(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デバイスディペンデント浮動小数点イメージデータをデバイスインディペンデント浮動小数点イメージデータに変換するように構成される色空間変換器（２１０）であって、そこにおいて、前記デバイスディペンデント浮動小数点イメージデータは、ピクセルごとに３つの浮動小数点パラメータの値を含み、さらに、前記デバイスインディペンデント浮動小数点データは、ピクセルごとに浮動小数点輝度イメージ値（１０２）および浮動小数点クロミナンスイメージ値を含む、色空間変換器（２１０）、
イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのそれぞれのピクセルの前記浮動小数点輝度イメージ値（１０２）の最小値（１１２）および最大値（１１４）を決定するように構成される極値決定器（１１０）、
それぞれのピクセルの前記浮動小数点輝度イメージ値（１０２）を整数輝度イメージ値にマップするように構成される浮動小数点対整数変換器（１２０）であって、そこにおいて、それぞれの整数イメージ値（１０２）は、整数イメージ値の所定の範囲にあり、そこにおいて、前記決定された最小の浮動小数点イメージ値（１１２）は、整数イメージ値の前記所定の範囲の最小の整数イメージ値にマップされ、さらに、前記決定された最大の浮動小数点イメージ値（１１４）は、整数イメージ値の前記所定の範囲の最大の整数イメージ値にマップされる、
そこにおいて、前記浮動小数点対整数変換器（１２０）は、前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージのための少なくとも１つの変換パラメータを前記決定された最小の浮動小数点値（１１２）および前記決定された最大の浮動小数点値（１１４）に基づいて計算するように構成され、そこにおいて、前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージのそれぞれのピクセルの前記浮動小数点値（１０２）は、前記変換パラメータに基づいてマップされる、浮動小数点対整数変換器（１２０）、および
前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージの符号化されたイメージデータ（１３２）を得て提供するためにそれぞれのピクセルの前記整数イメージ値（１２２）を符号化するように構成されるエンコーダ（１３０）を含み、
そこにおいて、前記変換パラメータは、前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージの前記符号化されたイメージデータ（１３２）とともに提供される、イメージエンコーダ（１００、２００、５００）。
【請求項２】
前記整数輝度イメージ値のピクセルごとのビットの数（ｎＬ）は、前記整数クロミナンスイメージ値のピクセルごとのビットの数（ｎｃ）よりも多い、請求項１に記載のイメージエンコーダ。
【請求項３】
前記極値決定器（１１０）は、イメージの一部ごとに、一群のイメージのイメージごとに、または、イメージシーケンスの一群のイメージごとに、最小値（１１２）および最大値（１１４）を決定するように構成される、請求項１または請求項２に記載のイメージエンコーダ。
【請求項４】
前記浮動小数点対整数変換器（１２０）は、前記浮動小数点イメージ値が整数イメージ値の前記範囲を通して対数的に分配されるように、それぞれのピクセルの前記浮動小数点イメージ値（１０２）の対数的な値を決定するように構成され、さらに、前記対数的な浮動小数点イメージ値を前記整数イメージ値にマップするように構成され、さらに、そこにおいて、前記決定された最小値（１１２）は、前記浮動小数点イメージ値の最小の正の値である、請求項１ないし請求項３のうちの１つに記載のイメージエンコーダ。
【請求項５】
前記色空間変換器（２１０）は、前記浮動小数点輝度イメージ値（Ｙ）および２つの浮動小数点クロミナンスイメージ値（ｘ、ｙ）を次の方程式
0005608245.tif 000005
によるそれぞれのピクセルのＲＧＢデータ（２０２）に基づいてピクセルごとに計算するように構成され、
そこにおいて、Ｒ、ＧおよびＢは、デバイスディペンデント色空間の色空間パラメータであり、ＸおよびＺは、デバイスインディペンデント色空間の色空間パラメータであり、Ｙは、前記浮動小数点輝度イメージ値（１０２）であり、さらに、ｘおよびｙは、デバイスインディペンデント色空間の２つの浮動小数点クロミナンスイメージ値であり、
そこにおいて、前記浮動小数点対整数変換器（１２０）は、次の方程式
0005608245.tif 000006
によるそれぞれのピクセルの前記整数輝度イメージ値（Ｌ、１２２）を決定するように構成され、
そこにおいて、Ｌは、前記整数輝度イメージ値（１２２）であり、ａおよびｂは、変換パラメータであり、さらに、ｎＬは、前記整数輝度イメージ値のピクセルごとのビットの数であり、さらに
２つの整数クロミナンスイメージ値を方程式
0005608245.tif 000007
による前記２つの計算された浮動小数点クロミナンスイメージ値に基づいてピクセルごとに決定するように構成され、
そこにおいて、ｕｅおよびｖｅは、２つの整数クロミナンスイメージ値であり、ｃは、変換パラメータであり、さらに、ｎｃは、整数クロミナンスイメージ値のピクセルごとのビットの数であり、さらに
そこにおいて、前記エンコーダ（１３０）は、前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージの前記符号化されたイメージデータ（１３２）を得て提供するために、それぞれのピクセルの前記整数輝度イメージ値（Ｌ、１２２）および前記２つの整数クロミナンスイメージ値（ｕｅ、ｖｅ）を符号化するように構成される、請求項１ないし請求項４のうちの１つに記載のイメージエンコーダ。
【請求項６】
イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのピクセルごとに整数イメージ値（３１２）を得るために、さらに、前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージの変換パラメータ（３１４）を得るために、受信された符号化されたデバイスインディペンデントイメージデータ（３０２）を復号化するように構成されるデコーダ（３１０）であって、そこにおいて、それぞれのピクセルの前記整数イメージ値は、それぞれのピクセルの輝度値およびクロミナンス値を含む、デコーダ（３１０）、
それぞれのピクセルの前記整数イメージ輝度値（３１２）を前記変換パラメータ（３１４）に基づいて浮動小数点輝度イメージ値（３２２）にマップするように構成される整数対浮動小数点変換器（３２０）であって、そこにおいて、それぞれの浮動小数点イメージ値（３２２）は、浮動小数点イメージ値の範囲にあり、そこにおいて、前記浮動小数点イメージ値の前記範囲は、前記変換パラメータ（３１４）に依存する、整数対浮動小数点変換器（３２０）、および
デバイスインディペンデント浮動小数点イメージデータ（３２２）をデバイスインディペンデント浮動小数点イメージデータ（４１２）に変換するように構成される色空間変換器（４１０）であって、そこにおいて、前記デバイスインディペンデント浮動小数点イメージデータ（３２２）は、ピクセルごとに前記浮動小数点輝度イメージ値（３２２）および浮動小数点クロミナンスイメージ値を含み、さらに、前記デバイスディペンデント浮動小数点イメージデータ（４１２）は、ピクセルごとに３つの浮動小数点パラメータの値を含む、色空間変換器（４１０）を含む、イメージデコーダ（３００、４００、５５０）。
【請求項７】
前記整数輝度イメージ値のピクセルごとのビットの数（ｎＬ）は、前記整数クロミナンスイメージ値のピクセルごとのビットの数（ｎｃ）よりも多い、請求項６に記載のイメージデコーダ。
【請求項８】
前記整数対浮動小数点変換器（３２０）は、ピクセルのための浮動小数点イメージ値を累乗に基づいて決定するように構成され、そこにおいて、前記累乗の指数は、前記ピクセルの前記対応する整数イメージ値（３１２）および前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージの前記変換パラメータ（３１４）に基づく、請求項６または請求項７に記載のイメージデコーダ。
【請求項９】
前記整数対浮動小数点変換器（３２０）は、次の方程式
0005608245.tif 000008
によるピクセルごとに前記浮動小数点輝度イメージ値（Ｙ、３２２）を決定するように構成され、
そこにおいて、Ｌは、前記整数輝度イメージ値（３１２）であり、Ｙは、前記浮動小数点輝度イメージ値（３２２）であり、ａおよびｂは、変換パラメータ（３１４）であり、さらに、ｎＬは、前記整数輝度イメージ値のピクセルごとのビットの数であり、さらに
２つの浮動小数点クロミナンスイメージ値（ｘ、ｙ）を方程式
0005608245.tif 000009
による２つの復号化された整数クロミナンスイメージ値（ｕｅ、ｖｅ）に基づいてピクセルごとに決定するように構成され、
そこにおいて、ｕｅおよびｖｅは、前記２つの整数クロミナンスイメージ値であり、ｃは、変換パラメータであり、ｘおよびｙは、デバイスインディペンデント色空間の前記２つの浮動小数点クロミナンスイメージ値であり、ｕおよびｖは、２つの浮動小数点クロミナンスイメージ値であり、さらに、ｎｃは、整数クロミナンスイメージ値のピクセルごとのビットの数であり、さらに
そこにおいて、前記色空間変換器（４１０）は、それぞれのピクセルのデバイスディペンデントＲＧＢデータを次の方程式
0005608245.tif 000010
によるそれぞれのピクセルの前記浮動小数点輝度イメージ値（Ｙ、３２２）および前記２つの浮動小数点クロミナンスイメージ値（ｘ、ｙ）に基づいて計算するように構成され、
そこにおいて、Ｒ、ＧおよびＢは、デバイスディペンデント色空間の色空間パラメータであり、さらに、ＸおよびＺは、デバイスインディペンデント色空間の色空間パラメータである、請求項６ないし請求項８のうちの１つに記載のイメージデコーダ。
【請求項１０】
デバイスディペンデント浮動小数点イメージデータをデバイスインディペンデント浮動小数点イメージデータに変換するステップであって、そこにおいて、前記デバイスディペンデント浮動小数点イメージデータは、ピクセルごとに３つの浮動小数点パラメータの値を含み、さらに、前記デバイスインディペンデント浮動小数点データは、ピクセルごとに浮動小数点輝度イメージ値（１０２）および２つの浮動小数点クロミナンスイメージ値を含む、変換するステップ、
イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのそれぞれのピクセルの浮動小数点輝度イメージ値の最小値および最大値を決定するステップ（７１０）、
前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージのための少なくとも１つの変換パラメータを前記決定された最小の浮動小数点値および前記決定された最大の浮動小数点値に基づいて計算するステップ、
それぞれのピクセルの前記浮動小数点輝度イメージ値を整数輝度イメージ値にマップするステップ（７２０）であって、そこにおいて、それぞれの整数イメージ値は、整数イメージ値の所定の範囲にあり、そこにおいて、前記決定された最小の浮動小数点イメージ値は、整数イメージ値の前記所定の範囲の最小の整数イメージ値にマップされ、さらに、前記決定された最大の浮動小数点イメージ値は、整数イメージ値の前記所定の範囲の最大の整数イメージ値にマップされる、
そこにおいて、前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージのそれぞれのピクセルの前記浮動小数点値（１０２）は、前記変換パラメータに基づいてマップされる、マップするステップ（７２０）、
前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージの符号化されたイメージデータを得るためにそれぞれのピクセルの前記整数イメージ値を符号化するステップ（７３０）、および
前記符号化されたイメージデータを提供するステップ（７４０）を含み、
そこにおいて、前記変換パラメータは、前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージの前記符号化されたイメージデータ（１３２）とともに提供される、符号化されたイメージデータを提供するための方法（７００）。
【請求項１１】
イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのピクセルごとに整数イメージ値を得るために、さらに、前記イメージの一部、前記イメージまたは前記一群のイメージの変換パラメータを得るために、受信された符号化されたデバイスインディペンデントイメージデータを復号化するステップ（８１０）であって、そこにおいて、それぞれのピクセルの前記整数イメージ値は、それぞれのピクセルの輝度値およびクロミナンス値を含む、復号化するステップ（８１０）、
それぞれのピクセルの前記整数輝度イメージ値を前記変換パラメータに基づいて浮動小数点輝度イメージ値にマップするステップ（８２０）であって、そこにおいて、それぞれの浮動小数点イメージ値は、浮動小数点イメージ値の範囲にあり、そこにおいて、浮動小数点イメージ値の前記範囲は、前記変換パラメータに依存する、マップするステップ（８２０）、および
デバイスインディペンデント浮動小数点イメージデータ（３２２）をデバイスインディペンデント浮動小数点イメージデータ（４１２）に変換するステップであって、そこにおいて、前記デバイスインディペンデント浮動小数点イメージデータ（３２２）は、ピクセルごとに前記浮動小数点輝度イメージ値（３２２）および浮動小数点クロミナンスイメージ値を含み、さらに、前記デバイスディペンデント浮動小数点イメージデータ（４１２）は、ピクセルごとに３つの浮動小数点パラメータの値を含む、変換するステップを含む、イメージデータを復号化するための方法（８００）。
【請求項１２】
コンピュータプログラムがコンピュータまたはマイクロコントローラ上で実行されるときに、請求項１０または請求項１１に記載の方法を実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明による実施形態は、イメージ／ビデオ符合化または復号化に関し、特に、イメージエンコーダおよびイメージデコーダ並びに符号化されたイメージデータを提供するための方法およびイメージデータを復号化するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
人間の目は、約１００，０００：１の範囲にわたって単一ビューの輝度に適応することができ、さらに、一定の輝度で約１０，０００色を区別することができる。比較すると、典型的なコンピュータモニタは、１００：１より少ない輝度範囲を有し、その可視色域のおよそ半分をカバーする。この違いにもかかわらず、大部分のデジタルイメージフォーマットは、人間の視覚の特徴よりむしろ、従来のディスプレイの能力に合わせている。
【０００３】
最近、拡張した処理およびより高忠実度のディスプレイ方法ができる、取り込まれて合成的な、高ダイナミックレンジ（ＨＤＲ）イメージへの増加された関心があった。
【０００４】
ＨＤＲイメージは、ディスプレイ参照されたイメージよりむしろ、シーン参照されたイメージ（例えば、”Ｋｒａｗｃｚｙｋ，  Ｇ．，  Ｍｙｓｚｋｏｗｓｋｉ，  Ｋ．，  ａｎｄ  Ｓｅｉｄｅｌ，  Ｈ．−Ｐ．  ２００５  ”Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  ｅｆｆｅｃｔｓ  ｉｎ  ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  ｔｏｎｅ  ｍａｐｐｉｎｇ．”  Ｉｎ  ＳＣＣＧ  ´０５：  Ｐｒｏｃ．  Ｏｆ  ｔｈｅ  ２１ｓｔ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ，  １９５．２０２．”）を格納する。そのようなイメージは、かすかな星の光（１０-6ｃｄ／ｍ2）から明るい日光（１０8ｃｄ／ｍ2）までダイナミックレンジをカバーすることができる。目は、１００，０００：１である５桁のダイナミックレンジを同時に認めることができる。そのような高ダイナミックレンジに適応するために、例えばｏｐｅｎＥＸＲのような大部分の一般的に用いられたＨＤＲイメージフォーマットは、イメージをピクセルごとに浮動小数点数の３ビットバイトに格納する。
【０００５】
ＬｏｇＬｕｖ変換（例えば、”Ｌａｒｓｏｎ，  Ｇ．Ｗ．，  ”Ｏｖｅｒｃｏｍｉｎｇ  Ｇａｍｕｔ  ａｎｄ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ  Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｍａｇｅｓ，”  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｉｘｔｈ  Ｃｏｌｏｒ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  １９９８．”，  ”Ｎ．  Ａｄａｍｉ，  Ｍ．  Ｏｋｕｄａ，  ”Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ  ｃｏｌｏｒ  ｓｐａｃｅ  ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ｗａｖｅｌｅｔ  ｂａｓｅｄ  ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  ＨＤＲ  ｉｍａｇｅｓ，”  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｉｍａｇｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，  Ｍｏｄｅｎａ  （２００７）”，  ”Ｄ．  Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，  Ａ．  Ｋａｕｐ，  ”Ｌｏｓｓｙ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｆｌｏａｔｉｎｇ  Ｐｏｉｎｔ  Ｈｉｇｈ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ  Ｉｍａｇｅｓ  ＪＰＥＧ２０００，”  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｉｍａｇｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，  Ｍｏｄｅｎａ  （２００７）”）方法は、浮動小数点ピクセルを整数ピクセルに変換する。そのようなスキームは、浮動小数点ＲＧＢ値をデバイスインディペンデントＸＹＺ色空間に変換することから始める。そして、ＸＹＺ色空間は、整数ＬｏｇＬｕｖ色空間に変換される。Ｌｕｍｉｎａｎｃｅチャネルのために、ログベースの変換が用いられる。色チャネルのために、ＣＩＥｕｖ表現が用いられる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｋｒａｗｃｚｙｋ，  Ｇ．，  Ｍｙｓｚｋｏｗｓｋｉ，  Ｋ．，  ａｎｄ  Ｓｅｉｄｅｌ，  Ｈ．−Ｐ．  ２００５  ”Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  ｅｆｆｅｃｔｓ  ｉｎ  ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  ｔｏｎｅ  ｍａｐｐｉｎｇ．”  Ｉｎ  ＳＣＣＧ  ´０５：  Ｐｒｏｃ．  Ｏｆ  ｔｈｅ  ２１ｓｔ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ，  １９５．２０２．
【非特許文献２】Ｌａｒｓｏｎ，  Ｇ．Ｗ．，  ”Ｏｖｅｒｃｏｍｉｎｇ  Ｇａｍｕｔ  ａｎｄ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ  Ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｍａｇｅｓ，”  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｉｘｔｈ  Ｃｏｌｏｒ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  １９９８．
【非特許文献３】Ｎ．  Ａｄａｍｉ，  Ｍ．  Ｏｋｕｄａ，  ”Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ  ｃｏｌｏｒ  ｓｐａｃｅ  ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ｗａｖｅｌｅｔ  ｂａｓｅｄ  ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  ＨＤＲ  ｉｍａｇｅｓ，”  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｉｍａｇｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，  Ｍｏｄｅｎａ  （２００７）
【非特許文献４】Ｄ．  Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，  Ａ．  Ｋａｕｐ，  ”Ｌｏｓｓｙ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｆｌｏａｔｉｎｇ  Ｐｏｉｎｔ  Ｈｉｇｈ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ  Ｉｍａｇｅｓ  ＪＰＥＧ２０００，”  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｉｍａｇｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，  Ｍｏｄｅｎａ  （２００７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、イメージ品質を増加しおよび／または符号化されたイメージデータの必要量を低減することを可能にする、イメージまたはビデオのために改善された符号化概念を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１に記載のイメージエンコーダ、請求項６に記載のイメージデコーダ、請求項１０に記載の符号化されたイメージデータを提供するための方法、請求項１１に記載のイメージデータを復号化するための方法または請求項１２に記載のコンピュータプログラムによって解決される。
【０００９】
本発明の実施形態は、極値決定器、浮動小数点対整数変換器およびエンコーダを含むイメージエンコーダを提供する。極値決定器は、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのそれぞれのピクセルの浮動小数点イメージ値の最小値および最大値を決定するように構成される。さらに、浮動小数点対整数変換器は、それぞれのピクセルの浮動小数点イメージ値を整数イメージ値にマップするように構成される。それぞれの整数イメージ値は、整数イメージ値の所定の範囲にある。決定最小の浮動小数点値は、整数イメージ値の所定の範囲の最小の整数イメージ値にマップされ、さらに、決定された最大の浮動小数点値は、整数イメージ値の所定の範囲の最大の整数イメージ値にマップされる。加えて、エンコーダは、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージの符号化されたイメージデータを得て提供するためにそれぞれのピクセルの整数イメージ値を符号化するように構成される。
【００１０】
本発明による実施形態は、浮動小数点対整数変換がイメージの一部、イメージまたは一群のイメージの範囲内でピクセルの浮動小数点値の分配に適応されるという中心思想に基づく。換言すれば、浮動小数点値の範囲は、整数値の範囲が浮動小数点値の範囲に動的に適応されうる整数値の範囲にマップされる。これによって、浮動小数点値が浮動小数点値の狭い範囲にわたって分配されるだけである場合、静的マッピングを用いる概念と比較して、よりよい解像度が達成されうる。浮動小数点対整数変換の解像度を増加することによって、浮動小数点値の狭い分配を有するイメージのイメージ品質は、大幅に改善されうる。
【００１１】
さらに、イメージデータの低減された量は、静的マッピングを用いる概念と比較して、増加された解像度を浮動小数点値の狭い分配を有するイメージに提供するために必要となることもあり、その理由は、これらの周知の方法が、高解像度を、必要なイメージデータの量を大幅に増加する浮動小数点値の全部の許容範囲に提供しなければならないからである。
【００１２】
本発明のさらなる実施形態は、デコーダおよび整数対浮動小数点変換器を含むイメージデコーダを提供する。デコーダは、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのピクセルごとに整数イメージ値を得るために、さらに、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージの変換パラメータを得るために、受信された符号化されたイメージデータを復号化するように構成される。さらに、整数対浮動小数点変換器は、それぞれのピクセルの整数イメージ値を変換パラメータに基づいて浮動小数点イメージ値にマップするように構成され、そこにおいて、それぞれの浮動小数点イメージ値は、浮動小数点イメージ値の範囲にあり、そこにおいて、浮動小数点イメージ値の範囲は、変換パラメータに依存する。
【００１３】
イメージデコーダは、記載されているイメージエンコーダと同じ中心思想に基づく。整数イメージ値の範囲は、オリジナルイメージの浮動小数点値の範囲に適応される。したがって、変換パラメータは、整数イメージ値の範囲および浮動小数点イメージ値の範囲間の動的関係を考慮するために、符号化されたイメージデータの一部である。それで、浮動小数点値が浮動小数点値の狭い範囲にわたって分配されるだけである場合、静的マッピングを用いる概念と比較して、よりよい解像度が達成されうる。浮動小数点対整数変換の解像度を増加することによって、浮動小数点値の狭い分配を有するイメージのイメージ品質は、大幅に改善されうる。
【００１４】
本発明によるいくつかの実施形態において、それぞれのピクセルの浮動小数点イメージ値およびそれぞれのピクセルの整数イメージ値は、それぞれのピクセルの輝度値を表す。しばしば、イメージの部分、イメージまたは一群のイメージは、可能な輝度値の範囲と比較して、狭い範囲において輝度値を有するピクセルを含む。したがって、浮動小数点輝度値の範囲に対する整数値の範囲の適応は、解像度を大幅に改善することができ、そこにおいて、イメージデータの量は、増加しない。
【００１５】
本発明によるいくつかの実施形態は、浮動小数点値が整数値の範囲を通して対数的に分配されるように、それぞれのピクセルの浮動小数点値のための対数的な値の決定に関する。対数的なマッピングによって、人間の視覚は、より正確なものであると考慮されうる。
【００１６】
本発明による実施形態は、添付図面を参照してその後に詳述される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、イメージエンコーダのブロック図である。
【図２】図２は、イメージエンコーダのブロック図である。
【図３】図３は、イメージデコーダのブロック図である。
【図４】図４は、イメージデコーダのブロック図である。
【図５】図５は、イメージエンコーダおよびイメージデコーダのブロック図である。
【図６ａ】図６ａは、非適応変換の後のイメージの輝度のヒストグラムの概略図である。
【図６ｂ】図６ｂは、適応変換の後のイメージの輝度のヒストグラムの概略図である。
【図７】図７は、符号化されたイメージデータを提供するための方法のフローチャートである。
【図８】図８は、イメージデータを復号化するための方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下において、同じ参照番号が、同じかまたは類似の機能特性を有するオブジェクトおよび機能ユニットのために部分的に用いられ、さらに、図に関してそれの記載は、実施形態の記載において冗長性を低減するために他の図にも当てはまる。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態によるイメージエンコーダ１００のブロック図を示す。イメージエンコーダ１００は、極値決定器１１０、浮動小数点対整数変換器１２０およびエンコーダ１３０を含む。極値決定器１１０は、浮動小数点対整数変換器１２０に接続され、さらに、浮動小数点対整数変換器１２０は、エンコーダ１３０に接続される。極値決定器１１０は、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのそれぞれピクセルの浮動小数点イメージ値１０２の最小値１１２および最大値１１４を決定する。さらに、浮動小数点対整数変換器１２０は、それぞれのピクセルの浮動小数点イメージ値１０２を整数イメージ値１２２にマップし、そこにおいて、それぞれの整数イメージ値１２２は、整数イメージ値の所定の範囲にある。決定された最小の浮動小数点値１１２は、整数イメージ値の所定の範囲の最小の整数イメージ値にマップされ、さらに、決定された最大の浮動小数点値１１４は、整数イメージ値の所定の範囲の最大の整数イメージ値にマップされる。加えて、エンコーダ１３０は、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージの符号化されたイメージデータ１３２を得て提供するためにそれぞれのピクセルの整数イメージ値１２２を符号化する。
【００２０】
浮動小数点イメージ値の最小値１１２および最大値１１４は、浮動点イメージ値の範囲を定義する。イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのすべてのピクセルの浮動小数点イメージ値は、浮動小数点イメージ値のこの範囲にある。浮動小数点値のこの範囲は、最小の浮動小数点値１１２を整数イメージ値の所定の範囲の最小の整数イメージ値に割り当て、さらに、最大の浮動小数点値１１４を整数イメージ値の所定の範囲の最大の整数イメージ値に割り当てることによって、整数イメージ値の範囲にマップされる。このような方法で、浮動小数点イメージ値の変更範囲は、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージの整数イメージ値の一定な所定の範囲にマップされうる。
【００２１】
例えば、整数イメージ値の所定の範囲は、０から２５５まで、０から１０２４まで、０から４０９６またはより多くまで（０から始まることは、義務的でない）を達成することができる。換言すれば、整数イメージ値の所定の範囲にある整数イメージ値は、例えば、８ビット、９ビット、１０ビット、１２ビットまたは１４ビットの（またはより多い）整数値であってもよい。
【００２２】
記載されている概念を用いることによって、よりよい解像度が達成されうる。浮動小数点対整数変換の解像度を増加することによって、浮動小数点値の狭い分配を有するイメージのイメージ品質は、改善されうる。
【００２３】
さらに、イメージデータの低減された量は、静的マッピングを用いる概念と比較して、増加された解像度を浮動小数点値の狭い分配を有するイメージに提供するために必要となることもあり、その理由は、これらの周知の方法が、高解像度を、必要なイメージデータの量を大幅に増加する浮動小数点イメージ値の全部の許容範囲に提供しなければならないからである。
【００２４】
例えば、イメージのための可能な許容浮動小数点イメージ値は、０〜１０，０００に達成することができるが、イメージのピクセルは、７０００から８０００まで浮動小数点イメージ値だけを含む。そして、７０００の最小値および８０００の最大値が決定される。それで、記載されている概念によれば、７０００および８０００間の浮動小数点値だけは、整数イメージ値の範囲にマップされ、それは、例えば、０から１０００まで達成することができる。対照的に、周知の方法は、可能な浮動小数点イメージ値のすべての範囲、すなわち、０〜１０，０００を、整数イメージ値の範囲にマップする。したがって、この例に関して、記載されている概念によって達成される解像度は、周知の方法の解像度より１０倍多い。同じ解像度に周知の静的マッピングを提供することは、整数イメージ値の範囲より１０倍大きい範囲したがってイメージデータの増加された量を必要とする。
【００２５】
浮動小数点イメージ値は、例えば、ＲＧＢ色空間（赤、緑、青）におけるパラメータ、ＣＭＹ色空間（シアン、マゼンダ、イエロー）におけるパラメータ、ＣＭＹＫ色空間（シアン、マゼンダ、イエロー、キー）におけるパラメータ、ＣＩＥ−ＸＹＺ色空間（ＣＩＥ、イルミネーションのインターナショナルコミッション）におけるパラメータまたはＣＩＥ−Ｌｕｖ色空間におけるパラメータとして、いかなる浮動小数点色空間パラメータであってもよい。
【００２６】
整数イメージ値は、色空間のいかなる整数色空間パラメータであってもよい。例えば、整数イメージ値は、色空間の整数色空間パラメータであってもよく、また、浮動小数点イメージ値によって表されてもよい。
【００２７】
エンコーダ１３０は、例えば、エントロピーエンコーダ、差動エンコーダ、ＭＰＥＧ−エンコーダ、Ｈ．２６２またはＨ．２６４−エンコーダであってもよい。
【００２８】
極値決定器１１０、浮動小数点対整数変換器１２０およびエンコーダ１３０は、独立したハードウェアユニット、デジタル信号処理装置，マイクロコントローラ若しくはコンピュータの一部、または、コンピュータ若しくはマイクロコントローラ上で実行するためのコンピュータプログラム若しくはソフトウェア製品であってもよい。
【００２９】
極値決定器１１０は、イメージの一部ごとに、一群のイメージのイメージごとに、または、イメージシーケンス若しくはビデオの一群のイメージごとに、最小値１１２および最大値１１４を決定することができる。このような方法で、浮動小数点イメージ値の範囲は、整数イメージ値の範囲に動的に適応されうる。それで、イメージの一部ごとに、イメージごとにまたは一群のイメージごとに、浮動小数点イメージ値のための解像度は、最適化されうる。ビデオに関連して、イメージは、フレームとも呼ばれうる。
【００３０】
本発明によるいくつかの実施形態において、浮動小数点対整数変換器１２０は、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのための少なくとも１つの変換パラメータを計算することができる。変換パラメータは、浮動小数点イメージ値の範囲および整数イメージ値の範囲間の関連を示すことができる。したがって、変換パラメータは、決定された最小の浮動小数点値および決定された最大の浮動小数点値に基づいて計算されうる。そして、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのそれぞれのピクセルの浮動小数点イメージ値１０２は、変換パラメータに基づいてマップされうる。加えて、変換パラメータは、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージの符号化されたイメージデータ１３２とともに提供されうる。このような方法で、イメージデコーダは、イメージを再生するためにそれぞれのピクセルの整数イメージ値と組み合わせて変換パラメータを用いることができる。
【００３１】
他の形態によれば、浮動小数点対整数変換器１２０は、浮動小数点イメージ値が整数イメージ値の範囲を通して対数的に分配されるように、それぞれのピクセルの浮動小数点イメージ値の対数的な値を決定することができ、さらに、対数的な浮動小数点イメージ値を整数イメージ値にマップすることができる。このために、決定された最小値は、浮動小数点イメージ値の最小の正の値であってもよい。整数イメージ値の範囲に対する浮動小数点イメージ値の分配のための対数スケールを用いることによって、人間の視覚は、人間の感覚のための達成可能な品質が改善されうるように、よりよく考慮されうる。
【００３２】
あるいは、それぞれのピクセルの浮動小数点イメージ値は、もちろん、非対数的な方法で対数的な値を決定することになしに、整数イメージ値にマップされうる。
【００３３】
