RS65920B1 - Postupak poboljšanja razmene slikovnih podataka baziranih na perceptualnoj nelinearnosti osvetljenosti kroz različita svojstva displeja - Google Patents

Description

Datoteka sadrži tehničke informacije dostavljene nakon podnošenja prijave i nisu uključene u ovu specifikaciju.

Opis

UPUĆIVANJE NA POVEZANE PRIJAVE

[0001] Ovaj prijava zahteva prioritet U.S. Privremene prijave patenta br. 61/567,579 podnete 6. decembra 2011.god.; U.S. Privremene prijave patenta br.61/674,503 podnete 23. jula 2012.god.; i U.S. Privremene prijave patenta br.61/703,449 podnete 20. septembra 2012.god.

[0002] Ova prijava je izdvojena evropska prijava evropske prijave patenta EP 20203810.5 (referenca: D11082EP05), za koju je EPO obrazac 1001 podnet 26. oktobra 2020.

TEHNOLOGIJA PRONALASKA

[0003] Ovaj pronalazak se uopšteno odnosi na slikovne podatke. Posebno se, primer izvođenja ovog pronalaska odnosi na razmenu slikovnih podataka baziranih na perceptualnoj nelinearnosti kroz različita svojstva displeja.

STANJE TEHNIKE PRONALASKA

[0004] Napredak u tehnologiji omogućava modernim dizajnima displeja da prikazuju sliku i video zapis sa značajnim poboljšanjem u različitim karalteristikama kvaliteta u odnosu na isti sadržaj, koji se prikazuje na manje modernim displejima. Na primer, neki moderniji displeji su sposobni da prikazuju sadržaj sa dinamičkmi opsegom (DR) koji je viši od standardnog dinamičkog opsega (SDR) konvencionalnih ili standardnih displeja.

[0005] Na primer, neki moderni displeji sa tečnim kristalima (LCD) imaju jedinicu za osvetljenost (jedinicu za pozadinsku osvetljenost, jedinicu za bočnu osvetljenost, itd.) to obezbeđuje svetlosno polje u kojem pojedinačni delovi mogu biti modulisani odvojeno od modulisanja stanja poravnanja tečnih kristala aktivnih LCD elemenata. Ovaj pristup dualnom modulisanju se može proširiti (npr., na N- slojeve modulisanja u kojima N obuhvata ceo broj veći od dva), kao sa upravljivim posrednim slojevima (npr., višestruki slojevi pojedinačno upravljivim LCD slojevima) u elektro-optičkoj konfiguraciji displeja.

[0006] Suprotno, neki postojeći displeji imaju značajnije uži dinamički opseg (DR) nego viši dinamički opseg (HDR). Monitorski aparati mobilnih uređaja, tableta, uređaja za kompjuterske igrice, televizijski (TV) i kompjuterski monitorski aparati koji koriste tipičnu katodnu cev (CRT), displej sa tečnim kristalima (LCD) sa konstantnim fluorescentnim belim pozadinskim osvetljenjem ili sa tehnologijom plazma ekrana, mogu biti ograničeni u njihovim DR mogućnostima prikazivanja na približno tri reda veličina. Ovakvi postojeći displeji tako tipiziraju standardni dinamički opseg (SDR), koji se ponekad naziva "'nizak' dinamički opseg " ili "LDR," u odnosu na HDR.

[0007] Slike zabeležene HDR kamerama mogu imati HDR koji se odnosi na scenu koji je značajnije veći od dinamičkih opsega većine ako ne i svih uređaja sa displejom. Slike snimljene HDR-om koji se odnosi na scenu mogu da obuhvate velike količine podataka, i mogu biti konvertovane u post-produkcijske formate (npr., HDMI video signale sa 8 bitnim RGB, YCbCr, ili opcijama dubokih boja; 1.5 Gbps SDI video signale sa 10 bitnom 4:2:2 stopom semplovanja, 3 Gbps SDI sa 12 bitnom 4:4:4 ili 10 bitnom 4:2:2 stopom semplovanja; i druge oblike video formata ili slika kako bi se olakšao prenos i skladištenje. Post-produkcijske slike mogu da obuhvate mnogo manji dinamički opseg od HDR koji se odnosi na scenu slike. Dalje, dok se slike isporučuju displejima krajnjeg korisnika u cilju prikazivanja, dolazi do promena slike koje su specifične za uređaj i/ili proizvođača, što dovodi do velikog broja očiglednih grešaka u prikazivanju slike u poređenju sa originalnim HDR-om koji se odnosi na scenu slike.

[0008] WO 2007/014681 A1 opisuje postupak za kalibraciju sistema displeja tako da je sistem displeja usklađen sa primenjenim standardom za širi opseg parametara, npr. uglove posmatranja, nego u poređenju sa tradicionalnim postupcima kalibracije. Ovo se dobija izračunavanjem optimizovanog skupa parametara kalibracije kako bi displej bio u skladu sa primenjenim standardom za izabrani opseg parametara.

[0009] EP 1 391 865 A1 opisuje uređaj i postupak za obradu podataka video slike koja se prikazuje na displeju gde više svetlosnih elemenata odgovara pikselima video slike, u kojoj je jasnoća svakog piksela kontrolisana kodnim rečima koje odgovaraju broju impulsa za uključivanje ili isključivanje svetlosnih elemenata, diterovanjem pomenutih podataka video slike i pod-polje kodiranjem diterovanih podataka video slike koja se prikazuje. Vrednosti jasnoće podataka video slike se preslikavaju na nivoe jasnoće uzimajući u obzir ljudsku kontrastnu osetljivost baziranu na Veber-Fehnerovom zakonu.

[0010] Pristupi opisani u ovom odeljku su pristupi koji se mogu istraživati, ali nije obavezno da su pristupi bili prethodno uzeti u obzir ili istraživani. Tako, ukoliko to nije drugačije rečeno, ne predpostavlja se da bilo koji od pristupa opisanih u ovom odeljku može da se kvalifikuje kao stanje tehnike samo na osnovu njegovog uključivanja u ovaj odeljak. Slično tome, identifikovani problemi koji se odnose na jedan ili više pristupa, ne treba da se predpostavi, da su pronađeni u bilo kom stanju tehnike na osnovu ovog odeljka, osim ako nije prethodno navedeno.

REZIME PRONALASKA

[0011] Pronalazak je definisan nezavisnim zahtevima. Specifična izvođenja su definisana zavisnim zahtevima.

KRATAK OPIS SLIKA NACRTA

[0012] Ovaj pronalazak je ilustrovan kao primer, ne kao ograničenje, u slikama pstepenćih crteža u kojima se referentne oznake odnose na slične elemente i u kojima:

FIG. 1 ilustruje primer familiju funkcijskih kriva kontrastne osetljivosti koje se šire preko mnoštva nivoa svetlosnih adaptacija, prema primeru izvođenja ovog pronalaska;

FIG. 2 ilustruje primer integracionog puta, prema primeru izvođenja ovog pronalaska; FIG. 3 ilustruje primer funkcije displeja sive skale, prema primerima izvođenja ovog pronalaska;

FIG. 4 ilustruje krivu koja prikazuje Veberov razlomak, prema primeru izvođenja ovog pronalaska;

FIG. 5 ilustruje primer tabele razmene slikovnih podataka sa uređajem razlličitog GSDFa, prema primeru izvođenja ovog pronalaska;

FIG. 6 ilustruje primer konverzije jedinica, prema primeru izvođenja ovog pronalaska; FIG. 7 ilustruje primer SDR displeja, prema primeru izvođenja ovog pronalaska;

FIG. 8A i FIG. BB ilustruju primer tokova postupka, prema primeru izvođenja ovog pronalaska;

FIG. 9 ilustruje primer hardver platforme po kojoj računar ili računarski uređaj opisani ovde mogu biti instalirani, prema primeru izvođenja ovog pronalaska;

FIG. 10A ilustruje maksimume za kodnu grešku u jedinici JND u mnoštvu kodnih prostora svaki sa različitom jednom ili više različitih dužina bita, prema nekim primerima izvođenja;

FIG. 10B do FIG. 10E ilustruju distribuciju kodne greške, prema nekim primerima izvođenja; i

FIG. 11 ilustruje vrednosti parametara u funkcijskom modelu, prema primerima izvođenja.

OPIS PRIMERA IZVOĐENJA

[0013] Ovde su opisani primeri izvođenja koji se odnose na razmenu slikovnih podataka baziranih na perceptualnoj nelinearnoj osvetljenosti kroz displeje različitih mogućnosti. U sledećem opisu, u svrhu objašnjenja, opissni su brojni specifični detalji kako bi omogućili podrobno razumevanje ovog pronalaska. Biće očigledno, međutim, da ovaj pronalazak može biti upotrebljen bez ovih specifičnih detalja. U drugim slučajevima, dobro poznate strukture i uređaji nisu opisani u previše detalja, kako bi se izbeglo da se nepotrebno opstruira, čini nejasnim, ili nerazumljivim ovaj pronalazak.

[0014] Primeri izvođenja su ovde opisani prema sledećim smernicama:

1. OPŠTI PREGLED

2. MODEL FUNKCIJE KONTRASTNE OSETLJIVOSTI (CSF)

3. PERCEPTUALNA NELINEARNOST

4. DIGITALNE KODNE VREDNOSTI I SIVI NIVOI

5. PARAMETRI MODELA

6. VARIJABILNE PROSTORNE FREKVENCIJE

7. MODELI FUNKCIJA

8. RAZMENA SLIKOVNIH PODATAKA BAZIRANIH NA REFERENTNIM GSDF

9. KONVERZIJA REFERENTNIH KODIRANIH SLIKOVNIH PODATAKA

10. PRIMER TOKA POSTUPAKA

11. MEHANIZMI IMPLEMENTACIJE – PREGLED HARDVERA

1. OPŠTI PREGLED

[0015] Ovaj pregled predstavlja osnove opisa nekih aspekata primera za izvođenje ovog pronalaska. Treba napomenuti da ovaj pregled nije širok ili iscrpljujuć skup aspekata primera za izvođenje. Pored toga, treba napomenuti da ovaj pregled ne treba shvatiti da identifikuje bilo koje posebno značajne aspekte ili elemente primera za izvođenje, niti da ocrtava bilo koji obim primera za izvođenje pojedinačno, ili pronalaska u celini. Ovaj pregled samo predstavlja neke koncepte koji se odnose na primer izvođenja u sažetom i pojednostavljenom obliku, i treba biti shvaćen samo kao konceptualni uvod u detljniji opis primera izvođenja koji slede u nastavku.

[0016] Ljudski vid ne može da primeti razliku između dve vrednosti osvetljenosti ako dve vrednosti osvetljenosti nisu dovoljno različite jedna od druge. Umesto toga, ljudski vid samo primećuje razliku ako se vrednost osvetljenosti razlikuje ne manje od jedva primetne razlike (JND). Zbog perceptualne nelinearnosti ljudskog vida, količine pojedinačnih JND nisu uniformne veličine ili gradirane kroz opseg svetlosnih nivoa, ali se prevashodnije razlikuju po različitim pojedinačnim svetlosnim nivoima. Dodatno, zahvaljujući perceptualnoj nelinearnosti, količine pojedinačnih JND nisu uniformne veličine ili gradirane kroz opseg prostorne frekvencije na posebnom svetlosnom nivou, ali se pre razlikuju po različitim prostornim frekvencijama ispod prekinute prostorne frekvencije.

[0017] Kodirani slikovni podaci sa fazama kvantizacije osvetljenosti jednakih veličina ili linearno gradiranih veličina se ne poklapaju sa perceptualnom nelinearnošću ljudskog vida. Kodirani slikovni podaci sa fazama kvantizacije osvetljenosti u utvrđenoj prostornoj frekvenciji takođe se ne poklapaju sa perceptualnom nelinearnošću ljudskog vida. Ovim tehnikama, kada se kodne reči dodele kako bi predstavile kvantovane vrednosti osvetljenosti, može biti podeljeno previše kodnih reči u jednom posebnom području (npr., u svetlom području ) opsega svetlosnih nivoa, dok premalo kodnih reči može biti podeljeno u drugom području (npr., tamnom području) opsega svetlosnih nivoa.

[0018] U pretrpanom području, mnoštvo kodnih reči može da ne proizvede perceptualne razlike, i tako su neupotrebljive za širu praktičnu primenu. U nedovoljno popunjenom području, dve susedne kodne reči mogu da proizvedu perceptualnu razliku mnogo veću od JND, i moguće da će da proizvedu linijsku distorziju (takođe poznatu kao bending) vizuelnih artefakata.

[0019] Tehnikama koje su opisane ovde, može biti korišćen model funkcije kontrastne osetljivosti (CSF) kako bi se odredio JND kroz širok spektar (npr., 0 do 12,000 d/m<2>) svetlosnih nivoa. U primeru za izvođenje, izabran je pik JND funkcije prostorne frekvencije na posebnom svetlosnom nivou kako bi predstavio kvant ljudskog opažanja na posebnom svetlosnom nivou. Odabir pika JND je u skladu sa ponašanjem ljudskog vida koje se prilagođava povišenim nivoima vizuelnog opažanja kada se posmatra pozadina bliskih ali različitih vrednosti osvetljenosti, koji se ponekad u video i slikovnom displejnom polju naziva efekat izoštravanja i/ili Vitlov efekat izoštravanja može biti tako opisan i ovde. U nekim primerima izvođenja, pojam " nivo svetlosne adaptacije" može da se odnosi na svetlosni nivo kojim je odabran/određen JND (npr., pik), predpostavljajući da je ljudski vid prilagođen na svetlosni nivo. Pik JND opisan ovde varira u odnosu na prostornu frekvenciju na različitim svetlosnim adaptivnim nivoima.

[0020] Kao što je ovde korišćen, pojam "prostorna frekvencija" može da se odnosi na stepen prostorne modulacije/razlike u slikama (u kome se stepen računa u odnosu na ili preko prostorne udaljenosti, suprotno od računanja stepena u odnosu na vreme). Suprotno od uobičajenih pristupa koji mogu da utvrde prostornu frekvenciju na specifičnu vrednost, prostorna frekvencija kao što je opisano ovde može da varira, na primer, unutar ili preko opsega. U nekim primerima izvođenja, pik JND može biti ograničen unutar određenog opsega prostorne frekvencije (npr., 0.1 do 5.0, 0.01 do 8.0 ciklusa/stepena, ili manjeg ili većeg opsega).

[0021] Referentna funkcija displeja sive skale (GSDF) može biti generisana bazirajući se na CSF modelu. U nekim primerima izvođenja, postoji veoma široko polje posmatranja kod CSF modela koji generiše referentne GSDF koje bolje podržava displeje polja zabave. GSDF se odnosi na skup referentnih digitalnih kodnih vrednosti (ili referentne kodne reči), skup referentnih sivih nivoa (ili referentne vrednosti osvetljenosti), i mapiranje između dva skupa. U primeru izvođenja, svaka referentna digitalna kodna vrednost odgovara kvantu ljudskog opažanja, kao što je predstavljeno JND-om (npr., pik JND na nivou svetlosne adaptacije). U primeru izvođenja, jednak broj referentnih digitalnih kodnih vrednosti može da odgovara kvantu ljudskog opažanja.

[0022] GSDF može biti dobijena akumulisanjem JND iz početne vrednosti. U primeru izvođenja, srednja vrednost kodne reči (npr., 2048 za 12-bitni kodni prostor) je data kao početna vrednost referentnom digitalnom kodu. Početna vrednost referentnog digitalnog koda može da odgovara početnom referentnom sivom nivou (npr., 100cd/m<2>). Drugi referentni sivi nivoi za druge vrednosti referentnog digitalnog koda mogu da se dobiju pozitivnim akumulisanjem (dodavanjem) JND dok se referentni digitalni kod dodaje jedan po jedan, i negativnim akumulisanjem (oduzimanjem) JND dok se referentni digitalni kod oduzima jedan po jedan. U primeru izvođenja, veličine kao što je prag kontrasta može biti korišćena u računanju referentne vrednosti u GSDF-u, na mestu JND. Ove veličine koje su konkretno korišćene u računanju GSDF mogu biti definisane kao bezjedinični odnosi i mogu da se razlikuju od odgovarajuće JND samo po poznatim ili utvrdljivim multiplikatorima, faktorima deljenja i/ili izjednačavanja.

