用于用信号通知画面/视频格式的方法和设备技术

本公开总体上涉及一种用于在表示根据HDR画面获得的LDR画面和照明画面二者的比特流中用信号通知所述LDR画面的解码版本的画面/视频格式(表示为输出LDR格式)和所述HDR画面的解码版本的画面/视频格式(表示为输出HDR格式)二者的方法，所述方法包括：在所述比特流中对定义输出LDR格式的第一语法元素进行编码。所述方法特征在于它还包括：在所述比特流中对不同于第一语法元素并定义输出HDR格式的第二语法元素进行编码。本公开还涉及编码/解码方法/设备、计算机程序产品、处理器可读介质、非暂时性存储介质和信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及在包括双调制编码/解码方案的分发框架中用信号通知输出画面/视频格式。本公开还涉及一种生成表示LDR画面和照明画面的比特流的编码方法，以及根据通过所述比特流用信号通知的输出画面/视频格式对LDR或HDR画面进行解码的解码方法和设备。
技术介绍
本部分是为了向读者介绍可能与下文所描述的和/或所要求保护的本公开的各个方面相关的现有技术的各个方面。相信本讨论有益于向读者提供背景信息以便于更好地理解本专利技术的各个方面。因此，应当理解，这些陈述应以这种方式被解读，而不是作为对现有技术的承认。在下文中，画面(现有技术中有时称为图像或帧)包含特定画面/视频格式的一个或若干个样本阵列(像素值)，所述特定画面/视频格式指定关于画面(或视频)的像素值的所有信息以及可由显示器和/或解码设备用来可视化和/或解码画面(或视频)的所有信息。画面包括呈第一样本阵列的形状的至少一个分量，通常是亮度(或发光度)分量，并且可能地，包括呈至少一个其他样本阵列的形状的至少一个其他分量，通常是颜色分量。低动态范围画面(LDR画面)是其亮度样本由有限数量的比特(最常见为8或10)表示的画面。这种有限的表示不允许小信号变化的正确呈现，特别是在灰暗和明亮的亮度范围内。在高动态范围画面(HDR画面)中，信号表示被扩展以便在其整个范围上保持信号的高精度。在HDR画面中，亮度样本通常以浮点格式(对于每个分量为32位或16位，即浮点或半浮点)表示，最流行的格式为openEXR半浮点格式(每RGB分量16个比特，即每样本48比特)或者具有长表示的整数，通常至少16个比特。双调制方案是用于在比特流中对输入HDR画面进行编码并通过至少部分地解码所述比特流来获得输入HDR画面的解码版本的典型方法。其原理是根据输入的HDR画面获得照明画面(也称为照明图或背光画面)。然后通过将输入的HDR画面除以照明画面获得残差画面，并且然后对照明画面(或表示照明画面的照明数据)和残差画面二者进行直接编码。使用这种方法对输入HDR画面进行编码导致对两个分量进行编码：残差画面(以下称为LDR画面)，其可以是可见画面；以及照明画面(或表示照明画面的照明数据)。然后可以通过至少部分地直接解码比特流来获得LDR画面的解码版本，并且还可以通过将LDR画面的解码版本乘以至少部分地解码比特流(或从至少部分地解码比特流获得的照明数据)所获得的照明画面的解码版本来获得输入HDR画面的解码版本。LDR画面和照明画面可以具有不同的输入画面/视频格式(YUV、RGB、XYZ、...)，并且不需要具有相同的格式。例如，照明画面可以是单色的，并且LDR画面格式可以是YUV或RGB。下面称为输出LDR格式的输入LDR画面的解码版本的画面/视频格式以及下面称为输出HDR格式的输入HDR画面的解码版本的画面/视频格式可以与输入LDR和HDR画面的格式(在下文中分别称为输入LDR格式和输入HDR格式)相同。然而，输入格式和输出格式通常不相同，因为输出格式适合于特定条件是有利的。例如，输出LDR或HDR格式可以适用于一些目标特定显示器、用于显示解码后画面的环境条件或用户偏好。输出格式的这种适应性增加了所述目标特定显示器上的画面的解码版本的视觉质量，因为编码/解码方案优化了给定比特率的分布，以便达到所述目标特定显示器的更好视觉质量。本公开要解决的问题是，可以根据相同比特流解码的LDR画面或HDR画面二者应当符合与输入LDR或HDR格式不同的特定输出LDR或HDR格式。在适于编码单个画面(或单个视频)的传统编码/解码方案中，使用以下语法元素在双向流中用信号通知输入画面的画面/视频格式：所谓的“视频可用性信息”(VUI)，例如在HEVC推荐(“HighEfficiencyVideoCoding”，SERIESH：AUDIOVISUALANDMULTIMEDIASYSTEMS，RecommendationITU-TH.265，TelecommunicationStandardizationSectorofITU，April2013)或H264/AVC推荐(“AdvancedvideocodingforgenericaudiovisualServices”，SERIESH：AUDIOVISUALANDMULTIMEDIASYSTEMS，RecommendationITU-TH.264，TelecommunicationStandardizationSectorofITU，February2014)中定义的。然后，输入画面的解码版本的画面/视频格式是由VUI定义的画面/视频格式，即与输入画面的画面/格式格式相同。此外，因为这样的传统编码/解码方案仅允许单个VUI用信号通知要编码的画面的输入画面/视频格式，所以它不适于在同一比特流中用信号通知两种画面/视频输出格式，其中每种画面/视频输出格式与可根据比特流解码的画面相关。
技术实现思路
鉴于前述内容，本公开的各方面涉及在计算机系统上创建和维护数据对象之间的语义关系。以下呈现了本公开的简要概括以便提供对本公开的一些方面的基本理解。本
技术实现思路
