Brevet FR2840754A1 — publié le 20031212

decodage respectif des deux signaux video numeriques. :i-' r. 1'. ' ' 1 2840754 La presente invention concerne le traitement d'images et s'applique notamment aux installations de >. De telles installations comportent generalement une source video, par exemple un lecteur de disque optique DVD ou un demodulateur relic a un cable ou a une antenne satellite ou hertzienne, et un ensemble de projection comportant un projecteur et un ecran associe. Dans la pratique, chaque projecteur a une reponse propre, c'est-a-dire que pour des donnees video identiques, le rendu des images produites par des projecteurs emanant de differents fabricants ne sera pas toujours le meme. I1 en resulte que le rendu d'un film a l'ecran peut ne pas etre celui que le realisateur a valide. De plus, les conditions d'ambiance lumineuse dans lesquelles la projection a lieu ne vent pas touj ours optimales et vent susceptibles d'affecter ['aspect des images projetees. Les projecteurs vent plus ou moins puissants et un niveau d'eclairage environnant plus eleve pourra etre tolere avec les projecteurs les plus lumineux. I1 peut s'averer difficile pour un particulier de determiner le degre d'eclairage ambient acceptable ne nuisant pas outre mesure a la qualite des images. I1 existe un besoin pour ameliorer ou modifier le rendu des images projetees, en vue par exemple de se rapprocher des conditions de projection validees par le realisateur. Par ailleurs, des chames de traitement ont ete developpees pour les laboratoires de cinema. Ces chames comportent generalement un scanner de pellicule argentique, un imageur et un ensemble de projection comprenant un projecteur numerique. I1 existe un besoin pour faire en sorte que les images visualisees sur l'ecran de ['ensemble de projection du laboratoire, validees par le realisateur, correspondent le plus fidelement possible a ce qui sera obtenu lors de la projection dans les salles ou chez les particuliers equipes d'installations de >. L'invention vise a repondre a tout ou partie des besoins precites. Selon un premier de ses aspects, ['invention a pour objet un dispositif de traitement de donnees video, pouvant se caracteriser par le fait qu'il comporte: - au moins une entree pour recevoir des donnees video entrantes, - au moins une sortie pour delivrer des donnees video sortantes a un dispositif d'affichage, - au moins un processeur pour transformer les donnees video entrantes en 2 2840754 donnees video sortantes en fonction au moins d'une information delivree par un element de detection apte a mesurer au moins une caracteristique colorimetrique d'une image produite par le dispositif d'affichage et/ou en fonction d'au moins une information entree par l'utilisateur concernant la reponse colorimetrique souhaitee pour des donnees d'entree differentes. L' expression > doit se comprendre avec un sens large et recouvre des donnees qui comportent au moins une information relative a ['image. Des donnees video peuvent ainsi comporter par exemple des informations supplementaires liees a la bande sonore. Ces donnees peuvent etre sous une forme analogique ou numerique. Les donnees peuvent par exemple etre transmises selon l'un des standards suivants: PAL, RVB, YUV, SVHS, SDI, HDSDI, USB, FIREWIRE, VGA, SGA, XGA, ou sous d'autres formats encore. Le terme > englobe tout systeme de traitement de donnees numeriques ou eventuellement analogiques, comportant un ou plusieurs microprocesseurs, memoires, cartes graphiques, convertisseurs analogique / numerique Le processeur peut eventuellement etre integre dans un appareil tel qu'un ordinateur, un projecteur ou un televiseur. Le dispositif d'affichage peut comporter un ensemble de projection comportant un projecteur et un ecran ou un ecran a tube cathodique ou a cristaux liquides. Le terme > se refere aussi bien aux projecteurs destines a etre associes a des ecrans utilises en reflexion qu'en transmission, pour des installations de >, des salles de cinema ou des laboratoires de cinema. Un projecteur peut comporter par exemple une lampe halogene et un ensemble de matrices colorees a cristaux liquides ou plusieurs sources lumineuses colorees et un ensemble de miroirs pouvant etre chacun commandes en deplacement, par exemple par un moteur piezoelectrique. Il est possible, grace a ['invention, de traiter les donnees video avant leur envoi dans le dispositif d'affichage de