[0023] Kodni prostor može biti odabran da uključi sve referentne digitalne kodne vrednosti u GSDF. U nekim primerima izvođenja, kodni prostor u kojem se nalaze sve referentne digitalne kodne vrednosti može biti jedan od 10-bitnih kodnih prostora, 11-bitnih kodnih prostora, 12-bitnih kodnih prostora, 13-bitnih kodnih prostora, 14-bitnih kodnih prostora, 15-bitnih kodnih prostora, ili veliki ili manji kodni prostor.

[0024] Dok veliki kodni prostor (>15 bita) može biti korišćen da sadrži sve referentne digitalne kodne vrednosti, u određenom primeru izvođenja, najefikasniji kodni prostor (npr., 10 bita, 12 bita, itd.) se koristi da sadrži sve referentne digitalne kodne vrednosti generisane u referentnim GSDF.

[0025] Referentne GSDF mogu biti korišćene da kodiraju slikovne podatke, na primer, zabeležene ili generisane HDR kamerama, studijskim sistemima, ili drugim sistemima sa HDR koji se odnosi na scenu koji je značajnije veći od dinamičkog opsega većine ako ne i svih displej uređaja. Kodirani slikovni podaci mogu biti dopremljeni nizvodnim uređajima širokom raznovrsnošću postupaka raspodele ili prenosa (npr., HDMI video signalima sa 8 bitnim RGB, YCbCr, ili opcijama dubokih boja; 1.5 Gbps SDI video signalima sa 10 bitnim 4:2:2 stepenom semplovanja; 3 Gbps SDI sa 12 bitnim 4:4:4 ili 10 bitnim 4:2:2 stepenom semplovanja; i drugim formatima videa ili slike).

[0026] U nekim primerima izvođenja, zato što susedne referentne digitalne kodne vrednosti u referentnim GSDF odgovaraju sivim nivoima koji su unutar JND, detalji koje ljudski vid sposoban da razlikuje mogu biti potpuno ili znatno očuvani u slikovnim podacima čije je kodiranje bazirano na referentnim GSDF. Displej koji potpuno podržava referentne GSDF može, moguće je, da prikazuje slike bez bendinga ili distorzije linija artefakata.

[0027] Slikovni podaci čije je kodiranje bazirano na referentnim GSDF (ili referentnim kodiranim slikovnim podacima) mogu biti korišćeni da podržavaju široku raznovrsnost manje sposobnih displeja koji, moguće je, da ne podržavaju potpuno sve referentne vrednosti osvetljenosti u referentnim GSDF. Zbog toga što referentni kodirani slikovni podaci obuhvataju sve perceptualne detalje u podržavanom opsegu osvetljenosti (koji može biti dizajniran da bude nadskup onoga što displej podržava), referentne digitalne kodne vrednosti mogu biti optimalanno i efikasno transkodirane u displej-specifične digitalne kodne vrednosti na način da sačuvaju što je moguće više detalja koliko je specifični displej sposoban da podrži i da izazove što je manje moguće vizuelno primetljivih grešaka. Dodatno i/ili opciono, dekonturisanje i diterovanje može biti obavljeno u sklopu sa, ili kao deo, transkodiranja od referentnih digitalnih kodnih vrednosti do displej-specifičnih digitalnih kodnih vrednosti kako bi se dalje poboljšao kvalitet slike ili videa.

[0028] Tehnike koje su opisane ovde ne zavise od prostora-boje. Jedne mogu biti korišćene u RGB prostoru boja, YCbCr prostoru boja, ili različitom prostoru boja. Dalje, tehnike kojima se dobijaju referentne vrednosti (npr., referentne digitalne kodne vrednosti i referentni sivi nivoi) korišćenjem JND koja varira sa prostornom frekvencijom može biti primenjena na različiti kanal (npr., jedan crveni, zeleni, i plavi kanal) osim kanala osvetljenosti u različitim prostorima boja (npr., RGB) koji može ili ne može da obuhvati kanal osvetljenosti. Na primer, referentne plave vrednosti mogu nastati na mestu referentnih sivih nivoa korišćenjem JND koje su primenljive za kanal plave boje. Tako se, u nekim primerima izvođenja, siva skala može zameniti bojom. Dodatno i/ili opciono, različiti CSF modeli takođe mogu biti korišćeni umesto Bartenovog modela. Tako da mogu biti korišćeni različiti parametri modela za isti CSF model.

[0029] U nekim primerima izvođenja, mehanizmi kao što je opisano ovde formiraju deo media sistema za obradu medija, uključujući, ali ne ograničujući se na: mobilne uređaje, mašine za igrice, televiziju, laptop računare, netbuk računare, celularne radio-telefone, elektronske čitače knjiga, platne terminale, desktop računare, računar radne stanice, računare kioske, ili različita drugi vrste terminala i jedinica za za obradu media.

[0030] Različite modifikacije poželjnog primera izvođenja i osnovnih principa i karakteristika opisanih ovde će biti očigledne stručnjacima. Tako, pronalazak nije predviđen da bude ograničen na primere izvođenja koji su prikazani, ali treba da mu se da širok obim koji je u skladu sa principima i karakteristikama opisanim ovde.

2. MODEL FUNKCIJE KONTRASTNE OSETLJIVOSTI (CSF)

[0031] Ljudska vizuelna osetljivost za prostorne strukture u prikazivanju slika može biti najbolje opisana funkcijama kontrastne osetljivosti (CSF), koja opisuje kontrastnu osetljivost kao funkcije prostorne frekvencije (ili stepen prostorne modulacije/varijacije u slikama kako ih primećuje ljudski posmatrač). Kao što je ovde korišćeno, kontrastna osetljivost, S, može biti shvaćena kao korist u ljudska vizuelnoj neuronskoj obradi signala, dok prag kontrasta, CT, može biti određen obrnuto od kontrastne osetljivosti, Na primer:

Kontrastna-osetljivost=S=1/CTizraz (1)

[0032] Kao što je ovde korišćen, pojam "prag kontrasta" može da se odnosi na, ili da bude u vezi sa, najnižom vrednošću (npr., jedva primetne razlike ) ili (relativnog) kontrasta neophodnog kako bi ljudsko oko uočilo razliku u kontrastu; u nekim primerima izvođenja, prag kontrasta može takođe biti prikazan kao funkcija jedva primetljive razlike podeljene sa nivoom svetlosne adaptacije kroz opseg vrednosti osvetljenosti.

[0033] U nekim primerima izvođenja, prag kontrasta može biti direktno izmeren u eksperimentima, bez korišćenja bilo kog CSF modela. U nekim drugim primerima izvođenja, međutim, prag kontrasta može da se odredi tako da bude baziran na CSF modelu. CSF model može biti izgrađen sa brojnim parametrima modela i može biti korišćen da se dobije GSDF čije faze kvantizacije u sivim nivoima zavise od, i variraju sa svetlosnim nivoima koje karakterišu vrednosti osvetljenosti i prostorna frekvencija. Primer izvođenja može biti implementiran tako što je baziran na jednoj ili više raznovrsnosti CSF modela kao što su dole opisani u Peter G. J. Barten, Contrast Sensitivity of the Human Eve i svoj Effects on Image Quality (1999) (herein after Barten’s modelor Barten’s CSF model), ili Scott Daly, Chapter 17 u Digital Images i Human Vision, ed., by A. B. Watson, MIT Press(1993) (hereinafter Daly’s model). U odnosu na primer izvođenja ovog pronalaska, prag kontrasta korišćen da generiše referentnu funkciju displejne sive skale(GSDF) može nastati eksperimentalno, teoretski, sa CSF modelom, ili njegovom kombinacijom.

[0034] Kao što je ovde korišćeno, GSDF može da se odnosi na mapiranje mnoštva digitalne kodne vrednosti (npr., 1, 2, 3, ... , N) na mnoštvo sivih nivoa (L1, L2, L3, ..., LN), u kojima digitalne kodne vrednosti predstavljaju indeks vrednosti praga kontrasta i sivi nivoi odgovaraju pragu kontrasta, kao što je prikazano u TABELI 1.

TABELA 1

[0035] U primeru izvođenja, sivi nivo (npr., Li) odgovara digitalnoj kodnoj vrednosti (npr., i) i susedni sivi nivo (npr., Li+1) može da se izračuna u odnosu na kontrast (npr., C(i)) sledi da je:

1

u kome C(i) predstavlja kontrast za opseg osvetljenosti koji je povezan između Lii Li+1. Lmean(i, i+1) obuhvata aritmetičku srednju vrednost ili znači dva susedna siva nivoa Lii Li+1. Kontrast C(i) je aritmetički povezan sa Veberovim razlomkom ΔL/L sa faktorom dva. Ovde, ΔL predstavlja (Li+1- Li), i L predstavlja jednu od Li, Li+1, ili srednju vrednost između Lii Li+1.

[0036] U nekim primerima izvođenja, a GSDF generator može da postavi kontrast C(i) na vrednost jednaku, ili drugačije proporcionalnu, pragu kontrasta (npr., CT(i)) na nivu osvetljenosti L između Lii Li+1, što uključuje sledeće:

C(i)=kCT(i) izraz (3)

gde k predstavlja multiplikativnu konstantu. U odnosu na primere izvođenja ovog pronalaska, druge opisne statistike/definicije (npr., gemetrijska sredina, srednji, mod, varijanta, ili standardno odstupanje) i/ili skaliranje (x2, x3, podeljeno ili pomnoženo sa faktorom skaliranja, itd.) i/ili grananje (+1, 2, -1, -2, oduzeto ili sabrano sa ofset vrednostima, itd.) i/ili merenje mase (npr., dodeljivanjem istih ili različitih faktora mase dvoma susednim sivim nivoima) može biti korišćeno da dovede u vezu prag kontrasta sa kontrastima u cilju računanja sivih nivoa u GSDF.

[0037] Kao što se računa u izrazima (1), (2) i (3), kontrasti praga kontrasta mogu da obuhvate relativnu vrednost, i mogu tako obuhvataju bezjediničnu vrednost (npr., tako S može takođe da bude bezjedninična).

[0038] CSF model može biti izrađen od osnovnih merenja praga kontrasta ili računanjem baziranim na CSF koji prikazuje CSF model. Ljudski vid je na žalost kompleksan, prilagodljiv i nelinearan, tako da ne postoji ni jedna CSF kriva koja opisuje ljudski vid. Umesto toga, može da se generiše familija CSF kriva baziranih na CSF modelu. Čak sa istim CSF modelom, različite vrednosti parametara modela proizvode različite rezultate za familiju CSF kriva.

3. PERCEPTUALNA NELINEARNOST

[0039] FIG.1 ilustruje primer familije CSF kriva koja se proteže preko mnoštva nivoa svetlosne adaptacije. U cilju ilustracije, najviša CSF kriva pokazana na FIG. 1 je kriva nivoa svetlosne adaptacije pri vrednosti osvetljenosti od 1000 kandela po kvadratnom metru (cd/m<2>ili 'nita'), i druge krive koje se spuštaju su za nivoe svetlosne adaptacije pri opadajućoj vrednosti osvetljenosti sa uzastopnim faktorima od 10 smanjenja. Vidljive karakteristike koje se čitaju iz CSF kriva su da sa povećanjem osvetljenosti (povećanje nivoa svetlosnih adaptacija), povećava se sveukupna kontrastna osetljivost uključujući maksimum (ili pik) kontrastne osetljivosti. Pik prostorne frekvencije na kome kontrastna osetljivost pikova na CSF krivama na FIG. 1 prelazi na višu prostornu frekvenciju. Slično, maksimalna perceptivna prostorna frekvencija (frekvencija prekida) na CSF krivama, koja je prekid CSF krivih sa horizontalnom (prostorna frekvencija) osom, se takođe povećava.

[0040] U primeru izvođenja, CSF funkcija koja povećava familiju CSF kriva ilustrovana je na FIG. 1 i može nastati sa Bartenovim CSF modelom, koji uzima u obzir broj ključnih efekata koji se odnose na ljudsko opažanje. Primer CSF, S(u), (ili obrnuto od odgovarajućeg praga kontrasta, mt,) po Bartenovom CSF modelu može se izračunati kao što je prikazano u Izrazu (4), ispod.

Primer parametara modela korišćenih u izrazu (4) iznad obuhvata vrednosti koje su nabrojane dole:

∘ 2 (numerički faktor) odgovara binokularnom vidu (4 ako je monokularan);

∘ k predstavlja signal/stepen buke, na primer, 3.0;

∘ T predstavlja integraciono vreme oka, na primer, 0.1 second;

∘ X0predstavlja ugaonu veličinu objekta (npr., u obliku kocke);

∘ Xmaxpredstavlja maksimalnu ugaonu veličinu integracionog područja oka (npr., 12 stepeni);

∘ Nmaxpredstavlja maksimalan broj ciklusa koji su akumulirani preko sume verovatnoće, npr., 15 ciklusa;

∘ η predstavlja kvant efikasnosti oka, npr., .03;

∘ p predstavlja faktor konverzije fotona;

∘ E predstavlja osvetljenost mrežnjače, na primer, u Trolandovim jedinicama;

∘ Φ0predstavlja spektralnu gustinu nervne buke, npr., 3x10<-8>sekundi * stepeni; i

∘ u0predstavlja maksimum prostorne frekvencije za lateralnu inhibiciju, npr., 7 ciklusa/stepena.

Funkcija transfera optičke modulacije, Mopt, može da se predstavi ovako:

gde σ predstavlja parametar modela koji se odnosi na zenicu i/ili svetlosni nivo.

[0041] Bartenov CSF model kao što je objašnjeno iznad može biti korišćen da opiše perceptualnu nelinearnost koja se odnosi na osvetljenost. Drugi CSF modeli mogu takođe biti korišćeni da opišu perceptualna nelinearnost. Na primer, Bartenov CSF model se ne računa kao efekat prilagođavanja, koji izaziva spuštanje prekinute prostorne frekvencija u oblast visoke prostorne frekvencije CSF. Ovaj efekat spuštanja uzrokovan prilagođavanjem može biti izražen kao funkcija opadajuće udaljenosti posmatranja.

[0042] Na primer, za udaljenost posmatranja preko 1.5 metara, maksimalni prekid prostorne frekvencije kao što je prikazano Bartenovim CSF modelom može biti postignut, bez uticaja na efektivnost Bartenovog modela kao odgovarajućeg modela koji opisuje perceptualnu nelinearnost. Međutim, za udaljenosti koje su manje od 1.5 metara, efekat prilagođavanja postaje značajan, smanjujući preciznost Bartenovog modela.

[0043] Tako, za tablet displeje, koji imaju bliže udaljenosti posmatranja, kao što je 0.5 metar, i pametne telefone, koji mogu da imaju udaljenost posmatranja do 0.125 metara, može da se desi da Bartenov CSF model ne bude odgovarajuć.

[0044] U nekim primerima izvođenja, može biti korišćen Dalijev CSF model, koji uzima u obzir efekat prilagođavanja. U određenom primeru izvođenja, Dalijev CSF model može biti delom sačinjen da se bazira na Bartenovom CSF, S(u), u izrazu (4) iznad, na primer, modifikovanjem optičke modulacije transfera funkcija, Mopt, u izrazu (5).

4. DIGITALNE KODNE VREDNOSTI I SIVI NIVOI

[0045] GSDF, kao što je ilustrovano u TABELI 1, mapira perceptualnu nelinearnost korišćenjem digitalne kodne vrednosti da bi predstavila sive nivoe koji su vezani za prag kontrasta u ljudskom vidu. Sivi nivoi koji obuhvataju sve mapirane vrednosti osvetljenosti mogu biti prenošeni na takav način da su optimalanno raspoređeni da se poklapaju sa perceptualnom nelinearnošću ljudskog vida.

[0046] U nekim primerima izvođenja, kada je maksimalan broj sivih niva u GSDF dovoljno veliki u odnosu na maksimalni opseg vrednosti osvetljenosti, digitalne kodne vrednosti u GSDF

1

mogu biti korišćene na način da postignu najniži broj (npr., ispod sume od ukupno 4096 digitalnih kodnih vrednosti) sivih nivoa bez uzokovanja vidljivosti prelaza faza nivoa sive (npr., vidljivo kao lažne konture ili grupe u slici; ili promene boje u tamne regije slike).

