CN105810209A - 一种基于映射关系的数据转换方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及音频与图像之间的数据转换方法和***。本申请提供了一种将音频转换成图像的方法包括：从音频中获取一个或多个特征值；确定所述一个或多个特征值与色彩集合的映射关系；基于所述映射关系获取色彩集合中的一个或多个色值；以及至少根据所述一个或多个色值生成图像。色卡中每个颜色色值有匹配的逻辑序列数值，因而可以匹配音乐音列音色所相应的连续数字序列。用绘画的视觉直观形式来表现音乐的听觉感官，从而实现图像和音乐之间的交互方式，图像和音乐之间的数据转换。本申请还提供了一种将图像转换成音频的方法和***。

Description

一种基于映射关系的数据转换方法
技术领域
本申请涉及数据处理，尤其涉及音频与图像之间的数据转换技术。
背景技术
计算机的普及一定程度上为音乐或绘图创作提供了帮助。然而，音频与图像之间的转换技术仍存在诸多问题。如今，普通人由于缺乏绘画技巧和音乐乐理知识难以将一幅绘画直接转换成一段音乐或将一段音乐直接转换成一幅绘画。画面通常需要主观再润色，创作者本身需要具备绘画修养、理解音乐乐理知识等跨界艺术修养，这很难把控，因此音乐与绘画之间的转换往往难以实现。
本领域需要一种实现音频与图像之间转换的技术。
发明内容
鉴于此，本申请旨在提供一种将音频转换成图像的方法，包括：从音频中获取一个或多个特征值；确定所述一个或多个特征值与色彩集合的映射关系；基于所述映射关系获取色彩集合中的一个或多个色值；以及至少根据所述一个或多个色值生成图像。
根据一方面，所述确定所述一个或多个特征值与色彩集合的映射关系包括分析所述音频的所述一个或多个特征值以生成音频序列，并且将所述音频序列与所述色彩集合中具有逻辑次序的色值序列相匹配。
根据另一方面，所述色值序列从以下色卡中的一者或多者中确定：潘通色卡、劳尔色卡、DIC色卡、ISO灰卡、中国建筑色卡、NCS色卡、蒙赛尔色卡、爱色丽数码色卡。
根据又一方面，所述基于所述映射关系获取色彩集合中的一个或多个色值包括使用色彩推移来变换色值序列。
根据再一方面，根据所述音频中的一个或多个元素来匹配所述色彩集合中的一个或多个色值，以调整图像。还可以根据从与所述音频相关的其他数据中获取的一个或多个元素来匹配所述色彩集合中的一个或多个色值，以调整图像。
本申请还提供了一种用于将音频转换成图像的计算机***，所述***包括：至少一个逻辑处理器；计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储用于执行以下操作的计算机可执行指令：从音频中获取一个或多个特征值；确定所述一个或多个特征值与色彩集合的映射关系；基于所述映射关系获取色彩集合中的一个或多个色值；以及至少根据所述一个或多个色值生成图像。
本申请还提供了一种将音频转换成图像的***，包括：用于从音频中获取一个或多个特征值的装置；用于确定所述一个或多个特征值与色彩集合的映射关系的装置；用于基于所述映射关系获取色彩集合中的一个或多个色值的装置；以及用于至少根据所述一个或多个色值生成图像的装置。
本申请还提供了一种存储计算机可执行指令的计算机可读存储介质，所述计算机可执行指令在被处理器执行时执行一种将音频转换成图像的方法，所述方法包括：从音频中获取一个或多个特征值；确定所述一个或多个特征值与色彩集合的映射关系；基于所述映射关系获取色彩集合中的一个或多个色值；以及至少根据所述一个或多个色值生成图像。
本申请还提供了一种将图像转换成音频的方法，包括：从图像中获取一个或多个特征值；确定所述一个或多个特征值与音色集合的映射关系；基于所述映射关系获取音色集合中的一个或多个音色；以及至少根据所述一个或多个音色生成音频。
本申请还提供了一种用于将图像转换成音频的计算机***，所述***包括：至少一个逻辑处理器；计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储用于执行以下操作的计算机可执行指令：从图像中获取一个或多个特征值；确定所述一个或多个特征值与音色集合的映射关系；基于所述映射关系获取音色集合中的一个或多个音色；以及至少根据所述一个或多个音色生成音频。
本申请还提供了一种将图像转换成音频的***，包括：用于从图像中获取一个或多个特征值的装置；用于确定所述一个或多个特征值与音色集合的映射关系的装置；用于基于所述映射关系获取音色集合中的一个或多个音色的装置；以及用于至少根据所述一个或多个音色生成音频的装置。
本申请还提供了一种存储计算机可执行指令的计算机可读存储介质，所述计算机可执行指令在被处理器执行时执行一种将图像转换成音频的方法，所述方法包括：从图像中获取一个或多个特征值；确定所述一个或多个特征值与音色集合的映射关系；基于所述映射关系获取音色集合中的一个或多个音色；以及至少根据所述一个或多个音色生成音频。
申请具有以下优点：本申请利用色彩集合(如色卡色条)中各个色值互相之间存在渐变关系以及音列中各个音符所在的音阶存在的逻辑数列顺序，因而将两个逻辑顺序上有秩序的序列对应起来。以此方式，绘画的视觉直观形式来表现音乐的听觉感官，从而实现图像和音乐之间的交互方式，图像和音乐之间的数据转换。使不具备音乐乐理知识、绘画技能的观众和听众能够看画唱乐或听乐作画，增强了视觉与听觉之间的交互，实现了音列色列化以及色列音列化。
附图说明
纳入于此且构成本说明书一部分的附图示出了本申请的示例性实施例，并与以上给出的发明内容和下面给出的具体实施方式一起用来解释本申请的特征。
图1是根据本申请的一个实施例的钢琴键盘的示意图。
图2是根据本申请的一个实施例的将音频转换成图像的示意图。
图3是根据本申请的一个实施例的将音频转换成图像的方法流程图。
图4是根据本申请的一个实施例的将图像转换成音频的方法流程图。
图5是根据本申请的一个实施例的的示例性计算机***。
具体实施方式
将参照附图详细描述各种实施例。在可能之处，相同附图标记将贯穿附图用于指代相同或类似部分。对特定示例和实现所作的引用是用于说明性目的，而无意限定本申请或权利要求的范围。
措辞“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或示出”。本文中描述为“示例性”的任何实现不必然被解释为优于或胜过其他实现。
本申请涉及音频与图像之间的数据转换技术。一方面，本申请可以将音乐或歌曲转化为绘画图案。另一方面，本申请也可以将色域、色条、色块组成的画转化成音乐。本申请可应用在通信、视频、作曲、教学、游戏和计算机领域。
音频序列
音频数据可以包括诸多特征值，例如音高、音调、节拍、调式、时值等。
音乐旋律是音乐的基本要素，建立在一定的调式和节拍的基础上，按一定的音高、时值构成。在五线谱上有七个基本音级：C、D、E、F、G、A、B，唱名为do、re、mi、fa、sol、la、si，每隔八度循环使用，而音高将七个基本音级升高或降低，形成更加丰富的变音。
升高或降低基本音级而得来的音，叫做变化音级。将基本音级升高半音用“升”或“#”来标明；降低半音用“降”或“b”来标明。由此而形成五个半音：C#(Db)、D#(Eb)、F#(Gb)、G#(Ab)、A#(Bb)。七个基本音加上五个半音一共12个音符组成一个音区。这就是所谓的“12平均律”，钢琴是基于12平均律的理论制造的，所以钢琴的每一组键盘(5黑7白)相加就是12个键。在钢琴上可以明显地看出乐音体系中所使用的音和音列。现在最大的钢琴包括有八十八个音高不同的音。除此之外的音在音乐中使用较少。
参考图1，示出了根据本申请的一个实施例的钢琴键盘的示意图。
钢琴上五十二个白键循环重复地使用七个基本音级名称。两个相邻的具有同样名称的音为八度。
音区可分为高音区、中音区和低音区三种。每个音区都由七个基本音和五个半音共12个音组成：C、C#(Db)、D、D#(Eb)、E、F、F#(Gb)、G、G#(Ab)、A、A#(Bb)、B。根据这个音列和音名，用***数字序列1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12来对应每一个音名。
由此三个音区(低音区、中音区、高音区)即可以编码为：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36。如图所示，低于低音区的或高于高音区的音符编号可以按照编码数列上行或下行顺延。
因此，可以从音频数据中获取音频序列(音列)。
色彩集合
本申请通过将音频特征(例如音乐中的每个音符)与色彩集合中的色值(例如，色卡中的色值)相对应，使得音频得以用绘画形式表达出来。另一方面，本申请也可以从色彩集合(例如，一组色块、色域、色条)中提取音乐，通过设定色块、色域或色条所对应的音符，然后进行筛选，使得图像得以用音频形式表达出来(例如，绘画即可用于作曲)。
色卡是一种色彩集合。色卡的出现及多种丰富的可供选择的色卡使得单个色值数字化、标准化，并且对颜色的选择进行合理规划与限制。而这些标准化、数字化的色值数据信息的产生使单个色彩值编码与单个音色编码进行数字匹配成为了可能。正因为有了色卡的存在，将颜色色值数据化、序列化。音列也可以依据钢琴键盘十二平均律的制造原理，由此生成逻辑秩序数列。色卡使得色彩色列匹配音列音名成为了可能。
