[发明专利]用于图像/视频处理的线性编码器

说明书

在一些实施例中，公开了一种用于接收包含第一动态范围中的图像的输入视频流的编码器设备，所述第一动态范围中的图像包括第一图像。该设备接收表示第一图像的第二图像。该设备获得第一图像和第二图像的统计数据。该设备在第一时间延迟处从输入视频流确定场景切换数据，并将场景切换数据存储在第一滑动窗口中。该设备在第二时间延迟处基于第二滑动窗口和所确定的场景切换数据确定第一平滑映射函数。该设备在第三时间延迟处基于第三滑动窗口和所确定的场景切换数据确定第二平滑映射函数。该设备在第三时间延迟处基于第一平滑映射函数和第二平滑映射函数生成第一图像的合成器元数据。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2018年2月28日提交的美国临时专利申请序列No.62/636,388、以及2018年2月28日提交的欧洲专利申请序列No.18159055.5的优先权权益，每个申请通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及图像/视频。更具体地，本公开涉及用于图像/视频处理的线性编码器。

背景技术

如本文所使用的，术语“动态范围(DR)”可以涉及人类视觉系统(HVS)感知图像中的强度(例如光亮度(luminance)、亮度(luma))范围(例如，从最暗的黑色(深色)到最亮的白色(高亮))的能力。从这个意义上说，DR涉及“场景参考”的强度。DR还可以涉及显示设备充分地或近似地渲染特定广度的强度范围的能力。从这个意义上说，DR涉及“显示器参考”的强度。除非在本文的描述中的任何点明确地指定特定意义具有特定的含义(significance)，否则应当推断该术语可以在任一意义上(例如，可互换地)使用。

如本文所使用的，术语“高动态范围(HDR)”涉及跨越人类视觉系统(HVS)的大约14-15或更多数量级的DR广度。在实践中，人类可以在其上同时感知强度范围中的广泛宽度的DR可以相对于HDR稍微被截断。如本文所使用的，术语“增强动态范围(EDR)或视觉动态范围(VDR)”可以单独或可互换地涉及在场景或图像中能够由包括眼移动在内的人类视觉系统(HVS)感知的DR，允许跨场景或图像的一些光适性改变。如本文所使用的，EDR可以涉及跨越5到6个数量级的DR。因此，虽然相对于真正场景参考的HDR可能稍微较窄，但EDR仍然表示宽DR广度，并也可以被称为HDR。如本文所使用的，术语“iDM”(“逆显示映射信号”的缩写)也可以指基于输入标准动态范围(SDR)信号创建的EDR或HDR信号。

在实践中，图像包括一个或多个颜色分量(例如，亮度Y以及色度Cb和Cr)，其中每个颜色分量由每像素n位的精度(例如，n＝8或n＝10)表示。使用线性光亮度编码，例如，n≤8或有时n≤10的图像(例如，彩色24位JPEG图像)被视为标准动态范围的图像，而n8的图像可被视为增强动态范围的图像。

给定显示器的参考电光传递函数(EOTF)表征输入视频信号的颜色值(例如，光亮度)与由显示器产生的输出屏幕颜色值(例如，屏幕光亮度)之间的关系。例如，ITURec.ITU-R BT.1886,“Reference electro-optical transfer function for flat paneldisplays used in HDTV studio production”(2011年3月)(其通过引用以其整体并入本文)，定义了基于阴极射线管(CRT)的测量特性的平板显示器的参考EOTF。给定视频流，关于其EOTF的信息通常作为元数据嵌入在位流中。如本文所使用的，术语“元数据”涉及作为编码的位流的一部分被传输并辅助解码器渲染解码的图像的任何辅助信息。这种元数据可以包括但不限于如本文所描述的颜色空间或色域信息、参考显示参数和辅助信号参数，以及其他类型的元数据。