[发明专利]高动态范围信号处理系统与方法

权利要求书

1.一种HDR信号处理系统，包括：

一前处理模块，接收一第一线性HDR信号，并将该第一线性HDR信号转换为一第一SDR信号与一第一映射信号；

一编码模块，连接于该前处理模块，接收并将该第一SDR信号与该第一映射信号编码为一位元流，以利信号传输；

一解码模块，连接于该编码模块，接收并由该位元流解码出该第一SDR信号与该第一映射信号；以及

一后处理模块，连接于该解码模块，接收并将由该位元流解码出的该第一SDR信号与该第一映射信号重建为该第一线性HDR信号；

其中，该前处理模块包括：一第一色域模块，接收并将该第一线性HDR信号转换为一第一非线性恒亮度HDR信号，其中该第一非线性恒亮度HDR信号包括一第一非线性HDR亮度信号与一第一非线性HDR色度信号；一第一亮度模块，连接于该第一色域模块，接收并将该第一非线性恒亮度HDR信号中的该第一非线性HDR亮度信号映射为一第一SDR亮度信号与该第一映射信号；以及一第一色度模块，连接于该第一色域模块，接收并将该第一非线性恒亮度HDR信号中的该第一非线性HDR亮度信号与该第一非线性HDR色度信号转换为一第一SDR色度信号；其中，该第一SDR色度信号的解析度为该第一SDR亮度信号的解析度的四分之一，该解码模块更连接一SDR显示装置，并传送该第一SDR信号至该SDR显示装置以进行显示，且该后处理模块更连接一HDR显示装置，并传送经重建的该第一线性HDR信号至该HDR显示装置以进行显示。

2.如权利要求1所述的HDR信号处理系统，

其中该编码模块接收并将该第一SDR亮度信号、该第一映射信号与该第一SDR色度信号编码为该位元流，以利信号传输；且

其中该解码模块接收并由该位元流解码出该第一SDR亮度信号、该第一映射信号与该第一SDR色度信号。

3.如权利要求2所述的HDR信号处理系统，其中该后处理模块包括：

一第二亮度模块，连接于该解码模块，接收并将该第一SDR亮度信号与该第一映射信号转换为一第二非线性HDR亮度信号；

一第二色度模块，连接于该解码模块，接收并将该第一SDR色度信号转换为一第二非线性HDR色度信号；以及

一第四恒亮度反转换单元，连接于该第二亮度模块与该第二色度模块，接收并将该第二非线性HDR亮度信号与该第二非线性HDR色度信号重建为该第一线性HDR信号。

4.如权利要求1所述的HDR信号处理系统，其中该第一色域模块包括：

一第一色域单元，接收并将该第一线性HDR信号的色域空间由RGB色域空间转换至YUV色域空间；以及

一第一恒亮度转换单元，连接于该第一色域单元，接收并将该第一线性HDR信号转换为该第一非线性恒亮度HDR信号。

5.如权利要求4所述的HDR信号处理系统，其中该第一亮度模块包括：

一线性反转换单元，连接于该第一恒亮度转换单元，接收并将该第一非线性恒亮度HDR信号中的该第一非线性HDR亮度信号转换为一第一线性HDR亮度信号；以及

一第一亮度单元，连接于该线性反转换单元，接收并将该第一线性HDR亮度信号映射为该第一SDR亮度信号与该第一映射信号。

6.如权利要求4所述的HDR信号处理系统，其中该第一色度模块包括：

一降采样单元，连接于该第一恒亮度转换单元，接收并将该第一非线性恒亮度HDR信号转换为一第二非线性恒亮度HDR信号，其中该第二非线性恒亮度HDR信号的信号格式为YUV4：2：0；

一第二恒亮度反转换单元，连接于该降采样单元，接收该第二非线性恒亮度HDR信号，经运算后输出一第二线性HDR亮度信号与一第二线性HDR色度信号，其中该第二线性HDR色度信号的色域空间是为RGB色域空间；

一第二亮度单元，连接于该第二恒亮度反转换单元，接收并将该第二线性HDR亮度信号映射为一第二SDR亮度信号，且计算出该第二线性HDR亮度信号与该第二SDR亮度信号的比值；以及

一第一色度单元，连接于该第二恒亮度反转换单元与该第二亮度单元，接收并将该第二线性HDR色度信号乘以该第二线性HDR亮度信号与该第二SDR亮度信号的比值，以计算出该第一SDR色度信号。