DE102018108820A1 - Farbumsetzung - Google Patents

Abstract

Eine Farbumsetzungseinrichtung umfasst eine Abbildungsschaltungsanordnung, die ausgelegt ist zum Abbilden von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Ausgangsfarbraum darstellbar ist; wobei die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum: Umsetzen von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert; Abbilden von Pixeln in dem Zwischenfarbraum, welcher außerhalb einer Region des Zwischenfarbraums liegt, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, um abgebildete Pixel zu erzeugen, so dass die abgebildeten Pixel innerhalb jener Region liegen, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel in dem Zwischenfarbraum variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und Umsetzen der abgebildeten Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.

Description

• QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
• Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der Anmeldung im Vereinigten Königreich 1706005.4, eingereicht am 13. April 2017, deren Inhalt hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen wird.
• ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
• Technisches Gebiet
• Diese Offenbarung betrifft Farbumsetzung.
• Beschreibung des Stands der Technik
• Die hier bereitgestellte Beschreibung des „allgemeinen Stands der Technik“ dient dem Zweck einer allgemeinen Präsentation des Kontextes dieser Offenbarung. Arbeit der vorliegend benannten Erfinder im in diesem Hintergrundabschnitt beschriebenen Ausmaß sowie Aspekte der Beschreibung, die zum Zeitpunkt der Anmeldung nicht anderweitig als Stand der Technik angesehen werden können, sind gegenüber der vorliegenden Offenbarung weder ausdrücklich oder konkludent als Stand der Technik aufgenommen.
• Digitale Bilder oder Videosignale repräsentieren Bilder in einem „Farbraum“. Dies definiert die Menge oder den Umfang von Farben, welche durch das Signal ausgedrückt werden können, sowie Definieren einer Kombination von Farben, die beispielsweise reine Primärfarben und weiß repräsentieren.
• Eine Anzahl verschiedener Farbräume ist definiert worden. Ein Farbraum, der von einem Ausrüstungsgegenstand gehandhabt werden kann, kann mit Bezug auf einen theoretisch verfügbaren Farbraum definiert werden, wie etwa den CIE (International Commission on Illumination) 1931-Farbraum. Beispielsweise stellt ein sogenannter Rec 709(ITU Empfehlung BT.709)-Farbraum eine 36%-ige Abdeckung des CIE 1931-Raums bereit, wohingegen ein sogenannter Rec 2020(ITU Recommendation BT.2020)-Farbraum eine eher größere 76%-ige Abdeckung des CIE 1931-Farbraums bereitstellt.
• Dies bedeutet, dass es mindestens eine Untermenge von Farben in dem Rec 2020-Raum gibt, die in dem Rec 709-Raum nicht darstellbar ist. Man nehme allerdings zur Kenntnis, dass dieses Problem selbst dann auftreten kann, wenn ein Farbraum nicht wirklich größer als ein anderer ist; es kann weiter in einem Farbraum darstellbare Farben geben, welche nicht in dem anderen Farbraum darstellbar sind.
• Von daher gibt es ein allgemeines Bedürfnis danach, von einem Farbraum zu einem anderen umzusetzen. Beispielsweise kann eine derzeitige Kamera Bilder (wie etwa Bilder, die Teil eines Videosignals sind) gemäß dem Rec 2020-Farbraum aufnehmen, wobei diese aber möglicherweise auf einer Rec 709-Anzeige wiedergegeben werden sollen.
• KURZDARSTELLUNG
• Jeweilige Aspekte und Merkmale der vorliegenden Offenbarung sind in den angehängten Ansprüchen definiert.
• Es versteht sich, dass sowohl die vorhergehende allgemeine Beschreibung als auch die folgende ausführliche Beschreibung beispielhaft, aber nicht beschränkend, für die vorliegende Technologie sind.
• Die vorstehenden Abschnitte sind als eine allgemeine Einführung bereitgestellt worden und es wird nicht beabsichtigt, dass sie den Schutzumfang der folgenden Ansprüche beschränken. Die beschriebenen Ausführungsformen, zusammen mit zusätzlichen Vorteilen, werden am besten durch Bezugnahme auf die folgende ausführliche Beschreibung, in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen, verstanden.
• Figurenliste
• Ein vollständigeres Verständnis der Offenbarung und vieler der zugehörigen Vorteile davon wird leicht erfasst, wenn dieselbe unter Bezug auf die folgende ausführliche Beschreibung verständlich wird, wenn diese zusammen mit den begleitenden Zeichnungen betrachtet wird, wobei:
• 1 schematisch eine Kamera und eine Anzeige veranschaulicht und eine Farbumsetzungseinrichtung zeigt;
• 2 schematisch eine Verarbeitungs-, Speicher- oder Übertragungseinrichtung mit einem zugehörigen Farbumsetzer veranschaulicht;
• 3 schematisch eine Datenverarbeitungseinrichtung veranschaulicht;
• 4 schematisch eine RGB-zu-IPT-Umsetzung veranschaulicht;
• 5 schematisch eine IPT-zu-RGB-Umsetzung veranschaulicht;
• 6 schematisch einen Rec. 709-Farbumfang im IPT-Raum zeigt;
• 7 und 8 schematisch eine Dreiecksannäherung von Sektionen konstanten Hues im Farbraum von 3 veranschaulichen;
• 9a bis 9c schematisch Parameter von Dreiecksannäherungen veranschaulichen;
• 10 schematisch einen Winkel in der P-T-Ebene veranschaulicht;
• 11 schematisch eine Einrichtung zum Ableiten einer Dreiecksannäherung veranschaulicht;
• 12 bis 14 schematisch Stufen beim Betrieb einer Farbbegrenzungsanordnung veranschaulichen;
• 15 schematisch eine weiche Kniefunktion veranschaulicht;
• 16 schematisch eine Farbraumbegrenzungseinrichtung veranschaulicht;
• 17 bis 19 schematisch Beispiele für eine Farbbegrenzungseinrichtung veranschaulichen;
• 20 schematisch einen IPT-Skalierungsschritt veranschaulicht;
• 21 schematisch eine IPT-Skalierungsfunktion veranschaulicht;
• 22 und 23 schematisch IPT-Skalierungsschritte veranschaulichen;
• 24 schematisch eine Chroma-Skalierungsfunktion veranschaulicht;
• 25 schematisch eine Entgrenzungseinrichtung veranschaulicht;
• 26 schematisch eine Pixelverteilung veranschaulicht;
• 27 schematisch eine Helligkeitssteuerfunktion veranschaulicht;
• 28 schematisch eine Pixelverteilung veranschaulicht;
• 29 schematisch eine Helligkeitssteuerfunktion veranschaulicht;
• 30 schematisch einen von Metadaten unterstützten Übertragungs- oder Speicherkanal veranschaulicht;
• 31 schematisch ein Bild mit verknüpften Metadaten veranschaulicht; und
• 32 und 33 schematisch jeweilige Verfahren veranschaulichen.
• BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
• 1 veranschaulicht schematisch eine Kamera 10, wie etwa eine Videokamera, die eine Bildaufnahmevorrichtung 12, die ausgelegt ist zum Erzeugen von Pixeln eines aufgenommenen Bilds in einem Eingangsfarbraum, einen Farbumsetzer 20 und eine Anzeige 30 aufweist.
• Die Anzeige arbeitet unter Bezugnahme auf einen Ausgangsfarbraum. Der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum sind verschiedene Farbräume, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Ausgangsfarbraum darstellbar ist.
• Wie oben erwähnt wurde, beinhalten Beispiele für Farbräume die sogenannten Rec 2020- und Rec 709-Farbräume. Natürlich gibt es einige andere Beispiele.
• Beispielsweise können in dem ersten dieser Farbräume (Rec 2020) bestimmte Farben dargestellt werden, welche einfach anders als oder gesättigter als die in dem zweiten dieser Farbräume (Rec 709) darstellbare Farbspanne sind. Um Farben in dem zweiten (Ausgangs-) Farbraum anzuzeigen oder anderweitig zu verarbeiten, gibt es daher einen Bedarf zum Umsetzen von einem Farbraum zu einem anderen. Wenn dies einfach durch Abschneiden von ansonsten in dem Zielfarbraum nichtdarstellbaren Farben vorgenommen wird, kann dies zu unerwünschten Änderungen von Hue, Helligkeit und/oder Sättigung führen. Der Farbumsetzer 20 zielt daher darauf ab, einen besseren Weg des Umsetzens von dem Eingangsfarbraum in den Ausgangsfarbraum bereitzustellen, während mindestens einige dieser Nachteile gemildert werden.
• Der Betrieb des Farbumsetzers 20 wird unten weiter erörtert. Zunächsteinmal wird angemerkt, dass der Farbumsetzer 20 eigenständig sein könnte oder er könnte Teil einer Kameraverbundeinrichtung 40 sein oder er könnte Teil einer Anzeigeverbundeinrichtung 50 sein.
• In jeglichem dieser Fälle arbeitet der Farbumsetzer 20 bezüglich Pixeln eines Bilds (oder von Bildern eines Videosignals) und ist in dem Fall von 1 ausgelegt zum Umsetzen von Pixeln des aufgenommenen Bilds (in dem Eingangsfarbraum) in Pixel eines (beispielsweise anzeigbaren) Ausgangsbilds in dem Ausgangsfarbraum.
• 2 veranschaulicht schematisch eine Verarbeitungs-, Speicher- oder Übertragungseinrichtung 60 mit einem zugehörigen Farbumsetzer 62, 64. Es sei angemerkt, dass, obwohl der Farbumsetzer in 2 zweimal gezeigt ist, in manchen Ausführungsformen nur ein Farbumsetzer mit der Verarbeitungs-, Speicher- oder Übertragungseinrichtung 60 verknüpft werden würde, die entweder mit dem Eingang in die Einrichtung oder dem Ausgang aus der Einrichtung verknüpft ist. 2 stellt daher ein Beispiel für eine Verarbeitungs-, Speicher- oder Übertragungseinrichtung bereit, die einen Farbumsetzer 62 und/oder 64 umfasst.
