JPWO2021004839A5

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Info

Publication number: JPWO2021004839A5
Application number: JP2022500901A
Authority: JP
Publication date: 2023-07-06

Claims

備えられた又は接続可能なビデオ復号器への接続部であって、前記ビデオ復号器が符号化高ダイナミックレンジ画像を受信し、前記符号化高ダイナミックレンジ画像は第１の最大コード化可能輝度にしたがって符号化され、前記ビデオ復号器が少なくとも１つのルママッピング関数を指定するメタデータを受信し、前記少なくとも１つのルママッピング関数が前記符号化高ダイナミックレンジ画像において符号化された時の同一のピクセル位置の輝度と比較して、前記符号化高ダイナミックレンジ画像に対応する二次画像の輝度のオフセットを指定し、前記二次画像が、前記第１の最大コード化可能輝度よりも少なくとも４倍小さい又は大きいことが好ましい第２の最大コード化可能輝度を有し、前記ビデオ復号器が復号高ダイナミックレンジ画像と前記ルママッピング関数とを出力する、接続部と、
特定のディスプレイが最も明るいピクセル色として表示可能な表示最大輝度の値と、入力ルママッピング関数とを受信する表示調整部であって、前記表示調整部が、前記入力ルママッピング関数と前記表示最大輝度とに基づいて少なくとも１つの表示調整済みルママッピング関数を計算するアルゴリズムを適用し、この少なくとも１つの表示調整済みルママッピング関数が、前記入力ルママッピング関数に形状で対応するが、前記表示最大輝度の値と、前記第２の最大コード化可能輝度と前記第１の最大コード化可能輝度との間の差に関連した前記第１の最大コード化可能輝度との間の差に応じて、知覚的に均一化された軸において前記入力ルママッピング関数のグラフの４５度増加する対角線に近接して存在する、表示調整部と、を備える画像ピクセル輝度調整装置であって、
前記画像ピクセル輝度調整装置が代替ルママッピング関数を決定する代替ルママッピング関数決定部を備え、
前記表示調整部が、組み合わせルママッピング関数を得るように、前記少なくとも１つのルママッピング関数と前記代替ルママッピング関数とを組み合わせるように構成された組み合わせ部を備え、前記表示調整部が、入力ルママッピング関数として、前記組み合わせルママッピング関数に対してそのアルゴリズムを適用して、出力として、調整済み組み合わせルママッピング関数を生成し、
前記画像ピクセル輝度調整装置が、前記復号高ダイナミックレンジ画像のピクセルルマを受信し、それらのピクセルルマに対して、前記調整済み組み合わせルママッピング関数を適用して出力画像の出力ルマを取得するルママッピング部を備え、
前記画像ピクセル輝度調整装置が、出力画像又はビデオ伝送ケーブル又は無線チャンネルを備え、前記出力画像又はビデオ伝送ケーブル又は無線チャンネルに対して、ディスプレイが接続可能であり、前記出力画像を送信するように構成された出力信号フォーマッタをさらに備えることを特徴とする、画像ピクセル輝度調整装置。
前記組み合わせ部は、前記組み合わせルママッピング関数が、前記表示最大輝度の値に応じて、前記代替ルママッピング関数と形状がより類似しているか、又は逆に前記少なくとも１つのルママッピング関数とより類似しているかを決定し、前記組み合わせルママッピング関数が、前記表示最大輝度の低い値のために前記代替ルママッピング関数と形状がより類似している、請求項１に記載の画像ピクセル輝度調整装置。
前記組み合わせルママッピング関数が、組み合わせルママッピング関数（ＣＭＢ＿ＦＬ＿５０ｔ１＿１（Ｖｎ））＝（１－Ａ）＊ルママッピング関数（ＦＬ＿５０ｔ１＿１（Ｖｎ））＋Ａ＊代替ルママッピング関数（ＡＬＴ＿ＦＬ＿５０ｔ１＿１（Ｖｎ））として定義されるルマ値毎の線形重み付けによって決定され、Ｖｎが、前記輝度に対して対数関数を適用することによって適用されることが可能なピクセル輝度の知覚的に均一化されたルマ表現であり、Ａが、ゼロと１との間の重み値であり、ゼロに等しいＡを低表示最大輝度よりも下に設定し、１に等しいＡを高表示最大輝度よりも上に設定し、所定の重み付けプロファイル形状にしたがって表示ピーク輝度が前記低表示最大輝度と前記高表示最大輝度との間にある場合にゼロと１との間の値に等しいＡを設定する関数を適用することによって前記表示最大輝度の前記値に基づいて導出される、請求項２に記載の画像ピクセル輝度調整装置。
前記所定の重み付けプロファイル形状が、前記知覚的に均一化されたルマ表現で計測された入力軸上に定義された場合にゼロと１との間の線形に増加する形状である、請求項３に記載の画像ピクセル輝度調整装置。
前記少なくとも１つのルママッピング関数が、総入力ルマ範囲の最暗部分範囲のための第１の線形セグメントで、線形態様が前記知覚的に均一化されたルマ表現で満たされる第１の線形セグメントと、前記総入力ルマ範囲の最明部分範囲のための第２の線形セグメントと、前記第１の線形セグメント及び前記第２の線形セグメントと両端で接続する、前記最暗部分範囲と前記最明部分範囲との間の中間部分範囲のための非線形非減少セグメントとからなるルママッピング関数を用いて少なくとも部分的に定義され、前記代替ルママッピング関数が、前記少なくとも１つのルママッピング関数の最暗部分範囲の前記第１の線形セグメントの傾きとは異なる傾きを有する前記最暗部分範囲の少なくとも第１の代替線形セグメントを含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の画像ピクセル輝度調整装置。
符号化高ダイナミックレンジ画像を受信し、前記符号化高ダイナミックレンジ画像は第１の最大コード化可能輝度にしたがって符号化され、少なくとも１つのルママッピング関数を指定するメタデータを受信するステップであって、前記少なくとも１つのルママッピング関数が前記符号化高ダイナミックレンジ画像と同一のピクセル位置の輝度と比較して、前記符号化高ダイナミックレンジ画像に対応する二次画像の輝度のオフセットを指定し、前記二次画像が、前記第１の最大コード化可能輝度よりも少なくとも４倍小さい又は大きいことが好ましい第２の最大コード化可能輝度を有する、ステップと、
前記符号化高ダイナミックレンジ画像を復号高ダイナミックレンジ画像に復号するステップと、
表示調整ステップにおいて、特定のディスプレイが最も明るいピクセル色として表示可能な表示最大輝度の値と、前記ルママッピング関数とを受信するステップであって、前記表示調整ステップが、前記ルママッピング関数と前記表示最大輝度とに基づいて少なくとも１つの表示調整済みルママッピング関数を計算するアルゴリズムを適用し、この少なくとも１つの表示調整済みルママッピング関数が、入力ルママッピング関数に形状で対応するが、前記表示最大輝度の値と、知覚的に均一化された軸において前記入力ルママッピング関数のグラフの４５度増加する対角線に近接して存在し、前記対角線への近接度が、前記表示最大輝度と、前記第２の最大コード化可能輝度と前記第１の最大コード化可能輝度との間の差に関連した前記第１の最大コード化可能輝度との間の差に応じる、ステップとを有する、画像ピクセル輝度調整の方法であって、
前記画像ピクセル輝度調整の方法が、代替ルママッピング関数を決定するステップであって、
前記表示調整ステップが、組み合わせルママッピング関数を得るように、前記少なくとも１つのルママッピング関数と前記代替ルママッピング関数とを組み合わせて、前記表示調整ステップが、入力ルママッピング関数として、前記組み合わせルママッピング関数に対してそのアルゴリズムを適用して、調整済み組み合わせルママッピング関数を生成するようにする、ステップと、
前記復号高ダイナミックレンジ画像のピクセルルマを受信し、それらのピクセルルマに対して、前記調整済み組み合わせルママッピング関数を適用して出力画像の出力ルマを取得するステップと、
ディスプレイが接続可能な画像又はビデオ伝送ケーブル又は無線チャンネル上で前記調整済み組み合わせルママッピング関数を、前記復号高ダイナミックレンジ画像の前記ピクセルルマに適用した結果得られた出力画像を出力するステップとを有することを特徴とする、画像ピクセル輝度調整の方法。
前記組み合わせルママッピング関数が、前記表示最大輝度の値に応じて、それぞれ前記代替ルママッピング関数と形状がより類似しているか、又は逆に前記少なくとも１つのルママッピング関数と形状がより類似しているように決定され、前記組み合わせルママッピング関数が、前記表示最大輝度の低い値のために前記代替ルママッピング関数と形状がより類似している、請求項６に記載の画像ピクセル輝度調整の方法。
前記組み合わせルママッピング関数が、組み合わせルママッピング関数（ＣＭＢ＿ＦＬ＿５０ｔ１＿１（Ｖｎ））＝（１－Ａ）＊ルママッピング関数（ＦＬ＿５０ｔ１＿１（Ｖｎ））＋Ａ＊代替ルママッピング関数（ＡＬＴ＿ＦＬ＿５０ｔ１＿１（Ｖｎ））として定義されるルマ値毎の線形重み付けによって決定され、Ｖｎが、前記輝度に対して対数関数を適用することによって適用されることが可能なピクセル輝度の知覚的に均一化されたルマ表現であり、Ａがゼロと１との間の重み値であり、ゼロに等しいＡを低表示最大輝度よりも下に設定し、１に等しいＡを高表示最大輝度よりも上に設定し、所定の重み付けプロファイル形状にしたがって表示ピーク輝度が前記低表示最大輝度と前記高表示最大輝度との間にある場合にゼロと１との間の値に等しいＡを設定する関数を適用することによって前記表示最大輝度の前記値に基づいて導出される、請求項７に記載の画像ピクセル輝度調整の方法。
前記所定の重み付けプロファイル形状が、前記知覚的に均一化されたルマ表現で計測された入力軸上に定義された場合にゼロと１との間の線形に増加する形状である、請求項８に記載の画像ピクセル輝度調整の方法。
前記少なくとも１つのルママッピング関数が、総入力ルマ範囲の最暗部分範囲のための第１の線形セグメントで、線形態様が前記知覚的に均一化されたルマ表現で満たされる第１の線形セグメントと、前記総入力ルマ範囲の最明部分範囲のための第２の線形セグメントと、前記第１の線形セグメント及び前記第２の線形セグメントの内側の端部と両端で接続する、前記最暗部分範囲と前記最明部分範囲との間の中間部分範囲のための非線形非減少セグメントとからなるルママッピング関数を用いて少なくとも部分的に定義され、前記代替ルママッピング関数が、前記少なくとも１つのルママッピング関数の最暗部分範囲の前記第１の線形セグメントの傾きとは異なる傾きを有する前記最暗部分範囲の少なくとも第１の代替線形セグメントを含む、請求項６から９のいずれか一項に記載の画像ピクセル輝度調整の方法。