一种图像采集方法、图像显示方法及装置制造方法及图纸

一种图像采集方法、图像显示方法及装置，以缩小显示端显示的图像与采集端的显示的图像的差别。采集端在编码时将用于表达压缩前图像与压缩后图像的亮度映射关系的数据传输给显示端，以尽量保证采集端与显示端的图像的一致性。此外，用于表达采集端亮度的屏幕相关信息传输给显示端，从而显示端在调整背光以及像素值时参考该屏幕相关信息，以提高采集端与显示端的图像的一致性。示端的图像的一致性。示端的图像的一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种图像采集方法、图像显示方法及装置
[0001]本申请要求在2022年01月18日提交中国专利局、申请号为202210056484.6、申请名称为“一种图像采集方法、图像显示方法及装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。


[0002]本申请涉及图像处理
，特别涉及一种图像采集方法、图像显示方法及装置。

技术介绍

[0003]现有终端设备，比如手机，平板等等，在完成图像采集之后对图像数据进行压缩编码，并没有考虑其他设备信息，显示端随着环境光变化，会自动调整屏幕亮度，不管哪种亮度下，送显数据不变，可能会导致显示端与采集端的显示效果相差较大。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种图像采集方法、图像显示方法及装置，以缩小显示端显示的图像与采集端的显示的图像的差别。
[0005]第一方面，本申请实施例提供一种图像采集方法，应用于采集端设备，包括：采集第一图像以获得第一图像的图像数据；根据所述第一图像的图像数据对所述第一图像压缩处理获取第二图像的图像数据，所述第一图像占用的比特位数高于所述第二图像占用的比特位数；根据所述第一图像的图像数据和所述第二图像的图像数据获得所述第二图像的传输数据；其中，所述第二图像的传输数据包括所述第二图像的编码数据以及第一亮度相关数据，所述第一亮度相关数据用于表征所述第一图像与第二图像的亮度映射关系；发送所述第二图像的传输数据。
[0006]目前方案中，采集端设备在进行拍摄时，虽然保留了较多的高亮细节，但没有完整的记录真实场景的相对亮暗关系，这种相对亮暗关系被减弱了。而本申请实施例通过第一亮度相关数据将拍摄时图像细节传输给显示端设备。进而显示端设备可以根据第一亮度相关数据对接收到图像的像素值进行调整得到待显示的图像，使得待显示的图像更靠近采集端设备采集的图像。
[0007]在一种可能的设计中，所述传输数据还包括至少一条色调映射曲线，所述至少一条色调映射曲线是根据所述采集端设备的屏幕背光参数、所述第二图像的图像数据以及至少一个设定屏幕背光参数确定的，所述至少一个设定屏幕背光参数与所述采集端设备的屏幕背光参数不同。
[0008]上述方案中，采集端设备在编码阶段，根据采集端使用的屏幕信息，生成用于在其他可能屏幕亮度下的色调映射曲线，用于保持采集端观看到的动态范围。
[0009]在一种可能的设计中，所述传输数据还包括屏幕相关信息，屏幕相关信息包括如下至少一项：所述采集端设备的屏幕背光参数、或者所述采集端设备的屏幕背光参数下的
背光亮度与至少一个设定屏幕背光参数下的背光亮度的映射关系、或者至少一个设定屏幕背光参数下的背光亮度相对于所述采集端设备的屏幕背光参数下的背光亮度的调整比例。
[0010]上述设计中，采集端向显示端传输采集端的屏幕相关信息，可以用于指导显示时背光的提升倍率。尽量提高显示端设备显示效果与采集端的显示效果的一致性。
[0011]在一种可能的设计中，根据所述第一图像和所述第二图像获得所述第一亮度相关数据，包括：根据所述第一图像和所述第二图像的比特位数，分别对所述第一图像的图像数据和所述第二图像的图像数据进行归一化处理，得到所述第一图像的归一化数据以及所述第二图像的归一化数据；根据所述第一图像的归一化数据以及所述第二图像的归一化数据获得所述第一亮度相关数据。
[0012]上述设计中，通过归一化处理，可以减少编码数据量以及传输的数据量，提高编码和传输效率。
[0013]在一种可能的设计中，所述第一图像的比特位数为N，所述第二图像的比特位数为M,所述第一图像的归一化数据的范围为0
‑
X，所述第二图像的归一化数据的范围为0
‑
Y；其中，Y/X＝2
M
‑
N
。
[0014]在一种可能的设计中，所述根据所述第一图像的归一化数据以及所述第二图像的归一化数据获得所述亮度相关数据，包括：根据所述第一图像与所述第二图像对应像素点的归一化数据的比值生成所述第一亮度相关数据。
[0015]在一种可能的设计中，根据所述第一图像与所述第二图像对应像素点的归一化数据的比值生成所述第一亮度相关数据，包括：获取所述第一图像与第二图像对应像素点的归一化数据的比值；当所述第一图像的第一像素点的归一化数据与所述第二图像的第一像素点的归一化数据比值小于1时，对所述第一像素点的归一化数据的比值进行修正，以得到所述第一亮度相关数据；所述第一像素点为第一图像或者第二图像的一个像素点。
[0016]在一种可能的设计中，所述根据所述第一图像的归一化数据以及所述第二图像的归一化数据获得所述第一亮度相关数据，包括：根据所述第一图像与所述第二图像对应像素点的归一化数据的比值生成第二亮度相关数据；识别到所述第一图像包括设定高亮物体，根据光电转换曲线对所述第二亮度相关数据中所述高亮物体对应的像素点的亮度映射关系进行调整得到所述第一亮度相关数据。
[0017]由于人眼是非线性的，因此在执行压缩处理时，比如在将12bit的图像压缩为8bit图像后，可以进一步采用S曲线对8bit的图像进行压缩，使得图像细节得到增强。但是采用S曲线可能导致第二图像中某些像素点的亮度值高于第一图像中对应像素点的亮度值，因此本申请通过上述设计可以对确定的亮度相关数据(比值或者调整值)再进行进一步调整，以使得第二图像中的像素点的亮度值不再高于第一图像中对应像素点的亮度值。提高显示端显示图像的准确度。
[0018]在一种可能的设计中，根据所述第一图像与所述第二图像对应像素点的归一化数据的比值生成所述第二亮度相关数据，包括：获取所述第一图像与第二图像对应像素点的归一化数据的比值；当所述第一图像的第一像素点的归一化数据与所述第二图像的第一像素点的归一化数据比值小于1时，对所述第一像素点的归一化数据的比值进行修正，以得到所述第二亮度相关数据；所述第一像素点为第一图像或者第二图像的一个像素点。
[0019]在一种可能的设计中，所述光电转换曲线包括感知量化PQ转换曲线、混合对数伽
马HLG转换曲线或者场景亮度保真SLF转换曲线中的至少一项。
[0020]在一种可能的设计中，所述第一亮度相关数据承载于所述第二图像的元数据中。
[0021]在一种可能的设计中，所述第一亮度相关数据、屏幕相关信息以及至少一条色调映射曲线是按照所述第二图像的编码数据的编码格式编码的。
[0022]在一种可能的设计中，所述第二图像的传输数据包含于采用联合图像专家小组JPEG格式编码的JPEG文件中，所述JPEG文件包括第一JPEG图像帧，所述第一JPEG图像帧承载所述第二图像的编码数据，所述第一亮度相关数据承载于所述第一JPEG图像帧的应用标识APP字段中。
[0023]上述设计中，通过APP字段来将第一亮度相关数据编码给显示端，显示端在解码第一JPEG图像帧的过程来解码得到第一亮度相关数据，进而根据第一亮度相关数据对接收到图像的像素值进行调整得到待显示的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像采集方法，其特征在于，应用于采集端设备，包括：采集第一图像以获得第一图像的图像数据；根据所述第一图像的图像数据对所述第一图像进行压缩处理获取第二图像的图像数据，所述第一图像占用的比特位数高于所述第二图像占用的比特位数；根据所述第一图像的图像数据和所述第二图像的图像数据获得所述第二图像的传输数据；其中，所述第二图像的传输数据包括所述第二图像的编码数据以及第一亮度相关数据，所述第一亮度相关数据用于表征所述第一图像与所述第二图像的亮度映射关系；发送所述第二图像的传输数据。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传输数据还包括至少一条色调映射曲线，所述至少一条色调映射曲线是根据所述采集端设备的屏幕背光参数、所述第二图像的图像数据以及至少一个设定屏幕背光参数确定的，所述至少一个设定屏幕背光参数与所述采集端设备的屏幕背光参数不同。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据所述第一图像和所述第二图像获得所述第一亮度相关数据，包括：根据所述第一图像和所述第二图像的比特位数，分别对所述第一图像的图像数据和所述第二图像的图像数据进行归一化处理，得到所述第一图像的归一化数据以及所述第二图像的归一化数据；根据所述第一图像的归一化数据以及所述第二图像的归一化数据获得所述第一亮度相关数据。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一图像的比特位数为N，所述第二图像的比特位数为M，所述第一图像的归一化数据的范围为0
‑
X，所述第二图像的归一化数据的范围为0
‑
Y；其中，Y/X＝2
M
‑
N