不是本公开的广泛概述。其不意在标明本公开的关键或必要元素。以下
技术实现思路
仅以简化形式呈现本公开的一些方面，作为下面呈现的更详细描述的前言。本公开提出了通过利用一种用于在表示根据HDR画面获得的LDR画面和照明画面二者的比特流中用信号通知所述LDR画面的解码版本的画面/视频格式(称为输出LDR格式)和所述HDR画面的解码版本的画面/视频格式(称为输出HDR格式)二者的方法，来补救现有技术的一些缺点。该方法包括：在所述比特流中对定义输出LDR格式的第一语法元素进行编码，其特征在于，其还包括：在所述比特流中对不同于第一语法元素并且定义输出HDR格式的第二语法元素进行编码。本公开还涉及编码/解码方法/设备、计算机程序产品、处理器可读介质、非暂时性存储介质和信号。从以下结合附图对实施例的描述中，本公开的具体性质以及本公开的其他目的、优点、特征和用途将变得显而易见。附图说明在附图中，示出了本专利技术的实施例。其示出了：图1示出了根据本公开实施例的用于在比特流F1中对HDR画面I进行编码的方法的步骤的框图，其中在比特流中，根据所述HDR画面获得LDR画面和照明画面；图2示出了根据本公开实施例的用于根据表示LDR画面和照明画面的比特流解码HDR画面或LDR画面的方法的框图；图3示出了根据本公开实施例的其语法符合HEVC推荐的表示输出LDR格式的VUI消息的示例；图4示出了HEVC规范的高级语法的变化以用信号通知新的SEI消息的存在；图5示出了根据本公开实施例的表示输出HDR格式的SEI消息的示例；图5a示出了图5中的SEI消息的变型；图6示出了用于嵌入照明画面的数据的附加SEI消息的示例；图7示出了图5所示的表示HDR输出格式的SEI消息的语法的变型的示例；图8示出了根据本公开实施例的用于对根据HDR画面获得的LDR画面和照明画面二者进行编码的步骤11的子步骤的框图；图9示出了根据本公开实施例的用于对表示LDR画面和照明画面的比特流进行解码的步骤21的子步骤的框图；图10示出了根据本公开实施例的关于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在表示根据HDR画面获得的LDR画面和照明画面二者的比特流中用信号通知被称为输出LDR格式的所述LDR画面的解码版本的画面/视频格式和被称为输出HDR格式的所述HDR画面的解码版本的画面/视频格式二者的方法，所述方法包括：在所述比特流中对定义所述输出LDR格式的第一语法元素进行编码，其特征在于，所述方法还包括：在所述比特流中对不同于所述第一语法元素并定义所述输出HDR格式的第二语法元素进行编码。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.20 EP 14305963.21.一种用于在表示根据HDR画面获得的LDR画面和照明画面二者的比特流中用信号通知被称为输出LDR格式的所述LDR画面的解码版本的画面/视频格式和被称为输出HDR格式的所述HDR画面的解码版本的画面/视频格式二者的方法，所述方法包括：在所述比特流中对定义所述输出LDR格式的第一语法元素进行编码，其特征在于，所述方法还包括：在所述比特流中对不同于所述第一语法元素并定义所述输出HDR格式的第二语法元素进行编码。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一语法元素是语法符合HEVC推荐的VUI消息，并且所述第二语法元素是SEI消息。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二语法元素还提供用于获得所述照明画面的解码版本的信息数据，所述照明画面的解码版本用于获得所述HDR画面的解码版本。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述第二语法元素还指示所述照明画面的解码版本由形状函数的加权线性组合来表示。5.根据权利要求4所述的方法，其中，应用于所述形状函数以获得所述照明画面的解码版本的加权系数被嵌入在语法符合HEVC推荐的辅助画面中或附加SEI消息中。6.根据权利要求2至6之一所述的方法，其中，所述HDR画面的解码版本是通过将所述LDR画面的解码版本乘以所述照明画面的解码版本而获得的，所述第二语法元素还提供关于在将所述LDR画面的解码版本与所述照明画面的解码版本相乘之前要应用于所述LDR画面的解码版本的后处理的参数的信息。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第二语法元素包括：查找表，所述查找表收集关于要应用于所述LDR画面的解码版本的后处理的参数的信息。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一语法元素是SEI消息，并且所述第二语法元素是VUI消息。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第一语法元素还提供用于获得所述照明画面的解码版本的信息，所述照明画面的解码版本用于获得所述HDR画面的解码版本。10.一种用于在表示根据原始HDR画面获得的LDR画面和照明画面二者的比特流中用信号通知被称为输出LDR格式的所述LDR画面的解码版本的画面/视频格式和被称为输出HDR格式的所述原始HDR画面的解码版本的画面/视频格式二者的设备，所述设备包括：编...

【专利技术属性】
技术研发人员：爱德华·弗朗索瓦，塞巴斯蒂安·拉萨尔，法布里斯·勒林内茨，皮埃尔·安德里翁，杨妮克·奥利维耶，大卫·图泽，
申请(专利权)人：汤姆逊许可公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR