CN109274985B - 视频转码方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种视频转码方法、装置、计算机设备和存储介质，其中方法包括：获取待转码视频，待转码视频的视频格式为标准动态范围SDR；将待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频；将第一视频的空间映射到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，将扩充后的HSI空间映射到线性RGB空间；将第一视频的亮度域扩充至目标亮度域；目标色域和目标亮度域根据目标视频的视频格式确定，目标视频的视频格式为高动态范围HDR；将扩充后的第一视频的空间映射到源空间，得到目标视频。该方法实现了将SDR视频转换为HDR视频，使得用户在支持HDR的设备上，可以观看到SDR视频的HDR效果，大大提升了观影效果。
Description
技术领域
本申请涉及视频处理技术领域，尤其涉及一种视频转码方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
随着视频技术的发展，市场上涌现了不少各具特色的视频格式标准，例如，标准动态范围(Standard Dynamic Range，简称SDR)、高动态范围(High-Dynamic Range，HDR)。其中，HDR格式的比SDR色彩丰富。
目前绝大部分的视频格式为SDR格式，但是在视频播放设备上，以SDR格式播放视频，会使观影效果不佳。
发明内容
本申请实提供一种视频转码方法、装置、计算机设备和存储介质，用于解决相关技术中，以SDR格式播放视频，会使观影效果不佳。
本申请一方面实施例提出一种视频转码方法，包括：
获取待转码视频；所述待转码视频的视频格式为标准动态范围SDR；
将所述待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频；
将所述第一视频的空间映射到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，将扩充后的HSI空间映射到线性RGB空间；
将所述第一视频的亮度域扩充至目标亮度域；所述目标色域和所述目标亮度域根据目标视频的视频格式确定，所述目标视频的视频格式为高动态范围HDR；
将扩充后的第一视频的空间映射到所述源空间，得到所述目标视频。
本申请实施例提供的视频转码方法，通过获取待转码视频，然后将待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频，之后将第一视频的空间映射到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，将扩充后的HSI空间映射到线性RGB空间，并将第一视频的亮度域扩充至目标亮度域，再将扩充后的第一视频的空间映射到源空间，得到目标视频。由此，通过将待转码视频由源空间映射到线性RGB空间后，进行色域扩充以及亮度域扩充，再将扩充后的第一视频由线性RGB空间映射到源空间，得到HDR视频，从而实现了将SDR视频转换为HDR视频，使得用户在支持HDR的设备上，可以观看到SDR 视频的HDR效果，大大提升了观影效果。
本申请另一方面实施例提出一种视频转码装置，包括：
获取模块，用于获取待转码视频；所述待转码视频的视频格式为标准动态范围SDR；
映射模块，用于将所述待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频；
扩充模块，用于将所述第一视频的空间映射到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，将扩充后的HSI空间映射到线性RGB空间；
所述扩充模块，还用于将所述第一视频的亮度域扩充至目标亮度域；所述目标色域和所述目标亮度域根据目标视频的视频格式确定，所述目标视频的视频格式为高动态范围 HDR；
所述映射模块，还用于将扩充后的第一视频的空间映射到所述源空间，得到所述目标视频。
本申请实施例提供的视频转码装置，通过获取待转码视频，然后将待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频，之后将第一视频的空间映射到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，将扩充后的HSI空间映射到线性RGB空间，并将第一视频的亮度域扩充至目标亮度域，再将扩充后的第一视频的空间映射到源空间，得到目标视频。由此，通过将待转码视频由源空间映射到线性RGB空间后，进行色域扩充以及亮度域扩充，再将扩充后的第一视频由线性RGB空间映射到源空间，得到HDR视频，从而实现了将SDR视频转换为HDR视频，使得用户在支持HDR的设备上，可以观看到SDR 视频的HDR效果，大大提升了观影效果。
