TW201724855A - 用於高動態範圍至高動態範圍逆色調映射之方法、系統及裝置 - Google Patents

用於高動態範圍至高動態範圍逆色調映射之方法、系統及裝置 Download PDF

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Abstract

本發明提出提供用於逆色調映射一高動態範圍影像之方法、裝置及系統。該方法可包含獲得該高動態範圍影像之一明度分量之操作。該方法可進一步包含判定一高動態範圍(HDR)至HDR逆色調映射運算子。該方法可進一步包含藉由將該HDR至HDR逆色調映射函數應用於該高動態範圍影像之該明度分量來判定一色調擴展影像。該方法可進一步包含其中HDR至HDR逆色調映射曲線包括針對暗色調位準及中間色調位準之一線性部分及針對亮部之一擴展非線性部分。該系統或裝置可經組態以執行該方法之該等操作。

Description

用於高動態範圍至高動態範圍逆色調映射之方法、系統及裝置
本發明係關於影像及視訊處理。特定言之,本發明係關於利用一高動態範圍(「HDR」)逆色調映射運算子之影像或視訊資料的轉換。
光本質上涵蓋自星光至明亮陽光之一大範圍之明度位準。然而,傳統成像技術(數位及類比兩者)提供削弱的體驗,此係因為其等無法使人眼可見之寬範圍之明度及對比度並存。作為回應,開發HDR技術以容許顯示擴大範圍之色彩、明度及對比度。HDR技術聚焦於擷取、處理且顯示更寬動態範圍之內容。儘管存在HDR顯示器,且儘管正開發能夠擷取增大動態範圍之攝影機,但可用之HDR內容仍係非常有限。 為了準備用於HDR顯示器之習知內容,可結合演算法採用反向或逆色調映射運算子(ITMO)來處理一影像中之明度資訊以復原或重建影像之初始場景之外觀。通常,ITMO採用一習知影像作為輸入(例如,一標準動態範圍(「SDR」)影像),以一非線性方式擴展影像之明度範圍,且局部地處理強光或亮區以增強所得影像之HDR外觀。 現有ITMO解決方案致力於感知上再現一初始場景之外觀且依靠有關影像內容之嚴格假設。現有ITMO解決方案極少在考慮到視訊的情況下而建立且其等不提供待在一色彩分級內容脈絡內使用之足夠控制。 現有ITMO解決方案係有問題的,此係因為其等大幅增大明度值範圍。真實世界中觀測到之明度級與輸入中觀測到之明度級(一般約為100尼特)之間的差非常顯著,從而迫使設計適當ITMO來在視覺品質與計算複雜度之間進行權衡。舉例而言,現有ITMO將一非常低之傳統非HDR內容範圍(例如,100尼特內容)放大為一完全明度通道資訊(例如,最大4000尼特內容)。 然而,在一些情況中,需要ITMO來將該範圍放大一明顯更小之倍數(例如,從1500尼特之一最大值至4000尼特(例如,針對不同HDR顯示器之間的範圍擴展))。此符合當前觀測到之顯示器件具有愈加不均勻之一動態範圍之趨勢。在部署有具有不同能力之各種顯示器的情況下,內容提供者將無法針對各不同顯示器提供單獨等級。
本發明之一態樣係關於(例如)在一色彩分級工作流程之內容脈絡中將SDR (標準動態範圍)視訊內容重製為HDR內容。為達成一輕微動態範圍擴展,需要正確再現提供者之意圖之一解決方案(包含即使在峰值明度高於所接收之內容之峰值明度的情況下,仍維持一高峰值明度)。 本發明提出提供用於一HDR影像之逆色調映射之方法、裝置及系統。該方法可包含獲得該HDR影像之一明度分量之操作。該方法可進一步包含判定一逆色調映射曲線。該方法可進一步包含藉由將HDR至HDR逆色調映射曲線應用至HDR影像之明度分量而判定一色調擴展影像。該方法可進一步包含其中該HDR至HDR逆色調映射曲線包括針對暗色調及中間色調位準之一線性部分及針對亮部之一擴展非線性部分。該等系統或裝置可經組態以執行該方法之該等操作。 該方法、裝置或系統可包含其中該HDR至HDR逆色調映射函數包含判定該明度何時被線性改變且該明度何時被非線性解壓縮之一臨限。 該方法、裝置或系統可包含基於內容判定該臨限之操作。 該方法、裝置或系統可包含其中基於下列方程式判定一最終臨限τf該方法、裝置或系統可包含用於強制執行該HDR至HDR逆色調映射曲線之連續性及平滑性的準則。 該方法、裝置或系統可包含其中該HDR影像係一HDR視訊之部分,且其中該HDR至HDR逆色調映射曲線之應用包含應用來自先前視訊圖框之資訊以達成時間穩定性。 該方法、裝置或系統可包含其中基於該臨限使用洩漏積分(leaky integration)來應用來自先前視訊圖框之該資訊。 該方法、裝置或系統可包含表示該HDR至HDR逆色調映射曲線之發信號資訊。該發信號可使用包含於一圖像參數集(PPS)、一序列參數集(SPS)、一補充增強資訊(SEI)訊息、一視訊可用性資訊(VUI)、消費性電子產品協會(CEA)訊息及一標頭之至少一者中之至少一個語法元素來執行。 在另一實例中,本發明進一步提供用於色調映射一HDR影像之方法、裝置或系統。該方法可包含:獲得該HDR影像之一明度分量;判定一HDR至HDR逆色調映射曲線;藉由將該HDR至HDR逆色調映射曲線應用至該高動態範圍影像之該明度分量而判定一色調解壓縮影像;其中該HDR至HDR逆色調映射曲線係多段的,且其中該多段曲線包含非線性之至少一段及線性之至少一段。該系統或裝置可經組態以執行該方法之該等操作。 該方法、裝置或系統可包含其中該線性段係指選自暗色調、中間色調及亮部之一群組之至少一者,且其中該非線性段係指選自暗色調、中間色調及亮部之一群組之至少一者。 在另一實例中,本發明進一步提供用於色調映射一HDR影像之方法、裝置或系統。該方法可包含:獲得該HDR影像之一明度分量;判定一HDR至HDR逆色調映射曲線;藉由將該HDR至HDR逆色調映射曲線應用至該HDR影像之該明度分量而判定一色調解壓縮影像;其中依據該臨限線性或非線性調變該HDR至HDR逆色調映射曲線之參數以滿足預定義條件。
