The processing of a pixel includes checking whether the color component of a pixel in a color space causing the minimum error between at least one color component in another color space determined based on the color component and at least one original color component of a pixel in another color space causes any color channel of the pixel to fall outside the allowable range. If the color component causing the minimum error does not cause any color channel of the pixel to fall outside the allowable range, the value of the color component is obtained using the first function/LUT. However, if the color component causing the minimum error causes any color channel of the pixel to fall outside the allowable range, the second different function/LUT is used to obtain the value of the color component.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】采用颜色分量的像素处理
本实施例一般涉及图片中的像素的处理,以及具体来说涉及改进像素的照度(luminance)值的这种处理。
技术介绍
在视频编码领域内,非线性转换函数将线性样本转换成非线性样本,目的在于模仿人类视觉。在高动态范围(HDR)视频的编码中,使用高非线性转换函数能够是有利的。高非线性转换函数使得有可能将许多码字分配给暗区域并且将更少码字分配给亮区域,其中明暗度(brightness)的相对差无论如何是很小的。HDR视频的传统处理的示例在图1中示出。在这个传统处理中,例如光电转换函数(OETF)的转换函数的逆(TF-1)(其通常是光电转换函数(EOTF)的逆)应用于原始线性光信号的红、绿和蓝颜色分量(RoGoBo),以形成非线性R'G'B'颜色。第一颜色变换(colortransform或colortransformation)(CT1)应用于这个非线性R'G'B'颜色,以获得Y'CbCr4:4:4颜色,其包含亮度(luma)分量Y和两个色度(chroma)分量Cb、Cr。色度分量Cb、Cr经二次取样到例如产生Y'CbCr4:2:0的四分之一分辨率或者产生Y'CbCr4:2:2的半分辨率。这个Y'CbCr4:2:0或4:2:2颜色然后输入到编码器,以获得HDR视频序列的编码表示,在本领域通常表示为比特流。比特流然后由解码器来解码,以获得重构Y'CbCr4:2:0或4:2:2颜色。上述处理的逆发生,以便将色度分量Cb、Cr上取样到全分辨率,从而给出Y'CbCr4:4:4。通过将第二颜色变换(CT2)应用到重构Y'CbCr4:4:4颜色,来获得重构 ...
【技术保护点】
1.一种处理图片中的像素的方法,所述方法包括:检查(S1)引起基于颜色空间中的所述像素的颜色分量所确定的另一个颜色空间中的至少一个颜色分量与所述另一个颜色空间中的所述像素的至少一个原始颜色分量之间的最小误差的所述颜色空间中的所述像素的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在容许范围外;如果引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量没有使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用第一函数或第一查找表来得到(S2)所述颜色空间中的所述颜色分量的值;以及如果引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用第二不同函数或第二不同查找表来得到(S3)所述颜色空间中的所述颜色分量的值。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.16 US 62/337,0251.一种处理图片中的像素的方法,所述方法包括:检查(S1)引起基于颜色空间中的所述像素的颜色分量所确定的另一个颜色空间中的至少一个颜色分量与所述另一个颜色空间中的所述像素的至少一个原始颜色分量之间的最小误差的所述颜色空间中的所述像素的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在容许范围外;如果引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量没有使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用第一函数或第一查找表来得到(S2)所述颜色空间中的所述颜色分量的值;以及如果引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用第二不同函数或第二不同查找表来得到(S3)所述颜色空间中的所述颜色分量的值。2.根据权利要求1所述的方法,其中检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外包括检查(S1)引起i)基于第二颜色空间中的颜色分量所确定的第三颜色空间中的颜色分量与基于第一颜色空间中的所述像素的原始颜色分量所确定的所述第三颜色空间中的原始颜色分量之间的或者ii)基于所述第二颜色空间中的所述颜色分量所确定的所述第一颜色空间中的颜色分量与所述第一颜色空间中的所述原始颜色分量之间的最小误差的所述第二颜色空间中的所述像素的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外;得到(S2)所述值包括如果引起所述最小误差的所述第二颜色空间中的所述颜色分量没有使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用所述第一函数或所述第一查找表来得到(S2)所述第二颜色空间中的所述颜色分量的值;以及得到(S3)所述值包括如果引起所述最小误差的所述第二颜色空间中的所述颜色分量使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用所述第二不同函数或所述第二不同查找表来得到(S3)所述第二颜色空间中的所述颜色分量的值。3.根据权利要求1或2所述的方法,其中检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外包括检查(S1)引起i)基于亮度分量所确定的照度与基于所述像素的原始红、绿和蓝颜色分量所确定的原始照度之间的或者ii)基于所述亮度分量所确定的红、绿和蓝颜色分量与所述像素的所述原始红、绿和蓝颜色分量之间的最小误差的所述像素的所述亮度分量是否使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外;得到(S2)所述值包括如果引起所述最小误差的所述亮度分量没有使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用所述第一函数或所述第一查找表来得到(S2)所述亮度分量的值;以及得到(S3)所述值包括如果引起所述最小误差的所述亮度分量使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用所述第二不同函数或所述第二不同查找表来得到(S3)所述亮度分量的值。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其中检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外包括检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否引起所述像素的任何颜色通道的削减。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法,其中检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外包括检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道大于一或小于零。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的方法,其中检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外包括检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道饱和。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中得到(S2)所述值包括如果所述颜色空间中的所述颜色分量没有使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用第一线性化函数来计算(S2)所述颜色空间中的所述颜色分量的所述值;以及得到(S3)所述值包括如果所述颜色空间中的所述颜色分量使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用第二不同线性化函数或者反函数来计算(S3)所述颜色空间中的所述颜色分量的所述值。8.根据权利要求7所述的方法,其中计算(S3)所述颜色分量的所述值包括:取决于所述像素的哪一个或哪些颜色通道落在所述容许范围外来选择(S10)所述第二不同线性化函数或者所述反函数;以及使用所述所选第二不同线性化函数或者所述所选反函数来计算(S11)所述颜色空间中的所述颜色分量的所述值。9.根据权利要求8所述的方法,其中检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外包括检查(S1)引起基于亮度分量Y'所确定的照度Y与基于所述像素的原始红、绿和蓝颜色分量RoGoBo所确定的原始照度Yo之间的最小误差的所述像素的所述亮度分量Y'是否使所述像素的红、绿和蓝颜色通道的任一个削减;计算(S2)所述值包括将所述亮度分量Y'的值计算(S2)为如果所述亮度分量Y'没有使所述像素的所述红、绿、蓝颜色通道的任一个削减的话,其中wR,wG,wB表示颜色权重,a13,a22,a23,a32表示从Y'CbCr颜色到R'G'B'颜色的颜色变换的正常数,Cb、Cr表示所述像素的色度分量P=tf(P'),其中P=红(R)、绿(G)或蓝(B),tf(.)是转换函数,以及tf'(Po')表示所述转换函数在Po'的导数;选择(S10)所述第二不同线性化函数或者所述反函数包括:选择所述第二不同线性化函数如果所述红颜色通道削减的话;选择所述第二不同线性化函数如果所述绿颜色通道削减的话;选择所述第二不同线性化函数如果所述蓝颜色通道削减的话;选择所述反函数如果所述红颜色通道和所述绿颜色通道削减的话,其中tf-1(.)表示所述转换函数tf(.)的逆;选择所述反函数如果所述红颜色通道和所述蓝颜色通道削减的话;以及选择所述反函数如果所述绿颜色通道和所述蓝颜色通道削减的话。10.根据权利要求9所述的方法,还包括计算(S20)Y′redclip=1-a13Cr、Y′greenclip=1+a22Cb+a23Cr和Y′blueclip=1-a32Cb,其中检查(S1)引起所述最小误差的所述亮度分量Y'是否使所述像素的所述红、绿和蓝颜色通道的任一个削减包括基于Y'redclip、Y'greenclip和Y'blueclip中的最小值来检查(S1)引起所述最小误差的所述亮度分量Y'是否使所述像素的所述红、绿和蓝颜色通道的任一个削减。11.根据权利要求10所述的方法,还包括:选择(S21)最小值Y'firstclip=min(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip);以及计算(S22)Yfirstclip=wRtf(Y′firstclip+a13Cr)+wGtf(Y′firstclip-a22Cb-a23Cr)+wBtf(Y′firstclip+a32Cb),其中检查(S1)引起所述最小误差的所述亮度分量Y'是否使所述像素的所述红、绿和蓝颜色通道的任一个削减包括检查(S1)是否Yo<Yfirstclip。12.根据权利要求11所述的方法,还包括:选择(S24)中值Y'secondclip=median(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip);以及计算(S25)Ysecondclip=wRtf(Y′secondclip+a13Cr)+wGtf(Y′secondclip-a22Cb-a23Cr)+wBtf(Y′secondclip+a32Cb),其中检查(S1)引起所述最小误差的所述亮度分量Y'是否使所述像素的所述红、绿和蓝颜色通道的任一个削减包括:如果Yo<Yfirstclip,则确定(S27)引起所述最小误差的所述亮度分量Y'没有使所述像素的所述红、绿和蓝颜色通道的任一个削减;如果Yfirstclip≤Yo<Ysecondclip,则确定(S28)引起所述最小误差的所述亮度分量Y'使所述像素的所述红、绿和蓝颜色通道其中之一削减;以及如果Yo≥Ysecondclip,则确定(S29)引起所述最小误差的所述亮度分量Y'使所述像素的所述红、绿和蓝颜色通道中的两个削减。13.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法,其中检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外包括检查(S1)引起基于所述亮度分量Y'所确定的红、绿和蓝颜色分量RGB与所述像素的原始红、绿和蓝颜色分量RoGoBo之间的最小误差的所述像素的亮度分量Y'是否使所述像素的红、绿和蓝颜色通道的任一个削减。14.根据权利要求13所述的方法,其中检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外、得到(S2)所述值和得到(S3)所述值包括:计算(S50)Y′redclip=1-a13Cr、Y′greenclip=1+a22Cb+a23Cr和Y′blueclip=1-a32Cb,其中a13,a22,a23,a32表示从Y'CbCr颜色到R'G'B'颜色的颜色变换的正常数,Cb、Cr表示所述像素的色度分量;将所述亮度分量Y'的第一值Y'rgb计算(S51)为,其中wR,wG,wB表示颜色权重,a13,a22,a23,a32表示从Y'CbCr颜色到R'G'B'颜色的颜色变换的正常数,P=tf(P'),其中P=红(R)、绿(G)或蓝(B),tf(.)是转换函数,以及tf'(Po')表示所述转换函数在Po'的导数;将所述亮度分量Y'的第二值Y'one计算(S52)为如果Y'redclip=min(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip)的话,计算为如果Y'greenclip=min(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip)的话,以及计算为如果Y'blueclip=min(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip)的话;将所述亮度分量Y'的第三值Y'two计算(S53)为如果Y'redclip=max(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip)的话,计算(S53)为如果Y'greenclip=max(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip)的话,以及计算(S53)为如果Y'blueclip=min(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip)的话;将第一误差值计算(S54)为errRGB(Y′rgb)=wR(tf(Y′rgb+a13Cr)-Ro)2+wG(tf(Y′rgb-a22Cb-a23Cr)-Go)2+wB(tf(Y′rgb+a32Cb)-Bo)2;将第二误差值计算(S55)为errRGBone=wR(10000-Ro)2+wG(tf(Y′gb-a22Cb-a23Cr)-Go)2+wB(tf(Y′gb+a32Cb)-Bo)2,如果Y'redclip=min(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip)的话,计算(S55)为errRGBone=wR(tf(Y′rb+a13Cr)-Ro)2+wG(10000-Go)2+wB(tf(Y′rb+a32Cb)-Bo)2,如果Y'greenclip=min(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip)的话,以及计算(S55)为errRGBone=wR(tf(Y′rg+a13Cr)-Ro)2+wG(tf(Y′rg-a22Cb-a23Cr)-Go)2+wB(10000-Bo)2,如果Y'blueclip=min(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip)的话;将第三误差值计算(S56)为errRGBtwo=wR(tf(Y′r+a13Cr)-Ro)2+wG(10000-Go)2+wB(10000-Bo)2,如果Y'redclip=max(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip)的话,计算(S56)为errRGBtwo=wR(10000-Ro)2+wG(tf(Y′g-a22Cb-a23Cr)-Go)2+wB(10000-Bo)2,如果Y'greenclip=max(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip),以及计算(S56)为errRGBtwo=wR(10000-Ro)2+wG(1000-Go)2+wB(tf(Y′b+a32Cb)-Bo)2,如果Y'blueclip=max(Y'redclip,Y'greenclip,Y'blueclip);以及选择(S57)Y'rgb作为所述亮度分量Y'的所述值,如果errRGB(Y'rgb)=min(errRGB(Y'rgb,errRGBone,errRGBtwo)的话,选择(S57)Y'one作为所述亮度分量Y'的所述值,如果errRGBone=min(errRGB(Y'rgb,errRGBone,errRGBtwo)的话,以及选择(S57)Y'two作为所述亮度分量Y'的所述值,如果errRGBtwo=min(errRGB(Y'rgb,errRGBone,errRGBtwo)的话。15.根据权利要求9至14中的任一项所述的方法,其中检查(S1)引起所述最小误差的所述亮度分量Y'是否使所述像素的所述红、绿和蓝颜色通道的任一个削减包括从查找表并且对于所述像素的所述红、绿和蓝颜色通道的每个颜色通道使用所述像素的所述色度分量Cb、Cr和所述原始照度Yo,或者其量化版本作为输入来检索(S1)指示引起所述最小误差的所述亮度分量Y'是否使所述颜色通道削减的位。16.根据权利要求1至15中的任一项所述的方法,还包括计算(S30)Y′redclipZero=-a13Cr、Y′greenclipZero=a22Cb+a23Cr和Y′blueclipZero=1-a32Cb,其中a13,a22,a23,a32表示从Y'CbCr颜色到R'G'B'颜色的颜色变换的正常数,Y'表示所述像素的亮度分量,Cb、Cr表示所述像素的色度分量,其中检查(S1)引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外包括基于Y′redclipZero=-a13Cr、Y′greenclipZero=a22Cb+a23Cr和Y′blueclipZero=1-a32Cb中的至少一个来检查(S1)引起i)基于亮度分量Y'所确定的照度Y与基于所述像素的原始红、绿和蓝颜色分量RoGoBo所确定的原始照度Yo之间的或者ii)基于所述亮度分量Y'所确定的红、绿和蓝颜色分量RGB与所述像素的所述原始红、绿和蓝颜色分量RoGoBo之间的最小误差的所述像素的所述亮度分量Y'是否使所述像素的红、绿和蓝颜色通道的任一个相对零削减。17.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中得到(S2)所述值包括如果所述颜色空间中的所述颜色分量没有使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则从第一查找表来检索(S2)所述颜色空间中的所述颜色分量的所述值;以及得到(S3)所述值包括如果所述颜色空间中的所述颜色分量使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则从第二不同查找表来检索(S3)所述颜色空间中的所述颜色分量的所述值。18.根据权利要求17所述的方法,其中检索(S3)所述颜色分量的所述值包括:取决于所述像素的哪一个或哪些颜色通道落在所述容许范围外来选择(S40)所述第二不同查找表;以及从所述所选第二不同查找表来检索(S41)所述颜色空间中的所述颜色分量的所述值。19.一种对图片中的像素进行编码的方法,所述方法包括:根据权利要求1至18中的任一项来处理(S1、S2、S3)所述像素,以推导所述像素的亮度分量的值;以及对所述亮度分量的所述值以及二次取样的色度分量的值进行编码(S4)。20.一种处理图片中的像素的装置(100、110、120、130),其中所述装置(100、110、120、130)配置成检查引起基于颜色空间中的所述像素的颜色分量所确定的另一个颜色空间中的至少一个颜色分量与所述另一个颜色空间中的所述像素的至少一个原始颜色分量之间的最小误差的所述颜色空间中的所述像素的所述颜色分量是否使所述像素的任何颜色通道落在容许范围外;所述装置(100、110、120、130)配置成如果引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量没有使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用第一函数或第一查找表来得到所述颜色空间中的所述颜色分量的值;以及所述装置(100、110、120、130)配置成如果引起所述最小误差的所述颜色空间中的所述颜色分量使所述像素的任何颜色通道落在所述容许范围外,则使用第二不同函数或第二不同查找表来得到所述颜色空间中的所述颜色分量的值。21.根据权利要求20所述的装置,其中所述装置(100、110、120、130)配置成检查引起i)基于第二颜色空间中的颜色分量所确定的第三颜色空间中的颜色分量与基于第一颜色空间中的所述像素的原始颜色分量所确定的所述第三颜色空间中的原始颜色分量之间的或者ii)基于所述第二颜色空间中的所述颜色分量所确定的所述第一颜色空...
【专利技术属性】
技术研发人员:J斯特朗姆,J塞缪尔森,R斯约伯格,K安德森,K多维斯坦姆,
申请(专利权)人:瑞典爱立信有限公司,
类型:发明
国别省市:瑞典,SE
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