介质，诸如磁性数据存储介质 (包括软盘、硬盘驱动器）、光学数据存储介质（包括CD R0M、DVD)、电子数据存储介质（包 括ROM、闪速RAM)等。程序产品上的计算机可读信号可选地可W被压缩或加密。
[0235] 在组件（例如，软件模块、处理器、组装件、器件、电路等）在W上被提到的情况下， 除非另有指示，否则对该组件的论述（包括对"部件（means)"的论述）应被解释为包括作 为该组件的等同物的、执行所描述的组件的功能（例如，在功能上等同）的任何组件，包括 在结构上不等同于所公开的结构的、执行本发明的示出的示例实施例中的功能的组件。
[0236] 等同、扩展、替代和其它
[0237] 如此描述了与用于具有增强动态范围（邸时的视频图像的分层编码的自适应整 形技术相关的示例实施例。在前面的说明书中，参照在不同实现之间可W有所变化的大量 的具体细节描述了本发明的实施例。因此，本发明是什么、申请人意图本发明是什么的唯一 的且排他的指示是本申请发布的特定形式的一组权利要求，运样的权利要求W该特定形式 发布，包括任何后续修正。在本文中对于运样的权利要求中所包含的术语明确阐述的任何 定义应决定运样的术语在权利要求中所使用的意义。因此，在权利要求中没有明确记载的 限制、元素、性质、特征、优点或属性均不得W任何方式限制运样的权利要求的范围。说明书 和附图因此要在例示性、而非限制性的意义上被看待。
【主权项】
1. 一种用于将增强动态范围巧DR)的输入码字映射到量化的输出码字的方法，所述方 法包括： 接收包括图像块的输入增强动态范围（邸时图像的序列； 对于所述输入邸R图像的序列中的至少一个输入图像中的图像块中的一个或多个计 算块复杂性度量； 构造图像块的第一集合，所述第一集合包括其计算的块复杂性度量满足预定标准的图 像块； 对于所述图像块的第一集合中的每个块，根据用于线性量化模型的斜率产生函数来确 定最优斜率化(j，η)); 对于所述输入邸R图像的序列的每个输入码字（V。）： 构造图像块的第二集合，所述第二集合包括属于所述图像块的第一集合的块，并且其 中，所述输入码字在图像块的最小像素值和最大像素值内；并且 根据所述图像块的第二集合中的块的最优斜率产生所述输入码字的包络斜率 化(V。)）； 计算所有码字的所有包络斜率的和化）；W及 对于每个输入码字： 产生累积斜率化(V。)），所述累积斜率包括所述输入码字中的一个或多个的包络斜率 的函数；并且 产生所述输入码字与输出码字之间的映射函数，所述映射函数至少基于码字的累积斜 率W及所有码字的所有包络斜率的和而计算。2. 根据权利要求1所述的方法，还包括： 将所述映射函数应用于输入邸R图像W产生整形图像； 将所述整形图像分解为一个或多个层；W及 使用一个或多个视频编码器来对所述一个或多个层进行编码。3. 根据权利要求2所述的方法，其中，给定整形像素S和L个层，所述分解步骤包括将 S像素映射到Si像素值： Si=Clip3(s，P1，Pi"-l)-pi， 其中，1 =Ο, 1,…，kl，表示所述L个层中的一个，Clip3()是在Pi与pw-1的值之 间裁剪所述整形像素S的裁剪函数，并且Pi表示整形序列在层级1处的最小像素值。4. 根据权利要求3所述的方法，其中，P。= 0,并且 对于i= 1, . . . ,L,其中，N，表示层级j处的视频编码器可用的码字的数量。5. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述线性量化模型包括由下式表示的函数：其中，V〇表示EDR输入序列中的最小码字值和最大码字值，C1^和C〇表示最小输出 码值和最大输出码值，kαη)表示所述EDR输入序列中的第j帖中的第η块的量化斜率， Vi表示输入码字，并且S1表示对应的输出码字。6. 根据权利要求5所述的方法，其中，通过计算下式来产生最优斜率k(j，η):其中，Tth是预定阔值，Β化η)表示帖j中的块η中的最大像素值，并且A(j，η)表示帖j中的块η中的最小像素值。7. 根据权利要求1所述的方法，其中，计算图像块的块复杂性度量包括计算所述图像 块中的最大像素值与最小像素值之间的差，并且其中，所述图像块的第一集合包括其块复 杂性度量大于0的所有图像块。8. 根据权利要求1所述的方法，其中，产生V。码字的包络斜率k(V。）包括计算：其中，k化η)表示所述输入邸R图像的序列的帖j中的块η的最优斜率，并且Θ(V。） 表示所述图像块的第二集合。9. 根据权利要求1所述的方法，其中，计算码字V。的累积斜率Κ(V。）包括计算：其中， k(i)表示第i输入邸R码字的包络斜率。10. 根据权利要求1所述的方法，其中，产生所述输入码字与输出码字之间的映射函数 歡R:.)包括计算：其中， K(v。）表示码字V。的累积斜率，k表示所有码字的所有包络斜率的和，并且C式日CΗ表 示最小输出码值和最大输出码值。11. 在邸R编码系统中，一种用于产生接收的映射码字与输出的邸R码字之间的逆向映 射的方法，其中，所述接收的映射码字根据权利要求1的方法产生，所述方法包括： 对于接收的映射码字，识别可W使用前向映射函数而被映射到所述接收的映射码字的 所有邸R码字；W及 通过将所述接收的映射码字映射到输出的邸R码字来产生逆向映射，所述输出的邸R码字基于所有识别的被映射到所述接收的映射码字的邸R码字的平均而计算。