自适应色彩等级插值方法和设备技术

公开一种自适应色彩等级插值方法。该方法包括从适应于第一观看条件的画面的第一色彩分级版本和与第一色彩分级版本不同并且适应于第二观看条件的所述画面的第二色彩分级版本插值，以获得适应于第三观看条件的画面的第三色彩分级版本，其中，所述插值从所述第一色彩分级版本、适应于所述第三观看条件的所述第一色彩分级版本的第一映射色彩版本、适应于所述第二观看条件的所述第一色彩分级版本的第二映射色彩版本获得，以使得所述第一色彩分级版本和第二映射色彩版本被插值到所述第一映射色彩版本。

Adaptive color grade interpolation method and equipment

An adaptive color grade interpolation method is presented. The method includes from the first version of the first color grading to the viewing conditions of the picture and the first version of different color grading and adapt to the second version of the color grading interpolation picture in the second viewing condition, third color grading version to get adapted to the third picture viewing conditions in which the interpolation from the classification the first color version, to the first color mapping version, on the third viewing conditions of the first version of the color grading to second color mapping version on the second viewing conditions of the first version of the color classification, so that the first grade color version and second color mapping version is interpolated to the first map color version.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自适应色彩等级插值方法和设备
下面，公开自适应色彩等级插值方法和设备。
技术介绍
本部分意图向读者介绍技术的各方面，其可以与下面描述和/或要求保护的本专利技术的各方面有关。相信本讨论有助于向读者提供背景信息，以有助于更好地理解本专利技术的各方面，因此，应该理解，这些陈述要鉴于此地阅读，而不作为对现有技术的承认。在创建和分发画面和视频时，已知产生具有原始观看条件的特定原始显示器的第一原始视频。在下文中，观看条件包括在其上呈现内容的显示器和呈现环境。因此，观看条件可以包括显示器的色域、显示器的最大亮度，也包括落在显示器上的环境光、背景的亮度和色度、人眼采用的白色(adoptedwhite)、观看距离或者那些条件中任何的临时演变。另外已知，视频的创建者产生视频的第二参考版本，视频的第二参考版本良好适应于在具有与原始观看条件不同的参考观看条件的参考显示器上显示。该参考视频可以通过手动色彩分级或者通过诸如全域映射和色调映射之类的色彩处理，或者手动色彩分级以及随后的色彩处理的组合生成。然而，提及的这样的参考视频就这样的意义而言有固定性质，该意义是其包含应该在参考观看条件示出的色彩。如果观看条件与参考观看条件不同，则参考视频不被正确地显出。例如，参考视频和原始视频都不能被显示在具有与原始和参考观看条件二者不同的目标观看条件的目标显示器上。实际上，目标观看条件依赖于具有各种不同特性(例如，不同色域、不同黑电平、不同峰值亮度、不同最大全帧亮度、位深度等)的终端用户显示器，这是由于基于不同技术(LCD、OLED、具有LED背光的LCD、具有量子点层的LCD、…)和/或不同架构(电视机、智能电话)。