本発明のいくつかの実施形態において、それぞれのピクセルの浮動小数点イメージ値は、それぞれのピクセルの輝度値を表す。イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのピクセルの輝度値は、制限された値の範囲にしばしば限られているので、浮動小数点輝度イメージ値のための整数イメージ値の範囲に対する浮動小数点イメージ値の範囲のマッピングの適応は、大幅に改善された解像度に導くことができる。
【００３４】
さらに、浮動小数点輝度イメージ値に加えて、それぞれのピクセルは、例えば、ＣＩＥ−ＸＹＺ色空間またはＣＩＥ−Ｌｕｖ色空間によって定義されるように、２つの浮動小数点クロミナンスイメージ値を含んでもよい。
【００３５】
加えて、イメージエンコーダは、色空間パラメータを１つの色空間から他の色空間の色空間パラメーに変換するための色空間変換器を含んでもよい。
【００３６】
図２は、本発明の実施形態によるイメージエンコーダ２００のブロック図を示す。イメージエンコーダ２００は、図１に示されるエンコーダと類似しているが、色空間変換器２１０を加えて含む。色空間変換器２１０は、極値決定器１１０および浮動小数点対整数変換器１２０に接続される。色空間変換器２１０は、いかなる色空間の色空間パラメータ２０２も他のいかなる色空間の色空間パラメータに変換することができる。
【００３７】
例えば、色空間変換器２１０は、デバイスディペンデント浮動小数点イメージデータ２０２（例えばＲＧＢ色空間パラメータまたはＣＭＹＫ色空間パラメータ）をデバイスインディペンデント浮動小数点イメージデータ１０２（例えばＣＩＥ−ＸＹＺ色空間パラメータまたはＣＩＥ−Ｌｕｖ色空間パラメータ）に変換することができる。この例において、デバイスディペンデント浮動小数点イメージデータは、ピクセルごとに３つの浮動小数点パラメータの値を含むことができ、さらに、デバイスインディペンデント浮動小数点データは、ピクセルごとに浮動小数点輝度イメージ値および２つの浮動小数点クロミナンスイメージ値を含むことができる。提案された概念による適応マッピングは、例えば、全３つの色空間パラメータに、または、浮動小数点輝度イメージ値だけに適用されうる。
【００３８】
色空間変換器２１０は、記載されている概念による適応浮動小数点対整数マッピングまたは変換が実現されうるように、浮動小数点色空間パラメータを極値決定器１１０および浮動小数点対整数変換器１２０に提供することができる。
【００３９】
図３は、本発明の実施形態によるイメージデコーダ３００のブロック図を示す。イメージデコーダ３００は、整数対浮動小数点変換器３２０に接続されるデコーダ３１０を含む。デコーダ３１０は、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのピクセルごとに整数イメージ値３１２を得るために、さらに、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージの変換パラメータ３１４を得るために、受信された符号化されたイメージデータ３０２を復号化する。さらに、整数対浮動小数点変換器３２０は、それぞれのピクセルの整数イメージ値３１２を変換パラメータ３１４に基づいて浮動小数点イメージ値３２２にマップする。それぞれの浮動小数点イメージ値３２２は、浮動小数点イメージ値の範囲にあり、浮動小数点イメージ値の範囲は、変換パラメータ３１４に依存する。
【００４０】
整数対浮動小数点変換器３２０は、整数イメージ値の範囲を浮動小数点イメージ値の範囲にマップする。浮動小数点イメージの範囲は、変換パラメータ３１４に依存し、さらに、異なるイメージの一部、イメージまたは一群のイメージ間で変更することができるので、マッピングの解像度は、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージの一部である浮動小数点イメージ値の範囲に適応することができる。このような方法で、整数イメージ値の限られた範囲は、より効率的に実施されうる。特に浮動小数点イメージ値の狭い範囲を有するイメージの一部、イメージまたは一群のイメージは、イメージデータの比較的少ない量を有する浮動小数点イメージ値のための高解像度に達成することができる。
【００４１】
イメージエンコーダのためにすでに記載されているように、それぞれのピクセルの整数イメージ値は、色空間の色空間パラメータ（例えばＣＩＥ−Ｌｕｖ色空間の輝度パラメータ）であってもよく、さらに、浮動小数点イメージ値は、色空間の対応する浮動小数点色空間パラメータ（例えばＣＩＥ−ＸＹＺ色空間のＹコンポーネント）であってもよい。
【００４２】
変換パラメータ３１４は、ピクセルの整数イメージ値の範囲およびピクセルの浮動小数点イメージ値の範囲間の関係を定義することができる。変換パラメータ３１４は、例えば、上述のイメージエンコーダによって決定されうる。
【００４３】
受信された符号化されたイメージデータは、浮動小数点イメージ値３２２に対して整数イメージ値３１２のマッピングのための１つより多い変換パラメータ３１４を含むことができる。
【００４４】
デコーダ３１０および整数対浮動小数点変換器３２０は、独立したハードウェアユニット、デジタル信号処理装置，コンピュータ若しくはマイクロコントローラの一部、または、コンピュータ若しくはマイクロコントローラ上で実行するためのコンピュータプログラム若しくはソフトウェア製品であってもよい。
【００４５】
イメージエンコーダのために記載されているように、整数イメージ値は、対数的な値を表すことができる。これは、整数対浮動小数点変換器３２０によって考慮されうる。換言すれば、整数対浮動小数点変換器３２０は、指数内で整数イメージ値を考慮することによって、それぞれのピクセルの整数イメージ値を浮動小数点イメージ値にマップすることができる。
【００４６】
さらに、イメージエンコーダの記載の後に、それぞれのピクセルの整数イメージ値は、例えば、それぞれのピクセルの輝度値を表すことができる。この例において、整数対浮動小数点変換器３２０は、これらの整数輝度イメージ値を浮動小数点輝度イメージ値にマップすることができる。
【００４７】
他の形態によれば、イメージデータ３０２は、ピクセルごとに１つより多い整数イメージ値を含むことができる。例えば、イメージデータ３０２は、色空間（例えばＣＩＥ−Ｌｕｖ色空間）の３つの色空間パラメータを表すピクセルごとに３つの整数イメージ値を含むことができる。これらの整数色空間パラメータの少なくとも１つの浮動小数点イメージ値に対する整数イメージ値のマッピングは、浮動小数点イメージ値の範囲が変換パラメータに依存する方法で変換パラメータに依存する。例えば、ＣＩＥ−Ｌｕｖ色空間のパラメータを表すイメージ値を得ると、輝度パラメータは、記載されている概念による適応方法でマップされうり、その一方で、クロミナンスパラメータ（ｕおよびｖ）は、非適応方法でマップされうる。
【００４８】
加えて、イメージデコーダは、１つの色空間の色空間パラメータ（例えば浮動小数点イメージ値）を他の色空間の色空間パラメータに変換するための色空間変換器を含むことができる。
【００４９】
図４は、本発明の実施形態によるイメージデコーダ４００のブロック図を示す。イメージデコーダ４００は、図３に示されるデコーダと類似しているが、色空間変換器４１０を加えて含む。整数対浮動小数点変換器３２０は、この色空間変換器４１０に接続される。色空間変換器４１０は、いかなる色空間の色空間パラメータ３２２も他のいかなる色空間の色空間パラメータに変換することができる。
【００５０】
例えば、色空間変換器４１０は、デバイスインディペンデント浮動小数点イメージデータ（例えばＣＩＥ−Ｌｕｖ色空間またはＣＩＥ−ＸＹＺ色空間の色空間パラメータ）をデバイスディペンデント浮動小数点イメージデータ（例えばＲＧＢ色空間またはＣＭＹＫ色空間の色空間パラメータ）に変換することができる。例えば、デバイスインディペンデント浮動小数点イメージデータは、ピクセルごとに浮動小数点輝度イメージ値および２つの浮動小数点クロミナンスイメージ値を含むことができ、それは、デバイスディペンデント浮動小数点イメージデータのピクセルごとに３つの浮動小数点パラメータに変換される。
【００５１】
図５は、本発明の実施形態によるイメージエンコーダ５００および対応するイメージデコーダ５５０のブロック図を示す。この例において、イメージエンコーダ５００は、Ｈ．２６４エンコーダ１３０に接続されるＬｏｇＬｕｖ変換器５１０を含む。ＬｏｇＬｕｖ変換器５１０は、極値決定器、浮動小数点対整数変換器および色空間変換器を含む。
【００５２】
ＬｏｇＬｕｖ変換器５１０は、この例において高ダイナミックレンジイメージデータ２０２を受信する。高ダイナミックレンジイメージデータ２０２は、例えば、放射輝度ＨＤＲフォーマット、ポータブル浮動マップ、ＴＩＦＦフォーマット（タグ付きイメージファイルフォーマット）またはｏｐｅｎＥＸＲフォーマット（例えばＲＧＢ４：４：４）において提供されうる。加えて、整数イメージ値１２２に、ＬｏｇＬｕｖ変換器５１０は、３つの変換パラメータ３１４（ａ、ｂ、ｃ）を提供することができる。変換パラメータ３１４は、整数イメージ値１２２とともに符号化されうるかまたは符号化されたイメージデータ１３２とともに符合化なしで提供されうる。
【００５３】
イメージデコーダ５５０は、逆ＬｏｇＬｕｖ変換器に接続されるＨ．２６４デコーダ３１０を含む。逆ＬｏｇＬｕｖ変換器は、整数対浮動小数点変換器３２０および色空間変換器４１０を含む。逆ＬｏｇＬｕｖ変換器は、復号化された浮動小数点イメージ値３１２および３つの変換パラメータ３１４（ａ、ｂ、ｃ）を受信する。復号化された浮動小数点イメージ値および変換パラメータ３１４基づいて、逆ＬｏｇＬｕｖは、この例において高ダイナミックレンジイメージデータを表すピクセルごとに３つのデバイスディペンデント浮動小数点パラメータを提供する。高ダイナミックレンジイメージデータは、イメージエンコーダ５００（例えばＲＧＢ４：４：４）の入力データと同じフォーマットまたは他の言及されたフォーマットにおいて提供されうる。
【００５４】
以下において、記載されている概念によるイメージエンコーダまたはイメージデコーダによって行われるマッピングまたは変換のためのより詳細な例は、図５に示される提案されたスキームに基づいて説明される。
【００５５】
この例において、入力イメージデータは、ＲＧＢデータとして提供される。このＲＧＢ浮動小数点値は、デバイスインディペンデントＸＹＺ色空間に変換されうる。そして、一群のフレーム、フレームまたはフレームの一部において利用可能な輝度の最小値および最大ちが発見される。それから、これらの値は、例えば、以下の方程式のように、浮動小数点輝度値を整数値にマップするために用いられる。
【００５６】
フォワード変換とも呼ばれるイメージデータを符号化するために、以下の方程式が用いられうる。
0005608245.tif 000002
【００５７】
逆変換とも呼ばれるイメージデータの復号化は、以下の方程式によって定義されうる。
0005608245.tif 000003
【００５８】
変換を符合化しおよび復号化するために、以下の変換パラメータが用いられうる。
0005608245.tif 000004
【００５９】
この方程式において、Ｒ、ＧおよびＢは、デバイスディペンデント色空間の色空間パラメータであり、ＸおよびＺは、デバイスインディペンデント色空間の色空間パラメータであり、Ｙは、浮動小数点輝度イメージ値であり、さらに、ｘおよびｙは、デバイスインディペンデント色空間の２つの浮動小数点クロミナンスイメージ値である。さらに、Ｌは、整数輝度イメージ値であり、ａ、ｂおよびｃは、変換パラメータであり、ｎLは、ｌｕｍａ（輝度）チャネルのためのサンプルごとのビットの数（整数輝度イメージ値のピクセルごとのビットの数）であり、ｕeおよびｖeは、２つの整数クロミナンスイメージ値であり、ｕおよびｖは、２つの浮動少数点クロミナンスイメージ値であり、さらに、ｎcは、彩度（クロミナンス）チャネルのためのサンプルごとのビットの数（整数クロミナンスイメージ値のピクセルごとのビットの数）である。
【００６０】
ｌｕｍａチャネルｎLのためのサンプルごとのビットの必要数は、例えば、１２または１４ビットであってもよく、その一方で、８ビットは、彩度チャネルｎC（それは、結果として４１０の定数ｃになる）のためのサンプルごとのビットの数に十分であってもよい。
【００６１】
この例において、浮動小数点ＨＤＲイメージまたはビデオシーケンスは、従来のビデオエンコーダを用いて次に符号化される整数イメージまたはビデオシーケンスに変換されうる。変換パラメータ（ａ、ｂ、ｃ）は、復号化の後に浮動小数点ＨＤＲイメージまたはビデオシーケンスを再生するために、サイド情報として送信されうる。これらのパラメータは、フレーム（イメージ）の一部、フレームまたは一群のフレームごとに選択することができる。パラメータｃは、例えば、固定値（例えば彩度サンプルごとに８ビットを表す４１０）に設定されうる。その場合、ｃは、ビットストリーム（符号化されたイメージデータ）とともに送られる必要はない。
【００６２】
以下の２つの図（図６ａ、６ｂ）は、（記載されている概念による）非適応および適応対数変換を適用した後のＨＤＲビデオフレームの整数値の範囲を示す。図６ａは、周知の非適応変換を用いて輝度のヒストグラムのための例を示す。ｘ軸は、輝度レベルを示し、さらに、ｙ軸は、対応する輝度レベルを含むピクセルの数を示す。適合的に、図６ｂは、適応変換を用いて輝度のヒストグラムのための例を示す。図６ａに示すように、非適応対数変換は、すべての利用可能な輝度レベルを用いない。一方、図６ｂは、適応方法がイメージにおいてより多いかまたはすべての利用可能な輝度レベルを用いることを示す。
【００６３】
この例において、彩度（クロミナンス）チャネルのために、ＣＩＥｕｖ表現は、提案され、非適応変換方法に類似している。しかしながら、他の色変換は、用いることもできる。彩度チャネルも、サンプルごとに、ｌｕｍａチャネルより低いビットで送信される／されうる。さらに、従来の４：２：０サンプリングのような彩度サブサンプリングは、使用することができる。
【００６４】
さらに、ｓＲＧＢ色空間は、この例において用いられる。しかし、記載されている概念は、例えば、アドービれんがＲＧＢ色空間のような他の色空間に同じように適用できる。
【００６５】
本発明によるいくつかの実施形態は、高ダイナミックレンジ（ＨＤＲ）ビデオ／イメージ圧縮のための適応ＬｏｇＬｕｖに関する。
【００６６】
記載されている概念がイメージ／ビデオの符号化／復号化に関することがより一般的である。それは、フレームまたはフレーム（イメージ）の一部のダイナミックレンジを考慮に入れて、浮動小数点ピクセル値を整数値にマップする。例えばＨ．２６４のような既存のビデオコーデックは、ピクセルを整数値として考慮する。この変換は、例えば、高ダイナミックレンジイメージまたはビデオシーケンスを効率的にしかし他のイメージおよびビデオフォーマットも符号化するために既存のエンコーダ／デコーダとともに用いることができる。
【００６７】
