(57)【要約】  本発明の実施形態は、ビデオ符号化方法、ビデオ復号方法、ビデオエンコーダ、およびビデオデコーダを提供する。ビデオ符号化方法は、HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む符号化対象のHDR画像フレームを取得するステップと、複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップと、画像ブロックに対応する光電変換関数に応じて画像ブロックに光−電気変換を実行するステップと、光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを符号化するステップとを含む。本発明の実施形態によれば、ビデオ符号化効果を改善し、既存のビデオ符号化フレームワークによりよく適合するように、対応する1つの光電変換関数がそれぞれの画像ブロックに設定される。
2018524875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化対象の高ダイナミックレンジHDR画像フレームを取得するステップであって、前記HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、ステップと、
前記複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、前記画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップと、
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数に応じて前記画像ブロックに光−電気変換を実行するステップと、
前記光−電気変換が実行された前記複数の画像ブロックを符号化するステップと
を含む、ビデオ符号化方法。
【請求項２】
前記複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、前記画像ブロックに対応する光電変換関数を決定する前記ステップが、
前記画像ブロックの前記統計的輝度値に応じた前記複数の予め設定された光電変換関数の関数値を別個に決定するステップと、
前記複数の光電変換関数の前記関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択するステップと、
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数として、前記目標関数値に対応する光電変換関数を決定するステップと
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、前記画像ブロックに対応する光電変換関数を決定する前記ステップが、
前記画像ブロックの前記統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定するステップであって、前記第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つである、ステップと、
前記複数の数値区間と前記複数の光電変換関数との1対1の対応関係に基づいて、その統計的輝度値が前記第1の数値区間内に入る前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数として前記第1の数値区間に対応する光電変換関数を決定するステップと
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記光−電気変換が実行された前記複数の画像ブロックを符号化する前記ステップが、
前記複数の画像ブロックの量子化データを得るために前記光−電気変換が実行された前記複数の画像ブロックを8ビット単位で量子化するステップと、
前記複数の画像ブロックの前記量子化データに基づいて符号化を実行するステップと
を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記方法が、
前記画像ブロックの光−電気変換情報をビットストリームに書き込むステップであって、前記光−電気変換情報は、前記画像ブロックに対応する復号ブロックの電光変換関数を決定するためにデコーダ側で使用される、ステップ
をさらに含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックの以下の情報、すなわち、
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数の指数、
前記画像ブロックの前記統計的輝度値、または
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数のパラメータ
のうちの少なくとも1つを含む、請求項5に記載の方法。
【請求項７】
前記統計値が、前記画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記複数の画像ブロックのうちの少なくとも2つが、同じ光電変換関数に対応する、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、前記画像ブロックに対応する光電変換関数を決定する前記ステップが、
前記複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、前記第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップと、
前記第1の画像ブロックと、前記第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定するステップと、
前記決定された輝度相関に従って、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、
前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、前記第1の画像ブロックに対応する前記光電変換関数を前記HDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するステップ、または
前記第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが前記残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、前記残りの画像の統計的輝度値に応じて、前記残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するステップと
を含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
ビットストリームを復号して、高ダイナミックレンジHDR画像フレームを再構成するステップであって、前記HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、ステップと、
前記ビットストリームから前記複数の画像ブロックのそれぞれの光−電気変換情報を取得するステップであって、前記光−電気変換情報はデコーダ側で使用され、前記画像ブロックに対応する電光変換関数を決定する、ステップと、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定するステップと、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数に従って前記画像ブロックに電気−光変換を実行するステップと
を含む、ビデオ復号方法。
【請求項１１】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対する前記電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報を含み、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定する前記ステップが、
前記画像ブロックの前記電光変換関数の前記指数に応じた前記複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定するステップ
を含む、請求項10に記載の方法。
【請求項１２】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定する前記ステップが、
前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値に応じた前記複数の予め設定された電光変換関数の関数値を別個に決定するステップと、
前記複数の電光変換関数の前記関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択するステップと、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数として、前記目標関数値に対応する電光変換関数を決定するステップと
を含む、請求項10に記載の方法。
【請求項１３】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定する前記ステップが、
前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定するステップであって、前記第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つである、ステップと、
前記複数の数値区間と前記複数の電光変換関数との1対1の対応関係に基づいて、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数として前記第1の数値区間に対応する電光変換関数を決定するステップと
を含む、請求項10に記載の方法。
【請求項１４】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値を含み、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定する前記ステップが、
前記複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、前記第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップと、
前記第1の画像ブロックに対応する前記コードブロックと、前記第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応する前記コードブロックとの輝度相関を決定するステップと、
前記決定された輝度相関に従って、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、
前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有していると決定された場合には、前記第1の画像ブロックに対応する前記電光変換関数を前記HDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するステップ、または
前記第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが前記残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、前記残りの画像に対応する前記コードブロックの統計的輝度値に基づいて、前記残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するステップと
を含む、請求項10から13のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックの以下の情報、すなわち、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数の前記指数を示すために使用される前記指数情報、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数のパラメータを示すために使用される情報、または
前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値
のうちの少なくとも1つを含む、請求項10から14のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記統計値が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である、請求項10から15のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
符号化対象の高ダイナミックレンジHDR画像フレームを取得するように構成された取得ユニットであって、前記HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、取得ユニットと、
前記複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、前記画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するように構成された決定ユニットと、
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数に応じて前記画像ブロックに光−電気変換を実行するように構成された光−電気変換ユニットと、
前記光−電気変換が実行された前記複数の画像ブロックを符号化するように構成された符号化ユニットと
を備える、ビデオエンコーダ。
【請求項１８】
前記決定ユニットが、具体的には、前記画像ブロックの前記統計的輝度値に応じた前記複数の予め設定された光電変換関数の関数値を別個に決定し、前記複数の光電変換関数の前記関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択し、前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数として、前記目標関数値に対応する光電変換関数を決定するように構成されている、請求項17に記載のビデオエンコーダ。
【請求項１９】
前記決定ユニットが、具体的には、前記画像ブロックの前記統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定し、ここで、前記第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つであり、前記複数の数値区間と前記複数の光電変換関数との1対1の対応関係に基づいて、その統計的輝度値が前記第1の数値区間内に入る前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数として前記第1の数値区間に対応する光電変換関数を決定するように構成されている、請求項17に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２０】
前記符号化ユニットが、具体的には、前記複数の画像ブロックの量子化データを得るために、前記光−電気変換が実行された前記複数の画像ブロックを8ビット単位で量子化し、前記複数の画像ブロックの前記量子化データに基づいて符号化を実行するように構成されている、請求項17から19のいずれか一項に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２１】
前記ビデオエンコーダが、前記画像ブロックの光−電気変換情報をビットストリームに書き込むように構成された書き込みユニットであって、前記光−電気変換情報は、前記画像ブロックに対応する復号ブロックの電光変換関数を決定するためにデコーダ側で使用される、書き込みユニットをさらに備える、請求項17から20のいずれか一項に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２２】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックの以下の情報、すなわち、
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数の指数、
前記画像ブロックの前記統計的輝度値、または
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数のパラメータ
のうちの少なくとも1つを含む、請求項21に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２３】
前記統計値が、前記画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である、請求項17から22のいずれか一項に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２４】
前記複数の画像ブロックのうちの少なくとも2つが、同じ光電変換関数に対応する、請求項17から23のいずれか一項に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２５】
