[发明专利]用于重构HDR图像的方法和设备

说明书

本原理涉及用于从标准动态范围图像重构高动态范围图像的方法和设备，标准动态范围图像由标准动态范围亮度分量(y′,y′₁)和两个标准动态范围色度分量(u’,v’)表示，高动态范围图像由一个重构的高动态范围亮度分量和两个重构的高动态范围色度分量表示。该方法的特征在于该方法包括：逆映射(22)所述标准动态范围亮度分量(y′,y′₁)以获得所述重构的高动态范围亮度分量以及根据所述标准动态范围亮度分量(y′,y′₁)和所述重构的高动态范围亮度分量校正(33)所述两个标准动态范围色度分量(u'，v')以获得所述两个重构的高动态范围色度分量

技术领域

本原理一般涉及图像/视频解码。特别地，但非排他地，本原理的技术领域涉及其像素值属于高动态范围的图像的编码和重构。

背景技术

本部分旨在向读者介绍本领域的各个方面，其可能涉及下面描述和/或要求保护的本原理的各个方面。相信该讨论有助于向读者提供背景信息以便于更好地理解本原理的各个方面。因此，应该理解，这些陈述应该鉴于此地阅读，而不是作为对现有技术的承认。

在下文中，图像包含特定图像/视频格式的一个或多个样本(像素值)阵列，其例如指定与图像(或视频)的像素值相关的所有信息以及可以由显示器和/或任何其他设备使用以可视化和/或解码图像(或视频)的所有信息。图像包括形状为第一样本阵列的至少一个分量(通常，亮度(或辉度)分量)以及可能还有形状为至少一个其他样本阵列的至少一个其他分量(通常，颜色分量)。或者，等效地，相同的信息也可以由一组颜色样本阵列表示，诸如传统的三色RGB表示。

像素值由C值的矢量表示，其中C是分量的数量。矢量的每个值用定义像素值的最大动态范围的多个比特表示。

标准动态范围图像(SDR图像)是其亮度值用有限数量的比特(最常见的是8或10)表示的图像。这种有限的表示不允许正确呈现小信号变化，特别是在暗和亮亮度范围内。在高动态范围图像(HDR图像)中，信号表示被扩展，以便在整个范围内保持信号的高精度。在HDR图像中，表示亮度水平的像素值通常以浮点格式表示(每个分量为32比特或16比特，即浮点或半浮点)，最流行的格式为openEXR半浮点格式(每个RGB分量16比特，即每像素48比特)或具有长表示的整数，典型至少为16比特。

高效视频编码(HEVC)标准的到来(ITU的ITU-TH.265电信标准化部门(10/2014)，H系列：视听和多媒体系统，视听服务的基础设施-移动视频的编码，高效视频编码，ITU-TH.265建议书)使得能够部署具有增强观看体验的新视频服务，诸如超高清广播服务。除了增加的空间分辨率外，超高清还可以提供比目前部署的标准动态范围(SDR)HD-TV更宽的色域(WCG)和更高的动态范围(HDR)。已经提出用于HDR/WCG视频的表示和编码的不同解决方案(SMPTE 2014，“High Dynamic Range Electro-Optical TransferFunction ofMastering Reference Displays，或SMPTE ST 2084,2014，或Diaz，R.，Blinstein，S.和Qu，S.“Integrating HEVC Video Compression with a High Dynamic Range VideoPipeline”，SMPTE运动成像杂志，第125卷，第1期，2016年2月，14-21页)。

与解码和呈现设备的SDR向后兼容性是一些视频分发系统(诸如，广播或多播系统)中的重要特征。

双层编码是支持此特征的一种解决方案。但是，由于其多层设计，此解决方案不适用于所有分发工作流程。

发明内容

以下呈现本原理的简化内容，以便提供对本原理的一些方面的基本理解。该概述不是对本原理的广泛概述。其不意图标识本原理的关键或重要元素。以下概述仅以简化形式呈现本原理的一些方面，作为下面提供的更详细描述的导言。