JP5723008B2 - 画像のダイナミックレンジの拡大 - Google Patents
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Description
本出願は、2010年8月25日に提出された米国特許仮出願第61/376,907号、及び2011年4月12日に提出された米国特許仮出願第61/474,644号に対する優先権を主張するものであり、両者は、あらゆる目的についてその完全な形で本明細書に盛り込まれる。
本実施の形態は、画像のダイナミックレンジを拡大するプロセスに関する。図1は、本発明の実施の形態に係る、例示的なプロセス100のフローチャートである。実施の形態は、第一のダイナミックレンジに関連する第一のカラーギャマットをもつ第一の色空間で表現される入力ビデオ信号を、第二のカラーギャマットをもつ第二の色空間で表現されるビデオ信号に変換する(101)。第二の色空間は、第二のダイナミックレンジと関連される。変換されたビデオ信号の少なくとも2色に関連する成分は、第二のダイナミックレンジを通してマッピングされる(102)。
図2は、本発明の実施の形態に係る、SDRコンテンツバージョンとVDRコンテンツバージョンとの間の例示的なマッピング200を示す。SDRコンテンツバージョンを含むビデオ信号は、コンバータ201に入力される。コンバータ201は、異なる色空間の間で入力のSDRコンテンツバージョンを変換する。例えば、入力色空間及び変換色空間は、RGB色空間を共に有しており、RGB色空間は、3色に関連する成分である赤成分、緑成分及び青成分を有する。入力色空間は、ITU BT.709と関連するRGB色空間に実質的に準拠する。変換色空間は、AMPAS‘ACES’色空間規格、DCI‘P3’色空間規格、又はRIMM/ROMM色空間規格に関連する少なくともRGB色空間に実質的に準拠する。
図3A及び図3Bは、本発明の実施の形態に係る、例示的なVDRアーキテクチャ300を示す。VDRアーキテクチャ300は、エンコーダ310及びデコーダ320を含む。エンコーダ310は、SDRフィルタリング及びマッピング分析311及びエンコーダモジュール312を含む。SDRフィルタリング及びマッピング分析311は、(例えばACES及び/又はP3といった)広いカラーギャマットの色空間情報と、例えば10ビット以下のビット深度をもつSDRコンテンツを含む入力を受信する。SDRコンテンツは、比較的小さいギャマットの色空間情報(例えばITU BT.709)を有する。SDRフィルタリング及びマッピング分析311は、中間出力をエンコーダモジュール312に供給する。
階層化されたBL/ELアーキテクチャは、有意な関連するビットコストを有する、本質的に絶対の忠実度で、SDRコンテンツ及びVDRコンテンツの両者を符号化することを典型的に狙いとしている。対照的に、本発明の実施の形態は、ある意味で絶対的な忠実度を効果的になしで済ませる。しかし、実施の形態は、最新式且つ即座に予測できるVDR/HDR対応ディスプレイで知覚的に適切な忠実度を達成する。例えばある画像又は映像における(例えば仮説に基づいた)光特性が1平方メートル当たり1200カンデラ(Cd/m2又はnits)の絶対強度(例えば明るさ、輝度、ルマ、明度)を有する場合、実施の形態は、1100nitsでVDR/HDRディスプレイの光特性をレンダリングする。通常のビューアにとって、光特性は、非常に明るい光として見え。ディスプレイのHDR機能の影響が維持される。このように、実施の形態は、高精度のSDR画像への所定の変更の程度の許容範囲の釣り合いを取り、2つの間のグローバルマッピングを効果的に達成する、例えば逆マッピングからのVDRにおけるある種の欠陥を可能にする。
本発明の実施の形態は、コンピュータシステム、電子回路及びコンポーネントで構成されるシステム、マイクロコントローラのような集積回路(IC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、又は別の構成可能又はプログラマブルロジックデバイス(PLD)、離散時間又はデジタルシグナルプロセッサ(DSP)、特定用途向けIC(ASIC)、及び係るシステム、デバイス又はコンポーネントの1以上を含む装置で実現される。コンピュータ及び/又はICは、本明細書で記載されたような画像及び/又はビデオのダイナミックレンジを拡大することに関連する指示を実行、制御又は実施する。コンピュータ及び/又はICは、例えば本明細書で記載された画像及び/又はビデオのダイナミックレンジを拡大することに関連する様々なパラメータ又は値の何れかを計算する。画像及びビデオのダイナミックレンジを拡大する実施の形態は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア及びこれらの様々な組み合わせで実現される。
図17は、例えば本明細書で記載されたような、画像及び/又はビデオのダイナミックレンジを拡大するため、本発明の実施の形態が実現される、例示的なICデバイス1700を示す。ICデバイス1700は、本明細書で記載された改善に関してコンポーネントが機能するエンコーダ及び/又はデコーダ装置のコンポーネントを有する。付加的に又は代替的に、ICデバイス1700は、本明細書で記載された改善に関してコンポーネントが機能する、ディスプレイ管理、生産施設、Internet又は電話網、又はエンコーダ及び/又はデコーダが機能する別のネットワークに関連するエンティティ、装置又はシステムのコンポーネントを有する。
本明細書で記載されたように、本発明の実施の形態は、以下に列挙されるように、例示的な実施の形態の1以上に関連する。従って、本発明は、限定されるものではないが、本発明の幾つかの部分の構造、特徴及び機能を記載した以下の列挙された例示的な実施の形態(EEE)を含む、本明細書に記載された形式の何れかで実施される。
変換されたビデオ信号の少なくとも2つの色に関連する成分を前記第二のダイナミックレンジを通してマッピングする段階と、
を含む方法。
EEE1記載の方法。
EEE2記載の方法。
EEE2記載の方法。
EEE1記載の方法。
EEE 1記載の方法。
EEE1記載の方法。
EEE1記載の方法。
EEE8記載の方法。
EEE8記載の方法。
EEE8記載の方法。
EEE1記載の方法。
EEE12記載の方法。
EEE1記載の方法。
EEE14記載の方法。
EEE15記載の方法。
EEE15記載の方法。
EEE17記載の方法。
EEE17記載の方法。
EEE1記載の方法。
前記マッピング段階は無損失で可逆的である、
EEE1記載の方法。
複数のマトリクス、
複数の可逆的な非線形マッピング、又は
複数の可逆的な線形マッピング
の1以上連結する段階を含む、
EEE21記載の方法。
B)前記複数のマトリクスは、3×3アレイを有する、
EEE22記載の方法。
EEE23記載の方法。
前記入力ビデオ信号は、VDRの高い精度又は高いビット深度又は広いカラーギャマットに関して、狭い又は浅いカラーギャマットを有するコンテンツのLDR又はSDRのバージョンを有し、
前記マッピング段階は、前記コンテンツの広いカラーギャマットのSDR又はLDRを推定する段階を含む、
EEE1記載の方法。
EEE25記載の方法。
前記マッピングは、VDRの広いカラーギャマットに関して狭いカラーギャマットを有する前記コンテンツの前記広いカラーギャマットのVDRバージョン又は前記コンテンツのSDR又はLDRバージョンの1以上と、前記コンテンツの広いカラーギャマットのSDR又はLDRバージョンとの間のレイヤ間のマッピングを含む、
EEE25記載の方法。
EEE25記載の方法。
少なくとも12ビット、12ビット及び14ビットを含めて12ビットと14ビットとの間、少なくとも14ビット又は14ビット以上の1以上を含む、
EEE25記載の方法。
EEE25又は29記載の方法。
EEE30記載の方法。
前記マッピング段階を実行する前に、当該方法は、ブラインド計算又はインフォームド計算の1以上の実行する段階を更に含む、
EEE25,29及び31の何れか記載の方法。
EEE25,29,31及び32の何れか記載の方法。
EEE29乃至33の何れか記載の方法。
EEE25,29,31乃至33の何れか記載の方法。
EEE25又は31記載の方法。
EEE36記載の方法。
EEE36又は37記載の方法。
変換されたビデオ信号の少なくとも2色に関連する成分を前記第二のダイナミックレンジにマッピングする手段と、
を備えるシステム。
EEE39記載のシステム。
変換されたビデオ信号の少なくとも2色に関連する成分を前記第二のダイナミックレンジにマッピングするマッピング機能と、
備えるビデオエンコーダ。
EEE41記載のビデオエンコーダ。
EEE41記載のビデオエンコーダ。
EEE41記載のビデオエンコーダ。
EEE41記載のビデオエンコーダ。
EEE41記載のビデオエンコーダ。
EEE41記載のビデオエンコーダ。
EEE47記載のビデオエンコーダ。
EEE48記載のビデオエンコーダ。
EEE47記載のビデオエンコーダ。
EEE50記載のビデオエンコーダ。
EEE48記載のビデオエンコーダ。
EEE52記載のビデオエンコーダ。
EEE48記載のビデオエンコーダ。
EEE54記載のビデオエンコーダ。
EEE55記載のビデオエンコーダ。
EEE55記載のビデオエンコーダ。
EEE57記載のビデオエンコーダ。
EEE57記載のビデオエンコーダ。
EEE48記載のビデオエンコーダ。
前記マッピング段階は無損失で可逆的である、
EEE48記載のビデオエンコーダ。
複数のマトリクス、
複数の可逆的な非線形マッピング、又は
複数の可逆的な線形マッピング
の1以上連結する段階を含む、
EEE61記載のビデオエンコーダ。
B)前記複数のマトリクスは、3×3アレイを有する、
EEE62記載のビデオエンコーダ。
EEE63記載のビデオエンコーダ。
前記入力ビデオ信号は、VDRの広いカラーギャマットに関して、狭い又は浅い或いは小さいカラーギャマットを有するコンテンツのLDR又はSDRのバージョンを有し、
前記マッピング段階は、前記コンテンツの広いカラーギャマットのSDR又はLDRバージョンを推定する段階を含む、
EEE48記載のビデオエンコーダ。
EEE65記載のビデオエンコーダ。
前記マッピングは、VDRの広いカラーギャマットに関して狭い又は浅い或いは小さいカラーギャマットを有する前記コンテンツの前記広いカラーギャマットのVDRバージョン又は前記コンテンツのSDR又はLDRバージョンの1以上と、前記コンテンツの広いカラーギャマットのSDR又はLDRバージョンとの間のレイヤ間のマッピングを含む、
EEE65記載のビデオエンコーダ。
EEE65記載のビデオエンコーダ。
EEE65記載のビデオエンコーダ。
EEE65又は69記載のビデオエンコーダ。
EEE70記載のビデオエンコーダ。
前記マッピング段階を実行する前に、当該方法は、ブラインド計算又はインフォームド計算の1以上の実行する段階を更に含む、
EEE65,69及び71の何れか記載のビデオエンコーダ。
EEE65,69,71及び72の何れか記載のビデオエンコーダ。
EEE69乃至73の何れか記載のビデオエンコーダ。
EEE65,69,71乃至73の何れか記載のビデオエンコーダ。
EEE65又は71記載のビデオエンコーダ。
EEE76記載のビデオエンコーダ。
EEE76又は77記載のビデオエンコーダ。
デコードされたAVCビデオ信号を第二の色空間を少なくとも有する出力ビデオ信号にマッピングするカラーマッピングコンポーネントとを備え、前記少なくとも第二の色空間は、1以上の第一の色空間とは独立である、
ビデオデコーダ。
前記プロフェッショナルビデオモニタは、フィルム又はデジタルシネマ又はテレビ編集、制作、カラータイミング又は色調節に関連する1以上の機能について使用可能である、
EEE79記載のビデオデコーダ。
EEE79記載のビデオデコーダ。
EEE39乃至EEE40の何れか記載のシステムを構成し、EEE39乃至40の何れか記載のシステム手段の1以上を有するコンポーネントと、
EEE41乃至78の何れか記載のエンコーダを構成し、EEE41乃至78の何れか記載のエンコーダコンポーネントの1以上を備えるコンポーネントと、
EEE79乃至81の何れか記載のデコーダを構成し、EEE79乃至81の何れか記載のデコーダコンポーネントの1以上を備えるコンポーネントと、
EEE83)1以上のプロセッサと、
コンピュータ読み取り可能な記録媒体とを備えるコンピュータシステムであって、
前記コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前記1以上のプロセッサで実行されたとき、前記1以上のプロセッサに、
EEE1乃至38の何れか記載の段階を実行させ、
EEE39乃至40の何れか記載のシステム手段の1以上を制御させ、
EEE41乃至78の何れか記載のエンコーダコンポーネントの1以上を制御させ、
EEE79乃至81の何れか記載のデコーダコンポーネントの1以上を制御させ、
EEE82記載のビデオ装置のコンポーネントの1以上を制御させる、
命令を含む、コンピュータシステム。
EEE39乃至40の何れか記載のシステム手段の1以上を制御する段階と、
EEE41乃至78の何れか記載のエンコーダコンポーネントの1以上を制御する段階と、
EEE79乃至81の何れか記載のデコーダコンポーネントの1以上を制御する段階と、
EEE82記載のビデオ装置のコンポーネントの1以上を制御する段階と、
を含む、コンピュータシステムの使用。
前記ダイ上に設けられる能動素子のアレイであって、ロジック機能を実行するためにプログラムされる能動素子のアレイとを備える集積回路(IC)デバイスであって、
前記ロジック機能は、
EEE1乃至38の何れか記載の1以上の段階を実行し、
EEE39乃至40の何れか記載のシステム手段の1以上を制御し、
