УПРАВЛЕНИЕ ОТОБРАЖЕНИЕМ ВИДЕО С РАСШИРЕННЫМ ДИНАМИЧЕСКИМ ДИАПАЗОНОМ

1. Способ управления отображением изображений посредством процессора, при этом способ включает:
получение доступа к входному изображению (102) в первом цветовом пространстве с первым увеличенным динамическим диапазоном (EDR);
применение этапа (110) цветового преобразования к входному изображению для определения первого выходного изображения (112) в перцепционно-скорректированном цветовом пространстве IPT (IPT-PQ), при этом цветовое преобразование из первого цветового пространства в пространство IPT-PQ основано по меньшей мере частично на применении нелинейной функции перцепционного преобразователя (PQ) к функции входного изображения;
применение нелинейной функции (115) тонального отображения к компоненту интенсивности (I) первого выходного изображения (112) для определения компонента интенсивности первого тонально отображенного изображения (117) со вторым динамическим диапазоном, при этом второй динамический диапазон отличается от первого динамического диапазона;
применение функции (125) сохранения детализации для генерирования компонента интенсивности второго выходного изображения (127) в ответ на компоненты интенсивности первого выходного изображения (112) и первого тонально отображенного изображения (117);
применение функции (130) регулировки насыщенности к цветовым (P, T) компонентам второго выходного изображения (127) для генерирования цветовых компонентов второго тонально отображенного изображения (132), при этом функция регулировки насыщенности определена посредством компонента интенсивности первого выходного изображения (112) и компонента интенсивности либо второго выходного изображения (127), либо первого тонально отображенного изображения (117); и
применение функции (135) отображения цветовой гаммы ко второму тонально отображенному изображению (132) для генерирования третьего выходного изображения (145).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что первое цветовое пространство содержит цветовое пространство RGB и применение этапа (110) цветового преобразования дополнительно включает:
удаление какого-либо нелинейного кодирования (215) из входного сигнала (102) для генерирования линейного сигнала (217) RGB;
преобразование линейного сигнала (217) RGB в цветовой сигнал (222) LMS; и
применение нелинейной функции перцепционного преобразователя (PQ) и матрицы преобразования к цветовому сигналу LMS для генерирования сигнала (232) цветового пространства IPT-PQ.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что дополнительно включает регулировку интенсивности (I) цветового сигнала (232) IPT-PQ для генерирования отрегулированного сигнала (112) IPT-PQ, при этом этап регулировки выполняют по меньшей мере частично посредством применения функции
QUOTE ,
i
i
i
i
где d является постоянной и заданные значения I, P и Tпикселя цветового сигнала (232) IPT-PQ, CH =  QUOTE  и  QUOTE  обозначает значение интенсивности отрегулированного сигнала (112) IPT-PQ.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нелинейную функцию (115) тонального отображения выражают в виде параметризованной сигмоидальной функции тоновой кривой, при этом параметры функции определяют на основе характеристик первоначального дисплея и целевого дисплея.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что характеристики первоначального дисплея содержат значение минимальной яркости и значение максимальной яркости для первоначального дисплея.
6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что характеристики целевого дисплея содержат значение минимальной яркости и значение максимальной яркости для целевого дисплея.
7. Способ по п. 4, отличающийся тем, что доступ к характеристикам первоначального дисплея получают посредством получения метаданных (104) первоначального дисплея.
8. Способ по п. 4, отличающийся тем, что сигмоидальную тоновую функцию выражают в виде
,
1
2
3
o
m
при этом C, C, C и Rolloff являются постоянными, определяющими параметры функции тонального отображения и для входного сигнала I, I существует соответствующее выходное значение.
1
2
3
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что постоянные C, C и Cопределяют по меньшей мере частично на основе одной или нескольких характеристик оттенка серого входного сигнала (102).
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что доступ к характеристикам оттенка серого входного сигнала (102) получают через метаданные (106) контента и они содержат значение минимальной яркости (Crush), значение максимальной яркости (Clip) и среднее значение яркости промежуточного тона (Mid).
1
2
3
11. Способ по п. 8, отличающийся тем, что постоянные C, C и Cопределяют по меньшей мере частично на основе одного или нескольких промежуточных параметров регулировки тоновой кривой.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что применение функции усиления дополнительно включает вычисление
QUOTE ,
o
m
S
где F (I, H) обозначает применение к изображению I фильтра с ядром H, I обозначает пиксельные значения интенсивности первого выходного изображения (112), I обозначает пиксельные значения интенсивности первого тонально отображенного выходного изображения (117) и I обозначает пиксельные значения интенсивности второго выходного изображения (127).
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что ядро H содержит фильтр Гаусса 11x11 со среднеквадратическим отклонением, равным 2.
14. Способ по п. 12, отличающийся тем, что ядро H содержит фильтр низких частот.
15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что дополнительно включает:
o
m
применение фильтра обнаружения краев к сигналу I-I для получения выходного изображения края; и
S
генерирование сигнала I в ответ на выходной сигнал как фильтра низких частот, так и выходного изображения края.
16. Способ по п. 1, отличающийся тем, что применение функции (130) регулировки насыщенности включает масштабирование цветовых компонентов первого выходного сигнала (112) посредством постоянной масштабирования, которую определяют в ответ на пиксельные значения интенсивности первого выходного изображения (112) и пиксельные значения интенсивности либо второго выходного значения (127), либо первого тонально отображенного изображения (117).
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что вычисление постоянной масштабирования (S) включает вычисление
,
o
S
где CEDR является переменной, определенной в виде линейной функции интенсивности (I) первого выходного сигнала (112) и CMapped является переменной, определенной в виде линейной функции интенсивности (I) второго выходного сигнала (127).
18. Способ по п. 4, отличающийся тем, что параметры тоновой кривой нелинейной функции тонального отображения регулируются для повышения интенсивности яркости первого тонально отображенного изображения.
19. Способ по п. 18, отличающийся тем, что повышение интенсивности яркости дополнительно включает:
вычисление первого набора промежуточных параметров тоновой кривой регулировки для определения диапазона отображения функции тонального отображения без повышения яркости;
масштабирование первого набора промежуточных параметров тоновой кривой регулировки в ответ на набор необходимых промежуточных параметров тоновой кривой регулировки;
определение параметров функции тонального отображения на основе второго набора промежуточных параметров тоновой кривой регулировки;
применение функции тонального отображения к интенсивности первого выходного сигнала для определения промежуточного тонально отображенного сигнала и
регулировку интенсивности промежуточного тонально отображенного сигнала для определения первого тонально отображенного сигнала.
20. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно включает регулировку цветовых компонентов второго тонально отображенного изображения (132), при этом этап регулировки включает:
S
S
преобразование пиксельных значений цвета (P, T) из второго тонально отображенного изображения в пиксельные значения (цветность, оттенок) с применением преобразования из евклидовых в полярные координаты;
отображение пиксельных значений (цветности, оттенка) для отрегулированных значений (цветности, оттенка) с применением функции отображения; и
S
S
преобразование отрегулированных значений (цветности, оттенка) в отрегулированные значения цвета (P, T) с применением преобразования из полярных в евклидовы координаты;
21. Способ управления отображением изображений посредством процессора, при этом способ включает:
получение доступа к входному изображению (102) в первом цветовом пространстве (YCbCr) с первым увеличенным динамическим диапазоном (EDR); при этом входное изображение содержит компонент яркости с пространственным разрешением яркости и один или несколько компонентов цветности с пространственным разрешением цветности, при этом пространственное разрешение цветности ниже пространственного разрешения яркости;
применение одного или нескольких этапов (107, 110A) цветового преобразования к входному изображению для определения первого выходного изображения (112A) с пространственным разрешением, равным пространственному разрешению цветности входного изображения, и в перцепционно-скорректированном цветовом пространстве (IPT-PQ) IPT, при этом цветовое преобразование из первого цветового пространства в пространство IPT-PQ основано по меньшей мере частично на применении нелинейной функции перцепционного преобразователя (PQ) к функции входного изображения;
применение нелинейной функции (115) тонального отображения к компоненту интенсивности (I) первого выходного изображения (112A) для определения компонента интенсивности первого тонально отображенного изображения (117) со вторым динамическим диапазоном, при этом второй динамический диапазон отличается от первого динамического диапазона;
применение функции (130) регулировки насыщенности к цветовым (P, T) компонентам первого тонально отображенного изображения (117) для генерирования цветовых компонентов второго тонально отображенного изображения (132), при этом функцию регулировки насыщенности определяют посредством компонента интенсивности первого выходного изображения (112A) и компонента интенсивности первого тонально отображенного изображения (117);
применение функции (135) отображения цветовой гаммы ко второму тонально отображенному изображению (132) для генерирования третьего выходного изображения;
применение нелинейной функции перцепционного преобразователя (PQ) к компоненту (102Y) яркости входного изображения (102) для генерирования второго выходного изображения с пространственным разрешением, равным пространственному разрешению яркости входного сигнала;
применение функции (125) сохранения детализации для генерирования компонента интенсивности четвертого выходного изображения (127) в ответ на компонент интенсивности третьего выходного изображения (137-YPQ) и второго выходного изображения (112B) и
генерирование конечного выходного изображения в ответ на четвертое выходное изображение и компоненты цветности третьего выходного изображения.
22. Способ по п. 21, отличающийся тем, что дополнительно включает повышение дискретизации компонента интенсивности третьего выходного изображения для соответствия пространственному разрешению второго выходного изображения (112B).
23. Способ по п. 21, отличающийся тем, что дополнительно включает:
применение второй нелинейной функции (115B) тонального отображения либо ко второму выходному изображению (112B), либо к компоненту (102Y) яркости входного сигнала (102) для определения компонента интенсивности третьего тонально отображенного изображения (117B) со вторым динамическим диапазоном; и
применение функции (125) сохранения детализации для генерирования компонента интенсивности четвертого выходного изображения (127) в ответ на компонент интенсивности третьего тонально отображенного изображения (117B) и второго выходного изображения (112B).
24. Устройство, содержащее процессор и выполненное с возможностью выполнения способа по п. 1.
25. Энергонезависимый машиночитаемый носитель данных, имеющий сохраненную на нем машиновыполняемую команду для выполнения способа по п. 1.