• Wie unten ausführlich erörtert ist, können die Farbumsetzer 20, 62, 64 ein Beispiel für eine Farbumsetzungseinrichtung bereitstellen, die Folgendes umfasst: eine Abbildungsschaltungsanordnung, die ausgelegt ist zum Abbilden von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Ausgangsfarbraum darstellbar ist; wobei die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum: Umsetzen von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert; Abbilden von Pixeln in dem Zwischenfarbraum, welcher außerhalb einer Region des Zwischenfarbraums liegt, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, um abgebildete Pixel zu erzeugen, so dass die abgebildeten Pixel innerhalb jener Region liegen, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel in dem Zwischenfarbraum variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und Umsetzen der abgebildeten Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.
• Wie auch unten erörtert ist, können die Farbumsetzer 20, 62, 64 ein Beispiel für eine Farbumsetzungseinrichtung bereitstellen, die Folgendes umfasst: eine Abbildungsschaltungsanordnung, die ausgelegt ist zum Abbilden von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Eingangsfarbraum darstellbar ist; wobei die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum: Umsetzen von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert; Abbilden von mindestens einigen Pixeln in dem Zwischenfarbraum auf abgebildete Pixel, welche außerhalb einer ersten Region des Zwischenfarbraums liegen, die darstellbaren Farben in dem Eingangsfarbraum entspricht, welche aber innerhalb einer zweiten Region des Zwischenfarbraums liegen, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und Umsetzen der Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.
• Andere Beispiele können Umsetzung (in einer oder beiden Richtungen) zwischen Bildern in einem sogenannten HDR(high dynamic range)-Format und Bildern in einem sogenannten SDR(standard dynamic range)-Format bereitstellen. Die SDR-Bilder können beispielsweise im Einklang mit dem Rec 709-Farbumfang sein. Die HDR-Bilder können beispielsweise im Einklang mit dem Rec 2020-Farbumfang sein. Allerdings ist allgemeiner der Dynamikbereich oder Variationsgrad zwischen den am wenigsten hellen und den hellsten (oder den am wenigsten gesättigten und den am stärksten gesättigten) darstellbaren Pixeln für ein HDR-Bild größer als für ein SDR-Bild. In der vorliegenden Beschreibung kann „HDR“ und „SDR“ der Verwendung von bestimmten Farbumfängen entsprechen, wie etwa jeweils Rec 2020 und Rec 709, wobei dies allerdings keine Anforderung ist. Grundsätzlich weisen HDR-Bilder einfach einen höheren Dynamikbereich als SDR-Bilder auf.
• Dem Betrachter, der HDR-Bilder auf einer HDR-Anzeige betrachtet, können besonders helle Pixel heller erscheinen (als es der Fall wäre, wenn ein ähnliches SDR-Bild auf einer SDR-Anzeige betrachtet würde); besonders dunkle Pixel können dunkler erscheinen (abhängig von der verwendeten Anzeigetechnologie), und unter farbigen Pixeln können manche, natürlich abhängig von dem Bildinhalt, gesättigter als in dem SDR-System erscheinen.
• Dieser Unterschied hat verschiedene signifikante Auswirkungen, die für die vorliegende Erörterung relevant sind.
• Allgemein gesprochen kann ein SDR-Bild sehr wohl auf einer HDR-Anzeige anzeigbar sein (obgleich angemerkt sei, dass es keine notwendige Bedingung ist, dass der SDR-Farbumfang gänzlich eine Untermenge des HDR-Farbumfangs ist - es mag unter den SDR-Pixeln Farben geben, welche nicht strikt auf einer HDR-Anzeige anzeigbar sind, und somit kann ein Farbumsetzungsgrad erforderlich sein oder nicht). Allerdings ist es möglich, dass ein derartiges SDR-Bild für den Betrachter, der Betrachten von HDR-Bildern gewohnt ist, einfach nur enttäuschend aussieht. Daher besteht ein Ziel von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung darin, eine Umsetzung von SDR-Bildern (welche in einem SDR-Format aufgenommen oder erzeugt wurden oder welche aus HDR-Bildern ungesetzt wurden, beispielsweise für Übertragung und/oder Speicherung) in Bilder in einem HDR-Format bereitzustellen, beispielsweise zur Anzeige auf einer HDR-Anzeige.
• Betrachtet man die umgekehrte Situation, falls ein Versuch unternommen wird, ein HDR-Bild auf einer SDR-Anzeige anzuzeigen, so kann der volle Bereich an Farbe und Helligkeit des HDR-Signals von der SDR-Anzeige nicht gehandhabt werden und eine Farbumsetzung ist nötig. Ein Ziel von Ausführungsformen der Offenbarung besteht darin, eine Änderung des Hue der Pixel, wie durch den Betrachter wahrgenommen, in dem Umsetzungsprozess von HDR- auf SDR-Formate zu vermeiden.
• Daher bedeuten diese Permutationen des Betriebs, dass die Anordnungen von 1 und 2 Folgendes einschließen: Kameras 10, die betreibbar sind zum Aufnehmen von Bildern in einem SDR-Format, oder Kameras 10, die betreibbar sind zum Aufnehmen von Bildern in einem HDR-Format, Anzeigen 30, die betreibbar sind zum Anzeigen von Bildern in einem SDR-Format, oder Anzeigen 30, die betreibbar sind zum Anzeigen von Bildern in einem HDR-Format, eine Einrichtung 60, die betreibbar ist zum Verarbeiten, Speichern und/oder Übertragen von Bildern in einem SDR-Format, eine Einrichtung 60, die betreibbar ist zum Verarbeiten, Speichern und/oder Übertragen von Bildern in einem HDR-Format und die Verwendung von einem, zwei oder mehr Farbumsetzern 62, 64 als SDR-zu-HDR-Umsetzer und/oder HDR-zu-SDR-Umsetzer, wie es wie oben erörtert für die bestimmte Anordnung passend ist.
• 3 veranschaulicht schematisch eine Datenverarbeitungseinrichtung als ein Beispiel für eine programmierbare Einrichtung, mittels welcher die unten zu erörternden Farbumsetzungstechniken implementiert werden können. Die Einrichtung von 3 stellt ein Beispiel für eine softwarebetreibbare programmierbare Einrichtung zum Implementieren dieser Techniken bereit, wobei sich allerdings versteht, dass in anderen Ausführungsformen eine festverdrahtete physische Schaltung verwendet werden könnte oder eine teilprogrammierbare Schaltung, wie etwa eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) oder ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA), verwendet werden könnte.
• Kehren wir nun zu 3 zurück, in der eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) 100, ein Direktzugriffsspeicher (RAM) 110, ein Nurlesespeicher (ROM) 120, eine Netzwerkschnittstelle 130, eine Videoschnittstelle 140 und eine Benutzerschnittstelle 150 alle als miteinander durch eine Busanordnung 160 verschaltete Beispielkomponenten gezeigt sind. Im Betrieb führt die CPU 100 Verarbeiten von in dem ROM 120 oder dem RAM 110 gespeicherten Anweisungen aus, die beispielsweise über ein maschinenlesbares nichtflüchtiges Speichermedium und/oder über die Netzwerkschnittstelle 130 empfangen wurden, um durch die Videoschnittstelle 140 empfangene Bilder zu verarbeiten. Verarbeitete Pixeldaten können durch die CPU 100 in dem RAM 110 gespeichert werden und dann über die Videoschnittstelle 140 für weiteres Handhaben an eine nächste Einrichtung weitergereicht werden.
• Allgemein ausgedrückt, sind die beschriebenen Farbumsetzungstechniken auf Einzelbilder oder auf Videosignale, die eine Abfolge von Bildern umfassen, anwendbar.
• 4 veranschaulicht schematisch eine Umsetzung von einem Rot-Grün-Blau(RGB)-in einen sogenannten IPT-Farbraum und 5 stellt schematisch eine Umsetzung von einem IPT-Farbraum in einen RGB-Farbraum dar. In jedem Fall wird die Umsetzung durch ein Paar von Matrixoperationen auf beiden Seiten einer nichtlinearen Funktion, wie etwa einer sogenannten Gamma-Funktion ausgeführt.
• In 4 wird eine 3×3-Matrix 400 auf die Pixelwerte des RGB-Eingangssignals angewandt, wobei die Ausgabe der Matrixmultiplikation 400 der Gamma-Funktion 410 zugeführt wird, welche als eine eindimensionale Nachschlagetabelle (LUT) implementiert sein kann, die gleichermaßen auf jede der drei Komponentenausgaben durch die Matrixmultiplikation 400 angewandt wird. Das Ergebnis wird dann durch eine weitere 3×3-Matrix 420 matrixmultipliziert, um die IPT-Ausgabe zu erzeugen. In 5 wird eine IPT-Eingabe einer Matrixmultiplikation mit einer 3×3-Matrix 500 zugeführt. Die Ergebnisse werden durch eine inverse Gamma-Funktion 510 verarbeitet, die beispielsweise als eine weitere eindimensionale LUT implementiert ist, wobei die Ergebniswerte dann mit einer weiteren 3×3-Matrix 520 matrixmultipliziert werden, um die RGB-Ausgabe zu erzeugen.
• Die in 4 und 5 gezeigten Umsetzungen ändern die Darstellung von Farbbildsignalen und einzelnen Pixeln von diesen Farbbildsignalen von einer RGB-Darstellung zu einer IPT-Darstellung oder andersherum, ändern aber nicht das Ausmaß des auf diese Signale anwendbaren Farbraums, noch nehmen sie irgendwelche Änderungen an dem durch diese Signale darstellbaren Bereich von Farben vor. Die auf die Umsetzungen von 4 und 5 bezogenen gezeigten Änderungen sind reversibel.
• Der Farbumfang eines RGB-Farbraums, wenn in eine IPT-Darstellung umgesetzt, kann durch ein 12-seitiges Volumen angenähert werden, das der Form einer verzerrten Doppelhexagonpyramide ähnlich ist. 6 zeigt schematisch einen Rec 709-Farbumfang ausgedrückt im IPT-Raum. Hier stellt die Vertikalachse 600 im Einklang mit üblichen Darstellungen des IPT-Farbraums den Wert I, eine Angabe der Helligkeit, zwischen null und eins dar. Die Horizontalachsen 610, 620 stellen P,T-Parameter dar. Die Helligkeit eines Pixels wird durch dessen Höhe in dieser Darstellung dargestellt, der Hue eines Pixels wird durch eine Winkelposition in der PT-Ebene dargestellt und der Chroma-Wert (oder in anderen Worten die Sättigung) wird durch einen Radius von dem Zentrum der P-T-Ebene dargestellt. Somit gilt: $$\text{Hue=tan}-1\left(\text{T/P}\right)$$

