JP2021013172A - コード化および復号方法ならびに対応するデバイス - Google Patents
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Abstract
Description
− カラーメタデータを復号することであって、前記メタデータが、色変換タイプを表す構文要素、逆伝達(inverse transfer)タイプを表す構文要素および色変換行列を表す構文要素の少なくとも1つを含む、復号することと、
− 色変換タイプを表す前記構文要素に応答して、ルマおよび/またはクロマ成分を色変換することと、
− 逆伝達タイプを表す構文要素に応答して、第1、第2および第3の成分を得るために、色変換されたルマおよび/またはクロマに逆伝達演算を適用することと、
− RGB高ダイナミックレンジピクチャを得るために、色変換行列を表す前記構文要素に応答して、色変換行列を適用することと
を含む復号方法が開示される。
− 色変換タイプを表す構文要素、逆伝達タイプを表す構文要素および色変換行列を表す構文要素の少なくとも1つを含むカラーメタデータと
を含むビデオ信号も開示される。
− 少なくとも1つのルマ成分および2つのクロマ成分をコード化することと、
− カラーメタデータをコード化することであって、前記メタデータが、色変換タイプを表す構文要素、逆伝達タイプを表す構文要素および色変換行列を表す構文要素の少なくとも1つを含む、コード化することと
を含むコード化方法が開示される。
− 前記ビットストリームから少なくとも1つのルマ成分および2つのクロマ成分を復号することと、
− カラーメタデータを復号することであって、前記メタデータが、色変換タイプを表す構文要素、逆伝達タイプを表す構文要素および色変換行列を表す構文要素の少なくとも1つを含む、復号することと、
− 色変換タイプを表す前記構文要素に応答して、ルマおよび/またはクロマ成分を色変換することと、
− 逆伝達タイプを表す構文要素に応答して、第1、第2および第3の成分を得るために、色変換されたルマおよび/またはクロマに逆伝達演算を適用することと、
− RGB高ダイナミックレンジ信号を得るために、色変換行列を表す前記構文要素に応答して、色変換行列を適用することと
を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサとを含むデコーダが開示される。
− 前記RGB高ダイナミックレンジ信号をより低いダイナミックレンジの少なくとも1つのルマ成分および2つのクロマ成分に変換することと、
− 少なくとも1つのルマ成分および2つのクロマ成分をコード化することと、
− カラーメタデータをコード化することであって、前記メタデータが、色変換タイプを表す構文要素、逆伝達タイプを表す構文要素および色変換行列を表す構文要素の少なくとも1つを含む、コード化することと
を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサとを含むコーダが開示される。
[C1;C2]=M[F1;F2;F3]
ここで、Mは、カラーピクチャの色域に依存する2×3行列である。
・C’1=C1
・C’2=C2
・L’=L−mC’1−nC’2
ここで、mおよびnは、2つの実数の係数である。図1上では、「m」は「a」であり、「n」は「b」である。実数の係数は、HDR Rec BT.709およびBt.2020の色域に依存する。mおよびnの代表的な値は、インターバル[0.1,0.5]において、m≒nである。
L=L’+mC’1+nC’2
(図2では、mおよびnはaおよびbを指す)
この方法は、
− ビットストリームから得られた輝度成分に非線形ダイナミック拡張関数を適用することによって、第1の成分を得ることと、
− 第1の成分によって決定された値とビットストリームから得られた2つのクロミナンス成分の積および2乗値の線形結合との差の平方根を取ることによって、第2の成分を得ることと、
− 少なくとも前記第2の成分および前記2つのクロミナンス成分から、復号されるカラーピクチャの少なくとも1つの色成分を得ることと
を含む。
− 第2の成分は、第1の成分によって決定された値が前記線形結合以上である場合にのみ、前記値と前記線形結合との差の平方根を取ることによって得られ、
− そうでない場合には、前記第2の成分は、ゼロに等しくなるように設定され、2つのクロミナンス成分には共通ファクタが乗じられる。これにより、第2の成分が非実数として決定される場合を処理できるようになる。そうでない場合は、この差の処理は、適用されるハードウェアのエラーまたは処理機能性に依存し得る。この例外は、第2の成分を0に設定することによって解決される。しかしながら、虚数値をゼロに置き換えることは、輝度を増大させることに等しい。クロミナンス成分に共通ファクタを適用することなく、第2の成分が0に設定されれば、実際には、第2の成分がゼロに設定された場所の画素の輝度が極めて高くなるであろう。
i.T≦Yの場合は、S=sqrt(Y−T)であり、
ii.T>Yの場合は、UおよびVには共通ファクタFが乗じられ、Sはゼロに設定される。
次いで、3×3行列とSUVの積としてR#G#B#が演算される。方法は、入力SDR画像の各画素に適用される。さらに、共通ファクタFは、
i.T≦1の場合は、S=sqrt(1−T)であり、
ii.T>1の場合は、UおよびVには共通ファクタFが乗じられ、Sはゼロに設定される。
次いで、3×3行列とSUVの積として
−
− 残りの復号において、
−
− Sが虚数の場合は、空である。
− S=0の場合は、1つの点であり、線は楕円体の接線である。
− S>0の場合は、2つの点であり、R#G#B#が正であると規定されているため、正の値を取らなければならない。
YHDR=g−1(Ydec,Ba))
ここで、Ydecは、ビデオデコーダ(例えば、HEVCデコーダ)によって提供されたルマ値であり、g−1は、エンコーダ側の線形光HDR輝度上で適用された非線形性の逆関数である。
− 図5に関して以前に説明されるようなTの計算(ステップ421)。
− 図5に関して以前に説明されるようなTの関数としてのSの計算(ステップ423および424)。
− YUVからRGBへの3×3行列変換を
− RGBからXZへの2×3行列変換を
(R,G,B)t=N.YHDR.(xnorm,1,znorm)t
ここで、Nは、3×3行列であり、YHDRは、逆輝度伝達関数(ステップ6400)から得られた輝度であり、(xnorm,znorm)は、「色伝達」(ステップ6410)から得られた色成分サンプルである。
− ローカルメモリ(例えば、ビデオメモリ、RAM、フラッシュメモリ、ハードディスク)、
− 記憶装置インタフェース(例えば、大容量記憶装置、ROM、光ディスクまたは磁気サポートとのインタフェース)、
− 通信インタフェース(例えば、有線インタフェース(例えば、バスインタフェース、広域ネットワークインタフェース、ローカルエリアネットワークインタフェース)または無線インタフェース(IEEE802.11インタフェースまたはBluetooth(登録商標)インタフェースなど))、および、
− ピクチャ捕捉回路(例えば、センサ、例えば、CCD(もしくは電荷結合素子)またはCMOS(もしくは相補型金属酸化膜半導体)など)
であり得る。
− モバイルデバイス、
− 通信デバイス、
− ゲームデバイス、
− セットトップボックス、
− TVセット、
− タブレット(またはタブレットコンピュータ)、
− ラップトップ、
− ディスプレイ、および、
− 復号チップ
であり得る。
− ローカルメモリ(例えば、ビデオメモリ、RAM、フラッシュメモリ、ハードディスク)、
− 記憶装置インタフェース(例えば、大容量記憶装置、ROM、光ディスクまたは磁気サポートとのインタフェース)、
− 通信インタフェース(例えば、有線インタフェース(例えば、バスインタフェース、広域ネットワークインタフェース、ローカルエリアネットワークインタフェース)または無線インタフェース(IEEE802.11インタフェースまたはBluetoothインタフェースなど))、および、
− 画像捕捉回路(例えば、センサ、例えば、CCD(もしくは電荷結合素子)またはCMOS(もしくは相補型金属酸化膜半導体)など)
であり得る。
− モバイルデバイス、
− 通信デバイス、
− ゲームデバイス、
− タブレット(またはタブレットコンピュータ)、
− ラップトップ、
− 静止画像カメラ、
− ビデオカメラ、
− 符号化チップ、
− 静止画像サーバ、および、
− ビデオサーバ(例えば、放送サーバ、ビデオオンデマンドサーバまたはウェブサーバ)
であり得る。
Claims (8)
- ビットストリームから1つの標準ダイナミックレンジ輝度成分L’および2つの標準ダイナミックレンジクロミナンス成分U’およびV’を復号すること(600)と、
前記標準ダイナミックレンジ輝度成分および前記2つの復号された標準ダイナミックレンジクロミナンス成分を以下のように色変換すること(630)であって、
L=L’+max(0,aU’+bV’)、Ur=β(L)*U’、Vr=β(L)*V’
ここで、aおよびbが定数であり、β(L)がLに依存するパラメータである、色変換すること(630)と、
高ダイナミックレンジ輝度成分Yを得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジ輝度成分Lにダイナミック拡張関数を適用すること(640、6400)であって、前記ダイナミック拡張関数が、エンコーダ側で前記高ダイナミックレンジ輝度成分に適用されたダイナミック減少関数の逆関数である、適用すること(640、6400)と、
XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジクロマ成分UrおよびVrに色伝達演算を適用すること(640、6410)と、
RGB色空間における高ダイナミックレンジピクチャを得るために、前記高ダイナミックレンジ輝度成分ならびに第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分に色変換行列を適用すること(650)と
を含む、復号方法。 - 前記XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジクロマ成分に色伝達演算を適用すること(640、6410)が、
Ur2、Vr2およびUr*Vrの線形結合としてTを計算することと、
T≦1の場合、
S、UrおよびVrに色変換行列を適用することによって、RGB色空間における中間(R#,G#,B#)成分を計算することと、
2乗した前記中間成分に色変換行列を適用することによって、前記XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を計算することと
を含む、請求項1に記載の方法。 - ビットストリームにアクセスするように構成された通信インタフェースと、
ビットストリームから1つの標準ダイナミックレンジ輝度成分L’および2つの標準ダイナミックレンジクロミナンス成分U’およびV’を復号することと、
前記標準ダイナミックレンジ輝度成分および前記2つの復号された標準ダイナミックレンジクロミナンス成分を以下のように色変換することであって、
L=L’+max(0,aU’+bV’)、Ur=β(L)*U’、Vr=β(L)*V’
ここで、aおよびbが定数であり、β(L)がLに依存するパラメータである、色変換することと、
高ダイナミックレンジ輝度成分Yを得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジ輝度成分Lにダイナミック拡張関数を適用することであって、前記ダイナミック拡張関数が、エンコーダ側で前記高ダイナミックレンジ輝度成分に適用されたダイナミック減少関数の逆関数である、適用することと、
XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジクロマ成分UrおよびVrに色伝達演算を適用することと、
RGB色空間における高ダイナミックレンジピクチャを得るために、前記高ダイナミックレンジ輝度成分ならびに第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分に色変換行列を適用することと
を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサと
を含む、デコーダ。 - 前記XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジクロマ成分に色伝達演算を適用することが、
Ur2、Vr2およびUr*Vrの線形結合としてTを計算することと、
T≦1の場合、
S、UrおよびVrに色変換行列を適用することによって、RGB色空間における中間(R#,G#,B#)成分を計算することと、
2乗した前記中間成分に色変換行列を適用することによって、前記XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を計算することと
を含む、請求項3に記載のデコーダ。 - ビットストリームから1つの標準ダイナミックレンジ輝度成分L’および2つの標準ダイナミックレンジクロミナンス成分U’およびV’を復号する手段(600)と、
前記標準ダイナミックレンジ輝度成分および前記2つの復号された標準ダイナミックレンジクロミナンス成分を以下のように色変換する手段(630)であって、
L=L’+max(0,aU’+bV’)、Ur=β(L)*U’、Vr=β(L)*V’
ここで、aおよびbが定数であり、β(L)がLに依存するパラメータである、色変換する手段(630)と、
高ダイナミックレンジ輝度成分Yを得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジ輝度成分Lにダイナミック拡張関数を適用する手段(640、6400)であって、前記ダイナミック拡張関数が、エンコーダ側で前記高ダイナミックレンジ輝度成分に適用されたダイナミック減少関数の逆関数である、適用する手段(640、6400)と、
XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジクロマ成分UrおよびVrに色伝達演算を適用する手段(640、6410)と、
RGB色空間における高ダイナミックレンジピクチャを得るために、前記高ダイナミックレンジ輝度成分ならびに第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分に色変換行列を適用する手段(650)と
を含む、デコーダ。 - 前記XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジクロマ成分に色伝達演算を適用する前記手段が、
Ur2、Vr2およびUr*Vrの線形結合としてTを計算する手段と、
T≦1の場合、
S、UrおよびVrに色変換行列を適用することによって、RGB色空間における中間(R#,G#,B#)成分を計算する手段と、
2乗した前記中間成分に色変換行列を適用することによって、前記XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を計算する手段と
を含む、請求項5に記載のデコーダ。 - 命令がその中に格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、前記命令が、実行され次第、
ビットストリームから1つの標準ダイナミックレンジ輝度成分L’および2つの標準ダイナミックレンジクロミナンス成分U’およびV’を復号することと、
前記標準ダイナミックレンジ輝度成分および前記2つの復号された標準ダイナミックレンジクロミナンス成分を以下のように色変換することであって、
L=L’+max(0,aU’+bV’)、Ur=β(L)*U’、Vr=β(L)*V’
ここで、aおよびbが定数であり、β(L)がLに依存するパラメータである、色変換することと、
高ダイナミックレンジ輝度成分Yを得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジ輝度成分Lにダイナミック拡張関数を適用することであって、前記ダイナミック拡張関数が、エンコーダ側で前記高ダイナミックレンジ輝度成分に適用されたダイナミック減少関数の逆関数である、適用することと、
XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジクロマ成分UrおよびVrに色伝達演算を適用することと、
RGB色空間における高ダイナミックレンジピクチャを得るために、前記高ダイナミックレンジ輝度成分ならびに第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分に色変換行列を適用することと
を行うように少なくとも1つのプロセッサに指示する、非一時的なコンピュータ可読媒体。 - 前記XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を得るために、前記色変換された標準ダイナミックレンジクロマ成分に色伝達演算を適用することが、
Ur2、Vr2およびUr*Vrの線形結合としてTを計算することと、
T≦1の場合、
S、UrおよびVrに色変換行列を適用することによって、RGB色空間における中間(R#,G#,B#)成分を計算することと、
2乗した前記中間成分に色変換行列を適用することによって、前記XYZ色空間における第1および第2の高ダイナミックレンジクロミナンス成分を計算することと
を含む、請求項7に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
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