EEE41乃至78の何れか記載のエンコーダコンポーネントの1以上を制御し、
EEE79乃至81の何れか記載のデコーダコンポーネントの1以上を制御し、
EEE82記載のビデオ装置のコンポーネントの1以上を制御する、
ICデバイス。
EEE39乃至40の何れか記載のシステム手段の何れかのコンポーネントと、
EEE41乃至78の何れか記載のエンコーダコンポーネントの何れかのコンポーネントと、
EEE79乃至81の何れか記載のデコーダコンポーネントの何れかのコンポーネントと、
EEE82記載のビデオ装置のコンポーネントの何れかのコンポーネントと、
を備えるEEE85記載のICデバイス。
プロセッサと、
デジタルシグナルプロセッサ(DSP)と、
設定可能なロジックデバイス又はプログラマブルロジックデバイス(PLD)と、
特定用途向けIC(ASIC)との少なくとも1つを備える、
EEE85又は86記載のICデバイス。
EEE87記載のICデバイス。
EEE1乃至38の何れか記載の段階の1以上を実行させ、
EEE83記載のコンピュータシステムを制御させ、
EEE84記載のコンピュータシステムの使用を制御させる、
命令を含むコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
EEE39又は40記載のシステム手段の1以上をプログラム、設定、制御又は備え、
EEE41乃至78の何れか記載のエンコーダコンポーネントの1以上をプログラム、設定、制御又は備え、
EEE79乃至81の何れか記載のデコーダコンポーネントの1以上をプログラム、設定、制御又は備え、
EEE82記載のビデオ装置のコンポーネントの1以上をプログラム、設定、制御又は備え、
EEE83記載のコンピュータシステムをプログラム、設定、制御又は備え、
EEE84記載のコンピュータシステムの使用をプログラム、設定、制御又は備え、
EEE85乃至88の何れか記載のICデバイスの1以上をプログラム、設定、又は制御する、命令を含むコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
4:2:2の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:4:4の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、又は
4:2:0の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションと関連する精度に少なくとも適合するか又は前記精度を超える強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
の1以上を含む強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションと関連される、
EEE25記載の方法。
4:2:2の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:4:4の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、又は
4:2:0の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションと関連する精度に少なくとも適合するか又は前記精度を超える強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
の1以上を含む強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションと関連される、
EEE39記載のシステム。
4:2:2の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:4:4の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:2:0の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションに関連する精度に少なくとも適合するか又は前記精度を超える強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
の1以上を含む強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションと関連される、
EEE41記載のビデオエンコーダ。