[0047] U nekim drugim primerima izvođenja, ograničen broj digitalne kodne vrednosti može i dalje biti korišćen da predstavlja široki dinamički opseg sivih nivoa. Na primer, kada maksimalan broj nivoa sive skale u GSDF nije dovoljno veliki u odnosu na maksimalni opseg nivoa sive skale (npr., digitalne kodne vrednosti sa prikazom od 8-bita sa opsegom nivoa sivih skala od 0 do 12,000 nita), GSDF mogu i dalje biti korišćeni na način da postignu najniži broj (npr., ispod ukupno 256 digitalne kodne vrednosti) sivih nivoa da bi se smanjila ili minimizirala vidljivost fazne tranzicije sivog niva. Sa takvim GSDF, količine/stepeni perceptivne greške/artefakata fazne tranzicije mogu biti jednako distribuirane kroz hijerarhiju relativno niskog broja sivih nivoa u GSDF. Kao što je ovde korišćen, pojam "nivo sive skale" ili "sivi nivo" može biti korišćen zamenljivo, i može da se odnosi na predstavljenu vrednost osvetljenosti (kvantizovana vrednost osvetljenosti predstavljena u GSDF).

[0048] Sivi nivoi u GSDF mogu nastati slaganjem ili intergrisanjem praga kontrasta kroz nivoe svetlosne adaptacije (na različitim vrednostima osvetljenosti). U nekim primerima izvođenja, faze kvantizacije između sivih nivoa mogu biti tako odabrane da se faza kvantizacije između bilo koja dva susedna siva nivoa dogodi unutar JND. Prag kontrasta na određenom nivou svetlosne adaptacije (ili vrednosti osvetljenosti) može biti ne viši od jedva primetljive razlike (JND) na tom određenom nivou adaptacije. Sivi nivoi mogu nastati intergrisanjem ili slaganjem delova praga kontrasta (ili JND). U nekim primerima izvođenja, broj digitalnih kodnih vrednosti je više nego dovoljnan da predstavi sve JND-e u predstavljenom dinamičkom opsegu osvetljenosti.

[0049] Pragovi kontrasta, ili obrnuto kontrastne osetljivosti, koje su korišćene za izačunavanje skale sivih nivoa mogu biti odabrani od CSF krive na različitim prostornim frekvencijama umesto utvrđene prostorne frekvencije za određeni nivo svetlosne adaptacije (ili vrednosti osvetljenosti). U nekim primerima izvođenja, svaki od pragova kontrasta je odabran od CSF krive na prostornoj frekvenciji koja odgovara piku kontrastne osetljivosti (npr., usled Vitlovog efekta izoštravanja) za nivo svetlosne adaptacije. Dodatno, prag kontrasta može biti odabran od CSF kriva na različitim prostornim frekvencijama za različite nivoe svetlosne adaptacije.

[0050] Primer izraza za računanje/slaganje sivih nivoa GSDF je sledeći:

gde f predstavlja prostornu frekvenciju, koja može biti drugačija od broja koji je utvrđen tehnikama koje su opisane ovde; i LApredstavlja nivo svetlosne adaptacije. Lminmože biti najniža vrednost osvetljenosti u svim mapiranim sivim nivoima. Kao što je ovde korišćen, pojam "Nit" ili njegova skraćenica "nt" mogu da budu povezane ili da se odnose, sinonimno ili zamenljivo, na jedinicu intenziteta slike, jasnoću, luma i/ili osvetljenosti koji je ekvivalentan ili jednak jedan (1) kandela po metru kvadratnom (1 Nit = 1 nt = 1 cd/m<2>). U nekim primerima izvođenja, Lminmože da obuhvati vrednost nula. U nekim drugim primerima izvođenja, Lminmože da obuhvati ne-nultu vrednost (npr., određeni tamni crni nivo, 10<-5>nit, 10<-7>nit, itd., koji može biti niži od onog što displeji uglavnom mogu da postignu). U nekim primerima izvođenja, Lminmože biti zamenjen sa drugim početnim vrednostima osim minimalne, kao što je srednja vrednost, ili maksimalna vrednosti, koja dozvoljava slaganje računanjem sa oduzimanjem ili dodavanjem negativnih.

[0051] U nekim primerima izvođenja, slaganje JNDs da bi se dobili sivi nivoi u GSDF je obavljeno sumiranjem, na primer, kao što je prikazano u izrazu (6). U nekim drugim primerima izvođenja, može biti korišćen integral na mestu diskretne sume. Integral može da se integriše duž integracionog puta određenog iz CSF (npr., izraz (4)). Na primer, integracioni put može da obuhvati pik kontrastnih osetljivosti (npr., različiti pikovi osetljivosti odgovarju različitim prostornim frekvencijama) za sve nivoe svetlosnih adaptacija u (referentnom) dinamičkom opsegu za CSF.

[0052] Kao što je ovde korišćen, integracioni put može da se odnosi na krivu vidljivog dinamičkog opsega (VDR) korišćenog da predstavi ljudsku perceptualnu nelinearnost i da utvrdi mapiranje između skupa digitalnih kodnih vrednosti i skupa referentnih sivih nivoa (kvantizovane vrednosti osvetljenosti). Mapiranje može biti potrebno kako bi se dostigao kriterijum da svaka faza kvantizacije (npr., razlika osvetljenosti od dva susedna siva nivoa u TABELI 1) bude manja od JNDs iznad ili ispod odgovarajućeg nivoa svetlosne adaptacije (vrednost osvetljenosti). Trenutno dobijena vrednost (u jedinicama nita/prostor-ciklus) integracionog puta na određenom nivu svetlosne adaptacije (vrednost osvetljenosti) je proporcionalna sa JND na određenom nivou adaptacije. Kao što je korišćen ovde, pojam "VDR" ili "vizuelni dinamički opseg " može da se odnosi na dinamički opseg koji je širi od standardnog dinamičkog opsega, i može da uključi, ali nije ograničen na, širok dinamički opseg do trenutnog perceptivnog dinamičkog opsega i skala boja koju ljudsko oko trenutno može da uoči.

[0053] Bazirano na tehnikama kao što je opisano ovde, može biti razvijena referentna GSDF koja je nezavisna od bilo kojih specifičnih uređaja ili displeja koji obrađuju sliku. U nekim primerima izvođenja, jedan ili više parametara modela osim nivoa svetlosne adaptacije

1

(osvetljenost), prostorne frekvencija, i ugaone veličine može biti određen na konstantane (ili utvrđen) vrednosti.

5. PARAMETRI MODELA

[0054] U nekim primerima izvođenja, CSF model je konstruisan sa parametrima vrednosti konzervativnog modela koji pokriva širok opseg displeja. Korišćenje parametara vrednosti konzervativnog modela obezbeđuje manje JND od postojećih standardnih GSDFa. Prema tome, u nekim primerima izvođenja, referentne GSDF u tehnikama opisanim ovde su sposobne da podržavaju vrednosti osvetljenosti sa visokom preciznošću koja premašuje zahteve za ove displeje.

[0055] U nekim primerima izvođenja, parametri modela kao što je opisano ovde uključuju parametar vidnog polja (FOV). FOV parametar može biti određen sa vrednošću od 45 stepeni, 40 stepeni, 35 stepeni, 30 stepeni, 25 stepeni, ili drugom većom ili manjom vrednošću koja podržava širok opseg odispleja i scenarija posmatranja uključujući one koji su korišćeni u studijima, pozorištima ili najmodernijim sistemima zabave.

[0056] Parametri modela kao što je opisano ovde mogu da uključuju parametar ugaone veličine, koji može da se odnosi na primer, na polje posmatranja. Parametar ugaone veličine može biti određen na vrednost od 45 stepeni x 45 stepeni, 40 stepeni x 40 stepeni, 35 stepeni x 35 stepeni, 30 stepeni x 30 stepeni, 25 stepeni x 25 stepeni, ili drugu veću ili manju vrednost koja podržava širok opseg odispleja i scenarija posmatranja. U nekim primerima izvođenja, parametar ugaone veličine je korišćen delom da bi se dobila referentna GSDF koja je određena na n stepeni x m stepeni, gde bilo koja n ili m može biti numerička vrednost između 30 i 40, i n i m mogu ili ne mogu biti jednake.

[0057] U nekim primerima izvođenja, korišćena je velika ugaona veličina (npr., 40 stepeni x 40 stepeni) da bi se proizvela referentna GSDF sa većim brojem skala sivih nivoa i time većom kontrastnom osetljivošću. GSDF može biti korišćena da podržava širok opseg scenarija gledanja i/ili prikazivanja (npr., displeji sa velikim video ekranima) za koje je potreban širok ugao posmatranja od ∼ 30 do 40 stepeni. GSDF koja ima povećanu osetljivost zahvaljujući odabiru velike ugaona veličine može takođe biti korišćena da podržava visoko promenljive scenarije gledanja i/ili prikazivanja (npr., bioskopi). Moguće je da se odaberu čak veće ugaone veličine; međutim, povećavanje ugaonih veličina značajnije iznad određene ugaone veličine (npr., 40 stepeni) može proizvesti relativno ograničene marginalne koristi.

1

[0058] U nekim primerima izvođenja, referentan GSDF model pokriva veliki opseg osvetljenosti. Na primer, sivi nivoi, ili kvantizovane vrednosti osvetljenosti, koji su predstavljeni referentnim GSDF modelom imaju opseg od 0 ili približno 0 (npr., 10<-7>cd/m<2>) do 12,000 cd/m<2>. Niža granica predstavljenih vrednosti osvetljenosti u referentnim GSDF modelima može biti 10<-7>cd/m<2>, ili niže ili više vrednosti (npr., 0, 10<-5>, 10<-8>, 10<-9>cd/m<2>, itd.). GSDF može biti korišćena da podržava širok opseg scenarija gledanja i/ili prikazivanja sa različitim ambientalnim svetlosnim nivoima. GSDF može biti korišćena da podržava širok opseg displeja sa različitim tamnim crnim nivoima (u pozorištima, u zatvorenom, ili na otvorenom prostoru).

[0059] Gornja granica predstavljenih vrednosti osvetljenosti u referentnom GSDF modelu može biti 12,000 cd/m<2>, ili niže ili više vrednosti (npr., 6000-8000, 8000-10000, 10000-12000, 12000-15000 cd/m<2>, itd.). GSDF može biti korišćena da podržava širok opseg scenarija gledanja i/ili prikazivanja sa različitim ambientalnim svetlosnim nivoima. GSDF može biti korišćena da podržava širok opseg displeja sa različitim maksimalnim osvetljenostima (HDR TV, SDR displeji, laptopovi, tableti, mobilni uređaji, itd.).

6. PROMENLJIVA PROSTORNE FREKVENCIJE

[0060] FIG. 2 ilustruje primer integracionog puta (označen kao VDR) koji može da se koristi kao integracioni put za dobijanje sivih nivoa u referentnim GSDF kao što je opisano ovde, prema primerima izvođenja ovog pronalaska. U primeru izvođenja, VDR kriva se koristi da se precizno zabeleži maksimalna kontrastna osetljivost ljudskog vida preko visoko dinamičkog opsega vrednosti osvetljenosti.

[0061] Kao što je ilustrovano na FIG. 2, pik kontrastne osetljivosti se ne dešava na utvrđenoj vrednosti prostorne frekvencije, nego se pre dešava na manjoj prostornoj frekvenciji dok nivoi svetlosne adaptacije (vrednosti osvetljenosti) padaju. Ovo znači da tehnike (npr., DICOM) sa utvrđenom prostornom frekvencijom mogu značajnije da podcene kontrastnu osetljivost ljudskog vida na tamne nivoe svetlosne adaptacije (niska vrednosti osvetljenosti). Niža kontrastna osetljivost povećava viši prag kontrasta, što dovodi do većih veličina faza kvantizacije u kvantizovanim vrednostima osvetljenosti.

[0062] Drugačije od Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) standarda, VDR kriva dobijena tehnikom kao što je opisano ovde ne utvrđuje parametar modela prostorne frekvencije na utvrđenoj vrednosti kao što je 4 ciklusa po stepenu. Pre, VDR kriva varira sa prostornom frekvencijom i precizno beleži maksimalnu kontrastnu osetljivost ljudskog vida na mnoštvu nivoa svetlosnih adaptacija. VDR kriva pravilno uzima u obzir efekat izoštravanja

1

zahvaljujući prilagodljjivosti ljudskog vida na širok opseg nivoa svetlosnih adaptacija, i pomaže u generisanju visoko-preciznih referentnih GSDF. Ovde, pojam "visoko-precizni" znači da su perceptualne greške nastale zbog kvantizacije vrednosti osvetljenosti uklonjene ili značajno smanjene bazirano na referentnom GSDF koja najbolje i najefikasnije beleži ljudsku vizuelna nelinearnost unutar ograničenja utvrđene veličine kodnog prostora (npr., jedan ili 10 bita, 12 bita, itd.).

[0063] Proces računanja može biti korišćen da izračuna sive nivoe u referentnim GSDF (npr., TABELA 1). U primeru izvođenja, proces računanja je učestan i ponavlja se, uzastopno određujući prag kontrasta (ili prag modulacije, Na primer, mtu izrazu 4) od VDR krive, i primenjuje se na prag kontrasta kako bi se dobio uzastopni sivi nivoi u referentnim GSDF. Ovaj proces računanja može biti implementiran sa sledećim izrazima (7):

gde j-1, j i j+1 predstavljaju indekse tri susedne digitalne kodne vrednosti; Lj-1, Lji Lj+1odgovaraju sivim nivoima za koje su digitalne kodne vrednosti j-1, j i j+1 mapirane, pojedinačno. Lmaxi Lminodvojeno predstavljaju maksimalnu vrednost osvetljenosti i minimalnu vrednost osvetljenosti kroz JND ili deo JND. Upotreba JND ili dela nje zadržava visoku preciznost referentne GSDF.

[0064] Prag kontrasta mtkoji je povezan sa JND može biti definisan kao relativno svojstvo, npr., razlika između Lmaxi Lmin, koja je podeljena određenom vrednošću osvetljenosti bilo koje Lmaxili Lmin, ili između Lmaxi Lmin(npr., srednja vrednost Lmaxi Lmin). U nekim primerima izvođenja, mtmože biti alternatovno definisana kao razlika između Lmaxi Lmin, koja je podeljena multiplikatorom (npr., 2) određene vrednosti osvetljenosti bilo koje Lmaxili Lmin, ili između Lmaxi Lmin. U kvantiranju vrednosti osvetljenosti u GSDF u mnoštvo sivih nivoa, Lmaxi Lminmogu da se odnose na susedne sive nivoe u mnoštvu sivih nivoa. Kao rezultat, Ljmože biti povezan sa Lj-1i Lj+1kroz mt, odvojeno, kao što je prikazano u izrazu (7).

[0065] U alternativnom primeru izvođenja, umesto korišćenja linearnih izraza kao što je ilustrovano u izrazu (7), može da se koristi ne-linearni izraz koji se odnosi na JNDs ili prag kontrasta sa sivi nivoima. Na primer, alternativni izraz baziran na standardnim odstupanjima podeljen srednjom vrednošću može biti korišćen na mestu jednostavnog odnosa praga kontrasta kao što je ilustrovano.

1

[0066] U nekim primerima izvođenja, referentna GSDF pokriva opseg od 0 do 12,000 cd/m<2>sa digitalnom kodnom vrednosti predstavljenom kao 12-bitna vrednost celog broja. Kako bi se dalje poboljšala preciznost referentne GSDF, mtmože biti pomnoženo sa razlomnom vrednošću f. Dalje, centralna digitalna vrednost L2048 (imajući u vidu da su digitalne kodne vrednosti najmanje ograničene na 0 i 4096 kao u 12-bitnom kodnom prostoru koji je kompatibilan sa SDI) mogu biti mapirane na 100cd/m<2>. Izraz (7) može da rezultira sledećim izrazima 8:

gde je vrednost razlomka f određena na 0.918177. U primeru izvođenja, minimalna dozvoljena vrednost za digitalne kodove je određena na kodnu reč (ili vrednost celog broja) 16 je određen do 0 (cd/m<2>). Druga najniža digitalna kodna vrednost 17 se završava na 5.27x10<-7>cd/m<2>, dok se digitalna kodna vrednost 4076 završava na 12,000 cd/m<2>.

[0067] FIG. 3 ilustruje primer GSDF koji mapira između mnoštva sivih nivoa (u logaritamskim vrednostima osvetljenosti) i mnoštva digitalnih kodnih vrednosti u 12-bitnom kodnom prostoru, prema primerima izvođenja ovog pronalaska.

[0068] FIG.4 ilustruje krivu koja prikazuje Veberov razlomak (Delta L/L, ili ΔL/L) bazirano na sivim nivoima primera GSDF na FIG. 3. Perceptualna nelinearnost ljudskog vida kao što je ilustrovano na FIG. 4 je predstavljena kao funkcija vrednosti osvetljenosti na logaritamskoj osi osvetljenosti. Poredbene vizuelne razlike (npr., JND) ljudskog vida odgovaraju velikim Delta L/L vrednostima na nižim vrednostima osvetljenosti. Kriva Veberovih razlomaka se proteže kao asimptota do konstantne vrednosti za visoke vrednosti osvetljenosti (npr., Veber razlomak od 0.002 što odgovara Veberovom zakonu na višim vrednostima osvetljenosti).

7. MODELI FUNKCIJA

[0069] Jedna ili više analitičkih funkcija mogu biti korišćene da se dobije mapiranje između digitalne kodne vrednosti sivih nivoa u GSDF (referentne GSDF ili uređaj-specifični GSDF) kao što je opisano ovde. Jedna ili više analitičkih funkcija mogu biti utvrđene, standardno-bazirane, ili nastavci standardno-baziranih funkcija. U nekim primerima izvođenja, GSDF generator (npr., 504 na FIG. 5) može da generiše GSDF u formi jedne ili više forvard lukap tabela (LUT) i/ili jednog ili više obrnutih LUT-ova baziranih, na jednoj ili više analitičkih funkcija (ili formula).

1

Najmanje neki od ovih LUT-ova može biti obezbeđeno raznim koderima slikovnih podataka (npr., 506 na FIG. 5) ili širokoj raznovrsnosti displeja koji se koriste u konverziji između referentnih sivih nivoa i referentnih digitalnih kodnih nivoa u svrhu kodiranja referentnih slikovnih podataka. Dodatno, opciono, ili alternativno, najmanje neka od analitičkih funkcija (sa njihovim koeficijentima u celom broju ili predstavljeno kliznom tačkom) može biti direktno omogućena koderima slikovnih podataka ili širokoj raznovrsnosti displeja uređaj kako bi postigli mapiranje između digitalne kodne vrednosti i sivih nivoa u GSDF kao što je opisano ovde i/ili konverziju između sivih nivoa i digitalniih kodnih nivoa u svrhu kodiranja slikovnih podataka.

[0070] U nekim primerima izvođenja, analitičke funkcije kao što je opisano ovde obuhvataju sledeću funkciju koja može da se koristi da predvidi digitalnu kodnu vrednost baziranu na odgovarajućim sivim nivoima, kao što sledi:

gde D predstavlja (npr., 12 bit) vrednost digitalniog koda, L predstavlja vrednost osvetljenosti ili sivog nivoa u nitovima, n može da predstavlja pad u srednjem delu a logD/logL krive prikazane izrazom (9), m može da predstavlja oštrinu pregiba logD/logL krive, i c1,c2 i c3 može da definiše kraj i srednju tačku logD/logL krive.

[0071] U nekim primerima izvođenja, analitičke funkcije obuhvataju obrnutu funkciju koja odgovara sledećoj funkciji u izrazu (9) i može biti korišćena da predvidi vrednost osvetljenosti baziranoj na odgovarajućoj digitalnoj kodnoj vrednost, tako sledi:

[0072] Predviđene digitalne kodne vrednosti bazirane na mnoštvu vrednosti osvetljenosti korišćenjem izraza (9) mogu biti upoređene sa posmatranim digitalnim kodnim vrednostima. Posmatrane digitalne kodne vrednosti mogu biti, ali nisu ograničene samo na bilo koji od, numeričkih kalkulacija baziranih na CSF modelu kao što je prethodno razmatrano. U primeru izvođenja, odstupanje između predviđene digitalne kodne vrednosti i posmatranih digitalnih kodnih vrednosti može biti računato i minimizirano kako bi se dobile optimalanne vrednosti parametara n, m, c1, c2, i c3u izrazu (9).

2

[0073] Takođe, predviđene vrednosti osvetljenosti bazirane na mnoštvu digitalnih kodnih vrednosti korišćenjem izraza (10) mogu biti poređene sa posmatranim vrednostima osvetljenosti. Posmatrane vrednosti osvetljenosti mogu, ali nisu ograničene da, budu generisane korišćenjem numeričkog računanja baziranog na CSF modelu kao što je prethodno razmatrano, ili korišćenjem ljudskih vizuelnih eksperimentalnih podataka. U primeru izvođenja, odstupanje između predviđenih vrednosti osvetljenosti i posmatranih vrednosti osvetljenosti se može dobiti kao delovanje parametara n, m, c1, c2, i c3i minimizirati da bi se dobila optimalanna vrednost parametara n, m, c1, c2, i c3u izrazu (10).

[0074] Skup optimalnih vrednosti parametara n, m, c1, c2, i c3kao što je određeno izrazom (9) može ili ne mora biti isti kao skup optimalne vrednosti parametara n, m, c1, c2, i c3kao što je određeno izrazom (10). U slučaju razlike između dva skupa, jedan ili oba od dva skupa može biti korišćen da generiše mapiranje između digitalne kodne vrednosti i vrednosti osvetljenosti. U nekim primerima izvođenja, dva skupa optimalne vrednosti parametara n, m, c1, c2, i c3, ako su različiti, mogu biti dovedeni u harmoniju, na primer, baziranu na minimizaciji round-trip greške, nastale obavljanjem kodnih operacija u oba pravca uzvodno i obrnuto izrazima (9) i (10). U nekim primerima izvođenja, višestruki round-trip procesi mogu biti sprovedeni kako bi se proučile greške nastale u digitalnim kodnim vrednostima i/ili u vrednostima osvetljenosti ili sivim nivoima. U nekim primerima izvođenja, odabir parametara u izrazima (9) i (10) može biti baziran na najmanje delom po principu da se neće pojaviti značajna greška u jednom, dva, ili više round trip procesa. Primeri beznačajne round trip greške mogu da uključe, ali nisu ograničeni samo na jednu, grešake manje od 0.0001%, 0.001%, 0.01%, 0.1%, 1%, 2%, ili druge konfigurabilne vrednosti.

[0075] Primer izvođenja uključuje korišćenje kodnog prostora jedne ili više različitih bitnih dužina kako bi se predstavile digitalne kontrolne vrednosti. Optimizirane vrednosti parametara u izrazima (9) i (10) mogu biti dobijene za svaki od mnoštva kodnih prostora, svaki sa različitom jednom ili više različitih bitnih dužina. Bazirana na optimizovanim vrednostima izraza (9) i (10), distribucije kodnih grešaka mogu da se utvrde (npr., greške transformacije unapred, greške obrnute transformacije, ili round trip greške u digitalnim kodnim vrednostima bazirane na izrazima (9) i (10)). U nekim primerima izvođenja, numerička razlika od jedne (1) u dve digitalne kodne vrednosti odgovara pragu kontrasta (ili odgovara JND) na svetlosnom nivou između dve vrednosti osvetljenosti predstavljene sa dve digitalne kodne vrednosti. FIG. 10A ilustruje maksimume za kodne greške u jedinicama JND u mnoštvu kodnih prostora od kojih svaki sa različitom jednom ili više različitih preciznosti (sa različitim bitnim dužinama), prema nekim primerima izvođenja. Na primer, bazirano na funkcionalnim modelima kao što je opisano ovde, maksimalna kodna greška za kodni prostor beskrajne ili ograničene bitne dužine je 11.252. Na primer, bazirana na modelu funkcije kao što je opisano ovde, maksimalna kodna greška za kodni prostor do 12 bita dužine (ili 4096) je 11.298. Ovo znači da je kodni prostor 12 bita dužine za digitalne kodne vrednosti odličan izbor sa modelom funkcije kao što je predstavljeno izrazima (9) i (10).

[0076] FIG.10B ilustruje distribuciju kodne greške za kodni prostor od 12 bita dužine (ili 4096) sa transformacijom unapred (od vrednosti osvetljenosti do digitalne kodne vrednosti) kao što je precizirano izrazom (9), prema primeru izvođenja. FIG. 10C ilustruje distribuciju kodne greške za kodni prostor od 12 bita dužine (ili 4096) sa transformacijom unazad (od digitalne kodne vrednosti do vrednosti osvetljenosti) kao što je precizirano izrazom (10), prema primeru izvođenja. Oba FIG.10B i FIG.10C prikazuju maksimalnu kodnu grešku manju od 12.5.

[0077] FIG. 11 ilustruje vrednosti parametara koje mogu da se koriste u izrazima (9) i (10), prema primeru izvođenja. U nekim primerima izvođenja, kao što je ilustrovano, formule bazirane na celom broju mogu biti korišćene da predstave/približno predstave ove nejedinične vrednosti celog broja u specifičnoj implementaciji modela funkcije kao što je opisano ovde. U nekim drugim primerima izvođenja, utvrđena tačka, vrednosti klizne tačke sa jednom ili više preciznosti (npr., 14-, 16-, ili 32 bita) mogu biti korišćene da predstave ove nejedinične vrednosti celog broja u specifičnoj implementaciji modela funkcije kao što je opisano ovde [0078] Izvođenja uključuju korišćenje modela funkcije sa formulama drugačijim od onih (koji mogu biti krive za nijansno mapiranje) datih u izrazima (9) i (10). Na primer, konusni model sa Naka-Rašton formulom koja sledi, može biti korišćen sa modelom funkcije kao što je opisano ovde:

u kojoj L predstavlja vrednosti osvetljenosti, n, m i σ predstavlja parametre modela povezanih sa konusnim modelom, i, Ldpredstavlja predviđene vrednosti koje mogu biti kodirane digitalnim kodnim vrednostima.Mogu biti korišćeni slični postupci dobijanja parametara modela kroz minimiziranje odstupanja kako bi se dobile optimalne vrednosti parametara modela za izraz (11). FIG. 10D prikazuje primer koji je koristan za razumevanje ovog pronalaska i ilustruje distribuciju kodnih grešaka za kodni prostor od 12 bitne dužine (ili 4096) sa transformacijom unapred (od vrednosti osvetljenosti do digitalnih kodnih vrednosti) kao što je precizirano izrazom (11), prema primeru izvođenja. U primeru, maksimalna kodna greška kao što je ilustrovano na FIG.10D je 25 JNDa.

[0079] U drugom primeru, model funkcije može biti generisan sa Reized mu formulom, tako sledi:

u kojoj x predstavlja vrednosti osvetljenosti, i y predstavlja predviđene digitalne kodne vrednosti. Optimalne vrednosti parametara modela µ mogu biti dobijene kroz minimalizovanje odstupanja. FIG. 10E ilustruje distribuciju kodnih greškaka za kodni prostor od 12 bita dužine (or 4096) sa transformacijom unapred (od vrednosti osvetljenosti do digitalnih kodnih vrednosti) kao što je precizirano izrazom (12), prema primeru izvođenja. U izvođenju, maksimalna kodna greška kao što je ilustrovano na FIG.10E je 17 JNDa.

[0080] Kao što je ilustrovano ovde, u nekim primerima izvođenja, model funkcije može biti korišćen da predvidi kodne vrednosti iz vrednosti osvetljenosti ili predvidi vrednosti osvetljenosti iz kodnih vrednosti. Formule korišćene modelom funkcije mogu biti obrnute. Ista ili slična logička obrada može biti implementirana kako bi se obavila transormacija unapred i obrnuto između ovih vrednosti. U nekim primerima izvođenja, parametri modela, koji uključuju ali nisu ograničeni samo na bilo koji od eksponenata, mogu biti predstavljeni brojevima sa fiksiranom decimalnom tačkom ili formulama baziranim na celim brojevima. Tako, najmanje deo logičke obrade može biti efikasno implementiran samo u hardveru, samo u sofveru, ili kombinaciji hardvera i softvera. Sličnije, najmanje deo LUTa generisanog modelom funkcije ili modelom formula (kao što je u izrazima (9) do (12)) može biti efikasno implementiran samo u hardveru, samo u sofveru, ili kombinaciji hardvera i softvera uključujući ASIC ili FPGA). U nekim primerima izvođenja, jedan, dva, ili više modela funkcija može biti implementirano u pojedinačnom računarskom uređaju, konfiguraciji od višestrukih računarski uređaja, serveru, itd. U nekim primerima izvođenja, greške u predviđenim kodnim vrednostima mogu biti unutar 14 kodnih vrednosti ciljne ili posmatrane vrednosti duž celog opsega vidljivog dinamičkog opsega vrednosti osvetljenosti.U nekim primerima izvođenja, ovo važi za oba transmisiju unapred i obrnuto. Mogu biti korišćeni isti ili različiti skupovi parametara modela u transmisiji unapred i obrnuto. Može biti maksimizirana round-trip tačnost sa optimalnom vrednošću parametara modela. Mogu biti korišćeni različiti kodni prostori. U određenim primerima izvođenja kodni prostor od 12 bit dužina (4096) može biti korišćen da sadrži digitalne kodne vrednosti sa

2

minimalnim kodnim greškama kroz ceo opseg vidljivog dinamičkog opsega .

[0081] Kao što je ovde korišćen, referentni GSDF može da se odnosi na GSDF koji obuhvata referentne digitalne kodne vrednosti i referentne sive nivoe koji su u vezi preko modela funkcije (parametri modela kojim mogu biti određene ciljne ili posmatrane vrednosti preko CSF modela), kao što je određeno numeričkim računanjem (npr., bez određivanja bilo koje funkcijske reprezentacije mapiranja između digitalne kodne vrednosti i vrednosti osvetljenosti) baziranim na CSF modelu, ili kao što je određeno podacima dobijenim iz studija ljudskog vida. U nekim primerima izvođenja, uređaj GSDF može takođe da obuhvata mapiranje između digitalne kodne vrednosti i sivih nivoa koji mogu biti analitički predstavljeni modelom funkcije kao što je opisano ovde.

8. RAZMENA SLIKOVNIH PODATAKA BAZIRANIH NA REFERENTNIM GSDF

[0082] U cilju ilustracije, opisani je da su digitalne kodne vrednosti smeštene u 12 bitni kodni prostor. Ovaj pronalazak, međutim, nije toliko ograničen. Digitalne kodne vrednosti sa različitim kodnim prostorima (npr., različitim dubinama bita osim 12 bita) mogu biti korišćene u referentnim GSDF. Na primer, 10 bitna vrednost celog broja može biti korišćena da predstavlja digitalne kodove. Umesto mapiranja digitalne kodne vrednosti 4076 u vrednost osvetljenosti 12000 cd/m<2>u 12-bitnoj reprezentaciji digitalnih kodova, digitalna kodna vrednost 1019 može biti mapirana u vrednost osvetljenosti 12000 cd/m<2>u 10-bitnoj reprezentaciji digitalnih kodova. Tako, mogu biti korišćene ova i druge varijacije u kodnim prostorima (dubina bita) za digitalne kodne vrednosti u referentnim GSDF.

[0083] Mogu biti korišćeni referentni GSDF za razmenu slikovnih podataka kroz različite GSDFe što može biti pojedinačno dizajnirano za svaki tip uređaja koji prima sliku i uređaja koji prikazuje sliku. Na primer, GSDFu koji je implementiran specifičnan tip uređaja koji prima sliku ili uređaja koji prikazuje sliku može implicitno ili eksplicitno da zavisi od parametara modela koji ne se ne poklapaju sa parametrima modela standardnog GSDF ili uređaj-specifičnog GSDF sa drugim tipom uređaja koji prima sliku ili uređaja koji prikazuje sliku.

[0084] Referentni GSDF mogu da odgovaraju oblicima krive kao što je prikazano na FIG. 3 i FIG. 4. Uopšteno govoreći, oblici GSDFa zavise od parametara korišćenih da bi se dobili ili dizajnirali GSDFi. Tako, referentni GSDF zavise od referentnog CSF modela i referentnih parametara modela korišćenih da generišu referentne GSDF od referentnih CSF modela. Oblik krive uređaj-specifičnog GSDF zavisi od specifičnog uređaja, uključujući parametre displeja i uslova gledanja ukoliko je specifični uređaj displej.

[0085] U primeru, displej čiji je podržavani opseg vrednosti osvetljenosti ograničen na manje od 500 cd/m<2>može da ne pretrpi povećanje u nagibu u oblasti visoke vrednosti osvetljenosti (koji se desi kada se ljudski vid prebacuje na logaritamsko ponašanje za sve frekvencije) kao što je prikazano na FIG. 3. Pokretanje displeja sa oblikom krive na FIG. 3 može dovesti do neoptimalnog (npr., suboptimalanog) raspoređivanja sivih nivoa, sa previše sivih nivoa raspoređenih u svetlim oblastima, i nedovoljno raspoređenih u tamnim oblastima.

[0086] U drugom primeru, displej sa niskim kontrastom je dizajniran da bude korišćen na otvorenom u različitim dnevnim uslovima. Opseg osvetljenosti displeja može da se pojavi u velikoj meri ili potpuno u oblasti logaritamskog ponašanja kao na FIG. 3. Pokretanje ovog displeja sa niskim kontrastom sa oblikom krive kao na FIG. 3 može takođe dovesti do neoptimalnog (suboptimalnog) raspoređivanja sivih nivoa, sa previše sivih nivoa raspoređenih u tamnim oblastima, i nedovoljno raspoređenih u svetlim oblastima.

[0087] Korišćenjem tehnika kao što je opisano ovde, svaki displej može da koristi svoj specifični GSDF (koji zavisi ne samo od parametara displeja, nego takođe od uslova gledanja koji, na primer, utiču na konkretan crni nivo) kako bi optimalano podržavao perceptualnu informaciju u kodiranim slikovnim podacima sa referentnim GSDF. Referentni GSDF koristi jedan ili više uzvodnih (npr., kodnih) uređaja za sveobuhvatno kodiranje slikovnih podataka kako bi se sačuvali perceptualni detalji koliko god je to moguće. Kodirani slikovni podatak u referentnim GSDF se tada isporučuje ka jednom ili više nizvodnih (npr., dekodnih) uređaja. U primeru izvođenja, kodiranje slikovnih podataka bazirano na referentnim GSDF je nezavisno od specifičnih uređaja koji potom dekodiraju i/ili prikazuju slikovne podatke.

[0088] Svaki uređaj (npr., displej) ima svoj specifični GSDF gde su uređaj-specifični sivi nivoi podržavani/optimizirani. Specifični sivi nivoi mogu biti poznati proizvođaču displeja, ili mogu biti posebno dizajnirani od proizvođača kako bi podržavali uređaj-specifične GSDF (koji mogu ili ne moraju da budu baziran na standardu). Linijski drajver uređaja može biti implementiran sa kvantizovana vrednosti osvetljenosti koja je specifična za uređaj. Optimizacija za uređaj može najbolje da se obavi kada je bazirana kvantizovanim vrednostima osvetljenosti koje su specifične za uređaj. Dodatno, tamni crni nivo (npr., najniži uređaj-specifični sivi nivo), koji može biti korišćen kao niža granica opsega uređaj-specifičnih sivih nivoa, može biti skup baziran delimično na trenutnom ambientalnom svetlosnom nivou i/ili optičkoj refleksivnosti uređaja (koja može biti poznata proizvođaču). Kada se na taj način odredi tamni crni nivo, mogu da se dobiju ili odrede uređaj-specifični sivi nivoi implicitnim ili eksplicitnim akumulisanjem (npr., slaganje/intergrisanje) faza kvantizacije u linijskom drajveru uređaja. Dobijanje i/ili podešavanje sivih nivoa može ili ne mora biti obavljeno istovremeno kada uređaj prikazuje slike.

2

[0089] Tako, korišćenjem tehnika kao što je opisano ovde, primeri izvođenja ovog pronalaska mogu da uključe, ali nisu ograničeni samo na, kodiranje slikovnih podataka sa referentnim GSDF i dekodiranje i prikazivanje slikovnih podataka sa displej-specifičnih GSDF.

[0090] Tehnike kao što je opisano ovde mogu biti korišćene da razmene slikovne podatke kroz raznovrsnost uređaja sa različitim GSDFs. FIG. 5 ilustruje primer radnog okvira (500) razmene slikovnih podataka sa uređajima razlličitog GSDFa, prema primerima izvođenja ovog pronalaska. Kao što je ilustrovano na FIG.5, prilagodljiv CSF model (502) može biti korišćen da generiše referentne GSDF (504). Pojam "prilagodljiv" može da se odnosi na prilagodljivost CSF modela ljudskoj vizuelnoj nelinearnosti i ponašanjima. Prilagodljiv CSF model može biti izrađen tako što najmanje delimično baziran na mnoštvu CSF parametara (ili parametara modela). Mnoštvo parametara modela uključuje, na primer, nivo svetlosne adaptacije, područje displeja u položaju širine, nivo buke, podesnost (fizička udaljenost gledanja), vektor modulacije osvetljenosti ili boje (koji može biti, na primer, povezan sa test slikama ili šablonima slike koji se koriste u prilagodljivom CSF modelu (502)).

[0091] Uzvodni (npr., dekodni) uređaj može da primi slikovne podatke koji treba da se kodiraju sa referentnim GSDF (504) pre nego što se slikovni podaci ili njihovi derivativi transmituju ili distribuiraju do nizvodnih (npr., dekodnih) uređaja. Slikovni podaci koji treba da budu kodirani mogu izvorno da budu u bilo kom mnoštvu formata (standardno bazirani, posebno izrađeni, njihovi nastavci, itd.) i/ili mogu nastati iz od bilo kog mnoštva izvora slika (kamera, server slika, određen medij, itd.). Primeri slikovnih podataka koji treba da budu kodirani uključuju, ali nisu ograničeničeni samo na, neobrađene ili druge slike sa visokom bitnom dubinom 530. Neobrađene ili druge slike sa visokom bitnom dubinom mogu da se dobiju kamerom, studijskim sistemom, sistemom umetniče obrade, i drugim sistemom obrade slika, serverom slika, sadržajem baze podataka, itd. Slikovni podaci mogu da uključe ali nisu ograničeni samo na, digitalne fotografije, video slike, 3D slike, ne-3D slike, računarski-generisane grafike, itd. Slikovni podaci mogu da obuhvate slike koje se odnose na scenu, slike koje se odnose na uređaj, ili slike sa različitim dinamički opsegom. Primeri slikovnih podataka koji treba da budu kodirani mogu da uključe verziju visokog kvaliteta originalnih slika koje treba da budu editovane, semplovane, i/ili kompresovane, zajedno sa metapodacima, u kodiran izlazni niz podataka za distribuciju ka sistemima za primanje slika (nizvodni sistem obrade slika kao što su displeji različitih proizvođača). Neobrađene ili druge slike sa visokom bitnom dubinom mogu biti visokog stepena semplovanja i korišćene od strane profesionalaca, umetničkih studija, emiterskih kompanija, najsavremenijih produkcijskih medija, itd. Slikovni podaci koji treba da budu kodirani mogu takođe da budu u celosti ili delimično računarski generisani, ili mogu biti

2

čak dobijeni bazirano u celosti ili delimično, od postojećih izvora slika kao što su stari filmovi ili dokumentarni filmovi.

[0092] Kao što je ovde korišćena, fraza "slikovni podaci koji treba da budu kodirani" može da se odnosi na slikovne podatke od jedne ili više slika; slikovni podaci koji treba da budu kodirani mogu da obuhvate slikovne podatke sa tačkom plutanja ili utvrđenom tačkom, i mogu biti u bilo kom prostoru boja. U primeru izvođenja, jedna ili više slika mogu biti u RGB prostoru boja. U drugom primer izvođenja, jedna ili više slika mogu biti u YUV prostoru boja. U primeru, svaki piksel u slici kao što je opisano ovde obuhvata vrednosti piksela tačke plutanja za sve kanale (npr., kanale boja crvene, zelene, i plave u RGB prostoru boja) koje su definisane u prostoru boja. U drugom primeru, svaki piksel u slici kao što je opisano ovde obuhvata vrednosti piksela utvrđene tačke za sve kanale (npr., 16 bita ili viših/nižih brojeva bita vrednosti piksela utvrđene tačke za kanale boja crvene, zelene, i plave u RGB prostoru boja) koje su definisane u prostoru boja. Svaki piksel može opciono i/ili alternativno da obuhvata semplovane vrednosti piksela za jedan ili više kanala u prostoru boja.

[0093] U nekim primerima izvođenja, kao odgovor na primanje slikovnih podataka koji treba da budu kodirani, uzvodni uređaj u radnom okviru(500) mapira vrednosti osvetljenosti kao što je specificirano ili određeno slikovnim podacima u referentne digitalne kodne vrednosti u referentnom GSDF, i generiše, bazirano na slikovnim podacima koji treba da budu kodirani, referentne kodirane slikovne podatke sa referentnim digitalnim kodnim vrednostima. Proces mapiranja, od vrednosti osvetljenosti baziranoj na slikovnim podacima koji treba da budu kodirani u referentne digitalne kodne vrednosti, može da uključi odabranje referentne digitalne kodne vrednosti koje odgovaraju referentnim sivim nivoima (npr., kao što je prikazano u TABELI 1) poklapa se, ili se približava blisko kao bilo koje druge referentne vrednosti osvetljenosti u referentnim GSDF, sa vrednostima osvetljenosti kao što je specificirano ili određeno slikovnim podacima koji treba da budu kodirani i zamenjuje vrednosti osvetljenosti sa referentnim digitalnim kodnim vrednostima u referentnim kodiranim slikovnim podacima.

[0094] Dodatno, opciono ili alternativno, faze pretodne obrade i post obrade (koji mogu da uključe, ali nisu ograničen samo na, konverziju prostora boja, semplovanje nadole, semplovanje nagore, mapiranje nijansi, gradiranje boja, dekompresija, kompresija, itd.) mogu biti obavljene kao deo generatisanja referentnih kodiranih slikovnih podataka.

[0095] U primeru izvođenja, radni okvir(500) može da obuhvati softver i/ili hardver komponente (npr., kodirajuću ili formatirajuću jedinicu(506)) koji su konfigurisani da kodiraju i/ili formatiraju referentne kodirane slikovne podatke u jedan ili više kodiranih izlaznih nizova bita ili fajlova slika. Kodiran tokovi bitova ili fajlovi slike mogu biti na standardno baziranom

2

formatu, posebnom formatu, ili nastavku formata baziranog najmanje delimično na standardno baziranom formatu. Dodatno i/ili opciono, kodirani tokovi bitova ili fajlovi slike mogu da obuhvate metapodatke koji sadrže jedan ili više povezanih parametara (npr., parametri modela; minimalna vrednost osvetljenosti, maksimalne vrednost osvetljenosti, minimalna digitalna kodna vrednost, maksimimalna digitalna kodna vrednost, itd., kao što je ilustrovano u TABELI 1, FIG.

3 i FIG. 4; identikovanje polja koje identifikuje CSF među mnoštvom CSF; referentna udaljenost gledanja) koji su povezani sa referentnim GSDF, prethodnu obradu ili post obradu korišćenu da generiše referentne kodirane slikovne podatke.

[0096] U nekim primerima izvođenja, radni okvir (500) može da obuhvata jedan ili više odvojenih uzvodnih uređaja. Na primer, najmanje jedan ili više uzvodnih uređaja u radnom okviru (500) može biti kofigurisano da kodiraju slikovne podatke bazirane na referentnim GSDF. Uzvodni uređaji mogu da obuhvataju softver i/ili hardver komponente konfigurisane da izvršavaju funkcije koje se odnose na 502, 504, i 506, na FIG. 5. Kodirani tokovi bitova ili fajlovi slike mogu imati izlaz uz pomoć uzvodnih uređaja (502, 504, i 506, sa FIG. 5) kroz mrežnu vezu, digitalne interfejse, medije za skladištenje, itd., i isporučeni u slikovne tokove podataka (508) do drugih uređaja za obradu ili prikazivanje slika.

[0097] U nekim primerima izvođenja, radni okvir (500) dalje obuhvata jedan ili više nizvodnih uređaja kao jedan ili više poseban uređaji. Nizvodni uređaji mogu da budu konfigurisani da prime/pristupe, iz toka (508) slikovnih podataka, kodirane tokove bitova ili fajlove slika otpremljene od strane jednog ili više uzvodnih uređaja. Na primer, nizvodni uređaji mogu da obuhvataju komponente softvera i/ili hardvera (npr., jedinica (510) za dekodiranje ili reformatiranje) konfigurisane da dekodiraju i/ili reformatiraju kodirane tokove bitova i fajlove slika, i izvuku/preuzmu referentne kodirane slikovne podatke. Kao što je ilustrovani na FIG. 5, nizvodni uređaji mogu da obuhvataju raznolik skup displeja.

[0098] U nekim primerima izvođenja, displej (nije prikazan) može biti dizajniran i/ili implementiran da podrži referentnu GSDF. Visoko-precizno HDR prikazivanje slike može biti obezbeđeno ako displej podržava svaki sivi nivo u referentnoj GSDF. Displej može da prikazuje slike u detaljima na finijem nivou nego što, ili na istom nivou kao, ljudski vid može da detektuje.

[0099] U nekim izvođenjima, digitalne kodne vrednosti poreklom iz displeja (koji može biti implementiran kao digitalizovane naponske vrednosti, npr., digitalni nivoi drajvera ili DDL, u sistemu displeja) u uređaj-specifičnoj GSDF može da odgovara uređaj-specifičnim sivim nivoima (ili vrednostima osvetljenosti) različitim od onih u referentnoj GSDF. Uređaj-specifični sivi nivoi mogu biti dizajnirani da podrže sRGB, Rec. 709, ili ostale specifičnosti uključujući one koji koristi prikaze povezane sa komplementarnim gustinama. Dodatno, opciono, ili

2

alternativno, uređaj-specifični sivi nivoi mogu biti bazirani na suštinskim DAC karakteristikama displej drajvera.

[0100] U nekim izvođenjima, displej A (512-A) može biti dizajniran i/ili implementiran da podrži uređaj-specifičnu GSDF A (514-A) displeja vidljivog dinamičkog opsega (VDR). GSDF A (514-A) može biti baziran na dubini bita od 12 bita (12-bitni prostor koda) za uređajspecifične digitalne kodne vrednosti, 10,000:1 odnos kontrasta (CR), i >P3 skalu. GSDF A (514-A) može da podrži sive nivoe unutar prvog pod-opsega (npr., 0 do 5,000 cd/m<2>) u celom opsegu referentne GSDF (504). Alternativno i/ili opciono, GSDF A (514-A) može da podrži ceo opseg (0 do 12,000 cd/m<2>, na primer) u referentnoj GSDF (504), ali može da obuhvati manje od svih referentnih sivih nivoa u referentnoj GSDF (504).

[0101] U nekim izvođenjima, displej B (512-B) može biti dizajniran i/ili implementiran da podrži uređaj-specifičnu GSDF B (514-B) za dinamički opseg uži od VDR. Na primer, displej uređaj B (512-B) može biti displej standardnog dinamičkog opsega (SDR). Kao što se ovde koristi, izrazi "standardni dinamički opseg" i "nizak dinamički opseg," i/ili njihove odgovarajuće skraćenice "SDR" i "LDR" mogu da se koriste kao sinonimi i/ili naizmenično. U nekim izvođenjima, GSDF B (514-B) može da podrži dubinu bita od 8 bita za uređaj-specifične digitalne kodne vrednosti, 500-5,000:1 odnos kontrasta (CR), i skalu boje kao što je opisano u Rec. 709. U nekim izvođenjima, GSDF B (514-B) može da obezbedi sive nivoe unutar drugog pod-opsega (npr., 0 do 2000 cd/m<2>) referentne GSDF (504).

[0102] U nekimizvođenjima , displej C (512-C) može biti dizajniran i/ili implementiran da podrži uređaj-specifičnu GSDF C (514-C) za dinamički opseg čak uži od SDR. Na primer, displej C (512-C) može biti tablet displej. U nekim izvođenjima, GSDF C (514-C) može da podrži dubinu bita od 8 bita za uređaj-specifične digitalne kodne vrednosti, 100-800:1 odnos kontrasta (CR), i skala boja manja od one definisane u Rec.709. U nekimizvođenjima, GSDF C (514-C) može da podrži sive nivoe unutar trećeg pod-opsega (npr., 0 do 1,200 cd/m<2>) referentne GSDF (504).

[0103] U nekim izvođenjima, displej (npr., displej D (512-D)) može biti dizajniran i/ili implementiran da podrži uređaj-specifičnu GSDF (npr., GSDF D (514-D)) za veoma ograničen dinamički opseg mnogo uži od SDR. Na primer, displej D (512-D) može da obuhvata e-papir displej. U nekim izvođenjima, GSDF D (514-D), može da podrži dubinu bita od 6 bita ili manju za uređaj-specifične digitalne kodne vrednosti; odnos kontrasta (CR) od 10:1 ili manji, i skala boja mnogo manja od one definisane u Rec.709. U nekim izvođenjima, GSDF D (514-D) može da podrži sive nivoe unutar četiri pod-opsega (npr., 0 do 100 cd/m<2>) referentne GSDF (504).

2

[0104] Preciznost u prikazivanju slika može biti elegantno izgradirana sa svakim displejem A do D (512-A preko -D). U nekim izvođenjima, podskup sivih nivoa u svakoj od uređaj-specifičnih GSDF A do D (514-A preko -D) može biti u korelaciji sa, ili da se preslikava, podržanim referentnim sivim nivoima u referentnoj GSDF (504) na takav način da se ravnomerno raspodele perceptualno uočljive greške u opsegu sivih nivoa podržanih tim displejom.

[0105] U nekim izvođenjima, displej (npr., jedan od 512-A preko -D) sa uređaj-specifičnom GSDF (npr., jednom od 514-A preko -D) prima/izvlači referentne kodirane slikovne podatke kodirane na osnovu referentnu GSDF. Kao odgovor, displej, ili jedinica za konverziju (jedna od 516-A preko -D) tu, mapira referentne digitalne kodne vrednosti kao što je specificirano u referentnim kodiranim slikovnim podacima, na uređaj-specifične digitalne kodne vrednosti koji su poreklom iz displeja. Ovo se može izvesti na jedan od nekoliko načina. U nekom primeru, mapiranje od referentne digitalne kodne vrednosti na uređaj-specifične digitalne kodne vrednosti uključuje odabir uređaj-specifičnih sivih nivoa (koji odgovaraju uređaj-specifični digitalnim kodnim vrednostima) koji odgovaraju, ili približno odgovaraju što je bliže bilo kojim drugim uređaj-specifičnim sivim nivoima, referentnim sivim nivoima (koji odgovaraju referentnim digitalnim kodnim vrednostima). U nekom drugom primeru, mapiranje od referentnih digitalnih kodnih vrednosti na uređaj-specifične digitalne kodne vrednosti uključuje (1) određivanje nijansa-mapiranih vrednosti osvetljenosti na osnovu referentnih sivih nivoa (koji odgovaraju referentnim digitalnim kodnim vrednostima) povezanim sa referentnom GSDF, i (2) odabir uređaj-specifičnih sivih nivoa (koji odgovaraju uređaj-specifičnim digitalnim kodnim vrednostima) koji odgovaraju, ili približno odgovaraju što je bliže bilo kojim drugim uređajspecifičnim sivim nivoima, nijansa-mapiranim vrednostima osvetljenosti.

[0106] Zatim, displej, ili čip napajanja (jedan od 518-A preko -D) tu, može d a koristi displejspecifične digitalne kodne vrednosti za prikazivanje slike sa uređaj-specifičnim sivim nivoima koji odgovaraju displej-specifičnim kodnim vrednostima.

[0107] Opšte govoreći, referentna GSDF može biti bazirana na drugačijem CSF modelu od onog na kom je displej-specifična GSDF bazirana. Konverzija/mapiranje između referentne GSDF i uređaj-specifične GSDF je neophodno. Čak iako se isti CSF model koristi za generisanje i referentne GSDF i uređaj-specifične GSDF, različite vrednosti parametara modela mogu da se koriste u izvođenju GSDF. Za referentnu GSDF, vrednosti parametara modela mogu da se konzervativno podese da bi se očuvali detalji za širok spektar nizvodnih uređaja, dok za uređajspecifičnu GSDF, vrednosti parametara modela mogu da odražavaju specifični dizajn/implementaciju i uslove gledanja pod kojima će displej da prikazuje slike. Konverzija/mapiranje između referentne GSDF i uređaj-specifične GSDF je i dalje potrebno, jer specifični parametri uslova gledanja displeja (npr., ambijentalni svetlosni nivo, optička refleksivnost displeja, itd.) se razlikuju od vrednosti parametara modela korišćenih za izvođenje referentne GSDF. Ovde, parametri uslova gledanja mogu da uključuju one koji ometaju kvalitet displeja (npr., odnos kontrasta, itd.) i povećavaju crni nivo (npr., najniži sivi nivo, itd.). Konverzija/mapiranje između referentne GSDF i uređaj-specifične GSDF tehnikama kao što je opisano ovde poboljšava kvalitet u prikazivanju slike (npr., poboljšava odnos kontrasta povećanjem vrednosti osvetljenosti u regionima visoke vrednosti, itd.).

9. KONVERZIJA REFERENCE KODIRANI PODACI

[0108] FIG.6 ilustruje primer jedinice za konverziju (npr., 516), u skladu sa nekim izvođenjima ovog pronalaska. Jedinica (516) za konverziju može, ali nisu samo ograničeni na, biti jedna (npr., 516-A) od mnoštva jedinica za konverziju (npr., 516-A preko -D) kao što je ilustrovano na FIG. 5. U nekim izvođenjima, jedinica (516) za konverziju može da primi prve podatke definicije za referentnu GSDF (REF GSDF) i druge podatke definicije za uređaj-specifičnu GSDF (npr., GSDF-A (514-A sa FIG. 5)). Kao što se ovde koristi, izrazi "uređaj-specifični" i "displej-specifični" mogu da se koriste naizmenično, ako je uređaj displej.

[0109] Bazirano na podacima definicije received, jedinica (516) za konverziju kaskadira referentnu GSDF sa displej-specifičnim GSDF kako bi se formirala tabela pretraživanja konverzije (LUT za konverziju). Kaskadiranje između dve GSDFs može da uključuje poređenje sivih nivoa u dve GSDF, i bazirano na rezultatima poređenja sivih nivoa, uspostavljanje mapiranja između referentnih digitalnih kodnih vrednosti u referentnoj GSDF i displejspecifičnih digitalnih kodnih vrednosti u displej-specifičnoj GSDF.

[0110] Određenije, sa obzirom na referentnu digitalnu kodnu vrednost u referentnoj GSDF, njen odgovarajući referentni sivi nivo može biti određen bazirano na referentnoj GSDF. Referentni sivi nivo tako određen može biti korišćen da locira uređaj-specifični sivi nivo u displejspecifičnoj GSDF. U nekom primeru izvođenja, uređaj-specifični sivi nivo lociran može da odgovara, ili približno odgovara što je bliže bilo kojim drugim displej-specifičnim sivim nivoima u displej-specifičnoj GSDF, referentnom sivom nivou. U nekom drugom primeru izvođenja, nijansa-mapirana vrednost osvetljenosti može da se dobije globalnim ili lokalnim operaterom nijansa-mapiranja koji deluje na referentni sivi nivo; gde uređaj-specifični sivi nivo lociran može da odgovara, ili približno odgovara što je bliže bilo kojim drugim displejspecifičnim sivim nivoima u displej-specifičnoj GSDF, nijansa-mapiranoj vrednosti osvetljenosti.

1

[0111] Sa uređaj-specifičnim sivim nivoom, odgovarajuća displej-specifična digitalna kodna vrednost može da se identifikuje iz displej-specifične GSDF. Ulaz može da bude dodan ili definisan u LUT za konverziju, koji se sastoji od referentne digitalne kodne vrednosti i displejspecifične kodne vrednosti.

[0112] Faze kao što je opisano gore mogu biti ponovljene za ostale referentne digitalne kodne vrednosti u referentnoj GSDF.

[0113] U nekim izvođenjima, LUT za konverziju može biti prethodno izrađena i skladištena pre nego što se slikovni podaci čija obrada treba da se izvrši bazirano delom na LUT za konverziju prime i obrade. U alternativnim izvođenjima, slikovni podaci koji treba da se obrade sa LUT za konverziju su analizirani. Rezultati analize mogu biti korišćeni da se postave ili najmanje podese odnosi slaganja između referentnih digitalnih kodnih vrednosti i uređaj-specifičnih digitalnih kodnih vrednosti. Na primer, ako slikovni podaci ukazuju na određeno koncentrovanje ili distribuciju vrednosti osvetljenosti, LUT za konverziju može biti podešena na način da očuva veliku količinu detalja u koncentrovanom regionu vrednosti osvetljenosti.

[0114] U nekim izvođenjima koji su korisni za razumevanje ovog pronalaska, jedinica (516) za konverziju obuhvata jedan ili više komponenata softvera i/ili hardvera (pod-jedinica(602) za poređenje) konfigurisanih da porede faze kvantizacije (npr., razlike u vrednostima osvetljenosti, ili ΔL, između susednih digitalnih kodnih vrednosti) i u referentnoj GSDF i u displej-specifičnoj GSDF (514-A). Na primer, faza kvantizacije pri referentnoj digitalnoj kodnoj vrednosti u referentnoj GSDF može biti referentna razlika u vrednostima osvetljenostu (referentna GSDF ΔL), dok faza kvantizacije pri displej-specifičnoj digitalnoj kodnoj vrednosti u displejspecifičnoj GSDF može biti displej-specifična razlika u vrednostima osvetljenosti (displejspecifična GSDF ΔL). Ovde, displej-specifična digitalna kodna vrednost odgovara (ili formira par u LUT za konverziju sa) referentnoj digitalnoj kodnoj vrednosti. U nekim izvođenjima, podjedinica (602) za poređenje poredi ove dve razlike u vrednostima osvetljenosti. Ova operacija je suštinski test koji može da se izvede ili na osnovu ΔL vrednosti, ili opciono i/ili alternativno, na osnovu relativnih nagiba dve GSDF krive.

[0115] Faze kvantizacije az vrednosti osvetljenosti u displej-specifičnoj GSDF mogu obično da pređu referentnu GSDF, kako su jedan ili više referentnih sivih nivoa iz referentne GSDF (npr., odgovara domenu velike dubine bita, itd.) spojeni u displej-specifičnim sivim nivoima iz displejspecifične GSDF (npr., odgovara domenu male dubine bita, itd.). U ovim slučajevima, diterovanje se koristi da se uklone artifakti bendinga. Kao deo sveukupnog diterovanja, diterovanje se takođe izvodi na lokalnim okolnim izlaznim pikselima (u prostoru i/ili vremenu). U smislu, ljudko oko može biti predstavljeno kao malopropusni filter. Najmanje u ovom smislu,

2

izvođenjem proseka lokalni okolnih piksela kao što su opisani ovde tako se stvaraju željeni izlazni sivi nivoi koji smanjuju i/ili uklanjaju vizuelne artifakte bendinga, koji drugačije mogu biti prisutni zbog velikih faza kvantizacije u displej-specifičnoj GSDF.

[0116] U ređim slučajevima, faze kvantizacije za vrednosti osvetljenosti za referentnu GSDF mogu povremeno da pređu one displej-specifične GSDF. Postupak na bazi algoritma dekonturisanja se koristi, koji sintetiše izlazni sivi nivo na osnovu ulaznog sivog nivoa, na primer, izvođenjem proseka susednih ulaznih piksela.

[0117] U skladu sa tim, ako je referentna GSDF ΔL veća od displej-specifične GSDF ΔL, koja je "Y" put na FIG. 6, onda je algoritamska zastavica dekonturisanja podešena za ulaz, u LUT za konverziju, koji obuhvata referentnu digitalnu kodnu vrednost i displej-specifičnu digitalnu kodnu vrednost.

[0118] Ako je referentna GSDF ΔL manja od displej-specifične GSDF ΔL, koja je "N" put na FIG. 6, onda je algoritamska zastavica diterovanja podešena za ulaz, u LUT za konverziju, koji obuhvata referentnu digitalnu kodnu vrednost i displej-specifičnu digitalnu kodnu vrednost.

[0119] Ako je referentna GSDF ΔL jednaka displej-specifičnoj GSDF ΔL, onda nisu ni algoritamska zastavica dekonturisanja niti algoritamska zastavica diterovanja podešene za ulaz, u LUT za konverziju, koji obuhvata referentnu digitalnu kodnu vrednost i displej-specifičnu digitalnu kodnu vrednost.

[0120] Algoritamska zastavice dekonturisanja i diterovanja mogu biti skladištene sa ulazima u LUT za konverziju, ili mogu biti skladištene u stukturi povezanih podataka izvan, ali radno povezani sa, LUT za konverziju.

[0121] U nekim izvođenjima, jedinica (516) za konverziju je konfigurisana da primi referentne kodirane slikovne podatke, koji mogu biti u obliku visoke dubine bita ili ulazna slika sa kliznom tačkom, i da mapira referentne digitalne kodne vrednosti naveden u referentnoj GSDF na displejspecifične digitalne kodne vrednosti naveden u displej-specifičnoj GSDF. Pored mapiranja digitalnih kodnih vrednosti između GSDF, jedinica (516) za konverziju može biti konfigurisana da izvodi dekonturisanje ili diterovanje na osnovu podešavanja algoritamskih zastavica (algoritamske zastavice dekonturisanja ili algoritamske zastavice diterovanja) prethodno opisane.

[0122] Kao što je napomenuto, referentna GSDF verovatno sadrži veću količinu detalja nego displej-specifična GSDF; tako, "Y" put sa FIG.6 može da se ne javi, ili može da se javi ređe. U nekim izvođenjima, "Y" put i povezana obrada može biti izostavljena da bi se pojednostavila implementacija jedinice za konverziju.

[0123] U nekim izvođenjima, sa obzirom na referentnu digitalnu kodnu vrednost kao što je određena za piksel u referentnim kodiranim slikovnim podacima, jedinica (516) za konverziju pretražuje u LUT za konverziju za odgovarajućom displej-specifičnom digitalnom kodnom vrednošću, i zamenjuje referentnu digitalnu kodnu vrednost sa odgovarajućom displejspecifičnom digitalnom kodnom vrednošću. Dodatno i/ili opciono, jedinica (516) za konverziju određuje da li algoritam dekonturisanja ili diterovanja treba da se izvede za piksel, bazirano na postojanju/podešavanju algoritamske zastavice za neki ulaz, u LUT za konverziju, koji obuhvata referentnu digitalnu kodnu vrednost i displej-specifičnu digitalnu kodnu vrednost.

[0124] Ako je određeno da ni algoritam dekonturisanja niti algoritam diterovanja ne treba da se izvede (npr., nema indikacije ili zastavice za izvođenje jednog od tih algoritama), onda se ne izvodi ni dekonturisanje niti diterovanje za piksel za sada.

[0125] Ako je određeno da algoritam dekonturisanja treba da se izvede, onda jedinica (516) za konverziju može da izvede jedan ili više algoritama dekonturisanja (Decontour Algo). Izvođenje jednog ili više algoritama dekonturisanja može da uključuje primanje slikovnih podataka ulaznih lokalnih piksela okoline i uvođenje slikovnih podataka lokalnih piksela okoline u algoritme dekonturisanja.

[0126] Ako je određeno da algoritam diterovanja treba da se izvede, onda jedinica (516) za konverziju može da izvede jedan ili više algoritama diterovanja (Dithering Algo).

[0127] Piksel može i dalje da bude uključen u dekonturisanje ili diterovanje ako jedinica (516) za konverziju određuje da dekonturisanje ili diterovanje treba da se izvede u odnosu na piksele okoline. U nekom primeru, uređaj-specifični (izlazni) sivi nivo piksela može biti korišćen za diterovanje lokalnih piksela okoline. U nekom drugom primeru, referentni (ulazni) sivi nivo piksela može biti korišćen za dekonturisanje lokalnih piksela okoline.

[0128] U nekim izvođenjima, jedinica (516) za konverziju otprema rezultate obrade gore navedenih faza do nizvodnih jedinica za obradu ili pod-jedinica. Rezultati obrade obuhvataju displej-specifične kodirane slikovne podatke u formatu displej-specifične izlazne slike dubine bita kodirane sa digitalnim kodnim vrednostima u displej-specifičnoj GSDF (npr., GSDF-A).

[0129] FIG.7 ilustruje primer SDR displeja (700) koji implementira obradu 8-bitnih slika. SDR displej (700), ili VDR jedinica (702) za dekodiranje tu, prima kodirani ulaz. Kodirani ulaz obuhvata referentne kodirane slikovne podatke u kontejneru slikovnih podataka koji može biti u jednom od većeg broja formata kontejnera slikovnih podataka. VDR jedinica (702) za dekodiranje dekodira kodirani ulaz i određuje/preuzima referentne kodirane slikovne podatke odatle. Referentni kodirani slikovni podaci mogu da obuhvataju slikovne podatke za pojedinačne piksele u prostoru boje (npr., RGB prostor boje, YCbCr prostor boje, itd.). Slikovni podaci za

4

pojedinačne piksele mogu biti kodirani sa referentnim digitalnim kodnim vrednostima u referentnoj GSDF.

