CN114727029B - 视频的处理方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

视频的处理方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本公开提供了一种视频的处理方法、装置、电子设备及存储介质，涉及图像处理技术领域，具体涉及数字视频和图像显示等技术领域，可以运用在智能云和云计算场景。具体实现方案为：获取显示设备的环境亮度数据，所述显示设备采用SDR技术；根据待显示的HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据；其中，所述视频亮度数据为根据所述元数据进行色调映射处理获得；利用所述屏幕亮度数据，控制所述显示设备显示所述HDR视频。

Description

视频的处理方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本公开涉及图像处理技术领域，具体涉及数字视频和图像显示等技术领域，可以运用在智能云和云计算场景。
背景技术
高动态范围(High Dynamic Range,HDR)技术，在计算机图形学与电影摄影术中，是用来实现比普通数位图像技术更大曝光动态范围的一组技术。HDR视频是具有高动态范围特点的视频。
目前，如果要在采用标准动态范围(Standard Dynamic Range,SDR)技术的显示设备上播放HDR视频，需要将HDR视频的高动态范围压缩到SDR显示设备所能支持的范围内。
发明内容
本公开提供了一种视频的处理方法、装置、电子设备及存储介质。
根据本公开的一方面，提供了一种视频的处理方法，包括：
获取显示设备的环境亮度数据，所述显示设备采用SDR技术；
根据待显示的HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据；其中，所述视频亮度数据为根据所述元数据进行色调映射处理获得；
利用所述屏幕亮度数据，控制所述显示设备显示所述HDR视频。
根据本公开的另一方面，提供了一种视频的处理装置，包括：
获取单元，用于获取显示设备的环境亮度数据，所述显示设备采用SDR技术；
获得单元，用于根据待显示的HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据；其中，所述视频亮度数据为根据所述元数据进行色调映射处理获得；
显示单元，用于利用所述屏幕亮度数据，控制所述显示设备显示所述HDR视频。
根据本公开的再一方面，提供了一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上所述的方面和任一可能的实现方式的方法。
根据本公开的又一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上所述的方面和任一可能的实现方式的方法。
根据本公开的又一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现如上所述的方面和任一可能的实现方式的方法。
由上述技术方案可知，本公开实施例通过获取采用SDR技术的显示设备的环境亮度数据，进而可以根据待显示的HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据，使得能够利用所述屏幕亮度数据，控制所述显示设备显示所述HDR视频。由此，通过对根据所述元数据进行色调映射处理所获得的视频亮度数据进行调节，得到SDR显示设备用于显示HDR视频的屏幕亮度数据，可以使得SDR显示设备更好地显示HDR视频，即具有更好地HDR视频的显示效果，从而提升了HDR视频显示的可靠性。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：
图1是根据本公开第一实施例的示意图；
图2是根据本公开第二实施例的示意图；
图3是根据本公开第二实施例的视频的处理方法的应用架构的示意图；
图4是根据本公开第三实施例的示意图；
图5是用来实现本公开实施例的视频的处理方法的电子设备的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。
需要说明的是，本公开实施例中所涉及的终端设备可以包括但不限于手机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、无线手持设备、平板电脑(TabletComputer)等智能设备；显示设备可以包括但不限于个人电脑、电视等具有显示功能的设备。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