本申请另一方面实施例提出了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序所述处理器执行所述程序时，实现如上述实施例所述的视频转码方法。
本申请另一方面实施例提出一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述实施例所述的视频转码方法。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1为本申请实施例提供的一种视频转码方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种视频转码方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种视频转码方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的一种视频转码装置的结构示意图；
图5示出了适于用来实现本申请实施方式的示例性计算机设备的框图。
通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
下面参考附图描述本申请实施例的视频转码方法、装置、计算机设备和存储介质。
随着终端技术的发展，目前支持HDR的设备越来越多，而目前大多数视频为SDR格式，若以SDR格式播放视频，会影响观影效果。针对这一问题，本申请实施例提出一种视频转码方法。
本申请实施例的视频转码方法，通过将待转码视频由源空间映射到线性RGB空间后，进行色域扩充以及亮度域扩充，再将扩充后的第一视频由线性RGB空间映射到源空间，得到HDR视频，从而实现了将SDR视频转换为HDR视频，使得用户在支持HDR的设备上，可以观看到SDR视频的HDR效果，大大提升了观影效果。
图1为本申请实施例提供的一种视频转码方法的流程示意图。
本实施例中的视频转码方法可以由视频转码装置实现，视频转码装置具体可以为硬件设备或者硬件设备中安装的软件。硬件设备例如，移动终端、服务器等。
如图1所示，上述视频转码方法可以包括以下步骤：
步骤101，获取待转码视频；待转码视频的视频格式为标准动态范围SDR。
相关技术中，SDR为标准动态范围图像，而HDR为高动态范围图像，因此HDR视频比SDR视频具有更广的色域，色彩更加丰富，因此本申请实施例中提出将视频格式为SDR 的视频转换为HDR格式，以使得观影效果更佳。
本实施例中，将视频格式为SDR格式的视频作为待转码视频。
步骤102，将待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频。
颜色通常用三个独立的属性来描述，三个独立变量综合作用构成一个空间坐标，这就是空间。但被描述的颜色对象本身是客观的，不同空间只是从不同的角度去衡量同一个对象。
本实施例中，源空间可以为YUV空间。YUV是一种颜色编码方法，是一种色、亮分离空间，其中，“Y”表示明亮度，“U”和“V”则是色度、浓度。而RGB空间是采用物理三基色蓝、绿、红表示，是基色空间。
在实际应用中，在传输视频时通常采用YUV空间，本实施例中待转码SDR视频为YUV空间。为了便于后续对第一视频的色域和亮度域进行扩充，可先将待转码视频的YUV空间映射到线性RGB空间，得到第一视频。由于色域扩充是在HSI空间进行的，亮度域扩充在 RGB空间进行的，若将YUV空间直接映射到HSI空间，那么只能先进行色域扩充，之后再映射到RGB空间进行亮度域扩充。因此，本实施例中，将待转码SDR视频先映射到线性RGB空间，之后若先进行亮度域扩充，则直接进行，在进行亮度域扩充后再映射到HSI 空间进行色域扩充；若先进行色域扩充，则先由线性RGB空间映射到HSI空间进行色域扩充，色域扩充后由HSI空间映射到线性RGB进行亮度域扩充。
步骤103，将第一视频的空间映射到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，将扩充后的HSI空间映射到线性RGB空间。
HSI空间反映了人的视觉***感知彩色的方式，以色调、饱和度和强度三种基本特征量来感知颜色。即HSI空间是用H、S、I三参数描述颜色特性，其中H定义颜色的波长，称为色调；S表示颜色的深浅程度，称为饱和度；I表示强度或亮度。
由于HSI空间适应人的视觉特点，本实施例中，将第一视频的线性RGB空间映射到HSI空间后，再对色域进行扩充。