maniere a tenir compte des caracteristiques colorimetriques propres du dispositif d'affichage. Les donnees video peuvent ainsi etre, par exemple, traitees avant leur envoi dans le dispositif d'affichage de maniere a obtenir la reponse globale recherchee pour le dispositif de traitement et le dispositif d'affichage. Dans un exemple de mise en ccuvre de ['invention, le dispositif peut comporter un bo^tier et, sur ce bo^tier, au moins deux connecteurs pouvant etre relies au processeur 3 2840754 pour le raccordement de cables servant respectivement a la transmission des donnees video entrantes et a celle des donnees video sortantes. Le dispositif peut comporter au moins un indicateur pour signaler si une condition predeterminee d'ambiance lumineuse est satisfaite pour la projection d'un film. A cette fin, ['element de detection peut comporter par exemple un capteur configure pour mesurer l'intensite lumineuse ambiante. L'element de detection peut etre mobile ou fixe par rapport au processeur. Lorsque ltelement de detection est mobile, il peut etre relic au processeur par une liaison sans fil par exemple. Le dispositif peut comporter un selecteur permettant d'effectuer une selection entre plusieurs traitements possibles des donnees video entrantes, selon le rendu souhaite par l'utilisateur. L'element de detection peut comporter un capteur configure pour mesurer par exemple des niveaux de rouge, vert et bleu sur ['image projetee. Le processeur peut etre configure pour envoyer au dispositif d'affichage des donnees de reference permettant de visualiser au moins une image servant a effectuer des mesures sur l'ecran du dispositif d'affichage. Le processeur peut etre configure pour determiner, en fonction au moins d'une information transmise par ['element de detection lorsque ['image precitee est visualisee, la reponse du dispositif d'affichage. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, une installation de >, caracterisee par le fait qutelle comporte: - une source video comportant un lecteur de disque optique ou un recepteur de donnees video, - un ensemble de projection comportant un projecteur et un ecran, - un dispositif de traitement de donnees video tel que defini plus haut pour recevoir des donnees de la source et les transmettre, apres traitement, au projecteur. L' invention a encore pour obj et, selon un autre de ses aspects, une salle de cinema, comportant: - une source video comportant un lecteur d'un support sur lequel vent enregistrees des donnees video ou un recepteur de donnees video, - au moins un ensemble de projection comportant un projecteur et un ecran dispose dans la salle, 4 2840754 - au moins un dispositif de traitement des donnees video tel que defini plus haut, pour recevoir des donnees de la source et les transmettre, apres traitement, au projecteur. L' invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un procede de traitement de donnees video, dans lequel on transforme des donnees video entrantes en donnees video sortantes en appliquant une fonction de correction tenant compte de la reponse colorimetrique d'au moins un appareil tel qu'un projecteur numerique, auquel vent destinees les donnees sortantes. Par >, on entend la couleur reellement produite par l'appareil lorsqu'il recoit une donnee correspondante. La reponse colorimetrique peut etre la reponse en regime statique, c'est-a- dire correspondre a la reponse de l'appareil lorsque la donnee entrante est invariable dans le temps, ce qui est le cas par exemple lorsque ['image reste la meme durant la projection. L'invention pourra etre mieux comprise a la lecture de la description detaillee qui va suivre, d'exemples non limitatifs de mise en ccuvre, et a l'examen du dessin annexe, sur lequel: - la figure 1 est une vue schematique et partielle d'une installation de > comportant un dispositif de traitement de donnees realise conformement a ['invention, - la figure 2 represente, de maniere schematique, le processeur du dispositif de la figure 1, - la figure 3 represente, de maniere schematique et partielle, la facade arriere du dispositif de la figure 1, - la figure 4 represente un exemple de courbe de reponse d'un dispositif d'affichage, - la figure 5 represente partiellement, de maniere schematique, une chaine de traitement de laboratoire, et - la figure 6 represente, de maniere schematique, une salle de cinema equipee d'un projecteur numerique exploite conformement