色卡的种类诸多。较常用的色卡如美国潘通色卡(PANTONE)、德国劳尔色卡(RAL)，日本DIC色卡，国产ISO灰卡及中国建筑色卡，瑞典的NCS(NaturalColourSystem)色卡，还有美国的蒙赛尔色卡，美国爱色丽的数码色卡。百隆色卡市场上较少见。潘通色卡中有一种称为TPX/TCX的纺织业专用色卡，还有一种是印在布料上面的CSI色卡。
PANTONE色卡配色***(中文官方名称为"彩通")是享誉世界的涵盖印刷等多领域的色彩沟通***，已经成为事实上的国际色彩标准语言。PANTONE色卡的客户来自于平面设计、纺织家具、色彩管理、户外建筑和室内装潢等领域。作为全球公认并处于领先地位的色彩资讯提供者，彩通色彩研究所同时成为全球最具影响力媒体的重要资源。
德国欧标色卡是德国的一种色卡品牌，这种色卡在国际上广泛通用，又称RAL国际色卡，中文译为:劳尔色卡。自从1927年，当RAL涉入色彩时，就创建了一种统一的语言，为丰富多彩的颜色建立标准统计和命名，这些标准在世界范围内被广泛的理解和应用。4位数的RAL颜色作为颜色标准已达70年之久，至今为止已发展到200多种。无光泽的颜色基础色卡为RAL-840HR，有光泽的为841-GL，这些颜色基本色块满足了大范围的应用，已被许多重要公司及研究机构所使用。RAL-840HR及RAL-841GL颜色注册都作为颜色样本应用于设计中，同时它们也包括了安全和信号色符合DIN及ISO规定的颜色要求。RAL设计***已被发展用于专业色彩设计，对建筑业尤其有用。它包含以一个有规律次序排列的1688种颜色。所以七位数的颜色被划分为单独的RAL颜色，与RAL古典色卡不同的是RAL设计***的颜色代码不是任意排列的，这七位数颜色显示色度，亮度及色品(颜色的饱和度)HLC的技术测量值。由于颜色编号建立在国际标准CIE颜色固体上，编码清楚易解，可找到想选择的任何颜色，是设计者及其它同颜色有关人员的杰出工具，使用这个***协调的颜色结合产生将变十分容易。
NCS(NaturalColourSystem)色卡，简称为NCS色卡。NCS色卡是来自瑞典的色彩设计工具，它以眼睛看颜色的方式来描述颜色。表面颜色定义在NCS色卡中，同时给出一个色彩编号。NCS色卡可以通过颜色编号判断颜色的基本属性，如：黑度、彩度、白度以及色相。NCS色卡编号描述的是色彩的视觉属性，与颜料配方及光学参数等无关。
其他色卡，如奥斯瓦尔德国际色彩体系，或蒙塞尔国际色彩体系等。
色卡颜色也可以从各个艺术设计软件，诸如Adobephotoshop和AdobeIllustrate等色库中选取。
确定音频序列与色值序列的映射关系
本申请例如可以将各种色卡作为预置色彩资源库，用于加载相对应音符时值；并且选取色卡中某一个色条区间，用以匹配相对应的音列编码。色卡某个色条中连续序列的每一个标识数值其位置一一对应于音列中连续音名的编码数字序列，即色值音符对应码。
此外，在将音频数据转换为图像数据的情况下，可以根据音频数据中的不同元素，采用多种方式对色值序列加以变换，以获得不同的图像效果。根据本申请的一个实施例，可以使用色彩推移来变换色值序列。色彩推移可以将色彩按照一定规律有秩序地排列、组合。色彩推移包括：色相推移、明度推移、纯度推移、互补推移、综合推移等。其特点是可以使得图像(例如绘画)具有强烈的明亮感和闪光感，富有浓厚的现代感和装饰性，甚至还有幻觉空间感。
根据本申请的一方面，可以使用色相推移来变换色值序列。例如，将色彩按色相环的顺序，由冷到暖或由暖到冷进行排列、组合的一种渐变形式。为了使画面丰富多彩、变化有序，色彩可选用色相环(似地球赤道)，也可选用含白色或浅灰的色相环(似地球北半球的纬线)，亦可选用含中灰、深灰、黑色的色相环(似地球南半球的纬度)。
根据本申请的另一方面，可以使用明度推移来变换色值序列。例如，将色彩按明度等差级系列的顺序，由浅到深或由深到浅进行排列、组合的一种渐变形式。一般都选用单色系列组合，也可选用两个色彩的明度系列，但也不宜择用太多，否则易乱易花，效果适得其反。
根据本申请的又一方面，可以使用纯度推移来变换色值序列。例如，将色彩按等差级数系列的顺序由鲜到灰或由灰到鲜进行排列组合的一种渐变形式。互补推移是处于色相环通过圆心180度两端位置上一对色相的纯度组合推移形式。
根据本申请的再一方面，可以使用综合推移来变换色值序列。例如，可以将色彩将色相、明度、纯度推移进行综合排列、组合的渐变形式，由于色彩三要素的同时加入，其效果比单项推移更复杂更丰富。