[0130] Dodatno i/ili opciono, SDR displej (700) obuhvata jedinicu (704) za upravljanje displejom koja održava parametre displeja za SDR displej (700). Parametri displeja mogu najmanje delimično da definišu displej-specifičnu GSDF (npr., GSDF-B sa FIG.5) povezanu sa SDR displejom (700). Parametri displeja koji definišu displej-specifičnu GSDF mogu da uključuju maksimalne (max) i minimalne (min) sive nivoe podržane SDR displejom (700). Parametri displeja mogu takođe da uključuju osnovne boje (osnovne) podržane SDR displejom, veličinu displeja (veličina), optičku reflektivnost površine SDR displeja za prikaz slike, ambijentalni svetlosni nivo. Neki od parametara displeja mogu biti prethodno konfigurisani sa fiksnim vrednostima. Neki od parametara displeja mogu biti izmereni u realnom vremenu ili blizu realnog vremena SDR displejmo (700). Neki od parametara displeja mogu da se konfigurišu od strane korisnika SDR displeja (700). Neki od parametara displeja mogu biti prethodno konfigurisani sa podrazumevanim vrednostima i može biti poništene merenjem ili od strane korisnika. Jedinica (704) za upravljanje displejom uspostavlja/oblikuje perceptualnu nelinearnost displej-specifičnih sivih nivoa na osnovu referentne GSDF, i može dodatno i/ili opciono da izvodi nijansa-mapiranje kao deo uspostavljanja/oblikovanja displej-specifičnih sivih nivoa. Na primer, LUT za konverziju kao što je ilustrovana na FIG. 5 i/ili drugi povezani meta podaci (npr., zastavice diterovanja i dekonturisanja, itd.) mogu biti uspostavljene jedinicom (704) za upravljanje displejom za svrhu uspodtavljanja/oblikovanja perceptualne nelinearnosti displej-specifičnih sivih nivoa u skladu sa referentnom GSDF. Operacije kaskadiranja kao što je prethodno opisano mogu biti implementirane sa jedinicom (704) za upravljanje displejom da bi se kreirala LUT za konverziju i/ili ostali povezani metapodaci (712) koji se odnose na jednu ili obe od referentne GSDF i displej-specifičnne GSDF. LUT za konverziju i/ili ostalim povezanim metapodacima (712) može se pristupiti i mogu da se koriste od stena ostalih jedinica ili podjedinica u SDR displeju (700). Dalje, LUT za konverziju i/ili ostali povezani metapodaci mogu da se koriste kao, ili da se izvedu, metapodaci (714) za invertovanje perceptualne nelinearnosti. Kao što se ovde koristi, invertovanje perceptualne nelinearnosti može da uključuje konverziju displej-specifičnih digitalnih kodnih vrednosti u displej-specifične digitalne upravljačke nivoe (npr., digitalizovani naponski nivoi u displeju).

[0131] Dodatno i/ili opciono, SDR displej (700) uključuje jedinicu (516) za konverziju kao što je ilustrovano na FIG. 5 i FIG. 6, i 8-bitni perceptualni kvantizator (706). U nekim izvođenjima, SDR displej (700), ili jedinica (516) za konverziju i 8-bitni perceptualni kvantizator (706) u njemu, konvertuje referentne kodirane slikovne podatke u displej-specifičnu izlaznu sliku dubine bita kodiranu sa displej-specifičnim digitalnim kodnim vrednostima povezanim sa displejspecifičnom GSDF (npr., GSDF-A ili GSDF-B sa FIG.5), i kvantizuje displej-specifičnu izlaznu sliku dubine bita u perceptualno kodirane slikovne podatkw u prostoru 8-bitnog koda. Kao što se ovde koristi, izraz "perceptualno kodirani" može da se odnosi na tip kodiranja koji je baziran na ljudskom vizuelnom perceptualnom modelu, kao što je CSF koji dovodi do referentne GSDF.

[0132] Dodatno i/ili opciono, SDR displej (700) obuhvata jedinicu (708) za post-obradu videa koja može, ali nije samo ograničena da, izvodi nula, jednu, ili više operacija obrade slika na perceptualno kodiranim slikovnim podacima u 8-bitnoj osvetljenosti. Ove operacije obrade slika mogu da uključuju, ali nisu ograničene samo na, poređenje, dekompresiju, konverziju prostora boje, podsemplovanje, nadsemplovanje, ili uređivanje boje. Rezultati ovih operacija mogu biti otpremljeni u ostale delove SDR displeja (700).

[0133] U nekom primeru izvođenja, SDR displej (700) obuhvata 8-bitni inverzni perceptualni kvantizator (710) konfigurisan da konvertuje displej-specifične digitalne kodne vrednosti u rezultatima operacija obrade slika u displej-specifične digitalne upravljačke nivoe (npr., digitalizovani naponski nivoi). Displej-specifični digitalni upravljački nivoi generisani (ili konvertovani nazad iz digitalnih kodnih vrednosti) inverznim perceptualnim kvantizatorom (710) mogu specifično da podrže jedan od nekoliko tipova nelinearnosti osvetljenosti koje može da podrži SDR displej (700). U nekom primeru, inverzni perceptualni kvantizator (710) konvertuje displej-specifične digitalne kodne vrednosti u displej-specifične digitalne upravljačke nivoe da bi se podržale nelinearnosti osvetljenosti povezane sa Rec. 709. U nekom drugom primeru, inverzni perceptualni kvantizator (710) konvertuje displej-specifične digitalne kodne vrednosti u displej-specifične digitalne upravljačke nivoe da bi se podržale nelinearnosti osvetljenosti povezane sa linearnim domenom osvetljenosti ili log domenom osvetljenosti (koji može biti relativno jednostavan da se integriše sa lokalnim operacijama dimovanja). U nekom drugom primeru, inverzni perceptualni kvantizator (710) konvertuje displej-specifične digitalne kodne vrednosti u displej-specifične digitalne upravljačke nivoe da bi se podržala displejspecifična CSF (ili njena povezana GSDF), sa optimalnim postavljanjem displej-specifičnih sivih nivoa za specifični displej (700), i moguće podesili za uslove gledanja specifične za taj displej (700).

10. PRIMERI TOKOVA POSTUPKA

[0134] FIG.8A ilustruje primer toka postupka prema nekom primeru izvođenja ovog pronalaska. U nekim primerima za izvođenje, jedan ili više računarskih uređaja ili komponenata kao što su jedan ili više računarskih uređaja u radnom okviru (500) mogu da izvode ovaj tok postupka. U bloku 802, računarski uređaj prima slikovne podatke koji treba da budu kodirani.

[0135] U bloku 804, računarski uređaj kodira, bazirano na referentnom mapiranju između skupa referentnih digitalnih kodnih vrednosti i skupa referentnih sivih nivoa, slikovne podatke koji treba da budu kodirani u referentne kodirane slikovne podatke. Ovde, vrednosti osvetljenosti u slikovnim podacima koji treba da budu kodirani su predstavljeni skupom referentnih digitalnih kodnih vrednosti. Razlika u osvetljenosti između dva referentna siva nivoa predstavljena dvema susednim referentnim digitalnim kodnim vrednostima u skupu referentnih digitalnih kodnih vrednosti može biti obrnuto proporcionalna maksimalnoj kontrastnoj osetljivosti ljudskog vida prilagođenog na određeni svetlosni nivo.

[0136] U bloku 806, računarski uređaj otprema referentne kodirane slikovne podatke.

[0137] U nekom primeru izvođenja, računarski uređaj određuje referentnu funkciju displeja sive skale (GSDF) bazirano na modelu funkcije kontrastne osetljivosti (CSF); referentni GSDF specificira referentno mapiranje između skupa referentnih digitalnih kodnih vrednosti i skupa referentnih sivih nivoa. CSF model obuhvata jedan ili više parametara modela, koji mogu imati ugaonu veličinu koja je u opsegu koji obuhvata jedno ili više od: između 25 × 25 stepeni i 30 stepeni × 30 stepeni, između 30 stepeni × 30 stepeni i 35 stepeni × 35 stepeni, između 35 stepeni × 35 stepeni i 40 stepeni × 40 stepeni, između 40 stepeni ×40 stepeni i 45 stepeni × 45 stepeni, ili više od 45 stepeni × 45 stepeni.

[0138] U nekom primeru izvođenja, računarski uređaj dodeljuje srednju vrednost osvetljenosti, unutar opsega vrednosti osvetljenosti podržanih skupom referentnih sivih nivoa, srednjoj digitalnoj kodnoj vrednosti u prostoru koda koji smešta skup referentnih digitalnih kodnih vrednosti, i izvodi, izvođenjem jednog ili više računanja slaganjem ili integracijom, veći broj pod-mapiranja, gde svako pod-mapiranje mapira referentnu digitalnu kodnu vrednost u skupu referentnih digitalnih kodnih vrednosti na referentni sivi nivo u skupu referentnih sivih nivoa. Srednja vrednost osvetljenosti može biti odabrana unutar opsega koji obuhvata jedno ili više od: manje od 50 nitova, između 50 nitova i 100 nitova uključeno, između 100 i 500 nitova uključeno, ili ne manje od 500 nitova.

[0139] U nekom primeru izvođenja, skup referentnih sivih nivoa pokriva dinamički opseg sa gornjom granicom koja ima vrednost: manju od 500 nitova, između 500 nitova i 1000 nitova uključeno, između 1000 i 5000 nitova uključeno, između 5000 nitova i 10000 nitova uključeno, između 10000 nitova i 15000 nitova uključeno, ili veću od 15000 nitova.

[0140] U nekom izvođenju, maksimalna kontrastna osetljivost je određena iz neke krive kontrastne osetljivosti međe većim brojem krivih kontrastne osetljivosti određenih na osnovu modela funkcije kontrastne osetljivosti (CSF) koji ima parametre modela koji obuhvataju jednu ili više od promenljive vrednosti osvetljenosti, promenljive prostorne frekvencije, ili jednu ili više drugih promenljivih.

[0141] U nekom izvođenju, najmanje dve maksimalne kontrastne osetljivosti određene na osnovu najmanje dve krive kontrastne osetljivosti u mnoštvu krivih kontrastne osetljivosti javljaju se na dvema različitim vrednostima prostorne frekvencije.

[0142] U nekom izvođenju, računarski uređaj konvertuje jednu ili više ulaznih slika predstavljenih, primljenih, poslatih, ili čuvanih sa slikovnim podacima koji treba da budu kodirani iz ulaznog video signala u jednu ili više izlaznih slika predstavljenih, primljenih, poslatih, ili čuvanih sa referentnim kodiranim slikovnim podacima sadržanim u izlaznom video signalu.

[0143] U nekom primeru izvođenja, slikovni podaci koji treba da budu kodirani obuhvataju slikovne podatke kodirane u jednom od formata slike visoke rezolucije i opsega visoke dinamike (HDR), RGB prostora boje koji je u vezi standarda Academy Color Encoding Specification (ACES) Academy of Motion Picture Arts and Sciences (AMPAS), P3 standarda prostora boje inicijative Digital Cinema, Reference Input Medium Metric/Reference Output Medium Metric (RIMM/ROMM) standarda, sRGB prostora boje, ili RGB prostora boje koji je povezan sa BT.709 Recommendation standard od International Telecommunications Union (ITU), itd.

[0144] U nekom primeru izvođenja, razlika u osvetljenosti između dva referentna siva nivoa predstavljena dvema susednim referentnim digitalnim kodnim vrednostima je manja od praga jedve primetne razlike na posebnom svetlosnom nivou.

[0145] U nekom primeru izvođenja, određeni svetlosni nivo je vrednost osvetljenosti između dve vrednosti osvetljenosti, uključeno.

[0146] U nekom primeru izvođenja, skup referentnih digitalnih kodnih vrednosti obuhvata vrednosti celog broja u prostoru koda sa dubinom bita: manjom od 12 bita; između 12 bita i 14 bita, uključeno; najmanje 14 bita; 14 bita ili većom.

[0147] U nekom primeru izvođenja, skup referentnih sivih nivoa može da obuhvati skup kvantovanih vrednosti osvetljenosti.

[0148] FIG.8B ilustruje drugi primer toka postupka, u skladu sa izvođenjem ovog pronalaska. U nekim primerima izvođenja, jedan ili više računarskih uređaja ili komponenata kao što je jedan ili više računarskih uređaja u radnom okviru (500) može da izvodi ovaj tok postupka. U bloku 852, računarski uređaj određuje mapiranje digitalnog koda između skupa referentnih digitalnih kodnih vrednosti i skupa uređaj-specifičnih digitalnih kodnih vrednosti. Ovde, skup referentnih digitalnih kodnih vrednosti je mapiran u referentnom mapiranju na skupu referentnih sivih nivoa, dok je skup uređaj-specifičnih digitalnih kodnih vrednosti mapiran u uređaj-specifičnom mapiranju na skup uređaj-specifičnih sivih nivoa.

[0149] U bloku 854, računarski uređaj prima referentne kodirane slikovne podatke kodirane sa skupom referentnih digitalnih kodnih vrednosti. Vrednosti osvetljenosti u referentnim kodiranim slikovnim podacima bazirani su na skupu referentnih digitalnih kodnih vrednosti. Razlika u osvetljenosti između dva referentna siva nivoa predstavljena dvema susednim referentnim digitalnim kodnim vrednostima u skupu referentnih digitalnih kodnih vrednosti može biti obrnuto proporcionalan maksimalnoj kontrastnoj osetljivosti ljudskog vida prilagođenog na određeni svetlosni nivo.

[0150] U bloku 856, računarski uređaj transkodira, bazirano na mapiranju digitalnog koda, referentni kodirani slikovni podaci kodirani sa skupom referentnih digitalnih kodnih vrednosti u uređaj-specifičnim slikovnim podacima kodiranim sa skupom uređaj-specifičnih digitalnih kontrolnih kodova. Vrednosti osvetljenosti u uređaj-specifičnim slikovnim podacima bazirani su na skupu uređaj-specifičnih digitalnih kodnih vrednosti.

[0151] U izvođenju, računarski uređaj određuje skup odnosa slaganja između skupa referentnih digitalnih kodnih vrednosti i skupa uređaj-specifičnih digitalnih kodnih vrednosti. Ovde, odnos slaganja u skupu odnosa slaganja dovodi u vezi referentnu digitalnu kodnu vrednost u skupu referentnih digitalnih kodnih vrednosti sa uređaj-specifičnom digitalnom kodnom vrednošću. Računarski uređaj dalje poredi prvu razliku u osvetljenosti pri referentnoj digitalnoj kodnoj vrednosti i drugu razliku u osvetljenosti pri uređaj-specifičnoj digitalnoj kodnoj vrednosti, i čuva, bazirano na poređenju prve razlike u osvetljenosti i druge razlike u osvetljenosti, algoritamsku zastavicu o tome da li bi trebalo izvršiti diterovanje, dekonturisanje, ili nikakvu operaciju za referentnu digitalnu kodnu vrednost.

[0152] U izvođenju, računarski uređaj određuje referentnu digitalnu kodnu vrednost iz referentnih kodiranih slikovnih podataka za piksel, i dalje određuje da li je algoritamska zastavica podešena za referentnu digitalnu kodnu vrednost. Kao odgovor na određivanje da je algoritamska zastavica podešena za dekonturisanje, računarski uređaj izvodi algoritam dekonturisanja na pikselu. Alternativno, kao odgovor na određivanje da je algoritamska zastavica podešena za diterovanje, računarski uređaj izvodi algoritam diterovanja na pikselu.

[0153] U nekom primeru izvođenja, računarski uređaj prikazuje jednu ili više slike na displeju na osnovu uređaj-specifičnih slikovnih podataka kodiranih sa skupom uređaj-specifičnih digitalnih kontrolnih kodova. Ovde, displej može biti, ali nije ograničen samo na, jedan od displeja vidljivog dinamičkog opsega (VDR), displeja standardnog dinamičkog opsega (SDR), displeja tablet računara, ili displej mobilnog uređaja.

[0154] U nekom primeru izvođenja, uređaj-specifična funkcija displeja sive skale (GSDF) specificira uređaj-specifično mapiranje između skupa uređaj-specifičnih digitalnih kodnih vrednosti i skupa uređaj-specifičnih sivih nivoa.

[0155] U nekom primeru izvođenja, uređaj-specifično mapiranje izvodi se na osnovu jednog ili više parametara displeja i nula ili više parametara uslova gledanja.