a un aspect de ['invention. L'installation 1 de > representee a la figure 1 comporte un dispositif de traitement 2 realise conformement a ['invention, configure pour recevoir des donnees video entrantes provenant d'une source video 3, par exemple un lecteur de disque 2840754 optique DVD ou un demodulateur ou decodeur, et fournir des donnees video sortantes a un dispositif d'affichage comportant un ensemble de projection comprenant un projecteur 4 et un ecran associe, non represente. Dans l'exemple considere, le dispositif de traitement 2 comporte un bo^tier 5 et un element de detection 6, mobile par rapport au bo^tier 5, comportant au moins un capteur optique 7. L'element de detection 6 est configure, dans 1'exemple considere, pour transmettre au bo^tier 5 par une liaison sans fil, radioLrequence ou infrarouge, des informations provenant du capteur 7. En variante, ['element de detection 6 peut etre integre au bo^tier 5, a la source 3 ou au projecteur 4, et comporter par exemple un capteur optique associe a un systeme de visee permettant d'effectuer a distance des mesures sur l'ecran. Le dispositif de traitement 2 comporte un processeur 15, represente schematiquement a la figure 2, configure pour traiter les donnees video entrantes de maniere a generer les donnees video sortantes, comme cela sera precise plus loin. Les donnees video entrantes ou sortantes peuvent etre analogiques A ou numeriques N. Lorsqu'elles vent analogiques, les donnees entrantes peuvent etre converties en donnees numeriques par un convertisseur 17 avant d'etre traitees par le processeur. Le bo^tier 5 comporte, sur sa face arriere par exemple, au moins un premier connecteur 8 permettant le raccordement d'un cable 9 reliant la source 3 au bo^tier 5, et un second connecteur 10 permettant le raccordement d'un cable 11 reliant le bo^tier 5 au projecteur 4. Ces cables 9 et 11 peuvent comporter plusieurs conducteurs electriques ou optiques. Les donnees video sortantes peuvent etre numeriques ou analogiques. Lorsqu'elles vent analogiques, elles ont ete converties a partir des donnees numeriques delivrees par le processeur 15 par un convertisseur 18. Le dispositif de traitement 2 peut comporter, notamment sur la face avant du bo^tier 5, un indicateur 12 constitue par exemple par une ou plusieurs diodes electroluminescentes, dont l'allumage est commande par le processeur 15, pour signaler a 3 0 l'utilisateur que certaines conditions d' ambiance lumineuse pour visualiser un film dans de bonnes conditions vent satisfaites, par exemple que le niveau de lumiere ambiante est acceptable. Le dispositif de traitement 2 peut etre configure de maniere a mesurer, a ['aide 6 2840754 de ['element de detection 6, le niveau de lumiere ambiante et a comparer le resultat de la mesure avec des donnees memorisees dans le processeur 15, afin d'avertir l'utilisateur, grace a l'indicateur 12, que lteclairage ambient est suffisamment falble pour ne pas nuire outre mesure a la qualite de la projection. Dans un exemple de mise en ceuvre particulier de ['invention, deux mesures de luminosite peuvent etre effectuees, une premiere sur l'ecran, alors que le projecteur 4 est eteint ou en ['absence de projection d'une image, et une deuxieme, touj ours sur l'ecran, alors qu'une image predeterminee est envoyee par le dispositif de traitement 2 au projecteur 4 et projetee sur l'ecran, eclairant ainsi ['element de detection 6. Cette double mesure permet de determiner le rapport, sur l'ecran, entre la luminosite ambiante et celle due a ['image projetee et done de tenir compte, pour determiner le degre d'eclairage ambient maximal acceptable, de la luminosite du projecteur. Ainsi, pour les projecteurs faiblement lumineux, le niveau de lumiere ambiante acceptable sera moins eleve que pour les projecteurs tres lumineux, et ['information fournie par l'indicateur 12 pourra dependre du projecteur 4 utilise. Le dispositif de traitement 2 peut comporter un afEcheur 13 permettant d'informer l'utilisateur d'une demarche eventuelle a accomplir en vue d'ameliorer la qualite de la projection, par exemple lui proposer d'obscurcir davantage la salle de projection ou de modifier la luminosite ou le contraste du projecteur 4. Le dispositif de traitement 2 peut, en variante ou additionnellement, etre configure de maniere a traiter les donnees video entrantes pour tenir compte de la luminosite ambiante, afin par exemple de rendre