图像处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种图像处理方法及装置，其中，该方法包括：获取目标图像的对数伽马分布HLG电信号的RGB值；通过预先存储的三维查找表获取该HLG信号的RGB值对应的感知量化编码PQ电信号的RGB值，其中，该三维查找表中存储有HLG电信号的RGB值与PQ电信号的RGB值的映射关系；将该PQ电信号的RGB值发送给目标显示设备，其中，该目标显示设备用于将该PQ电信号的RGB值转换为第一光信号的RGB值并根据该第一光信号的RGB值显示该目标图像，通过一个三维查找表便可实现HLG到PQ的转换，大大降低了实现复杂度，且减小了占用内存，可以解决相关技术中从HLG转换到PQ需要至少9个查找LUT表，且表的内容较多，存在实现过程复杂且占用空间大的问题。

【技术实现步骤摘要】
图像处理方法及装置
本专利技术涉及移动通信领域，具体而言，涉及一种图像处理方法及装置。
技术介绍
HDR，全称HighDynamicRange，即高动态范围。所谓动态范围(dynamicrange)是一个用法非常广泛的专业名词，笼统的说法是一个可变信号的最大值和最小值之间的比值，而且多数是指声音和光的信号。而在视频显示领域，对于一个显示设备的动态范围，基本上可以表达为最亮处与最暗处之间的过渡范围。通俗来说，HDR可以拓展显示的亮度范围，展现更多的亮部和暗部细节，为画面带来更丰富的色彩和更生动自然的细节表现，从而使得电视画面更接近人眼所见。以往由于在影像制作过程中一直没有重视动态范围，即使进入了高清视频制作的阶段，动态范围的幅度仍然只停留在10-2-102nit之间，而人眼对于光线接受的动态范围则高达10-6-1014nit，即使是平均人群的水准也能达到10-4-104nit的范围。这样的动态范围技术规范显然是远远不足的，不过在以往电视与家庭影院投影机动态范围普遍不高的情况下，这个问题并没有得到很好的重视，而随着OLED有机二极管平板电视、采用激光光源的家用投影机以及区域性LED背光控制技术的广泛使用，现阶段的显示设备所拥有的动态范围已经远远超出了原有的标准，于是就促使了HDR标准的出现。目前显示器对比度的限制是由1990年发布的ITUBT.709标准决定的。为了达到最佳的观看效果，该标准中的电光转换函数(EOTF)是以过去CRT显示器的特性为基础设定的。但CRT显示器的亮度一般不超过100nit，对于现在亮度可达400nit甚至1000nit的显示器而言，BT.709标准已经束缚了最佳显示效果的呈现。因此，当前不少广播电视界的机构组织均提出了新的HDR显示技术，以实现更高动态范围的显示。HDR显示技术的关键是对于电光转换函数(EOTF)和光电转换函数(OETF)的定义，即电信号与光信号之间的转换规则，图1是根据相关技术中的视频数据采集和显示处理的流程图，如图1所示为两种转换在系统中所处的位置。目前主要存在两种新的电光转换方案来替代阴极射线管CRT(CathodeRayTube)时代所使用的伽马曲线。一是杜比实验室的DoblyVisionHDR方案提出的感知量化编码(PQ，perceptualquantizer)，二是由BBC和NHK联合研发的对数伽马分布(HLG,HybridLogGamma)。在BT.2100标准中定义了如何基于PQ和HLG光电/电光转换函数产生和分发片源。但是相关技术在实际实现中从HLG转换到PQ需要至少9个查找LUT表，且表的内容较多，存在实现过程复杂且占用空间大的问题。针对相关技术中的问题，尚未提出解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种图像处理方法及装置，以至少解决相关技术中从HLG转换到PQ需要至少9个查找LUT表，且表的内容较多，存在实现过程复杂且占用空间大的问题。根据本专利技术的一个实施例，提供了一种图像处理方法，包括：获取目标图像的对数伽马分布HLG电信号的RGB值，其中，所述HLG电信号是所述目标图像的像素值经过HLG光电转换后得到的；通过预先存储的三维查找表获取所述HLG信号的RGB值对应的感知量化编码PQ电信号的RGB值，其中，所述三维查找表中存储有HLG电信号的RGB值与PQ电信号的RGB值的映射关系；将所述PQ电信号的RGB值发送给目标显示设备，其中，所述目标显示设备用于将所述PQ电信号的RGB值转换为第一光信号的RGB值并根据所述第一光信号的RGB值显示所述目标图像。可选地，在获取目标图像的HLG电信号之前，所述方法还包括：建立所述三维查找表，其中，所述三维查找表的每一维分别对应R、G、B；获取所有节点对应的HLG电信号的RGB值；根据所述HLG电信号的RGB值确定PQ电信号的RGB值；在所述三维查找表中存储所有节点的所述HLG电信号的RGB值与所述PQ电信号的RGB值的映射关系。可选地，根据所述HLG电信号的RGB值确定PQ电信号的RGB值包括：对所述HLG电信号的RGB值进行光电逆转换，得到第二光信号的初始RGB值；根据所述目标显示设备的亮度对所述第二光信号的RGB值进行亮度调整，得到调整后的所述第二光信号的目标RGB值；对所述第二光信号的目标RGB值进行PQ电光逆转换，得到所述PQ电信号的RGB值。可选地，通过以下公式对所述HLG电信号的RGB值进行光电逆转换，得到所述第二光信号的初始RGB值：E为所述第二光信号的初始RGB值，E'为所述HLG电信号的RGB值，a＝0.17883277，b＝0.02372241，c＝1.00429347。可选地，通过以下公式根据所述目标显示设备的亮度对所述第二光信号的RGB值进行亮度调整，得到调整后的所述第二光信号的目标RGB值：Ys＝0.2627Rs+0.6780Gs+0.0593BsRD＝Ysγ-1RsGD＝Ysγ-1GsBD＝Ysγ-1Bsγ＝1.2+0.42Log10(LW/1000)其中，RD、GD、BD为所述第二光信号的目标RGB值，RS、GS、BS为所述第二光信号的初始RGB值，LW为所述目标显示设备的最大亮度。可选地，通过以下公式对所述第二光信号的目标RGB值进行PQ电光逆转换，得到所述PQ电信号的RGB值：其中，m1＝(2610.0)/(4096.0*4.0)；m2＝(2523.0*128.0)/(4096.0)；c1＝(3424.0)/(4096.0)；c2＝(2413.0*32)/(4096.0)；c3＝(2392.0*32)/(4096.0)，Y为RD、GD、BD。根据本专利技术的另一个实施例，还提供了一种图像处理装置，包括：第一获取模块，用于获取目标图像的对数伽马分布HLG电信号的RGB值，其中，所述HLG电信号是所述目标图像的像素值经过HLG光电转换后得到的；第二获取模块，用于通过预先存储的三维查找表获取所述HLG信号的RGB值对应的感知量化编码PQ电信号的RGB值，其中，所述三维查找表中存储有HLG电信号的RGB值与PQ电信号的RGB值的映射关系；发送模块，用于将所述PQ电信号的RGB值发送给目标显示设备，其中，所述目标显示设备用于将所述PQ电信号的RGB值转换为第一光信号的RGB值并根据所述第一光信号的RGB值显示所述目标图像。可选地，所述装置还包括：建立模块，用于建立所述三维查找表，其中，所述三维查找表的每一维分别对应R、G、B；第三获取模块，用于获取所有节点对应的HLG电信号的RGB值；确定模块，用于根据所述HLG电信号的RGB值确定PQ电信号的RGB值；存储模块，用于在所述三维查找表中存储所有节点的所述HLG电信号的RGB值与所述PQ电信号的RGB值的映射关系。可选地，所述确定模块包括：第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：/n获取目标图像的对数伽马分布HLG电信号的RGB值，其中，所述HLG电信号是所述目标图像的像素值经过HLG光电转换后得到的；/n通过预先存储的三维查找表获取所述HLG信号的RGB值对应的感知量化编码PQ电信号的RGB值，其中，所述三维查找表中存储有HLG电信号的RGB值与PQ电信号的RGB值的映射关系；/n将所述PQ电信号的RGB值发送给目标显示设备，其中，所述目标显示设备用于将所述PQ电信号的RGB值转换为第一光信号的RGB值并根据所述第一光信号的RGB值显示所述目标图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：
获取目标图像的对数伽马分布HLG电信号的RGB值，其中，所述HLG电信号是所述目标图像的像素值经过HLG光电转换后得到的；
通过预先存储的三维查找表获取所述HLG信号的RGB值对应的感知量化编码PQ电信号的RGB值，其中，所述三维查找表中存储有HLG电信号的RGB值与PQ电信号的RGB值的映射关系；
将所述PQ电信号的RGB值发送给目标显示设备，其中，所述目标显示设备用于将所述PQ电信号的RGB值转换为第一光信号的RGB值并根据所述第一光信号的RGB值显示所述目标图像。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取目标图像的HLG电信号之前，所述方法还包括：
建立所述三维查找表，其中，所述三维查找表的每一维分别对应R、G、B；
获取所有节点对应的HLG电信号的RGB值；
根据所述HLG电信号的RGB值确定PQ电信号的RGB值；
在所述三维查找表中存储所有节点的所述HLG电信号的RGB值与所述PQ电信号的RGB值的映射关系。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述HLG电信号的RGB值确定PQ电信号的RGB值包括：
对所述HLG电信号的RGB值进行光电逆转换，得到第二光信号的初始RGB值；
根据所述目标显示设备的亮度对所述第二光信号的RGB值进行亮度调整，得到调整后的所述第二光信号的目标RGB值；
对所述第二光信号的目标RGB值进行PQ电光逆转换，得到所述PQ电信号的RGB值。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过以下公式对所述HLG电信号的RGB值进行光电逆转换，得到所述第二光信号的初始RGB值：



E为所述第二光信号的初始RGB值，E'为所述HLG电信号的RGB值，a＝0.17883277，b＝0.02372241，c＝1.00429347。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过以下公式根据目标显示设备的亮度对所述第二光信号的RGB值进行亮度调整，得到调整后的所述第二光信号的目标RGB值：
Ys＝0.2627Rs+0.6780Gs+0.0593Bs
RD＝Ysγ-1Rs
GD＝Ysγ-1Gs
BD＝Ysγ-1Bs
γ＝1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘欣，孔德辉，艾吉松，王宁，徐科，朱方，游晶，
申请(专利权)人：深圳市中兴微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44