  

  $$\text{Chroma}=\sqrt{P^2+T^2}$$

  
• 7 und 8 veranschaulichen schematisch Dreiecksannäherungen von Sektionen konstanten Hues in dem Farbraum von 3. Diese Darstellungen können als Schnitte des in 6 gezeichneten Volumens angesehen werden, die bei einem bestimmten Hue vorgenommen werden, was eine bestimmte Winkelorientierung bezüglich der P-T-Ebene heißen soll. 7 stellt schematisch einen Schnitt des Rec 709-Farbvolumens von 3 dar, der bei Hue = 0 Grad vorgenommen wurde und 8 veranschaulicht schematisch einen Schnitt des Rec 709-Farbvolumens, der bei Hue = 90 Grad vorgenommen wurde.
• 9a bis 9c veranschaulichen schematisch Parameter der Dreiecksannäherungen.
• Die Höhe des Dreiecks ist festgelegt, sich in einer Richtung 900 von I = 0 über I = 1 erstreckend. Dies ist für jedes der Dreiecke bei einem beliebigen Hue-Winkel das Gleiche. Ein Grund dafür besteht darin, dass das Zentrum der Doppelhexpyramide von 6 in dem Zentrum der P-T-Ebene eine Höhe von I = 1 erreicht. Allerdings wird der Scheitelpunkt 910, 920, 930 der Dreiecksannäherung in seiner Position in Abhängigkeit vom Hue variieren. Er kann durch ein Paar von Parametern definiert werden, seinen Radius 912, 922, 932 und seine Höhe 914, 924, 934.
• Es hat sich gezeigt, dass ein Dreieck bei einem bestimmten Hue-Wert eine gute Annäherung der Gestalt der Kurve von 3 ist. Die den Scheitelpunkt des Dreiecks definierenden Parameter können derart ausgewählt werden, dass gültige Pixel in dem IPT-Farbraum bei dem Hue-Wert innerhalb des durch die Scheitelpunktposition definierten Dreiecks fallen.
• Falls alle Pixel (in einem Farbumsetzungsprozess) gezwungen werden, sich in diesem Dreieck zu befinden, dann sollten sie gültige RGB-Werte von zwischen 0 und 1 aufweisen, wenn sie in eine RGB-Darstellung rückumgesetzt werden. Abgesehen davon können die sich ergebenden RGB-Werte noch ein ganz leichtes Kappen oder eine andere Anpassung benötigen, wenn man bedenkt, dass das Dreieck nur eine Annäherung an die Gestalt des Farbumfangs bei einem bestimmten Hue ist.
• 10 veranschaulicht schematisch eine Winkelposition in der P-T-Ebene, die einem bestimmten Hue-Wert entspricht.
• 11 veranschaulicht schematisch eine Einrichtung zum Ableiten der durch die Beispiele von 9a bis 9c gezeigten Dreiecksannäherung. Der Hue-Winkel 1100 wird als eine Eingabe für eine Nachschlagtabelle 1110 bereitgestellt, welche den Hue-Winkel auf Radius- und Höhenparameter des Scheitelpunkts der Dreiecksannäherung abbildet. Somit kann für ein beliebiges Pixel, das einen bestimmten in der IPT-Darstellung wiedergegebenen Hue aufweist, die Erstreckung des Farbumfangs bei diesem Hue (wie durch eine Dreiecksannäherung angenähert) durch die Einrichtung der 11 erstellt werden.
• Unter Berücksichtigung dieses technischen Hintergrunds werden nun 12 bis 19 in Bezug auf einen Prozess und eine Einrichtung zur Farbraumbeschränkung beschrieben, beispielsweise von einer HDR-Darstellung in eine Darstellung von SDR-Bildern oder-Video.
• Wie oben in dem Falle einer Beschränkungsoperation beispielsweise von HDR zu SDR erörtert wurde, müssen Pixel, welche außerhalb des gültigen Bereichs des „Ziel“ farbumfangs liegen, auf Farbwerte innerhalb des zulässigen Farbumfangs abgebildet werden. In den vorliegenden Beispielen werden in dieser Operation drei Stufen ausgeführt und diese werden nachstehend erörtert.
• Den 12 bis 14 gemein ist die Dreiecksannäherung 1200 für einen willkürlichen Hue-Wert eines aktuell verarbeiteten Pixels gezeichnet, basierend auf den Referenzpunkten bei I = 0, 1 und einem Scheitelpunktwert 1210, der beispielsweise durch die Einrichtung der 11 abgeleitet wurde. Verarbeitung wird auf ein aktuelles Pixel angewandt, das diesen Hue-Wert auf der Grundlage der Dreiecksannäherung 1200 aufweist. Somit könnten diese als Beispiele dafür behandelt werden, wo ein aktuelles Pixel in dem IPT-Raum möglicherweise liegt, obgleich mehrere verschiedene Pixel in 12 bis 14 gezeichnet sind. Alternativ könnten alle über ein Bild hinweg einen bestimmten Hue-Wert aufweisenden Pixel verarbeitet werden, gefolgt von allen Pixeln mit einem als-nächster-zu-verarbeitenden Hue-Wert und so fort.
• Die drei Stufen des vorliegenden Beispielprozesses sind:
1. (a) In 12 ist die Chroma (dargestellt durch eine Radialposition in der PT-Ebene) beschränkt, um somit innerhalb eines größeren Dreiecks zu liegen, das durch Verlängern der Seite 1220 des Dreiecks ausgebildet wurde, das den zulässigen Zielfarbraum darstellt und welches den I = 0-Punkt und den Scheitelpunkt 1210 in einer durch eine gepunktete Linie 1230 angedeuteten Richtung verbindet. Somit fallen die Pixelpositionen A, B, C unter den in 12 gezeigten Beispielpixelpositionen innerhalb des größeren Dreiecks (das das Gebiet zwischen der I-Achse und der Linie 1230 ist) und keine Maßnahmen müssen in dieser ersten Stufe ergriffen werden. Allerdings müssen Pixel an Pixelpositionen D, E in dem IPT-Raum angepasst werden. In dem Beispiel von 12 wird die Anpassung durch Verringern der jeweiligen Chroma-Werte vorgenommen bis die Pixelpositionen geeignet die Linie 1220 oder 1230 erreichen. Dies ist in 12 als eine Horizontalbewegung jener Pixel nach links gezeigt. Die Pixelpositionen der Pixel D, E in 13 basieren auf dem Ergebnis der in 12 gezeigten Bewegung. Dies ist ein Beispiel einer Abbildungsschaltungsanordnung, die ausgelegt ist zum Variieren der Sättigung eines beliebigen Pixels, das nicht abgebildet werden kann, durch das Skalieren von Helligkeit und Sättigung in dem Zwischenfarbraum, um innerhalb der Region des Zwischenfarbraums zu liegen zu kommen, die in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht, wobei die Variation der Sättigung derart ist, dass der Variation unterzogene Pixel durch das Skalieren der Helligkeit und der Sättigung in dem Zwischenfarbraum abgebildet werden können, damit sie in der Region des Zwischenfarbraums zu liegen kommen, die den in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht.
2. (b) 13 zeigt einen Prozess des Skalierens des Chroma-Werts gemäß dem Niveau von I, so dass hellere Farben ungesättigter gemacht werden. Somit wird für jegliches Pixel mit einem I-Wert zwischen I = 0 und I = 1 keine Änderung von deren Chroma-Werten vorgenommen. Allerdings wird für Pixel mit einem I-Wert in dem IPT-Raum, welcher größer als eins ist, deren Chroma um einen Betrag 1300, 1310, 1320 verringert, welcher mit zunehmendem I-Wert monoton zunimmt. Dies ist ein Beispiel für eine Abbildungsschaltungsanordnung zum Verringern der Sättigung von mindestens einigen der Pixel um einen Betrag, der von der Helligkeit jener Pixel abhängt. Beispielsweise kann die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt sein zum Verringern der Sättigung von Pixeln, die mindestens eine Schwellenhelligkeit aufweisen. Die Schwellenhelligkeit kann einer in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Maximalhelligkeit entsprechen. Wie in 13 gezeigt ist, kann der Betrag, um welchen die Sättigung verringert wird, mit zunehmender Pixelhelligkeit zunehmen.
3. (c) In einer in 14 veranschaulichten dritten Stufe werden die aus den zwei ersten Stufen resultierenden IPT-Werte gemeinsam runterskaliert, so dass sie innerhalb des Rec 709-Dreiecks passen. Dies ist ein Beispiel für eine Abbildungsschaltungsanordnung, die ausgelegt ist zum Anwenden einer Skalierung von Helligkeit und Sättigung in dem Zwischenfarbraum, wobei das Skalieren ein Verhältnis von Helligkeit zu Sättigung beibehält, auf Pixel außerhalb der Region des Zwischenfarbraums, die in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht.
• In manchen Beispielen wird ein sogenannter „harter“ Beschränkungsprozess verwendet, so dass die auf die Eingabe der dritten Stufe anwendbaren Pixelpositionen entlang einer Linie zwischen der Pixelposition und dem Ursprung in 14 bewegt werden bis sie das Ausmaß des Dreiecks 1200 erreichen. Jegliche bereits innerhalb des Dreiecks 1200 befindliche Pixel werden nicht in ihrer Position geändert.
• Dieser harte Beschränkungsprozess könnte dazu führen, dass Pixeln, welche ursprünglich verschiedene Helligkeiten aufwiesen, in dem Rec 709-IPT-Raum alle an derselben Position landen. Somit gingen möglicherweise durch diese Helligkeitsunterschiede dargestellte Bilddetails verloren. Um dies anzugehen, kann ein sogenannter „weicher“ Beschränkungsprozess verwendet werden. Allgemein ausgedrückt bedeutet dies, dass Pixelwerte, welche nicht sehr weit außerhalb des Dreiecks sind, in dessen Inneres skaliert werden (anstatt hart auf die Kante des Dreiecks beschränkt zu werden), wohingegen Pixelwerte weit weg von dem Dreieck 1200 auf die Kante des Dreiecks skaliert werden. Gleichermaßen können Pixel, welche sich an der Kante oder knapp innerhalb des Dreiecks befinden, skaliert werden, damit sie leicht weiter in das Dreieck hinein bewegt werden. Diese Anordnung kann etwas von dem Unterschied zwischen Pixeln desselben Hue aber verschiedenen Helligkeiten am Eingang zu der dritten Stufe von 14 bewahren.
• 15 veranschaulicht schematisch ein sogenanntes weiches Knie, das eine Beziehung zwischen einem beschränkten Ausgabewert auf einer Vertikalachse 1500 und einem Eingabewert vor dem Beschränken auf einer Horizontalachse 1510 darstellt. Der Ausgabewert auf der Achse 1500 verläuft zwischen 0 und einem maximal zulässigen Wert. Der maximal zulässige Wert entspricht dem Schnittpunkt des Dreiecks 1200 mit einer geraden Linie zwischen der Pixelposition (an dem Eingang zu der dritten Stufe) und dem Ursprung. Somit wird der Maximalwert abhängig von dem Chromawert für einen bestimmten Hue variieren.
• Zwischen Eingangswerten von 0 und Eingangswerten, die einem sogenannten Kniepunkt 1520 entsprechen, gibt es eine direkte Abbildung zwischen Eingangswert und Ausgangswert, was keine Änderung bedeutet. Zwischen dem Kniepunkt und einem Grenzpunkt 1530, zwischen welchen der Maximalwert angeordnet ist, gibt es eine stärker graduelle Beziehung, so dass jeglicher Eingangswert an dem Grenzpunkt auf den Wert Max abgebildet wird, ein Eingangswert an dem Wert Max auf einen Wert 1540, der geringer als Max ist, abgebildet wird und jeglicher Eingangswert über dem Grenzpunkt (Kraft eines flachen Abschnitts der Kurve 1550) auf den Wert Max als ein Ausgangswert abgebildet wird.
• Dies ist ein Beispiel der Abbildungsschaltungsanordnung, die ausgelegt ist zum Abbilden eines Pixels an einer Pixelposition in einem Bereich von Pixelpositionen in dem Zwischenfarbraum einschließlich eines vorbestimmten Randteils der Region des Zwischenfarbraums auf ein abgebildetes Pixel an einer Pixelposition in dem Bereich von Pixelpositionen mit einer geringeren Helligkeit und Sättigung.
• 16 veranschaulicht schematisch eine Farbraumbeschränkungseinrichtung, die die oben erörterten Prinzipien ausnutzt. In dieser Einrichtung wird wie gezeichnet an einer oberen linken Seite der Anordnung ein RGB-Eingangssignal 1600 bereitgestellt und wird wie gezeichnet an der unteren rechten ein RGB-Ausgangssignal 1610 bereitgestellt. Es sei angemerkt, dass das Eingangs- und/oder das Ausgangssignal keine RGB-Signale sein müssen; sie könnten andere Darstellungen sein, wie etwa YCrCb- oder YUV-Darstellungen. RGB wird einfach nur für dieses Beispiel verwendet. In dem Kontext einer Farbraumbeschränkungsoperation ist das RGB-Eingangssignal 1600 ein Rec 2020-Signal und das Ausgangssignal 1610 genügt dem Rec 709-Farbraum.
• Die erste Zeile der schematischen Darstellung von 16 stellt die Umsetzung in den IPT-Farbraum dar. Hier sind Operationen, welche jene in 4 widerspiegeln, bereitgestellt, mit Ausnahme, dass die Erststufe-Matrixmultiplikation 400 hier schematisch durch zwei Matrixmultiplikationen dargestellt ist, eine zum Transformieren zwischen der RGB-Darstellung (R, G, B) und einer sogenannten XYZ-Darstellung (einer Matrixmultiplikation 1620) und eine zum Transformieren zwischen der XYZ-Darstellung und einer Eingabe in die nichtlineare Funktion, nämlich eine Matrixmultiplikation mit einer 3×3-Matrix 1630. Die nichtlineare Funktion 410 und eine zweite Matrixmultiplikation 420 sind wie mit Bezug auf 4 erörtert, was zu einem IPT-Formatsignal 1640 führt, das der zweiten Zeile von 16 zugeführt wird.
• Ein Beispiel der Matrix 1620, in dem Falle von Rec 2020-auf-XYZ-Umsetzung lautet wie folgt: $$\left(\begin{array}{ccc}0.6370& 0.1446& 0.1689\\ 0.2627& 0.6780& 0.0593\\ 0& 0.0280& 1.0608\end{array}\right)$$