前記決定ユニットが、具体的には、前記複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、前記第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定し、前記第1の画像ブロックと、前記第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定し、前記決定された輝度相関に従って、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定し、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、前記第1の画像ブロックに対応する前記光電変換関数を前記HDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するか、または前記第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが前記残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、前記残りの画像の統計的輝度値に応じて、前記残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するように構成されている、請求項17から24のいずれか一項に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２６】
ビットストリームを復号して、高ダイナミックレンジHDR画像フレームを再構成するように構成された復号ユニットであって、前記HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、復号ユニットと、
前記ビットストリームから前記複数の画像ブロックのそれぞれの光−電気変換情報を取得するように構成された取得ユニットであって、前記画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいてエンコーダ側で前記光−電気変換情報を決定し、前記光−電気変換情報はデコーダ側で使用され、前記画像ブロックに対応する電光変換関数を決定する、取得ユニットと、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定するように構成された決定ユニットと、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数に従って前記画像ブロックに電気−光変換を実行するように構成された電気−光変換ユニットと
を備える、ビデオデコーダ。
【請求項２７】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックの前記電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報を含み、前記指数情報は、前記画像ブロックに対応する光電変換関数の指数に基づいて前記エンコーダ側で決定され、前記決定ユニットは、具体的には、前記画像ブロックの前記電光変換関数の前記指数に応じた前記複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定するように構成されている、請求項26に記載のビデオデコーダ。
【請求項２８】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値を含み、前記決定ユニットは、具体的には、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値に応じた前記複数の予め設定された電光変換関数の関数値を別個に決定し、前記複数の電光変換関数の前記関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択し、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数として、前記目標関数値に対応する電光変換関数を決定するように構成されている、請求項26に記載のビデオデコーダ。
【請求項２９】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値を含み、前記決定ユニットは、具体的には、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定し、ここで、前記第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つであり、前記複数の数値区間と前記複数の電光変換関数との1対1の対応関係に基づいて、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数として前記第1の数値区間に対応する電光変換関数を決定するように構成されている、請求項26に記載のビデオデコーダ。
【請求項３０】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値を含み、前記決定ユニットは、具体的には、前記複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、前記第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定し、前記第1の画像ブロックに対応する前記コードブロックと、前記第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応する前記コードブロックとの輝度相関を決定し、前記決定された輝度相関に従って、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定し、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有していると決定された場合には、前記第1の画像ブロックに対応する前記電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するか、または前記第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが前記残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、前記残りの画像に対応する前記コードブロックの統計的輝度値に基づいて、前記残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するように構成されている、請求項26から29のいずれか一項に記載のビデオデコーダ。
【請求項３１】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックの以下の情報、すなわち、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数の前記指数を示すために使用される前記指数情報、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数のパラメータを示すために使用される情報、または
前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値
のうちの少なくとも1つを含む、請求項26から30のいずれか一項に記載のビデオデコーダ。
【請求項３２】
前記統計値が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である、請求項26から31のいずれか一項に記載のビデオデコーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ビデオ符号化および復号の分野に関し、より詳細には、ビデオ符号化方法、ビデオ復号方法、ビデオエンコーダ、およびビデオデコーダに関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの分野において、ダイナミックレンジ（Dynamic Range）は、変数の最大値と最小値との比を示すために使用される。デジタル画像フィールドにおいて、ダイナミックレンジは、画像の表示可能範囲における最大輝度値と最小輝度値との比を示す。自然界における輝度のダイナミックレンジは非常に大きい。星の下の夜景の輝度は約0．001cd／m2である。太陽の輝度は最高で1000000000cd／m2である。このようなダイナミックレンジは、1000000000／0．001＝1013の大きさのオーダを達成する。ただし、自然界では、太陽の輝度と星光の輝度を同時に得ることはできない。したがって、自然界（または現実世界）の輝度のダイナミックレンジは、通常10−3から106の範囲内にある。
【０００３】
通常、デジタル画像では、R、G、Bチャネルはそれぞれ1バイト（8ビット）を使用して保存する。すなわち、各チャネルの輝度表示範囲は0〜255である。ここで、0〜255の範囲は、デジタル画像のダイナミックレンジである。
【０００４】
自然界のダイナミックレンジはデジタル画像のダイナミックレンジよりもはるかに大きい10−3から106であるため、自然界のダイナミックレンジは高ダイナミックレンジ（High Dynamic Range、HDR）と呼ばれることがある。対照的に、通常のデジタル画像のダイナミックレンジは、低ダイナミックレンジ（Low Dynamic Range、LDR）である。デジタルカメラの画像処理プロセスは、実際には自然界の高ダイナミックレンジをデジタル画像の低ダイナミックレンジにマッピングすることである。これは、通常、非線形マッピングプロセスである。
【０００５】
高ダイナミックレンジ画像（HDR Image、HDRI）は、高ダイナミックレンジの変化を示すことができる画像である。HDR画像は、人間の目に見える明るさの範囲を示す必要があるため、HDR画像の各カラーチャネルは、従来の画像のものよりも多くのデータビットを必要とする。例えば、HDR画像の画素は、通常、16ビット（half precision）または32ビットの浮動小数点数を使用して表される。
【０００６】
HDR画像に格納される情報は、通常、自然界の実際の環境における光に関する情報であり、cd／m2の単位である。しかしながら、表示装置によってサポートされる最大照度は限られており、自然界の実際の環境における光を正確に反射することはできない。人々は、画像をブラウズするために表示装置を使用する必要があるので、光電変換関数（Optical−Electro Transfer Function、OETF）を使用することによって、HDR画像に記憶された光情報を表示装置に表示することができる電気信号に変換する必要がある。光電変換関数は、従来の陰極線管（Cathode Ray Tube、CRT）表示装置に最初に適用される。CRT表示装置上の光情報および輝度値を、光電変換関数を使用することによって、良好に一致させることができる。ここで、光電変換関数は、光情報を表示装置の電気信号に変換する関数の総称であってもよい。このため、光電変換関数を用いた変換の効果により、HDR画像の表示効果が表示装置に直接的に決定される。
【０００７】
HDRビデオ符号化は、通常、HDR画像フレームの単位で実行される。HDRビデオストリームのHDR画像フレームに対して、光−電気変換、色空間変換、量子化、およびビデオ符号化などの操作が順次実行される。具体的には、まず、入力HDR画像フレームに対して光−電気変換を行う。そして、変換されたHDR画像フレームのRGB情報をYCbCr空間に変換する。画像のデータ情報はYCbCr空間で量子化される。最後に、量子化データに基づいてビデオ符号化が実行される。HDRビデオ復号は、前述のプロセスの逆のプロセスである。すなわち、まず、ビットストリームを復号して復号データを取得し、復号データは、逆量子化によって［0，1］の浮動小数点データに変換され、次に、YCbCr空間のデータは、色空間変換によってRGB色空間に変換され、最後に、電光変換関数（Electro−Optical Transfer Function、EOTF）を用いてRGB色情報を16ビットまたは32ビットの浮動小数点数に変換し、現実世界の輝度情報を示す。
【０００８】
ISO規格は、特定のHDR符号化方式「ISO／IEC JTC1／SC29／WG11 MPEG2014／N15083」を提供する。この方式では、エンコーダ側の光−電気変換処理と、使用される光電変換関数PQ＿TFの具体的な形態について、以下の式（1）を参照されたい。
【数１】
2018524875.tif 000003
ここで、
【数２】
2018524875.tif 000004
【０００９】
光電変換関数PQ＿TFの線グラフを図1に示す。これに対応して、デコーダ側の電気−光変換処理および使用される電光変換関数の具体的な形態、すなわち逆PQ＿TF（PQ＿TFの逆関数）については、以下の式（2）を参照されたい。
【数３】
2018524875.tif 000005
ここで、
【数４】
2018524875.tif 000006
【００１０】
前述の方式では、光電変換関数はグローバルな光電変換関数である。すなわち、光電変換関数を用いてHDR画像フレーム全体の全画素を変換する。しかしながら、異なる画像領域（例えば、前景領域と背景領域）の輝度情報が異なるため、画像の全フレームに対して同じ光電変換関数を使用しても画像の空間的局所性は考慮されず、結果として、貧弱なHDRビデオ符号化効果をもたらす。
【発明の概要】
【００１１】
本発明の実施形態は、HDRビデオ符号化効果を改善するために、ビデオ符号化方法、ビデオ復号方法、ビデオエンコーダ、およびビデオデコーダを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
第1の態様によれば、符号化対象のHDR画像フレームを取得するステップであって、HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、ステップと、複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップと、画像ブロックに対応する光電変換関数に応じて画像ブロックに光−電気変換を実行するステップと、光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを符号化するステップとを含む、ビデオ符号化方法が提供される。
【００１３】
第1の態様を参照すると、第1の態様の実装形態では、複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップが、画像ブロックの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数の関数値を別個に決定するステップと、複数の光電変換関数の関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択するステップと、画像ブロックに対応する光電変換関数として、目標関数値に対応する光電変換関数を決定するステップとを含む。
【００１４】
第1の態様すなわち第1の態様の前述の実装形態を参照すると、第1の態様の別の実装形態では、複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップが、画像ブロックの統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定するステップであって、第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つである、ステップと、複数の数値区間と複数の光電変換関数との1対1の対応関係に基づいて、その統計的輝度値が第1の数値区間内に入る画像ブロックに対応する光電変換関数として第1の数値区間に対応する光電変換関数を決定するステップとを含む。
【００１５】
第1の態様すなわち第1の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第1の態様の別の実装形態では、光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを符号化するステップが、複数の画像ブロックの量子化データを得るために光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを8ビット単位で量子化するステップと、複数の画像ブロックの量子化データに基づいて符号化を実行するステップとを含む。
【００１６】
第1の態様すなわち第1の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第1の態様の別の実装形態では、方法は、画像ブロックの光−電気変換情報をビットストリームに書き込むステップであって、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応する復号ブロックの電光変換関数を決定するためにデコーダ側で使用される、ステップをさらに含む。
【００１７】
第1の態様すなわち第1の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第1の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの以下の情報、すなわち、画像ブロックに対応する光電変換関数の指数、画像ブロックの統計的輝度値、または画像ブロックに対応する光電変換関数のパラメータのうちの少なくとも1つを含む。
【００１８】
第1の態様すなわち第1の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第1の態様の別の実装形態では、統計値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である。
【００１９】
第1の態様すなわち第1の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第1の態様の別の実装形態では、複数の画像ブロックのうちの少なくとも2つが同じ光電変換関数に対応する。
【００２０】
第1の態様すなわち第1の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第1の態様の別の実装形態では、複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップが、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップと、第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定するステップと、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するステップ、または第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像の統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するステップと、を含む。
