[发明专利]高动态范围图像的显示映射

权利要求书

1.一种用于使用处理器将图像从第一动态范围映射到第二动态范围的方法，所述方法包括：

访问包括所述第一动态范围中的黑点水平x1、中间色调水平x2和白点水平x3的第一信息数据；

访问包括所述第二动态范围中的黑点水平y1和白点水平y3的第二信息数据；

基于所述第二信息数据和期望的恒定明亮度范围来确定所述第二动态范围中的中间色调水平y2的第一边界值和第二边界值，其中，所述期望的恒定明亮度范围由最小明亮度之上的百分比阈值和最大明亮度之下的百分比阈值给出；

基于所述第一信息数据和所述第二信息数据、所述第一边界值和所述第二边界值以及使用用于从所述第一动态范围中的中间色调水平x2映射到所述第二动态范围中的中间色调水平y2的分段线性映射或连续函数映射的映射函数来确定所述第二动态范围中的中间色调水平y2，其中所述映射函数包括在所述第一边界值和所述第二边界值之间的对数域中具有斜率为1的线性中心段，其中所述第一边界值和所述第二边界值表示所述第二动态范围中的黑点水平和白点水平之间的范围的值；

确定用于将所述第一动态范围中的输入图像的像素值映射到所述第二动态范围中的输出图像的相应像素值的参数化S型传递函数，其中，所述参数化S型传递函数包括三个锚定点，其中，第一锚定点是使用所述第一动态范围和所述第二动态范围中的黑点水平x1，y1来确定的，第二锚定点是使用所述第一动态范围和所述第二动态范围中的白点水平x3，y3来确定的，并且第三锚定点是使用所述第一动态范围和所述第二动态范围的中间色调水平x2，y2来确定的；以及

使用所确定的参数化S型传递函数将所述输入图像映射到所述输出图像。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一动态范围包括高动态范围，并且所述第二动态范围包括标准动态范围。

3.如权利要求1所述的方法，其中，基于参考显示器的黑点水平和所述输入图像的黑点水平中的至少一个来生成所述第一动态范围中的黑点水平，基于参考显示器的白点水平和所述输入图像的白点水平中的至少一个来生成所述第一动态范围中的白点水平，并且基于所述输入图像的中间色调水平来生成所述第一动态范围中的中间色调水平。

4.如权利要求1所述的方法，其中，基于目标显示器的黑点水平来生成所述第二动态范围中的黑点水平，并且基于所述目标显示器的白点水平来生成所述第二动态范围中的白点水平。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一边界值表示所述第二动态范围中的黑点水平与白点水平之间的范围的15％至30％之间的值。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述第二边界值表示在所述第二动态范围中的黑点水平与白点水平之间的范围的70％至85％之间的值。

7.如权利要求1所述的方法，其中，确定所述第二动态范围中的中间色调水平y2包括根据以下计算所述映射函数：

如果x₂b₁，则

y₂＝f(x₂)，

如果b₁≤x₂≤b₂，则

y₂＝x₂，

如果b₂x₂，则

y₂＝g(x₂)，

其中，b₁和b₂表示所述第一边界值和所述第二边界值，x₂表示所述第一动态范围中的中间色调水平，并且f()和g()表示y值的范围的较低部分和较高部分的映射函数。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述f()和g()映射函数包括样条函数。

9.如权利要求7所述的方法，其中，所述f()和g()映射函数包括对数空间线性函数。