视频数据处理方法、视频显示方法及装置、电子设备及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种视频数据处理方法、视频显示方法及装置、电子设备及可读存储介质，该方法通过对映射曲线构建方法的改进，提升了终端设备显示SDR视频时的显示效果，具体原因为：相比现有技术，每帧视频图像的映射曲线是实时动态构建的，而不是单一不变的gamma曲线；另外，本发明专利技术提供的技术方案，在构建每帧视频图像的映射曲线时，由于考虑到了映射前该帧视频图像的显示特征，和，映射后终端设备的显示特征，这就使得包含不同的画面色调的视频图像，能适配不同显示特征的终端设备，保证显示画面不失真，因此，克服了现有技术中直接使用gamma曲线将SDR视频映射到终端设备导致终端设备显示效果欠佳的问题。果欠佳的问题。果欠佳的问题。

【技术实现步骤摘要】
视频数据处理方法、视频显示方法及装置、电子设备及可读存储介质


[0001]本专利技术涉及图像显示
，具体涉及一种视频数据处理方法、视频显示方法及装置、电子设备及可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着电子产业的飞速发展，显示屏技术有了重大革新，从CRT(Cathode Ray Tube，阴极射线显像管)发展到LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)、OLED(Organic Light Emitting Display，有机发光二极管显示器)、minLED(次毫米发光二极管，芯片尺寸介于50～200μm之间的LED器件)等，电子终端的显示能力有了重大提升，例如，标准CRT显示器的最大显示亮度为100nit，而当前主流的LCD、OLED显示器的最大显示亮度能达到300nit以上。
[0003]但是，相较于显示芯片，显示技术的发展还相对滞后。目前标准动态范围(SDR，Standard Dynamic Range)视频的国际通用播放标准仍然是B.T.709标准，该标准规定的电光转换曲线(EOTF，Electr本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视频数据处理方法，适用于解码端，其特征在于，包括：从编码端发送的标准动态范围视频的视频流中提取出每帧视频图像的亮度特征；获取终端设备的显示特征；对所述亮度特征归一化处理，得到归一化后的亮度特征；根据所述显示特征和归一化后的亮度特征，为每帧视频图像构建映射曲线，所述映射曲线用于表征原始RGB电信号与修正后的RGB电信号之间的映射关系；所述原始RGB电信号为待显示的视频图像的YUV电信号转换得到的RGB电信号；所述修正后的RGB电信号为适配于终端设备的显示特征的RGB电信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述显示特征和归一化后的亮度特征，为每帧视频图像构建映射曲线，包括：根据所述显示特征和当前帧视频图像归一化后的亮度特征，确定当前帧视频图像的亮度区域的S型映射曲线的函数表达式，及，当前帧视频图像的暗部区域的线性映射直线的函数表达式；将所述线性映射直线及S型映射曲线组成的分段函数，确定为当前帧视频图像的映射曲线。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述显示特征和当前帧视频图像归一化后的亮度特征，确定当前帧视频图像的亮度区域的S型映射曲线的函数表达式，包括：从预设的多条标准S型映射曲线中任选一条曲线；根据预先生成的参数计算公式，计算该曲线的参数值，所述参数计算公式与所述显示特征和当前帧视频图像归一化后的亮度特征相关。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述参数计算公式通过如下方法预先生成，包括：获取多组显示特征和归一化后的亮度特征，对每组显示特征和归一化后的亮度特征重复执行以下操作，直至输出的S型映射曲线在不同的显示特征和归一化后的亮度特征下，其曲线形态都符合预期曲线形态，将此时的参数计算公式确定为当前标准S型映射曲线的参数计算公式；所述操作包括：对任一标准S型映射曲线，将一组显示特征和归一化后的亮度特征，代入到预设的参数计算公式中，得到一组参数值；将所述参数值代入到当前标准S型映射曲线的函数表达式中，输出一条S型映射曲线；调整所述参数计算公式，直至输出的S型映射曲线的曲线形态符合预期曲线形态的S型映射曲线的曲线形态。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据预先生成的参数计算公式，计算该曲线的参数值，包括：若选取的标准S型映射曲线的函数表达式为：F(L)＝((mp*L)/((mp
‑
1)*L+1))
3.2+deltaM (1)，L表示原始RGB电信号归一化后的像素值，L＝i/255，F(L)表示修正后的RGB电信号归一化后的像素值；且，所述亮度特征至少包括：亮度强度、平均亮度、亮部区域和暗部区域两者之间的分界值，所述显示特征至少包括：最大屏幕亮度、最小屏幕亮度及屏幕分辨率，则：
根据如下公式(3)求解参数mp的具体值：strengthL
’
表示归一化后的亮度强度，mpMax表示mp的上限值；根据如下公式(5)求解参数deltaM：MinDisplay表示最小屏幕亮度，RegionD
’
表示归一化后的亮部区域和暗部区域两者之间的分界值，EOTF709()表示电光转换函数。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据如下公式(2)求解参数mp的上限值mpMax：MaxDisplay表示最大屏幕亮度；和/或，根据如下公式(4)求解参数mp的补偿值
△
mp：AvergLuma
’
表示归一化后的平均亮度；并将mp的具体值更新为：AvergLuma
’
表示归一化后的平均亮度。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述亮度特征包括：亮部区域和暗部区域两者之间的分界值，所述根据所述显示特征和当前帧视频图像归一化后的亮度特征，确定当前帧视频图像的暗部区域的线性映射直线的函数表达式，包括：根据所述显示特征和归一化后的亮度特征，确定所述线性映射直线的斜率的下限值，并用预设的斜率补偿值对所述斜率的下限值进行补偿；确定所述S型映射曲线上，归一化后的所述分界值所对应的纵坐标；将所述纵坐标与归一化后的所述分界值的比值确定为参考斜率；比较补偿后的斜率的下限值与所述参考斜率的大小，将两者的最小值确定为所述线性映射直线的斜率；根据所述斜率，及，归一化后的所述分界值，确定当前帧视频图像的暗部区域的线性映射直线的函数表达式。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述亮度特征包括：平均亮度，所述根据所述显示特征和归一化后的亮度特征，确定所述线性映射直线的斜率的下限值，包括：根据所述显示特征，确定所述线性映射直线的斜率的极限值；若归一化后的平均亮度小于第一阈值，确定所述斜率的下限值为一常数；
若归一化后的平均亮度大于等于第一阈值小于第二阈值，确定所述斜率的下限值为与所述斜率的极限值相关的函数；所述第二阈值大于所述第一阈值；若归一化后的平均亮度大于第二阈值，确定所述斜率的下限值为所述斜率的极限值。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述显示特征包括：最大屏幕亮度、最小屏幕亮度，所述根据所述显示特征，确定所述线性映射直线的斜率的极限值，包括：计算所述最大屏幕亮度的倒数，与，预设固定常数的乘积；求所述乘积的预设次幂，并将所得结果确定为所述线性映射直线的斜率的极限值，所述预设次幂与所述最小屏幕亮度相关。10.根据权利要求7～9任一项所述的方法，其特征在于，还包括：在所述S型映射曲线上找到一个点，使该点与原点连线的斜率等于所述线性映射直线的斜率；将该点的横坐标更新为归一化后的亮部区域和暗部区域两者之间的分界值；根据所述斜率，及，更新后的亮部区域和暗部区域两者之间的分界值，更新所述线性映射直线的函数表达式。11.一种视频数据处理方法，适用于编码端，其特征在于，包括：对待显示的标准动态范围视频，计算每帧视频图像的亮度特征；将所述亮度特征写入每帧视频图像的元数据中；对所述元数据及每帧视频图像进行编码，形成视频流；将所述视频流发送给解码端，以使所述解码端根据所述亮度特征及终端设备的显示特征，为每帧视频图像构建映射曲线，所述映射曲线用于表征原始RGB电信号与修正后的RGB电信号之间的映射关系；所述原始RGB电信号为待显示的视频图像的YUV电信号转换得到的RGB电信号；所述修正后的RGB电信号为适配于终端设备的显示特征的RGB电信号。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述显示特征包括：屏幕分辨率，所述对待显示的标准动态范围视频，计算每帧视频图像的亮度特征，包括：计算每帧视频图像的亮度分量Y的直方图分布HistY，并确定所述直方图分布HistY的中灰值；统计所述直方图分布HistY中，亮度值大于所述中灰值...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿晨晖，李勇鹏，
申请(专利权)人：北京奇艺世纪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：