色调和色域映射方法和装置制造方法及图纸

色调和/或色域映射装置和方法可以应用于映射图像数据中的色彩值以用于在特定显示器或其它下游设备上显示。可以基于正被映射的像素数据的位置和/或色彩坐标选择映射算法。所述装置和方法可以被配置为根据像素是否与图像中的光源对应和/或是否具有特殊或保留色彩值而不同地映射色彩坐标。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及图像处理、图像显示和图像再现。本专利技术实施例提供了处理图像数据以变换色彩和/或色调用于本地的或在下游设备处的显示或再现的方法和装置。一些示例实施例是被配置为接收并且处理图像数据以及显示经处理的图像数据以用于观看的显示器。
技术介绍
商业视频制作典型地包含获取并且编辑视频序列。在发布之前，可以在色彩分级(color grading)步骤中调整视频制作中的色彩。色彩分级典型地包含在理想观看条件下在基准显示器上显示视频制作并且调整视频制作中的色彩和色调以实现期望的艺术意图。例如，操作色彩分级装置的人(色彩分级者)可能决定通过降低图像的亮度(brightness)来使得场景具有忧郁的感觉。也可以通过进行其它调整(例如，改变某些显示对象的色彩，改变场景中的整体对比度，改变场景的整体亮度等)来满足艺术目的。当在基准显示器上显示时，结果与色彩分级者的艺术意图匹配。在商业上可利用大量替代性显示技术。它们范围从数字影院显示器到电视机，其可以基于阴极射线管、等离子体显示器、LED显示器、其中LCD面板由各种类型的背光系统背后照明的LCD面板显示器等。不同的显示器具有不同的能力。例如，一些显示器可以具有比其它显示器更宽的色域。一些显示器可能能够再现比其它显示器更宽范围的亮度和/或更高的最大亮度。专利技术人已经意识到需要如下这样的方法和装置，即能够以可在不损害图像数据中的图像所表现的艺术意图的情况下利用特定显示器的能力的方式变换图像数据。这种需要还扩展为通过各种类型的打印、雕刻和其中再现技术可具有再现与图像数据所表现出(assume)的色彩和/或色调不同的色彩和/或色调的能力的其它图像再现技术来再现静止图像。仍然需要灵活和成本有效的色调和/或色域映射装置和方法。特别需要可以应用于在高质量显示器上展示有趣图像的装置和方法。
技术实现思路
本专利技术的各方面的范围和本专利技术的示例实施例在下文被描述并且在附图中被示出。附图说明附图示出本专利技术的非限制性示例实施例。图1A是可以位于显示端的根据一个示例实施例的装置的组件的框图。图1B是可以位于色彩分级工具处的根据一个示例实施例的装置的组件的框图。图2A是示出根据示例实施例的方法的流程图。图3是示出根据另一示例实施例的装置的框图。图4是示出根据另一示例实施例的装置的框图。图5A是用于标准视频数据的色调曲线和用于其中存在光源的图像的区域的色调曲线的曲线图。图5B是用于标准视频数据的色调曲线和用于其中存在发射光源和反射光源的图像的区域的色调曲线的曲线图。 图6是已被预定义以描述色调/色域参数的元数据的示例表示。图7是示出通过视频传递通路的一部分的视频数据和元数据的传递的流程图。图8示意性地示出根据一个示例实施例的色彩分级处理。具体实施例方式贯穿以下描述，阐述特定细节，以对于本领域技术人员提供更透彻的理解。然而，可以不详细示出或描述公知元件，以免不必要地使得本专利技术模糊。相应地，描述和附图被看作是说明性而不是限制性的。图1A和图1B是示出根据示例实施例的色调和色域映射装置10的高级框图。装置10的组件(例如，诸如图1A所示的组件)可以位于显示端。装置10的某些其它组件(例如，诸如图1B所示的那些组件)可以位于色彩分级工具处、在显示器的上游，并且可以通过色彩分级工具箱(例如色彩分级工具提供的色彩分级功能的集合)操作以驱动元数据创建。色彩分级工具可以包括例如色彩分级者可操作的基于软件和/或硬件的系统，以接收输入图像数据并且调整输入图像数据的区域中的像素数据的色彩和/或照度，以对于图像实现期望的艺术效果。在显示端，装置10具有输入12，在输入12处接收图像数据14。图像数据14可以包括视频数据、指定一个或多个静止图像的数据等。输入12可以包括物理输入(例如串行或并行数据总线)、无线数据输入、可以存取图像数据14的存储器位置、从一些数据通信信道接收图像数据14的接口、用于从介质(例如DVDXD-R0M、闪存或其它数据记录)检索图像数据14的硬件等。图像数据14包括待显示的图像中的像素的像素数据15。像素数据15的每个集合包括多个色彩坐标，在该示例中为C1、C2和C3，其指示像素的色彩和色调。像素数据15还明确地或隐含地包括由像素数据15表示的像素的在该示例中由坐标X和Y所标识的位置信息。特定像素数据15的图像数据14内的偏移或其它相对位置可以表示位置信息X、Y。在图1A所示的示例实施例中，明确地示出位置信息X和Y。装置10可选地包括坐标变换块16，其将坐标Cl、C2和C3变换到与图像数据14的色彩空间不同的色彩空间中。在一些实施例中，装置10在不同的色彩空间内部工作是方便的。不同的色彩空间可以是例如线性色彩空间(即线性地表示诸如亮度(例如光亮度(lightness)或强度或照度(luminance))的物理值的色彩空间)。在这些实施例中，坐标变换块16可以执行到线性色彩空间内的转换。在某些实施例中，坐标变换块16可以执行到IPT、LAB或RGB色彩空间或比图像数据14的色彩空间更适合于色调或色域映射的另一色彩空间的转换。块18接收像素数据15，并且执行像素数据15到映射像素数据15’的映射。可以通过使用查找表、执行映射算法的逻辑电路等来执行映射。影响映射逻辑19的操作的映射参数20指定所执行的特定映射。映射像素数据15’作为映射图像数据14’而输出。映射图像数据14’的输出可以包括例如，将映射像素数据15’放置到文件或缓冲器中或串行或并行数据总线上，发送映射像素数据15’将映射像素数据15’供给到下游设备或电路等。在所示实施例中，映射参数20包括通过配置机构26设置的参数22。配置机构26根据从元数据提取/接收单元24接收的元数据而设置映射参数22。在一些实施例中，元·数据嵌入在信号、数据结构或图像数据14的其它表示中，并且由元数据提取/接收单元24从图像数据14提取。在其它实施例中，在单独的信道上、在单独的数据结构中等接收元数据。无论如何，映射逻辑19的操作受控于可至少部分地响应于元数据而被设置或选择的参数22。在所示实施例中，参数22包括一般性(general)参数22A、色彩参数22B和位置参数22C。在该实施例中，映射逻辑19执行的映射可以根据正被映射的像素数据15中表示的色彩坐标和/或与正被映射的像素15对应的位置信息而变化。以下描述这些能力的示例应用。在示例实施例中，提供给配置单元26的元数据21包括待应用于视频数据14的全部或所选部分的一般性元数据。例如，可以对于视频数据14内的所选场景或帧指定一般性元数据。配置单元26可以被配置为(例如通过选择或计算)建立映射参数22的集合，以用于基于一般性配置元数据而映射图像数据14。一般性配置元数据可以专用于嵌入装置10或为距装置10的下游的特定显示或图像再现技术。呈现给配置单元26的元数据也可以包括对于特定色彩或色彩范围指定特定映射行为的元数据。例如，元数据可以指定不应受块18的变换影响的一个或多个保留色彩(reserved color)或保留色彩范围。可以在参数22B中指定这些保留色彩或范围。映射逻辑19可以被配置为以这样的方式进行变换该变换不改变参数22B中标识的保留色彩。作为另一示例，在一些实施例中，映射参数22指定的映射可以具有将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.08 US 61/352,4441.一种用于映射像素数据的方法，所述方法包括将与所述像素数据对应的位置信息与一个或多个特殊位置的集合进行比较，并且响应于所述位置信息与一个或多个特殊位置的所述集合中的一个特殊位置相匹配，根据特殊映射算法对所述像素数据执行色调和色域映射中的一个或二者。2.如权利要求1所述的方法，包括将所述像素数据的色彩坐标和一个或多个保留色彩的集合进行比较，并且响应于所述色彩坐标与保留色彩的所述集合中的一个保留色彩相匹配，禁止所述像素数据的色域映射。3.如权利要求1所述的方法，包括将所述像素数据的色彩坐标与一个或多个特殊色彩区域的集合进行比较，并且响应于所述色彩坐标与特殊色彩区域的所述集合中的一个特殊色彩区域相对应，选择色彩特定映射并且根据所述色彩特定映射来映射所述像素数据。4.如权利要求1所述的方法，包括接收并且存储包括指定一个或多个特殊位置的所述集合的信息的元数据。5.如权利要求2所述的方法，包括接收并且存储包括指定一个或多个保留色彩的所述集合的信息的元数据。6.如权利要求3所述的方法，包括接收并且存储包括指定一个或多个特殊色彩区域的所述集合的信息的元数据。7.如权利要求4至6中的任一项所述的方法，其中，接收所述元数据包括从包含所述像素数据的信号或文件提取所述元数据。8.如权利要求1所述的方法，其中，特殊位置包括多种类型的特殊位置，并且所述方法包括基于所述位置信息所匹配的特殊位置的类型而从多种预定的特殊算法中选择所述特殊映射算法。9.如权利要求8所述的方法，其中，所述特殊位置的类型包括发射光源和反射光源中的一个。10.如权利要求1至9中的任一项所述的方法，所述方法包括接收关于所述像素数据的照度或色度值的统计信息；以及通过部...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·玛斯莫尔，
申请(专利权)人：杜比实验室特许公司，
类型：
国别省市：