МНОГОУРОВНЕВОЕ СЖАТИЕ ВИДЕОИЗОБРАЖЕНИЯ С РАСШИРЕННЫМ ДИНАМИЧЕСКИМ ДИАПАЗОНОМ, ВИЗУАЛЬНЫМ ДИНАМИЧЕСКИМ ДИАПАЗОНОМ И ШИРОКОЙ ЦВЕТОВОЙ ГАММОЙ

1. Способ генерирования параметров (724) обратного тонального отображения, который включает:
получение в многоуровневом кодеке первого потока (704) изображения с первым динамическим диапазоном и второго потока (702) изображения со вторым динамическим диапазоном, где:
первый динамический диапазон меньше второго динамического диапазона,
первый поток (704) изображения находится в базовом слое, и второй поток (702) изображения находится в слое расширения, и
многоуровневый кодек включает декодер (708) и кодер (708);
кодирование первого потока (704) изображения в базовом слое с использованием кодера (708) для получения кодированного потока (738) изображения;
декодирование кодированного потока (738) изображения с использованием декодера (708) для получения декодированного потока (710) изображения;
генерирование отображения в виде изображения с более широким динамическим диапазоном декодированного потока (710) изображения для получения преобразованного потока (714) изображения и
генерирование параметров (724) обратного тонального отображения на основе преобразованного потока (714) изображения и второго потока (702) изображения.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что первый поток (704) изображения получен путем выполнения тонального отображения второго потока (702) изображения.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что дополнительно включает вставку во второй поток изображения данных одной или больше деталей оригинального изображения, утерянных в результате создания первого потока изображения из оригинального изображения.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что генерирование отображения в виде изображения с более широким динамическим диапазоном включает выполнение по меньшей мере одного преобразования (220, 240) и по меньшей мере одного квантования (230, 240).
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает
применение по меньшей мере одной операции деконтурирования к преобразованному потоку (714) изображения для получения деконтурированного потока (720) изображения;
где генерирование параметров (724) обратного тонального отображения основывается на деконтурированном потоке (720) изображения и втором потоке (714) изображения.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что генерирование параметров (724) обратного тонального отображения включает генерирование функции одного или больше из:
параметризованного оператора глобального тонального отображения;
параметризованного оператора локального тонального отображения;
параметризованного оператора обратного глобального тонального отображения или
параметризованного оператора обратного локального тонального отображения.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что генерирование параметров (724) обратного тонального отображения включает генерирование одного или больше из:
монотонного оператора обратного тонального отображения;
оператора обратного локального тонального отображения;
функции, которая включает множество кривых второго порядка; или
одного или несколько параметров, которые соответствуют одной или больше операциям увеличения контрастности или уменьшения контрастности.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что генерирование параметров (724) обратного тонального отображения основывается на преобразованном потоке (714) изображения, втором потоке (702) изображения и функциональной форме (815), где функциональная форма обеспечивает взаимосвязь между параметрами (724) обратного тонального отображения, преобразованным потоком (714) изображения и вторым потоком (702) изображения.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что генерирование параметров (724) обратного тонального отображения включает вычисление методом наименьших квадратов погрешностей для каждого пиксела в преобразованном потоке (714) изображения и для каждого пиксела во втором потоке (702) изображения с целью оценки параметров (724) обратного тонального отображения.
10. Способ по п.8, отличающийся тем, что функциональная форма (815) является нелинейной.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что генерирование параметров (724) обратного тонального отображения основывается на по меньшей мере на одном пикселе, но не более, чем на полной совокупности пикселов в каждом из преобразованном потоке (714) изображения и втором потоке (702) изображения.
12. Способ сжатия видеоданных, который включает:
выполнение способа генерирования параметров (724) обратного тонального отображения по п.1;
выполнение обратного тонального отображения (ITM) на преобразованном потоке (714) изображения для получения предсказываемого потока (726) изображения со вторым динамическим диапазоном;
генерирование остаточного сигнала (1103) между предсказываемым потоком (714) изображения и вторым потоком (702) изображения и
обработку остаточного сигнала (1103) для получения остаточного битового потока (1120),
где остаточный сигнал (1103) включает разность между предсказываемым потоком (714) изображения и вторым потоком (702) изображения и является адаптированным для передачи сигналов к декодеру кодека.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что обработка остаточного сигнала включает:
выполнение фильтрации (1105) нижних частот на остаточном сигнале для получения фильтрованного остаточного сигнала;
выполнение понижающей дискретизации (1110) на фильтрованном остаточном сигнале для получения подвергнутого понижающей дискретизации остаточного сигнала и
кодирование (1115) подвергнутого понижающей дискретизации остаточного сигнала для получения остаточного битового потока.
14. Способ по п.12, отличающийся тем, что дополнительно включает:
кодирование остаточного сигнала (1103) для получения остаточного битового потока (742) и
кодирование параметров (724) обратного тонального отображения для получения битового потока (740) параметров обратного тонального отображения;
где кодированный битовый поток (738), остаточный битовый поток (742) и битовый поток (740) параметров обратного тонального отображения являются адаптированными для передачи сигналов к декодеру (748) кодера.
15. Способ по п.12, отличающийся тем, что дополнительно включает:
кодирование остаточного сигнала (1103) для получения остаточного битового потока (742);
кодирование параметров (724) обратного тонального отображения для получения битового потока (740) параметров обратного тонального отображения и
форматирование кодированного битового потока (738), остаточного битового потока (742) и битового потока (740) параметров обратного тонального отображения посредством блока (745) форматтера для получения сжатого битового потока (750),
где сжатый битовый поток (750) является адаптированным для передачи сигналов к декодеру (748) кодека.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что дополнительно включает генерирование выходного потока (795) изображения со вторым динамическим диапазоном из декодера (748) кодека, который декодирует сжатый битовый поток (750), где генерирование выходного потока (795) изображения включает:
прием сжатого битового потока (750);
синтаксический анализ (752) сжатого декодированного битового потока (750) в третий поток (754) изображения с первым динамическим диапазоном, второй поток (780) тонального отображения изображения и второй внутренний остаточный поток (758) изображения;
декодирование третьего потока (754) изображения для получения второго декодированного внутреннего потока (784) изображения,
декодирование второго потока (780) тонального отображения изображения для получения второго декодированного потока (724) тонального отображения изображения и
декодирование второго внутреннего потока (758) остаточного изображения для получения второго декодированного внутреннего потока (798) остаточного изображения;
генерирование отображения в виде VDR-изображения второго декодированного внутреннего потока (784) LDR-изображения для получения второго преобразованного потока (790) изображения;
выполнение обратного тонального отображения (793) на втором преобразованном потоке (790) изображения на основе второго декодированного потока (724) тонального отображения изображения для получения второго предсказываемого потока изображения со вторым динамическим диапазоном и
генерирование выходного потока (795) изображения на основе второго декодированного внутреннего потока (798) остаточного изображения и второго предсказываемого потока изображения.
17. Способ по п.16, отличающийся тем, что дополнительно включает:
применение по меньшей мере одной операции деконтурирования ко второму преобразованному потоку (790) изображения для получения второго деконтурированного потока (792) изображения,
где выполняемое обратное тональное отображение (793) выполняется на втором деконтурированном потоке (792) изображения на основе второго декодированного потока (724) тонального отображения изображения.
18. Способ генерирования выходного битового потока (795) из входного битового потока (754), где способ включает:
прием входного битового потока (754), битового потока (780) обратного тонального отображения и остаточного битового потока (758), где входной битовый поток (754) относится к первому динамическому диапазону;
декодирование битового потока (754) для получения декодированного битового потока (784);
декодирование битового потока (780) обратного тонального отображения для получения декодированного битового потока (724) обратного тонального отображения;
декодирование остаточного битового потока (758) для получения декодированного остаточного битового потока;
генерирование представления в виде изображения с более широким динамическим диапазоном декодированного потока (784) изображения для получения преобразованного потока (790) изображения;
выполнение обратного тонального отображения (793) на преобразованном потоке (790) изображения на основе декодированного битового потока (780) обратного тонального отображения для получения предсказываемого битового потока со вторым динамическим диапазоном и
генерирование выходного битового потока (795), где выходной битовый поток (795) относится ко второму динамическому диапазону, на основе декодированного остаточного битового потока (798) и предсказываемого битового потока,
где первый динамический диапазон меньше второго динамического диапазона.
19. Способ по п.18, отличающийся тем, что дополнительно включает:
применение по меньшей мере одной операции деконтурирования к преобразованному потоку (790) изображения для получения деконтурированного потока (792) изображения,
где выполняемое обратное тональное отображение (793) выполняется на деконтурированном потоке (792) изображения на основе декодированного битового потока (724) обратного тонального отображения.
20. Способ по п.18, отличающийся тем, что выполнение обратного тонального отображения (793) включает выполнение функций одного или больше из:
параметризованного оператора глобального тонального отображения;
параметризованного оператора локального тонального отображения;
параметризованного оператора обратного глобального тонального отображения или
параметризованного оператора обратного локального тонального отображения.
21. Способ по п.18, отличающийся тем, что выполнение обратного тонального отображения (793) включает выполнение функций одного или больше из:
монотонного оператора обратного тонального отображения;
оператора обратного локального тонального отображения;
функции, которая включает множество кривых второго порядка; или
одного или больше параметров, которые соответствуют одной или больше операциям увеличения контрастности или уменьшения контрастности.