les images plus lumineuses a l'ecran, le cas echeant. Conformement a un autre aspect de ['invention, le dispositif de traitement 2 peut etre configure de maniere a determiner la reponse colorimetrique du projecteur 4. Pour ce faire, le processeur 15 envoie au projecteur 4 des donnees de reference et une mesure au moins est effectuee sur ['image projetee, au moyen de ['element de detection 6. Le processeur 15 peut etre confgure, par exemple, de maniere a ce que soient projetees successivement plusieurs couleurs differentes remplissant l'ecran, par exemple un fond blanc, un fond rouge, un fond vert et un fond bleu, au moins une acquisition etant effectuee a ['aide de ['element de detection sur chaque image projetee. Le processeur 15 peut etre configure de maniere a ce que soient projetees plusieurs sequences d'images pour chaque couleur, les images de chaque sequence ayant une intensite lumineuse qui varie d'une image a l'autre. Durant les mesures, ltelement de detection peut etre fixe ou mobile. Le dispositif 2 peut egalement provoquer l'affichage, a l'ecran, d'une charte comportant plusieurs couleurs et/ou une meme couleur avec plusieurs zones correspondent a des saturations et/ou luminosites differentes, et ['element de detection 6 peut etre deplace sur l'ecran pour effectuer une mesure sur chaque zone. L'element de detection 6 peut etre configure, par exemple, de maniere a mesurer des coordonnees colorimetriques de la couleur d'au moins une zone de ['image projetee et a envoyer ['information correspondante au processeur 15 qui peut determiner, par comparaison avec les donnees de reference envoyees au projecteur, l'ecart colorimetrique entre la couleur de ['image telle qu'apparue sur l'ecran et celle qui aurait ete obtenue si la reponse du projecteur avait suivi une loi predeterminee. Le processeur 15 peut ainsi determiner la reponse du projecteur et calculer une fonction de correction permettant de modifier d'une maniere predeterminee le rendu des images projetees. Le cas echeant, plusieurs mesures peuvent etre effectuees avec ['element de detection 6 en differents points d'une image correspondent a un fond uni, afin par exemple de connaitre la variation de luminosite ou de couleur en differents points de ['image et permettre au processeur 15 d'en tenir compte lors du traitement des donnees video entrantes. Bien entendu, on ne sort pas du cadre de la presente invention lorsque le dispositif de traitement 2 est integre au moins partiellement a la source 3 ou au projecteur 4 des la fabrication de ces derniers. Les circuits electroniques contenus dans le boitier 5 peuvent etre par exemple loges a l'interieur de la source 3 ou du projecteur 4. Les circuits electroniques de la source 3 et du projecteur 4 peuvent aussi etre configures de maniere a executer au moins certaines fonctions du dispositif de traitement 2. Une fois la reponse du projecteur 4 determinee, le processeur 15 peut par exemple traiter les donnees video entrantes en tenant compte de la reponse du projecteur pour projeter une image corrigee ayant un rendu plus proche de celui souhaite par le realisateur du film. 8 2840754 Le processeur 15 peut notamment traiter les donnees video entrantes de maniere a ce que la reponse combinee du dispositif de traitement 2 et du projecteur 4 soit celle du projecteur avec lequel le film a ete valide par le realisateur au laboratoire. Le processeur 15 peut notamment traiter les donnees video entrantes selon une table de couleurs, encore appelee LUT, les variables de cette derriere ayant ete calculees en connaissant la reponse du projecteur 4. La table de couleurs peut notamment etre a plusieurs, notamment trots, dimensions et traduire ['influence des couleurs les unes sur les autres. Le cas echeant, des informations concernant le rendu sonhaite par le realisateur peuvent etre transmise au dispositif de traitement 2 par la source 3, ces informations etant par exemple enregistrees sur le disque optique DVD. Dans ce cas, le processeur 15 peut traiter les donnees video entrantes, connaissant la reponse du projecteur 4, de maniere a ce que le rendu corresponde a celui sonhaite par le realisateur. Le dispositif de traitement 2 peut comporter, le cas echeant, un selecteur 16 permettant a l'utilisateur de choisir entre plusieurs rendus differents, par exemple plusieurs tonalites (chaud, froid), ou correspondent a plusieurs types de pellicule argentique. Conformement a un autre aspect de ['invention, aucun element de detection peut etre utilise, le processeur 15 pouvant etre configure pour kansformer les donnees 2 0 video entrantes en donnees video sortantes en fonction d' au moins une information entree par l'utilisateur, par exemple au moyen du selecteur 16. On a represente a la figure 4 de maniere tres schematique un exemple de courbe de reponse du dispositif d'affichage pour une couleur donnee. Cette courbe traduit par exemple l'intensite lumineuse de sortie S ou l'ecran en fonction des donnees entrantes E qui peuvent etre codees par exemple sur huit bits, ctest-a-dire entre les valeurs 0 et 255. L'utilisateur peut par exemple exercer une action qui modifie pour au moins deux valeurs d'entree E differentes les valeurs de sortie S correspondantes. En variante, le selecteur 16 peut etre remplace par exemple par trots rangees de boutons de commande, chaque rangee correspondent a une couleur, les boutons d'une meme rangee permettant de modifier la courbe de reponse pour la couleur correspondante, d'une maniere quelque peu similaire au reglage d'un equalizeur. L'utilisateur peut par exemple modifier l'intensite de telle ou telle couleur dans 9 2840754 les basses ou hautes lumieres. L'image peut ainsi, par exemple, avoir une tonalite differente dans les hautes et basses lumieres. On va maintenant decrire, en reference a la figure 5, une partie d'une chame de traitement 20 de laboratoire de cinema, a laquelle peut s'appliquer ['invention selon un auke de ses aspects. La chane de traitement 20 representee a la figure 5 comporte un scanner dtimages 21 servant a numeriser une pellicule argentique. Le flm numerique peut etre enregistre dans un ordinateur 22. La chame de traitement comporte encore un projecteur numerique 23, qui permet de projeter dans une salle du laboratoire le flm en vue de sa validation par le realisateur. Le projecteur 23 recoit des donnees video enregistrees par l'ordinateur 22. Un dispositif de traitement 103 de donnees video peut etre utilise pour recevoir les donnees video enregistrees dans l'ordinateur 22 et provenant du scanner 21, ayant subi le cas echeant un traitement, et transmettre des donnees video sortantes au projecteur numerique 23. Ce dispositif de traitement 103 peut etre semblable au dispositif 2 precedemment decrit. La reponse du projecteur 23 peut etre determinee en procedant d'une maniere similaire a ce qui a ete decrit en reference a la figure 1, au moyen d'un element de detection permettant des mesures sur l'ecran. Le dispositif de traitement 103 peut par exemple envoyer des images de reference au projecteur numerique 23, et des grandeurs colorimetriques de ['image projetee etre mesurees. La reponse du projecteur 23 peut dependre notamment de la temperature de couleur du blanc, de la resolution spatiale, de la geometric des pixels, de la dynamique de stockage de donnees, et en particulier du nombre de bits utilises pour stocker ['information concernant un pixel, ou encore du stockage lineaire ou logarithmique des donnees. Une fois la reponse du projecteur numerique 23 determinee, les donnees video qui vent destinees au projecteur numerique 23 peuvent etre traitees par le dispositif 103 en tenant compte de la reponse du projecteur numerique 23, de maniere a modifier le rendu de ['image projetee pour, par exemple, simuler le rendu de ['image lors de la projection du flm argentique positif correspondent dans une salle de cinema. Selon un autre aspect de ['invention, le traitement des donnees destinees au 2840754 projecteur 23, effectue par le dispositif 103 lorsque le film a ete valide par le realisateur dans la salle de projection du laboratoire, peut etre communique, comme illustre a la figure , a un dispositif de traitement 50 afin de subir un traitement approprie, permettant d'obtenir sur l'ecran 41 d'une salle de cinema, apres projection au moyen d'un projecteur numerique 40, le meme rendu qu'au laboratoire. Le dispositif 50 peut comporter un element de detection 51 permettant de determiner la reponse du projecteur numerique 40, d'une maniere similaire a ce qui a ete decrit en reference a la figure 1. Les donnees video peuvent etre fournies par une source comportant un support sur lequel vent enregistrees les donnees video, par exemple un disque optique ou un recepteur 55 recevant les donnees video par satellite. Bien entendu, ['invention n'est pas limitee aux exemples qui viennent d'etre donnes. Le dispositif de traitement 5 peut notamment eke utilise en association avec un dispositif d'affichage comportant un tube cathodique ou un ecran a plasma ou a cristaux 1 5 liquides. Dans toute la description, y compris les revendications, ['expression > doit etre comprise comme etant synonyme de un >>, sauf si le contraire est specific. 1 1 2840754 REVENDICATIONS 1. Dispositif de traitement (2; 50; 103) de donnees video, caracterise par le fait qutil comporte: - au moins une entree pour recevoir des donnees video entrantes, - au moins une sortie pour delivrer des donnees video sortantes a un dispositif d'affichage, - au moins un processeur (15) pour transformer les donnees video enkantes en donnees video sortantes, en fonction au moins d'une information delivree par un element de detection (6) apte a mesurer au moins une caracteristique colorimetrique d'une image produite par le dispositif d'affichage et/ou en fonction d'au moins une information entree par l'utilisateur concernant la reponse colorimetrique sonhaitee pour des donnees d'entree differentes. 2. Dispositif selon la revendication precedente, caracterise par le fait qu'il comporte un bo^tier (5) et, sur ce boitier, au moins deux connecteurs (8; 10) relies au processeur (15) pour le raccordement de cables servant respectivement a la transmission des donnees video entrantes et a celle des donnees video sortantes. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caracterise par le fait qu'il comporte au moins un indicateur (12) pour signaler si une condition predeterminee d'ambiance est satisfaite pour la projection d'un film. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications precedentes, caracterise par le fait que ['element de detection (6) est mobile par rapport au processeur (15). 5. Dispositif selon la revendication precedente, caracterise par le fait que ['element de detection (6) est relic au processeur (15) par une liaison sans fil. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications precedentes, caracterise par le fait qu'il comporte un selecteur (16) permettant d'effectuer une selection entre plusieurs traitements possibles des donnees video entrantes, selon le rendu souhaite par 1'utilisateur. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications precedentes, caracterise par le fait que ['element de detection (6) comporte un capteur (7) configure 12 2840754 pour mesurer l'intensite lumineuse ambiante. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications precedentes, caracterise par le fait que ['element de detection comporte un capteur (7) configure pour mesurer des niveaux de rouge, vert et bleu. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications precedentes, caracterise par le fait que le processeur (15) est configure pour envoyer au dispositif d'affichage des donnees de reference correspondent a une image de reference, permettant de visualiser au moins une image sur le dispositif d'affichage, et par le fait que le processeur (15) est configure pour determiner, en fonction au moins d'une information transmise par ['element de detection (16) lorsque ['image est visualisee, la reponse du dispositif d'affichage. 10. Installation de >, caracterisee par le fait qu'elle comporte: - une source video (13) comportant un lecteur de disque optique ou un recepteur de donnees video, - un ensemble de projection comportant un projecteur (4) et un ecran, - un dispositif de traitement de donnees video (2) tel que defini dans l'une quelconque des revendications precedentes pour recevoir des donnees de la source et les transmettre, apres traitement, au dispositif d'affichage. 11. Salle de cinema, comportant: - une source video comportant un lecteur d'un support sur lequel vent enregistrees des donnees video ou un recepteur de donnees video, - au moins un ensemble de projection comportant un projecteur (40) et un ecran (41) dispose dans la salle, - au moins un dispositif de traitement (50) des donnees video tel que defini dans 1'une quelconque des revendications 1 a 9, pour recevoir des donnees de la source et les transmettre, apres traitement, au projecteur (40). 12. Procede de traitement de donnees video numeriques, dans lequel on transforme des donnees video entrantes en donnees video sortantes en appliquant une fonction de correction tenant compte de la reponse colorimetrique d' au moins un appareil