[发明专利]用于执行高动态范围视频的色调映射的方法及装置

权利要求书

1.一种视频控制器，用于执行高动态范围视频的色调映射，其特征在于，包括：

色彩空间转换器，配置为接收输入高动态范围视频信号以及对所述输入高动态范围视频信号执行YUV到RGB转换来获得具有第一伽马曲线的第一RGB视频信号；

去伽马单元，配置为对所述第一RGB视频信号应用第二伽马曲线来补偿所述第一伽马曲线来获得线性RGB视频信号；

第一直方图计算器，配置为计算所述线性RGB视频信号的当前帧的第一直方图；以及

色调映射单元，配置为根据所述线性RGB视频信号的先前帧的所述第一直方图，在所述线性RGB视频信号的当前帧上应用色调映射曲线来生成输出线性RGB视频信号，其中所述色调映射曲线是从所述先前帧的所述第一直方图得到。

2.如权利要求1所述的视频控制器，其特征在于，进一步包括：

色域映射单元，配置为将所述线性RGB视频信号的第一色域映射成第二色域，其中所述第一色域比所述第二色域更宽。

3.如权利要求1所述的视频控制器，其特征在于，所述视频控制器电性连接到具有最大面板亮度的显示面板，以及所述色调映射单元进一步确定用于显示所述线性RGB视频信号的当前帧的100％内容的第一亮度阈值，以及用于显示所述线性RGB视频信号的当前帧的预定百分比内容的第二亮度阈值。

4.如权利要求3所述的视频控制器，其特征在于，当所述最大面板亮度小于所述第二亮度阈值时，所述色调映射单元确定在所述第二亮度阈值以及所述最大面板亮度之间的目标亮度阈值，其中当所述线性RGB视频信号的当前帧的亮度值小于所述目标亮度阈值时，所述色调映射曲线是斜率不为0的线性曲线。

5.如权利要求3所述的视频控制器，其特征在于，当所述最大面板亮度大于所述第一亮度阈值时，所述色调映射单元确定在所述第一亮度阈值与所述第二亮度阈值之间的目标亮度阈值，其中当所述线性RGB视频信号的当前帧的亮度值小于所述目标亮度阈值时，所述色调映射曲线是斜率不为0的线性曲线。

6.如权利要求3所述的视频控制器，其特征在于，当所述线性RGB视频信号的当前帧的亮度值大于或等于所述第一亮度阈值时，所述线性RGB视频信号的输出亮度值被削减到所述最大面板亮度。

7.如权利要求1所述的视频控制器，其特征在于，所述色调映射单元通过使用所述线性RGB视频信号的先前帧的色调映射曲线与当前帧的色调映射曲线来计算加权色调映射曲线，以及所述色调映射单元将所述加权色调映射曲线用作所述线性RGB视频信号的下一帧的色调映射曲线。

8.如权利要求1所述的视频控制器，其特征在于，所述色调映射单元进一步检测所述线性RGB视频信号内的场景变化，以及一旦在所述线性RGB视频信号的先前帧与当前帧之间检测到所述场景变化，确定用于所述线性RGB视频信号的当前帧的特定色调映射曲线。

9.如权利要求1所述的视频控制器，其特征在于，进一步包括：

伽马单元，配置为将第三伽马曲线应用于所述输出线性RGB视频信号来生成第二RGB视频信号；

第二色彩空间转换器，配置为在所述第二RGB视频信号上执行RGB到YUV转换来获得标准动态范围视频信号；

第二直方图计算器，配置为计算所述标准动态范围视频信号的当前帧中多个区域的第二直方图；以及

局部对比度增强单元，配置为基于所述标准动态范围视频信号的先前帧的多个区域的第二直方图，增强所述标准动态范围视频信号的每一帧中多个区域的对比度值来生成输出标准动态范围视频信号。

10.如权利要求9所述的视频控制器，其特征在于，所述局部对比度增强单元在所述标准动态范围视频信号的当前帧的黑暗区域应用较强的对比度增强，以及在所述标准动态范围视频信号的当前帧的明亮区域应用较弱的对比度增强。