12. -种用于将增强动态范围巧DR)的输入码字映射到量化的输出码字的方法，所述 方法包括： 接收包括图像块的输入增强动态范围（邸时图像的序列； 对于所述输入邸R图像的序列中的至少一个输入图像中的图像块中的一个或多个计 算第一块复杂性度量； 构造图像块的第一集合，所述第一集合包括其计算的块复杂性度量满足第一预定标准 的图像块； 选择用于将输入码字映射到量化的输出码字的映射函数的函数参数值的候选集合； 通过将具有所述函数参数的候选集合的映射函数应用于属于所述图像块的第一集合 的块中的输入邸R码字来产生映射码值；化及 基于产生的映射码值来确定选择的候选集合是否是最佳的，其中，选择的候选集合是 否是最佳的确定步骤包括： 对于属于所述第一集合的块中的一个或多个，使用其产生的映射码值来计算第二块复 杂性度量； 构造图像块的第二集合，所述第二集合包括第二块度量满足第二预定标准的图像块； W及 如果所述第二集合中的块的数量与所述第一集合中的块的数量相同，则确定选择的候 选集合是否是最佳的。13. 根据权利要求12所述的方法，其中，对于像素的图像块计算所述第一块复杂性度 量包括计算块中的像素值的标准偏差，并且其中，所述第一预定标准包括比较所述第一块 复杂性度量是否大于零。14. 根据权利要求12所述的方法，其中，所述函数参数的候选集合包括如下式所计算 的量化函数的指数α:其中，V式日VΗ表示邸R输入序列中的最小码字值和最大码字值，C許日CΗ表示最小输出 码值和最大输出码值，Vi表示输入码字，并且S1表示对应的输出码字。15. 根据权利要求2所述的方法，其中，第一视频编码器使用第一位深对第一层进行编 码，并且第二视频编码器使用第二位深对第二层进行编码，其中，所述第二位深不同于第一 位深。16. 根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一位深为8位，而第二位深为10位、12 位或14位。17. 根据权利要求2所述的方法，其中，第一视频编码器使用第一编码格式对第一层进 行编码，并且第二视频编码器使用第二编码格式对第二层进行编码，其中，所述第二编码格 式不同于第一编码格式。18. 根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一编码格式为MPEG-2编码格式，而第二 编码格式为AVC或肥VC编码格式。19. 一种用于减少视频编码期间的色度相关的伪像的方法，所述方法包括： 访问包括一个亮度分量和两个色度分量的颜色空间中的输入信号； 确定白点在所述输入信号的颜色空间中的原始的白点色度坐标值u，Dv); 使用色度转化函数将所述输入信号转化为包括两个转化的色度分量的转化的颜色空 间中的第二信号，其中，所述色度转化函数将所述原始的白点色度坐标移位至所述转化的 色度颜色空间中的坐标的预定第二集合；W及 对所述第二信号进行编码W产生编码的位流。20. 根据权利要求19所述的方法，其中，输入颜色空间包括感知量化的亮度分量 (Luma)化及U'和V'色度分量。21. 根据权利要求19所述的方法，其中，所述色度转化函数包括计算： Ct= (C-Dc)a+b， 其中，对于色度分量，C表示输入的色度值，Ct表示转化的色度值，Dc表示原始的白点坐 标值，α为常数，并且b是白点坐标的预定第二集合的坐标值。22. 根据权利要求21所述的方法，其中，b近似等于0. 5,并且α被定义为在1. 0与1. 5 之间。23. 根据权利要求19所述的方法，其中，所述色度转化函数包括计算： Ct=g(Luma) (C-Dc)a+b, 其中，对于色度分量，C表示输入的色度值，Ct表示转化的色度值，Dc表示原始的白点坐 标值，g(Luma)表示所述输入信号的亮度分量的函数，α为常数，并且b是白点坐标的预定 第二集合的坐标值。24. 根据权利要求19所述的方法，还包括在编码步骤之前对所述第二信号的色度分量 进行子采样。25. 根据权利要求19所述的方法，其中，所述白点的坐标的预定第二集合近似处于所 述转化的色度颜色空间的中屯、。26. 根据权利要求19所述的方法，其中，所述色度转化函数包括计算： Ct=g(l) (C-a)+a, 其中，对于色度分量，C表示输入的色度值，Ct表示转化的色度值，g(I)表示输入信号 的亮度分量的函数，并且α为常数，其中，C包括信号在感知量化的IPT颜色空间（IPT-P曲 中的色度分量，并且I包括信号在感知量化的ΙΡΤ颜色空间中的亮度分量。27. -种包括处理器并且被配置为执行在权利要求1-26中记载的方法中的任何一个 的装置。28. -种具有存储在其上的、用于执行根据权利要求1-26中的任何一项所述的方法的 计算机可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质。
【专利摘要】编码器接收将以分层表示被编码的输入的增强动态范围(EDR)图像。输入图像可以使用一个或多个视频编码器不支持的位深格式被伽玛编码或感知编码。该输入图像被重映射到一个或多个量化层以使用可用视频编码器来产生适合于压缩的输出码字。展现了确定用于线性和非线性映射函数的最佳函数参数的算法。给定映射函数，反向映射函数可以作为查找表被发送到解码器，或者它可以使用分段多项式近似来近似。还展现了用于表示反向映射函数的多项式近似技术以及减小颜色偏移的色度转化方案。
【IPC分类】G06T5/00, H04N19/105, H04N19/192, H04N19/136, H04N19/36, H04N19/126, H04N19/46, G06T5/50, H04N19/186
【公开号】CN105324997
【申请号】CN201480034679
【发明人】苏冠铭, R·阿特肯斯, J·S·米勒
【申请人】杜比实验室特许公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年6月16日
【公告号】EP3011741A1, US20160134872, WO2014204865A1