  
• Ein Beispiel von Matrix 1 (1630) ist wie folgt: $$\left(\begin{array}{ccc}0.4002& 0.7075& -0.0807\\ -0.2280& 1.1500& 0.0612\\ 0.0000& 0.0000& 0.9184\end{array}\right)$$

  
• Ein Beispiel für die nichtlineare Funktion dient dem Anheben jedes Werts hoch 0,43. Ein Beispiel von Matrix 2 (420) ist wie folgt: $$\left(\begin{array}{ccc}0.4000& 0.4000& 0.2000\\ 4.4550& -4.8510& 0.3960\\ 0.8056& 0.3572& -1.1628\end{array}\right)$$

  
• Die Stufe 500 kann eine Division durch die Beispielmatrix 2 involvieren. Die Stufe 510 kann Hochnehmen mit (1/0,43) involvieren. Die Stufe 1685 kann Division durch die Beispielmatrix 1 involvieren.
• Eine Matrix für Umsetzung von Rec 709 (R, G, B) auf XYZ (und welche für die Verwendung der in 25 referenzierten Matrix 1620' relevant ist) lautet wie folgt: $$\left(\begin{array}{ccc}0.4124& 0.3576& 0.1805\\ 0.2126& 0.7152& 0.0722\\ 0.0193& 0.1192& 0.9505\end{array}\right)$$

  
• Die Stufe 1690 in 16 (Umsetzung auf Rec 709 RGB) kann Division durch die Beispielmatrix 1620' involvieren.
• In der zweiten Zeile von 16 wird ein wie oben unter Bezugnahme auf 12 bis 14 erörterter Dreistufenprozess ausgeführt, nämlich ein Chroma-Begrenzer 1650, der eine erste Stufe ausführt, gefolgt von einem Chroma-Skalierer 1660, der eine zweite Stufe ausführt, gefolgt von einem IPT-Skalierer 1670, der eine dritte Stufe ausführt, was zu einer beschränkten IPT-Darstellung 1680 führt. Dies wird effektiv an die Anordnung von 5 weitergegeben, nämlich eine erste Matrixmultiplikation 500, die die Inverse der Matrixmultiplikation 420 ist, eine inverse nichtlineare Funktion 510 und die finale Matrixmultiplikation, welche in diesem Beispiel als eine Finalstufe 1685 gezeigt ist, um in eine XYZ-Darstellung zurückumzusetzen, gefolgt von einer XYZ-zu-RGB-Umsetzung durch eine Matrixmultiplikation 1690.
• Die zweite Zeile von 16 oder irgendeiner oder mehrere Blöcke von dieser können als ein Beispiel für eine Farbumsetzungseinrichtung betrachtet werden, ohne oder mit der oberen und der unteren Zeile von 16.
• 17 veranschaulicht schematisch eine Beispielbegrenzungseinrichtung, welche an einem IPT-Eingangssignal arbeitet und ein IPT-Ausgangssignal 1710 erzeugt. Somit stellt die Einrichtung von 17 ein Beispiel für die zweite Zeile von 16 dar.
• Die P, T-Komponenten des Eingangssignals 1700 werden durch einen Hue-Berechner 1720 (ähnlich dem Block 1100 von 11) verarbeitet, welcher die Ableitung Hue = tan^-1(T/P)durchführt.
• Eine „709 Umfang-LUT“ 1730 stellt ein Beispiel der LUT 1110 von 11 dar und speichert die Attribute (wie etwa Koordinaten) des Scheitelpunkts des Dreiecks, das den Ausgangsfarbumfang annähert, in der IPT-Darstellung für den für das aktuelle Pixel passenden Hue. Die LUT 1730 gibt diese Koordinaten als I_709 und C_709 aus.
• Ein „Chroma-Begrenzung“-Block 1740 berechnet die relativen Verhältnisse von I/Chroma für das Eingangspixel und für den Scheitelpunkt und skaliert dann P,T dementsprechend, um wie oben erörtert Chroma zu beschränken. Ein Beispiel für die verwendete Gleichung ist: $$\text{Beschränktes P}\text{,T}=\text{P}\text{,T}*\left(\text{C\_709}*\text{l\_in}\right)/\left(\text{l\_709}*\text{C\_in}\right)$$

  
• Ein „Chroma-Skalier“-Block 1750 skaliert P,T progressiv nach unten, da der I-Wert des Pixels größer wird als der I-Wert des Scheitelpunkts (I_709), wie oben erörtert wurde. Ein Beispiel für die verwendete Gleichung ist: $$\text{Skaliertes P}\text{,T}=\text{P}\text{,T}*\mathrm{1,3}/\left(1+\text{l\_in}-\text{l\_709}\right)$$

  
• Ein finaler „Skalier-Berech“-Block berechnet, wo die gestrichelte Linie 1230 die Obergrenze des Dreiecks schneidet, und wendet dann eine weiche Beschränkung auf dieses Verhältnis an. Dies basiert auf einem arithmetischen sub=m der Chroma-skalierten P,T-Werte und erzeugt einen Gewinn 1775, welcher durch Multiplikatoren 1780 auf alle drei IPT-Komponenten angewandt wird.
• Dieser Prozess involviert Berechnung des Schnittpunktes der Linien C_in,I_in ... 0,0 und C_709,I_709 ... 0,1 : $$\text{C Schnittpunkt}=1/\left(\text{l\_in}/\text{C\_in}+\left(1-\text{l\_709}\right)/\text{C\_709}\right)$$

  

  $$\text{I Schnittpunkt}=\text{C\_Schnittpunkt}*\text{l\_in}/\text{C\_in}$$

  
• Somit ist das Skalieren aus dem Verhältnis genommen: $$\text{Verhältnis}=1/\left(\text{l\_in}+\left(1-\text{l\_709}\right)*\text{C\_in}/\text{C\_709}\right)$$

  
• Dann wird weiches Beschränken auf dieses Verhältnis angewandt: $$\text{Falls Verhältnis}<1/\text{Grenzwert}$$

  

  $$\text{IPT Skalierung}=1/\left(\text{l\_in}+\left(1-\text{l\_709}\right)*\text{C\_in}/\text{C\_709}\right)$$

  

  anderenfalls falls Verhältnis < 1/Knie $$\begin{array}{l}\text{IPT Skalierung}=1/\text{Grenzwert}+\left(1-1/\text{Grenzwert}\right)*\left(\text{Verhältnis}-\text{1/Grenzwert}\right)/(1/\text{Knie-}\\ 1/\text{Grenzwert})\end{array}$$

  

  sonst $$\text{IPT Skalierung}=1$$

  
• Der vollständige Prozess von 17 könnte in einer großen 3D-LUT implementiert werden. In anderen Beispielen kann er in Unterfunktionen aufgespalten werden, die kleinere LUTs für bessere Genauigkeit/kleinere Hardware verwenden, wie in 18 gezeigt ist.
• 18 verwendet drei LUTs: LUT 1 (1800), LUT 2 (1810), LUT 3 (1820), die Werte erstellen, die durch jeweilige Multiplizierer kombiniert werden.
• Jede LUT ist jetzt nur noch 2D oder 1D, was zu einer signifikanten Verringerung des erforderlichen Gesamtspeicherbedarfs führen sollte. LUT 1 könnte kleiner gemacht werden, indem die P,T-Eingangswerte in Gleitkomma gewandelt werden, da Hue aus deren Verhältnis berechnet wird, diese LUT erzeugt drei Werte:
• • $\left(\text{C\_709}*\text{l\_in}\right)/\left(\text{l\_709}*\text{C\_in}\right)$
  
• • $\text{l\_709}$
  
• • $\left(1-\text{l\_709}\right)/\text{C\_709}$
  
• LUT 2 erzeugt den Wert:
• • $\mathrm{1,3}\left(1+\text{l\_in}-\text{l\_709}\right)$
  
• LUT 3 berechnet ein Reziprokes und das weiche Beschränken.
• Die arithmetische Summe des skalierten P,T (1830) könnte auch als eine LUT implementiert werden, kann aber stattdessen in die dritte Ausgabe von LUT 1 integriert werden, was heißen soll, dass LUT1 Chroma aus P,T vor den ersten zwei Stufen des Skalierens berechnet und mit (1 - I_709) / C_709 multipliziert, die Implementation würde dann so wie in 19 schematisch gezeigt ist sein.
• In 19 sind die Ausgaben der LUT1 nunmehr:
• • $\left(\text{C\_709}*\text{l\_in}\right)/\left(\text{l\_709}*\text{C\_in}\right)$
  
