CN106210735A - 一种视频解码的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种视频解码的方法及装置。该方法包括：获取待解码视频的元数据信息，并对所述元数据信息做色域转换，将源色域转换到电视机系统的色域；若所述HDR开关打开，则根据预设规则和LUT‑ST2084表生成LUT‑Panel表，再生成LUT‑Gamma表，并根据所述LUT‑Gamma表生成Gamma曲线，根据所述Gamma曲线显示所述待解码视频，应用在光学条件达不到HDR显示要求，并且也不具备HDR解码器，仅仅只能播放出HDR视频的系统中，不拘泥于已有的方案，以直接处理核心问题为出发点进行设计，得到比已有方案简化，并且更具通用性、易用性的解决方案。

Description

一种视频解码的方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及电视机的技术领域，尤其涉及一种视频解码的方法及装置。

背景技术

限于电视机系统本身的硬件条件，支持HDMI2.0a协议或者支持10bit流媒体解码，成本压力都还不算高。但是增加电视机系统的亮度范围，以及增加HDR10硬解模块，对于电视机系统的成本压力就比较大。

高动态范围图像(High-Dynamic Range，HDR)10标准在编码结构上与传统编码有所不同，最显著的特征在于亮度编码使用的电光转换(Electrical-Optical TransferFunction，EOTF)与传统Gamma有很大区别。部分HDR规范(dolby Vision、HDR10等)所采用的OETF/EOTF规范是SMPTE推出的标准ST2084，在标准ST2084中所规定的光电转换(Optical-Electrical Transfer Function，OETF)、EOTF函数是基于真实亮度的，亦即知道了亮度编码即知道了真实亮度；而传统Gamma并不能记录亮度，显示时的亮度由编码数据与显示端亮度数据共同决定。因此，如果要正确地显示HDR10视频的内容，就必须按照ST2084标准去解析源亮度编码，否则依据ST2084与传统Gamma的特性不同，若以传统Gamma的方式去解HDR10视频，会使得电视机系统在播放HDR10的时候，画面对比度严重不足，画面整体发灰。

但是，基于HDR视频的制作理念，目前HDR10视频普遍的亮度范围均在0.001～1000尼特左右，而ST2084本身覆盖了0.000001～10000尼特，这意味着HDR10视频对于电视机硬件要求会非常高，从消费电子协会(Consumer Electronics Association，CEA)861.3以及国标测试内容就可以看出。因此，在电视机亮度范围不能覆盖视频内容时，依照HDR视频的理念，就必须参考电视机本身的硬件条件，设计对亮度进行压缩计算的算法；但如果直接解ST2084，尤其是软解，对系统的带宽压力是非常大的。

发明内容

本发明实施例的目的在于提出一种视频解码的方法及装置，旨在解决如何在光学条件达不到HDR显示要求且也不具备HDR解码器且只能播放HDR视频的系统中，简化亮度转换算法的问题。

为达此目的，本发明实施例采用以下技术方案：

第一方面，一种视频解码的方法，所述方法包括：

获取待解码视频的元数据信息，并对所述元数据信息做色域转换，将源色域转换到电视机系统的色域，所述待解码视频包括HDR10视频；

判断HDR开关是否打开，若所述HDR开关打开，则根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表；

将所述LUT-Panel表生成LUT-Gamma表，并根据所述LUT-Gamma表生成Gamma曲线，根据所述Gamma曲线显示所述待解码视频。

优选地，所述根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表，包括：

当C≤1时，所述LUT-Panel表在C_MIN～1nit范围内的值压缩在C_MINPanel～1nit内；

其中，所述C为真实亮度，所述C_MIN为源元数据中规定的最小亮度Min DispMastering，所述C_MINPanel为所述电视机系统的最小亮度。

优选地，所述当C≤1时，所述LUT-Panel表在C_MIN～1nit范围内的值压缩在C_MINPanel～1nit内，压缩方法为：

C≤1,a·N^2.5+b

$\begin{array}{c}a=(C_{153}-C_{MINPanel})/({N_{153}}^{2.5}-{N_{C_{MIN}}}^{2.5})\\ b=C_{153}-a\·{N_{153}}^{2.5}\end{array};$