高动态范围HDR技术，在计算机图形学与电影摄影术中，是用来实现比普通数位图像技术更大曝光动态范围(即更大的明暗差别)的一组技术。动态范围是指图像中最亮的点和最暗的点之间的灰度等级数量。动态范围越大，图像中的亮度、对比度范围就越大。HDR技术的目的就是要正确地表示真实世界中从太阳光直射到最暗的阴影这样大的范围亮度。
HDR视频是具有高动态范围特点的视频。HDR视频可以拓展显示的亮度范围，展现更多的亮部和暗部细节，为画面带来更丰富的色彩和更生动自然的细节表现，从而使得电视画面更接近人眼所见。
标准动态范围SDR是指一种很常见的色彩显示方式，信息大小相比HDR更小，普及度高。通常，传统的显示设备采用的是SDR显示技术。如果要在SDR显示设备上播放HDR视频，需要将HDR视频的高动态范围压缩到SDR显示设备所能支持的范围内。
目前，通过SDR显示设备显示HDR视频，相关技术中一般会在色调映射处理后，将SDR显示设备亮度调整至最高亮度值，或某一个固定亮度值，以尽可能还原HDR视频在HDR显示设备上的观看效果。但是，基于该方案，在SDR显示设备上所显示的HDR视频的效果欠佳。
因此，亟需提供一种视频的处理方法，能够实现在SDR显示设备上可以更好地显示的HDR视频，以保证HDR视频显示的可靠性。
图1是根据本公开第一实施例的示意图，如图1所示。
101、获取显示设备的环境亮度数据，所述显示设备采用SDR技术。
102、根据待显示的HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据；其中，所述视频亮度数据为根据所述元数据进行色调映射处理获得。
103、利用所述屏幕亮度数据，控制所述显示设备显示所述HDR视频。
需要说明的是，显示设备的环境亮度数据可以包括该显示设备所处的当前环境中的光亮度。该环境亮度数据可以通过该显示设备对应的采集设备获得。采集设备可以包括但不限于光线传感器等。
需要说明的是，显示设备可以是具有显示屏幕的设备。例如，显示设备可以包括但不限于移动通信终端、平板电脑、以及电视机等。
需要说明的是，101～103的执行主体的部分或全部可以为位于本地终端的应用，或者还可以为设置在位于本地终端的应用中的插件或软件开发工具包(SoftwareDevelopment Kit，SDK)等功能单元，或者还可以为位于网络侧服务器中的处理引擎，或者还可以为位于网络侧的分布式系统，例如，网络侧的视频处理平台中的处理引擎或者分布式系统等，本实施例对此不进行特别限定。
可以理解的是，所述应用可以是安装在本地终端上的本地程序(nativeApp)，或者还可以是本地终端上的浏览器的一个网页程序(webApp)，本实施例对此不进行限定。
这样，可以通过获取采用SDR技术的显示设备的环境亮度数据，进而可以根据待显示的HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据，使得能够利用所述屏幕亮度数据，控制所述显示设备显示所述HDR视频。由此，通过对根据所述元数据进行色调映射处理所获得的视频亮度数据进行调节，得到SDR显示设备用于显示HDR视频的屏幕亮度数据，可以使得SDR显示设备更好地显示HDR视频，即具有更好地HDR视频的显示效果，从而提升了HDR视频显示的可靠性。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，在102中，具体可以根据所述HDR视频的元数据，获得所述元数据中的亮度最大值，进而可以根据所述视频亮度数据、所述亮度最大值和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据。
在该实现方式中，所述HDR视频的元数据可以包括但不限于视频的亮度最大值和最大帧平均亮度。
这里，亮度最大值，即视频最大内容亮度，可以是指视频中图像整体亮度最大的一帧图像对应的亮度值。最大帧平均亮度可以是指视频中图像平均亮度最大的一帧图像对应的亮度值。
在该实现方式的一个具体实现过程中，首先，可以获取所述HDR视频。然后，对所述HDR视频进行解码处理，获得解码后的视频数据。最后，从解码后的视频数据中提取元数据。
在该具体实现过程中，所述HDR视频可以是HDR视频源。该HDR视频源可以包括但不小于本地视频文件和在线流媒体文件。
这样，在本实现方式中，可以通过根据视频亮度数据、元数据中的亮度最大值和环境亮度数据，获得显示设备的屏幕亮度数据，由于考虑了多方面的影响因素，可以使得所获得显示设备的屏幕亮度数据具有更好地显示效果，进一步地使得SDR显示设备更好地显示HDR视频，从而进一步地提升了HDR视频的显示效果和可靠性。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，在102中，具体还可以获取所述HDR视频的元数据，进而可以对所述元数据进行色调映射处理，获得所述视频亮度数据，使得能够根据所述环境亮度数据和所述元数据，利用亮度调节函数，对视频亮度数据进行调整处理，以获得所述显示设备的屏幕亮度数据。