• • $\text{l\_709}$
  
• • $\sqrt{P^2+T^2}\ast \left(1-\text{l\_709}\right)/\text{C\_709}$
  
• Da die einzige direkt auf IPT angewandte Verarbeitung eine Multiplikation (schematisch als eine Folge von Multiplikationen gezeigt) ist, könnte dies mit hoher Genauigkeit vorgenommen werden, wobei für die Berechnung des Multiplikators eine geringere Genauigkeit verwendet werden könnte. Es sei angemerkt, dass es nicht nötig ist, die volle 16-Bit-Genauigkeit zu verwenden, da IPT kein lineares Signal ist.
• Wie oben erörtert wurde, können Beispielanordnungen einen Skalierungs- oder Aufwärtsumsetzprozess bereitstellen, um beispielsweise von einer SDR-Darstellung in eine HDR-Darstellung von Bild- oder Videomaterial umzusetzen.
• Beispielsituationen, in denen dies nützlich sein kann, können Folgendes beinhalten:
1. a) Substantielles „Rückgängigmachen“ eines früher durchgeführten HDR-zu-SDR-Beschränkungsprozesses (ob durch oben beschriebene Techniken oder durch andere Farbraumbeschränkungstechniken); oder
2. b) Hochskalieren des Dynamikbereichs eines empfangenen oder abgerufenen SDR-Signals zur Anzeige durch eine HDR-Anzeige oder Handhaben durch einen mit HDR kompatiblen Kanal.
• Man nehme an, dass in den Beispielen das SDR-Signal Rec 709 erfüllt und das gewünschte HDR-Signal Rec 2020 erfüllt. Allerdings sind dies lediglich Beispiele und andere Farbräume und/oder Formate könnten verwendet werden.
• 20 veranschaulicht schematisch einen IPT-Skalierungsschritt. Hier sind Pixelwerte, die dicht an der Grenze des SDR-Farbraums liegen (das soll heißen in der Darstellung von 20), dicht an den Rändern des Dreiecks 2000, das den zulässigen Farbraum bei einem bestimmten Chroma-Wert oder mindestens eine substantielle Annäherung des zulässigen Farbraums darstellt. Diese werden auf neue Pixelwerte angehoben, die potentiell außerhalb des Dreiecks 2000 liegen. In manchen Beispielen kann dies auf einer Annahme basieren, dass diese Werte zuvor beschränkt wurden und sich ursprünglich außerhalb des zulässigen Bereichs des Dreiecks 2000 befanden. Allerdings ist dies keine Anforderung und die in 20 gezeigte Skalierfunktion könnte selbst dann angewandt werden, wenn eine frühere Beschränkungsfunktion nicht angewandt worden ist. 20 stellt somit ein Beispiel bereit, in welchem die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Anwenden einer Skalierung von Helligkeit und Sättigung in dem Zwischenfarbraum, wobei das Skalieren ein Verhältnis von Helligkeit zu Sättigung beibehält, um Pixel zu erzeugen, die in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entsprechen.
• In manchen Beispielen kann eine nichtlineare Funktion verwendet werden. Wie beispielsweise in 21 gezeigt ist, in welchem eine Abbildung zwischen Eingangswerten auf einer Horizontalachse und Ausgangswerten auf einer Vertikalachse gezeigt ist, ist die Skalierung bis hoch zu Eingangswerten von 90% des zulässigen durch das Dreieck 2000 definierten Maximalwerts bei dem Chroma- und I-Wert für den aktuellen Hue 1:1. Eingangswerte über 90% des relevanten Maximalwerts werden nichtlinear skaliert, um somit die höheren Ausgangswerte, die sich bis jenseits des Dreiecks 2000 erstrecken, abzubilden.
• In 21 wird ein Eingangswert, der gleich dem durch das Dreieck 2000 definierten Maximalwert ist, auf einen Ausgangswert von etwa 1,15x dieses Maximums abgebildet. In 20 ist dieser Prozess zwecks Klarheit in einer leicht übertriebenen Form gezeigt, so dass Pixel A, C, welche auf dem Rand des Dreiecks 2000 liegen, auf Positionen weit außerhalb des Dreiecks 2000 abgebildet werden, und Pixel B, D, welche knapp innerhalb des Dreiecks 2000 liegen (als in der Richtung einer geraden Linie zwischen der ursprünglichen Pixelposition und dem Ursprung 2010 angesehen) um einen kleineren Betrag jenseits des Randes des Dreiecks 2000 abgebildet werden.
• Das Beispiel von 21 liefert daher ein Beispiel, in welchem die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Abbilden eines Pixels in einem vorbestimmten Randteil der Region des Zwischenfarbraums auf ein abgebildetes Pixel an einer Pixelposition in einem Bereich von Pixelpositionen in dem Zwischenfarbraum einschließlich des vorbestimmten Randteils und eine größere Helligkeit und Sättigung aufweisend.
• In einem durch 22 veranschaulichten zweiten Schritt wird die Chroma von hellen Pixeln (das soll heißen Pixel außerhalb des Dreiecks 2000) erhöht, unter der Annahme, dass jegliches früheres Beschränken einen entsättigenden Effekt haben würde.
• Ein in 23 schematisch veranschaulichter dritter Schritt besteht darin, die Chroma von Werten, die nahe am oder sogar jenseits der Maximalchroma des Eingangsfarbraums, wie etwa Rec 709 sind, zu erhöhen, wieder unter der Annahme, dass die Chroma früher möglicherweise beschränkt wurde. Beispielsweise wurde ein solcher Beschränkungsprozess in einem IPT-basierenden Beschränkungsalgorithmus, wie dem oben beschriebenen, möglicherweise absichtlich vorgenommen. In einem RGB-basierenden Beschränkungsalgorithmus (hier nicht beschrieben, welcher aber möglicherweise an einer Bildquelle oder in einem Zwischenprozess ausgeführt wurde) war dies möglicherweise das Ergebnis davon, dass negative Komponenten auf null gekappt wurden. Die Zunahme des Chroma-Werts wird durch eine Horizontalbewegung nach rechts dargestellt, jenseits einer Linie 2300, die eine Verlängerung der Seite 2310 des Dreiecks 2000 zwischen dem Ursprung und dem Scheitelpunkt darstellt. Jegliche Pixelwerte nahe an der oder zur Rechten dieser Linie werden in ihrem Chroma-Wert skaliert. Nocheinmal kann eine weiche oder nichtlineare Skalierung verwendet werden, wie in 24 schematisch veranschaulicht ist, in welcher jegliches Pixel, das einen Chroma-Wert bis (sagen wir) 80% des maximalen Chroma-Werts, der durch die Linien 2300, 2310 definiert ist, unverändert bleibt, wohingegen jeglicher Chroma-Wert größer als 80% der maximal zulässigen Chroma für den I-Wert auf höhere Chroma-Ausgangswerte skaliert wird.
• Diese Zunahmen in Chroma können Beispiele bereitstellen, in welchen die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Erhöhen von mindestens der Sättigung von mindestens einigen Pixeln, die auf abgebildete Pixel außerhalb einer Region in dem Zwischenfarbraum, die in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht, abgebildet werden. Beispielsweise kann die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt sein zum Erhöhen der Sättigung von mindestens einigen der abgebildeten Pixel um einen Betrag, der von der Helligkeit jener abgebildeten Pixel abhängt. Beispielsweise kann die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt sein zum Erhöhen der Sättigung von abgebildeten Pixeln, die mindestens eine Schwellenhelligkeit aufweisen. Beispielsweise kann die Schwellenhelligkeit einer in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Maximalhelligkeit entsprechen. Beispielsweise kann der Betrag, um welchen die Sättigung erhöht wird, mit zunehmender Pixelhelligkeit zunehmen.
• 25 veranschaulicht schematisch eine Entgrenzungseinrichtung. Es sei angemerkt, dass der Ausdruck „entgrenzend“ nicht notwendigerweise unterstellt, dass das Signal zuvor beschränkt wurde. Die Techniken sind auf zuvor beschränkte Signale anwendbar, sind aber auch auf Signale anwendbar, die SDR oder einem anderen Format entspringen (beispielsweise aufgenommen), so dass eine Ausgabe erzeugt wird, die potentiell Farben beinhaltet, die in dem Eingabeformat nicht darstellbar sind.
• Die Darstellung ist der 16 ähnlich und, von der Tatsache abgesehen, dass ein Eingangssignal 2500 ein SDR-Signal ist und ein Ausgangssignal 2510 ein HDR-Formatsignal ist, die erste und die dritte Zeile von 25 sind funktional dieselben wie die erste und die dritte Zeile von 16. Die Matrix 1620' ist eine wie oben beschriebene Rec 709-zu-XYZ-Matrix und die Stufe 1690' involviert Dividieren mit der oben erörterten Matrix 1620, nämlich der Rec 2020-zu-XYZ-Matrix. In anderer Hinsicht entsprechen die erste und die dritte Reihe von 25 den Operationen der ersten und der dritten Reihe von 16.
• Die zweite Zeile von 25 empfängt ein IPT-Formatsignal 2550, welches durch einen IPT-Skalierer, der die in 20 und 21 gezeigte Funktionalität ausführt, einen Chroma-Skalierer 2530, der die in 22 gezeigte Funktionalität ausführt und einen Chroma-Skalierer 2540, der die in 23 und 24 gezeigte Funktionalität ausführt, verarbeitet wird. Dies führt zu der Erzeugung eines Hochskalierter-Dynamikbereich-Signals 2560, weiterhin in einem IPT-Format, welches dann in ein Ausgangsformat zurückumgesetzt wird, wie etwa RGB als das Ausgangssignal 2510.
• Die zweite Zeile von 25 oder irgendeiner oder mehrere Blöcke von dieser können als ein Beispiel für eine Farbumsetzungseinrichtung betrachtet werden, ohne oder mit der oberen und der unteren Zeile von 25.
• 26 veranschaulicht schematisch eine Pixelverteilung und 27 veranschaulicht schematisch eine Helligkeitssteuerungsfunktion.
• Um die Menge an Verarbeitung zu verringern, die bei der HDR-zu-SDR-Umsetzung (Beschränkung) ausgeführt werden muss, kann eine Autohelligkeitsfunktion eine einfache Skalierung sein zum Verringern der Anzahl von Pixeln, welche außerhalb einer Annäherung an den zulässigen SDR-Bereich im IPT-Raum, in welchem die Größe von IPT kleiner als eins ist, liegen. Beispielsweise könnte die Skalierung angewandt werden, um somit mindestens 97% der Pixel innerhalb des Ausgangsbereichs zu halten. Dies bedeutet, dass die Stärke von IPT (√(I² + P² + T²)) für die 97% soviel kleiner als 1,0 ist.
• 26 veranschaulicht schematisch eine Verteilung der Anzahl von Pixeln gegenüber der IPT-Größe, was eine Proportion 2600 veranschaulicht, wie etwa 3%, welche außerhalb einer IPT-Größe von 1,0 liegt. Mit anderen Worten stellt 26 das gewünschte Ergebnis des IPT-Skalierprozesses dar. Falls eine anfängliche Pixelverteilung derart ist, dass mehr als diese Proportion von Pixeln außerhalb der IPT-Größe von 1,0 liegt, werden alle die Pixel mit einem wie unten erörterten abgeleiteten Gewinnwert skaliert. Der Gewinnwert wird derart abgeleitet, dass, würde er auf alle Pixel des aktuellen Bilds angewandt, nicht mehr als 3% von diesen Pixeln in der Region 2600 liegen würden, oberhalb einer IPT-Größe von 1. Falls keine Pixel diese Größe überschreiten, kann der Gewinnwert 1 sein. Falls natürlich der Gewinnwert anhand eines (sagen wir) unmittelbar vorhergehenden Bilds abgeleitet wird, würde dies eine Annäherung sein, und auch unterscheidet sich möglicherweise, falls ein gefilterter Gewinnwert verwendet wird, die tatsächliche Anzahl, die eine IPT-Größe von 1 übersteigt, von 3%.
• Beziehen wir uns nun auf 27, wo Pixeleingangswerte 2700 mit einem Gewinnwert 2710 durch einen IPT-Skalierer 2750 multipliziert werden (beispielsweise einem Satz von Multiplizierern, der jeweils eine I-, P-, T-Komponente mit dem Gewinnwert 2710 multipliziert). Bezugnehmend auf die Anordnung von 16 kann dies in einem Beispiel vor der Eingabe des Chroma-Beschränkers 1650 auf das Signal 1640 angewandt werden.
• Um den Gewinnwert abzuleiten, wirkt ein Pixelverteilungsdetektor 2720 auf Pixel des Eingangssignals 2700, um die Verteilung von deren IPT-Größenwerten zu detektieren. Ein Gewinnerzeuger 2730 erzeugt einen Gewinnwert anhand der detektierten Verteilung, beispielsweise im Hinblick auf jedes Bild oder im Hinblick auf ein neuestes vollständiges Bild oder im Hinblick auf ein rollendes vollständiges Bild, das einen neuesten Pixelwert an jeder Pixelposition bis zu der aktuellen Pixelposition beinhaltet. In manchen Beispielen kann dies als der Gewinnwert 2710 verwendet werden, der durch den IPT-Skalierer 2750 angewandt werden soll, wohingegen in anderen Beispielen ein Filter 2740 verwendet wird, um somit plötzliche oder große Änderungen des Gewinnwerts zu hemmen. Ein Beispiel des Filterbetriebs ist nachstehend gezeigt: $$\text{filtered\_gain}=\text{alpha*gain}+\left(1-\text{alpha}\right)*\text{prev\_filtered\_gain}$$