其中，C₁₅₃、N₁₅₃为所述LUT-ST2084表中的值，N为编码数据。

优选地，所述根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表，生成方法为：

当C≥p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为[(N-1)/(N_knee-1)]^x·(C_knee-C_MAXPanel)+C_MAXPanel；

其中，

所述N_knee表示C_knee所对应的N值，所述C_knee表示所述LUT-ST2084表中当1<C<p·C_MAXPanel时最接近p·C_MAXPanel的C值，所述C_knee-1表示LUT-ST2084表中小于C_knee并且最接近C_knee的C值，所述N_knee-1表示C_knee-1对应的N值，p为用户设定值，取值范围为0.5～0.9。

优选地，所述根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表，生成方法为：

当LUT-2084表中1<C<p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为C。

第二方面，一种视频解码的装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取待解码视频的元数据信息，并对所述元数据信息做色域转换，将源色域转换到电视机系统的色域，所述待解码视频包括HDR10视频；

判断模块，用于判断HDR开关是否打开；

生成模块，用于若所述HDR开关打开，则根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表；

显示模块，用于将所述LUT-Panel表生成LUT-Gamma表，并根据所述LUT-Gamma表生成Gamma曲线，根据所述Gamma曲线显示所述待解码视频。

优选地，所述生成模块，用于：

当C≤1时，所述LUT-Panel表在C_MIN～1nit范围内的值压缩在C_MINPanel～1nit内；

其中，所述C为真实亮度，所述C_MIN为源元数据中规定的最小亮度MinDispMastering，所述C_MINPanel为所述电视机系统的最小亮度。

优选地，所述生成模块中的压缩方法为：

C≤1,a·N^2.5+b

$\begin{array}{c}a=(C_{153}-C_{MINPanel})/({N_{153}}^{2.5}-{N_{C_{MIN}}}^{2.5})\\ b=C_{153}-a\&CenterDot;{N_{153}}^{2.5}\end{array};$

其中，C₁₅₃、N₁₅₃为所述LUT-ST2084表中的值，N为编码数据。

优选地，所述生成模块中的生成方法为：

当C≥p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为[(N-1)/(N_knee-1)]^x·(C_knee-C_MAXPanel)+C_MAXPanel；

其中，

所述N_knee表示C_knee所对应的N值，所述C_knee表示所述LUT-ST2084表中当1<C<p·C_MAXPanel时最接近p·C_MAXPanel的C值，所述C_knee-1表示LUT-ST2084表中小于C_knee并且最接近C_knee的C值，所述N_knee-1表示C_knee-1对应的N值，p为用户设定值，取值范围为0.5～0.9。

优选地，所述生成模块中的生成方法为：

当LUT-2084表中1<C<p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为C。

本发明实施例提供一种视频解码的方法及装置，获取待解码视频的元数据信息，并对所述元数据信息做色域转换，将源色域转换到电视机系统的色域，所述待解码视频包括HDR10视频；判断HDR开关是否打开，若所述HDR开关打开，则根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表；将所述LUT-Panel表生成LUT-Gamma表，并根据所述LUT-Gamma表生成Gamma曲线，根据所述Gamma曲线显示所述待解码视频，应用在光学条件达不到HDR显示要求，并且也不具备HDR解码器，仅仅只能播放出HDR视频的系统中，不拘泥于已有的方案，以直接处理核心问题为出发点进行设计，得到比已有方案简化，并且更具通用性、易用性的解决方案。

附图说明

图1是本发明实施例提供一种视频解码的方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种视频解码的方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种视频解码的方法的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的一种视频解码的装置的功能模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明实施例作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明实施例，而非对本发明实施例的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明实施例相关的部分而非全部结构。