色卡中每个颜色色值有匹配的逻辑序列数值，因而可以匹配音乐音列音色所相应的连续数字序列。用绘画的视觉直观形式来表现音乐的听觉感官，从而实现图像和音乐之间交互的方式，图像和音乐之间的数据转换。
可以理解，图像与音频之间的转换可以采用人工方式为音乐乐章所需要输出绘图的音列编码，人工找出色卡中某一个色域色条，并提出色值编码，手动一一为音符编码与色值编码进行序列化匹配。
作为替代，图像与音频之间的转换也可以采用计算机程序设计完成音列编码与色库色条编码之间的匹配，在程序中输入音列或在程序预设音乐库中调出音列，其次在程序预设色库中调出需要的色域。由计算机自动进行逻辑运算，完成音符编码与色值编码进行序列化匹配。
本申请中以色彩描绘音乐主要是通过音乐旋律运动轨迹获取相关特征数据，诸如音符时值、音级，与色彩色卡中某个色域建立相对应关系，由此生成画面，并且可以运用水彩、水粉、亚克力、油画等不同的艺术材料形成不同的艺术效果。
举例而言，首先，把中音区七个基本音与五个半音序列C、C#(Db)、D、D#(Eb)、E、F、F#(Gb)、G、G#(Ab)、A、A#(Bb)、B所匹配的数字编码调出，则是：13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24。使用黄色渐变到紫色的色域来表现。
例如采用美国潘通色卡(PANTONE)，在其中找出黄色到红色，红色到紫色的渐变色域色条。用色条上的每一个颜色色值编码以序列顺序的，一一对应中音区倒序音色数字编码。颜色色值编码可以用倒序的秩序，也可以用顺序的秩序去匹配中音区音列中的编码数字。同样中音区音列数字顺序可以用上行可以，也可以用下行的秩序码，以此来一一对应色卡色条中色值的编码。
以下表一示出了音色编码与色卡编码对应关系。
音色编码 色卡编码(由浅入深)
C 13 Pantone Yellow U
C#(Db) Pantone Yellow 012 U
D Pantone Orange 021 U
D#(Eb) Pantone Bright Red U5 -->
E Pantone Warm Red U
F Pantone Red 032 U
F#(Gb) Pantone Rubine Red U
G Pantone Rhodamine Red U
G#(Ab) Pantone Pink U
A Pantone Purple U
A#(Bb) Pantone Medium Purple U
B Pantone Violet U
表一
以上序列就是运用了潘通色卡中黄到紫色的渐变色条，以其各个色值编码来匹配中音区十二平均律音色，反之，也可以倒序，关键是数字编码要遵从连续的逻辑。
在色值的选择上，是根据音乐和歌曲的音域高低、宽度来决定增强或减弱色值的亮度或强度,平均分配。如上面举例中，C13至B，色值从黄色(浅色)渐变成紫色(深色)，反之亦然。
音频时间性
音符是指记录不同长短的音的进行的符号，常见音符则有全音符、二分音符、四分音符、八分音符、十六分音符等，不同的音符即有不同的时值，时值在乐谱中用来表达各音节之间的相对持续时间。不管是在歌曲还是乐曲中，每个音多长或多短，都是由时值来确定的。音乐之所以被称为时间的艺术，就是因为他存在着时间性。
因此，可以将音符时值与单元格面积相对应。举例而言，如果在预设值中以四分音符时值为一个单元格的面积，那么在一个音节中，四分音符时值占一个单元格的面积，二分音符时值则占两个单元格的面积，全音符时值占四个单元格，八分音符时值则占二分之一单元格面积。如果在预设值中以二分音符时值为一个单元格的面积，那么在一个音节中，四分音符时值占二分之一单元格的面积，二分音符时值则占一个单元格的面积，全音符时值占二个单元格，八分音符时值则占四分之一单元格面积。如果在预设值中以全音符时值为一个单元格的面积，那么在一个音节中，四分音符时值占四分之一单元格的面积，二分音符时值则占二分之一单元格的面积，全音符时值占一个单元格，八分音符时值则占八分之一单元格面积。以此类推，每个具体音符时值所占的单元格面积与预设单元格设置比例相匹配。
因此，音频中的时间性可以对应于所占图像面积。
本领域技术人员可以理解，本申请的音频与图像的数据转换方法不局限于音乐转换为绘画，而还可以包括从绘画等其他图像转换为音频数据的技术。为简明起见，以歌曲《星条旗》为例来说明本申请的音频与图像的数据转换方法。
