用于减少经压缩及经解压缩数字图像及视频的显示中的可见伪影的系统及方法技术方案

本发明专利技术揭示编码方法及系统。处理装置接收图像缓冲区。所述处理装置将所述图像缓冲区的一个或多个像素从原生色彩空间转换为一个或多个感知上均匀的色彩空间。所述处理装置将所述一个或多个像素的明度通道乘以第一值。所述处理装置将所述一个或多个像素的一个或多个色彩通道乘以第二值。所述处理装置将所述图像缓冲区从所述一个或多个感知上均匀的色彩空间转换为所述原生色彩空间。所述处理装置将所述图像缓冲区发射到下游装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例涉及图像处理，且更特定来说涉及改进现有图像及视频压缩方法的感知质量及/或效率。
技术介绍
实现良好图像及视频压缩效率需要选择紧密逼近人类视觉系统(下文中，HVS)的差分敏感性的图像色彩及亮度的符号表示；否则，译码速率被浪费，如以引用的方式并入本文中的琼L.米切尔(JoanL.Mitchell)等人的“MPEG视频压缩标准(MPEGVideoCompressionStandard)”(查普曼与霍尔有限责任公司，伦敦，英国，1996)中所描述。由于HVS的感知机制是复杂且非线性的，因此用于视频及图像压缩、发射及显示的色彩系统及色彩空间的设计遭受准确度及精确度对系统复杂性及实际实施方案的折衷。国际照明委员会(通常缩写为CIE(Commissioninternationaledel'eclairage))色彩空间(下文中“CIE1931XYZ”)提出基于人类色彩感知的粗略测量而产生色彩空间的第一次尝试(即，1931指的是出版年代)。CIE1931XYZ用于基于JPEG2000的编解码器系统(例如数字电影封包所使用的那些系统，如“数字电影系统规范版本1.2与勘误表”(DCI，LLC，2012年10月10日)中所规定)中，但其在其它方面由于其复杂性及对由系统实施者(或终端用户)提供标准照明与三色刺激值的需要而未广泛用于视频发射系统中。尽管CIE1931XYZ有对HVS的色彩感知敏感性的良好逼近，但CIE1931XYZ远不是HVS对色彩差异的敏感性的完美表示-即便其中使所需三色刺激值及照明值保持恒定-作为对HVS及其感知敏感性的调查及仔细测量的结果而获得的知识，如国际色彩联盟，“规范ICC.1:2004-10(特性文件(profile)版本4.2.0.0)图像技术色彩测量-架构、特性文件格式及数据结构(Imagetechnologycolourmanagement-Architecture,profileformat,anddatastructure)”(2006)(其引用的方式并入本文中)中所描述。在CIE1931XYZ之后且随着后来彩色电视的出现及标准化，在1953年开发照度(Y)、同相(I)、正交(Q)色彩空间(下文中，“YIQ色彩空间”)主要作为用以在频带严重受限的发射及接收制度中将彩色信号编码的方式。尽管相比于RGB磷光体阴极射线管彩色电视在其专利技术及广泛使用时所需的RGB色彩空间表示，YIQ确实是对人类视觉感知特性的感知趋势的更佳逼近，但YIQ色彩空间绝不是理想的。YIQ色彩空间主要是出于同时可用的具成本效益的模拟射频组件的实际实施方案的目的且为了维持与现有“黑白”电视发射标准的向后兼容性而构想。YCbCr及Y'CbCr色彩空间是YIQ色彩空间出于对人类视觉感知色彩处理及感知均匀性的非常有效、但仍非常粗略的逼近的目的的衍生物。尽管这些色彩空间在于1980年代早期设计时是实际的，但采用YCbCr及Y'CbCr色彩空间的设计限于具有非常有限的处理能力及数字存储器传送带宽的简单数字电路及系统。YCbCr及Y’CbCr色彩空间表示形成采用JPEG及MPEG压缩标准的较早及当前视频压缩编解码器系统的基础。尽管有其实际性，但YCbCr及Y’CbCr色彩空间表示是低效的，这是因为其将显著照度及色彩深度符号速率或位速率分配给感知上不显著的色彩差异。最近，已发布表示对HSV感知均匀性的更忠实逼近的色彩空间及感知差异框架，例如“ISO11664-4:2008(E)/CIES014-4/E:2007：联合ISO/CIE标准：比色法-第4部分：CIE1976L*a*b*色彩空间(ISO11664-4:2008(E)/CIES014-4/E:2007:JointISO/CIEStandard:Colorimetry-Part4:CIE1976L*a*b*ColourSpace)”(下文中，CIELAB)中所描述的CIELAB标准。CIELAB将明度及色彩维度中的感知敏感性及CIECAM02考虑在内，所述CIECAM02描述于“CIE159:2004：用于色彩管理系统的色彩外观模型：CIECAM02(CIE159:2004:AColourAppearanceModelforColourManagementSystems:CIECAM02)”(下文中，CIECAM02)中，其并入前述CIELAB维度以及如E.H.兰德(E.H.Land)在“色彩视觉的视网膜皮层理论(Theretinextheoryofcolorvision)”(科学，美国，1977年)中所观察的众所周知的空间中心-环绕视网膜皮层效应。甚至在定义感知上均匀的色彩空间上的这些先进努力也遭受特定观察到的异常。一个实例称为“蓝-紫色调恒定性”问题，其中在明度横穿从暗到亮的色彩空间时，蓝色调色彩不沿循完全线性路径，如莫罗尼(Moroney)的“使用梯度评价色调恒定性(Assessinghueconstancyusinggradients)”(色彩成像：独立于装置的色彩、色彩硬复制及图形艺术V(ColorImaging:Device-IndependentColor,ColorHardcopy,andGraphicArtsV)，莱纳埃斯克巴克(ReinerEschbach)，加布里埃尔G.马尔库(GabrielG.Marcu)编辑，SPIE学报，第3963卷，第294页到第300页(2000年)，其以引用的方式并入本文中)中所详细说明。此外，CIELAB及其相关色彩空间的更特定色调恒定性异常已被仔细测量及映射(如布劳恩(Braun)等人的1998年的“色调线性化的CIELAB色彩空间中的色域映射(ColorGamutMappinginaHue-LinearizedCIELABColorSpace)”(IS&T/SID第六次色彩成像会议(IS&T/SID6thColorImagingConference)，第163页到第168页)中所教示)，且比仅蓝-紫恒定性问题更广泛。具体来说，此问题的大体所观察形式称为贝佐尔德-布鲁克(Bezold-Brucke)移位：明显色调可随照度改变(且反之亦然)，且此效应已挫败寻找用于视频及图像发射以及其它应用的感知上高效的色彩表示的努力。存在扩展或修改CIELAB及相关色彩空间表示上的许多尝试，例如高村(Takamura)和小林(Kobayashi)的2002年的“用以改进均匀性的对CIELUV色彩空间的实际扩展(PracticalextensiontoCIELUVcolorspa本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其包括：在处理装置处接收图像缓冲区；使用所述处理装置将所述图像缓冲区的一个或多个像素从原生色彩空间转换为一个或多个感知上均匀的色彩空间；使用所述处理装置将所述图像缓冲区的所述一个或多个像素的明度通道乘以第一值；使用所述处理装置将所述图像缓冲区的所述一个或多个像素从所述一个或多个感知上均匀的色彩空间转换为所述原生色彩空间；及将所述图像缓冲区发射到下游装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其包括：
在处理装置处接收图像缓冲区；
使用所述处理装置将所述图像缓冲区的一个或多个像素从原生色彩空间转换为一
个或多个感知上均匀的色彩空间；
使用所述处理装置将所述图像缓冲区的所述一个或多个像素的明度通道乘以第一
值；
使用所述处理装置将所述图像缓冲区的所述一个或多个像素从所述一个或多个感
知上均匀的色彩空间转换为所述原生色彩空间；及
将所述图像缓冲区发射到下游装置。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个感知上均匀的色彩空间是如
下色彩空间：其中在所述色彩空间中具有相等笛卡尔距离的两个色彩相对于人类视觉系
统在感知上是基本上同等遥远的。
3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括使用所述处理装置将所述图像缓冲
区的一个或多个色彩通道的一个或多个像素乘以第二值。
4.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括将所述第一值及所述第二值发射到
所述下游装置。
5.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括在所述处理装置处从上游装置或存
储器缓冲区中的一者接收所述第一值及所述第二值。
6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括由所述处理装置将所述经转换图像
缓冲区发射到编码器，其中所述编码器可操作以将所述图像缓冲区编码。
7.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括：
在所述处理装置处接收一个或多个白点值；
基于所述一个或多个白点值而将所述图像缓冲区的一个或多个像素从所述原生色

\t彩空间转换为一个或多个感知上均匀的色彩空间；及
将所述一个或多个白点值发射到所述下游装置。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第一值、所述第二值及所述一个或多个
白点值是与所述图像缓冲区一起被带内发射到所述下游装置。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述第一值、所述第二值及所述一个或多个
白点值是与所述图像缓冲区一起被带外发射到所述下游装置。
10.根据权利要求1所述的方法，其中将所述图像缓冲区的一个或多个像素从原生
色彩空间转换为所述一个或多个感知上均匀的色彩空间是基于评估所述图像缓冲区的
每一像素的色调及采用所述经评估色调来在多个感知上均匀的色彩空间当中进行选择。
11.根据权利要求10所述的方法，其中将所述图像缓冲区的一个或多个像素从一
个或多个感知上均匀的色彩空间转换为所述原生色彩空间是基于每一像素的所述先前
经评估色调。
12.一种系统，其包括：
用以接收图像缓冲区的处理装置的存储器；
所述处理装置的色彩空间处理器，所述色彩空间处理器耦合到所述存储器且使用所
述存储器，所述色彩空间处理器用以：
将所述图像缓冲区的一个或多个像素从原生色彩空间转换为一个或多个感知
上均匀的色彩空间；
将所述图像缓冲区的所述一个或多个像素的明度通道乘以第一值；
将所述图像缓冲区的所述一个或多个像素从所述一个或多个感知上均匀的色
彩空间转换为所述原生色彩空间；及
将所述图像缓冲区发射到下游装置。
13.根据权利要求12所述的系统，其中所述一个或多个感知上均匀的色彩空间是
如下色彩空间：其中在所述色彩空间中具有相等笛卡尔距离的两个色彩相对于人类视觉
系统在感知上是基本上同等遥远的。
14.根据权利要求12所述的系统，其中将所述图像缓冲区的一个或多个像素从原
生色彩空间转换为一个或多个感知上均匀的色彩空间是基于评估所述图像缓冲区的每
一像素的色调及采用所述经评估色调来在多个感知上均匀的...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉姆·L·杰迪，威迪亚·塞朗，
申请(专利权)人：A二Z罗基克斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US