本發明係關於用於HDR至HDR逆色調映射及/或一HDR至HDR逆色調映射函數之方法、裝置及系統。 可用硬體(諸如場可程式化閘極陣列(FPGA)及系統單晶片(SoC))實施本發明之一態樣,但是可在無限制的情況下用其他類型硬體(諸如通用處理單元及圖形處理單元)實施本發明之一態樣。FPGA及SoC之最低處理能力結合對處理之增大之需要(歸因於更高圖框解析度(諸如UHD或4K內容)以及更高圖框率)可限制可在此等器件上實施之處理。本發明以與此等潛在器件限制一致之一方式解決逆色調再現之問題。 本發明之一態樣係關於可用作一編碼/解碼方案之部分之色調再現及逆色調再現。舉例而言,HDR視訊可藉由一色調再現運算子(其用作一光電轉移函數(OETF))處理。接著,所得視訊可傳遞至編碼器(包含但不限於AVC或HEVC)。接著,經編碼位元串流可經傳輸至接收者,其中應用對應解碼器。逆OETF (通常稱為電光轉移函數(EOTF))可接著應用至經解碼內容,從而導致HDR視訊之重新建構。 本發明之一態樣解決當HDR內容轉換至一目標顯示器時內容之一動態範圍之減弱品質之問題。本發明之一態樣係關於再現一HDR感覺,而不管使內容配合至一目標顯示器範圍中所需之擴展。 本發明之一態樣係關於用於維持所顯示HDR內容之品質、使所顯示HDR內容之品質類似於一源處之品質、同時僅針對非常高之資訊範圍擴展HDR內容之方法、裝置及系統。儘管輸入內容可具有低於輸出顯示器之範圍之一動態範圍,但觀看HDR內容之感覺仍可存在。此亦可實現維持一導演之意圖。舉例而言,在一4000尼特參考顯示器上分級且壓縮至1000尼特範圍中之內容將具有4000或1500尼特消費性顯示器上之顯示之一高品質再現。 本發明之一態樣係關於可用於各種應用中之一HDR至HDR逆色調映射運算子。舉例而言,HDR至HDR逆色調映射運算子可用於一後製工作室中,以幫助再分級程序或產生具有一更高峰值明度之一二次分級。或者,在消費者方面,HDR至HDR逆色調映射運算子可併入至一HDR消費性顯示器中或可整合至一機上盒中。 本發明之一態樣係關於一HDR至HDR逆色調映射函數對線性改變暗色調位準及中間色調位準或不改變中間色調位準之判定。此可保持一攝影師、一藝術家或一製作人之意圖。HDR至HDR逆色調映射函數可應用於一明度通道,且可二次地校正色度資訊。 本發明之一態樣係關於判定一明度通道之一臨限τ。在判定臨限τ後,當明度通道之輸入值小於(或小於等於)臨限τ時線性改變輸入值。可基於一比例調整因數s線性改變小於臨限保持值之輸入值。比例調整因數s亦可設定為s=1,藉此使輸入值針對一對應明度值範圍保持不變。本發明之一態樣係關於使用一逆色調映射函數之一變動來擴展非常高之明度值(例如,大於或大於等於臨限τ之明度值)。本發明之一態樣係關於可藉由一連續曲線表示之一HDR至HDR逆色調映射函數,該曲線具有圍繞臨限值τ之一平滑量變曲線轉變。 本發明之一態樣係關於基於RBG值判定明度通道資訊之一初步色彩變換。本發明之一態樣進一步係關於藉由對逆色調映射曲線引入條件而判定一逆色調映射函數之設計。本發明之一態樣係關於自內容本身判定臨限τ。初步色彩變換 本發明之一態樣係關於基於內容(例如,經解碼內容)之一變換來判定各像素之明度資訊。在一個實例中,內容可針對一標準RGB色彩空間格式化。在一個實例中,若在sRGB色彩空間中給出內容,則由以下方程式給出一像素I之一明度值之計算: 方程式1:可以一類似方式自其他RGB色彩空間導出明度值,但方程式1中之常數將不同。方程式1之常數可取決於RGB色彩空間之界定。RGB色彩空間之實例包含ISO RGB空間、擴展ISO RGB空間、scRGB空間、Adobe RGB 98空間、Adobe Wide Gamut RGB空間、Apple RGB空間、ROMM RGB空間、ProPhoto RGB空間、CIE (1931) RGB空間以及在標準ITU-R Rec. BT 709、ITU-R Rec. BT 2020、ITU-R Rec. BT 470、SMPTE RP 145及SMPTE 170M中界定之RGB空間。 替代地,可利用任何適當色彩空間(諸如Yuv、Yu'v'、YCbCr、YPbPr、Y'DbDr、Y'CC、CIE Yxy、CIE Lab、CIE Luv、CIE LCh、IPT、Y'I'Q'、EBU Y'U'V')之明度通道。可將影像變換至此一色彩空間中。接著將進一步處理施加於經變換影像之明度通道。接著,進一步色彩空間變換可將影像轉換成一目的地色彩空間(其可為一RGB色彩空間)。逆色調映射函數變動 本發明之一態樣係關於一HDR至HDR逆色調映射演算法,其基於判定明度值大於(或大於或等於)一固定臨限來擴展明度值。在一個實例中,可使用一GUI中之一滑桿來判定該臨限。在另一實例中,臨限可經提供(連同輸入內容)為後設資料。在另一實例中,可自動估計臨限。 在一個實例中,一C1逆色調映射函數經設計用於全範圍之輸入明度。如本文所使用,一「C1」函數經界定為其一階導數在導函數域之輸入之開區間中之任何位置界定且連續之一函數。換言之,平滑準則非界定於處。 在一個實例中,可係輸入內容之最大明度值且可係藉由輸出顯示器之最大可產生明度值。在一個實例中,此等變數之值係=1500尼特及=4000尼特。 在一個實例中,一逆色調映射函數可表示為。在一個實例中,基於一攝影運算子之倒數判定逆色調映射函數。 本發明之一態樣係關於一HDR至HDR逆色調映射函數,其使小於(或小於或等於)一臨限τ之輸入值按比例線性調整s倍(通常s=1)。HDR至HDR逆色調映射函數亦根據一函數之一變動來非線性擴展大於(或大於或等於)一臨限τ之輸入值。在一個實例中,HDR至HDR逆色調映射函數可如下般界定: 方程式2:在方程式2中,b之值可預設定為1。需要將三個參數a、c、d設定成滿足以下三個條件以獲得一C1逆色調映射函數: i. 最大輸入應映射至最大輸出,因此 方程式3:ii. 在處,逆色調映射函數需為連續的,因此 方程式4:iii. 亦在處,逆色調映射函數之梯度需為連續的,因此, 方程式5:針對三個未知數a、c、d求解此體系之方程式3至方程式5,得到以下方程式: 方程式6:方程式7:方程式8:在一個實例中,可透過具有即時逆色調映射之經取樣輸入值及輸出值之一查找表實施上文結合方程式2描述之方法。 圖6繪示之一曲線圖。針對=1200,s=1,=1500,=4000,判定圖6之曲線圖曲線。在圖6中,藉由線601標記臨限τ。曲線圖展示逆色調映射函數之總體表現,其繪示該表現在暗色調位準及中間色調位準中係線性的且在亮部中非線性擴展。可易於驗證:曲線其實係一C1函數。對於在非線性部分中擴展之一逆色調映射函數,該曲線之一階階導數及二階導數應始終係正的,意謂參數始終滿足下列條件:。 圖7繪示之一曲線圖。在圖7中,藉由線701標記臨限τ。此曲線展示對數空間中之逆色調映射函數。 圖6及圖7中所展示之曲線圖繪示色調映射函數之表現,即,在暗色調位準及中間色調位準中係線性的且在亮部中非線性擴展。低明度值之處理 方程式2至8中之方法使用針對一影像之暗部色調及中間色調之一線性段來描述一逆色調映射方法。使用一非線性函數來擴展影像之最亮部分(例如亮部)。一交叉點判定通過函數之線性部分之輸入之最大值及通過函數之非線性部分之輸入之最小值。 本發明之一態樣係關於一第二交叉點(或一臨限),其使影像之最暗部分(黑色部分)與影像之剩餘部分分離。可以一非線性方式處理黑色部分,(諸如)當目標顯示器件之黑色位準高於或低於內容之黑色位準或用以產生內容之分級監視器之黑色位準時。逆色調映射曲線參數之處理 本發明之一態樣係關於基於一交叉點或臨限處理表示一HDR至HDR逆色調映射函數之一曲線。在一個實例中,可基於交叉點來調變曲線。調變可為線性的或非線性的。在一實例中,調變可導致方程式2之參數收斂於界定值。在一個實例中,當交叉點收斂於0時,參數a及d之值可收斂於-1且參數c之值可收斂於0。當交叉點收斂於0時,收斂於設定臨限 τ 影像內容 本發明之一態樣係關於基於一臨限τ來判定一輸入之一最大值,僅處理該輸入之輸入HDR內容,得到一輸出。在一個實例中,臨限τ之值足夠大以涵蓋大於(100-n)%之內容之像素(在一個實例中,n=2)及小於100η%之(在一個實例中,η=峰值輸入明度0.8),以便防止過度擴展非常高之輸入明度值。在一個實例中,對於大多數自然場景,非常高之明度值促成一組稀疏像素(HDR場景直方圖傾向於展示一高度峰態量變曲線)。對於此內容,基於以下臨限判定使小於n%之像素(在一個實例中,n=2)從之範圍擴展: 方程式9:其中一實例為η=0.8。 舉例而言,當=1500尼特時,可將臨限τ初始化為1200。已用實驗表明η及n之此選擇導致主觀上令人愉快之輸出影像。 在一個實例中,基於最小明度值判定一內容相依臨限τ。最小明度值係基於判定具有較高明度值之像素小於n%。換言之,目標係找到使小於n%之總像素數目位於其在直方圖上的右手側之最小明度值。 在一個實例中,將臨限n (其對應於將被擴展之像素之百分比)設定為2%。臨限n判定被改變之像素之數目。然而,在其他實例中,臨限n之值可設定為任何其他值。在一個實例中,臨限n之值可取決於內容或應用之類型(例如,一顯示器件或一內容擷取器件)。 在一個實例中,基於內容之一累加直方圖來判定內容相依臨限τ (即,逆色調映射曲線中之拐點)。輸入明度之頻率可由表示。可藉由計算具有任何選定數目個區隔(bin)之輸入明度影像之一直方圖來判定值。值之累加直方圖由表示且可透過以下方程式找到: 方程式10:在一個實例中,可在以下條件下將最終臨限設定成等於初始臨限τf =τ: 方程式11:方程式11中之條件在存在落於τ與之間的小於n%之像素時被滿足。此允許僅線性改變大於(100-n)%之像素。若不滿足方程式11中之條件,則斷點(即,色調映射曲線中之拐點)被往回推以增大擴展輸入之範圍。 在一個實例中,ρ值如下般表示: 方程式12:, 基於方程式12,一臨限τ之值可如下般判定(由線性減小τf 組成): 方程式13:在方程式13中,參數α表示可在不引入假影之情況下藉由逆色調映射函數擴展至一動態範圍之僅一小部分之像素之最大百分比。圖8中展示此一曲線之一個實例,其中α=12.5。 因此,對於α之任何選擇,針對ρ>α將最終臨限τf 之值設定為0 (可在一影像級、區塊級等等上執行此判定)。最終臨限τf 之值係有益的,此係因為若選擇大於0之任何臨限,則觸及大於α%之像素。在另一實例中,可基於之值之判定來判定一臨限τ。在一個實例中,設定為影像中之像素之數目。在一個實例中,指示具有高於臨限τ之強度之像素之數目。藉由計數高於臨限τ之像素強度之數目來獲得(及因此ρ)之一快速估計。接著,基於方程式13來判定最終臨限τf 。 在上述實例中,最終臨限τf 取決於影像內容且小於初始臨限τ。在一個實例中,當用於一解碼器中時,最終臨限τf 防止將過多像素擴展至之範圍中(該範圍高於內容提供者意圖),且導致一改良之視覺體驗(尤其當與初始資料比較時)。視訊內容之臨限 τ 之洩漏積分 對於視訊內容,連續視訊圖框之臨限可具有不同值。此可導致連續視訊圖框之強度中之非預期、顯著變動(「閃爍」)。 本發明之一態樣藉由校正各種視訊圖框之一最終臨限τf 而解決閃爍問題。 在一個實例中,可應用洩漏積分來獲得一視訊圖框t之一參數。基於一臨限(例如基於方程式13判定)及前一視訊圖框之一估計之洩漏參數(即,)來判定參數。此判定之一個實例係: 方程式14:方程式14之迭代本質隱含:針對每個視訊圖框,考量先前判定。使用者參數控制視訊圖框之間的τnew 之平滑度。在一個實例中,藉由一解碼器接收此臨限以及經編碼內容。設定線性比例調整因數 s 本發明之一態樣係關於根據內容判定用於逆色調映射影像之暗色調及中間色調中之明度值(即,逆色調映射低於如上文界定之臨限之明度值)之比例調整因數s。 較佳地,此線性比例調整因數s係基於一直方圖參數且基於一動態範圍擴展比率,該直方圖參數量測對應於中間色調之直方圖之中間區段之均勻性。 事實上,經發現藉由逆色調映射運算子獲得之結果之視覺品質、藉由參數化之輸入影像之直方圖之形狀與動態範圍減小比率之間存在一關聯。 在一項實施例中,具有:其中,其中量測對應於中間色調之直方圖之中間區段之均勻性。