  

  wobei filtered_gain der Gewinnwert 2710 ist, der dem IPT-Skalierer 2750 zugeführt wird und von diesem verwendet wird; gain der durch den Gewinnerzeuger 2730 erzeugte „rohe“ Gewinnwert ist, basierend auf der durch den Verteilungsdetektor 2720 detektierten vorherrschenden Verteilung von Pixelwerten; prev_filtered_gain ein früher abgeleiteter Wert von filtered_gain ist, der sich beispielsweise auf ein vorhergehendes Bild bezieht. Ein möglicher Wert für die Variable alpha ist 0,125.
• In dem Beispiel von 26 und 27 ist die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt zum: Anwenden eines Gewinns auf die Pixel in Abhängigkeit von einem Gewinnfaktor; und Erzeugen des Gewinnfaktors in Abhängigkeit von einer Verteilung von Pixelwerten der Pixel. Beispielsweise kann die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt sein zum Erzeugen des Gewinnfaktors, so dass nicht mehr als eine vorherbestimmte Proportion von Pixeln in dem Eingangsbild, wenn gemäß dem Gewinnfaktor skaliert, in dem Ausgangsfarbraum nicht darstellbare Farben aufweisen würde. Beispielsweise kann die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt sein zum Filtern des Gewinnfaktors, um somit Änderungen des auf aufeinanderfolgende Eingangsbilder anwendbaren Skalierungsfaktors zu verringern.
• Bei SDR-zu-HDR-Umsetzung kann eine ähnliche Anordnung verwendet werden, basierend auf dem in 28 gezeigten Beispielhistogramm. Wie zuvor detektiert ein Verteilungsdetektor 2930 eine Histogrammverteilung, wie etwa die in 28 gezeigte, welche sich auf ein aktuelles Bild, ein neuestes Bild oder ein rollendes Bild oder dergleichen beziehen kann. Ein Gewinnerzeuger 2940 erzeugt wie unten erörtert einen „rohen“ Gewinnwert. Dieser kann direkt durch einen IPT-Skalierer 2960 verwendet werden oder kann durch ein Filter 2950 gefiltert werden. Die Anordnung von 29 kann an dem Ausgang des Chroma-Skalierers 2540 in das schematische Diagramm von 25 passen, und wird auf das Signal 2560 angewandt, bevor dieses in die Matrix 500 eingegeben wird. Das soll heißen, dass die Anordnung von 29 nach einer IPT-basierten Ausdehnung (Entschränkung) und vor der Umsetzung von IPT in ein anderes Format implementiert werden kann.
• Wenn sich die Helligkeit eines Bildes ändert, dann kann es auch angebracht sein, das Gamma für den besten (oder einen besseren) subjektiven Effekt anzupassen. Das Gamma wird daher gemäß dem Gewinn von 1,0 auf 1,15 angepasst. Es sei angemerkt, dass dies die Gamma-Anpassung in dem IPT-basierenden Beschränkungsalgorithmus widerspiegelt.
• In dem Falle von SDR-zu-HDR-Umsetzung basiert die Autohelligkeitsfunktion von 29 auf der Energie (der Pixelbevölkerung in der Verteilung) an jedem Ende des Histogramms. Falls das Histogramm von 28 als sich (entlang der IPT-Größe-Achse) zwischen 1 und 100 erstreckend definiert oder normiert ist. Es sei angemerkt, dass ein Bereich von 0 bis 100 verwendet werden könnte. Allerdings wird in manchen Beispielen der Bereich von 1 bis 100 verwendet, beispielsweise um Pixel auszuschließen, welche durch einen sogenannten „Briefkasten“-Prozess auf schwarz gesetzt wurden, der zwischen Aspektverhältnissen durch Einsetzen von schwarzen Regionen in die Bilder umsetzt. Die Variable „hist(A:B)“ stellt die Pixelbevölkerung zwischen den normierten Histogrammfächern von einschließlich A und B dar, dann sind zwei Variablen „lo“ und „hi“ definiert: $$\text{lo}=\text{hist}\left(1:15\right)/\text{hist}\left(\text{1:100}\right)$$

  

  $$\text{hi}=\text{hist}\left(80:100\right)/\text{hist}\left(1:100\right)$$

  

  $$\text{Dann ist gain }=1+13*\text{hi}*\left(1+\mathrm{0,6}*\left(10*\text{lo}-1\right)\right)$$

  
• Optional kann gain auch auf ein Maximum (wie etwa 2,2) beschränkt sein. Wie oben beschrieben kann der wie oben abgeleitete „rohe“ Gewinn durch den IPT-Skalierer 2960 verwendet werden (wieder beispielsweise ein oder mehrere Multiplizierer zum Multiplizieren von jeder der I-, P-, T-Komponenten mit dem Gewinn). Allerdings kann stattdessen ein gefilterter Gewinnwert verwendet werden, um somit Änderungen des Gewinns, die zu schnell sind (und somit vermeiden, subjektiv verstörende Artefakte zu erzeugen, wenn die Bilder angezeigt werden) zu vermeiden oder zu hemmen. $$\text{filtered\_gain}=\text{alpha}*\text{gain}+\left(1-\text{alpha}\right)*\text{prev\_filtered\_gain}$$

  

  prev_filtered_gain ist ein vorhergehendes Beispiel oder ein Wert des gefilterten Gewinns, $$\text{wobei\_alpha}=3*\left(\text{gain}-\text{prev\_filt\_gain}\right)*\left(\text{gain}-\text{prev\_filt\_gain}\right)$$

  

  alpha kann auch auf ein Maximum beschränkt sein (z. B. 0,5)
• Die Ableitung dieser Gewinngleichung wird nun erörtert. Im Allgemeinen würde erwartet werden, dass ein HDR-Bild eine leicht höhere durchschnittliche Helligkeit aufweist als ein SDR-Bild, und obwohl dies von der Natur des Bildes und der ursprünglichen Absicht des Regisseurs abhängt, könnte es unerwünscht sein, einfach den Gewinn von allen SDR-Bildern zu erhöhen, wenn in HDR umgesetzt wird.
• Eine Option besteht darin, den Gewinn von hellen Bildern zu erhöhen, unter der Annahme, dass sie belichtet wurden, um den SDR-Bereich auszufüllen, aber nicht den Gewinn von dunklen Szenen so stark zu erhöhen, da sie wahrscheinlich (oder mindestens ist es möglich, dass sie) zwecks künstlerischen Effekts belichtet wurden, anstatt wegen Systembeschränkungen.
• Um dies anzugehen, besteht eine andere Option zum Ableiten eines Gewinnwerts darin, die Gewinnanpassung auf der Menge von Pixeln an dem hohen Ende des Histogramms zu basieren, gemäß einer Gleichung: $$\text{Gain}=\mathrm{1,2}+10*\text{hist}\left(80:100\right)/\text{hist}\left(1:100\right)$$

  
• Dies kann potentiell auch durch Berücksichtigen des unteren Endes des Histogramms verbessert werden; die Begründung ist, dass Bilder mit höherem Kontrast (was heißen soll, mehr dunkle und mehr lichte Gebiete) von einem höheren Gewinn profitieren würden. Eine Beispielsgleichung ist daher: $$\text{Gain}=1+13*\text{hist}\left(\mathrm{80,100}\right)/\text{hist}\left(\mathrm{1,100}\right)*\left(1+\mathrm{0,6}*\left(10\left(\text{hist}\left(1:15\right)/\text{hist}(1:100\right)\right)-1\right)$$

  
• Diese Gleichung wurde empirisch unter Verwendung des IPT-basierten Beschränkungsalgorithmus ausgewählt, um Quellbilder bereitzustellen und die Entschränkerausgangsbilder mit den ursprünglichen HDR-Bildern zu vergleichen. Es wurde ebenfalls empirisch mit einem Bereich von Rec.709 beursprungten Bildern getestet. Der Maximalgewinn ist auf 2,2 beschränkt, um ausreichend Reserve für Bild-Highlights zu erlauben - es sei angemerkt, dass der Gewinn im IPT-Raum angewandt wird, so dass dies einem Maximalgewinn von ungefähr 6 im linearen (RGB-) Raum äquivalent ist. Dies ist für 1000cd/m2 geeignet, könnte aber erhöht werden, falls hellere Anzeigen das Ziel sind.
• Wie oben erörtert wurde, kann, wenn sich die Helligkeit eines Bildes ändert, es auch angebracht sein, das Gamma für den besten (oder einen besseren) subjektiven Effekt anzupassen. Das Gamma wird daher gemäß dem Gewinn von 1,0 auf 1,15 angepasst. Es sei angemerkt, dass dies die Gamma-Anpassung in dem IPT-basierenden Beschränkungsalgorithmus widerspiegelt.
• 28 und 29 stellen daher ein Beispiel bereit, in welchem die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Anwenden eines Gewinnfaktors in Abhängigkeit von einer Verteilung von Pixelhelligkeit unter Pixeln des Eingangsbilds. Beispielsweise ist die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt zum Filtern des Gewinnfaktors, um somit Änderungen des auf aufeinanderfolgende Eingangsbilder anwendbaren Skalierungsfaktors zu verringern.
• 30 veranschaulicht schematisch einen von Metadaten unterstützten Übertragungs- oder Speicherkanal. Hier ist ein Eingangsbild oder Videosignal 3000 an einen Ausgang 3010 zu senden. An der Eingangsseite detektiert ein Metadatenerzeuger 3020 ein oder mehrere Attribute des Eingangssignals 3000, die für die hier erörterten Prozessoren relevant sind, und erzeugt Metadaten, die für diese Attribute kennzeichnend sind. An der Ausgangsseite detektiert ein Metadatenprozessor 3030 die Metadaten und ruft diese ab und stellt Attributdaten 3040 bereit, die zusammen mit dem Ausgangsbild oder Videosignal verwendet werden sollen.
• 31 veranschaulicht schematisch Bilddaten 3100, die mit solchen Metadaten 3120 verknüpft sind.
• Beispielsweise könnte die mit Bezugnahme auf 26 bis 29 erörterte Pixelverteilung (einmal) an einem Rundfunkkopfende oder senderseitig detektiert werden und Metadaten, die die Pixelverteilung angeben, könnten zusammen mit dem Bild oder dem Videosignal gesendet werden. Dies bedeutet, dass auf Empfängerseite keine Notwendigkeit besteht, eine Instanz des Verteilungsdetektors 2930 bereitzustellen; stattdessen könnte die durch die Metadaten angegebene Verteilung verwendet werden. Gleichermaßen könnte die gesamte Verarbeitung, die zu einem gefilterten Gewinnwert führt, einmalig auf einer Senderseite ausgeführt werden und der gefilterte Gewinnwert als an jedem Empfänger zu verwendende Metadaten (ohne die Notwendigkeit zum Regenerieren des Filtergewinnwerts) gesendet werden. Insofern, wie Ausführungsformen der Offenbarung zumindest teilweise als in einer durch Software gesteuerten Verarbeitungsvorrichtung implementiert beschrieben wurden, versteht sich, dass ein nicht flüchtiges maschinenlesbares Medium, das solche Software trägt, wie etwa eine optische Disk, eine magnetische Disk, ein Halbleiterspeicher oder dergleichen, ebenfalls als eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung repräsentierend angesehen wird.
• In den oben gegebenen Beispielen kann die Gammafunktion der Bilder mit sich änderndem Gewinn geändert werden, so dass hellere Bilder ein höheres Gamma aufweisen, womit Gamma bei der HDR->SDR-Umsetzung verringert und bei der SDR->HDR-Umsetzung erhöht werden kann.
• 32 veranschaulicht schematisch ein Farbumsetzungsverfahren, das Folgendes umfasst:
• Abbilden (in einem Schritt 3200) von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Ausgangsfarbraum darstellbar ist.
• Der Abbildungsschritt 3200 kann Folgendes umfassen:
• Umsetzen (in einem Schritt 3210) von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert;
• Abbilden (in einem Schritt 3220) von Pixeln in dem Zwischenfarbraum, welcher außerhalb einer Region des Zwischenfarbraums liegt, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, um abgebildete Pixel zu erzeugen, so dass die abgebildeten Pixel innerhalb jener Region liegen, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und
• Umsetzen (in einem Schritt 3230) der abgebildeten Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.
• 33 veranschaulicht schematisch ein Farbumsetzungsverfahren, das Folgendes umfasst:
• Abbilden (in einem Schritt 3300) von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Eingangsfarbraum darstellbar ist.
• Der Abbildungsschritt kann Folgendes umfassen:
• Umsetzen (in einem Schritt 3310) von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert;
• Abbilden (in einem Schritt 3320) von mindestens einigen Pixeln in dem Zwischenfarbraum auf abgebildete Pixel, welche außerhalb einer ersten Region des Zwischenfarbraums liegen, die darstellbaren Farben in dem Eingangsfarbraum entspricht, welche aber innerhalb einer zweiten Region des Zwischenfarbraums liegen, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und
• Umsetzen (in einem Schritt 3330) der Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.
• Ein Beispiel für einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue an einen konsistent wahrgenommenen Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung annähert, ist der sogenannte IPT-Farbraum. Dies ist (als eine Beispielreferenz) beschrieben in Ebner; Fairchild (1998), Development and Testing of a Color Space with Improved Hue Uniformity, Proc. IS&T 6th Color Imaging Conference, Scottsdale, AZ, pp. 8-13, deren Inhalte hiermit durch Bezugnahme aufgenommen werden. Ein weiteres Beispiel ist der sogenannte IC_TC_P-Farbraum. Dies ist (als eine Beispielreferenz) beschrieben in https://www.dolby.com/us/en/technologies/dolby-vision/ictcp-white-paper.pdf, deren Inhalte hiermit durch Bezugnahme aufgenommen werden.
• Es leuchtet ein, dass im Lichte der obigen Lehren zahlreiche Modifikationen und Varianten der vorliegenden Offenbarung möglich sind. Es versteht sich somit, dass die Technologie innerhalb des Schutzumfangs der angehängten Ansprüche auf andere als die hier spezifisch beschriebene Weise ausgeübt werden kann.
• Jeweilige Ausführungsformen sind durch die folgenden nummerierten Abschnitte definiert:
1. 1. Farbumsetzungseinrichtung, die Folgendes umfasst:
   • eine Abbildungsschaltungsanordnung, die ausgelegt ist zum Abbilden von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Ausgangsfarbraum darstellbar ist;
   wobei die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum:
   • Umsetzen von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert;
   • Abbilden von Pixeln in dem Zwischenfarbraum, welcher außerhalb einer Region des Zwischenfarbraums liegt, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, um abgebildete Pixel zu erzeugen, so dass die abgebildeten Pixel innerhalb jener Region liegen, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel in dem Zwischenfarbraum variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und
   • Umsetzen der abgebildeten Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.
2. 2. Einrichtung gemäß Abschnitt 1, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Abbilden eines Pixels an einer Pixelposition in einem Bereich von Pixelpositionen in dem Zwischenfarbraum einschließlich eines vorbestimmten Randteils der Region des Zwischenfarbraums auf ein abgebildetes Pixel an einer Pixelposition in dem Bereich von Pixelpositionen mit einer geringeren Helligkeit und Sättigung.
3. 3. Einrichtung gemäß Abschnitt 1 oder Abschnitt 2, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Anwenden einer Skalierung von Helligkeit und Sättigung in dem Zwischenfarbraum, wobei das Skalieren ein Verhältnis von Helligkeit zu Sättigung beibehält, auf Pixel außerhalb der Region des Zwischenfarbraums, die in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht.
4. 4. Einrichtung gemäß Abschnitt 3, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Variieren der Sättigung eines beliebigen Pixels, das nicht abgebildet werden kann, durch das Skalieren von Helligkeit und Sättigung in dem Zwischenfarbraum, um innerhalb der Region des Zwischenfarbraums zu liegen zu kommen, die in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht, wobei die Variation der Sättigung derart ist, dass der Variation unterzogene Pixel durch das Skalieren der Helligkeit und der Sättigung in dem Zwischenfarbraum abgebildet werden können, damit sie in der Region des Zwischenfarbraums zu liegen kommen, die den in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht.
5. 5. Einrichtung gemäß Abschnitt 3 oder Abschnitt 4, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Verringern der Sättigung von mindestens einigen der Pixel um einen Betrag, der von der Helligkeit jener Pixel abhängt.
6. 6. Einrichtung gemäß Abschnitt 5, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Verringern der Sättigung von Pixeln mit mindestens einer Schwellenhelligkeit.
7. 7. Einrichtung gemäß Abschnitt 6, in welcher die Schwellenhelligkeit einer in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Maximalhelligkeit entspricht.
8. 8. Einrichtung gemäß einem der Abschnitte 5 bis 7, in welcher der Betrag, um welchen die Sättigung verringert wird, mit zunehmender Pixelhelligkeit zunimmt.
9. 9. Einrichtung gemäß einem der vorhergehenden Abschnitte, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum:
   • Anwenden eines Gewinns auf die Pixel in Abhängigkeit von einem Gewinnfaktor; und
   • Erzeugen des Gewinnfaktors in Abhängigkeit von einer Verteilung von Pixelwerten der Pixel.
10. 10. Einrichtung gemäß Abschnitt 9, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Erzeugen des Gewinnfaktors, so dass nicht mehr als eine vorherbestimmte Proportion von Pixeln in dem Eingangsbild, wenn gemäß dem Gewinnfaktor skaliert, in dem Ausgangsfarbraum nicht darstellbare Farben aufweisen würde.
11. 11. Einrichtung gemäß Abschnitt 9 oder Abschnitt 10, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Filtern des Gewinnfaktors, um somit Änderungen des auf aufeinanderfolgende Eingangsbilder anwendbaren Skalierungsfaktors zu verringern.
12. 12. Einrichtung gemäß einem der vorhergehenden Abschnitte, in welcher der Zwischenfarbraum ein IPT-Farbraum ist.
13. 13. Bildaufnahmeverarbeitungs-, Speicher-, Anzeige- oder Übertragungseinrichtung, umfassend eine Einrichtung gemäß gemäß einem der vorhergehenden Abschnitte.
14. 14. Farbumsetzungsverfahren, das die folgenden Schritte umfasst:
    • Abbilden von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Ausgangsfarbraum darstellbar ist;
    wobei der Abbildungsschritt Folgendes umfasst:
    • Umsetzen von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert;
    • Abbilden von Pixeln in den Zwischenfarbraum, welcher außerhalb einer Region des Zwischenfarbraums liegt, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, um abgebildete Pixel zu erzeugen, so dass die abgebildeten Pixel innerhalb jener Region liegen, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und
    • Umsetzen der abgebildeten Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.
15. 15. Computersoftware, die, wenn sie von einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlasst, das Verfahren nach Abschnitt 14 auszuführen.
16. 16. Ein nichttransitorisches maschinenlesbares Speichermedium, das Computersoftware gemäß Abschnitt 15 speichert.
17. 17. Farbumsetzungseinrichtung, die Folgendes umfasst:
    • eine Abbildungsschaltungsanordnung, die ausgelegt ist zum Abbilden von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Eingangsfarbraum darstellbar ist;
    wobei die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum:
    • Umsetzen von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert;
    • Abbilden von mindestens einigen Pixeln in dem Zwischenfarbraum auf abgebildete Pixel, welche außerhalb einer ersten Region des Zwischenfarbraums liegen, die darstellbaren Farben in dem Eingangsfarbraum entspricht, welche aber innerhalb einer zweiten Region des Zwischenfarbraums liegen, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und
    • Umsetzen der Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.
18. 18. Einrichtung gemäß Abschnitt 17, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Abbilden eines Pixels in einem vorbestimmten Randteil der Region des Zwischenfarbraums auf ein abgebildetes Pixel an einer Pixelposition in einem Bereich von Pixelpositionen in dem Zwischenfarbraum einschließlich des vorbestimmten Randteils und eine größere Helligkeit und Sättigung aufweisend.
19. 19. Einrichtung gemäß Abschnitt 17 oder Abschnitt 18, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Anwenden einer Skalierung von Helligkeit und Sättigung in dem Zwischenfarbraum, wobei das Skalieren ein Verhältnis von Helligkeit zu Sättigung beibehält, um Pixel zu erzeugen, die in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entsprechen.
20. 20. Einrichtung gemäß Abschnitt 19, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Erhöhen von mindestens der Sättigung von mindestens einigen Pixeln, die auf abgebildete Pixel außerhalb einer Region in dem Zwischenfarbraum, die in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Farben entspicht, abgebildet werden.
21. 21. Einrichtung gemäß Abschnitt 19 oder Abschnitt 20, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Erhöhen der Sättigung von mindestens einigen der abgebildeten Pixel um einen Betrag, der von der Helligkeit jener abgebildeter Pixel abhängt.
22. 22. Einrichtung gemäß Abschnitt 21, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Erhöhen der Sättigung von abgebildeten Pixeln mit mindestens einer Schwellenhelligkeit.
23. 23. Einrichtung gemäß Abschnitt 22, in welcher die Schwellenhelligkeit einer in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Maximalhelligkeit entspricht.
24. 24. Einrichtung gemäß einem der Abschnitte 21 bis 23, in welcher der Betrag, um welchen die Sättigung erhöht wird, mit zunehmender Pixelhelligkeit zunimmt.
25. 25. Einrichtung gemäß einem der Abschnitte 17 bis 24, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Anwenden eines Gewinnfaktors in Abhängigkeit von einer Verteilung von Pixelhelligkeit unter Pixeln des Eingangsbilds.
26. 26. Einrichtung gemäß Abschnitt 25, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Filtern des Gewinnfaktors, um somit Änderungen des auf aufeinanderfolgende Eingangsbilder anwendbaren Skalierungsfaktors zu verringern.
27. 27. Einrichtung gemäß einem der vorhergehenden Abschnitte 17 bis 26, in welcher der Zwischenfarbraum ein IPT-Farbraum ist.
28. 28. Bildaufnahmeverarbeitungs-, Speicher-, Anzeige- oder Übertragungseinrichtung umfassend eine Einrichtung gemäß gemäß einem der Abschnitte 17 bis 27.
29. 29. Farbumsetzungsverfahren, das die folgenden Schritte umfasst:
    • Abbilden von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Eingangsfarbraum darstellbar ist;
    wobei der Abbildungsschritt Folgendes umfasst:
    • Umsetzen von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert;
    • Abbilden von mindestens einigen Pixeln in dem Zwischenfarbraum auf abgebildete Pixel, welche außerhalb einer ersten Region des Zwischenfarbraums liegen, die darstellbaren Farben in dem Eingangsfarbraum entspricht, welche aber innerhalb einer zweiten Region des Zwischenfarbraums liegen, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und
    • Umsetzen der Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.
30. 30. Computersoftware, die, wenn sie von einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlasst, das Verfahren nach Abschnitt 29 auszuführen.
31. 31. Nichttransitorisches maschinenlesbares Speichermedium, das Computersoftware gemäß Abschnitt 30 speichert.
• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Nicht-Patentliteratur
• Fairchild (1998), Development and Testing of a Color Space with Improved Hue Uniformity, Proc. IS&T 6th Color Imaging Conference, Scottsdale, AZ, pp. 8-13 [0117]