具体地，在获得第一视频后，将第一视频的线性空间映射到HSI空间，之后将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，再将扩充后的HSI空间映射到线性RGB空间。
其中，目标色域是根据目标视频的格式确定，其中，目标视频的格式为HDR。以HDR10 为例，目标色域可以是满色域、百分之八十色域等。
在具体实现时，可先将第一视频的线性RGB空间映射到XYZ空间，将XYZ空间作为桥梁，之后将XYZ空间按照目标视频的色度坐标，如根据BT2020色度坐标，映射到HSI 空间。其中，BT2020是国际电信联盟无线电通信部门(ITU-R)颁布的面向新一代超高清 UHD(Ultra-high definition)视频制作与显示***的标准。
在将第一视频的空间映射到HSI空间后，针对HSI空间中的S，获取S中色度值最高的局部色域，并采用线性拉升算法或者按照预设曲线，将局部色域扩充到目标色域，而H 色调可以根据人工预设或者预分析进行适当的调整，I可保持不变。
其中，线性拉伸算法是指针对局部色域中的每个色度值，均乘以固定倍数，得到扩充后的色度值。也就是说，每个色度值对应的固定倍数相同。而按照预设曲线进行色域扩充是指每个色度值对应的固定倍数不同。
例如，以第一视频为例，第一视频中每个像素点对应一个色度值。针对每个像素点，当像素点对应的色度值位于top10％内时，则采用线性拉升算法进行扩充，若对应的色度值不位于top10％内，则不进行扩充。其中，top10％是指第一视频所有像素点中色度值最高的 10％所在的范围。这里，局部色域是指第一视频中位于top10％内的色度值组成的集合。
本实施例中，将第一视频的线性RGB空间变换到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，可以扩充第一视频的色域，增加视频的色彩。
步骤104，将第一视频的亮度域扩充至目标亮度域。
其中，目标亮度域是根据目标视频的格式HDR确定的。以HDR10为例，目标亮度域为[0,10000]nit，其中，nit(尼特)是亮度的单位，是单位面积的发光强度，是表示眼睛从某一方向所看到物体反射光的强度。
而SDR的亮度域为[0,100]nit，由于SDR的亮度域最大为100nit，HDR10的亮度域最大为10000nit，SDR的亮度是一种相对亮度，HDR表示的亮度是绝对亮度，因此需要把100nit的SDR亮度域映射到HDR亮度域。
由于亮度域越广提供的图像细节越多，本实施例中，可对第一视频的亮度域进行扩充。作为一种可能的实现方式，可采用预设参数以及对应的预设函数，将第一视频的亮度域扩充至目标亮度域。其中，预设函数如公式(1)、(2)、(3)所示。
y＝a×xr (1)
其中，y为扩充后的目标亮度值，x为扩充前的亮度值，a为系数，r为预设参数，例如，r＝1.68。
y＝asinxγ+β (2)
其中，y为扩充后的目标亮度值，x为扩充前的亮度值，a表示系数，γ表示预设参数，β为常数。
其中，y为扩充后的目标亮度值，x为扩充前的亮度值，α、μ为系数，β、ω为常数，γ表示预设参数，θ、σ为系数。
进一步地，在利用预设函数对亮度域进行扩充之前，可根据各个像素点的亮度值，对初始的预设参数进行调整。
具体而言，可获取第一视频中每个像素点的亮度值，对每个像素点的亮度值，按照初始的预设参数进行调整。例如，初始预设参数为1.68，对亮度值从高到低进行排序，并选取前10％的亮度值并取平均值，根据平均值调整预设参数。其中，平均值越小，调整后的预设参数越小。由于，平均值越小表示视频中的暗部区域较大，亮度区域较小，若预设参数过大，暗亮差异会比较明显，所以平均值越小，调整后的预设参数越小。
在调整完预设参数后，根据调整后的预设参数以及对应的预设函数，对亮度域进行扩充。
步骤105，将扩充后的第一视频的空间映射到源空间，得到目标视频。
在对第一视频进行色域扩充和亮度域扩充后，第一视频的空间为线性RGB空间，为了将第一视频转换成可以播放的视频格式，需要将第一视频的线性RGB空间映射到源空间，以得到视频格式为HDR格式的目标视频。从而，实现将SDR格式的源视频转换为HDR格式的目标视频。
具体而言，首先将第一视频的线性RGB空间按照目标视频规定的PQ曲线进行映射，即按照HDR格式规定的PQ曲线进行映射，得到非线性RGB空间，在具体实现时，可采用HDR标准中定义的公式。然后，将非线性RGB空间映射到源空间，得到HDR格式的目标视频。
本申请实施例的视频转码方法，通过将SDR格式的视频由源空间映射到线性RGB空间后，进行色域扩充和亮度域扩充，再将线性RGB空间映射到源空间，得到HDR格式的目标视频，从而实现了将SDR格式的视频转换为HDR，使得用户在HDR设备上可以观看到SDR视频的HDR效果，提高了观影体验。
在上述实施例的基础上，上述将待转码的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频，可以通过图2所示的方式实现。图2为本申请实施例提供的另一种视频转码方法的流程示意图。
如图2所示，将待转码的源空间映射到线性RGB空间可包括以下步骤：
步骤201，将待转码视频的源空间映射到非线性RGB空间。
在实际应用中，当源空间为YUV空间时，可根据SDR格式的不同规范(如BT709、BT601等)定义的YUV空间到非线性RGB空间的转换公式，把待转码视频的YUV空间转换到非线性RGB空间中。
步骤202，对待转码视频的非线性RGB空间进行归一化，得到归一化后的非线性RGB空间。
为了精度与扩充的需要，可非线性RGB空间进行归一化，得到归一化后的非线性空间。
例如，SDR格式视频采用8bit位深，即每个颜色通道采用8bit进行量化，在进行归一化时，可将每个像素点的R值、G值和B值除以255，从而将8bits的非线性RGB空间归一化到[0，1]的浮点域。其中，1表示最大亮度，0表示最小亮度。
步骤203，将归一化后的非线性RGB空间映射到线性RGB空间，得到第一视频。
由于视频传输中采用的是非线性RGB空间，非线性RGB空间暗光区域大，则处于暗光区域的像素点的数量多，由于每个像素点占用的bit位相同，那么暗光区域分配的总的bit变多。为了使RGB空间反馈真实的亮度值，需要将非线性RGB映射到线性RGB空间。
在具体实现时，可采用BT709中定义的OETF的反函数，将待转码视频归一化后的非线性RGB空间映射至线性RGB空间，得到第一视频。
本申请实施例的视频转码方法，通过将待转码视频映射到非线性RGB空间后，将进行归一化，并将归一化后的非线性RGB空间映射到线性RGB空间，得到第一视频，以便于后续进行色域和亮度域扩充。
上述在进行色域扩充时，是将线性RGB空间映射到XYZ空间后，再映射到HSI空间，通过S进行色域扩充。
作为色域扩充的另一种可能的实现方式，可将第一视频的线性RGB空间映射到CIELAB空间。其中，CIELAB空间是均匀的空间，所谓均匀是当数值均匀变化时，人的感官也是均匀变化。CIELAB空间包括三个参数L*、a*和b*，其中，L*表示颜色亮度(L*＝0 指示黑色，L*＝100指示白色)，a*表示红色/品红色和绿色之间的位置(a*为负值指示绿色，而正值指示品红)，b*表示黄色和蓝色之间的位置(b*为负值指示蓝色，而正值指示黄色)。
在实际使用中，由于RGB空间不能直接转换为CIELAB空间，可先将线性RGB空间先转换为XYZ空间，然后再由XYZ空间映射到CIELAB空间。
在将线性RGB空间映射至CIELAB空间后，将CIELAB空间中各个维度的数值最高的局部色域扩充到对应的目标色域。具体而言，是将L*、a*和b*的数值最高的局部色域扩充到对应的目标色域。从而实现了对第一视频的色域扩充。
上述实施例中，在采用预设参数和对应的预设函数对第一视频的亮度域进行扩充之后，在图像高亮度的部分会可能会出现色晕，这主要是相邻的亮度值差异过大引起的。
为了避免色晕影响HDR效果，可针对第一视频中的每个像素点，将像素点的亮度值与相邻像素点的亮度值的差值，与预设差值阈值进行比较。当像素点与相邻像素点的亮度值的差值大于预设差值阈值时，说明该像素点与相邻像素点的亮度值差异过大，可采用滤波器对像素点进行滤波，平滑像素点与相邻像素点之间的差异，避免出现色晕。
其中，滤波器包括8个系数，8个系数的值可根据滤波器的类型确定。例如，采用滤波器：{-1,4,-11,40,40,-11,4,-1}对像素点进行滤波。该滤波器的8个系数值是类型为余弦滤波时的系数值。
作为采用滤波器对像素点进行滤波的一个示例，可针对当前像素点，获取横向方向上当前像素点左边的4个像素点的亮度值和当前像素点右边的4个像素点的亮度值，将横向方向上从左到右的这8个像素点的亮度值与滤波器的8个系数对应加权求和，得到当前像素点的亮度值。然后，获取纵向方向上当前像素点上方的4个像素点亮度值和当前像素点下方的4个像素点的亮度值，将纵向方向上从上到下的这8个像素点的亮度值与滤波器的 8个系数对应加权求和，得到当前像素点的亮度值。之后，求取横向方向的计算结果和纵向方向上的计算结果的平均值，将平均值作为当前像素点的亮度值，以平滑当前像素点与相邻像素点之间的亮度差异。
可以理解的是，也可以先计算纵向方向，再计算横向方向，对此本实施例不作限定。
进一步而言，为了提高视频的HDR效果，在利用预设函数和预设参数，将第一视频的亮度域扩充至目标亮度域后，还可对图像中的每个图像块进行微调。图3为本申请实施例提供的另一种视频转码方法的流程示意图。
上述采用预设参数以及对应的预设函数，将第一视频的亮度域扩充至目标亮度域之后，如图3所示，视频转码方法还包括：
步骤301，针对第一视频中的每个图像，将图像划分成多个图像块。
由于视频是由一帧一帧的图像组成的，本实施例中，针对第一视频中的每个图像，将每个图像分成多个图像块。例如，将图像划分为3*3的图像块，每个图像块的面积相同。
步骤302，针对图像块，根据图像块与相邻图像块之间的亮度值的差异，对预设参数进行调整。
本实施例中，针对每个图像块，可根据图像块的亮度值与相邻图像块的亮度值的差值，对预设参数进行调整。其中，图像块的亮度值可等于图像块中所有像素点的亮度值之和，与图像块包含的像素点的数量的比值。
在具体实现时，可预先建立差值与预设参数的调整量之间的对应关系，在确定图像块的亮度值与相邻图像块的亮度值的差值后，可通过查询对应关系，确定预设参数的调整量，进而对预设参数进行调整。其中，差值越大，预设参数的取值越大。
步骤303，采用调整后的预设参数以及对应的预设函数，对图像块的亮度值进行调整。
在调整预设参数后，采用调整后的预设参数以及对应的预设函数，对图像块的亮度值进行调整。其中，预设函数公式如前述实施例所述。
本申请实施例的视频转码方法，通过针对视频中的每个图像，将每个图像划分为多个图像块，利用图像块对亮度值进行微调，从而可以提高亮度扩充效果。
在对第一视频中每个图像的每个图像块的亮度值进行调整后，可再判断第一视频中每个像素点与相邻像素点之间的亮度值的差值是否大于预设差值阈值，从而在大于预设差值阈值时，采用滤波器对像素点进行过滤，避免出现色晕情况，以进一步提高视频的亮度扩充效果，进而提高视频的HDR效果。
为了实现上述实施例，本申请实施例还提出一种视频转码装置。图4为本申请实施例提供的一种视频转码装置的结构示意图。
如图4所示，该视频转码装置包括：获取模块410、映射模块420、扩充模块430。
获取模块410用于获取待转码视频；其中，待转码视频的视频格式为标准动态范围SDR。
映射模块420用于将待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频。
扩充模块430用于将第一视频的空间映射到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，将扩充后的HSI空间映射到线性RGB空间。
扩充模块430还用于将第一视频的亮度域扩充至目标亮度域；目标色域和目标亮度域根据目标视频的视频格式确定，目标视频的视频格式为高动态范围HDR。
映射模块420还用于将扩充后的第一视频的空间映射到源空间，得到目标视频。
在本申请实施例一种可能的实现方式中，上述映射模块420具体用于，
将待转码视频的源空间映射到非线性RGB空间；
对待转码视频的非线性RGB空间进行归一化，得到归一化后的非线性RGB空间；
将归一化后的非线性RGB空间映射到线性RGB空间，得到第一视频。
在本申请实施例一种可能的实现方式中，上述扩充模块430具体用于，
将第一视频的线性RGB空间映射到XYZ空间；
将XYZ空间按照目标视频的色度坐标，映射到HSI空间；
针对HSI空间中的S，获取S中色度值最高的局部色域；
采用线性拉升算法或者按照预设曲线，将局部色域扩充到目标色域。
在本申请实施例一种可能的实现方式中，上述映射模块420，还用于在将所待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频之后，将第一视频的线性RGB空间映射到CIELAB空间；
扩充模块430，还用于将CIELAB空间中各个维度的数值最高的局部色域扩充到对应的目标色域。
在本申请实施例一种可能的实现方式中，上述扩充模块430具体用于，
采用预设参数以及对应的预设函数，将第一视频的亮度域扩充至目标亮度域；
针对第一视频中的每个像素点，当像素点与相邻像素点的亮度值的差值大于预设差值阈值时，采用滤波器对所述像素点进行滤波，平滑像素点与相邻像素点之间的差异；滤波器根据相邻像素点的亮度值确定。
在本申请实施例一种可能的实现方式中，上述扩充模块430具体还用于，
针对第一视频中的每个图像，将图像划分成多个图像块；
针对图像块，根据图像块与相邻图像块之间的亮度值的差异，对预设参数进行调整；
采用调整后的预设参数以及对应的预设函数，对图像块的亮度值进行调整。
在本申请实施例一种可能的实现方式中，上述扩充模块430具体还用于，
获取第一视频中各个像素点的亮度值；
根据各个像素点的亮度值，对初始的预设参数进行调整。
在本申请实施例一种可能的实现方式中，上述映射模块420具体用于，
将第一视频的线性RGB空间按照目标视频规定的PQ曲线进行映射，得到非线性RGB空间；
将非线性RGB空间映射到源空间，得到目标视频。
需要说明的是，前述对视频转码方法实施例的解释说明，也适用于该实施例的视频转码装置，故在此不再赘述。
本申请实施例提供的视频转码装置，通过获取待转码视频，然后将待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频，之后将第一视频的空间映射到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，将扩充后的HSI空间映射到线性RGB空间，并将第一视频的亮度域扩充至目标亮度域，再将扩充后的第一视频的空间映射到源空间，得到目标视频。由此，通过将待转码视频由源空间映射到线性RGB空间后，进行色域扩充以及亮度域扩充，再将扩充后的第一视频由线性RGB空间映射到源空间，得到HDR视频，从而实现了将SDR视频转换为HDR视频，使得用户在支持HDR的设备上，可以观看到SDR 视频的HDR效果，大大提升了观影效果。
为了实现上述实施例，本申请实施例还提出一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序所述处理器执行所述程序时，实现如上述实施例所述的视频转码方法。
图5示出了适于用来实现本申请实施方式的示例性计算机设备的框图。图5显示的计算机设备12仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图5所示，计算机设备12以通用计算设备的形式表现。计算机设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，***存储器28，连接不同***组件(包括***存储器28和处理单元16)的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，***总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(Industry StandardArchitecture；以下简称：ISA)总线，微通道体系结构(Micro Channel Architecture；以下简称：MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(Video Electronics StandardsAssociation；以下简称： VESA)局域总线以及***组件互连(Peripheral ComponentInterconnection；以下简称：PCI) 总线。
计算机设备12典型地包括多种计算机***可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
***存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机***可读介质，例如随机存取存储器(Random Access Memory；以下简称：RAM)30和/或高速缓存存储器32。计算机设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机***存储介质。仅作为举例，存储***34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图5未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图5中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”) 读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如：光盘只读存储器(Compact Disc ReadOnly Memory；以下简称：CD-ROM)、数字多功能只读光盘(Digital Video Disc Read OnlyMemory；以下简称：DVD-ROM)或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本申请各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括——但不限于——操作***、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块 42通常执行本申请所描述的实施例中的功能和/或方法。
计算机设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等) 通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备12交互的设备通信，和/或与使得该计算机设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，计算机设备12 还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(Local Area Network；以下简称：LAN)，广域网(Wide Area Network；以下简称：WAN)和/或公共网络，例如因特网) 通信。如图5所示，网络适配器20通过总线18与计算机设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图5中未示出，可以结合计算机设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID***、磁带驱动器以及数据备份存储***等。