較佳地界定為,其中係藉由使中間色調的直方圖值保持不變且動態減小暗色調及亮部之直方圖值之一加權函數加權之直方圖之平均值。 在另一實施例中,具有:其中上述方程式中展示之常數之值出於繪示性目的,且可取決於內容之類型而判定。色彩重新建構 本發明之一態樣係關於根據方程式1自RGB像素值導出明度值。可利用一簡單逐像素方法來重新建構一逆色調映射彩色影像。該逐像素方法根據一明度通道之一按比例調整變化如下般來按比例調整RGB值: 方程式15a:方程式15b:方程式15c:亦可藉由控制飽和量之參數se來如下般參數化一彩色影像之重新建構: 方程式16a:方程式16b:方程式16c: 後設資料 本發明之一態樣係關於一HDR至HDR逆色調映射函數或映射運算子,其經併入至諸如一機上盒、一電視、一監視器、一膝上型電腦、一電話、一平板電腦、一智慧型電話顯示器等等之一消費性電子器件中。一HDR至HDR逆色調映射程序或資訊可作為後設資料供應至該器件以便判定器件輸出之視覺外觀。HDR至HDR逆色調映射資訊可如下般提供: ˙目標顯示器之峰值明度可提供至消費性器件(例如,一電視/監視器)。若器件係一機上盒,則可藉由一連接顯示器件(例如)透過一HDMI訊息來用信號發送該峰值明度值(見方程式3、6、7、8、13)。 ˙可將內容之峰值明度提供為後設資料。可將峰值明度值提供為每視訊圖框、每鏡頭或每節目(例如,電視劇集、電影、廣告等等)之一單一值。在另一實例中,可將之值解譯為所使用之顯示器件之峰值明度(例如,在一後製公司中)或用於一廣播情境中之一現場攝影機之峰值明度(見方程式3、6、7、8、13)。在另一實例中,係廣播至一終端使用者之經壓縮HDR內容之峰值明度。 ˙亦可將用以計算臨限τ之參數η提供作為後設資料。在一個實例中,可代以發送判定逆色調映射曲線之線性部分與非線性部分之間的一交叉之臨限τ (見方程式9)。交叉點亦可稱為臨限。參數n判定待經受非線性擴展之像素之百分比(見方程式10、13)。 ˙亦可提供參數α作為後設資料(見方程式13)。 ˙亦可將用於視訊內容之臨限之洩漏積分中之參數β包含於後設資料中(見方程式14)。 藉由賦予內容之一製作人(例如一攝影導演、調色師、工作室等等)對參數η (或τ)、n、α及β之各者之控制,可使製作人之意圖有利地更佳地再現於各種顯示器上。實驗結果 在HDR影像上測試根據本發明之一演算法(例如方程式1至16)。實驗結果表明:逆色調映射函數將全範圍擴展成更高動態範圍,因此在低明度區域及高明度區域兩者中過度擴展,而本發明之HDR至HDR逆色調映射函數使大多數像素保持不變且僅將非常高之強度擴展至一較低範圍中。 當根據本發明處理一HDR視訊圖框時,所有像素之一相當大部分(通常所有黑色部分及中間色調)保持不變,且僅擴展最高像素值。相比而言,按比例線性調整將使所有像素值改變相同量,此由所有其他已知逆色調映射運算子執行。 本發明之一優點係嚴格限制範圍擴展量。所欲輸出器件將擁有高於所接收之內容之一高峰值明度。此意謂明度範圍之一比較輕微擴展將足夠。因而,可設計本質上係全域的且事實上使諸多像素值保持不變之一逆色調映射運算子。僅將小量擴展施加於最亮像素。此方法之優點如下: ˙非常低之計算複雜度 ˙如所欲般再現大多數像素 ˙更少數目個像素接收值之一些擴展,使得對比度增大(及藉此所欲對比度之損失)被最小化。 可在下文所描述之圖內實施上文所描述之實例。圖1係描繪根據本發明之用於將一HDR至HDR逆色調映射函數應用於一影像或視訊內容之一例示性方法100之一圖。 可以任何工作流程執行方法100。舉例而言,方法100可在一後製工作室中執行以幫助再分級程序或產生具有一更高峰值明度之一二次分級。替代地,方法100可與一HDR消費性顯示器結合使用或可整合至一機上盒中。 在一個實例中,方法100包含用於接收影像或視訊內容之區塊101。內容可係解碼影像或視訊內容。替代地,內容可係原始影像或視訊資料內容。內容可包含(例如)用於HDR視訊之視訊影像或圖像之一圖像。區塊101可接收有關一圖像之性質之資訊(包含線性光RGB資訊)。可使用三色攝影機來將內容擷取成由三個分量(紅色、綠色及藍色)組成之RGB色彩值。RGB色彩值取決於感測器之三色特性(色彩原色)。內容可包含影像側資訊,諸如感測器之色彩原色、所擷取之場景之最大明度峰值及最小明度峰值。先前已根據任何已知標準(諸如藉由國際電信聯盟(ITU)及動畫專家組(MPEG)組織編製之高效率視訊寫碼(HEVC)標準)或根據國際標準化組織/國際電工技術委員會(ISO/IEC)動畫專家組-4 (MPEG-4)編製之H.264或MPEG-4 Part 10、先進視訊編碼(MPEG-4 AVC)解碼內容。接著,區塊101可將控制傳遞至區塊102,其包含提供有關所接收之內容之任何資訊。 區塊102可將一HDR至HDR逆色調映射函數應用於自區塊101接收之內容。可根據本發明來判定HDR至HDR逆色調映射函數。HDR至HDR逆色調映射函數轉換內容之一動態範圍以擴展至顯示器之一動態範圍。 本發明之一態樣係關於應用HDR至HDR逆色調映射函數。HDR至HDR逆色調映射函數提供使明度值之一範圍擴展達非常大的量之能力。應用HDR至HDR逆色調映射函數導致範圍擴展量的限制。所欲輸出器件將較佳地擁有高於所接收之內容之一高峰值明度。此意謂:明度範圍之一比較輕微擴展將足夠。HDR至HDR逆色調映射運算子本質上可為全域的,使諸多像素值保持不變。HDR至HDR逆色調映射運算子可僅將小量擴展施加於最亮像素。基於此程序可存在下列優點: ˙非常低之計算複雜度 ˙如所欲般再現大多數像素 ˙更少數目個像素接收值之一些擴展,使得對比度增大(及藉此所欲內容對比度)被最小化。 本發明之一態樣係關於一HDR至HDR逆色調映射函數,其包含以下之一或多者: ˙針對暗色調位準及中間色調位準之一線性部分及針對亮部之一非線性擴展部分(見例如方程式2); ˙HDR至HDR逆色調映射曲線之表示之一曲線設計得到一C1函數(見(例如)方程式3至8); ˙一基於內容之拐點/臨限之判定(見(例如)方程式10至14)。在一個實例中,可藉由具有一小擴展範圍之一線性曲線表示HDR至HDR逆色調映射函數,其中曲線之設計匹配平滑度準則,且基於內容判定一曲線臨限。 區塊103可輸出所得內容。 圖2係描繪根據本發明之用於應用一HDR至HDR逆色調映射函數之一例示性方法200的一圖。 方法200包含用於接收後設資料(包含與一HDR至HDR逆色調映射函數相關之後設資料)之一區塊201。後設資料可包含逆色調映射曲線參數。區塊201可接著將控制傳遞至區塊202。 區塊202可判定HDR至HDR逆色調映射曲線參數。參數可包含一目標顯示器之峰值明度(見(例如)方程式3、6、7、8、13)、內容之峰值明度(見(例如)方程式3、6、7、8、13)、用以計算臨限τ之參數η (見(例如)方程式9)、判定待經受非線性壓縮之像素之百分比的參數n (見(例如)方程式11、13)、判定可藉由逆色調映射函數擴展至動態範圍之一部分中之像素之最大百分比的參數α (見(例如)方程式13)及用於視訊內容之臨限之洩漏積分中之參數β (見(例如)方程式14)。參數可用於根據結合方程式9及方程式10至14所描述之原理來判定一內容相依臨限。區塊202亦可判定參數a、c、d。可基於根據方程式3至8將逆色調映射曲線強制執行成一C1函數之準則來判定該等參數。 區塊203可接收內容。在一個實例中,內容可係原始影像或視訊內容。在另一實例中,可經由一經編碼位元串流接收內容且區塊203可解碼該位元串流。在另一實例中,該內容已事先解碼。在一個實例中,區塊203可根據結合圖1之區塊101所概述之原理來接收內容。區塊203可將控制傳遞至區塊204。 區塊204可從區塊203獲得內容之明度通道資訊。在一個實例中,區塊204可應用一初步色彩變換以獲得明度通道資訊。在一個實例中,區塊204可根據結合方程式1所描述之原理判定明度通道資訊。在另一實例中,區塊204可係選用的且可直接自區塊203接收明度資訊。 區塊205可將根據本發明之一HDR至HDR逆色調映射函數或HDR至HDR逆色調映射運算子應用於來自區塊204 (或區塊203)之內容。在一個實例中,區塊205可基於從區塊202接收之參數判定逆色調映射曲線。在另一實例中,區塊205可基於從區塊202接收之參數選擇一預定或儲存逆色調映射函數。 在一個實例中,區塊205可根據結合圖1之區塊102所描述之原理來應用及/或判定HDR至HDR逆色調映射函數。在一個實例中,區塊205可應用HDR至HDR逆色調映射函數以判定一輸出Io 。區塊205可接著將控制傳遞至區塊206。 區塊206可對區塊205之輸出執行色彩校正。舉例而言,區塊206可藉由根據方程式15-a至16-c基於明度通道之一按比例調整變化來按比例調整RGB值而執行色彩校正。在一個實例中,區塊206可係選用的,且可將控制直接從區塊205傳遞至區塊207。區塊206可輸出經色彩校正之內容至區塊207。 區塊207可輸出藉由區塊205之HDR至HDR逆色調映射函數處理之內容。 圖3係描繪根據本發明之用於判定一HDR至HDR逆色調映射函數之參數之一例示性方法300的一圖。參數可包含拐點τf 之參數(其等可根據結合方程式13所描述之原理來判定)及曲線參數a、c、d (其等可根據結合方程式6至8所描述之原理來判定)。 區塊301可接收內容,該內容可完全包含或部分包含一影像或一視訊之一圖框。區塊301可根據結合圖1之區塊101或圖2之區塊201概述之原理接收內容。 區塊302可判定明度通道資訊(例如,透過一初步色彩變換)。在一個實例中,區塊302可根據結合方程式1所描述之原理來判定明度通道資訊。替代地,區塊302可係選用的且可自區塊301直接接收明度通道資訊。 區塊303可判定HDR至HDR逆色調映射函數之一臨限。在一個實例中,區塊303可判定界定逆色調映射曲線中之拐點的一臨限(其可根據結合方程式2至8所描述之原理來判定)。區塊303可判定輸入HDR內容僅在輸出中線性改變之輸入明度之最大值。可基於一最小明度值判定一內容相依臨限,與其相比較,小於一先驗固定百分比之像素具有更高明度值。可根據結合先前關於設定臨限τ所描述之實例判定內容相依臨限。 在一個實例中,區塊303可基於內容之一累加直方圖來判定臨限。藉由表示值之累加直方圖,可驗證以下條件: 方程式17:, 其中n表示允許由逆色調映射曲線之非線性部分擴展之像素之百分比。若滿足方程式17之條件,則可將輸入內容之最大明度之80%之初始值視為拐點。若不滿足此條件,則可使用方程式13來獲得臨限。可透過方程式10至13使此實例形式化。在另一實例中,可基於輸入之最大明度之80%之初始值為輸入明度影像提供一臨限值,且計數具有大於臨限之值的像素之數目以及像素之總數目。接著,使用方程式12、13來判定逆色調映射曲線之最終拐點。 區塊304可判定一C1逆色調映射運算子函數之參數。C1函數具有其在導函數域之輸入之開區間中的任何位置界定且連續之一階導數。特定言之,逆色調映射函數為連續的,其導數為連續的,且最大輸入映射至輸出顯示器之最大明度。在方程式3至5中使此等準則形式化且因此在方程式6至8中獲得曲線之因此判定之參數。區塊304可輸出臨限τf 之參數及曲線參數a、b、c。 圖4係描繪根據本發明之用於解碼內容且應用一HDR至HDR逆色調映射函數之一例示性方法400的一圖。方法400可包含一區塊401。 區塊401可接收對應於一影像內容(諸如一視訊或影像序列)之一位元串流。可編碼所接收之位元串流。區塊401可將控制傳遞至區塊402。 區塊402可剖析且解碼自區塊401接收之位元串流。在一個實例中,區塊402可使用基於HEVC之解碼剖析且解碼位元串流。區塊402可將控制傳遞至區塊403。 區塊403可獲得明度通道資訊。在一個實例中,區塊403可根據結合方程式1所描述之原理來獲得明度通道資訊。替代地,區塊403可係選用的且可自區塊402直接接收明度通道資訊。接著,區塊403可將控制傳遞至區塊404及405。 區塊404可根據本發明來判定一HDR至HDR逆色調映射函數之參數。參數可為在此根據本發明所討論之任何參數。參數可剖析且解碼自位元串流。在一個實例中,基於位元串流中所含之語法(例如一SEI訊息)來判定參數。參數可為參數臨限τf 及曲線參數a、b、c。此等參數可透過位元串流來傳輸,或可在解碼器處判定。舉例而言,可在解碼器處基於明度資訊之直方圖判定參數。在一個實例中,區塊404可根據圖3之方法300判定參數。 區塊405可處理剖析且解碼來自位元串流之一內容。舉例而言,區塊405可處理從位元串流解碼之一視訊或影像序列。在一個實例中,區塊504可處理一經解碼之Y'CbCr視訊信號。在一個實例中,區塊504可將一Y'CbCr視訊信號轉換成一R'G'B'視訊信號。在另一實例中,區塊504可處理一R'G'B'視訊信號。 區塊406可執行逆色調映射曲線之選用之時間濾波。區塊406可執行洩漏積分來解決潛在閃爍問題。對於視訊內容,連續圖框之所估計之臨限可不同。為防止視訊內容之閃爍(即,連續圖框之強度之顯著變動),可判定針對視訊之每個新圖框之所估計τf 值之一校正。可將洩漏積分應用於圖框t之參數(其使用如前文段落中所展示般計算之來估計)及前一圖框之所估計之洩漏參數,即,。在一個實例中,此可根據結合方程式14所描述之原理來執行。區塊406之輸入係明度通道資訊及前一圖框之最終臨限。區塊406中之曲線對應於逆色調映射曲線。區塊406係選用的,但經強烈建議以移除輸出視訊中之可能閃爍源。區塊406之輸出係使用結合方程式6至8及14所描述之原理之逆色調映射曲線之臨限及更新參數之洩漏判定。 區塊407可將HDR至HDR逆色調映射函數應用於來自區塊405或(若應用時間濾波)區塊406之內容。區塊407根據本發明應用HDR至HDR逆色調映射函數。對於一視訊信號,可使用藉由區塊404判定之參數來逐圖框執行HDR至HDR逆色調映射函數。在一個實例中,區塊407可根據結合圖1中之區塊102及圖2中之區塊205所描述之原理來應用HDR至HDR逆色調映射函數。在一個實例中,區塊407可產生或可接收具有列表值之一查找表(LUT)(例如,基於方程式13至14)且接著將LUT應用於內容上。 圖5表示一裝置500之一例示性架構,其可經組態以實施關於圖1至圖4及方程式1至17所描述之方法。在一個實例中,圖5表示可經組態以實施根據本發明之方法(其包含關於圖1至圖4所描述之原理)之一裝置。在一個實例中,圖5表示可經組態以實施根據本發明之解碼方法(其包含關於圖4所描述之原理)之一裝置。 裝置500包括由一資料及位址匯流排501鏈接在一起之以下元件: - 一微處理器502 (或CPU),其係(例如)一DSP (或數位信號處理器); - 一ROM (或唯讀記憶體) 503; - 一RAM (或隨機存取記憶體) 504; - 一I/O介面505,其用於自一應用程式接收待傳輸之資料;及 - 一電池506 (或其他適合電源)。 根據一變體,電池506位於裝置之外部。在所提及之記憶體之各者中,本說明書中所使用之詞「暫存器」可對應於小容量(若干位元)之區域或對應於非常大區域(例如整個程式或大量所接收或經解碼之資料)。ROM 503包括至少一程式及參數。將根據本發明之方法之演算法儲存於ROM 503中。當開啟時,CPU 502上傳RAM中之程式且執行對應指令。 RAM 504包括一暫存器中之由CPU 502執行且在開啟裝置500之後上傳之程式、一暫存器中之輸入資料、一暫存器中之方法之不同狀態中之中間資料、及一暫存器中之用於執行方法之其他變數。 可用(例如)一方法或一程序、一裝置、一軟體程式、一資料串流或一信號實施本文所描述之實施方案。即使僅在實施方案之一單一形式之內容脈絡下討論(例如,僅討論為一方法或一裝置),特徵之實施方案亦仍可以其他形式(例如一程式)實施。可用(例如)適當硬體、軟體及韌體實施一裝置。可用(例如)一裝置(諸如,例如一處理器,其一般係指處理器件,包含(例如)一電腦、一微處理器、一積體電路或一可程式化邏輯器件)實施方法。處理器亦包含通信器件,諸如,例如電腦、蜂巢式電話、可攜式/個人數位助理(「PDA」)及促進終端使用者之間的資訊通信之其他器件。 根據編碼或編碼器之一特定實例,自一源獲得影像或圖像I。例如,該源屬於包括以下各者之一集合: - 一本端記憶體(503或504),例如一視訊記憶體或一RAM (或隨機存取記憶體)、一快閃記憶體、一ROM (或唯讀記憶體)、一硬碟; - 一儲存介面(505),例如具有一大容量儲存器、一RAM、一快閃記憶體、一ROM、一光碟或一磁性承載體之一介面; - 一通信介面(505),例如一有線介面(例如一匯流排介面、一廣域網路介面、一區域網路介面)或一無線介面(諸如一IEEE 802.11介面或一Bluetooth®介面);及 - 一影像擷取電路(例如一感測器,諸如,例如一CCD (或電荷耦合器件)或CMOS (或互補金屬氧化物半導體))。 根據解碼或解碼器之不同實施例,將經解碼之影像發送至一目的地;具體而言,目的地屬於包括以下各者之一集合: - 一本端記憶體(503或504),例如一視訊記憶體或一RAM、一快閃記憶體、一硬碟; - 一儲存介面(505),例如具有一大容量儲存器、一RAM、一快閃記憶體、一ROM、一光碟或一磁性承載體之一介面; - 一通信介面(505),例如一有線介面(例如一匯流排介面(例如USB (或通用串列匯流排))、一廣域網路介面、一區域網路介面、一HDMI (高清晰度多媒體介面)介面)或一無線介面(諸如一IEEE 802.11介面、Wi-Fi®或一Bluetooth®介面);及 - 一顯示器。 根據編碼或編碼器之不同實例,將位元串流BF及/或F發送至一目的地。作為一實例,將位元串流F及BF之一者或位元串流F及BF兩者儲存於一本端記憶體或遠端記憶體(例如一視訊記憶體(504)或一RAM (504)、一硬碟(503))中。在一變體中,一或兩個位元串流經發送至一儲存介面(505)(例如具有一大容量儲存器、一快閃記憶體、ROM、一光碟或一磁性承載體之一介面)及/或經由一通信介面(505)(例如至一點對點鏈路、一通信匯流排、一單點對多點鏈路或一廣播網路之一介面)傳輸。 根據解碼或解碼器之不同實例,自一源獲得位元串流BF及/或F。例示性地,自一本端記憶體(例如一視訊記憶體(504)、一RAM (504)、一ROM (503)、一快閃記憶體(503)或一硬碟(503))讀取位元串流。在一變體中,位元串流接收自一儲存介面(505)(例如具有一大容量儲存器、一RAM、一ROM、一快閃記憶體、一光碟或一磁性承載體之一介面)及/或接收自一通信介面(505)(例如至一點對點鏈路、一匯流排、一單點對多點鏈路或一廣播網路之一介面)。 根據不同實例,經組態以實施根據本發明之一編碼方法之電子裝置500屬於包括以下各者之一集合: - 一行動器件; - 一通信器件; - 一遊戲器件; - 一平板(或平板電腦); - 一膝上型電腦; - 一靜態影像相機; - 一視訊攝影機; - 一編碼晶片; - 一靜態影像伺服器;及 - 一視訊伺服器(例如一廣播伺服器、一隨選視訊伺服器或一網頁伺服器)。 根據不同實例,經組態以實施根據本發明之一解碼方法之電子裝置500屬於包括以下各者之一集合: - 一行動器件; - 一通信器件; - 一遊戲器件; - 一機上盒; - 一電視機; - 一平板(或平板電腦); - 一膝上型電腦; - 一顯示器;及 - 一解碼晶片。 本文所描述之各種程序及特徵之實施方案可體現於各種不同設備或應用中。此設備之實例包含一編碼器、一解碼器、處理來自一解碼器之輸出之一後置處理器、將輸入提供至一編碼器之一前置處理器、一視訊編碼器、一視訊解碼器、一視訊編解碼器、一網頁伺服器、一機上盒、一膝上型電腦、一個人電腦、一蜂巢式電話、一PDA及其他通信器件。應瞭解,設備可為行動的且甚至安裝於一行動載具中。 另外,可藉由由一處理器執行之指令實施方法,且可將此等指令(及/或由一實施方案產生之資料值)儲存於一處理器可讀媒體(諸如,例如一積體電路、一軟體載體或其他儲存器件,諸如,例如一硬碟、一光碟(compact diskette)(「CD」)、一光碟(optical disc)(諸如,例如一DVD,通常稱為一數位多功能光碟或一數位視訊光碟)、一隨機存取記憶體(「RAM」)或一唯讀記憶體(「ROM」))上。指令可形成有形地體現於一處理器可讀媒體上之一應用程式。指令可位於(例如)硬體、韌體、軟體或一組合中。指令可見於(例如)一作業系統、一單獨應用程式或兩者之一組合中。因此,可將一處理器特徵化為(例如)經組態以實施一程序之一器件及包含具有用於實施一程序之指令之一處理器可讀媒體(諸如一儲存器件)之一器件兩者。此外,除儲存指令以外或代替指令,一處理器可讀媒體可儲存由一實施方案產生之資料值。 如熟習此項技術者將明白,實施方案可產生經格式化以攜載可(例如)被儲存或傳輸之資訊之各種信號。資訊可包含(例如)用於執行一方法之指令或由所描述之實施方案之一者產生之資料。舉例而言,一信號可經格式化以攜載用於寫入或讀取一所描述之實例之語法之規則作為資料或攜載由一所描述之實例寫入之實際語法值作為資料。此一信號可經格式化為(例如)一電磁波(例如,使用光譜之一射頻部分)或一基頻信號。格式化可包含(例如)編碼一資料串流且使用編碼資料串流來調變一載波。信號攜載之資訊可為(例如)類比或數位資訊。可眾所周知,信號可經由各種不同有線或無線鏈路來傳輸。可將信號儲存於一處理器可讀媒體上。 已描述數個實施方案。然而,應瞭解,可作出各種修改。例如,不同實施方案之元素可經組合、經補充、經修改或經移除以產生其他實施方案。另外,一般技術者應瞭解,其他結構及程序可替代所揭示之結構及程序且所得實施方案將以(若干)至少實質上相同方式執行(若干)至少實質上相同功能以達成至少實質上相同於所揭示之實施方案之(若干)結果。因此,本申請案可設想此等及其他實施方案。 本文已闡述諸多具體細節來提供本發明之一完全理解。然而,熟習此項技術者應瞭解,可在不具有此等特定細節之情況下實踐上述實例。在其他例項中,未詳細描述眾所周知的操作、組件及電路以免使本發明不清楚。應瞭解,本文所揭示之特定結構及功能細節可具代表性且未必限制本發明之範疇。 可使用硬體元件、軟體元件或其等兩者之一組合來實施本發明之各種實例。例如,可使用可儲存一指令或一組指令之一電腦可讀媒體或物件來實施一些實例,該指令或該組指令在由一機器執行的情況下可致使該機器根據該等實例來執行一方法及/或操作。此一機器可包含(例如)任何適合處理平台、運算平台、運算器件、處理器件、運算系統、處理系統、電腦、處理器或類似物,且可使用硬體及/或軟體之任何適合組合來實施。該電腦可讀媒體或物件可包含(例如)任何適合類型之記憶體單元、記憶體器件、記憶體物件、記憶體媒體、儲存器件、儲存物件、儲存媒體及/或儲存單元。該等指令可包含使用任何適合高階、低階、物件導向、視覺、編譯及/或解譯程式設計語言來實施之任何適合類型之程式碼,諸如原始程式碼、編譯程式碼、解譯程式碼、可執行程式碼、靜態程式碼、動態程式碼、加密程式碼及類似者。 可用(例如)一方法或一程序、一裝置、一軟體程式、一資料串流或一信號實施本文所描述之實施方案。即使僅在實施方案之一單一形式之內容脈絡下討論特徵之實施方案(例如,僅討論為一方法),但亦可以其他形式(例如一裝置或程式)實施所討論之特徵之實施方案。可用(例如)適當硬體、軟體及韌體實施一裝置及包含於其內之組成元件(例如一處理器、一編碼器及一解碼器)。可用(例如)一裝置(諸如,例如一處理器,其一般係指包含(例如)一電腦、一微處理器、一積體電路或一可程式化邏輯器件之處理器件)實施方法。處理器亦包含通信器件,諸如,例如電腦、蜂巢式電話、可攜式/個人數位助理(「PDA」)及促成終端使用者之間的資訊通信之其他器件。 另外,本申請案或其申請專利範圍可涉及「判定」各種資訊段。判定資訊可包含(例如)以下之一或多者:估計資訊、計算資訊、預測資訊或自記憶體檢索資訊。 此外,本申請案或其申請專利範圍可涉及「存取」各種資訊段。存取資訊可包含(例如)以下之一或多者:接收資訊、檢索資訊(例如,來自記憶體)、儲存資訊、處理資訊、傳輸資訊、移動資訊、複製資訊、擦除資訊、計算資訊、判定資訊、預測資訊或估計資訊。 另外,本申請案或其申請專利範圍可涉及「接收」各種資訊段。如同「存取」,接收意欲為一廣義術語。接收資訊可包含(例如)以下之一或多者:存取資訊或檢索資訊(例如,來自記憶體)。此外,通常在諸如(例如)以下操作期間以一方式或另一方式涉及「接收」:儲存資訊、處理資訊、傳輸資訊、移動資訊、複製資訊、擦除資訊、計算資訊、判定資訊、預測資訊或估計資訊。 根據不同實施例,在根據本發明來編碼或解碼之圖像中或在包含圖像之一串流中發信號參數化轉移函數。在一些實施例中,在圖像中或在包含圖像之串流中發信號表示參數化轉移函數之一資訊。此資訊由一解碼方法或解碼器用以識別根據本發明來應用之參數化轉移函數。在一項實施例中,此資訊包含在編碼及解碼側已知之一識別符。根據其他實施例,此資訊包含用作為參數化轉移函數之一基礎之參數。根據本發明之一變體,此資訊包括圖像中或包含圖像之一位元串流中之參數之一指示符,其基於一組界定值。根據本發明之一變體,此資訊包括基於是否明確地用信號參數發送或是否基於一組界定值來隱含地用信號發送參數之一指示。根據本發明之不同變體,此資訊包含於至少一個語法元素中,該至少一個語法元素包含於一圖像參數集(PPS)、一序列參數集(SPS)、一補充增強資訊(SEI)訊息、一視訊使用性資訊(VUI)、消費性電子產品協會(CEA)訊息及一標頭之至少一者中。
100‧‧‧方法
101‧‧‧區塊
102‧‧‧區塊
103‧‧‧區塊
200‧‧‧方法
201‧‧‧區塊
202‧‧‧區塊
203‧‧‧區塊
204‧‧‧區塊
205‧‧‧區塊
206‧‧‧區塊
207‧‧‧區塊
300‧‧‧方法
301‧‧‧區塊
302‧‧‧區塊
303‧‧‧區塊
304‧‧‧區塊
400‧‧‧方法
401‧‧‧區塊
402‧‧‧區塊
403‧‧‧區塊
404‧‧‧區塊
405‧‧‧區塊
406‧‧‧區塊
407‧‧‧區塊
500‧‧‧裝置
501‧‧‧資料及位址匯流排
502‧‧‧微處理器/CPU
503‧‧‧唯讀記憶體(ROM)
504‧‧‧隨機存取記憶體(RAM)
505‧‧‧I/O介面
506‧‧‧電池
601‧‧‧線
701‧‧‧線
當結合下文描述之圖時,可自下文之實施方式瞭解本發明之特徵及優點: 圖1係描繪根據本發明之用於應用一HDR至HDR逆色調映射函數之一例示性方法之一圖。 圖2係描繪根據本發明之用於應用一HDR至HDR逆色調映射函數之一例示性方法之一圖。 圖3係描繪根據本發明之用於判定一HDR至HDR逆色調映射函數之參數之一例示性方法之一圖。 圖4係描繪根據本發明之用於解碼內容且應用一HDR至HDR逆色調映射函數之一例示性方法之一圖。 圖5係描繪根據本發明之一例示性裝置之一圖。 圖6係描繪根據本發明之一例示性曲線圖之一圖。 圖7係描繪根據本發明之一例示性曲線圖之一圖。 圖8係描繪根據本發明之一例示性曲線圖之一圖。
200‧‧‧方法
201‧‧‧區塊
202‧‧‧區塊
203‧‧‧區塊
204‧‧‧區塊
205‧‧‧區塊
206‧‧‧區塊
207‧‧‧區塊

Claims (14)

  1. 一種用於逆色調映射一高動態範圍影像之方法,該方法包括 獲得該高動態範圍影像之一明度分量; 判定一高動態範圍(HDR)至HDR逆色調映射曲線; 藉由將該HDR至HDR逆色調映射曲線應用於該高動態範圍影像之該明度分量而判定一色調擴展影像; 其中該HDR至HDR逆色調映射曲線包括針對暗色調位準及中間色調位準之一線性部分及針對亮部之一擴展非線性部分。
  2. 如請求項1之方法,其中該HDR至HDR逆色調映射曲線包含判定該明度何時被線性改變且該明度何時被非線性擴展之一臨限。
  3. 如請求項2之方法,其進一步包括基於內容判定該臨限。
  4. 如請求項3之方法,其中基於以下方程式判定該臨限τf其中係該色調擴展影像之一最大明度值,n係對應於亮部之該影像中之像素之百分比,α表示可非線性擴展之該等像素之最大百分比,且其中,其中分別表示該內容之峰值明度及對應於一臨限τ之一明度值之明度值之累加直方圖。
  5. 如請求項3或4之方法,其進一步包括基於內容來判定按比例線性調整暗色調位準及中間色調位準之輸入值之一比例調整因數s。
  6. 如請求項5之方法,其中該比例調整因數s判定係基於一直方圖參數,該直方圖參數量測對應於中間色調之該影像之該明度直方圖之均勻性。
  7. 如請求項5之方法,其中該比例調整因數判定係基於將該色調擴展影像之該最大明度值除以該內容之該峰值明度之一動態範圍減小比率
  8. 一種用於逆色調映射一高動態範圍影像之影像處理器件,其包括至少一個處理器,該至少一個處理器經組態以: 獲得該高動態範圍影像之一明度分量; 判定一HDR至HDR逆色調映射曲線; 藉由將該HDR至HDR逆色調映射曲線應用於該高動態範圍影像之該明度分量而判定一色調擴展影像; 其中該HDR至HDR逆色調映射曲線包括針對暗色調位準及中間色調位準之一線性部分及針對亮部之一擴展非線性部分。
  9. 如請求項8之影像處理器件,其中該處理器進一步經組態以包含用於判定該明度何時被線性改變且該明度何時被非線性擴展之一臨限。
  10. 如請求項9之影像處理器件,其中該處理器進一步經組態以基於內容判定該臨限。
  11. 如請求項8至10中任一項之影像處理器件,其中該處理器進一步經組態以基於內容判定按比例線性調整暗色調位準及中間色調位準之輸入值之一比例調整因數s。
  12. 如請求項8至10中任一項之影像處理器件,其中該處理器進一步經組態以基於一直方圖參數判定一比例調整因數s,該直方圖參數量測對應於中間色調之該影像之該明度直方圖之均勻性。
  13. 包括如請求項8至12中任一項之影像處理器件之電子裝置。
  14. 一種包括當藉由一處理器執行時執行如請求項1至7中任一項之方法之儲存指令之電腦可讀儲存媒體。
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