[0156] U nekom primeru izvođenja, skup uređaj-specifičnih sivih nivoa pokriva dinamički opseg sa gornjom granicom koja ima vrednost: manju od 100 nitova, ne manju od 100 nitova ali manju od 500 nitova, između 500 nitova i 1000 nitova uključeno, između 1000 i 5000 nitova uključeno, između 5000 nitova i 10000 nitova uključeno, ili veću od 10000 nitova.

[0157] U nekom primeru izvođenja, računarski uređaj konvertuje jednu ili više ulaznih slika predstavljenih, primljenih, poslatih, ili čuvanih sa referentnim kodiranim slikovnim podacima iz ulaznog video signala u jednu ili više izlaznih slika predstavljenih, primljenih, poslatih, ili čuvanih sa uređaj-specifičnim slikovnim podacima sadržanim u izlaznom video signalu.

[0158] U nekom primeru izvođenja, uređaj-specifični slikovni podaci podržavaju prikazivanje slike u jednom od formata slike visoke rezolucije i opsega visoke dinamike (HDR), RGB prostora boje koji je u vezi standarda Academy Color Encoding Specification (ACES) Academy of Motion Picture Arts and Sciences (AMPAS), P3 standarda prostora boje inicijative Digital Cinema, Reference Input Medium Metric/Reference Output Medium Metric (RIMM/ROMM) standarda, sRGB prostora boje, ili RGB prostora boje koji je povezan sa BT.709 Recommendation standard od International Telecommunications Union (ITU).

[0159] U nekom primeru izvođenja, skup uređaj-specifičnih digitalnih kodnih vrednosti obuhvata vrednosti celog broja u prostoru koda sa dubinom bita od: 8 bita; većom od 8 ali manjom od 12 bita; 12 bita ili više.

[0160] U nekom primeru izvođenja, skup uređaj-specifičnih sivih nivoa može da obuhvata skup kvantovanih vrednosti osvetljenosti.

[0161] U različitim primerima izvođenja, koder, dekoder, sistem, itd., izvodi bilo koji ili deo gore navedenih postupaka kao što je opisano.

11. MEHANIZMI IMPLEMENTACIJE - PREGLED HARDVERA

[0162] Prema jednom primeru izvođenja, tehnike opisane ovde implementirane su sa jednim ili više računarskih uređaja za posebnu namenu. Računarski uređaji za posebnu namenu mogu biti hard-wired za izvođenje tehnika, ili može da uključuje digitalne elektronske uređaje kao što su jedan ili više integrisanih kola specifične namene (ASIC) ili programabilni nizovi gejtova polja

4

(FPGA) koji su uporno programirani za izvođenje tehnika, ili mogu da uključuju jedan ili više hardver procesora opšte namene programiranih za izvođenje tehnika u skladu sa programskim instrukcijama u firmveru, memoriji, ostalom skladištu, ili kombinaciji. Ti računarski uređaji za posebnu namenu mogu takođe da kombinuju poručenu hard-wired logiku, ASIC, ili FPGA sa poručenom programiranjem da se postignu tehnike. Računarski uređaji za posebnu namenu mogu biti desktop računarski sistemi, prenosivi računarski sistemi, mobilni uređaji, mrežni uređaji ili bilo koji drugi uređaj koji inkorporira hard-wired i/ili programsku logiku za implementaciju tehnika.

[0163] Na primer, FIG. 9 je blok dijagram koji ilustruje računarski sistem 900 na kom primer izvođenja ovog pronalaska može biti implementiran. Računarski sistem 900 uključuje bus 902 ili drugi komunikacioni mehanizam za komunikacionu informaciju, i procesor 904 hardver spojen sa bus 902 za obrtadu informacije. Procesor 904 hardvera može biti, na primer, mikroprocesor opšte namene.

[0164] Računarski sistem 900 takođe uključuje glavnu memoriju 906, kao što je radna memorija (RAM) ili drugi dinamički uređaj za skladištenje, spojenu sa bus 902 za čuvanje informacije i instrukcija koje će biti izvršene procesorom 904. Glavna memorija 906 takođe može da se koristi za čuvanje privremenih varijabli ili druge međuinformacije tokom izvršenja instrukcija koje će izvršiti procesor 904. Te instrukcije, kada se čuvaju u ne-privremennim medijima za skladištenje dostupnim procesoru 904, prikazuju računarski sistem 900 u uređaju za posebnu namenu koji je nabavljen za izvođenje operacija specificiranih u instrukcijama.

[0165] Računarski sistem 900 dalje uključuje memoriju samo za čitanje (ROM) 908 ili drugi statički uređaj za skladištenje spojen sa bus 902 za čuvanje statičke informacije i instrukcija za procesor 904. Uređaj 910 za skladištenje, kao što je magnetski disk ili optički disk, je obezbeđen i spojen sa bus 902 za čuvanje informacije i instrukcija.

[0166] Računarski sistem 900 može biti spojen preko bus 902 za displej 912, kao što je displej sa tečnim kristalima, za prikazivanje informacije korisniku računara. Ulazni uređaj 914, uključujući alfanumeričke i druge tastere, vezan je sa bus 902 za komunikacionu informaciju i odabire komandi za procesor 904. Drugi tip ulaznog uređaja korisnika je kjontrola kursora 916, kao što je miš, trackball, ili tasteri pravca kursora za komunikaciju informacije o pravcu i odabire komandi za procesor 904 i za kontrolisanje kretanja kursora na displeju 912. Ovaj ulazni uređaj obično ima dva stepena slobode u dve ose, prva osa (npr., x) i druga osa (npr., y), koji omogućavaju da uređaj specificira položaje u ravni.

[0167] Računarski sistem 900 može da implementira tehnike opisane ovde upotrebom naručene hard-wired logike, jednog ili više ASIC ili FPGA, firmvera i/ili programske logike koja u kombinaciji sa računarskim sistemom izaziva ili programira računarski sistem 900 da bude uređaj za posebnu namenu. Prema jednom primeru izvođenja, tehnike ovde se izvode računarskim sistemom 900 kao odgovor na procesor 904 koji izvršava jednu ili više sekvenci jedne ili više instrukcija sadržanih u glavnoj memoriji 906. Te instrukcije mogu biti učitane u glavnu memoriju 906 iz drugog medijuma za skladištenje, kao što je uređaj 910 za skladištenje. Izvođenje sekvenci instrukcija sadržanih u glavnoj memoriji 906 izaziva procesor 904 da izvodi faze postupka opisane ovde. U alternativnom primeru izvođenja, hard-wired kola mogu da se koriste umesto ili u kombinaciji sa instrukcijama softvera.

[0168] Izraz "mediji za skladištenje" kao što je korišćen ovde odnosi se na bilo koji neprivremeni medijum koji čiva podatke i/ili instrukcije da izaziva da uređaj radi na specifičan način. Ti medijumi za skladištenje mogu da obuhvataju nepromenljive medijume i/ili promenljive medijume. Nepromenljivi medijumi uključuju, na primer, optičke ili magnetske diskove, kao što je uređaj 910 za skladištenje. Promenljivi medijumi uključuju dinamičku memoriju, kao što je glavna memorija 906. Uobičajeni oblici medijuma za skladištenje uključuju, na primer, flopi disk, fleksibilni disk, hard disk, poluprovodnički disk, magnetsku traku, ili bilo koji drugi magnetski medijum za skladištenje podataka, CD-ROM, bilo koji drugi optički medijum za skladištenje podataka, bilo koji fizički medijum sa obrascima otvora, RAM, PROM, i EPROM, FLASH-EPROM, NVRAM, bilo koji drugi memorijski čip ili ketridž.

[0169] Medijumi za skladištenje se razlikuju from ali mogu da se koriste u vezi sa prenosnim medijumima. Prenosni medijumi učestvuju u prenosu informacije između medijuma za skladištenje. Na primer, prenosni medijumi uključuju koaksijalne kablove, bakarne žice i optička vlakna, uključujući žice koje obuhvataju bus 902. Prenosni medijumi mogu takođe da imaju oblik zvučnih ili svetlosnih talasa, kao što su oni generisani tokom komunikacija radio-talasnih i infra-crvenih podataka.

[0170] Različiti oblici medijuma mogu da budu uključeni u nošenje jedne ili više sekvenci jedne ili više instrukcija do procesora 904 radi izvršenja. Na primer, instrukcije mogu inicijalno da se prenose na magnetskom disku ili poluprovodničkom disku daljinskog računara. Daljinski računar može da napuni instrukcije u njegovu dinamičku memoriju i šalje instrukcije preko telefonske linije upotrebom modema. Modem lokalni na računarski sistem 900 može da primi podatke na telefonskoj liniji i koristi infra-crveni transmiter da konvertuje podatke u infra-crveni signal. Infra-crveni detekor može da primi podatke nošene u infra-crvenom signalu i odgovarajuće kolo može da stavi podatke na bus 902. Bus 902 nosi podatke do glavne memorije 906, iz koje procesor 904 preuzima i izvršava instrukcije. Instrukcije primljene od glavne memorije 906 mogu opciono da se čuvaju na uređaju 910 za skladištenje ili pre ili posle izvršenja od strane procesora 904.

[0171] Računarski sistem 900 takođe uključuje komunikacioni interfejs 918 spojen sa busom 902. Komunikacioni interfejs 918 obezbeđuje dvosmernnu komunikaciju podataka spojenu sa linkom 920 mreže koji je povezan sa lokalnom mrežom 922. Na primer, komunikacioni interfejs 918 može biti kartica digitalne mreže integrisanih servisa (ISDN), kablovski modem, satelit modem, ili modem da obezbedi komunikacionu vezu podataka sa odgovarajućim tipom telefonske linije. Kao drugi primer, komunikacioni interfejs 918 može biti kartica lokalne mreže (LAN) da obezbedi vezu podataka sa odgovarajućim sa kompatibilnim LAN. Bežične mreže mogu takođe da se implementiraju. U bilo kojoj takvoj implementaciji, komunikacioni interfejs 918 šalje i prima električne, elektromagnetne ili optičke signale koji nose digitalne tokove podataka koji predstavljaju različite tipove informacije.

[0172] Link 920 mreže tipično obezbeđuje komunikaciju podataka preko jedne ili više mreža drugim uređajima za obradu podataka. Na primer, link 920 mreže može da obezbedi vezu preko lokalne mreže 922 host računaru 924 ili opremi sa podacima kojom upravlja Internet Service Provider (ISP) 926. ISP 926 zauzvrat obezbeđuje servise komunikacije podataka kroz svetsku mrežu komunikacije paketa podataka koja se sada obično naziva "Internet" 928. Lokalna mreža 922 i Internet 928, oba, koriste električne, elektromagnetne ili optičke signale koji nosi digitalne tokove podataka. Signals kroz različite mreže i signali na linku 920 mreže i kroz komunikacioni interfejs 918, koji nosi digitalne podatke ka i od računarsklog sistema 900, su primerni oblici prenosnih medijuma.

[0173] Računarski sistem 900 može da šalje poruke i prima podatke, uključujući programski kod, preko mreže(a), linka 920 mreže i komunikacionog interfejsa 918. U primeru Interneta, server 930 može da pošalje traženi kod za aplikativni program preko Interneta 928, ISP 926, lokalne mreže 922 i komunikacionog interfejsa 918.

[0174] Primljeni kod može biti izvršen procesorom 904 kada se primi, i/ili čuvan u uređaju 910 za skladištenje, ili drugom nepromenljivom skladištenju za kasnije izvršenje.

[0175] Sledeća Tabela 3 opisuje izračunavanje perceptualne krive EOTF za konverziju digitalne video kodne vrednosti u apsolutne linearne nivoe osvetljenosti u tački displeja. Takođe je uključeno obrnuto OETF izračunavanje za konverziju apsolutne linearne osvetljenost u digitalne kodne vrednosti.

4

Tabela 3. Primer specifikacije za perceptualnu krivu EOTF

Primeri konstanti:

Beleške:

1. Operater INT vraća vrednost 0 za razlomačke delove u opsegu od 0 do 0.4999... i 1 za razlomačke delove u opsegu od 0.5 do 0.9999..., tj. zaokružuje razlomke iznad 0.5. 2. Sve konstante su definisane kao tačni sadržatelji od 12 bita racionalnih da bi se izbegli problemi u vezi zaokruživanja.

3. R, G, ili B signalne komponente treba izračunati na isti način kao Y signalnu komponentu opisanu gore.

[0176] Sledeća Tabela 4 prikazuje primere vrednosti za 10 bita.

Tabela 4. Tabela, uzeta kao primer, vrednosti za 10 bita

4

4

4

4

4

1

2

4

1

2

4

Claims (7)

1. Patentni zahtevi 1. Postupak koji obuhvata: - prijem, preko kodera podataka, slikovnih podataka sa vrednostima osvetljenosti koje predstavljaju apsolutne vrednosti L osvetljenosti koje treba da se se kodiraju; - kodiranje, preko kodera podataka, primljenih slikovnih podataka u referentne kodirane slikovne podatke; i - izdavanja, preko kodera podataka, referentnih kodiranih slikovnih podataka, pri čemu navedeno kodiranje obuhvata mapiranje apsolutnih vrednosti osvetljenosti u digitalne kodne vrednosti, pri čemu su vrednosti osvetljenosti primljenih slikovnih podataka predstavljene digitalnim kodnim vrednostima u referentnim kodiranim slikovnim podacima; pri čemu navedeno mapiranje je zasnovano najmanje delimično na inverznom funkcionalnom modelu:

   u kome je: Y je normalizovana vrednost odgovarajuće jedne od apsolutne vrednosti L osvetljenosti, ovde 0 ≤ Y ≤ 1, i

   V je normalizovana vrednost odgovarajuće jedne od digitalnih kodnih vrednosti D koje su izdate kao referentni kodirani slikovni podaci, u kome su 0 ≤ V ≤ 1, i n, m, c1, c2, i c3unapred utvrđene vrednosti, sa:
2. 2. Postupak prema zahtevu 1, u kome su digitalne kodne vrednosti D vrednosti od 10 bita ili vrednosti od 12 bita.
3. 3. Postupak prema zahtevu 1, u kome digitalne kodne vrednosti D predstavljaju uzorkovanu vrednost komponente slikovnih podataka u signalu serijskog digitalnog interfejsa (SDI).
4. 4. Postupak prema zahtevu 1, u kome navedeno izdavanje, preko kodera podataka, navedenih referentno kodiranih slikovnih podataka obuhvata izdavanje toka bitova koji obuhvata navedene referentno kodirane slikovne podatke i metapodatke.
5. 5. Postupak prema zahtevu 4, pri čemu navedeni metapodaci uključuju jedan ili više od: parametara modela, minimalne vrednosti osvetljenosti, maksimalne vrednosti osvetljenosti, minimalne digitalne kodne vrednosti i maksimalne digitalne kodne vrednosti, identifikacionog polja koje identifikuje funkciju kontrasne osetljivosti među mnoštvom CSF-ova i referentnu udaljenost posmatranja.
6. 6. Postupak koji obuhvata: - prijem, preko kodera podataka, kodiranih slikovnih podataka; i - kodiranje, preko kodera podataka, kodiranih slikovnih podataka, naznačen time da navedeno kodiranje obuhvata mapiranje digitalno kodnih vrednosti u kodiranim slikovnim podacima u normalizovane vrednosti osvetljenosti zasnovane barem delimično na inverznom funkcionalnom modelu: u kome:

   Y je normalizovana vrednost osvetljenosti, gde je 0 ≤ Y ≤ 1, koja odgovara apsolutnoj vrednosti L osvetljenosti u skladu sa sa 0 ≤ L ≤ 10,000 cd/m<2>, V je normalizovana vrednost jedne odgovarajuće od digitalnih kodnih vrednosti D kodiranih slikovnih podataka, gde su 0 ≤ V ≤ 1, i n, m, c1, c2, i c3unapred utvrđene vrednosti, sa:
7. 7. Tok bitova koji sadrži slikovne podatke, naznačen time da je slikovni podatak kodiran digitalnim kodnim vrednostima D koje predstavljaju normalizovanu osvetljenost Y zasnovanu barem delimično na inverznom funkcionalnom modelu

   gde je V je normalizovana vrednost digitalne kodne vrednosti D, sa 0 ≤ Y ≤ 1 i 0 ≤ V ≤ 1, i Y odgovara apsolutnim vrednostima osvetljenosti L u skladu sa sa 0 ≤ L ≤ 10,000 cd/m<2>; gde su n, m, c1, c2, i c3unapred utvrđene vrednosti, sa: