[发明专利]图像数据处理方法

说明书

本发明公开了用于通过基于色彩空间中的每个分量之间的关系来确定每个分量的限值而单独地处理色彩空间的分量的图像和视频处理技术。然后这些限值可用于剪辑每个分量，使得分量值在为该分量所确定的范围内。以这种方式，可实现对图像和/或视频的更有效处理。

背景技术

本公开涉及图像和视频处理，并且具体地讲，涉及通过使用色彩空间的特征而得到改善的图像和视频处理。

许多现代的电子设备支持视频在它们之间交换。在许多应用中，第一设备在本地捕获视频并对其进行编码以用于传输至第二设备。该第二设备可以解码该编码视频并在本地显示。该第一设备可以对源视频进行预处理操作，以对其进行调节来用于编码和/或传输。典型的预处理操作包括色彩空间转换、重新设定视频的尺寸大小、视频的帧速率转换和/或视频滤波操作等等。已经定义了用于支持视频编码和解码操作的几种编码协议。它们包括，例如，MPEG-2、MPEG-4、H.263、H.264和/或HEVC编码协议。

大部分数字图像和视频应用采用Y’CbCr色彩空间编码来表示图像，因为其与其他色彩空间诸如RGB或XYZ相比更好地考虑到人类视觉感知的能力。也称为YCbCr、Y’UV或YUV的Y’CbCr针对每个像素包括亮度 (Y’)分量和两个色度/颜色分量(Cb和Cr)。上撇(‘)符号指示将传递函数应用于初始线性光R、G和B信号上，从而允许感知量化。然而，也可使用多种其它色彩空间。

色彩空间的分量彼此共享某些关系。例如，在YCrCb色彩空间中，只要视频信号的一般特征是已知的，给定输入信号的R、G和B分量，则可以计算Y分量。例如，视频信号的一般特征可包括被使用的基色例如信号是否使用BT.2020,P3D65或BT.709基色、色度采样(相)位置、色差工艺 (或如在一些说明书中通常被称为矩阵系数)，以及应用于初始线性光信号的传递函数，等等。类似地，使用Y以及R、G和B值连同视频信号的一般特征，可以计算Cr和Cb分量。给定Cb或Cr与Y的关系以及Y分别与B和R的关系，Cb和Cr的限值受Y值影响。如果Y已知，则Cb和/或 Cr只被允许在值的特定范围内。

然而，现有算法趋于独立地处理每个分量，而不考虑可由先前计算的分量施加于某些分量上的值的限制。例如，在编码操作期间(假设输入数据提供于N位整数表示中，例如N＝8)，值通常被独立地剪辑以保持在N 位表示的有效限值内，即来自于从0至(2^{^N})-1的值。进一步，如果编码器确定图像数据对应于特定有限表示，诸如用于电视应用的标准/有限表示，则可执行在该范围内的附加剪辑。然而，现有算法只有在信号被完全转换回RGB表示时才执行附加剪辑。这可导致范围外样本值的积聚，并因此在最终图像表示中引入伪影。

发明人觉察到需要如下一种色度处理方案：其可对色彩空间中的每个分量进行单独的操作并相对于先前确定的分量对后续分量进行操作，考虑分量之间的关系以允许更高效的处理。

附图说明

图1示出了本公开的原理在其中可找到应用的环境。

图2示出了根据本公开的一个实施方案的系统。

图3示出了根据本公开的另一个实施方案的系统。

图4示出了根据本公开的一个实施方案的编码单元。

图5示出了根据本公开的一个实施方案的一种方法的流程图。

图6示出了根据本公开的一个实施方案的一种方法的流程图。

图7示出了根据本公开的一个实施方案的一种方法的流程图。

图8示出了根据本公开的一个实施方案的一种方法的流程图。

图9示出了根据本公开的一个实施方案的一种方法的流程图。

具体实施方式