用于高动态范围及广色域视频译码的自适应常量照度方法技术

装置可基于位流中的数据确定像素的照度样本(Y)、所述像素的Cb样本及所述像素的Cr样本。此外，所述装置可从所述位流获得第一缩放因数及第二缩放因数。另外，所述装置可基于所述第一缩放因数、所述像素的所述Cb样本及Y确定所述像素的经转换B样本(B)。所述装置可基于所述第二缩放因数、所述像素的所述Cr样本及Y确定所述像素的经转换R样本(R)。所述装置可应用电光转移函数EOTF以将Y、R及B分别转换为所述像素的照度样本、所述像素的R样本及所述像素的B样本。

Adaptive constant illumination method for video decoding of high dynamic range and wide color domain

The device may determine the pixel's illumination sample (Y), the Cb sample of the pixel and the Cr sample of the pixel based on the data in the bit stream. In addition, the device can obtain a first scaling factor and a two scaling factor from the bit stream. In addition, the device can determine the converted B sample (B) of the pixel based on the first scaling factor, the Cb sample of the pixel and the Y. The device can determine the converted R sample (R) of the pixel based on the second scaling factor, the Cr sample of the pixel and the Y. The device can use electro-optic transfer function EOTF to transform Y, R and B to the illuminance sample of the pixel, the R sample of the pixel and the B sample of the pixel, respectively.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于高动态范围及广色域视频译码的自适应常量照度方法本申请案主张2015年6月8日申请的美国临时专利申请案第62/172,554号的权益，所述临时专利申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。
本专利技术涉及视频编码及视频解码。
技术介绍
数字视频能力可并入到广泛范围的装置中，包含数字电视、数字直播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、笔记本电脑或台式计算机、平板计算机、电子书阅读器、数字摄影机、数字记录装置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏控制台、蜂窝式或卫星无线电电话、所谓的“智能型电话”、视频电话会议装置、视频流式传输装置及其类似者。数字视频装置实施视频译码技术，例如由MPEG-2、MPEG-4、ITU-TH.263、ITU-TH.264/MPEG-4、高级视频译码(AVC)第10部分、ITU-TH.265、高效率视频译码(HEVC)所界定的标准及此些标准的扩展中所描述的那些技术。视频装置可通过实施此些视频译码技术来更有效地发射、接收、编码、解码及/或存储数字视频信息。视频译码技术包含空间(图片内)预测及/或时间(图片间)预测以缩减或去除视频序列中固有的冗余。对于基于块的视频译码，可将视频切片(例如，视频帧或视频帧的一部分)分割成视频块(其还可被称作树型块)、译码单元(CU)及/或译码节点。图片的经帧内译码(I)切片中的视频块使用关于同一图片中的相邻块中的参考样本的空间预测来编码。图片的经帧间译码(P或B)切片中的视频块可使用关于同一图片中的相邻块中的参考样本的空间预测或关于其它参考图片中的参考样本的时间预测。图片可被称作帧，且参考图片可被称作参考帧。空间或时间预测导致待译码的块的预测性块。残余数据表示待译码的原始块与预测性块之间的像素差。根据指向形成预测性块的参考样本的块的运动向量及指示经译码块与预测性块之间的差的残余数据来编码经帧间译码块。经帧内译码块根据帧内译码模式及残余数据来编码。为进行进一步压缩，可将残余数据从像素域变换到变换域，从而产生残余变换系数，接着可量化所述残余变换系数。可扫描最初布置成二维阵列的经量化变换系数以便产生变换系数的一维向量，且可应用熵译码以达成甚至更多压缩。
技术实现思路
一般来说，本专利技术描述与具有高动态范围(HDR)及广色域(WCG)表示的视频信号译码相关的技术。举例来说，将用于传信的具体技术及操作应用于某些色彩空间中的视频数据以实现HDR及WCG视频数据的更有效压缩。本专利技术的具体技术可改进用于译码HDR及WCG视频数据的混合型视频译码系统的压缩效率。在一个实例中，本专利技术描述一种编码视频数据的方法，所述方法包括：基于所述视频数据的像素的R样本、所述像素的G样本及所述像素的线性光B样本确定所述像素的照度样本(Y)，其中所述R样本、所述G样本、所述B样本及所述照度样本是在线性光中；应用光电转移函数(OETF)以将Y、所述R样本及所述B样本转换为经转换照度样本(Y')、经转换R样本(R')及经转换B样本(B')；基于第一缩放因数、B'及Y'确定所述像素的Cb样本；基于第二缩放因数、R'及Y'确定所述像素的Cr样本；编码包括Y'、所述Cb样本及所述Cr样本的视频数据块；及以包括所述视频数据的经译码表示的位流传信所述第一缩放因数及所述第二缩放因数。在另一实例中，本专利技术描述一种解码视频数据的方法，所述方法包括：基于包括所述视频数据的经编码表示的位流中的数据确定像素的照度样本Y'、所述像素的Cb样本及所述像素的Cr样本；从所述位流获得第一缩放因数及第二缩放因数；基于所述第一缩放因数、所述像素的所述Cb样本及Y'确定所述像素的经转换B样本(B')；基于所述第二缩放因数、所述像素的所述Cr样本及Y'确定所述像素的经转换R样本(R')；及应用电光转移函数(EOTF)以将Y'、R'及B'分别转换为所述像素的照度样本(Y)、所述像素的R样本及所述像素的B样本，其中所述R样本、所述G样本及所述照度样本是在线性光中。在另一实例中，本专利技术描述一种用于编码视频数据的设备，所述设备包括：存储媒体，其经配置以存储所述视频数据；及一或多个处理器，其经配置以：基于所述视频数据的像素的R样本、所述像素的G样本及所述像素的B样本确定所述像素的照度样本(Y)，其中所述R样本、所述G样本、所述B样本及所述照度样本是在线性光中；应用光电转移函数(OETF)以将所述照度样本、所述R样本及所述B样本转换为照度样本(Y')、经转换R样本(R')及经转换B样本(B')；基于第一缩放因数、B'及Y'确定所述像素的Cb样本；基于第二缩放因数、R'及Y'确定所述像素的Cr样本；编码包括Y'、所述Cb样本及所述Cr样本的视频数据块；及以包括所述视频数据的经译码表示的位流传信所述第一缩放因数及所述第二缩放因数。在另一实例中，本专利技术描述一种用于解码视频数据的设备，所述设备包括：存储媒体，其经配置以存储所述视频数据；及一或多个处理器，其经配置以：基于包括所述视频数据的经编码表示的位流中的数据确定像素的照度样本(Y')、所述像素的Cb样本及所述像素的Cr样本；从所述位流获得第一缩放因数及第二缩放因数；基于所述第一缩放因数、所述像素的所述Cb样本及Y'确定所述像素的经转换B样本(B')；基于所述第二缩放因数、所述像素的所述Cr样本及Y'确定所述像素的经转换R样本(R')；及应用电光转移函数(EOTF)以将Y'、R'及B'分别转换为所述像素的照度样本(Y)、所述像素的R样本及所述像素的B样本，其中所述R样本、所述G样本及所述照度样本是在线性光中。下文在随附图式及描述中阐述本专利技术的一或多个实例的细节。其它特征、目标及优势将从描述、图式及权利要求书显而易见。附图说明图1是说明经配置以实施本专利技术的技术的实例视频编码及解码系统的框图。图2是说明高动态范围数据的概念的概念图。图3是说明实例色域的概念图。图4是说明实例高动态范围(HDR)/广色域(WCG)表示转换的流程图。图5是展示实例HDR/WCG反转换的流程图。图6是说明实例转移函数的概念图。图7是说明非常量照度的实例的框图。图8是说明常量照度的实例的框图。图9是说明视频编码器的实例的框图。图10是说明视频解码器的实例的框图。图11是说明根据本专利技术的技术的视频编码器的实例操作的流程图。图12是说明根据本专利技术的技术的视频解码器的实例操作的流程图。具体实施方式本专利技术涉及具有高动态范围(HDR)及广色域(WCG)表示的视频信号的译码。更确切来说，本专利技术的技术包含应用于某些色彩空间中的视频数据以实现HDR及WCG视频数据的更有效压缩的传信及操作。所提出的技术可改进用于译码HDR及WCG视频数据的混合型视频译码系统(例如，基于HEVC的视频译码器)的压缩效率。举例来说，常量照度(CL)是将色彩数据从RGB色彩空间数据变换为Y'CbCr色彩空间的色彩变换形式。然而，CL的现有形式可能不完全适合于HDR及WCG视频。如下文所描述，本专利技术的技术可解决此问题。举例来说，源装置及目的地装置可在CL变换的应用期间应用缩放因数。此些缩放因数可基于具体动态范围、色域及/或其它因素予以调适。有利的是，在一些实例中，与现有系统相反，可在不改变用于实施CL变换的硬件及/或软件的情况下使用不同缩放因数。图1是说明可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种编码视频数据的方法，所述方法包括：基于所述视频数据的像素的R样本、所述像素的G样本及所述像素的B样本确定所述像素的照度样本(Y)，其中所述R样本、所述G样本、所述B样本及所述照度样本是在线性光中；应用光电转移函数OETF以将Y、所述R样本及所述B样本分别转换为照度样本(Y')、经转换R样本(R')及经转换B样本(B')；基于第一缩放因数、B'及Y'确定所述像素的Cb样本；基于第二缩放因数、R'及Y'确定所述像素的Cr样本；编码包括Y'、所述Cb样本及所述Cr样本的视频数据块；及以包括所述视频数据的经译码表示的位流传信所述第一缩放因数及所述第二缩放因数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.08 US 62/172,554;2016.06.07 US 15/175,5701.一种编码视频数据的方法，所述方法包括：基于所述视频数据的像素的R样本、所述像素的G样本及所述像素的B样本确定所述像素的照度样本(Y)，其中所述R样本、所述G样本、所述B样本及所述照度样本是在线性光中；应用光电转移函数OETF以将Y、所述R样本及所述B样本分别转换为照度样本(Y')、经转换R样本(R')及经转换B样本(B')；基于第一缩放因数、B'及Y'确定所述像素的Cb样本；基于第二缩放因数、R'及Y'确定所述像素的Cr样本；编码包括Y'、所述Cb样本及所述Cr样本的视频数据块；及以包括所述视频数据的经译码表示的位流传信所述第一缩放因数及所述第二缩放因数。2.根据权利要求1所述的方法，其中传信所述第一缩放因数及所述第二缩放因数包括在以下各者中的一个中传信所述第一缩放因数及所述第二缩放因数：所述位流的元数据、所述位流中的SEI消息，或所述位流中的视频可用性信息。3.根据权利要求1所述的方法，其中：所述第一缩放因数的值取决于B'与Y'之间的差是否在第一范围或不与所述第一范围重叠的第二范围内，且所述第二缩放因数的值取决于R'与Y'之间的差是否在第三范围或不与所述第三范围重叠的第四范围内。4.根据权利要求3所述的方法，其中：其中Cb'是所述像素的所述Cb样本，Cr'是所述像素的所述Cr样本，s1及s2是所述第一缩放因数的值，Nb及Pb是第一分母值的值，s3及s4是所述第二缩放因数的值，且Nr及Pr是第二分母值的值。5.根据权利要求4所述的方法，其中s1、s2、s3及s4对于所述视频数据的所有图片为恒定的。6.根据权利要求4所述的方法，其进一步包括基于以下各者中的至少一个自适应性地确定s1、s2、s3及s4：所述视频数据的输入信号的一或多个特性、原色，及所述OETF。7.根据权利要求4所述的方法，其中：Nb＝2*TF(1-CB)Pb＝2*(TF(CB))Nr＝2*TF(1-CR)Pr＝2*(1-TF(CR))其中TF是所述OETF，且CB及CR是色彩变换的参数。8.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括自适应性地确定所述第一缩放因数及所述第二缩放因数。9.一种解码视频数据的方法，所述方法包括：基于包括所述视频数据的经编码表示的位流中的数据确定像素的照度样本(Y')、所述像素的Cb样本及所述像素的Cr样本；从所述位流获得第一缩放因数及第二缩放因数；基于所述第一缩放因数、所述像素的所述Cb样本及Y'确定所述像素的经转换B样本(B')；基于所述第二缩放因数、所述像素的所述Cr样本及Y'确定所述像素的经转换R样本(R')；及应用电光转移函数EOTF以将Y'、R'及B'分别转换为所述像素的照度样本(Y)、所述像素的R样本及所述像素的B样本，其中所述R样本、所述G样本及所述照度样本是在线性光中。10.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括应用反向转移函数以基于所述像素的所述照度样本Y、所述像素的所述R样本及所述像素的所述B样本确定所述像素的G样本，所述G样本是在线性光中。11.根据权利要求9所述的方法，其中获得所述第一缩放因数及所述第二缩放因数包括：从以下各者中的至少一个获得所述第一缩放因数及所述第二缩放因数：所述位流的元数据、所述位流中的SEI消息，或所述位流中的视频可用性信息。12.根据权利要求9所述的方法，其中：所述第一缩放因数的值取决于B′与Y′之间的差是否在第一范围或不与所述第一范围重叠的第二范围内，且所述第二缩放因数的值取决于R′与Y′之间的差是否在第三范围或不与所述第三范围重叠的第四范围内。13.根据权利要求12所述的方法，其中：其中Cb′是所述像素的所述Cb样本，Cr′是所述像素的所述Cr样本，s1及s2是所述第一缩放因数的值，Nb及Pb是第一分母值的值，s3及s4是所述第二缩放因数的值，且Nr及Pr是第二分母值的值。14.根据权利要求13所述的方法，其中s1、s2、s3及s4对于所述视频数据的所有图片为恒定的。15.根据权利要求13所述的方法，其中：Nb＝2*TF(1-CB)Pb＝2*(TF(CB))Nr＝2*TF(1-CR)Pr＝2*(1-TF(CR))其中TF是光电转移函数，且CB及CR是色彩变换的参数。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍埃尔·索赖·罗哈斯，李圣远，德米特罗·鲁萨诺夫斯基，阿达许·克里许纳·瑞玛苏布雷蒙尼安，德内·布达伊哲·桑斯利，马尔塔·卡切维奇，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US