УСТРОЙСТВА И СПОСОБЫ ДЛЯ КОДИРОВАНИЯ И ДЕКОДИРОВАНИЯ HDR-ИЗОБРАЖЕНИЙ

1. Блок кодирования изображений (551), выполненный с возможностью кодирования изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in), содержащий:
- первый приемник (901) для приема меньшего динамического диапазона (SELR);
- первый блок кодового отображения (904), выполненный с возможностью кодирования в первом изображении (Im_1) всех пикселей изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in) с яркостями в меньшем динамическом диапазоне (SELR);
- второй приемник (902) для приема максимальной избыточности (MAXRED), которая задает, до какой величины нужно снова избыточно кодировать яркости, уже кодированные в первом изображении (Im_1), причем максимальная избыточность является набором заданий уровней яркости, содержащим по меньшей мере одно задание уровней яркости, задающее по меньшей мере один поддиапазон яркости диапазона яркостей изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in);
- блок обработки изображений (903), выполненный с возможностью определения на основе максимальной избыточности (MAXRED), какие пиксели изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in) нужно кодировать во втором изображении (Im_2);
- второй блок кодового отображения (905), выполненный с возможностью кодирования во втором изображении (Im_2) яркостей пикселей изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in), которые нужно кодировать во втором изображении (Im_2); и
- средство форматирования (906), выполненное с возможностью вывода первого и второго изображений в виде кодирования S(Im_1, Im_2) с расширенным динамическим диапазоном, и где первый блок кодового отображения (904) и второй блок кодового отображения (905) выполнены с возможностью применения соответствующих тональных отображений ТМ1 и ТМ2, которые оптимизируются в соответствии с эффективностью кодирования и/или визуальным качеством визуализации.
2. Блок кодирования изображений по п. 1, в котором блок обработки изображений (903) выполнен с возможностью сравнения яркостей изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in) с заданиями уровней яркости и определения из этого, какие пиксели изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR_ in) нужно кодировать во втором изображении (Im_2).
3. Блок кодирования изображений по любому из вышеупомянутых пунктов, в котором первый блок кодового отображения (904) дополнительно выполнен с возможностью определения, предпочтительно по согласованию с блоком определения диапазона (950), кодирования яркостей изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR_in) в первом изображении (Im_1) в соответствии с критерием качества (Qcrit) у качества визуализации данных, кодированных в Im_1, на эталонном LDR-устройстве отображения.
4. Блок кодирования изображений по пп. 1 и 2, в котором второй блок кодового отображения (905) дополнительно содержит блок геометрической оптимизации (960), выполненный с возможностью применения геометрического преобразования для кодирования данных для второго изображения (Im_2) при реализации второго изображения (Im_2), которое меньше по размеру и/или появляется реже во времени, чем первое изображение (Im_1).
5. Блок кодирования изображений по пп. 1 и 2, в котором первый блок кодового отображения (904) выполнен с возможностью создания первого изображения (Im_1) с длиной слова на пиксель в 8 или 10 разрядов, а второй блок кодового отображения (905) выполнен с возможностью создания второго изображения (Im_2) с длиной слова на пиксель в 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 или 16 разрядов, но предпочтительно 8 разрядов.
6. Блок кодирования изображений по пп. 1 и 2, в котором средство форматирования (906) выполнено с возможностью передачи первого изображения (Im_1) и второго изображения (Im_2) по отдельным каналам связи, например Im_1 в виде сигнала кабельного телевидения, a Im_2 по запросу по Интернет-соединению.
7. Блок кодирования изображений (1051), выполненный с возможностью кодирования изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in), содержащий:
- приемник (1075) для приема изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in) и первого изображения (Im_1_in), кодирующих яркости в меньшем динамическом диапазоне, расположенном в большем динамическом диапазоне изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in);
- блок обработки изображений (1003), выполненный с возможностью определения максимальной избыточности (MAXRED), которая задает, до какой величины нужно снова избыточно кодировать яркости, уже кодированные в первом изображении (Im_1_in), причем максимальная избыточность является набором заданий уровней яркости, содержащим по меньшей мере одно задание уровней яркости, задающее по меньшей мере один поддиапазон яркости диапазона яркостей изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in), и содержащий селектор (1033), выполненный с возможностью определения на основе максимальной избыточности (MAXRED), какие пиксели изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in) нужно кодировать во втором изображении (Im_2);
- второй блок кодового отображения (1005), выполненный с возможностью кодирования во втором изображении (Im_2) яркостей пикселей изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR_in), которые нужно кодировать во втором изображении (Im_2); и
- средство форматирования (906), выполненное с возможностью вывода первого и второго изображений в виде кодирования S(Im_1, Im_2) с расширенным динамическим диапазоном, и где второй блок кодового отображения (905) выполнен с возможностью применения тонального отображения ТМ2, которое оптимизируется в соответствии с эффективностью кодирования и/или визуальным качеством визуализации.
8. Блок декодирования изображений (651), выполненный с возможностью декодирования кодирования S(Im_1, Im_2) с расширенным динамическим диапазоном, в котором Im_2 содержит данные яркостей вне диапазона яркостей, кодированных в Im_1,
содержащий:
- приемник (688) для получения первого изображения (Im_1) и второго изображения (Im_2) из кодирования S(Im_1, Im_2) с расширенным динамическим диапазоном; и
- блок цветового отображения (612), выполненный с возможностью применения первого обратного кодового отображения TMI1, соответственно второго обратного кодового отображения TMI2 к яркостям, кодированным в первом изображении (Im_1), соответственно втором изображении (Im_2), чтобы получить декодированное выходное HDR-изображение (Im_d), при помощи чего второе обратное кодовое отображение TMI2 отображается в яркости декодированного выходного HDR-изображения (Im_d) вне диапазона яркостей, в который осуществляет отображение первое обратное кодовое отображение TMI1.
9. Блок декодирования изображений (651) по п. 8, в котором приемник (688) выполнен с возможностью извлечения информации первого обратного кодового отображения TMI1 или второго обратного кодового отображения TMI2 из метаданных (МЕТ), кодированных в кодировании S(Im_1, Im_2, MET) с расширенным динамическим диапазоном.
10. Блок декодирования изображений (651) по п. 8 или 9, содержащий блок геометрического отображения (611), выполненный с возможностью применения геометрического преобразования к данным в Im_2 перед выполнением второго обратного кодового отображения TMI2.
11. Блок декодирования изображений (651) по пп. 8 и 9, в котором блок цветового отображения (612) дополнительно выполнен с возможностью применения дополнительных тональных отображений к данным яркости, независимо кодированным в первом изображении (Im_1) и втором изображении (Im_2).
12. Блок декодирования изображений (651) по п. 10, в котором блок цветового отображения (612) дополнительно выполнен с возможностью применения дополнительных тональных отображений к данным яркости, независимо кодированным в первом изображении (Im_1) и втором изображении (Im_2).
13. Способ кодирования изображений для кодирования изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in), содержащий этапы, на которых:
- принимают меньший динамический диапазон (SELR);
- кодируют в первом изображении (Im_1) все пиксели изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in) с яркостями в меньшем динамическом диапазоне (SELR);
- принимают максимальную избыточность (MAXRED), которая задает, до какой величины нужно снова избыточно кодировать яркости, уже кодированные в первом изображении (Im_1), причем максимальная избыточность является набором заданий уровней яркости, содержащим по меньшей мере одно задание уровней яркости, задающее по меньшей мере один поддиапазон яркости диапазона яркостей изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in);
- определяют на основе максимальной избыточности (MAXRED), какие пиксели изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in) нужно кодировать во втором изображении (Im_2);
- кодируют во втором изображении (Im_2) яркости пикселей изображения с расширенным динамическим диапазоном (IM_HDR-in), которые нужно кодировать во втором изображении (Im_2); и
- выводят первое и второе изображения в виде кодирования S(Im_1, Im_2) с расширенным динамическим диапазоном, и где первый блок кодового отображения (904) и второй блок кодового отображения (905) выполнены с возможностью применения соответствующих тональных отображений ТМ1 и ТМ2, которые оптимизируются в соответствии с эффективностью кодирования и/или визуальным качеством визуализации.
14. Способ декодирования изображений для декодирования кодирования S(Im_1, Im_2) с расширенным динамическим диапазоном, в котором Im_2 содержит данные яркостей вне диапазона яркостей, кодированных в Im_1, содержащий этапы, на которых:
- получают первое изображение (Im_1) и второе изображение (Im_2) из кодирования S(Im_1, Im_2) с расширенным динамическим диапазоном и
- применяют первое обратное кодовое отображение TMI1 соответственно второе обратное кодовое отображение TMI2 к яркостям, кодированным в первом изображении (Im_1) соответственно втором изображении (Im_2), чтобы получить декодированное выходное HDR-изображение (Im_d), при помощи чего второе обратное кодовое отображение TMI2 отображается в яркости декодированного выходного HDR-изображения (Im_d) вне диапазона яркостей, в который осуществляет отображение первое обратное кодовое отображение TMI1.
15. Структура кодирования изображений сцены с расширенным динамическим диапазоном, причем структура кодирования изображений содержит:
- данные яркостей в предпочтительном более узком поддиапазоне (Sel(L_sc)_LDR) расширенного динамического диапазона (Sel(L_sc)_HDR) сцены с расширенным динамическим диапазоном, кодируемые в первом изображении (Im_1); и
- данные яркостей вне предпочтительного более узкого поддиапазона (Sel(L_sc)_LDR) расширенного динамического диапазона (Sel(L_sc)_HDR), кодируемые во втором изображении (Im_2),
- где предпочтительный более узкий поддиапазон (Sel(L_sc)_LDR) предпочтительно выбирается для обеспечения хорошей визуализации первого изображения (Im_1) на эталонном устройстве отображения с малым динамическим диапазоном в соответствии с критерием качества (Qcrit) визуализации данных, кодированных в первом изображении Im_1, на эталонном устройстве отображения с малым динамическим диапазоном.
16. Носитель информации, содержащий кодирование изображений по п. 15.
17. Носитель информации, содержащий средства кода, позволяющие вычислительному блоку выполнить способ кодирования изображений по п. 13.
18. Носитель информации, содержащий средства кода, позволяющие вычислительному блоку выполнить способ декодирования изображений по п. 14.