[发明专利]色调和色域映射方法和装置

说明书

相关申请的交叉引用

本发明要求于2010年6月8日提交的美国临时专利申请No.61/352,444的优先权，通过引用将其全文合并到此。

技术领域

本发明涉及图像处理、图像显示和图像再现。本发明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。

背景技术

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。发明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。

发明内容

本发明的各方面的范围和本发明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

附图示出本发明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发明模糊。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DVD、CD-ROM、闪存或其它数据记录）检索图像数据14的硬件等。