Claims (20)

1. Farbumsetzungseinrichtung, die Folgendes umfasst: eine Abbildungsschaltungsanordnung, die ausgelegt ist zum Abbilden von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Ausgangsfarbraum darstellbar ist; wobei die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum: Umsetzen von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert; Abbilden von Pixeln in dem Zwischenfarbraum, welcher außerhalb einer Region des Zwischenfarbraums liegt, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, um abgebildete Pixel zu erzeugen, so dass die abgebildeten Pixel innerhalb jener Region liegen, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel in dem Zwischenfarbraum variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und Umsetzen der abgebildeten Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Abbilden eines Pixels an einer Pixelposition in einem Bereich von Pixelpositionen in dem Zwischenfarbraum einschließlich eines vorbestimmten Randteils der Region des Zwischenfarbraums auf ein abgebildetes Pixel an einer Pixelposition in dem Bereich von Pixelpositionen mit einer geringeren Helligkeit und Sättigung.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Anwenden einer Skalierung von Helligkeit und Sättigung in dem Zwischenfarbraum, wobei das Skalieren ein Verhältnis von Helligkeit zu Sättigung beibehält, auf Pixel außerhalb der Region des Zwischenfarbraums, die in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Variieren der Sättigung eines beliebigen Pixels, das nicht abgebildet werden kann, durch das Skalieren von Helligkeit und Sättigung in dem Zwischenfarbraum, um innerhalb der Region des Zwischenfarbraums zu liegen zu kommen, die in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht, wobei die Variation der Sättigung derart ist, dass der Variation unterzogene Pixel durch das Skalieren der Helligkeit und der Sättigung in dem Zwischenfarbraum abgebildet werden können, damit sie in der Region des Zwischenfarbraums zu liegen kommen, die den in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht.
5. Einrichtung nach Anspruch 3, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Verringern der Sättigung von mindestens einigen der Pixel um einen Betrag, der von der Helligkeit jener Pixel abhängt.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Verringern der Sättigung von Pixeln mit mindestens einer Schwellenhelligkeit.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, in welcher die Schwellenhelligkeit einer in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Maximalhelligkeit entspricht.
8. Einrichtung nach Anspruch 5, in welcher der Betrag, um welchen die Sättigung verringert wird, mit zunehmender Pixelhelligkeit zunimmt.
9. Einrichtung nach Anspruch 1, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum: Anwenden eines Gewinns auf die Pixel in Abhängigkeit von einem Gewinnfaktor; und Erzeugen des Gewinnfaktors in Abhängigkeit von einer Verteilung von Pixelwerten der Pixel.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Erzeugen des Gewinnfaktors, so dass nicht mehr als eine vorherbestimmte Proportion von Pixeln in dem Eingangsbild, wenn gemäß dem Gewinnfaktor skaliert, in dem Ausgangsfarbraum nicht darstellbare Farben aufweisen würde.
11. Einrichtung nach Anspruch 9, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Filtern des Gewinnfaktors, um somit Änderungen des auf aufeinanderfolgende Eingangsbilder anwendbaren Skalierungsfaktors zu verringern.
12. Einrichtung nach Anspruch 1, in welcher der Zwischenfarbraum ein IPT-Farbraum ist.
13. Bildaufnahmeverarbeitungs-, Speicher-, Anzeige- oder Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1.
14. Farbumsetzungsverfahren, das die folgenden Schritte umfasst: Abbilden von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Ausgangsfarbraum darstellbar ist; wobei der Abbildungsschritt Folgendes umfasst: Umsetzen von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert; Abbilden von Pixeln in dem Zwischenfarbraum, welcher außerhalb einer Region des Zwischenfarbraums liegt, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, um abgebildete Pixel zu erzeugen, so dass die abgebildeten Pixel innerhalb jener Region liegen, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und Umsetzen der abgebildeten Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.
15. Computersoftware, die, wenn sie von einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlasst, das Verfahren nach Anspruch 14 auszuführen.
16. Nichttransitorisches maschinenlesbares Speichermedium, das Computersoftware gemäß Anspruch 15 speichert.
17. Farbumsetzungseinrichtung, die Folgendes umfasst: eine Abbildungsschaltungsanordnung, die ausgelegt ist zum Abbilden von Pixeln eines Eingangsbilds, das Farbkomponenten in einem Eingangsfarbraum aufweist, auf Pixel eines abgebildeten Bilds, das Farbkomponenten in einem Ausgangsfarbraum aufweist, wobei der Eingangsfarbraum und der Ausgangsfarbraum verschiedene Farbräume sind, so dass mindestens eine Untermenge von in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben nicht in dem Eingangsfarbraum darstellbar ist; wobei die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum: Umsetzen von Pixeln aus dem Eingangsfarbraum in einen Zwischenfarbraum, in welchem sich eine Farbraumdarstellung von Hue unabhängig von Helligkeit und/oder Sättigung an einen konsistent wahrgenommenen Hue annähert; Abbilden von mindestens einigen Pixeln in dem Zwischenfarbraum auf abgebildete Pixel, welche außerhalb einer ersten Region des Zwischenfarbraums liegen, die darstellbaren Farben in dem Eingangsfarbraum entspricht, welche aber innerhalb einer zweiten Region des Zwischenfarbraums liegen, die darstellbaren Farben in dem Ausgangsfarbraum entspricht, indem die Helligkeit und/oder die Sättigung dieser Pixel variiert werden, aber den Hue von diesen Pixeln im Wesentlichen unverändert belassen; und Umsetzen der Pixel aus dem Zwischenfarbraum in den Ausgangsfarbraum.
18. Einrichtung nach Anspruch 17, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Abbilden eines Pixels in einem vorbestimmten Randteil der Region des Zwischenfarbraums auf ein abgebildetes Pixel an einer Pixelposition in einem Bereich von Pixelpositionen in dem Zwischenfarbraum einschließlich des vorbestimmten Randteils und eine größere Helligkeit und Sättigung aufweisend.
19. Einrichtung nach Anspruch 17, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Anwenden einer Skalierung von Helligkeit und Sättigung in dem Zwischenfarbraum, wobei das Skalieren ein Verhältnis von Helligkeit zu Sättigung beibehält, um Pixel zu erzeugen, die in dem Ausgangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht.
20. Einrichtung nach Anspruch 19, in welcher die Abbildungsschaltungsanordnung ausgelegt ist zum Erhöhen von mindestens der Sättigung von mindestens einigen Pixeln, die auf abgebildete Pixel außerhalb einer Region in dem Zwischenfarbraum, die in dem Eingangsfarbraum darstellbaren Farben entspricht, abgebildet werden.

Images