在该实现方式的一个具体实现过程中，首先，可以获取所述HDR视频的元数据和所述显示设备的显示数据。然后，可以根据所述元数据，利用预设的电光转换函数，获得电光转换后的亮度数据。再次，可以根据所述电光转换后的亮度数据和所述显示设备的显示数据，利用预设的色调映射函数，获得色调映射后的亮度数据。并且，可以对所述色调映射后的亮度数据进行色域转换，得到色域转换后的亮度数据。最后，可以根据所述色域转换后的亮度数据，利用预设的光电转换函数，获得所述显示设备的屏幕亮度数据。
在该具体实现过程中，可以根据预设的HDR标准，获得预设的电光转换函数、预设的色调映射函数以及预设的光电转换函数。
具体地，该预设的HDR标准可以包括但不限于电影电视工程师协会(Society ofMotion Picture and Television Engineers,SMPTE)ST 2084标准和日本无线工业及商贸联合会外文名(Association of Radio Industries and Businesses,ARIB)STD-B67标准。
在该具体实现过程中，所述显示设备的显示数据可以包括但不限于最大屏幕亮度和色域参数等。
在该实现方式中，所述亮度调节函数可以为基于评价拟合算法获得。
在该实现方式的另一个具体实现过程中，首先，可以获取视频亮度样本数据和环境亮度样本数据。然后，根据环境亮度样本数据，对视频亮度样本数据进行评价调节，以获得屏幕亮度评价数据。最后，对环境亮度样本数据，对视频亮度样本数据和屏幕亮度评价数据进行数据拟合，获得所述亮度调节函数。
在该实现方式中，所述亮度调节函数还可以为基于S形曲线函数获得。
具体地，所述S形曲线函数可以为逻辑函数。
在该实现方式的再一个具体实现过程中，所述亮度调节函数F的表达式可以如公式(1)所示：
其中，F(Lin,Lenv)可以为屏幕亮度数据，即Lout；Lin可以为视频亮度数据；Lenv可以为环境亮度数据和Lmax可以为所述元数据中的亮度最大值；θ可以为常量。
具体地，可以把S曲线的自变量范围限定在0-1之间；θ可以在这里起到限定作用，即限定了Lout相对于Lin的最大扩大倍数。
这里，基于该亮度调节函数，在Lin不变的前提下，Lout与Lenv的关系可以符合S曲线的变化规律。即在暗光环境下，Lenv越低则Lout越低，且变化关系比较平缓；在亮光环境下，Lenv越高则Lout越高，且变化关系比较平缓。在常规环境亮度下，Lenv和Lout的关系近似线性，视频画面亮度能对环境亮度做出快速响应。
这样，在本实现方式中，可以通过对所获取HDR视频的元数据进行色调映射处理，获得视频亮度数据，使得能够根据环境亮度数据和元数据，利用亮度调节函数，对视频亮度数据进行调整处理，以获得显示设备的屏幕亮度数据。由此，通过综合考虑多方面的影响显示效果的因素，利用亮度调节函数，调节HDR视频的视频亮度数据，来获得具有更好地显示效果屏幕亮度数据，以便于后续可以利用该屏幕亮度数据显示HDR视频，来实现SDR显示设备更好地显示HDR视频，从而提升了HDR视频在SDR显示设备上的显示效果和可靠性。
而且，通过根据环境亮度数据和元数据，利用基于S形曲线函数获得的亮度调节函数，对视频亮度数据进行调整处理，以获得用于显示HDR视频的屏幕亮度数据，可以使播放HDR视频的显示设备的屏幕亮度既不会在暗光环境下太暗，也不会在亮光环境下太亮。同时，又能在常规亮度下实现对环境光亮度变化的快速响应。由此，进一步地使得SDR显示设备更好地显示HDR视频，从而进一步地提升了HDR视频在SDR显示设备上的显示效果和可靠性。
需要说明的是，本实现方式中所提供的获得显示设备的屏幕亮度数据的多种具体实现过程，可以结合前述实现方式中所提供的获得显示设备的屏幕亮度数据的多种具体实现过程，来实现本实施例的视频的处理方法。详细的描述可以参见前述实现方式中的相关内容，此处不再赘述。
本实施例中，可以通过获取采用SDR技术的显示设备的环境亮度数据，进而可以根据待显示的HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据，使得能够利用所述屏幕亮度数据，控制所述显示设备显示所述HDR视频。由此，通过对根据所述元数据进行色调映射处理所获得的视频亮度数据进行调节，得到SDR显示设备用于显示HDR视频的屏幕亮度数据，可以使得SDR显示设备更好地显示HDR视频，即具有更好地HDR视频的显示效果，从而提升了HDR视频显示的可靠性。
另外，采用本实施例所提供的技术方案，可以通过根据视频亮度数据、元数据中的亮度最大值和环境亮度数据，获得显示设备的屏幕亮度数据，由于考虑了多方面的影响因素，可以使得所获得显示设备的屏幕亮度数据具有更好地显示效果，进一步地使得SDR显示设备更好地显示HDR视频，从而进一步地提升了HDR视频的显示效果和可靠性。
另外，采用本实施例所提供的技术方案，可以通过对所获取HDR视频的元数据进行色调映射处理，获得视频亮度数据，使得能够根据环境亮度数据和元数据，利用亮度调节函数，对视频亮度数据进行调整处理，以获得显示设备的屏幕亮度数据。由此，通过综合考虑多方面的影响显示效果的因素，利用亮度调节函数，调节HDR视频的视频亮度数据，来获得具有更好地显示效果屏幕亮度数据，以便于后续可以利用该屏幕亮度数据显示HDR视频，来实现SDR显示设备更好地显示HDR视频，从而提升了HDR视频在SDR显示设备上的显示效果和可靠性。
另外，采用本实施例所提供的技术方案，可以通过根据环境亮度数据和元数据，利用基于S形曲线函数获得的亮度调节函数，对视频亮度数据进行调整处理，以获得用于显示HDR视频的屏幕亮度数据，可以使播放HDR视频的显示设备的屏幕亮度既不会在暗光环境下太暗，也不会在亮光环境下太亮。同时，又能在常规亮度下实现对环境光亮度变化的快速响应。由此，进一步地使得SDR显示设备更好地显示HDR视频，从而进一步地提升了HDR视频在SDR显示设备上的显示效果和可靠性。
图2是根据本公开第二实施例的示意图，如图2所示。
201、获取显示设备的待显示的HDR视频。
202、对HDR视频进行解码，以获取HDR视频的元数据。
在本实施例中，可以获取预设时间段内的待显示的HDR视频。或者，可以获取预设大小的待显示的HDR视频。例如，对于任意一部电视剧，获取的HDR视频可以为一集视频。
具体地，HDR视频的元数据可以包括但不限于视频的亮度最大值和最大帧平均亮度等。
203、根据HDR视频的元数据和显示设备的显示数据，利用预设的HDR标准，获得显示设备中HDR视频的视频亮度数据。
在本实施例中，可以根据预设的HDR标准，获得预设的电光转换函数、预设的色调映射函数、预设的光电转换函数以及色域转换标准。
在本实施例的一个具体实施过程中，首先，可以获取HDR视频的元数据和显示设备的显示数据。然后，可以根据元数据，利用预设的电光转换函数，获得电光转换后的亮度数据。再次，可以根据电光转换后的亮度数据和显示设备的显示数据，利用预设的色调映射函数，获得色调映射后的亮度数据。并且，可以对色调映射后的亮度数据进行色域转换处理，以获得色域转换后的亮度数据。最后，可以根据色域转换后的亮度数据，利用预设的光电转换函数，获得显示设备的屏幕亮度数据。
在本实施例中，显示设备的显示数据可以包括但不限于最大屏幕亮度和色域参数等。
在本实施例中，预设的电光转换函数可以为PQ曲线函数。预设的色调映射函数可以为三次样条曲线函数。预设的光电转换函数可以为伽马(gamma)曲线函数。
具体地，该色域转换处理可以为色彩空间转换。例如，可以把亮度数据分为RGB三个分量，利用色域转换标准进行矩阵计算，获得色域转换后的亮度数据。
204、获取显示设备的环境亮度数据。
在本实施例中，显示设备的环境亮度数据可以包括该显示设备所处的当前环境中的光亮度，即环境光亮度。
该环境亮度数据可以通过该显示设备对应的采集设备获得。采集设备可以包括但不限于光线传感器等。
可以理解的是，显示设备可以是具有显示屏幕的设备。例如，显示设备可以包括但不限于移动通信终端、平板电脑、以及智能电视机等。
205、根据环境亮度数据和元数据，利用亮度调节函数，对视频亮度数据进行调整处理，以获得显示设备的屏幕亮度数据。
在本实施例中，亮度调节函数可以为基于评价拟合算法获得。
例如，可以通过主观评价实验拟合获得亮度调节函数。获取具有不同亮度的HDR视频源，在不同环境光亮度的实验室环境下，进行主观评价实验，通过调整显示设备播放输出亮度直至被试主观感受达到最优，进而可以对HDR视频亮度、环境光亮度和显示设备播放输出亮度最优值进行数据拟合处理，可以获得对应的亮度调节函数。
此外，在本实施例中，亮度调节函数还可以为基于S形曲线函数获得。
具体地，S形曲线函数可以为逻辑(Logistic)函数。该亮度调节函数F的表达式可以如公式(1)所示。基于该亮度调节函数，在Lin不变的前提下，Lout与Lenv的关系可以符合S曲线的变化规律。这样可以使显示设备显示HDR视频的亮度既不会太暗也不会太亮，同时又能在常规亮度下实现对环境光亮度变化的快速响应。
206、利用屏幕亮度数据，控制显示设备显示HDR视频。
在本实施例中，进一步地还可以根据显示设备的环境变化，获取变化后的环境亮度数据，进而可以根据变化后的环境亮度数据、HDR视频的视频亮度数据和HDR视频的元数据，实时调整显示设备的屏幕亮度数据，使得能够利用调整后的屏幕亮度数据，控制显示设备显示HDR视频。
在本实施例中，图3是根据本公开第二实施例的视频的处理方法的应用架构的示意图。