参考图1，图1是本发明实施例提供一种视频解码的方法的流程示意图。

在图1中，所述视频解码的方法包括：

步骤101，获取待解码视频的元数据信息，并对所述元数据信息做色域转换，将源色域转换到电视机系统的色域，所述待解码视频包括HDR10视频；

具体的，在解码HDR10视频时，读出HDMI2.0a协议中HDR视频的扩展显示标识数据(Extended Display Identification Data，EDID)里的元数据或者流媒体视频内视频参数检测工具Mediainfo数据包中的元数据，依据元数据的最大亮度、最小亮度、色域范围内容，将其亮度范围与电视机系统的亮度范围作映射，色域与电视机系统的色域作映射，电视机系统依照映射结果显示而非Gamma特性显示。由于整个模块包含了色域转换模块，而色域转换模块已经是成熟的技术，因此不再对色域转换模块的设计进行赘述。

参考图2，图2包括以下步骤：

步骤201，从HDR视频中获取元数据信息；

步骤202，对所述元数据信息做色域转换；

步骤203，判断HDR开关是否打开状态；

步骤204，若HDR开关能打开，则在亮度范围信息内做ST2084到面板亮度映射模块的转换；

步骤205，若HDR开关为关闭状态，则通过屏幕显示。

其中，对于步骤204，ST2084→面板亮度映射模块的算法设计思路如下：

由于核心问题在于，HDR的动态范围是要大于所针对显示系统的面板动态范围的，那么，如果要正确显示HDR视频，需要对HDR源的动态范围进行处理。已有方案的处理方式，是将HDR源先映射到SDR动态范围，再映射回面板的动态范围的。这种方法除了前文所述的功能性考虑之外，要保证显示结果与HDR源本身记录的状态类似，必须至少将面板的动态范围提高至接近元数据所声明的动态范围。既然面板动态范围与元数据所声明范围有较大差距，那么即使不考虑硬件条件限制，已有的方法得出的显示效果，在两次动态范围映射后也会与HDR源本身产生差距。

本发明的思路与已有方案不同，既然超出面板动态范围的部分必然显示失真或无法显示，那么只需要选择合适的映射关系，在较大限度显示其中内容的前提下，将超出面板动态范围的部分压缩至面板动态范围的两端即可。剩下的中间部分，在面板动态范围做到保真显示是非常容易的。由于是保真显示，即显示亮度与HDR源采集亮度相同，那么至少在面板动态范围中大部分范围内，显示效果必然与HDR源需要的显示效果相同，就满足了正确显示HDR源的目的。

由于ST2084是非恒定指数的指数函数，那么选择简单的指数函数压缩超出面板动态范围的部分，在性质上是满足人眼观看的，并且计算也不会太麻烦。为了两端与保真显示部分平滑相接，需要根据保真显示部分两端的指数情况，来选择压缩计算时函数所需要的指数。为了尽可能简化设计，考虑到低亮度情况下，Gamma＝2.5的指数函数即可满足人眼观看，低亮度一端的压缩算法选择固定指数为2.5的指数函数。这样，指数计算只需要考虑高亮度部分的情况即可。

步骤102，判断HDR开关是否打开，若所述HDR开关打开，则根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表；

其中，所述LUT-Panel表、LUT-Gamma表均为转换计算过程中生成的数据表，需存储供调用。

其中，由于ST2084是基于真实亮度的编码，亦即每一个编码数据即对应了一个真实亮度值。考虑到在电视机系统内，若要实时地直接计算ST2084，对芯片的计算能力要求以及带宽需求是非常大的。因此本发明不采用直接计算的方式，而是利用ST2084方程，将编码数据N与对应亮度数据C的关系记录为LUT-ST2084表放在模块内，供后续步骤使用。

实际上按照HDR10标准的规定，若输入信号为YUV格式，则必须要同时兼容LimitedRange与Full Range两种编码。

其中，所述Limited Range为：RGB信号在处理图像时，每个像素的色彩由3个分别对应三原色的8位二进制数字来确定，2的8次方＝256个灰阶。比如(255，255，255)代表白色，(255，0，0)代表红色，则灰阶总共是0～255一共256个；