。5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一图像的归一化数据以及所述第二图像的归一化数据获得所述亮度相关数据，包括：根据所述第一图像与所述第二图像对应像素点的归一化数据的比值生成所述第一亮度相关数据。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述第一图像与所述第二图像对应像素点的归一化数据的比值生成所述第一亮度相关数据，包括：获取所述第一图像与第二图像对应像素点的归一化数据的比值；当所述第一图像的第一像素点的归一化数据与所述第二图像的第一像素点的归一化数据比值小于1时，对所述第一像素点的归一化数据的比值进行修正，以得到所述第一亮度相关数据；所述第一像素点为第一图像或者第二图像的一个像素点。7.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一图像的归一化数据以及所述第二图像的归一化数据获得所述第一亮度相关数据，包括：根据所述第一图像与所述第二图像对应像素点的归一化数据的比值生成第二亮度相关数据；识别到所述第一图像包括设定高亮物体，根据光电转换曲线对所述第二亮度相关数据
中所述高亮物体对应的像素点的亮度映射关系进行调整得到所述第一亮度相关数据。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述第一图像与所述第二图像对应像素点的归一化数据的比值生成所述第二亮度相关数据，包括：获取所述第一图像与第二图像对应像素点的归一化数据的比值；当所述第一图像的第一像素点的归一化数据与所述第二图像的第一像素点的归一化数据比值小于1时，对所述第一像素点的归一化数据的比值进行修正，以得到所述第二亮度相关数据；所述第一像素点为第一图像或者第二图像的一个像素点。9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述光电转换曲线包括感知量化PQ转换曲线、混合对数伽马HLG转换曲线或者场景亮度保真SLF转换曲线中的至少一项。10.如权利要求1
‑
9任一项所述的方法，其特征在于，所述第二图像的传输数据包含于采用联合图像专家小组JPEG格式编码的JPEG文件中，所述JPEG文件包括第一JPEG图像帧，所述第一JPEG图像帧承载所述第二图像的编码数据，所述第一亮度相关数据承载于所述第一JPEG图像帧的应用标识APP字段中。11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一亮度相关数据以元数据的形式承载于所述第一JPEG图像帧的APP字段中。12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一JPEG图像帧的APP字段还包括数据类型标识，所述数据类型标识的取值为第一值时，指示所述第一亮度相关数据的数据类型为元数据类型。13.如权利要求10
‑
12任一项所述的方法，其特征在于，所述第二图像的传输数据还包括至少一条色调映射曲线，所述至少一条色调映射曲线承载于所述第一JPEG图像帧的APP字段中。14.如权利要求1
‑
9任一项所述的方法，其特征在于，所述第二图像的传输数据包含于采用JPEG格式编码的JPEG文件中，所述JPEG文件包括第一JPEG图像帧和第二JPEG图像帧，所述第一JPEG图像帧承载所述第二图像的编码数据，所述第二JPEG图像帧承载所述第一亮度相关数据。15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一JPEG图像帧的APP字段包括第一位置标识，所述第一位置标识用于指示所述第二JPEG图像帧在所述JPEG文件的起始位置。16.如权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述第一JPEG图像帧和所述第二JPEG图像帧的APP字段分别包括文件类型标识，所述第一JPEG图像帧的文件类型标识取值为第三值时，指示第一JPEG图像帧的APP字段承载所述第二图像的编码数据，所述第二JPEG图像帧的文件类型标识取值为第四值时，指示所述第二JPEG图像帧的APP字段承载所述第一亮度相关数据。17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第二JPEG图像帧的APP字段包括数据类型标识，所述数据类型标识的取值为第二值时，指示所述第一亮度相关数据的数据类型为图像帧类型。18.如权利要求14
‑
17任一项所述的方法，其特征在于，所述第二图像的传输数据还包括至少一条色调映射曲线，所述至少一条色调映射曲线承载于所述第一JPEG图像帧的APP字段中或者承载于所述第二JPEG图像帧的APP字段中。
19.如权利要求14
‑
