处理高动态范围图像的方法和装置与流程

技术特征：

1.一种处理高动态范围图像的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待处理的高动态范围HDR图像的统计信息；

根据所述统计信息，计算所述HDR图像的非线性分级参考最大值；

根据所述非线性分级参考最大值和预设的多个分级区间，计算所述HDR图像的非线性参考最大值，所述分级区间用于对所述非线性分级参考最大值进行分级，每个所述分级区间对应所述非线性分级参考最大值的一个取值范围；

根据所述非线性参考最大值，调整所述HDR图像的动态范围。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个所述分级区间对应一个表达式，所述表达式用于计算所述非线性参考最大值，所述根据所述非线性分级参考最大值和预设的多个分级区间，计算所述HDR图像的非线性参考最大值，包括：

从所述多个分级区间中确定所述非线性分级参考最大值所属于的第一分级区间，所述第一分级区间对应第一表达式；

根据所述第一表达式，计算所述HDR图像的非线性参考最大值。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述HDR图像的统计信息至少包括所述HDR图像的如下参数：

显示内容最大亮度、显示内容非线性Y分量最大值、显示内容非线性Y分量平均值和显示内容非线性Y分量标准方差。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述统计信息，计算所述HDR图像的非线性分级参考最大值，包括：

根据所述HDR图像的显示内容最大亮度、显示内容非线性Y分量最大值、显示内容非线性Y分量平均值和显示内容非线性Y分量标准方差，计算所述HDR图像的非线性最大亮度、非线性Y分量均值标准差参考最大值和非线性Y分量最大值；

将所述非线性亮度最大值、所述非线性Y分量均值标准差参考最大值和所述非线性Y分量最大值之中的最小值确定为所述非线性分级参考最大值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述HDR图像的显示内容最大亮度、显示内容非线性Y分量最大值、显示内容非线性Y分量平均值和显示内容非线性Y分量标准方差，计算所述HDR图像的非线性最大亮度、非线性Y分量均值标准差参考最大值和非线性Y分量最大值，包括：

根据如下表达式计算所述HDR图像的非线性最大亮度、非线性Y分量均值标准差参考最大值和非线性Y分量最大值：

nonlinear_light_max＝OETF(MaxContentLightLever)；

nonlinear_average_max＝ContentNonlinearAverageLuminance/65535+2.58×ContentNonlinearVarianceLuminance/65535；

nonlinear_lum_max＝ContentNonlinearMaxLuminance/65535，

其中，nonlinear_light_max为非线性最大亮度，MaxContentLightLever为显示内容最大亮度，nonlinear_average_max为非线性Y分量均值标准差参考最大值，ContentNonlinearAverageLuminance为显示内容非线性Y分量平均值，ContentNonlinearVarianceLuminance为显示内容非线性Y分量标准方差，ContentNonlinearMaxLuminance为显示内容非线性Y分量最大值的16位无符号整数表示，nonlinear_lum_max为显示内容非线性Y分量最大值的归一化表示。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述非线性Y分量均值标准差参考最大值由所述显示内容非线性Y分量平均值与2.58倍的显示内容非线性Y分量标准方差求和得到，所述非线性最大亮度由所述显示内容最大亮度经过光电转移函数OETF转换获得。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述非线性分级参考最大值和预设的多个分级区间，计算所述HDR图像的非线性参考最大值，可以表示为如下表达式：

；

或者，

其中，MAX为所述非线性参考最大值，nonlinear_light_max为所述非线性最大亮度，reference_max为所述非线性分级参考最大值，OETF()为光电转移函数，min()表示求最小值的运算。

8.一种处理高动态范围图像的装置，其特征在于，所述装置包括：

处理单元，用于获取待处理的高动态范围HDR图像的统计信息；

处理单元，还用于所述统计信息，计算所述HDR图像的非线性分级参考最大值；

所述处理单元，还用于根据所述非线性分级参考最大值和预设的多个分级区间，计算所述HDR图像的非线性参考最大值，所述分级区间用于对所述非线性分级参考最大值进行分级，每个所述分级区间对应所述非线性分级参考最大值的一个取值范围；

所述处理单元，还用于根据所述非线性参考最大值调整所述HDR图像的动态范围。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，每个所述分级区间对应一个表达式，所述表达式用于计算所述非线性参考最大值，所述处理单元具体用于：

从所述多个分级区间中确定所述非线性分级参考最大值所属于的第一分级区间，所述第一分级区间对应第一表达式；

根据所述第一表达式，计算所述HDR图像的非线性参考最大值。

10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述HDR图像的统计信息至少包括所述HDR图像的如下参数：

显示内容最大亮度、显示内容非线性Y分量最大值、显示内容非线性Y分量平均值和显示内容非线性Y分量标准方差。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述处理单元具体用于：

根据所述HDR图像的显示内容最大亮度、显示内容非线性Y分量最大值、显示内容非线性Y分量平均值和显示内容非线性Y分量标准方差，计算所述HDR图像的非线性最大亮度、非线性Y分量均值标准差参考最大值和非线性Y分量最大值；

将所述非线性亮度最大值、所述非线性Y分量均值标准差参考最大值和所述非线性Y分量最大值之中的最小值确定为所述非线性分级参考最大值。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述处理单元具体用于根据如下表达式计算所述HDR图像的非线性最大亮度、非线性Y分量均值标准差参考最大值和非线性Y分量最大值：

nonlinear_light_max＝OETF(MaxContentLightLever)；

nonlinear_average_max＝ContentNonlinearAverageLuminance/65535+2.58×ContentNonlinearVarianceLuminance/65535；

nonlinear_lum_max＝ContentNonlinearMaxLuminance/65535，

其中，nonlinear_light_max为非线性最大亮度，MaxContentLightLever为显示内容最大亮度，nonlinear_average_max为非线性Y分量均值标准差参考最大值，ContentNonlinearAverageLuminance为显示内容非线性Y分量平均值，ContentNonlinearVarianceLuminance为显示内容非线性Y分量标准方差，ContentNonlinearMaxLuminance为显示内容非线性Y分量最大值的16位无符号整数表示，nonlinear_lum_max为显示内容非线性Y分量最大值的归一化表示。

13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述非线性Y分量均值标准差参考最大值由所述显示内容非线性Y分量平均值与2.58倍的显示内容非线性Y分量标准方差求和得到，所述非线性最大亮度由所述显示内容最大亮度经过光电转移函数OETF转换获得。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的装置，其特征在于，所述处理单元具体用于根据如下表达式计算所述HDR图像的非线性参考最大值：

；

或者，

，

其中，MAX为所述非线性参考最大值，nonlinear_light_max为所述非线性最大亮度，reference_max为所述非线性分级参考最大值，OETF()为光电转移函数，min()表示求最小值的运算。