[发明专利]胶片自动恢复的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像或图像的序列，例如，电影胶片的自动恢复的方法和装置，尤其涉及在自动恢复期间去除图像内的划痕和污垢被检物的方法和装置。

背景技术

电影胶片是我们文化遗产的一部分。不幸的是，它们往往受像划痕、灰尘、污垢、污点、磨损等不希望有的被检物影响。这些通常来自显影、管理、存储、和筛选或扫描胶片画面的技术处理。在一些罕见情况下，在捕获期间可能已经引入了静态被检物，例如，透镜内的绒毛或扫描仪玻璃上的污垢。在下文中，所有这些缺陷将被简称为“划痕和污垢”。

划痕和污垢降低了电影观赏的质量和乐趣。即，在大多数情况下，这不是因为丧失了大量视觉信息。实际上，与真实情况相反，尽管完全无关，但划痕和污垢提供了额外信息量。人脑根据其日常的视觉经验，可非常有效地替换丢失的相关信息。但是，当观看受影响的画面时，其对这个世界中的客观事物看起来如何和如何行动的感受不断受到破坏。例如，在扫描或筛选期间出现在胶片上的污垢出现在一个帧中而消失在其他帧中。这与人对物体通常平滑地出现、运动和消失的感受相矛盾，使大脑例外地对待异常视觉刺激。因此，以这种方式分开相关和不相关信息对观众来说既紧张又劳累。需要去除划痕和污垢以便使观众保持放松，把注意力集中在内容上，因此，是任何恢复过程的重要部分。

优选的是在扫描之后数字地进行恢复。尽管存在通过化学清洗过程馈送材料以便在扫描之前减少污垢和潜在划痕的湿扫描技术，但由于使它们变得相当昂贵的许多技术问题而未得到广泛使用。另外，许多画面已经在磁带上得到数字化扫描和归档。

尽管在市场上存在在许多工作方面协助艺术家的软件，但通过找出和去除每个划痕和污垢被检物对数字化胶片的明显人工恢复是耗时的事情。尤其，对存在大量划痕或污垢的老旧内容的人工恢复在财政上可能是行不通的。对于存在商业价值未知的画面的大量档案来说情况甚至更严重。

含有试图检测和去除划痕和污垢的算法的自动恢复软件的应用是人工过程的唯一可行替代品。当前存在许多或多或少自动进行划痕和污垢的检测和去除的可在市场上获得的软件和硬件产品。通常，需要人工调整某些参数以便细调检测和去除，有时分别针对每个场景。在处理之后，必须接受或拒绝恢复输出或其局部，存在利用不同参数重新进行恢复的选择。这是不能令人满意的，因为需要时间来调整，在不特别适用的关键场景中质量可能不是足够好。划痕和污垢的检测是当前尚未完全解决的非微不足道问题。仍然存在一定比例的未检测到或错误检测的被检物。

发明内容

本发明的目的是提供允许以有效方式控制和提高胶片自动恢复算法的结果的图像恢复解决方案。

按照本发明的一个方面，这个目的是通过恢复图像或图像的序列的方法实现，该方法包含如下步骤：

-检测图像或图像的序列中的后生物；

-将有关所检测后生物(artifact)的信息存储在元数据数据库中；以及

-根据存储在元数据数据库中的信息从图像或图像的序列中去除一个或多个所检测后生物。

类似地，恢复图像或图像的序列的装置包含：

-第一图像处理器，用于检测图像或图像的序列中的后生物；

-元数据数据库，用于存储有关所检测后生物的信息；以及

-第二图像处理器，用于根据存储在元数据数据库中的信息从图像或图像的序列中去除一个或多个所检测后生物。

将恢复过程分解成对例如划痕和污垢被检物的被检物的检测、和使用自动元数据驱动工作流去除的按照本发明的解决方案具有多种优点。与用于后生物去除的现有技术工作流相反，不必对不同内容分别调整参数。同时，恢复结果可完全再现，并且没有由迭代引起的多余处理工作。而且，在被检物检测过程中生成的元数据允许根据存储在元数据数据库中的信息生成综合质量报告。因此，按照本发明的解决方案非常适用于大量胶片档案的恢复。在检测过程中，利用每个后生物的项目自动构建元数据数据库。

有利的是，在将有关所检测后生物的信息存储在元数据数据库中之后而在从图像或图像的序列中去除一个或多个所检测后生物之前对存储在元数据数据库中的信息进行质量控制处理。

当使用不要求人工参数调整的自动划痕和污垢恢复算法时，在完全不接触其他图像区的时候显著减少被检物的数量。尽管不完美，但这些算法使得在许多情况下无需用户交互就可以获得好结果。但是，由于元数据数据库是在检测过程中自动构建的，所以可能由于进行不完美算法而变得不准确或不完整。因此，在需要完美恢复的关键状况下，可以在检测之后和去除之前通过针对每个被检物进行元数据的图形审查改善结果。这是通过元数据驱动三步恢复工作流实现的。