目标观看条件另外依赖于特定应用，比如，适应于在戏院观看的视频内容的版本在相同版本在其他观看环境下播放的情况下(诸如，在家中利用DVD或者蓝光播放器)可能被完全不同地感知。结果，当显示原始或者参考视频时，由于配色师在原始或者参考视频中指定的一些色彩可能在显示期间未能被保留，使得终端用户显示器不能保留配色师的艺术意图。解决这个问题的解决方案是使用可调节色彩映射运算器，诸如色调映射器和色域映射器，以创建适应于目标观看条件的新版本的视频，如图1所示。这样的色调映射器例如由ErikReinhard在他的由MorganKaufmann在2006年(第6章)公开的名称为“Highdynamicrangeimaging”的书中公开。然而，那些运算器例如关于对局部图像区域的自适应，或者关于对特定光条件的自适应、或者关于暗、中或者高彩，或者关于特定语义对象(诸如人脸之类)性能差。实际上，因为那些运算器的性能不可接受，创建者优选通过将考虑特定参考观看条件的手动色彩分级来生成不同的视频版本。其他解决方案公开在EP2498499A1中，在EP2498499A1中，描绘与第一全域相关联的图像的第一图像数据和描绘与第二色域相关联的图像的第二图像数据被插值到用于在与目标全域相关联的目标显示器上显示的输出图像中，其中，插值参数直接根据目标全域并且根据与第一和第二图像数据相关联的全域中推导出。类似地，EP2667378A1公开了对旨在用于第一类别的显示的具体图像的第一版本的第一图像和旨在用于不同的第二类别的显示的不同的第二版本的第二图像进行插值，以获得旨在用于第三类别显示的第三图像，其中，插值可以改变图像内的群集。然而，对于可调节色彩运算器，这样的解决方案未能处理对观看条件的高范围的自适应以及未能处理图像细节。因此期望根据适应于其他观看条件的现有的彩色视频生成适应于目标观看条件的新彩色视频的方法，其中，该方法能够保持现有的色彩映射运算器不能实现的对观看条件的高范围的适应性。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过提出一种方法来克服现有技术的至少一个缺点，该方法用于从用于其他观看条件的现有的彩色视频插值适应于目标观看条件的新彩色视频，同时保持对观看条件的高范围的自适应。的确，本专利技术的显著构思是通过插值适应于两个观看条件的两个视频生成新视频，其中，从由设置用于参考观看条件的色彩映射运算器生成的第一映射视频，并且从由设置用于目标观看条件的色彩映射运算器生成的第二映射视频，推导出插值函数。根据第一方面，公开了一种方法，其包括：插值适应于第一观看条件的画面的第一色彩分级版本和与第一色彩分级版本不同并且适应于第二观看条件的画面的第二色彩分级版本，以获得适应于第三观看条件的画面的第三色彩分级版本。插值从所述第一色彩分级版本、适应于所述第三观看条件的所述第一色彩分级版本的第一映射色彩版本、适应于所述第二观看条件的所述第一色彩分级版本的第二映射色彩版本获得，以使得所述第一色彩分级版本和第二映射色彩版本被插值到所述第一映射色彩版本。有利地，该方法自适应于目标(第三)观看条件，例如，目标显示器的特性。有利地，该方法允许仅从两个内容版本(原始和参考图像)生成适应于任何目标观看条件的版本。有利地，该方法保留不同内容版本之间的复杂色彩改变、简单色彩映射运算器不能描述的色彩改变。根据一个特定特性，观看条件包括以下中的至少一个：-显示器最大亮度；-显示器最小亮度；-显示器色域；-环境最大亮度；-环境平均亮度；-环境主要色彩。根据另一个特定特性，画面的第一和第二映射色彩版本通过色彩映射算法获得，色彩映射算法调节用于观看条件并且配置为将至少一个色彩映射到适应于观看条件的映射色彩。根据第一实施例，插值包括：-使用调节用于第三观看条件的色彩映射运算器将第一色彩分级版本映射到适应于第三观看条件的第一映射色彩版本；-使用调节用于第二观看条件的色彩映射运算器将第一色彩分级版本映射到适应于第二观看条件的第二映射色彩版本；-从定义的第一色彩分级版本、第一映射色彩版本和第二映射色彩版本获得插值函数，以使得插值函数将第一色彩分级版本和第二映射色彩版本插值到第一映射色彩版本；-将插值函数应用到第一色彩分级版本和第二色彩分级版本，以获得第三色彩分级版本。根据第二实施例，使用色调映射算法作为色彩映射算法，并且其中，插值包括：-从第一色彩分级版本获得第一亮度；-使用调节用于第三观看条件的色调映射算法，将第一亮度映射到适应于第三观看条件的第一映射亮度；-使用调节用于第二观看条件的色调映射算法，将第一亮度映射到适应于第二观看条件的第二映射亮度；-从定义的第一亮度、第一映射亮度和第二映射亮度获得插值函数，以使得插值函数将第一亮度和第二映射亮度插值到第一映射亮度；-将插值函数应用到第一色彩分级版本和第二色彩分级版本，以获得第三色彩分级版本。根据第三实施例，使用全域映射算法作为色彩映射算法。在特定实施例中，从画面的第一和第二色彩分级版本插值以获得画面的第三色彩分级版本包括，对于画面的第三色彩分级版本中的像素，确定色彩值作为获得的插值函数应用于画面的第一和第二色彩分级版本的同位置像素的色彩值的结果。根据第二方面，公开一种设备，该设备包括处理器，处理器配置为插值适应于第一观看条件的画面的第一色彩分级版本和与第一色彩分级版本不同并且适应于第二观看条件的画面的第二色彩分级版本，以获得适应于第三观看条件的画面的第三色彩分级版本。处理器配置为，从所述第一色彩分级版本、适应于第三观看条件的第一色彩分级版本的第一映射色彩版本、适应于第二观看条件的第一色彩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括对适应于第一观看条件(VC1)的画面的第一色彩分级版本(G1)和与第一色彩分级版本不同并且适应于第二观看条件(VC2)的所述画面的第二色彩分级版本(G2)进行插值，以获得适应于第三观看条件(VC3)的画面的第三色彩分级版本(G3)，其中，从第一色彩分级版本(G1)、适应于所述第三观看条件(VC3)的所述第一色彩分级版本的第一映射色彩版本(M1)、适应于所述第二观看条件(VC2)的所述第一色彩分级版本的第二映射色彩版本(M2)获得插值，以使得所述第一色彩分级版本和第二映射色彩版本被插值到所述第一映射色彩版本。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.10 EP 15305358.21.一种方法，包括对适应于第一观看条件(VC1)的画面的第一色彩分级版本(G1)和与第一色彩分级版本不同并且适应于第二观看条件(VC2)的所述画面的第二色彩分级版本(G2)进行插值，以获得适应于第三观看条件(VC3)的画面的第三色彩分级版本(G3)，其中，从第一色彩分级版本(G1)、适应于所述第三观看条件(VC3)的所述第一色彩分级版本的第一映射色彩版本(M1)、适应于所述第二观看条件(VC2)的所述第一色彩分级版本的第二映射色彩版本(M2)获得插值，以使得所述第一色彩分级版本和第二映射色彩版本被插值到所述第一映射色彩版本。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述观看条件包括以下中的至少一个：-显示器最大亮度；-显示器最小亮度；-显示器色域；-环境最大亮度；-环境平均亮度；-环境主要色彩。3.如权利要求1或2中任一项所述的方法，其中，所述画面的第一和第二映射色彩版本通过色彩映射算法获得，色彩映射算法被调节用于观看条件并且配置为将至少一个色彩映射到适应于观看条件的映射色彩。4.如权利要求3所述的方法，其中，-使用被调节用于第三观看条件的所述色彩映射运算器将所述第一色彩分级版本映射(S1)到适应于第三观看条件的所述第一映射色彩版本(M1)；-使用被调节用于第二观看条件的所述色彩映射运算器将所述第一色彩分级版本映射(S1)到适应于第二观看条件的第二映射色彩版本(M2)；-从定义的所述第一色彩分级版本(G1)、第一映射色彩版本(M1)和第二映射色彩版本(M2)获得插值函数(S2)，以使得插值函数将所述第一色彩分级版本和第二映射色彩版本插值到所述第一映射色彩版本；-将所述插值函数应用(S3)到所述第一色彩分级版本(G1)和所述第二色彩分级版本(G2)，以获得所述第三色彩分级版本(G3)。5.如权利要求3所述的方法，使用色调映射算法作为色彩映射算法，并且其中，所述插值包括：-从所述第一色彩分级版本获得第一亮度；-使用被调节用于第三观看条件的所述色调映射算法，将所述第一亮度映射到适应于第三观看条件的第一映射亮度；-使用被调节用于第二观看条件的所述色调映射算法，将所述第一亮度映射到适应于第二观看条件的第二映射亮度；-从定义的所述第一亮度、第一映射亮度和第二映射亮度获得插值函数，以使得插值函数将所述第一亮度和第二映射亮度插值到所述第一映射亮度；-将所述插值函数应用到所述第一色彩分级版本和所述第二色彩分级版本，以获得第三色彩分级...

【专利技术属性】
技术研发人员：J斯托德尔，P博德斯，C查马雷特，
申请(专利权)人：汤姆逊许可公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR