[发明专利]动态范围映射的方法和装置

说明书

本申请提供了动态范围映射的方法和装置，有助于在图像的最大显示亮度与显示设备的最大显示亮度接近时，避免出现映射之后的终端设备的像素的亮度比原始的图像还要亮的异常现象。该动态范围映射的方法，包括：获取终端设备的显示参数；获取图像数据的特征信息；获取所述图像数据的第一色调映射曲线的第一参数；在预设条件成立时，根据所述第一参数、所述终端设备的显示参数和所述图像数据的特征信息，得到第二色调映射曲线的第二参数，其中，所述第二色调映射曲线上第一点处的输出亮度不高于所述第二色调映射曲线上的所述第一点的输入亮度；根据所述第二色调映射曲线的第二参数对所述图像数据进行动态范围映射。

本申请是申请号为202010365696.3、申请日为2020年04月30日、发明创造名称为“动态范围映射的方法和装置”的中国申请的分案申请。

技术领域

本申请涉及显示技术领域，并且更具体地，涉及一种动态范围映射的方法和装置。

背景技术

动态范围(dynamic range，DR)在很多领域用来表示某个变量的最大值和最小值的比率。在数字图像中，动态范围表征了在图像可显示范围内的最大亮度与最小亮度之间的比率，也就是图像从“最亮”到“最暗”之间灰度划分的等级数，其单位为坎德拉每平方米(cd/m2)，也可以表示为尼特(nits)。一个图像的动态范围越大，它所能表示的亮度层次越丰富，图像的视觉效果越逼真。由于真实世界中自然场景的动态范围在10^-3到10⁶之间，动态范围非常大，因此称之为高动态范围(high dynamic range，HDR)。相对于高动态范围图像，普通图像的动态范围为标准动态范围(standard dynamic range，SDR)或低动态范围(lowdynamic range，SDR)。

现阶段的显示设备，一般把动态范围不足0.1到400nits的称为SDR显示设备；把动态范围超过0.01到540nits的称为HDR显示设备。不同的高动态范围显示设备显示动态范围也不同，如0.01到540nits的HDR显示设备，0.005到1000nits的HDR显示设备等。动态范围的映射的方法主要应用在前端HDR信号和后端HDR的显示设备的适配过程中，包括从高到低的色调映射(tone-mapping)过程，以及从低到高的色调映射过程。例如，前端是采集到的4000nit的光照信号，而后端显示设备的HDR显示能力只有500nit，因此将4000nit的光照信号映射到500nit的显示设备上，是一种从高到低的映射过程。又例如，前端是采集到的100nit的SDR光照信号，而后端显示设备的HDR显示能力为2000nit，因此将100nit的光照信号映射到2000nit的显示设备上，是一种从低到高的映射过程。

现有技术中，在图像的最大亮度小于显示设备的最大显示亮度的情况下，可以采用基于“S”型曲线的动态范围的映射算法，将高动态范围图像调整到显示设备所能显示的动态范围内进行显示。但是，在图像的最大亮度与显示设备的最大显示亮度接近的情况下，如果仍然使用上述方案，会导致映射之后的显示设备的像素的亮度比原始的图像还要亮的异常现象，影响用户体验。

发明内容

本申请提供一种动态范围映射的方法和装置，有助于在图像的最大显示亮度与显示设备的最大显示亮度接近时，避免出现映射之后的终端设备的像素的亮度比原始的图像还要亮的异常现象。

第一方面，提供了一种动态范围映射的方法，包括：

获取终端设备的显示参数；

获取图像数据的特征信息；

获取所述图像数据的第一色调映射曲线的第一参数；