[发明专利]视频信号处理方法、装置及电子设备

说明书

本发明实施例提供了一种视频信号处理方法、装置及电子设备。该视频信号处理方法包括：获取目标视频的视频帧的YUV信号；基于YUV信号的亮度信号，确定视频帧对应的目标变化强度值，目标变化强度值用于表征视频帧中关于暗部区域的亮度变化强度；将YUV信号转换为RGB信号，并对RGB信号进行色调映射，得到色调映射后的RGB信号；按照预定的补偿规则，基于目标变化强度值，对色调映射后的RGB信号进行亮度补偿，得到目标RGB信号；补偿规则包括：关于暗部区域的亮度变化强度与亮度补偿的补偿程度呈正相关；利用目标RGB信号，确定在显示设备中待显示的视频帧的RGB信号。通过本方案，可以提升HDR视频在显示设备的呈现效果。

技术领域

本发明涉及视频处理技术领域，特别是涉及视频信号处理方法、装置及电子设备。

背景技术

HDR(High Dynamic Range，高动态范围)视频技术是视频行业发展过程中的一次重大飞跃，其通过对光电传输功能的扩展，利用高位色深与广色域，重现裸眼所能看到的最亮白色与最暗黑色之间的颜色和对比度。然而，碍于显示设备的显示性能的限制，HDR视频的亮度范围通常远大于显示设备的亮度显示范围。所以，HDR视频在显示设备的呈现是学术界与工业界在现阶段共同面对的主要难题。

相关技术中，中国超高清视频产业联盟(CUVA)制定的《CUVA高动态范围(HDR)标准》中给出了通过色调映射的方式对HDR视频的视频信号进行处理的方案，以适配显示设备的显示能力。

然而，发明人在实现本发明的过程中发现：相关技术在色调映射时对于HDR视频的视频帧中的暗部区域属于微调，即只进行微弱的线性拉伸或线性压缩，其中，暗部区域和亮部区域是相对而言的，暗部区域是视频帧中视觉上较暗的图像区域并且可根据经验来指定。这样，暗部区域所需的显示性能可能与显示设备的显示能力差异仍较大，使得暗部区域的细节内容无法被较好呈现，最终导致HDR视频在显示设备的呈现效果不佳。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供视频信号处理方法、装置及电子设备，以提升HDR视频在显示设备的呈现效果。具体技术方案如下：

在本发明实施的第一方面，提供了一种视频信号处理方法，所述方法包括：

获取目标视频的视频帧的YUV信号；

基于所述YUV信号的亮度信号，确定所述视频帧对应的目标变化强度值，所述目标变化强度值用于表征所述视频帧中关于暗部区域的亮度变化强度；

将所述YUV信号转换为RGB信号，并对所述RGB信号进行色调映射，得到色调映射后的RGB信号；

按照预定的补偿规则，基于所述目标变化强度值，对所述色调映射后的RGB信号进行亮度补偿，得到目标RGB信号；其中，所述补偿规则包括：关于暗部区域的亮度变化强度与所述亮度补偿的补偿程度呈正相关；

利用所述目标RGB信号，确定在显示设备中待显示的所述视频帧的RGB信号。

可选地，所述按照预定的补偿规则，基于所述目标变化强度值，对所述色调映射后的RGB信号进行亮度补偿，得到目标RGB信号，包括：

按照预定的补偿规则，基于所述目标变化强度值和所述显示设备的屏幕的亮度性能参数，对所述色调映射后的RGB信号进行亮度补偿，得到目标RGB信号；

所述预定的补偿规则还包括：屏幕亮度性能与所述亮度补偿的补偿程度呈负相关。

可选地，所述按照预定的补偿规则，基于所述目标变化强度值和所述显示设备的屏幕的亮度性能参数，对所述色调映射后的RGB信号进行亮度补偿，得到目标RGB信号，包括：

将所述目标变化强度值和显示设备的屏幕的亮度性能参数，代入用于表征亮度修正程度的修正系数的确定公式，得到色调映射后的RGB信号对应的修正系数；