4:2:2の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:4:4の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:2:0の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションに関連する精度に少なくとも適合するか又は前記精度を超える強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
の1以上を含む強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションと関連される、
EEE79記載のビデオデコーダ。
4:2:2の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:4:4の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:2:0の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションに関連する精度に少なくとも適合するか又は前記精度を超える強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
の1以上を含む強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションと関連される、
EEE82記載のビデオ装置。
4:2:2の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:4:4の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:2:0の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションに関連する精度に少なくとも適合するか又は前記精度を超える強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
の1以上を含む強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションと関連される、
EEE83記載のコンピュータシステム。
4:2:2の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:4:4の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:2:0の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションに関連する精度に少なくとも適合するか又は前記精度を超える強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
の1以上を含む強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションと関連される、
EEE83,89及び90の何れか記載のビデオデコーダ。
4:2:2の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:4:4の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:2:0の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションに関連する精度に少なくとも適合するか又は前記精度を超える強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
の1以上を含む強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションと関連される、
EEE85乃至88の何れか記載のICデバイス。
4:2:2の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:4:4の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
4:2:0の強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションに関連する精度に少なくとも適合するか又は前記精度を超える強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーション、
の1以上を含む強度及び色のサンプリングパターン又はコンフィギュレーションと関連される、
EEE84記載のコンピュータシステムの使用。
画像及びビデオのダイナミックレンジを拡大することに関する例示的な実施の形態が記載される。上述された明細書では、本発明の実施の形態は、実現毎に変化する場合がある様々な特定の詳細を参照して記載された。従って、何が本発明であるかに関する唯一且つ排他的な指標であって、本発明であるように本出願により意図される唯一且つ排他的な指標は、その後の補正を含めて、係る請求項が生じる特定の形式で、本出願から生じる請求項のセットである。係る請求項に含まれる項について本明細書で明示的に述べた定義は、請求項で使用される係る項の意味を支配する。従って、請求項で明示的に引用されない限定、エレメント、特性、特徴、利点又は属性がないことは、多少なりとも係る請求項の範囲を制限するべきではない。明細書及び図面は、限定的な意味ではなく例示的なものと見なされる。
いくつかの態様を記載しておく。
〔態様1〕
第一のダイナミックレンジに関連する第一のカラーギャマットをもつ第一の色空間で表現される入力ビデオ信号を、第二のカラーギャマットの第二の色空間で表現されるビデオ信号に変換する段階と、前記第二の色空間は、第二のダイナミックレンジと関連されており、
変換されたビデオ信号の少なくとも2色に関連する成分を前記第二のダイナミックレンジにマッピングする段階と、
を含む方法。
〔態様2〕
前記第二のダイナミックレンジは、前記第一のダイナミックレンジよりも大きい、
態様1記載の方法。
〔態様3〕
前記第二のダイナミックレンジは、ビデオ信号に関してイントラフレームに基づいて、人間の視覚系により同時に知覚可能な強度又は色の範囲に及ぶか又は前記強度又は色の範囲を近似する、
態様2記載の方法。
〔態様4〕
前記第一のダイナミックレンジは、低い又は標準的なダイナミックレンジのモニタ又はディスプレイでレンダリング可能であるか、或いは陰極線管(CRT)モニタ又はディスプレイでレンダリング可能である強度又は色の範囲に及ぶか、又は前記強度又は色の範囲を近似する、
態様2記載の方法。
〔態様5〕
前記第二のカラーギャマットは、前記第一のカラーギャマットよりも大きいか、広いか又は深い、
態様1記載の方法。
〔態様6〕
前記入力ビデオ信号、前記入力ビデオ信号で表現、送信、記憶又はレンダリングされる画像又は複数の画像フレーム、又は前記第一の色空間の前記第一のカラーギャマットに関連する前記第一のダイナミックレンジは変換される、
態様1記載の方法。
〔態様7〕
前記変換段階及びマッピング段階に基づいて、前記入力ビデオ信号、前記入力ビデオ信号で表現、送信、記憶又はレンダリングされる画像又は複数の画像フレーム、又は前記第一のダイナミックレンジを、前記第二のダイナミックレンジで表現、送信、記憶又はレンダリングされた1以上の変換されたビデオ信号、変換された画像又は複数の変換された画像フレームに変換する段階を更に含む、
態様1記載の方法。
〔態様8〕
前記第一の色空間又は前記第二の色空間の1以上は、3色に関連する成分を有するRGB色空間を有し、前記色に関連する成分は、赤色成分、緑色成分及び青色成分を含む、
態様1記載の方法。
〔態様9〕
前記マッピング段階は、前記変換されたビデオ信号の3色に関連する成分を前記第二のダイナミックレンジにマッピングする段階を含む、
態様8記載の方法。
〔態様10〕
前記マッピング段階は、変換された入力ビデオ信号の少なくとも2色に関連する成分にグローバルトーンマッピング処理を施すステップを含む、
態様1記載の方法。
〔態様11〕
変換された入力ビデオ信号の少なくとも2色に関連する成分のそれぞれに関連する飽和レベルを維持する段階を更に含む、
態様1記載の方法。
〔態様12〕
飽和レベルを維持する段階は、前記入力ビデオ信号に関連する強度値を前記第二のダイナミックレンジにマッピングする段階を含む、
態様11記載の方法。
〔態様13〕
前記強度値は、第一のゲイン設定に従ってスケーリングされる、
態様12記載の方法。
〔態様14〕
前記マッピング段階は、第一のダイナミックレンジ及び色空間、並びに第二のダイナミックレンジ及び色空間に関して可逆的である、
態様1記載の方法。
〔態様15〕
前記マッピング段階は、あるシーンが前記第一のダイナミックレンジをもつ前記ビデオ信号で符号化される第一の画像を、前記シーンが前記第二のダイナミックレンジでレンダリング可能又は表示可能である第二の画像で正規化する段階を含み、
前記マッピング段階は無損失で可逆的である、
態様1記載の方法。
〔態様16〕
前記変換段階と前記マッピング段階の1以上は、
複数のマトリクス、
複数の可逆的な非線形マッピング、又は
複数の可逆的な線形マッピング
の1以上を連結する段階を含む、
態様15記載の方法。
〔態様17〕
a)前記可逆的な非線形マッピング、又は前記可逆的な線形マッピングの1以上は、それぞれトーンマッピング演算を含み、
b)前記複数のマトリクスは、3×3アレイを有する、
態様16記載の方法。
〔態様18〕
前記可逆的な非線形マッピング又は前記線形マッピングの1以上は、これらの反転に応じて、逆トーンマッピング演算を含む、
態様16記載の方法。
〔態様19〕
前記変換されたビデオ信号は、前記コンテンツの広いカラーギャマットのVDRバージョンのを有し、
前記入力ビデオ信号は、VDRの高い精度又は高いビット深度又は広いカラーギャマットに関して、低い精度、狭いカラーギャマット又は浅いビット深度を有する前記コンテンツのLDR又はSDRのバージョンを有し、
前記マッピング段階は、前記コンテンツの広いカラーギャマットのSDR又はLDRバージョンを推定する段階を含む、
態様1記載の方法。
〔態様20〕
前記推定する段階は、前記コンテンツの広いカラーギャマットのSDR又はLDRバージョンの一連の繰返しの推定を生成する段階を含む、
態様19記載の方法。
〔態様21〕
前記生成する段階は、前記コンテンツの広いカラーギャマットのSDR又はLDRバージョン又は前記マッピングの1以上を繰返し更新する段階を含み、
前記マッピングは、VDRの広いカラーギャマットに関して狭いカラーギャマットを有する前記コンテンツの前記広いカラーギャマットのVDRバージョン又は前記コンテンツのSDR又はLDRバージョンの1以上と、前記コンテンツの広いカラーギャマットのSDR又はLDRバージョンとの間のレイヤ間のマッピングを含む、
態様19記載の方法。
〔態様22〕
前記マッピング段階を実行する前に、当該方法は、ブラインド計算又はインフォームド計算の1以上の実行する段階を更に含む、
態様18記載の方法。
〔態様23〕
前記ブラインド計算は、前記SDR又はLDRのコンテンツのバージョンの1以上をフィルタリングすることを含む、
態様22記載の方法。
〔態様24〕
前記SDR又はLDRのコンテンツのバージョンをフィルタリングすることは、前記ビデオコンテンツの画像の1以上の平滑な領域において知覚可能な1以上の輪郭のアーチファクトを除去することを含む、
態様23記載の方法。
〔態様25〕
前記インフォームド計算は、前記広いカラーギャマットのSDR又はLDRのコンテンツのバージョンを推定することを含む、
態様22記載の方法。
〔態様26〕
前記広いカラーギャマットのSDR又はLDRのコンテンツのバージョンの推定は、繰返し計算を含む、
態様25記載の方法。
〔態様27〕
前記繰返し計算は、前記広いカラーギャマットのSDR又はLDR及び前記マッピングを繰返し更新することを含み、前記マッピングは、レイヤ間のマッピングを含む、
態様26記載の方法。
〔態様28〕
態様1乃至27の何れか記載の処理段階を実行又は制御する手段を備えるシステム。
〔態様29〕
少なくとも1つのプロセッサと、
前記プロセッサにより実行されたときに、前記プロセッサに、態様1乃至27の何れか記載の処理段階を実行又は制御させる命令を記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体と、
を備えるビデオ又はコンピューティング装置。
〔態様30〕
コンピュータにより実行されたときに、前記コンピュータに、態様1乃至27の何れか記載の処理段階を実行又は制御させる命令を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
Claims (18)
- 第一の輝度のダイナミックレンジの第一のコンテンツバージョン(LDR)および第二の輝度のダイナミックレンジの第二のコンテンツバージョン(VDR)を含む入力ビデオ信号を受領する段階であって、前記第一の輝度のダイナミックレンジは前記第二の輝度のダイナミックレンジより低い、段階と、
前記第一のコンテンツバージョンにおけるあるシーン中の第一の画像を、前記第二のコンテンツバージョンにおける対応する第二の画像で正規化して第三のコンテンツバージョンにおける第三の画像(VDR')、第四のコンテンツバージョンにおける第四の画像(LDR')及び可逆的なマッピング関数(M-1[])を生成する段階とを含む方法であって、
前記第三の画像(VDR')は前記第二の画像(VDR)の修正バージョンを表わし、
前記第四の画像(LDR')は、前記第一の画像よりも高い精度を有する前記第一の画像(LDR)の修正バージョンを表わし、
前記マッピング関数は無損失で可逆的であり、マッピング関数Mが与えられたときその逆はM-1であり、前記第三の画像(VDR')および前記第四の画像(LDR')についてVDR'=M-1[LDR']かつLDR'=M[VDR]である、
方法。 - 前記第二の輝度のダイナミックレンジは、ビデオ信号に関してイントラフレームに基づいて、人間の視覚系により同時に知覚可能な強度又は色の範囲に及ぶか又は前記強度又は色の範囲を近似する、
請求項1記載の方法。 - 前記第一の輝度のダイナミックレンジは、低い又は標準的なダイナミックレンジのモニタ又はディスプレイでレンダリング可能であるか、或いは陰極線管(CRT)モニタ又はディスプレイでレンダリング可能である強度又は色の範囲に及ぶか、又は前記強度又は色の範囲を近似する、
請求項1記載の方法。 - 前記第二のコンテンツバージョンにおけるカラーギャマットは、前記第一のコンテンツバージョンにおけるカラーギャマットよりも大きいか、広いか又は深い、
請求項1記載の方法。 - 前記第一のコンテンツバージョン又は前記第二のコンテンツバージョンにおける色空間の1以上は、3つの色に関連する成分を有するRGB色空間を有し、前記3色に関連する成分は、赤色成分、緑色成分及び青色成分を含む、
請求項1記載の方法。 - 前記正規化の段階は、入力ビデオ信号の少なくとも2つの色に関連する成分にグローバルトーンマッピング処理を施すステップを含む、
請求項1記載の方法。 - 前記正規化の段階は、
複数のマトリクス、
複数の可逆的な非線形マッピング、又は
複数の可逆的な線形マッピング
の1以上を連結する段階を含む、
請求項1記載の方法。 - a)前記可逆的な非線形マッピング、又は前記可逆的な線形マッピングの1以上は、それぞれトーンマッピング演算を含み、
b)前記複数のマトリクスは、3×3アレイを有する、
請求項7記載の方法。 - 前記可逆的な非線形マッピング又は前記線形マッピングの1以上は、これらの反転に応じて、逆トーンマッピング演算を含む、
請求項7記載の方法。 - 請求項1記載の方法であって、前記正規化の段階はさらに:
前記第二の画像を使って前記第三の画像を初期化する段階と;
前記第一の画像を使って前記第四の画像を初期化する段階と;
前記第三の画像と前記第四の画像との間の推定される可逆的なマッピング関数を生成する段階と;
前記可逆的なマッピング関数の精度を評価する段階と;
前記評価する段階が前記可逆的なマッピング関数の精度が所定の基準を満たさないことを示す場合、前記第三の画像および前記第四の画像の少なくとも一方および前記マッピング関数を修正する段階とを含む、
請求項1記載の方法。 - 前記正規化の段階は、前記第一の画像および前記第二の画像の少なくとも二つの色成分に対して作用する、請求項10記載の方法。
- 前記推定される可逆的なマッピング関数がS形の多項式曲線に従う、請求項7記載の方法。
- 前記第四の画像の符号化された表現および前記可逆的なマッピング関数に基づいて出力符号化画像を生成する段階をさらに含む、請求項1記載の方法。
- 請求項13記載の方法であって、さらに:
デコーダにおいて、前記出力符号化画像を受領する段階と;
前記可逆的なマッピング関数を抽出し、前記第四の画像の前記符号化表現に基づいて復号信号(LDR')を生成する段階と;
前記復号された画像および前記可逆的なマッピング関数に基づいて第六の画像(VDR)を生成する段階であって、前記第六の画像は前記第二の輝度のダイナミックレンジの前記入力ビデオ信号の復号されたバージョンを表わす、段階とを含む、
方法。 - 前記第六の画像(VDR)を生成する段階がさらに:マッピング関数M[]およびその逆M-1[]が与えられたとき、VDR'=M-1[LDR']であり、VDR'は前記第六の画像と視覚的に区別できない画像を表わす、請求項14記載の方法。
- 請求項1乃至15の何れか一項記載の処理段階を実行又は制御する手段を備えるシステム。
- ビデオ又はコンピューティング装置であって、
少なくとも1つのプロセッサと、
前記プロセッサにより実行されたときに、前記プロセッサに、請求項1乃至15の何れか一項記載の処理段階を実行又は制御させる命令を記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体と、
を備えるビデオ又はコンピューティング装置。 - コンピュータにより実行されたときに、前記コンピュータに、請求項1乃至15の何れか一項記載の処理段階を実行又は制御させる命令を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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