
【申请号】CN201510301717
【发明人】P.J.H.索恩廷斯, B.A.萨尔特斯
【申请人】Tp视觉控股有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2008年5月22日
【公告号】CN101682790A, EP2163102A1, EP2163102B1, US20100165000, WO2008146214A1
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