【００２１】
第2の態様によれば、ビットストリームを復号して、高ダイナミックレンジHDR画像フレームを再構成するステップであって、HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、ステップと、ビットストリームから複数の画像ブロックのそれぞれの光−電気変換情報を取得するステップであって、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいてエンコーダ側で光−電気変換情報を決定し、光−電気変換情報はデコーダ側で使用され、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定する、ステップと、画像ブロックの光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップと、画像ブロックに対応する電光変換関数に従って画像ブロックに電気−光変換を実行するステップとを含む、ビデオ復号方法が提供される。
【００２２】
第2の態様を参照すると、第2の態様の実装形態において、光−電気変換情報は、画像ブロックの電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報を含み、指数情報は、画像ブロックに対応する光電変換関数の指数に基づいてエンコーダ側で決定され、画像ブロックの光−電気変換情報に応じて複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップは、画像ブロックの電光変換関数の指数に応じて複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップを含む。
【００２３】
第2の態様すなわち第2の態様の前述の実装形態を参照すると、第2の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、画像ブロックの光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップは、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された電光変換関数の関数値を別個に決定するステップと、複数の電光変換関数の関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択するステップと、画像ブロックに対応する電光変換関数として、目標関数値に対応する電光変換関数を決定するステップとを含む。
【００２４】
第2の態様すなわち第2の態様の前述の実装形態を参照すると、第2の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、画像ブロックの光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップは、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定するステップであって、第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つである、ステップと、複数の数値区間と複数の電光変換関数との1対1の対応関係に基づいて、画像ブロックに対応する電光変換関数として第1の数値区間に対応する電光変換関数を決定するステップとを含む。
【００２５】
第2の態様すなわち第2の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第2の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、画像ブロックの光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップが、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップと、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定するステップと、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有していると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するステップ、または第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像に対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するステップと、を含む。
【００２６】
第2の態様すなわち第2の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第2の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの以下の情報、すなわち、画像ブロックに対応する電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報、画像ブロックに対応する電光変換関数のパラメータを示すために使用される情報、または画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値のうちの少なくとも1つを含む。
【００２７】
第2の態様すなわち第2の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第2の態様の別の実装形態では、画像ブロックに対応するコードブロック内の画素の統計値は、平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である。
【００２８】
第3の態様によれば、符号化対象のHDR画像フレームを取得するように構成された取得ユニットであって、HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、取得ユニットと、複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するように構成された決定ユニットと、画像ブロックに対応する光電変換関数に応じて画像ブロックに光−電気変換を実行するように構成された光−電気変換ユニットと、光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを符号化するように構成された符号化ユニットとを含む、ビデオエンコーダが提供される。
【００２９】
第3の態様を参照すると、第3の態様の実装形態において、決定ユニットが、具体的には、画像ブロックの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数の関数値を別個に決定し、複数の光電変換関数の関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択し、画像ブロックに対応する光電変換関数として、目標関数値に対応する光電変換関数を決定するように構成される。
【００３０】
第3の態様すなわち第3の態様の前述の実装形態を参照すると、第3の態様の別の実装形態では、決定ユニットが、具体的には、画像ブロックの統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定し、ここで、第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つであり、複数の数値区間と複数の光電変換関数との1対1の対応関係に基づいて、その統計的輝度値が第1の数値区間内に入る画像ブロックに対応する光電変換関数として第1の数値区間に対応する光電変換関数を決定するように構成される。
【００３１】
第3の態様すなわち第3の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第3の態様の別の実装形態では、符号化ユニットが、具体的には、複数の画像ブロックの量子化データを得るために光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを8ビット単位で量子化し、複数の画像ブロックの量子化データに基づいて符号化を実行するように構成される。
【００３２】
第3の態様すなわち第3の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第3の態様の別の実装形態では、ビデオエンコーダが、画像ブロックの光−電気変換情報をビットストリームに書き込み、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応する復号ブロックの電光変換関数を決定するためにデコーダ側で使用されるように構成された書き込みユニットをさらに含む。
【００３３】
第3の態様すなわち第3の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第3の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの以下の情報、すなわち、画像ブロックに対応する光電変換関数の指数、画像ブロックの統計的輝度値、または画像ブロックに対応する光電変換関数のパラメータのうちの少なくとも1つを含む。
【００３４】
第3の態様すなわち第3の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第3の態様の別の実装形態では、統計値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である。
【００３５】
第3の態様すなわち第3の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第3の態様の別の実装形態では、複数の画像ブロックのうちの少なくとも2つが同じ光電変換関数に対応する。
【００３６】
第3の態様すなわち第3の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第3の態様の別の実装形態では、決定ユニットが、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定し、第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像の統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するように構成される。
【００３７】
第4の態様によれば、ビットストリームを復号して、高ダイナミックレンジHDR画像フレームを再構成するように構成された復号ユニットであって、HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、復号ユニットと、ビットストリームから複数の画像ブロックのそれぞれの光−電気変換情報を取得するように構成された取得ユニットであって、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいてエンコーダ側で光−電気変換情報を決定し、光−電気変換情報はデコーダ側で使用され、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定する、取得ユニットと、画像ブロックの光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するように構成された決定ユニットと、画像ブロックに対応する電光変換関数に従って画像ブロックに電気−光変換を実行するように構成された電気−光変換ユニットとを含む、ビデオデコーダが提供される。
【００３８】
第4の態様を参照すると、第4の態様の実装形態において、光−電気変換情報は、画像ブロックの電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報を含み、指数情報は、画像ブロックに対応する光電変換関数の指数に基づいてエンコーダ側で決定され、決定ユニットは、具体的には、画像ブロックの電光変換関数の指数に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するように構成される。
【００３９】
第4の態様すなわち第4の態様の前述の実装形態を参照すると、第4の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、決定ユニットは、具体的には、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された電光変換関数の関数値を別個に決定し、複数の電光変換関数の関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択し、画像ブロックに対応する電光変換関数として、目標関数値に対応する電光変換関数を決定するように構成される。
【００４０】
第4の態様すなわち第4の態様の前述の実装形態を参照すると、第4の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、決定ユニットは、具体的には、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定し、ここで、第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つであり、複数の数値区間と複数の電光変換関数との1対1の対応関係に基づいて、画像ブロックに対応する電光変換関数として第1の数値区間に対応する電光変換関数を決定するように構成される。
【００４１】
第4の態様すなわち第4の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第4の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、決定ユニットは、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定し、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有していると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像に対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するように構成される。
【００４２】
第4の態様すなわち第4の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第4の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの以下の情報、すなわち、画像ブロックに対応する電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報、画像ブロックに対応する電光変換関数のパラメータを示すために使用される情報、または画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値のうちの少なくとも1つを含む。
【００４３】
第4の態様すなわち第4の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第4の態様の別の実装形態では、統計値は、画像ブロックに対応するコードブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である。
【００４４】
本発明の実施形態によれば、HDR画像フレームは複数の画像ブロックに分割され、次いで、画像ブロックの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数が選択される。このようにして、画像ブロックの局所的な輝度に基づいて、画像ブロックに対する光電変換関数が決定される。異なる画像ブロックに対する光電変換関数は、同じであっても異なっていてもよい。本発明は、従来技術における画像の全フレームに対してグローバルな光電変換関数を使用する方法と比較して、画像の空間的局所性を総合的に考慮し、HDRビデオ符号化効果を改善することができる。
【００４５】
より明確に本発明の実施形態における技術的解決策を説明するために、本発明の実施形態を説明するために必要な添付の図面を以下に簡単に説明する。明らかに、以下の説明において添付の図面は、本発明のいくつかの実施形態を単に示しており、当業者は、創造的な取り組みをすることなく、これらの添付図面から他の図面をさらに導き出すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】既存の光電変換関数の線グラフである。
【図２】本発明の一実施形態によるビデオ符号化方法の概略フローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態による複数の予め設定された光電変換関数の線グラフである。
【図４】本発明の一実施形態によるビデオ復号方法の概略フローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態による複数の予め設定された電光変換関数の線グラフである。
【図６】本発明の一実施形態によるビデオエンコーダの概略ブロック図である。
【図７】本発明の一実施形態によるビデオデコーダの概略ブロック図である。
【図８】本発明の一実施形態によるビデオエンコーダの概略ブロック図である。
【図９】本発明の一実施形態によるビデオデコーダの概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
本発明の実施形態における技術的解決策を、本発明の実施形態における添付図面を参照して、明確かつ完全に以下に説明する。明らかに、説明される実施形態は、本発明の実施形態のすべてではなく、一部である。創造的な取り組みをすることなく、本発明の実施形態に基づいて当業者によって得られる他のすべての実施形態は、本発明の保護範囲内に含まれるものとする。
【００４８】
図2は、本発明の一実施形態によるビデオ符号化方法の概略フローチャートである。図2の方法を、ビデオエンコーダによって実行することができる。図2の方法は、以下のステップを含む。
【００４９】
210：HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む符号化対象のHDR画像フレームを取得する。
【００５０】
HDR画像フレームは、HDRビデオストリームから得られる任意の画像フレームであってもよいことを理解されたい。HDR画像フレーム内の画素の各色成分（またはチャネルと呼ばれる）は、現実世界の輝度情報を表すために使用される16ビットまたは32ビットの浮動小数点数であってもよい。HDR画像フレーム内の画素を、RGBおよびcd／m2の単位で表すことができる。
【００５１】
220：複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数を決定する。
【００５２】
上記の統計値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、画像ブロック内の画素の輝度分散、画像ブロック内の画素の最大輝度値、画像ブロック内の画素の最小輝度値、または画像ブロック内の画素の輝度ヒストグラム統計値であってもよいことを理解されたい。具体的には、HDR画像の輝度成分がクロミナンス成分よりも重要であり、このシナリオでは輝度成分が局所的および全体的な照度特性をよりよく反映することができる。本発明のこの実施形態では、HDR画像フレーム内の各画像ブロックの輝度に関する統計を、まず、エンコーダ側で分析するために収集して、画像ブロックの統計的輝度値を得ることができる。
【００５３】
従来技術における人間の目の特性に適合する多くの光電変換関数、例えば上記の式（1）が存在することを理解されたい。本発明のこの実施形態における複数の予め設定された光電変換関数は、従来技術の光電変換関数から選択されてもよく、または、従来技術の光電変換関数におけるパラメータの値を調整することで取得されてもよい。例えば、式（1）の指数m2の値を調整することができ、m2に48．8，78．8，128．8，168．8，208．8，および258．8を別々に代入することにより、図3に示す6つの光電変換関数を取得する。m2の値が大きいほど、曲線の前部がフラットであることを示している。
【００５４】
230：画像ブロックに対応する光電変換関数に従って画像ブロックに光−電気変換を実行する。
【００５５】
光電変換関数が選択された後、特定の光−電気変換操作が従来技術の方法で実行されてもよいことに留意されたい。例えば、光−電気変換を、ルックアップテーブルを作成する方法、セグメント線形フィッティング（segmental linear fitting）方法などによって行うことができる。詳細はここでは説明しない。
【００５６】
240：光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを符号化する。
【００５７】
ステップ240は、光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを現在の色空間（例えばRGB空間またはYUV空間）からYCbCr空間に変換するステップと、YCbCr空間内の8ビットまたは10ビット単位で複数の画像ブロックのデータ情報を量子化するステップと、量子化データを用いて符号化を実行するステップとを含むことができる。
【００５８】
本発明のこの実施形態では、画像ブロックの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数が選択される。このようにして、画像ブロックの輝度に基づいて、画像ブロックに対する光電変換関数が決定される。異なる画像ブロックに対する光電変換関数は、同じであっても異なっていてもよい。従来技術における画像の全フレームにグローバルな光電変換関数を使用する方法と比較して、本発明は、画像の空間的局所性を完全に考慮し、HDRビデオ符号化効果を改善することができる。さらに、既存のビデオ画像符号化フレームワークでは、画像は通常、符号化のためにブロックに分割される。本発明のこの実施形態では、既存のビデオ符号化フレームワークによりよく適合するように、対応する1つの光電変換関数が各画像ブロックに対して設定される。
【００５９】
任意選択的に、一実施形態では、ステップ220は、画像ブロックの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数の関数値を別個に決定するステップと、複数の光電変換関数の関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択するステップと、画像ブロックに対応する光電変換関数として、目標関数値に対応する光電変換関数を決定するステップとを含んでもよい。
【００６０】
例えば、人間の目による細部の知覚は画像の平均輝度値に正比例するので、各画像ブロックの平均輝度値を統計的輝度値として選択することができる。図3に示す6つの光電変換関数が一例として使用される。実際の計算の間に、まず平均輝度値を正規化し、次に図3に示す6つの光電変換関数に代入して、6つの関数値を得ることができる。予め設定される値は0．8に設定されてもよい。すなわち、0．8に最も近い関数値を有する光電変換関数を最適な光電変換関数と考えることができる。このようにして、6つの関数値と画像ブロックに対応する光電変換関数としての0．8とを比較することにより、最適な光電変換関数を選択することができる。
【００６１】
任意選択的に、一実施形態では、ステップ220は、画像ブロックの統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定するステップであって、第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つである、ステップと、複数の数値区間と複数の光電変換関数との1対1の対応関係に基づいて、その統計的輝度値が第1の数値区間内に入る画像ブロックに対応する光電変換関数として第1の数値区間に対応する光電変換関数を決定するステップとを含んでもよい。
【００６２】
図1を参照すると、ISO規格のHDR符号化方式「ISO／IEC JTC1／SC29／WG11 MPEG2014／N15083」において、光電変換関数は、区間［0，0．1］のデータ（この輝度は0〜1000cd／m2に相当する）を0〜0．7の区間にマッピングする。区間（0．1，1］のデータを0．7〜1の小さな区間にのみマッピングすると、大量の情報が失われる。例えば、輝度が2023cd／m2〜2050cd／m2の範囲にあるデータは、すべて0．8にマッピングされてもよく、そのような輝度範囲の画像の詳細な情報は失われる。このような損失を補償するために、HDR符号化方式は、既存のフレームワークの8ビット単位で量子化を継続する代わりに、量子化されたビットの量を10ビットに拡張する。これにより、ある程度データ損失は低減されるが、符号化の複雑さが増し、リソースが浪費され、既存の符号化フレームワークとの互換性がない。
【００６３】
任意選択的に、一実施形態では、ステップ240は、複数の画像ブロックの量子化データを得るために、光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを8ビット単位で量子化するステップと、複数の画像ブロックの量子化データに基づいて符号化を実行するステップとを含んでもよい。
【００６４】
光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを8ビット単位で量子化するステップは、HDR画像フレーム内の各画素の各色成分を8ビットデータとして量子化するステップであってもよい。
【００６５】
本発明のこの実施形態では、画像フレーム全体の代わりに一画像ブロックを使用して光−電気変換を実行すると、画像ブロックの輝度範囲は画像フレーム全体の輝度範囲よりも小さく、このような小さい輝度範囲では、8ビットの量子化方式は、大量の画像情報を失うことなく、要求を満たすことができる。したがって、既存の符号化フレームワークとの互換性を高めるために、量子化を8ビット単位で実行することができる。
【００６６】
任意選択的に、一実施形態では、図2の方法は、画像ブロックの光−電気変換情報をビットストリームに書き込むステップであって、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応する復号ブロックの電光変換関数を決定するためにデコーダ側で使用される、ステップをさらに含んでもよい。
【００６７】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの以下の情報、すなわち、画像ブロックに対応する光電変換関数の指数、画像ブロックの統計的輝度値、または画像ブロックに対応する光電変換関数のパラメータのうちの少なくとも1つを含んでもよい。
【００６８】
例えば、N個の光電変換関数がエンコーダ側に設定され、N個の電光変換関数がデコーダ側に設定される。N個の電光変換関数は、それぞれエンコーダ側のN個の光電変換関数の逆関数である。また、エンコーダ側のN個の光電変換関数は指数を有し、デコーダ側のN個の電光変換関数も指数を有し、互いの逆関数である光電変換関数と電光変換関数の指数は同じである。実際の符号化の間、画像ブロックに対応する光電変換関数が決定された後、光電変換関数の指数がビットストリームに書き込まれてもよく、ビットストリームはデコーダ側に伝送される。画像ブロックに対応する復号ブロックを復号する場合、デコーダ側は指数に応じて対応する電光変換関数を見つけることができる。
【００６９】
任意選択的に、一実施形態では、複数の画像ブロックのうちの少なくとも2つは、同じ光電変換関数に対応する。
【００７０】
任意選択的に、一実施形態では、ステップ220は、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップと、第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定するステップと、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するステップ、または第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像の統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するステップとを含んでもよい。
【００７１】
第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関は、複数の方法で決定されてもよいことを理解されたい。例えば、第1の画像ブロックの統計的輝度値と残りの画像ブロックの統計的輝度値との間の差が決定される。差が予め設定された閾値よりも小さい場合、それらは強い相関を有すると判断され、そうでなければ、相関が弱いと判断される。残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有する場合に、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定することは、残りの画像ブロックのすべてが第1の画像ブロックとの比較的強い相関を有する場合に、画像ブロックごとに1つの光電変換関数を指定する必要はなく、従来技術のようにグローバルな光電変換機能のみをHDR画像フレーム全体に指定する必要があることを意味する。これにより、エンコーダ側の演算量を削減し、ビットストリーム内のデータ量を削減することができる。第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合に、残りの画像の統計的輝度値に基づいて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定することは、第1の画像ブロックとの相関が比較的弱い画像ブロックが残りの画像ブロックに存在する場合に、第1の画像ブロックと同様に、残りの画像ブロックのそれぞれに対応するそれぞれの光電変換関数を決定することを意味する。
【００７２】
相関の強い画像ブロックに対応する光電変換関数が同じである可能性が比較的高い可能性があり、相関の弱い画像ブロックに対応する光電変換関数が同じである可能性は比較的低い可能性があることを理解されたい。これに厳密に基づいて、本発明のこの実施形態では、グローバルな光電変換関数を使用するか、または各画像ブロックにそれぞれの光電変換関数を割り当てるかは、画像ブロック間の相関を決定することによって選択され、エンコーダ側の符号化方式をより柔軟にする。
【００７３】
任意選択的に、一実施形態では、ステップ220は、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に従って、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップと、第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定するステップと、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数として残りの画像ブロックの対象画像ブロックに対する光電変換関数を決定するステップであって、対象画像ブロックと第1の画像ブロックとの相関が予め設定された閾値よりも大きい、ステップとを含んでもよい。
【００７４】
本発明のこの実施形態では、第1の画像ブロックと相関が強い画像ブロックの光電変換関数が便宜上得られ、それによってエンコーダ側での計算の複雑さを低減する。
【００７５】
以上、本発明のこの実施形態に係るビデオ符号化方法について、図2を参照してエンコーダ側の観点から詳細に説明した。本発明の一実施形態によるビデオ復号方法を、図3を参照してデコーダ側の観点から以下に説明する。
【００７６】
エンコーダ側の機能、動作、および特性は、デコーダ側の機能、動作、および特性に対応することを理解されたい。簡潔にするために、ある程度説明は省略されている。
【００７７】
図4は、本発明の一実施形態によるビデオ復号方法の概略フローチャートである。図4の方法を、デコーダによって実行することができる。図4の方法は、以下のステップを含む。
【００７８】
410：ビットストリームを復号して、HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含むHDR画像フレームを再構成する。
【００７９】
420：複数の画像ブロックのそれぞれの光−電気変換情報をビットストリームから取得し、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいてエンコーダ側で光−電気変換情報を決定し、デコーダ側で光−電気変換情報を使用して、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定する。
【００８０】
デコーダ側では、エンコーダ側から送信された光−電気変換情報を用いて画像ブロックに対応する電光変換関数を決定する必要があることを理解されたい。光−電気変換情報は、エンコーダ側で取得された統計的輝度情報の一部または全部であってもよいし、画像ブロックに対応する電光変換関数の指数であってもよいし、または画像ブロックに対応する電光変換関数のパラメータであってもよいし（電光変換関数のパラメータは、光電変換関数に基づいてエンコーダ側で逆に解決される必要がある）、または画像ブロックに対応するコードブロックに対する光電変換関数のパラメータであってもよい（この場合、光電変換関数の逆関数のパラメータは、光電変換関数のパラメータに基づいてデコーダ側で決定される必要がある）。確かに、あるいは、統計情報は、前述の情報の組み合わせであってもよい。例えば、一部の画像ブロックの光−電気変換情報は、エンコーダ側で取得された統計情報であり、他の画像ブロックの光−電気変換情報は、画像ブロックに対応する電光変換関数の指数である。
【００８１】
430：画像ブロックの光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定する。
【００８２】
デコーダ側の複数の電光変換関数は、エンコーダ側の複数の光電変換関数の逆関数であってもよいことを理解されたい。一例では、エンコーダ側の光電変換関数は、図3に示す6つの関数である。デコーダ側の電光変換関数は、図5に示す6つの関数であってもよい。
【００８３】
440：画像ブロックに対応する電光変換関数に従って、画像ブロックに電気−光変換を実行する。
【００８４】
画像ブロックに対応する電光変換関数を決定することにより、本発明のこの実施形態は、画像の空間的局所性を完全に考慮し、HDRビデオ符号化効果を改善することができる。
【００８５】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報を含む。指数情報は、画像ブロックに対応する光電変換関数の指数に基づいてエンコーダ側で決定される。画像ブロックの光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップは、画像ブロックの電光変換関数の指数に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップを含む。
【００８６】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含んでもよい。ステップ430は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に応じて複数の予め設定された電光変換関数の関数値を別個に決定するステップと、複数の電光変換関数の関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択するステップと、画像ブロックに対応する電光変換関数として、目標関数値に対応する電光変換関数を決定するステップとを含んでもよい。
【００８７】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。ステップ430は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定するステップであって、第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つである、ステップと、複数の数値区間と複数の電光変換関数との1対1の対応関係に基づいて、画像ブロックに対応する電光変換関数として第1の数値区間に対応する電光変換関数を決定するステップとを含んでもよい。
【００８８】
任意選択的に、一実施形態では、ステップ410の後に、方法は、復号データを8ビット単位で逆量子化するステップをさらに含んでもよい。
【００８９】
任意選択的に、一実施形態では、復号情報は、画像ブロックの以下の情報、すなわち、画像ブロックに対応する電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報、画像ブロックに対応する電光変換関数のパラメータを示すために使用される情報、または画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値のうちの少なくとも1つを含む。
【００９０】
任意選択的に、一実施形態では、統計値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、画像ブロック内の画素の輝度分散、画像ブロック内の画素の最大輝度値、画像ブロック内の画素の最小輝度値、または画像ブロック内の画素の輝度ヒストグラム統計値である。
【００９１】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。ステップ430は、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップと、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定するステップと、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するステップ、または第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像に対応するコードブロックの統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するステップとを含んでもよい。
【００９２】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。ステップ430は、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に従って、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップと、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定するステップと、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数として残りの画像ブロックの対象画像ブロックに対する光電変換関数を決定するステップであって、対象画像ブロックに対応するコードブロックの輝度と、第1の画像ブロックに対応するコードブロックの輝度との相関が予め設定された閾値よりも大きい、ステップとを含んでもよい。
【００９３】
大部分のシナリオでは、直接の光−電気変換と電気−光変換がHDR画像を良好に復元できる。しかしながら、非常に大きなダイナミックレンジのシナリオまたは特別なテストシナリオのようないくつかの極端なHDRシナリオでは、異なる変換関数が隣接する画像ブロックに使用されるときにブロッキングアーチファクトが存在する可能性がある。このような問題に対しては、ブロック境界で画素（4とする）に対して混合処理を行うことが有効な解決策であり、まず、境界画素の変換値O1およびO2をそれぞれ、画像ブロックの変換関数および隣接ブロックの変換関数を使用して、計算によってまたはルックアップテーブルを使用して取得する。そして、局所的な方法によるブロック境界画素に対するブロッキングアーチファクトの発生を防止するために、境界画素の座標と境界との距離を加重値として使用して単純な線形補間をO1およびO2に対して実行し、最終的な変換値を得ることができる。同様に、四隅の境界画素に対して双線形補間を使用してもよい。画像ブロックのブロッキングアーチファクト問題を解決する多くの方法がある。詳細は、従来技術を参照する。詳細はここでは説明しない。
【００９４】
以上、図1〜図5を参照しながら、本発明の実施形態に係るビデオ符号化方法について説明した。以下、図6〜図9を参照して、本発明の実施形態に係るビデオエンコーダおよびビデオデコーダについて説明する。
【００９５】
図6は、本発明の一実施形態によるビデオエンコーダの概略ブロック図である。図6のビデオエンコーダ600は、図2のビデオエンコーダによって実行されるステップを実行することができることを理解されたい。繰り返しを避けるために、詳細はここでは説明しない。ビデオエンコーダ600は、
HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む符号化対象のHDR画像フレームを取得するように構成された取得ユニット610と、
複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するように構成された決定ユニット620と、
画像ブロックに対応する光電変換関数に応じて画像ブロックに光−電気変換を実行するように構成された光−電気変換ユニット630と、
光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを符号化するように構成された符号化ユニット640と
を含む。
【００９６】
本発明のこの実施形態によれば、HDR画像フレームは複数の画像ブロックに分割され、次いで、画像ブロックの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数が選択される。このようにして、画像ブロックの輝度に基づいて、画像ブロックに対する光電変換関数が決定される。異なる画像ブロックに対する光電変換関数は、同じであっても異なっていてもよい。従来技術における画像の全フレームにグローバルな光電変換関数を使用する方法と比較して、本発明は、画像の空間的局所性を完全に考慮し、HDRビデオ符号化効果を改善することができる。
【００９７】
任意選択的に、一実施形態では、決定ユニット620は、具体的には、画像ブロックの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数の関数値を別個に決定し、複数の光電変換関数の関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択し、画像ブロックに対応する光電変換関数として、目標関数値に対応する光電変換関数を決定するように構成されてもよい。
【００９８】
任意選択的に、一実施形態では、決定ユニット620は、具体的には、画像ブロックの統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定し、ここで、第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つであり、複数の数値区間と複数の光電変換関数との1対1の対応関係に基づいて、その統計的輝度値が第1の数値区間内に入る画像ブロックに対応する光電変換関数として第1の数値区間に対応する光電変換関数を決定するように構成されてもよい。
【００９９】
任意選択的に、一実施形態では、符号化ユニット640は、具体的には、複数の画像ブロックの量子化データを得るために、光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを8ビット単位で量子化し、複数の画像ブロックの量子化データに基づいて符号化を実行するように構成されてもよい。
【０１００】
任意選択的に、一実施形態では、ビデオエンコーダ600は、画像ブロックの光−電気変換情報をビットストリームに書き込むように構成された書き込みユニットをさらに含んでもよく、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応する復号ブロックの電光変換関数を決定するためにデコーダ側で使用される。
【０１０１】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの以下の情報、すなわち、画像ブロックに対応する光電変換関数の指数、画像ブロックの統計的輝度値、または画像ブロックに対応する光電変換関数のパラメータのうちの少なくとも1つを含む。
【０１０２】
任意選択的に、一実施形態では、統計値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である。
【０１０３】
任意選択的に、一実施形態では、複数の画像ブロックのうちの少なくとも2つは、同じ光電変換関数に対応する。
【０１０４】
任意選択的に、一実施形態では、決定ユニット620は、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定し、第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像の統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するように構成される。
【０１０５】
図7は、本発明の一実施形態によるビデオデコーダの概略ブロック図である。図7のビデオデコーダ700は、図4のビデオデコーダによって実行されるステップを実行することができることを理解されたい。繰り返しを避けるために、詳細はここでは説明しない。ビデオデコーダ700は、
ビットストリームを復号して、HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含むHDR画像フレームを再構成するように構成された復号ユニット710と、
ビットストリームから複数の画像ブロックのそれぞれの光−電気変換情報を取得するように構成された取得ユニット720であって、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいてエンコーダ側で光−電気変換情報を決定し、光−電気変換情報はデコーダ側で使用され、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定する、取得ユニット720と、
画像ブロックの光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するように構成された決定ユニット730と、
画像ブロックに対応する電光変換関数に従って画像ブロックに電気−光変換を実行するように構成された電気−光変換ユニット740と
を含む。
【０１０６】
画像ブロックに対応する電光変換関数を決定することにより、本発明のこの実施形態は、画像の空間的局所性を完全に考慮し、HDRビデオ符号化効果を改善することができる。
【０１０７】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報を含む。指数情報は、画像ブロックに対応する光電変換関数の指数に基づいてエンコーダ側で決定される。決定ユニット730は、具体的には、画像ブロックの電光変換関数の指数に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するように構成されてもよい。
【０１０８】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。決定ユニット730は、具体的には、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に応じて複数の予め設定された電光変換関数の関数値を別個に決定し、複数の電光変換関数の関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択し、画像ブロックに対応する電光変換関数として、目標関数値に対応する電光変換関数を決定するように構成されてもよい。
【０１０９】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。決定ユニット730は、具体的には、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定し、ここで、第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つであり、複数の数値区間と複数の電光変換関数との1対1の対応関係に基づいて、画像ブロックに対応する電光変換関数として第1の数値区間に対応する電光変換関数を決定するように構成されてもよい。
【０１１０】
任意選択的に、一実施形態では、ビデオデコーダ700は、復号データを8ビット単位で逆量子化するように構成された逆量子化ユニットをさらに含んでもよい。
【０１１１】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。決定ユニットは、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定し、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像に対応するコードブロックの統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するように構成される。
【０１１２】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの以下の情報、すなわち、画像ブロックに対応する電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報、画像ブロックに対応する電光変換関数のパラメータを示すために使用される情報、または画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値のうちの少なくとも1つを含む。
【０１１３】
任意選択的に、一実施形態では、統計値は、画像ブロックに対応するコードブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である。
【０１１４】
図8は、本発明の一実施形態によるビデオエンコーダの概略ブロック図である。図8のビデオエンコーダ800は、図2のビデオエンコーダによって実行されるステップを実行することができることを理解されたい。繰り返しを避けるために、詳細はここでは説明しない。ビデオエンコーダ800は、
プログラムを格納するように構成されたメモリ810と、
プログラムを実行するように構成されたプロセッサ820であって、プログラムが実行されると、プロセッサ820は、具体的には、HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む符号化対象のHDR画像フレームを取得し、複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数を決定し、画像ブロックに対応する光電変換関数に応じて画像ブロックに光−電気変換を実行し、光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを符号化するように構成されている、プロセッサ820と
を含む。
【０１１５】
本発明のこの実施形態によれば、HDR画像フレームは複数の画像ブロックに分割され、次いで、画像ブロックの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数が選択される。このようにして、画像ブロックの輝度に基づいて、画像ブロックに対する光電変換関数が決定される。異なる画像ブロックに対する光電変換関数は、同じであっても異なっていてもよい。従来技術における画像の全フレームにグローバルな光電変換関数を使用する方法と比較して、本発明は、画像の空間的局所性を完全に考慮し、HDRビデオ符号化効果を改善することができる。
【０１１６】
任意選択的に、一実施形態では、プロセッサ820は、具体的には、画像ブロックの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数の関数値を別個に決定し、複数の光電変換関数の関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択し、画像ブロックに対応する光電変換関数として、目標関数値に対応する光電変換関数を決定するように構成されてもよい。
【０１１７】
任意選択的に、一実施形態では、プロセッサ820は、具体的には、画像ブロックの統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定し、ここで、第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つであり、複数の数値区間と複数の光電変換関数との1対1の対応関係に基づいて、その統計的輝度値が第1の数値区間内に入る画像ブロックに対応する光電変換関数として第1の数値区間に対応する光電変換関数を決定するように構成されてもよい。
【０１１８】
任意選択的に、一実施形態では、プロセッサ820は、具体的には、複数の画像ブロックの量子化データを得るために、光−電気変換が実行された複数の画像ブロックを8ビット単位で量子化し、複数の画像ブロックの量子化データに基づいて符号化を実行するように構成されてもよい。
【０１１９】
任意選択的に、一実施形態では、プロセッサ820は、画像ブロックの光−電気変換情報をビットストリームに書き込むようにさらに構成され、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応する復号ブロックの電光変換関数を決定するためにデコーダ側で使用される。
【０１２０】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの以下の情報、すなわち、画像ブロックに対応する光電変換関数の指数、画像ブロックの統計的輝度値、または画像ブロックに対応する光電変換関数のパラメータのうちの少なくとも1つを含む。
【０１２１】
任意選択的に、一実施形態では、統計値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である。
【０１２２】
任意選択的に、一実施形態では、複数の画像ブロックのうちの少なくとも2つは、同じ光電変換関数に対応する。
【０１２３】
任意選択的に、一実施形態では、プロセッサ820は、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定し、第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像の統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するように構成される。
【０１２４】
図9は、本発明の一実施形態によるビデオデコーダの概略ブロック図である。図9のビデオデコーダ900は、図4のビデオデコーダによって実行されるステップを実行することができることを理解されたい。繰り返しを避けるために、詳細はここでは説明しない。ビデオデコーダ900は、
プログラムを格納するように構成されたメモリ910と、
プログラムを実行するように構成されたプロセッサ920であって、プログラムが実行されると、プロセッサ920は、具体的には、ビットストリームを復号し、HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む高ダイナミックレンジHDR画像フレームを再構成し、ビットストリームから複数の画像ブロックのそれぞれの光−電気変換情報を取得し、ここで、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいてエンコーダ側で光−電気変換情報を決定し、光−電気変換情報はデコーダ側で使用され、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定し、画像ブロックの光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定し、画像ブロックに対応する電光変換関数に従って画像ブロックに電気−光変換を実行するように構成されている、プロセッサ920と
を含む。
【０１２５】
画像ブロックに対応する電光変換関数を決定することにより、本発明のこの実施形態は、画像の空間的局所性を完全に考慮し、HDRビデオ符号化効果を改善することができる。
【０１２６】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報を含む。指数情報は、画像ブロックに対応する光電変換関数の指数に基づいてエンコーダ側で決定される。プロセッサ920は、具体的には、画像ブロックの電光変換関数の指数に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するように構成されてもよい。
【０１２７】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。プロセッサ920は、具体的には、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に応じて複数の電光変換関数の関数値を別個に決定し、複数の電光変換関数の関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択し、画像ブロックに対応する電光変換関数として、目標関数値に対応する電光変換関数を決定するように構成されてもよい。
【０１２８】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。プロセッサ920は、具体的には、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定し、ここで、第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つであり、複数の数値区間と複数の電光変換関数との1対1の対応関係に基づいて、画像ブロックに対応する電光変換関数として第1の数値区間に対応する電光変換関数を決定するように構成されてもよい。
【０１２９】
任意選択的に、一実施形態では、プロセッサ920は、具体的には、HDR画像フレームの逆量子化データを得るために、ビットストリームのデータを8ビット単位で逆量子化し、逆量子化データに基づいてHDR画像フレームを決定するように構成されてもよい。
【０１３０】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。プロセッサ920は、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定し、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像に対応するコードブロックの統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するように構成される。
【０１３１】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックの以下の情報、すなわち、画像ブロックに対応する電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報、画像ブロックに対応する電光変換関数のパラメータを示すために使用される情報、または画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値のうちの少なくとも1つを含む。
【０１３２】
任意選択的に、一実施形態では、統計値は、画像ブロックに対応するコードブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計値である。
【０１３３】
当業者であれば、本明細書で開示された実施形態で説明した例との組み合わせで、ユニットやアルゴリズムステップが、電子ハードウェア、またはコンピュータソフトウェアと電子ハードウェアの組み合わせによって実施され得ることを認識することができる。機能がハードウェアまたはソフトウェアによって実行されるかどうかは、特定のアプリケーションおよび技術的解決策の設計制約条件に依存している。当業者は、特定の各アプリケーションのために説明した機能を実装するために異なる方法を使用することができるが、実装が本発明の範囲外であると考えられるべきではない。
【０１３４】
前述のシステム、装置、およびユニットの詳細な作動プロセスのための、簡便な説明の目的で、前述の方法の実施形態に対応するプロセスが参照され得ることは、当業者であれば明確に理解することができ、詳細はここでは再度説明しない。
【０１３５】
本出願で提供されるいくつかの実施形態では、開示されたシステム、装置、および方法は、他の態様で実現されてもよいことが理解されるべきである。例えば、説明した装置の実施形態は単なる例である。例えば、ユニットの部分は単に論理機能の部分であり、実際の実装においては他の部分であってもよい。例えば、複数のユニットまたは構成要素が組み合わされてもよく、または別のシステムに統合されてもよく、あるいは、一部の機能が無視されて、実行されなくてもよい。また、表示されたまたは議論された相互結合または直接的な結合もしくは通信接続は、いくつかのインタフェースを使用することによって実現されてもよい。装置またはユニット間の間接的な結合または通信接続は、電子的に、機械的に、または他の形式で実現されてもよい。
【０１３６】
別々の部分として記載されたユニットは、物理的に分離されていてもいなくてもよく、ユニットとして表示された部分は、物理的なユニットであってもなくてもよく、1つの位置に配置されていてもよく、または複数のネットワークユニットに分散されていてもよい。ユニットの一部またはすべては、本実施形態の解決策の目的を達成するために実際のニーズに応じて選択され得る。
【０１３７】
また、本発明の実施形態における機能ユニットは、1つの処理ユニットに組み込まれてもよく、または各ユニットは、単独で、物理的に存在してもよく、または2つ以上のユニットが1つのユニットに統合される。
【０１３８】
機能が、ソフトウェア機能ユニットの形態で実装され、独立した製品として販売または使用される場合、機能は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に格納され得る。このような理解に基づいて、基本的に本発明の技術的解決策、または従来技術に寄与する部分、または技術的解決策のいくつかは、ソフトウェア製品の形態で実現され得る。ソフトウェア製品は、記憶媒体に格納され、本発明の実施形態に記載の方法のステップのすべてまたは一部を実行するために、コンピュータデバイス（パーソナルコンピュータ、サーバ、またはネットワークデバイスであってもよい）を指示するためのいくつかの命令を含む。前述の記憶媒体は：例えば、USBフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、読み取り専用メモリ（ROM、Read−Only Memory）、ランダムアクセスメモリ（RAM、Random Access Memory）、磁気ディスク、または光ディスクなどの、プログラムコードを格納することができる任意の媒体を含む。
【０１３９】
前述の説明は、本発明の単なる特定の実装態様であり、本発明の保護範囲を限定することを意図されていない。本発明で開示された技術的範囲内で当業者が容易に考え出す任意の変化または置換は、本発明の保護範囲内に入るものとする。したがって、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。
【符号の説明】
【０１４０】
600  ビデオエンコーダ
610  取得ユニット
620  決定ユニット
630  光−電気変換ユニット
640  符号化ユニット
700  ビデオデコーダ
710  復号ユニット
720  取得ユニット
730  決定ユニット
740  電気−光変換ユニット
800  ビデオエンコーダ
810  メモリ
820  プロセッサ
900  ビデオデコーダ
910  メモリ
920  プロセッサ
【図１】
2018524875.tif 000007
【図２】
2018524875.tif 000008
【図３】
2018524875.tif 000009
【図４】
2018524875.tif 000010
【図５】
2018524875.tif 000011
【図６】
2018524875.tif 000012
【図７】
2018524875.tif 000013
【図８】
2018524875.tif 000014
【図９】
2018524875.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月19日(2018.1.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化対象の高ダイナミックレンジ、HDR、画像フレームを取得するステップであって、前記HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、ステップと、
前記複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、前記画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップと、
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数に応じて前記画像ブロックに光−電気変換を実行するステップと、
前記光−電気変換が実行された前記複数の画像ブロックを符号化するステップと
を含む、ビデオ符号化方法。
【請求項２】
前記複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、前記画像ブロックに対応する光電変換関数を決定する前記ステップが、
前記画像ブロックの前記統計的輝度値に応じた前記複数の予め設定された光電変換関数の関数値を別個に決定するステップと、
前記複数の光電変換関数の前記関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択するステップと、
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数として、前記目標関数値に対応する光電変換関数を決定するステップと
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、前記画像ブロックに対応する光電変換関数を決定する前記ステップが、
前記画像ブロックの前記統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定するステップであって、前記第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つである、ステップと、
前記複数の数値区間と前記複数の光電変換関数との1対1の対応関係に基づいて、その統計的輝度値が前記第1の数値区間内に入る前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数として前記第1の数値区間に対応する光電変換関数を決定するステップと
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記光−電気変換が実行された前記複数の画像ブロックを符号化する前記ステップが、
前記複数の画像ブロックの量子化データを得るために前記光−電気変換が実行された前記複数の画像ブロックを8ビット単位で量子化するステップと、
前記複数の画像ブロックの前記量子化データに基づいて符号化を実行するステップと
を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記方法が、
前記画像ブロックの光−電気変換情報をビットストリームに書き込むステップであって、前記光−電気変換情報は、前記画像ブロックに対応する復号ブロックの電光変換関数を決定するためにデコーダ側で使用される、ステップ
をさらに含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックの以下の情報、すなわち、
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数の指数、
前記画像ブロックの前記統計的輝度値、または
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数のパラメータ
のうちの少なくとも1つを含む、請求項5に記載の方法。
【請求項７】
前記統計的輝度値が、前記画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記複数の画像ブロックのうちの少なくとも2つが、同じ光電変換関数に対応する、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、前記画像ブロックに対応する光電変換関数を決定する前記ステップが、
前記複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、前記第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップと、
前記第1の画像ブロックと、前記第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定するステップと、
前記決定された輝度相関に従って、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、
前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、前記第1の画像ブロックに対応する前記光電変換関数を前記HDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するステップ、または
前記第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが前記残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、前記残りの画像ブロックの統計的輝度値に応じて、前記残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するステップと
を含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
ビットストリームを復号して、高ダイナミックレンジHDR画像フレームを再構成するステップであって、前記HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、ステップと、
前記ビットストリームから前記複数の画像ブロックのそれぞれの光−電気変換情報を取得するステップであって、前記光−電気変換情報はデコーダ側で使用され、前記画像ブロックに対応する電光変換関数を決定する、ステップと、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定するステップと、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数に従って前記画像ブロックに電気−光変換を実行するステップと
を含む、ビデオ復号方法。
【請求項１１】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対する前記電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報を含み、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定する前記ステップが、
前記画像ブロックの前記電光変換関数の前記指数に応じた前記複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定するステップ
を含む、請求項10に記載の方法。
【請求項１２】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定する前記ステップが、
前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値に応じた前記複数の予め設定された電光変換関数の関数値を別個に決定するステップと、
前記複数の電光変換関数の前記関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択するステップと、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数として、前記目標関数値に対応する電光変換関数を決定するステップと
を含む、請求項10に記載の方法。
【請求項１３】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定する前記ステップが、
前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定するステップであって、前記第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つである、ステップと、
前記複数の数値区間と前記複数の電光変換関数との1対1の対応関係に基づいて、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数として前記第1の数値区間に対応する電光変換関数を決定するステップと
を含む、請求項10に記載の方法。
【請求項１４】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値を含み、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定する前記ステップが、
前記複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、前記第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップと、
前記第1の画像ブロックに対応する前記コードブロックと、前記第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応する前記コードブロックとの輝度相関を決定するステップと、
前記決定された輝度相関に従って、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、
前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有していると決定された場合には、前記第1の画像ブロックに対応する前記電光変換関数を前記HDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するステップ、または
前記第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが前記残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、前記残りの画像ブロックに対応する前記コードブロックの統計的輝度値に基づいて、前記残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するステップと
を含む、請求項10から13のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックの以下の情報、すなわち、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数の前記指数を示すために使用される前記指数情報、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数のパラメータを示すために使用される情報、または
前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値
のうちの少なくとも1つを含む、請求項10から14のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記統計的輝度値が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である、請求項10から15のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
符号化対象の高ダイナミックレンジHDR画像フレームを取得するように構成された取得ユニットであって、前記HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、取得ユニットと、
前記複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、前記画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するように構成された決定ユニットと、
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数に応じて前記画像ブロックに光−電気変換を実行するように構成された光−電気変換ユニットと、
前記光−電気変換が実行された前記複数の画像ブロックを符号化するように構成された符号化ユニットと
を備える、ビデオエンコーダ。
【請求項１８】
前記決定ユニットが、前記画像ブロックの前記統計的輝度値に応じた前記複数の予め設定された光電変換関数の関数値を別個に決定し、前記複数の光電変換関数の前記関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択し、前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数として、前記目標関数値に対応する光電変換関数を決定するように構成されている、請求項17に記載のビデオエンコーダ。
【請求項１９】
前記決定ユニットが、前記画像ブロックの前記統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定し、ここで、前記第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つであり、前記複数の数値区間と前記複数の光電変換関数との1対1の対応関係に基づいて、その統計的輝度値が前記第1の数値区間内に入る前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数として前記第1の数値区間に対応する光電変換関数を決定するように構成されている、請求項17に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２０】
前記符号化ユニットが、前記複数の画像ブロックの量子化データを得るために、前記光−電気変換が実行された前記複数の画像ブロックを8ビット単位で量子化し、前記複数の画像ブロックの前記量子化データに基づいて符号化を実行するように構成されている、請求項17から19のいずれか一項に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２１】
前記ビデオエンコーダが、前記画像ブロックの光−電気変換情報をビットストリームに書き込むように構成された書き込みユニットであって、前記光−電気変換情報は、前記画像ブロックに対応する復号ブロックの電光変換関数を決定するためにデコーダ側で使用される、書き込みユニットをさらに備える、請求項17から20のいずれか一項に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２２】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックの以下の情報、すなわち、
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数の指数、
前記画像ブロックの前記統計的輝度値、または
前記画像ブロックに対応する前記光電変換関数のパラメータ
のうちの少なくとも1つを含む、請求項21に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２３】
前記統計的輝度値が、前記画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である、請求項17から22のいずれか一項に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２４】
前記複数の画像ブロックのうちの少なくとも2つが、同じ光電変換関数に対応する、請求項17から23のいずれか一項に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２５】
前記決定ユニットが、前記複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、前記第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定し、前記第1の画像ブロックと、前記第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定し、前記決定された輝度相関に従って、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定し、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、前記第1の画像ブロックに対応する前記光電変換関数を前記HDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するか、または前記第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが前記残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、前記残りの画像ブロックの統計的輝度値に応じて、前記残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するように構成されている、請求項17から24のいずれか一項に記載のビデオエンコーダ。
【請求項２６】
ビットストリームを復号して、高ダイナミックレンジHDR画像フレームを再構成するように構成された復号ユニットであって、前記HDR画像フレームが複数の画像ブロックを含む、復号ユニットと、
前記ビットストリームから前記複数の画像ブロックのそれぞれの光−電気変換情報を取得するように構成された取得ユニットであって、前記画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいてエンコーダ側で前記光−電気変換情報を決定し、前記光−電気変換情報はデコーダ側で使用され、前記画像ブロックに対応する電光変換関数を決定する、取得ユニットと、
前記画像ブロックの前記光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定するように構成された決定ユニットと、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数に従って前記画像ブロックに電気−光変換を実行するように構成された電気−光変換ユニットと
を備える、ビデオデコーダ。
【請求項２７】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックの前記電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報を含み、前記指数情報は、前記画像ブロックに対応する光電変換関数の指数に基づいて前記エンコーダ側で決定され、前記決定ユニットは、前記画像ブロックの前記電光変換関数の前記指数に応じた前記複数の予め設定された電光変換関数から、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数を決定するように構成されている、請求項26に記載のビデオデコーダ。
【請求項２８】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値を含み、前記決定ユニットは、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値に応じた前記複数の予め設定された電光変換関数の関数値を別個に決定し、前記複数の電光変換関数の前記関数値から、予め設定された値との差が最も小さい目標関数値を選択し、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数として、前記目標関数値に対応する電光変換関数を決定するように構成されている、請求項26に記載のビデオデコーダ。
【請求項２９】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値を含み、前記決定ユニットは、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値が入る第1の数値区間を決定し、ここで、前記第1の数値区間は複数の予め設定された数値区間のうちの1つであり、前記複数の数値区間と前記複数の電光変換関数との1対1の対応関係に基づいて、前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数として前記第1の数値区間に対応する電光変換関数を決定するように構成されている、請求項26に記載のビデオデコーダ。
【請求項３０】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値を含み、前記決定ユニットは、前記複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、前記第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定し、前記第1の画像ブロックに対応する前記コードブロックと、前記第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応する前記コードブロックとの輝度相関を決定し、前記決定された輝度相関に従って、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定し、前記残りの画像ブロックと前記第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有していると決定された場合には、前記第1の画像ブロックに対応する前記電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するか、または前記第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが前記残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、前記残りの画像ブロックに対応する前記コードブロックの統計的輝度値に基づいて、前記残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するように構成されている、請求項26から29のいずれか一項に記載のビデオデコーダ。
【請求項３１】
前記光−電気変換情報が、前記画像ブロックの以下の情報、すなわち、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数の前記指数を示すために使用される前記指数情報、
前記画像ブロックに対応する前記電光変換関数のパラメータを示すために使用される情報、または
前記画像ブロックに対応する前記コードブロックの前記統計的輝度値
のうちの少なくとも1つを含む、請求項26から30のいずれか一項に記載のビデオデコーダ。
【請求項３２】
前記統計的輝度値が、前記画像ブロックに対応する前記コードブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である、請求項26から31のいずれか一項に記載のビデオデコーダ。
【請求項３３】
プログラムを格納するように構成されたメモリと、
前記プログラムを実行するように構成されたプロセッサであって、前記プログラムが実行されると、ビデオエンコーダに請求項１から９のいずれか一項に記載の方法を実行させる、プロセッサと、
を備えるビデオエンコーダ。
【請求項３４】
プログラムを格納するように構成されたメモリと、
前記プログラムを実行するように構成されたプロセッサであって、前記プログラムが実行されると、ビデオデコーダに請求項１０から１６のいずれか一項に記載の方法を実行させる、プロセッサと、
を備えるビデオビデオデコーダ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
第1の態様すなわち第1の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第1の態様の別の実装形態では、統計的輝度値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
第1の態様すなわち第1の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第1の態様の別の実装形態では、複数の画像ブロックのそれぞれの統計的輝度値に応じた複数の予め設定された光電変換関数から、画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップが、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップと、第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定するステップと、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するステップ、または第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像ブロックの統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するステップと、を含む。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
第2の態様すなわち第2の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第2の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、画像ブロックの光−電気変換情報に応じた複数の予め設定された電光変換関数から、画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップが、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップと、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定するステップと、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有していると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するステップ、または第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するステップと、を含む。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
第2の態様すなわち第2の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第2の態様の別の実装形態では、画像ブロックに対応するコードブロック内の画素の統計的輝度値は、平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
第3の態様すなわち第3の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第3の態様の別の実装形態では、統計的輝度値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
第3の態様すなわち第3の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第3の態様の別の実装形態では、決定ユニットが、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定し、第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像ブロックの統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するように構成される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
第4の態様すなわち第4の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第4の態様の別の実装形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含み、決定ユニットは、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定し、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有していると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するように構成される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
第4の態様すなわち第4の態様の前述の実装形態のいずれかを参照すると、第4の態様の別の実装形態では、統計的輝度値は、画像ブロックに対応するコードブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
上記の統計的輝度値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、画像ブロック内の画素の輝度分散、画像ブロック内の画素の最大輝度値、画像ブロック内の画素の最小輝度値、または画像ブロック内の画素の輝度ヒストグラム統計的輝度値であってもよいことを理解されたい。具体的には、HDR画像の輝度成分がクロミナンス成分よりも重要であり、このシナリオでは輝度成分が局所的および全体的な照度特性をよりよく反映することができる。本発明のこの実施形態では、HDR画像フレーム内の各画像ブロックの輝度に関する統計を、まず、エンコーダ側で分析するために収集して、画像ブロックの統計的輝度値を得ることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
図1を参照すると、ISO規格のHDR符号化方式「ISO／IEC JTC1／SC29／WG11 MPEG2014／N15083」において、光電変換関数は、区間［0，0．1］のデータ（この輝度は0〜1000cd／m2に相当する）を［0〜0．7］の区間にマッピングする。区間（0．1，1］のデータを0．7〜1の小さな区間にのみマッピングすると、大量の情報が失われる。例えば、輝度が2023cd／m2〜2050cd／m2の範囲にあるデータは、すべて0．8にマッピングされてもよく、そのような輝度範囲の画像の詳細な情報は失われる。このような損失を補償するために、HDR符号化方式は、既存のフレームワークの8ビット単位で量子化を継続する代わりに、量子化されたビットの量を10ビットに拡張する。これにより、ある程度データ損失は低減されるが、符号化の複雑さが増し、リソースが浪費され、既存の符号化フレームワークとの互換性がない。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
任意選択的に、一実施形態では、ステップ220は、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定するステップと、第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定するステップと、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するステップ、または第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像ブロックの統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するステップとを含んでもよい。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関は、複数の方法で決定されてもよいことを理解されたい。例えば、第1の画像ブロックの統計的輝度値と残りの画像ブロックの統計的輝度値との間の差が決定される。差が予め設定された閾値よりも小さい場合、それらは強い相関を有すると判断され、そうでなければ、相関が弱いと判断される。残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有する場合に、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定することは、残りの画像ブロックのすべてが第1の画像ブロックとの比較的強い相関を有する場合に、画像ブロックごとに1つの光電変換関数を指定する必要はなく、従来技術のようにグローバルな光電変換機能のみをHDR画像フレーム全体に指定する必要があることを意味する。これにより、エンコーダ側の演算量を削減し、ビットストリーム内のデータ量を削減することができる。第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合に、残りの画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定することは、第1の画像ブロックとの相関が比較的弱い画像ブロックが残りの画像ブロックに存在する場合に、第1の画像ブロックと同様に、残りの画像ブロックのそれぞれに対応するそれぞれの光電変換関数を決定することを意味する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換は、画像ブロックの以下の情報、すなわち、画像ブロックに対応する電光変換関数の指数を示すために使用される指数情報、画像ブロックに対応する電光変換関数のパラメータを示すために使用される情報、または画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値のうちの少なくとも1つを含む。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
任意選択的に、一実施形態では、統計的輝度値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、画像ブロック内の画素の輝度分散、画像ブロック内の画素の最大輝度値、画像ブロック内の画素の最小輝度値、または画像ブロック内の画素の輝度ヒストグラム統計的輝度値である。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。ステップ430は、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップと、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定するステップと、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定するステップと、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するステップ、または第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するステップとを含んでもよい。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。ステップ430は、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に従って、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定するステップと、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定するステップと、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数として残りの画像ブロックの対象画像ブロックに対する光電変換関数を決定するステップであって、対象画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロックに対応するコードブロックの輝度との輝度相関が予め設定された閾値よりも大きい、ステップとを含んでもよい。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
以上、図1〜図5を参照しながら、本発明の実施形態に係るビデオ復号化方法について説明した。以下、図6〜図9を参照して、本発明の実施形態に係るビデオエンコーダおよびビデオデコーダについて説明する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０２】
任意選択的に、一実施形態では、統計的輝度値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
任意選択的に、一実施形態では、決定ユニット620は、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定し、第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像ブロックの統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するように構成される。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１１】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。決定ユニットは、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定し、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するように構成される。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１３】
任意選択的に、一実施形態では、統計的輝度値は、画像ブロックに対応するコードブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２１】
任意選択的に、一実施形態では、統計的輝度値は、画像ブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２３】
任意選択的に、一実施形態では、プロセッサ820は、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数を決定し、第1の画像ブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ光電変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する光電変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな光電変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ光電変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像ブロックの統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの光電変換関数を決定するように構成される。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３０】
任意選択的に、一実施形態では、光−電気変換情報は、画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値を含む。プロセッサ920は、具体的には、複数の画像ブロックのうちの任意の第1の画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に基づいて、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数を決定し、第1の画像ブロックに対応するコードブロックと、第1の画像ブロック以外の残りの画像ブロックに対応するコードブロックとの輝度相関を決定し、決定された輝度相関に従って、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有するかどうかを決定し、残りの画像ブロックと第1の画像ブロックとが同じ電光変換関数を共有すると決定された場合には、第1の画像ブロックに対応する電光変換関数をHDR画像フレームに対応するグローバルな電光変換関数として決定するか、または第1の画像ブロックと同じ電光変換関数を共有できない画像ブロックが残りの画像ブロックに存在すると決定された場合には、残りの画像ブロックに対応するコードブロックの統計的輝度値に応じて、残りの画像ブロックに対応するそれぞれの電光変換関数を決定するように構成される。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３２】
任意選択的に、一実施形態では、統計的輝度値は、画像ブロックに対応するコードブロック内の画素の平均輝度値、輝度分散、最大輝度値、最小輝度値、または輝度ヒストグラム統計的輝度値である。
【国際調査報告】
2018524875.tif 000016
2018524875.tif 000017
2018524875.tif 000018
2018524875.tif 000019