本申请利用色卡色条中各个色值互相之间存在渐变关系以及音列中各个音符所在的音阶存在的逻辑数列顺序，因而将两个逻辑顺序上有秩序的序列对应起来。以此方式，能够输出连续色块的画面，并且同一个音列可以根据预置色库中不同色域色条生成多种方案(如多种色调)的画面。不同于以往的各个音乐与绘画跨界的各个尝试性试验切入点，本申请使创作者或观众可以面对最后生成的画面色块，按照画面提示的编码色条，直接唱出乐曲，或脑海里直接反映出画面下隐藏的众所周知的乐曲，以视觉调动听觉。最后生成的画面是采用各个色系以另一种形式(色彩)表达的乐谱。
图2是根据本申请的一个实施例的将音频转换成图像的示意图。以绘画形式表现音乐包括为音符时值划分画面单元格。在画布(画面)中以规则几何形画风单元格，在预置值中设置单元格面积。可以按需求以四分音符为一个单元格，也可以八分音符为一个单元格。以此一个单元格面积为基准，把需要转换成画面的音乐曲子，或其中的一个音列。有秩序地、用符合比例的方式把整个音列中每个音符时值所占有的单元格面积绘制出来。
把整个音乐曲子或音列音色所对应的数字编码由低而高上行的顺序排列出来。然后在色卡中找需要的颜色序列，把色值数字一一对应相应的音色编码。需要注意的是，即使在音列序列中，有些音色并没有在音列中出现，也可以为之匹配相应的色值编码，以保持两个序列，即音色序列和色值序列的整体连贯性。
在音域的选择上，根据音乐歌曲的音域高低、宽度，来平均分配所选色值变化，由强/亮色渐变为浅/淡色，或者反之变化。例如图2所示，歌曲《星条旗》的音符编号是从37至56，所取色卡值由#000000至#0000FF，逐步加深。歌曲中如空格音则可以用特殊颜色(比如金色)另外标注说明。
以下表二示出了以歌曲《星条旗》为例的音色编码、音符时值、以及色卡编码的对应关系。
表二
最后采用需要的绘画材料，或油画，或丙烯，或水彩，把相对应色卡色值编码的颜色填入画面代表音符时值的单元格中。由此生成画面，即以色彩原理中渐变规律来描绘音乐旋律的逻辑规律。
尽管图2中示出了画面被划分成若干矩形单元格，但可以理解，画面还可以被划分成不同形状的单元格，例如圆形、梯形、三角形、菱形、六角形、新月形、及其组合，在单元格中填入相对应色卡色值编码的颜色，以此方式增强并丰富画面。
图3是根据本申请的一个实施例的将音频转换成图像的方法流程图。该方法可以适用于将音乐歌曲转化成图案。
该流程图包括步骤301，从音频中获取一个或多个特征值。该音频可以是歌曲、乐曲、戏曲、等音乐中的一个或多个片断。该音频的特征值可以包括例如该一个或多个音频片断的音符、音高、音宽、音调、节拍、调式、时值等。例如，从音乐歌曲中读取音符、音宽、音高等信息。
在步骤303，确定该一个或多个特征值与色彩集合的映射关系。色彩集合可以包括一组色块、色域、色条、色卡。该色卡可以具有逻辑次序，如由浅入深或由深入浅地渐变。色卡例如潘通色卡(PANTONE)、德国劳尔色卡(RAL)，日本DIC色卡，国产ISO灰卡、中国建筑色卡，瑞典的NCS(NaturalColourSystem)色卡等。确定一个或多个特征值与色彩集合的映射关系还可以包括分析音频的一个或多个特征值以生成音频序列，并且将音频序列与色彩集合中具有逻辑次序的色值序列相匹配。在步骤305，基于映射关系获取色彩集合中的一个或多个色值。例如，选择音符所对应的色块、色条、色域，并且根据音乐和歌曲的音域高低、宽度来确定所选色域的亮度及强度，可由强/亮色渐变至弱/暗色，平均分配，反之亦然。
在步骤307，至少根据一个或多个色值生成图像。
可任选地，该流程图还可包括步骤309，根据音频数据中的一个或多个元素或者根据从与音频数据相关的其他数据中获取的各个元素来匹配色彩集合中的色值，以生成或调整图像。
本申请可以根据音频数据中的一个或多个元素来匹配色彩集合中的色值，以生成或调整图像。
举例而言，可以根据音频数据中音乐旋律的曲风、歌词、意境、情绪来匹配色彩集合中的色值。例如爱情歌曲可以与代表神秘、浪漫的紫色区域的色值相对应。革命歌曲可以与代表豪迈、热情、奔放、喜悦、庆典的红色区域的色值相对应。当歌曲是《闪闪红星》时，可以匹配色卡中红色区域的色值，以表达斗志昂扬并与五星红旗相对应。歌曲《大海啊故乡》的歌词包含“大海”，则可以匹配色卡中蓝色区域的色值，以对应于大海。当歌曲为《黄河大合唱》时，可以匹配色卡中黄色区域的色值，以对应于黄河。歌曲《JingleBells(铃儿响叮当)》可以匹配色卡中包含圣诞节意境的色值，例如，白色(雪地)、红色(圣诞老人服饰颜色)或绿色(圣诞树)，以便使图像与圣诞节意境相对应。例如，当音频数据中音乐旋律的基础音级基本上为五声宫商角徵羽(即，do、re、mi、sol、la)而不包括或较少包括半音(即，fa、si)时，可以确定该音乐曲风大致为中国民族调式中的五声调式，这种情况下，可以匹配色卡中诸如红色区域的色值，以便与中国民族风相对应。
此外，本申请还可以根据从与音频数据相关的其他数据中获取的各个元素来匹配色彩集合中的色值，以生成或调整图像。
举例而言，可以根据歌曲的实时演唱者的语言、口音、衣着、面部表情等因素来匹配色彩集合中的色值。举例而言，当演唱者以英语演唱且语音偏美国口音时，可以匹配色卡中与美国元素有关的色值，例如对应于美国国旗的红色、白色、蓝色区域中的色值。当检测到演唱者衣着包含户外元素(如穿着狼抓(JackWolfskin)户外登山服)时，可以匹配色卡中与户外元素有关的色值，例如白色(雪山)、绿色(草原)、蓝色(海洋)等区域中的色值。当检测到演唱者的面部表情为皱眉时，可以匹配色卡中表达痛苦、压抑的色值(如灰色)。
这种情况下，本申请还可以包括定位设备，检测设备、感应设备、以及分析设备。通过定位设备、检测设备、感应设备以及分析设备可以检测并分析位置信息(如播放音频数据的地理位置)、演唱歌曲的演唱者的语音、口音以及衣着、面部表情等元素，在生成或调整图像时可以将这些因素纳入其中。
调整图像时，可以通过上述色彩推移来变换色值序列，以产生经调整的图像。
图4是根据本申请的一个实施例的将图像转换成音频的方法流程图。该方法可以适用于由图案作曲。
该流程图包括步骤401，从图像中获取一个或多个特征值。图像中的特征值可以包括色值、色域、色相、明度、亮度、对比度、纯度等。在步骤403，确定一个或多个特征值与音色集合的映射关系。步骤405，基于映射关系获取音色集合中的一个或多个音色。步骤407，至少根据所述一个或多个音色生成音频。
可任选地，该流程图还可包括步骤409，根据图像数据中的一个或多个元素或者根据从与图像数据相关的其他数据中获取的各个元素来匹配音色集合中的音色，以生成或调整音频。
例如，绘制色块、色条、图案组成的画；选择色块、色条、图案所对应的音符；作曲；并且进行改进。将图像转换成音频的方法与上述将音频转换成图像的方法类似，此处不再赘述。
基于色彩提取的音乐创作
绘画可以基于音乐，观者可以通过色块的有规则排布唱出事先设定好的歌曲；同理音乐创作也可基于绘画。在事先不进行音乐设定的情况下，选择一个连续的色系进行绘画创作，尔后，选择一个色值音符对应码，将绘画创作解读成音乐。不同的色值音符对应码可以出来许多种音乐版本，从中进行筛选出理想的创作。从此，音乐创作又增加了一层感官上的维度，其效果是丰富而有趣的。绘画与音乐可以相互供给喂养，互相展现并给予对方灵感。
通过本申请的音频与图像的数据转换方法，可以以色块、图案、画面的形式描绘音乐旋律。通过对音乐和音符，选取相应的代表色块/色彩图案，以绘画的形式来表达音乐或歌曲。绘画可以包含：水彩、水粉、亚克力、油画等不同艺术形式。根据音乐的音标、音符、音级，可以选择各种色彩、图案来表达。可以把音乐、歌曲以绘画的形式表现出来。根据各个音标以不同的色彩图案来表达，每一段音乐歌曲，可以由这些色彩块面或者图案来组成一个画面，整体呈现在画板上。音乐中的每个音符，都通过设定的色彩、块面或图案，展现出来。同时又可以借由设定不同的色块、块面的颜色来呈现同一首乐曲。因此，同一段音乐或歌曲按不同的色域色条可以绘制成不同的图案画面。获取该段乐曲的特征数据可以包括：通过每一个音符的音色位置的标识来确定该音符的编码；通过每一个音符节拍时值来确定该音符在画面中与预设单元格的比例关系；通过每一个乐曲的基本节奏确定该乐曲在生成画面过程中绘制的单元格所占有音色的时值。参数设定具体包括预置算法规则、音乐旋律风格、预置色卡色彩源库类型，其中：预置算法规则是指音乐旋律中的基本元素即音级、音高、音符时值的特征数据编码与画面空间上单元格之间相对应的基本关系；音乐旋律风格是指音乐旋律的演奏结构与加载了色条的绘画单元格特征数据上的变化关系；预置色卡色彩库类型是指用于加载相对应的某类色卡资源的色源类型。根据所述的音乐音音符特征数据构建与各个基本色彩单元格效果的相对应的关系，具体包括：音乐旋律音级和音高的变化规律，即确定相应的单元格即将选用色卡色条中的某个色值；乐曲音列中音节音高在所限定的音域范围内所升降的幅度，即确定音符编码所对应的区间；音节音符的时值标识为等比例的单元格，即将生成的画面每个音符所占有的相对单元格面积。根据各个基本绘画效果的相对应关系，运用不同的绘画材料，如油画、水彩、丙烯、色粉等描绘乐曲中音符音高、时值的基本数据特征。创作者最后可以对画面进行润色，加入个性化元素,加入图案和各种艺术手法形式,诸如笔触肌理。由预设音乐生成画面，作为艺术创作众多手法中的一种，有其创新性，以此规则创作系列绘画。乐曲的选择可以有目的性和针对性，同一首乐曲可以有不同色调的输出画面效果；不同的乐曲可以根据同一个色域色间的色值，因为旋律节奏不同，因而可以生成多幅画面色调相似，画面色块单元格分割节奏不同的画面。以上的发明可以结合到艺术创作中，是一次创作；而创作者与观众的“看画唱乐”可以作为是对艺术绘画画面的二次创作。做到了观众与艺术的互动交流，视觉与听觉记忆的交流。
根据本申请的一个实施例，可以实时地进行音频与图像之间的转化。例如，可以将钢琴键盘与各个色值相对应，在用钢琴演奏乐曲时随钢琴按键生成相应画面，进行实时制图，即“用钢琴弹奏出绘画”。根据本申请的另一个实施例，可以采用录音制图。例如，可以感应或感测播放的音乐或弹奏的乐曲，对其进行录制后制图。根据本申请的又一个实施例，可以将电子音乐转化成图像。电子音乐可以包括以电子合成器、效果器、电脑音乐软件、鼓机(drummachine)等乐器所产生的电子声响等等。
本申请的将图像转换成音频的方法与上述将音频转换成图像的方法类似。
应当理解，上述实施例仅作为示例而非限制，以上所描述的各个实施例还可适用于基于映射关系的各种数据转换。本领域技术人员还可以构想更多其他类似方法来实现音频与图像之间的数据转换。这样的实现方式不应被解读成导致脱离了本申请的范围。
参考图5，示出了一种示例性的计算机***500。计算机***500可以包括逻辑处理器502，例如执行核。尽管图示了一个逻辑处理器502，但在其它的实施例中，计算机***500可以具有多个逻辑处理器，例如，每个处理器基片多个执行核，和/或多个处理器基片，其中每个处理器基片可以具有多个执行核。如图所示，各种计算机可读存储介质510可以通过一条或多条***总线互连，所述***总线将各种***组件耦合到逻辑处理器502。***总线可以是若干类型的总线结构中的任何类型，包括存储器总线或存储器控制器、***总线、以及使用各种各样的总线体系结构中的任一种的本地总线。在示例性的实施例中，计算机可读存储介质510可以包括例如随机存取存储器(RAM)504、存储设备506(例如，机电硬驱动器、固态硬驱动器等等)、固件508(例如，快闪RAM或ROM)、以及可拆卸存储设备518(诸如像CD-ROM、软盘、DVD、闪存驱动器、外部存储设备等等)。本领域的技术人员应当意识到，可以使用其它类型的计算机可读存储介质，诸如磁带盒、闪存卡和/或数字视频盘。计算机可读存储介质510可以提供计算机可执行的指令522、数据结构、程序模块、以及用于计算机***500的其它数据的非易失性和易失性存储。基本输入/输出***(BIOS)520——其包含诸如在启动期间帮助在计算机***500的单元之间转移信息的基本例行程序——可以被存储在固件508中。大量的程序可以被存储在固件508、存储设备506、RAM504和/或可拆卸存储设备518上，并可以由逻辑处理器502执行，逻辑处理器502包括操作***和/或应用程序。命令和信息可以通过输入设备516被计算机***500所接收，输入设备516可以包括但不限于键盘和指向设备。其它的输入设备可以包括话筒、操纵杆、游戏手柄、扫描仪等等。这些和其它输入设备常常通过被耦合到***总线的串行端口接口而被连接到逻辑处理器502，但是也可以通过其它的接口连接，诸如并行端口、游戏端口或通用串行总线(USB)。显示器或其它类型的显示设备也可以经由接口连接到***总线，比如视频适配器，其可以是图形处理单元512的一部分或被连接到图形处理单元512。除了显示器，计算机典型地包括其它的***输出设备，诸如扬声器和打印机(未示出)。图5的示例性***还可以包括主机适配器、小型计算机***接口(SCSI)总线、以及连接到SCSI总线的外部存储设备。计算机***500可以在使用到一个或多个远程计算机(诸如，某个远程计算机)的逻辑连接的联网环境中操作。远程计算机可以是另外的计算机、服务器、路由器、网络PC、对等设备或其它常见的网络节点，以及典型地可以包括上面相对于计算机***500描述的单元中的多个或所有单元。当在LAN或WAN联网环境中使用时，计算机***500可以通过网络接口卡514被连接到LAN或WAN。网卡(NIC)514(其可以是内部的或外部的)可以被连接到***总线。在联网环境中，相对于计算机***500描绘的程序模块或者它们的一些部分可以被存储在远程存储器存储设备中。应意识到，这里描述的网络连接是示范性的，以及可以使用在计算机之间建立通信链路的其它手段。
在一个或更多个示例性实施例中，所描述的功能和过程可以在硬件、软件、固件、或其任何组合中实现。如果在软件中实现，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。对于固件和/或软件实现，这些方法可以用执行本文中所描述功能的模块(例如，程序、函数等等)来实现。有形地体现指令的任何机器可读介质可用于实现本文中所描述的方法体系。例如，软件代码可被存储在例如移动站的存储器之类的存储器中，并由例如台式计算机、膝上型计算机、服务器计算机、移动设备的微处理器等处理器执行。存储器可以实现在处理器内部或处理器外部。如本文所使用的，术语“存储器”是指任何类型的长期、短期、易失性、非易失性、或其他存储器，而并不限于任何特定类型的存储器或特定数目的存储器、或记忆存储在其上的介质的类型。
上述描述和图示仅作为说明性示例提供。对单数形式的权利要求元素的任何引述，例如使用冠词“一”、“某”或“该”的引述不应解释为将该元素限定为单数。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的结构，但这样的实现方式不应被解读成导致脱离了本申请的范围。
提供所公开的实施例的先前描述是为了使本领域任何技术人员皆能制作或使用本申请。对这些实施例的各种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，且本文所定义的一般原理可被应用于其它实施例而不背离本申请的精神或范围。由此，本申请并非旨在限定于本文中示出的实施例，而是应被授予与所附权利要求和本文中公开的原理和新颖性特征一致的最广义的范围。

Claims (10)

1.一种将音频转换成图像的方法，包括：
从音频中获取一个或多个特征值；
确定所述一个或多个特征值与色彩集合的映射关系；
基于所述映射关系获取色彩集合中的一个或多个色值；以及
至少根据所述一个或多个色值生成图像。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述确定所述一个或多个特征值与色彩集合的映射关系包括分析所述音频的所述一个或多个特征值以生成音频序列，并且将所述音频序列与所述色彩集合中具有逻辑次序的色值序列相匹配。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
所述色值序列从以下色卡中的一者或多者中确定：潘通色卡、劳尔色卡、DIC色卡、ISO灰卡、中国建筑色卡、NCS色卡、蒙赛尔色卡、爱色丽数码色卡。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
所述基于所述映射关系获取色彩集合中的一个或多个色值包括使用色彩推移来变换色值序列。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
根据所述音频中的一个或多个元素来匹配所述色彩集合中的一个或多个色值，以调整图像。
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
根据从与所述音频相关的其他数据中获取的一个或多个元素来匹配所述色彩集合中的一个或多个色值，以调整图像。
7.一种用于将音频转换成图像的计算机***，所述***包括：
至少一个逻辑处理器；
计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储用于执行以下操作的计算机可执行指令：
从音频中获取一个或多个特征值；
确定所述一个或多个特征值与色彩集合的映射关系；
基于所述映射关系获取色彩集合中的一个或多个色值；以及
至少根据所述一个或多个色值生成图像。
8.一种将音频转换成图像的***，包括：
用于从音频中获取一个或多个特征值的装置；
用于确定所述一个或多个特征值与色彩集合的映射关系的装置；
用于基于所述映射关系获取色彩集合中的一个或多个色值的装置；以及
用于至少根据所述一个或多个色值生成图像的装置。
9.一种将图像转换成音频的方法，包括：
从图像中获取一个或多个特征值；
确定所述一个或多个特征值与音色集合的映射关系；
基于所述映射关系获取音色集合中的一个或多个音色；以及
至少根据所述一个或多个音色生成音频。
10.一种将图像转换成音频的***，包括：
用于从图像中获取一个或多个特征值的装置；
用于确定所述一个或多个特征值与音色集合的映射关系的装置；
用于基于所述映射关系获取音色集合中的一个或多个音色的装置；以及
用于至少根据所述一个或多个音色生成音频的装置。
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