換言すれば、例えば、浮動小数点高ダイナミックレンジイメージまたはビデオシーケンスは、次に従来のビデオエンコーダを用いて符号化されるビデオシーケンスの整数イメージに変換されうる。提案された浮動対整数変換は、高ダイナミックレンジイメージまたはビデオシーケンスの輝度値のダイナミックレンジに関して適応できる。
【００６８】
周知の方法と比較して、提案されたスキームは、大幅によりよい結果をすべてのダイナミックレンジを含んでいない個々のフレーム／イメージに提供することができる。
【００６９】
図７は、本発明の実施形態による符号化されたイメージデータを提供するための方法７００のフローチャートを示す。方法７００は、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのそれぞれのピクセルの浮動小数点イメージ値の最小値および最大値を決定するステップ７１０を含む。さらに、方法７００は、それぞれのピクセルの浮動小数点イメージ値を整数イメージ値にマップするステップ７２０を含む。それぞれの整数イメージ値は、整数イメージ値の所定の範囲にある。決定された最小の浮動小数点値は、イメージ整数値の所定の範囲の最小の整数イメージ値にマップされ、さらに、決定された最大の浮動小数点値は、整数イメージ値の所定の範囲の最大の整数イメージ値にマップされる。加えて、方法７００は、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージの符号化されたイメージデータを得るために、それぞれのピクセルの整数イメージ値を符号化するステップ７３０と、符号化されたイメージデータを提供するステップ７４０とを含む。
【００７０】
加えて、方法７００は、さらなる任意のステップを含んでもよく、それは、イメージエンコーダの記載の間、言及される。
【００７１】
図８は、本発明の実施形態によるイメージデータを復号化するための方法８００のフローチャートを示す。方法８００は、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージのピクセルごとに整数イメージ値を得るために、さらに、イメージの一部、イメージまたは一群のイメージの変換パラメータを得るために、受信された符号化されたイメージデータを復号化するステップ８１０を含む。さらに、方法８００は、それぞれのピクセルの整数イメージ値を変換パラメータに基づいて浮動小数点イメージ値にマップすること８２０を含む。それぞれの浮動小数点イメージ値は、浮動小数点イメージ値の範囲にある。浮動小数点イメージ値の範囲は、変換パラメータに依存する。
【００７２】
加えて、方法８００は、イメージデコーダと関連して記載されているさらなる任意のステップを含むことができる。
【００７３】
記載されている概念のいくつかの形態が装置との関連で記載されていたにもかかわらず、これらの形態も対応する方法の記載を表すことが明らかであり、そこにおいて、ブロックまたはデバイスは、方法ステップまたは方法ステップの特徴に対応する。同様に、方法ステップとの関連で載されている形態は、対応する装置の対応するブロックまたはアイテムまたは特徴の記載を表す。
【００７４】
本発明の符号化されたイメージデータは、デジタル記憶媒体に格納することができ、または、例えばインターネットなどの例えば無線伝送媒体または有線伝送媒体などの伝送媒体に送信することができる。
【００７５】
特定の実施要求に応じて、本発明の実施形態は、ハードウェアにおいてまたはソフトウェアにおいて実施することができる。実施は、それぞれの方法が実行されるように、プログラム可能なコンピュータシステムと協働する（または協働することができる）、それに格納される電子的に可読の制御信号を有するデジタル記憶媒体、例えばフロッピー（登録商標）ディスク、ＤＶＤ、ブルーレイ（登録商標）、ＣＤ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリを用いて実行することができる。したがって、デジタル記憶媒体は、コンピュータ可読であってもよい。
【００７６】
本発明によるいくつかの実施形態は、電子的に可読の制御信号を有するデータキャリアを含み、それは、ここに記載されている方法の１つが実行されるように、プログラム可能なコンピュータシステムと協働することができる。
【００７７】
一般的に、本発明の実施形態は、プログラムコードを有するコンピュータプログラム製品として実施することができ、そのプログラムコードは、コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で実行されるときに、方法の１つを実行するために働く。プログラムコードは、例えば機械可読のキャリアに格納されうる。
【００７８】
他の実施形態は、ここに記載され機械可読のキャリアに格納される方法の１つを実行するためのそのコンピュータプログラムを含む。
【００７９】
したがって、換言すれば、本発明の方法の実施形態は、コンピュータプログラムがコンピュータ上で実行されるときに、ここに記載される方法の１つを実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラムである。
【００８０】
したがって、本発明の方法のさらなる実施形態は、それに記録され、ここに記載される方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを含むデータキャリア（またはデジタル記憶媒体またはコンピュータ可読の媒体）である。
【００８１】
したがって、本発明の方法のさらなる実施形態は、ここに記載される方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを表すデータストリームまたは信号のシーケンスである。そのデータストリームまたは信号のシーケンスは、例えば、データ通信接続を介して、例えばインターネットを介して伝送されるように構成されうる。
【００８２】
さらなる実施形態は、ここに記載される方法の１つを実行するように構成されまたは適応される、処理手段、例えばコンピュータ、またはプログラム可能な論理デバイスを含む。
【００８３】
さらなる実施形態は、その上に、ここに記載される方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムがインストールされているコンピュータを含む。
【００８４】
いくつかの実施形態において、プログラム可能な論理デバイス（例えばフィールドプログラマブルゲートアレイ）は、ここに記載される方法の機能性のいくつかまたはすべてを実行するために用いられうることができる。いくつかの実施形態において、フィールドプログラマブルゲートアレイは、ここに記載される方法の１つを実行するために、マイクロプロセッサと協働することができる。一般的に、その方法は、いかなるハードウェア装置によっても好ましく実行される。
【００８５】
上述の実施形態は、本発明の原理のために単に例示するだけである。ここに記載される構成および詳細の修正および変更が他の当業者にとって明らかであるものと理解される。したがって、本発明は、特許の請求の範囲によってだけ限定され、ここに実施形態の記述および説明として表される具体的な詳細によって限定されないと意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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