一种YUV色彩空间超范围信号处理的方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种YUV色彩空间超范围信号处理的方法，所述方法包括以下步骤：获取外部设备输入的视频/图像信号，所述视频/图像信号的YUV空间为第一YUV空间；根据所述第一YUV空间的取值范围、第二YUV空间的取值范围和所述第二YUV空间与RGB空间转换公式，计算所述第一YUV空间与所述RGB空间转换公式；根据所述第一YUV空间与所述RGB空间转换公式对所述视频/图像信号进行处理。本发明专利技术实施例中，通过对超范围YUV信号进行处理，实现完整地保留信号。

【技术实现步骤摘要】
一种YUV色彩空间超范围信号处理的方法
本专利技术涉及视频以及图像处理
，尤其涉及一种YUV色彩空间超范围信号处理的方法。
技术介绍
RGB(红、绿、蓝)色彩空间是计算机中常见的色彩空间，它通过红、绿、蓝三基色的相加来产生其他的颜色。其中RGB24使用24比特位表示一个像素点的色彩，红、绿、蓝各占8位，可以得到256*256*256种颜色。YUV色彩空间被欧洲电视系统所采用的一种颜色编码方法。其中″Y″表示明亮度(Luminance或Luma)，也就是灰阶值；而″U″和″V″表示的则是色度(Chrominance或Chroma)。彩色电视采用YUV空间正是为了用亮度信号Y解决彩色电视机与黑白电视机的兼容问题，使黑白电视机也能接收彩色电视信号。我们经常提出的YUV又称为YCbCr，YCbCr则是在世界数字组织视频标准研制过程中作为ITU-RBT1601建议的一部分，其实是YUV经过缩放和偏移的翻版。其中Y与YUV中的Y含义一致，Cb，Cr同样都指色彩，只是在表示方法上不同而已。在YUV家族中，YCbCr是在计算机系统中应用最多的成员，其应用领域很广泛，JPEG、MPEG均采用此格式。YCbCr有许多取样格式，如4:4:4，4:2:2，4:1:1和4:2:0。根据ITU-RBT601和709标准，当进行从YCbCr色彩空间到RGB色彩空间转换时，Y的值的通常范围是16～235，CbCr的值为16～240，YUV到RGB色彩空间的转换实际上是在数值上进行了拉伸或是压缩。而对于采集设备，如摄像机采集的信号YUV值为0～255。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术存在以下技术问题：根据ITU-RBT.601和ITU-RBT.709标准，YUV空间像素的取值为Y：16-235，U：16-240，V：16-240，而摄像机采集的视频/图像信号YUV值为0-255，如果按ITU-RBT.601和ITU-RBT002E709标准进行转换，则会出现数据丢失的情况。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种YUV色彩空间超范围信号处理的方法，通过对摄像机采集到的视频/图像超出标准YUV范围的数据进行处理，以实现无损失的视频/图像处理。本专利技术实施例提供了一种YUV色彩空间超范围信号处理的方法，包括以下步骤：获取外部设备输入的视频/图像信号，所述视频/图像信号的YUV空间为第一YUV空间；根据所述第一YUV空间的取值范围、第二YUV空间的取值范围和所述第二YUV空间与RGB空间转换公式，计算所述第一YUV空间与所述RGB空间转换公式；根据所述第一YUV空间与所述RGB空间转换公式对所述视频/图像信号进行处理。还包括：所述外部设备为摄像机。还包括：所述第一YUV空间各分量的取值范围为0至255；所述第二YUV空间各分量的取值范围为Y′(16至235)、U′(16至240)和V′(16至240)。所述根据所述第一YUV空间的取值范围、第二YUV空间的取值范围和所述第二YUV空间与RGB空间转换公式，计算所述第一YUV空间与所述RGB空间转换公式，具体包括：第一YUV空间转RGB空间公式如下：R＝Y+1.399*(V-128)G＝Y-0.346*(U-128)-0.712(V-128)B＝Y+1.799*(U-128)其中，R、G、B为RGB空间分量值；RGB空间转第一YUV空间公式如下：Y＝0.299*R+0.587*G+0.114*BU＝-0.168*R-0.33*G+0.498*B+128V＝0.501*R-0.42*G-0.081*B+128其中Y、U、V为第一YUV空间分量值。本专利技术实施例的技术方案带来的有益效果如下：通过对超范围YUV信号进行处理，实现完整地保留信号。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例中一种YUV色彩空间超范围信号处理的方法流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例一一种YUV色彩空间超范围信号处理的方法，如图1所示，包括以下步骤：步骤S101，获取外部设备输入的视频/图像信号，所述视频/图像信号的YUV空间为第一YUV空间；步骤S102，根据所述第一YUV空间的取值范围、第二YUV空间的取值范围和所述第二YUV空间与RGB空间转换公式，计算所述第一YUV空间与所述RGB空间转换公式；第一YUV空间转RGB空间公式如下：R＝Y+1.399*(V-128)G＝Y-0.346*(U-128)-0.712(V-128)B＝Y+1.799*(U-128)其中，R、G、B为RGB空间分量值；RGB空间转第一YUV空间公式如下：Y＝0.299*R+0.587*G+0.114*BU＝-0.168*R-0.33*G+0.498*B+128V＝0.501*R-0.42*G-0.081*B+128其中Y、U、V为第一YUV空间分量值。步骤S103，根据所述第一YUV空间与所述RGB空间转换公式对所述视频/图像信号进行处理。其中YUV色彩空间具有多种标准，可以为BT.601标准、BT709标准或其他YUV标准，本领域技术人员可以根据不同的YUV标准可对以上公式进行适应性修改，不影响本专利技术的实施。本专利技术实施例的技术方案带来的有益效果如下：通过对超范围YUV信号进行处理，实现完整地保留信号。本专利技术实施例二一种YUV色彩空间超范围信号处理的方法，如图1所示，包括以下步骤：步骤S201，获取外部设备输入的视频/图像信号，所述视频/图像信号的YUV空间为第一YUV空间；所述第一YUV空间各分量的取值范围为0至255。步骤S202，根据所述第一YUV空间的取值范围、第二YUV空间的取值范围和所述第二YUV空间与RGB空间转换公式，计算所述第一YUV空间与所述RGB空间转换公式；所述第二YUV空间各分量的取值范围为Y′(16至235)、U′(16至240)和V′(16至240)。ITU-RBT601和709标准，YUV与RGB色彩空间的转换公式为如下：RGB转换为YUV公式，如公式1至3：Y709′＝0.213R′+0.715G′+0.072B′(1)U′＝-0.117R′-0.394G′+0.511B′-128(2)V′＝0.511R′-0.464G′-0.047B′+128(3)YUV转换为RGB公式，如公式4至6：R′＝Y709′+1540(Cr-128)(4)G′＝Y709′-0.459(Cr-128)-0.183(Cb-128)(5)B′＝Y601′+1.816(Cb-128)(6)其中Cr、Cb即公式1至2中的U′和V′，取值范围16至240。根据本专利技术得到的转换公式，第一YUV空间转RGB空间公式7至9：R＝Y+1.399*(V本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种YUV色彩空间超范围信号处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：获取外部设备输入的视频/图像信号，所述视频/图像信号的YUV空间为第一YUV空间；根据所述第一YUV空间的取值范围、第二YUV空间的取值范围和所述第二YUV空间与RGB空间转换公式，计算所述第一YUV空间与所述RGB空间转换公式；根据所述第一YUV空间与所述RGB空间转换公式对所述视频/图像信号进行处理。

【技术特征摘要】
1.一种YUV色彩空间超范围信号处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：获取外部设备输入的视频/图像信号，所述视频/图像信号的YUV空间为第一YUV空间；根据所述第一YUV空间的取值范围、第二YUV空间的取值范围和所述第二YUV空间与RGB空间转换公式，计算所述第一YUV空间与所述RGB空间转换公式；具体包括：第一YUV空间转RGB空间公式如下：R＝Y+1.399*(V-128)G＝Y-0.346*(U-128)0.712(V-128)B＝Y+1.799*(U-128)其中，R、G、B为RGB空间分量值；RGB空间转第一YUV空间公式如下：Y＝0.299*R+0.587...

【专利技术属性】
技术研发人员：张婷，
申请(专利权)人：新奥特北京视频技术有限公司，
类型：发明
国别省市：