(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111616095.6 (22)申请日 2021.12.28 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113989281 A (43)申请公布日 2022.01.28 (73)专利权人 中国传媒大 学 地址 100024 北京市朝阳区定福庄东 街1号 (72)发明人 叶龙　王睿琦　张勤　方力　钟微　 胡飞　 (74)专利代理 机构 北京鸿元知识产权代理有限 公司 11327 专利代理师 袁文婷　张娓娓 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 5/00(2006.01)G06K 9/62(2022.01) G06V 10/762(2022.01) (56)对比文件 CN 1791937 A,20 06.06.21 CN 112308790 A,2021.02.02 CN 10212 9670 A,201 1.07.20 CN 113344813 A,2021.09.0 3 Zuodong Niu.An Adaptive Face Ima ge Inpainting Algorithm Based o n Feature Symmetry. 《Sym metry》 .2020,第1- 3页. Nguyen Hoang Hai.An Adaptive Ima ge Inpainting Method Based o n the Weighted Mean. 《Informatica》 .2019,第1- 3页. 审查员 卢洁 (54)发明名称 基于光学成像的电影胶片还 音系统、 方法 (57)摘要 本发明提供一种基于光学成像的电影胶片 还音系统、 方法， 首先通过光学成像设备根据胶 片上的音轨标识生成音轨图像， 再依据色度识别 技术和对称性判断技术对音轨图像进行损坏检 测判断， 并将确认损坏的音轨图像作为受损图 像； 再对受损图像进行修复处理以形成修复图 像； 而后对修复图像进行还音处理， 以将修复图 像转换为时域波形， 形成还原音频， 还音方式以 传统方法中的光束扫描及光电转换为基础， 将移 动中的扫描光束转换为遍历式像素级光缝， 将局 部区域的光通量转换为全局域的光度积分， 由 此， 还音速度及还音质量可以得到大幅度的显著 提升。 权利要求书2页 说明书9页 附图2页 CN 113989281 B 2022.05.31 CN 113989281 B 1.一种基于光学成像的电影胶片还音系统， 其特征在于， 包括光学成像设备、 成像检测 模块、 图像修复模块和还音模块， 其中， 所述光学成像设备用于根据胶片上的音轨标识生成音轨图像； 所述成像检测模块用于依据色度识别技术和对称性判断技术对所述音轨图像进行损 坏检测判断， 并将确认损坏的音轨图像作为受损图像； 其中， 所述成像检测模块包括初检单 元、 阈值获取 单元和损坏判断单 元； 其中， 所述初检单元用于对所述音轨图像进行初步检测以确定所述音轨图像是否受损， 并将 损坏最轻的音轨图像作为 参考帧； 所述阈值获取 单元用于对所述 参考帧进行 特征提取以获取 所述参考帧的特 征参数； 所述损坏判断单元用于对所述音轨图像进行灰度聚类以获取灰度聚类结果， 基于所述 灰度聚类结果获取上参考阈值和下参考阈值， 将所述上参考阈值、 所述下参考阈值与所述 特征参数相对比以获取每一音轨图像的具体损坏程度， 并将所述具体损坏程度与所述音轨 图像相映射以形成受损图像； 所述图像修复模块用于对所述受损图像进行修复处理以形成修复图像； 其中， 所述图 像修复模块包括区域锁定单 元和修复单 元； 其中， 所述区域锁定单元用于根据所述上参考阈值和所述下参考阈值确定所述受损图像中 的第一向量、 第二向量、 第三向量和 第四向量； 使 所述第一向量和所述第二向量围成的区域 作为第一区域， 使所述第三向量和所述第四向量围成的区域作为第二区域， 并基于所述第 一区域、 所述第二区域构 造关于所述第一向量、 所述第二向量、 所述第三向量和所述第四向 量的音轨函数， 并根据所述音轨函数确定满足所有 音轨包络线需求的理想函数； 所述修复单元用于根据所述理想函数对所述受损图像进行色度空间的修复以形成修 复图像； 所述还音模块用于对所述修复图像进行还音处理， 以将所述修复图像转换为时域波 形， 形成还原音频。 2.如权利要求1所述的基于光学成像的电影胶片还音系统， 其特征在于， 还包括音频修 复模块； 所述音频修复模块用于对所述还原音频进行优化处 理以形成胶片音频。 3.如权利要求2所述的基于光学成像的电影胶片还音系统， 其特 征在于， 所述胶片至少包括损坏的电影音轨胶片、 硝酸盐胶片、 醋酸盐胶片。 4.如权利要求3所述的基于光学成像的电影胶片还音系统， 其特征在于， 所述还音模块 包括待调制单 元和调制单 元； 所述待调制单元使用遍历式像素级光缝逐像素对所述修复图像上明暗区域的包络线 进行高精度转换， 并根据积分对所述修复图像的全域进行放大包络线处理， 以将所述修复 图像转换为待调制曲线； 所述调制单元用于对所述待调制曲线进行预加重或去加重处理以获取原始录制曲线， 并将所述原 始录制曲线作为胶片音频还原音频输出； 其中， 所述调制单 元包括A环调制和B环调制； 其中， 所述A环调制至少包括 放映机的光学还音头、 光电换能器、 前置放大器； 所述B环调制至少包括主衰减器的输入端、 均衡器、 功率放大器、 分频网络、 扬声器、 银权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 113989281 B 2幕到观众 厅坐区声场； 所述原始录制曲线为时域波形。 5.如权利要求 4所述的基于光学成像的电影胶片还音系统， 其特 征在于， 所述还音模块还包括个性模块， 所述个性模块用于为所述还原音频提供不同的音频效 果。 6.一种基于光学成像的电影胶片还音方法， 其特征在于， 基于如权利要求1 ‑5中任一项 所述的基于光学成像的电影胶片还音系统对光学成像的电影胶片进行还音处 理， 包括： 通过光学成像设备根据胶片上的音轨标识生成音轨图像； 依据色度识别技术和对称性判断技术对所述音轨图像进行损 坏检测判断， 并将确 认损 坏的音轨图像作为受损图像； 其中， 依据色度识别技术和对称性判断技术对所述音轨图像 进行损坏检测判断， 并将确认损坏的音轨图像作为受损图像的过程， 包括： 对所述音轨图像进行初步检测以确定所述音轨图像是否受损， 并将损坏最轻的音轨图 像作为参考帧； 对所述参考帧进行 特征提取以获取 所述参考帧的特 征参数； 对所述音轨图像进行灰度聚类以获取灰度聚类结果， 基于所述灰度聚类结果获取上参 考阈值和下参考阈值， 将所述上参考阈值、 所述下参考阈值与所述特征参数相对比以获取 每一音轨图像的具体损坏程度， 并将所述具体损坏程度与所述音轨图像相映射以形成受损 图像； 对所述受损图像进行修复处理以形成修复图像； 其中， 对所述受损图像进行修复处理 以形成修复图像的过程， 包括： 根据所述上参考阈值和所述下参考阈值确定所述受损图像中的第一向量、 第二向量、 第三向量和第四向量； 使所述第一向量和所述第二向量围成的区域作为第一区域， 使所述 第三向量和所述第四向量围成的区域作为第二区域， 并基于所述第一区域、 所述第二区域 构造关于所述第一向量、 所述第二向量、 所述第三向量和所述第四向量的音轨函数， 并根据 所述音轨函数确定满足所有 音轨包络线需求的理想函数； 根据所述理想函数对所述受损图像进行色度空间的修复以形成修复图像； 对所述修复图像进行还音处 理， 以将所述 修复图像转换为时域波形， 形成还原音频。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 113989281 B 3