如图3所示，视频的处理方法的应用架构包括视频解析模块301、色调映射模块302、光线传感器模块303、亮度调节模块304和视频显示模块305。
具体地，视频解析模块301，可以接收或者获取输入的HDR视频，对HDR视频进行解码，提取HDR视频的元数据信息。
色调映射模块302，可以根据HDR视频的元数据和显示设备的显示数据，利用预设的HDR标准，获得显示设备中HDR视频的视频亮度数据。
光线传感器模块，可以获取当前SDR显示设备所处环境的环境光亮度，即环境亮度数据。
亮度调节模块304，可以根据环境亮度数据和元数据，利用亮度调节函数，对视频亮度数据进行调整处理，以计算得到显示设备的屏幕亮度数据。
视频显示模块305，可以按照显示设备的屏幕亮度数据在显示设备屏幕上显示HDR视频的视频画面。
可以理解的是，本实施例的视频的处理方法可以应用场景可以包括但不限于各种视频播放应用程序。该视频播放应用程序可以支持SDR技术。
本实施例中，可以通过对所获取HDR视频的元数据进行色调映射处理，获得视频亮度数据，使得能够根据环境亮度数据和元数据，利用亮度调节函数，对视频亮度数据进行调整处理，以获得显示设备的屏幕亮度数据。由此，通过综合考虑多方面的影响显示效果的因素，利用亮度调节函数，调节HDR视频的视频亮度数据，来获得具有更好地显示效果屏幕亮度数据，以便于后续可以利用该屏幕亮度数据显示HDR视频，来实现SDR显示设备更好地显示HDR视频，从而提升了HDR视频在SDR显示设备上的显示效果和可靠性。
另外，采用本实施例所提供的技术方案，可以通过根据环境亮度数据和元数据，利用亮度调节函数，对视频亮度数据进行调整处理，以获得用于显示HDR视频的屏幕亮度数据，可以使播放HDR视频的显示设备的屏幕亮度既不会在暗光环境下太暗，也不会在亮光环境下太亮。同时，又能在常规亮度下实现对环境光亮度变化的快速响应。由此，进一步地使得SDR显示设备更好地显示HDR视频，从而进一步地提升了HDR视频在SDR显示设备上的显示效果和可靠性。
另外，采用本实施例所提供的技术方案，可以通过提升了在SDR设备上观看HDR视频的体验，在尽量还原HDR画面的前提下，兼顾了环境亮度因素，使用户在任何环境下都可以拥有良好的观看体验，优化了用户观影体验。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本公开并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本公开，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本公开所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
图4是根据本公开第三实施例的示意图，如图4所示。本实施例的视频的处理装置400可以包括获取单元401、获得单元402、和显示单元403。其中，获取单元401，用于获取显示设备的环境亮度数据，所述显示设备采用SDR技术；获得单元402，用于根据待显示的HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据；其中，所述视频亮度数据为根据所述元数据进行色调映射处理获得；显示单元，用于利用所述屏幕亮度数据，控制所述显示设备显示所述HDR视频。
需要说明的是，本实施例的视频的处理装置的部分或全部可以为位于本地终端的应用，或者还可以为设置在位于本地终端的应用中的插件或软件开发工具包(SoftwareDevelopment Kit，SDK)等功能单元，或者还可以为位于网络侧服务器中的处理引擎，或者还可以为位于网络侧的分布式系统，例如，网络侧的视频处理平台中的处理引擎或者分布式系统等，本实施例对此不进行特别限定。
可以理解的是，所述应用可以是安装在本地终端上的本地程序(nativeApp)，或者还可以是本地终端上的浏览器的一个网页程序(webApp)，本实施例对此不进行限定。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，所述获得单元402，可以具体用于根据所述HDR视频的元数据，获得所述元数据中的亮度最大值，根据所述视频亮度数据、所述亮度最大值和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，所述获得单元402，还可以进一步用于获取所述HDR视频的元数据，对所述元数据进行色调映射处理，获得所述视频亮度数据，以及根据所述环境亮度数据和所述元数据，利用亮度调节函数，对所述视频亮度数据进行调整处理，以获得所述显示设备的屏幕亮度数据。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，所述亮度调节函数可以为基于评价拟合算法获得。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，所述亮度调节函数可以为基于S形曲线函数获得。
可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，所述S形曲线函数可以为逻辑函数。
本实施例中，可以通过获取显示设备的环境亮度数据，所述显示设备采用SDR技术，进而获得单元可以根据待显示的HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据，其中，所述视频亮度数据为根据所述元数据进行色调映射处理获得，使得显示单元能够利用所述屏幕亮度数据，控制所述显示设备显示所述HDR视频，由于通过对根据所述元数据进行色调映射处理所获得的视频亮度数据进行调节，得到SDR显示设备用于显示HDR视频的屏幕亮度数据，可以使得SDR显示设备更好地显示HDR视频，即具有更好地HDR视频的显示效果，从而提升了HDR视频显示的可靠性。
另外，采用本实施例所提供的技术方案，可以通过根据视频亮度数据、元数据中的亮度最大值和环境亮度数据，获得显示设备的屏幕亮度数据，由于考虑了多方面的影响因素，可以使得所获得显示设备的屏幕亮度数据具有更好地显示效果，进一步地使得SDR显示设备更好地显示HDR视频，从而进一步地提升了HDR视频的显示效果和可靠性。
另外，采用本实施例所提供的技术方案，可以通过对所获取HDR视频的元数据进行色调映射处理，获得视频亮度数据，使得能够根据环境亮度数据和元数据，利用亮度调节函数，对视频亮度数据进行调整处理，以获得显示设备的屏幕亮度数据。由此，通过综合考虑多方面的影响显示效果的因素，利用亮度调节函数，调节HDR视频的视频亮度数据，来获得具有更好地显示效果屏幕亮度数据，以便于后续可以利用该屏幕亮度数据显示HDR视频，来实现SDR显示设备更好地显示HDR视频，从而提升了HDR视频在SDR显示设备上的显示效果和可靠性。
另外，采用本实施例所提供的技术方案，可以通过根据环境亮度数据和元数据，利用基于S形曲线函数获得的亮度调节函数，对视频亮度数据进行调整处理，以获得用于显示HDR视频的屏幕亮度数据，可以使播放HDR视频的显示设备的屏幕亮度既不会在暗光环境下太暗，也不会在亮光环境下太亮。同时，又能在常规亮度下实现对环境光亮度变化的快速响应。由此，进一步地使得SDR显示设备更好地显示HDR视频，从而进一步地提升了HDR视频在SDR显示设备上的显示效果和可靠性。
本公开的技术方案中，所涉及的用户个人信息的收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等处理，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
图5示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备500的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图5所示，电子设备500包括计算单元501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的计算机程序或者从存储单元508加载到随机访问存储器(RAM)503中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中，还可存储电子设备500操作所需的各种程序和数据。计算单元501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。
电子设备500中的多个部件连接至I/O接口505，包括：输入单元506，例如键盘、鼠标等；输出单元507，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元508，例如磁盘、光盘等；以及通信单元509，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元509允许电子设备500通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元501可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元501的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元501执行上文所描述的各个方法和处理，例如视频的处理方法。例如，在一些实施例中，视频的处理方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元508。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 502和/或通信单元509而被载入和/或安装到电子设备500上。当计算机程序加载到RAM 503并由计算单元501执行时，可以执行上文描述的视频的处理方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元501可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行视频的处理方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (11)

1.一种视频的处理方法，包括：
获取显示设备的环境亮度数据，所述显示设备采用标准态范围SDR技术；
根据待显示的高动态范围HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据，包括：获取所述HDR视频的元数据；对所述元数据进行色调映射处理，获得所述视频亮度数据；根据所述环境亮度数据和所述元数据，利用亮度调节函数，对所述视频亮度数据进行调整处理，以获得所述显示设备的屏幕亮度数据；
利用所述屏幕亮度数据，控制所述显示设备显示所述HDR视频；其中，
所述对所述元数据进行色调映射处理，获得所述视频亮度数据，包括：
根据所述元数据，利用预设的电光转换函数，获得电光转换后的亮度数据；
根据所述电光转换后的亮度数据和所述显示设备的显示数据，利用预设的色调映射函数，获得色调映射后的亮度数据；
对所述色调映射后的亮度数据进行色域转换，得到色域转换后的亮度数据；
根据所述色域转换后的亮度数据，利用预设的光电转换函数，获得所述视频亮度数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据待显示的HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据，包括：
根据所述HDR视频的元数据，获得所述元数据中的亮度最大值；
根据所述视频亮度数据、所述亮度最大值和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述亮度调节函数为基于评价拟合算法或S形曲线函数获得。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述S形曲线函数为逻辑函数。
5.一种视频的处理装置，包括：
获取单元，用于获取显示设备的环境亮度数据，所述显示设备采用SDR技术；
获得单元，用于根据待显示的HDR视频的视频亮度数据、所述HDR视频的元数据和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据；具体用于获取所述HDR视频的元数据；对所述元数据进行色调映射处理，获得所述视频亮度数据；根据所述环境亮度数据和所述元数据，利用亮度调节函数，对所述视频亮度数据进行调整处理，以获得所述显示设备的屏幕亮度数据；
显示单元，用于利用所述屏幕亮度数据，控制所述显示设备显示所述HDR视频；其中，
所述获得单元，具体用于
根据所述元数据，利用预设的电光转换函数，获得电光转换后的亮度数据；根据所述电光转换后的亮度数据和所述显示设备的显示数据，利用预设的色调映射函数，获得色调映射后的亮度数据；对所述色调映射后的亮度数据进行色域转换，得到色域转换后的亮度数据；根据所述色域转换后的亮度数据，利用预设的光电转换函数，获得所述视频亮度数据。
6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述获得单元，具体用于
根据所述HDR视频的元数据，获得所述元数据中的亮度最大值；
根据所述视频亮度数据、所述亮度最大值和所述环境亮度数据，获得所述显示设备的屏幕亮度数据。
7.根据权利要求5所述的装置，其中，所述亮度调节函数为基于评价拟合算法或S形曲线函数获得。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述S形曲线函数为逻辑函数。
9. 一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行根据权利要求1-4中任一项所述的方法。
10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-4中任一项所述的方法。
11.一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-4中任一项所述的方法。
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