[发明专利]一种高动态范围HDR视频的处理方法、编码设备和解码设备

说明书

本申请提供了一种高动态范围HDR视频的处理方法、编码设备和解码设备，该方法可以在编码端根据质量评价算法确定HDR视频采用的模式。该方法包括：根据动态元数据生成算法获取第N帧的HDR视频的动态元数据；根据所述第N帧的HDR视频的动态元数据计算所述第N帧的HDR视频的色调映射tone‑mapping曲线参数；根据所述曲线参数生成tone‑mapping曲线；根据质量评价算法确定所述tone‑mapping曲线造成的失真D′；比较所述D′和D_T，确定所述第N帧的HDR视频采用的模式，所述模式是自动模式或导演模式，其中，所述D_T为门限值；根据确定的所述第N帧的HDR视频采用的模式，确定所述第N帧的HDR视频的元数据。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，并且更具体的，涉及一种高动态范围HDR视频的处理方法、编码设备和解码设备。

背景技术

动态范围的映射方法主要应用在前端高动态范围(High Dynamic Range，HDR)信号和后端HDR的终端显示设备的适配上，一般包括从高亮度到低亮度的色调映射tone-mapping过程和从低亮度到高亮度的tone-mapping过程。HDR视频在编码端编码之前，首先要进行预处理，预处理过程中会使用一种HDR视频采用的模式，一般包括自动模式或导演模式。自动模式的算法是基于大量测试数据得出的经验公式，实际当中能够覆盖到绝大部分的场景，但是部分场景用自动模式算出的曲线，不能达到较好的效果。导演模式是指导演者调色师手动调节并确定参数或者对自动模式的参数进行预测和修正进一步优化曲线参数得到导演模式，修正后的导演模式一般而言可以达到较好的效果。因此，如何选择HDR视频采用的模式，是一项亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供了一种高动态范围HDR视频的处理方法、编码设备和解码设备，该方法可以在编码端根据质量评价算法确定HDR视频采用的模式。

第一方面，提供了一种高动态范围HDR视频的处理方法，所述方法应用于编码设备，包括：根据动态元数据生成算法获取第N帧的HDR视频的动态元数据，其中，所述N大于0；根据所述第N帧的HDR视频的动态元数据计算所述第N帧的HDR视频的色调映射tone-mapping曲线参数；根据所述曲线参数生成tone-mapping曲线；根据质量评价算法确定所述tone-mapping曲线造成的失真D′；比较所述D′和D_T，根据比较的结果确定所述第N帧的HDR视频采用的模式，所述模式是自动模式或导演模式，其中，所述D_T为门限值；根据确定的所述第N帧的HDR视频采用的模式，确定所述第N帧的HDR视频的元数据。

通过比较根据质量评价算法确定所述tone-mapping曲线造成的失真D′和D_T，确定所述第N帧的HDR视频采用的模式是自动模式还是导演模式，可以实现根据tone-mapping曲线造成的失真来确定该HDR视频采用的模式，进而实现更优的色调映射效果。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述比较所述D′和D_T，确定所述第N帧的HDR视频采用的模式，包括：当所述D′大于所述D_T时，确定所述第N帧的HDR视频采用导演模式，所述D_T为所述第N帧的HDR视频采用导演模式下的失真；或者，当所述D′小于或者等于所述D_T时，确定所述第N帧的HDR视频采用自动模式。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述方法还包括：根据M帧窗口内(N-M，N)的帧的元数据、所述tone-mapping曲线参数和所述D′，获得所述第N帧的HDR视频的tone-mapping曲线参数的偏移量deltaC[N]，其中，所述M大于0。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，根据所述deltaC[N]生成调整后的tone-mapping曲线；根据所述质量评价算法确定所述调整后的tone-mapping曲线造成的失真D_T。