18任一项所述的方法，其特征在于，所述传输数据中还包括缩放显示数据，所述缩放显示数据包括缩放增强数据、高频纹理增强数据或者用于缩放显示的色调映射曲线中的至少一项；所述缩放增强数据包括用于描述所述第一图像放大后的图像相比所述第一图像增加的像素值信息和/或用于描述所述第一图像缩小后的图像相比所述第一图像减少的像素值信息，所述高频纹理增强数据包括用于描述所述第一图像的放大后的图像相比所述第一图像增加的高频纹理信息和/或用于描述所述第一图像的缩小后的图像相比所述第一图像减少的高频纹理信息。20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述缩放显示数据承载于所述第一图像帧的APP字段中。21.如权利要求19所述的方法，其特征在于，当所述缩放显示数据包括所述用于缩放显示的色调映射曲线时，所述用于缩放显示的色调映射曲线承载于所述第一JPEG图像帧的APP字段；或者，当所述缩放显示数据包括所述缩放增强数据时，所述JPEG文件还包括第三JPEG图像帧，所述第三JPEG图像帧承载所述缩放增强数据；或者，当所述缩放显示数据包括所述高频纹理增强数据时，所述JPEG文件还包括第四JPEG图像帧，所述第四JPEG图像帧承载所述高频纹理增强数据。22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一JPEG图像帧的APP字段还包括第二位置标识和/或第三位置标识，所述第二位置标识用于指示所述第三JPEG图像帧在所述JPEG文件的起始位置，所述第三位置标识用于指示所述第四JPEG图像帧在所述JPEG文件的起始位置。23.如权利要求19
‑
22任一项所述的方法，其特征在于，所述第一JPEG图像帧的APP字段还包括缩放增强方式标识；所述缩放增强方式标识为第五值时，指示缩放增强方式为在根据所述第一亮度相关数据针对所述第二图像进行增强后的图像的基础上叠加所述缩放增强数据；所述缩放增强方式标识为第六值时，指示缩放增强方式为在根据所述第一亮度相关数据针对所述第二图像进行增强后的图像的基础上加权叠加所述高频纹理增强数据；或者，所述缩放增强方式标识为第七值时，指示缩放增强方式为基于用于缩放显示的色调映射曲线调整根据所述第一亮度相关数据针对所述第二图像进行增强后的图像的亮度。24.一种图像显示方法，其特征在于，应用于显示端设备，包括：接收第二图像的传输数据，所述第二图像的传输数据包括所述第二图像的编码数据以及第一亮度相关数据，所述第一亮度相关数据用于表征所述第二图像与第一图像的亮度映射关系，所述第一图像占用的比特位数高于所述第二图像占用的比特位数；所述第二图像是在所述第一图像的基础上压缩得到的图像；确定第一色调映射曲线；根据所述第一色调映射曲线对所述第二图像进行色调映射处理得到第三图像；根据所述第一亮度相关数据对所述第三图像的像素点的像素值进行调整得到待显示的图像。25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述传输数据还包括至少一条色调映射曲线，所述至少一条色调映射曲线是根据所述采集端设备的屏幕背光信息、所述第二图像以
及至少一个设定屏幕显示参数确定的；确定第一色调映射曲线，包括：根据所述显示端设备的屏幕显示参数从所述至少一条色调映射曲线中确定第一色调映射曲线，所述显示端设备的屏幕显示参数与所述第一色调映射曲线对应的设定屏幕显示参数匹配。26.如权利要求24或25所述的方法，其特征在于，所述接收第二图像的传输数据包括：接收码流，所述码流中包括采用联合图像专家小组JPEG格式编码的JPEG文件，所述JPEG文件包括第一JPEG图像帧，所述第一JPEG图像帧承载所述第二图像的编码数据，以及所述第一亮度相关数据承载于所述第一JPEG图像帧的应用标识APP字段中；从所述第一JPEG图像帧解码所述第二图像以及从所述第一JPEG图像帧的APP字段中解码所述第一亮度相关数据。27.如权利要求26所述的方法，其特征在于，所述第一JPEG图像帧的APP字段还包括数据类型标识，所述数据类型标识的取值为第一值，指示所述第一亮度相关数据的数据类型为元数据类型，所述从所述第一JPEG图像帧的APP字段中解码所述第一亮度相关数据，包括：当所述从所述第一JPEG图像帧的APP字段解码的数据类型标识为第一值时，从所述第一JPEG图像帧的APP字段中解码所述第一亮度相关数据。28.如权利要求26或27所述的方法，其特征在于，所述传输数据还包括至少一条色调映射曲线，所述至少一条色调映射曲线承载于所述第一JPEG图像帧的应用标识APP字段中；所述方法还包括：从所述第一JPEG图像帧的应用标识APP字段中解码所述至少一条色调映射曲线。29.如权利要求24或25所述的方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：文锦松，钟顺才，徐巍炜，翟其彦，龚文洪，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：