所述Full Range为：由于RGB每个像素记录需要24位，所需的存储空间和数据量毫无疑问比较大，而YCrCb信号如果采用13.5MHz采样频率得到的8位或10位PCM信号则称为4∶4∶4，也有256个灰阶。但是这样的话数据量太大了；研究表明，人眼察觉到的光亮度信息(Y)的60％至70％来自绿色光，红色和蓝色信道实际上只是亮度信息的复制，因此这些重复信息完全可以去除掉。为了减少数据储存空间和数据传输带宽，可以用较低的采样频率6.75MHz来采样B-Y和R-Y信号，称做4∶2∶2，也就是消费电子的Studio Level；在StudioLevel设备中，8位YCbCr系统都规定亮度的取值范围介于16至235之间，而B-Y和R-Y信号的取值范围介于16至240之间。YCbCr 4∶2∶2色差信号的灰阶是16～235，通常被称作LimitedRange，而RGB信号也有两种采样频率和灰阶，在PC Level系统中是0～255，而在StudioLevel消费电子中则是16～235。

便于介绍，本文示例中均只以Full Range进行说明，不赘述Limited Range。)

ST2084方程如下：

$\begin{array}{c}L={\left(\frac{MAX\&lsqb;(N^{1/m_2}-c_1),0\&rsqb;}{c_2-c_3\&CenterDot;N^{1/m_2}}\right)}^{1/m_1}\\ \end{array}$

C＝10000·L

其中：

N：亮度编码，10bit编码取值范围为0～1024；

L：归一化后的真实亮度；

C：真实亮度；

m₁＝2610/4096×0.25＝0.1593017578125

m₂＝2523/4096×128＝78.84375

c₁＝c₃-c₂+1＝3424/4096＝0.8359375

c₂＝2413/4096×32＝18.8515625

c₃＝2392/4096×32＝18.6875

依据公式，将对应的N与C录入LUT-ST2084表格；下述将以N_x代表当x在0～1024内取整数值时的归一化N值，即：

N_x＝x/1024

以C_x代表在LUT-2084表中当x在0～1024内取定某整数值时N值所对应的C值。

优选地，所述根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表，生成方法为：

当C≤1时，所述LUT-Panel表在C_MIN～1nit范围内的值压缩在C_MINPanel～1nit内；

其中，所述C为真实亮度，所述C_MIN为元数据中规定的最小亮度Min DispMastering，所述C_MINPanel为所述电视机系统的最小亮度。

所述当C≤1时，所述LUT-Panel表在C_MIN～1nit范围内的值压缩在C_MINPanel～1nit内，压缩方法为：

C≤1,a·N^2.5+b

$\begin{array}{c}a=(C_{153}-C_{MINPanel})/({N_{153}}^{2.5}-{N_{C_{MIN}}}^{2.5})\\ b=C_{153}-a\&CenterDot;{N_{153}}^{2.5}\end{array};$

其中，C₁₅₃、N₁₅₃为所述LUT-ST2084表中的值，N为编码数据。

优选地，所述根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表，生成方法为：

当C≥p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为[(N-1)/(N_knee-1)]^x·(C_knee-C_MAXPanel)+C_MAXPanel；

其中，

所述N_knee表示C_knee所对应的N值，所述C_knee表示所述LUT-ST2084表中当1<C<p·C_MAXPanel时最接近p·C_MAXPanel的C值，所述C_knee-1表示LUT-ST2084表中小于C_knee并且最接近C_knee的C值，所述N_knee-1表示C_knee-1对应的N值，p为用户设定值，取值范围为0.5～0.9。

优选地，所述根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表，生成方法为：

当LUT-2084表中1<C<p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为C。

根据电视机系统的显示亮度范围，为了还原HDR视频的面貌，则电视机系统需要尽可能地做到源真实亮度与电视机显示亮度对等。但由于HDR视频动态范围会大于电视机显示范围，因此电视机系统不可能做到完全地保真显示，必然需要对源的亮部与暗部进行压缩。

假设元数据中规定的Max Disp Mastering(最大亮度)为C_MAX，Min DispMastering(最小亮度)为C_MIN，电视机系统最大亮度为C_MAXPanel，最小亮度为C_MINPanel，依据LUT-2084表格，设计公式如下：

p为用户设定值，取值范围为0.5～0.9，建议取值为p＝0.8。

当C≤1时，将取值在C_MIN～1nit范围内的C值压缩到C_MINPanel～1nit内。由于C₁₅₃最接近1nit，得到如下公式：

假设C_MIN＝0.001nit，则由LUT-ST2084表中C₆最接近0.001nit，知N_CMIN取N₆。

当LUT-2084表中1<C<p·C_MAXPanel时，不对C值做处理。

C≥p·C_MAXPanel时，C_knee表示LUT-ST2084表中当1<C<p·C_MAXPanel时最接近p·C_MAXPanel的C值，N_knee表示C_knee所对应的N值，则有如下公式：

其中C_knee-1表示LUT-ST2084表中小于C_knee并且最接近C_knee的C值，N_knee-1表示C_knee-1对应的N值。

当抽取源元数据获取C_MAX、C_MIN，并且输入C_MAXPanel、C_MINPanel后，此时只需要给定p，并设计模块在此之后根据条件自动查LUT-2084表得到C₁₅₃、N₁₅₃、N₆、C_knee、N_knee、C_knee-1、N_knee-1的值，就可以完全确定方程组①中的所有系数，然后设计模块自动计算，将LUT-ST2084表中的C值转换为C'值生成另一张编码数据N与计算亮度C'相映射的LUT-Panel表。

步骤103，将所述LUT-Panel表生成LUT-Gamma表，并根据所述LUT-Gamma表生成Gamma曲线，根据所述Gamma曲线显示所述待解码视频。

具体的，由于电视机系统的面板仍然是Gamma曲线性质的EOTF，在最终显示的时候，还需要根据LUT-Panel表，按N值将C'值表映射到电视机系统的面板上，假设电视机系统的面板是一个10bit Gamma，Gamma＝2.2的面板，系统需要的Gamma精度为12bit，由LUT-Panel表，按如下公式：

得到基于C'的由N映射到面板的LUT-Gamma表。

此时电视机系统只需要将LUT-Gamma表中的Gamma值乘以需要的系数，例如若系统输出到面板的Gamma曲线的精度不是12bit而是10bit，则只需要将LUT-Gamma表乘以1/4，就可以得到最终输出给面板的Gamma曲线。在显示HDR10视频时，这条Gamma曲线的显示特性将是源中1～p·C_MAXPanel的亮度范围保真显示，其余部分被压缩到电视机系统的显示范围内的，整体画面对比度与HDR视频相接近。接近程度以国标测试的EOTF_n测试值即可以衡量，EOTF_n为测试电视机播放HDR视频时光学输出是否满足HDR规范的一个测试指标。

本发明实施例提供一种视频解码的方法，获取待解码视频的元数据信息，并对所述元数据信息做色域转换，将源色域转换到电视机系统的色域，所述待解码视频包括HDR10视频；判断HDR开关是否打开，若所述HDR开关打开，则根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表；将所述LUT-Panel表生成LUT-Gamma表，并根据所述LUT-Gamma表生成Gamma曲线，根据所述Gamma曲线显示所述待解码视频，应用在光学条件达不到HDR显示要求，并且也不具备HDR解码器，仅仅只能播放出HDR视频的系统中，不拘泥于已有的方案，以直接处理核心问题为出发点进行设计，得到比已有方案简化，并且更具通用性、易用性的解决方案。

参考图3，图3是本发明实施例提供的另一种视频解码的方法的流程示意图。

在图3中，所述视频解码的方法包括：

步骤301，接收HDR10的标准视频；

步骤302，抽取元数据，做色域转换；

步骤303，判断是否开启HDR；

步骤304，若是，则输入必要的参数确定公式①、②、③，根据LUT-ST2084表计算出LUT-Panel表；

步骤305，根据公式④，由LUT-Panel表计算出LUT-Gamma表；

步骤306，根据系统精度，对LUT-Gamma表乘以需要的系数得到Gamma曲线；

步骤307，Gamma曲线播放HDR10视频；

步骤308，若未开启HDR，则播放HDR10视频。

在一般的电视机系统上，如果只满足10bit流媒体解码或者只支持HDMI2.0a，但是没有相应的HDR解码模块，显示HDR视频是没有问题的，但效果是与HDR原本要体现的效果差距很大，需要通过各种手段对显示参数进行调节，得到的结果也很难接近HDR原本的效果。对于已有硬件解码的电视机系统或者其它显示系统，本发明不具备针对性。

本发明应用在光学条件达不到HDR显示要求，并且也不具备HDR解码器，仅仅只能播放出HDR视频的系统中，其关键在于，不拘泥于已有的方案，以直接处理核心问题为出发点进行设计，得到比已有方案简化，并且更具通用性、易用性的解决方案。

因此，本发明的优点在于：

1、相对于已有的硬解HDR视频的方案，本发明舍弃了不必要的转换步骤，因此亮度转换算法就必须重新设计。本发明按照保真的思想重新设计了亮度映射算法，由于是保真设计，显示效果是可以得到保证的。并且由于算法简单且便于理解，软件工程师将算法设计为代码后，并不会占用太多资源，应用起来是非常方便的；

2、由于算法设计允许在参数选择上的自由，例如公式①里的p与国标测试EOTF_n的结果基本呈正相关，而EOTF_n的测试结果又与HDR视频的显示效果密切相关，选择不同的p值就可以得到不同的显示效果。这样，若要与已有硬解HDR10视频的方案一样，设计以SDR方式显示HDR视频的功能，只需要修改部分系数，也可以达到相近的效果。本发明的简化意义在这一点上得到了体现，并且没有以牺牲HDR显示效果为前提来设计功能。

参考图4，图4是本发明实施例提供的一种视频解码的装置的功能模块示意图。

在图4中，所述视频解码的装置包括：

获取模块401，用于获取待解码视频的元数据信息，并对所述元数据信息做色域转换，将源色域转换到电视机系统的色域，所述待解码视频包括HDR10视频；

判断模块402，用于判断HDR开关是否打开；

生成模块403，用于若所述HDR开关打开，则根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表；

优选地，所述生成模块，用于：

当C≤1时，所述LUT-Panel表在C_MIN～1nit范围内的值压缩在C_MINPanel～1nit内；

其中，所述C为真实亮度，所述C_MIN为元数据中规定的最小亮度Min DispMastering，所述C_MINPanel为所述电视机系统的最小亮度。

优选地，所述生成模块中的压缩方法为：

C≤1,a·N^2.5+b

$\begin{array}{c}a=(C_{153}-C_{MINPanel})/({N_{153}}^{2.5}-{N_{C_{MIN}}}^{2.5})\\ b=C_{153}-a\&CenterDot;{N_{153}}^{2.5}\end{array};$

其中，C₁₅₃、N₁₅₃为所述LUT-ST2084表中的值，N为编码数据。

优选地，所述生成模块中的生成方法为：

当C≥p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为[(N-1)/(N_knee-1)]^x·(C_knee-C_MAXPanel)+C_MAXPanel；

其中，

所述N_knee表示C_knee所对应的N值，所述C_knee表示所述LUT-ST2084表中当1<C<p·C_MAXPanel时最接近p·C_MAXPanel的C值，所述C_knee-1表示LUT-ST2084表中小于C_knee并且最接近C_knee的C值，所述N_knee-1表示C_knee-1对应的N值，p为用户设定值，取值范围为0.5～0.9。

优选地，所述生成模块中的生成方法为：

当LUT-2084表中1<C<p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为C。

显示模块404，用于将所述LUT-Panel表生成LUT-Gamma表，并根据所述LUT-Gamma表生成Gamma曲线，根据所述Gamma曲线显示所述待解码视频。

本发明实施例提供一种视频解码的装置，获取待解码视频的元数据信息，并对所述元数据信息做色域转换，将源色域转换成电视机系统的色域，所述待解码视频包括HDR10视频；判断HDR开关是否打开，若所述HDR开关打开，则根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表；将所述LUT-Panel表生成LUT-Gamma表，并根据所述LUT-Gamma表生成Gamma曲线，根据所述Gamma曲线显示所述待解码视频，应用在光学条件达不到HDR显示要求，并且也不具备HDR解码器，仅仅只能播放出HDR视频的系统中，不拘泥于已有的方案，以直接处理核心问题为出发点进行设计，得到比已有方案简化，并且更具通用性、易用性的解决方案。

以上结合具体实施例描述了本发明实施例的技术原理。这些描述只是为了解释本发明实施例的原理，而不能以任何方式解释为对本发明实施例保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明实施例的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种视频解码的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待解码视频的元数据信息，并对所述元数据信息做色域转换，将源色域转换到电视机系统的色域，所述待解码视频包括HDR10视频；

判断HDR开关是否打开，若所述HDR开关打开，则根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表；

将所述LUT-Panel表生成LUT-Gamma表，并根据所述LUT-Gamma表生成Gamma曲线，根据所述Gamma曲线显示所述待解码视频。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表，包括：

当C≤1时，所述LUT-Panel表在C_MIN～1nit范围内的值压缩在C_MINPanel～1nit内；

其中，所述C为真实亮度，所述C_MIN为源元数据中规定的最小亮度MinDisp Mastering，所述C_MINPanel为所述电视机系统的最小亮度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当C≤1时，所述LUT-Panel表在C_MIN～1nit范围内的值压缩在C_MINPanel～1nit内，压缩方法为：C≤1,a·N^2.5+b

$\begin{array}{c}a=\left(C_{153}-C_{MINPanel}\right)/\left({N_{153}}^{2.5}-{N_{C_{MIN}}}^{2.5}\right)\\ b=C_{153}-a\&CenterDot;{N_{153}}^{2.5}\end{array};$

其中，C₁₅₃、N₁₅₃为所述LUT-ST2084表中的值，N为编码数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表，生成方法为：

当C≥p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为[(N-1)/(N_knee-1)]^x·(C_knee-C_MAXPanel)+C_MAXPanel；

其中，

所述N_knee表示C_knee所对应的N值，所述C_knee表示所述LUT-ST2084表中当1<C<p·C_MAXPanel时最接近p·C_MAXPanel的C值，所述C_knee-1表示LUT-ST2084表中小于C_knee并且最接近C_knee的C值，所述N_knee-1表示C_knee-1对应的N值，p为用户设定值，取值范围为0.5～0.9。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表，生成方法为：

当LUT-2084表中1<C<p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为C。

6.一种视频解码的装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取待解码视频的元数据信息，并对所述元数据信息做色域转换，将源色域转换到电视机系统的色域，所述待解码视频包括HDR10视频；

判断模块，用于判断HDR开关是否打开；

生成模块，用于若所述HDR开关打开，则根据预设规则和LUT-ST2084表生成LUT-Panel表；

显示模块，用于将所述LUT-Panel表生成LUT-Gamma表，并根据所述LUT-Gamma表生成Gamma曲线，根据所述Gamma曲线显示所述待解码视频。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述生成模块，用于：

当C≤1时，所述LUT-Panel表在C_MIN～1nit范围内的值压缩在C_MINPanel～1nit内；

其中，所述C为真实亮度，所述C_MIN为源元数据中规定的最小亮度MinDisp Mastering，所述C_MINPanel为所述电视机系统的最小亮度。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述生成模块中的压缩方法为：

C≤1,a·N^2.5+b

$\begin{array}{c}a=\left(C_{153}-C_{MINPanel}\right)/\left({N_{153}}^{2.5}-{N_{C_{MIN}}}^{2.5}\right)\\ b=C_{153}-a\&CenterDot;{N_{153}}^{2.5}\end{array};$

其中，C₁₅₃、N₁₅₃为所述LUT-ST2084表中的值，N为编码数据。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述生成模块中的生成方法为：

当C≥p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为[(N-1)/(N_knee-1)]^x·(C_knee-C_MAXPanel)+C_MAXPanel；

其中，

所述N_knee表示C_knee所对应的N值，所述C_knee表示所述LUT-ST2084表中当1<C<p·C_MAXPanel时最接近p·C_MAXPanel的C值，所述C_knee-1表示LUT-ST2084表中小于C_knee并且最接近C_knee的C值，所述N_knee-1表示C_knee-1对应的N值，p为用户设定值，取值范围为0.5～0.9。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述生成模块中的生成方法为：

当LUT-2084表中1<C<p·C_MAXPanel时，所述LUT-Panel表的值为C。