处理单元16通过运行存储在***存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现上述实施例提供的视频转码方法。
本申请实施例还提供一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述实施例所述的视频转码方法。
上述非临时性计算机可读存储介质可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(Read Only Memory；以下简称：ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory；以下简称：EPROM)或闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LocalArea Network；以下简称：LAN)或广域网(Wide Area Network；以下简称：WAN)连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(Programmable Gate Array；以下简称：PGA)，现场可编程门阵列(Field ProgrammableGate Array；以下简称：FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (9)
1.一种视频转码方法，其特征在于，包括：
获取待转码视频；所述待转码视频的视频格式为标准动态范围SDR；
将所述待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频；
将所述第一视频的空间映射到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，将扩充后的HSI空间映射到线性RGB空间；其中，所述将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域包括：针对所述HSI空间中的S，获取S中色度值最高的局部色域；采用线性拉升算法或者按照预设曲线，将所述局部色域扩充到目标色域；
采用预设参数以及对应的预设函数，将所述第一视频的亮度域扩充至目标亮度域；所述目标色域和所述目标亮度域根据目标视频的视频格式确定，所述目标视频的视频格式为高动态范围HDR；
所述采用预设参数以及对应的预设函数，将所述第一视频的亮度域扩充至目标亮度域之前包括：获取所述第一视频中各个像素点的亮度值；根据各个像素点的亮度值，对初始的预设参数进行调整；所述采用预设参数以及对应的预设函数，将所述第一视频的亮度域扩充至目标亮度域之后包括：针对所述第一视频中的每个图像，将所述图像划分成多个图像块；针对所述图像块，根据所述图像块与相邻图像块之间的亮度值的差异，对预设参数进行调整；采用调整后的预设参数以及对应的预设函数，对所述图像块的亮度值进行调整；
将扩充后的第一视频的空间映射到所述源空间，得到所述目标视频。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频，包括：
将所述待转码视频的源空间映射到非线性RGB空间；
对所述待转码视频的非线性RGB空间进行归一化，得到归一化后的非线性RGB空间；
将所述归一化后的非线性RGB空间映射到线性RGB空间，得到所述第一视频。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述第一视频的空间映射到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，包括：
将所述第一视频的线性RGB空间映射到XYZ空间；
将所述XYZ空间按照目标视频的色度坐标，映射到HSI空间。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频之后，还包括：
将所述第一视频的线性RGB空间映射到CIELAB空间；
将所述CIELAB空间中各个维度的数值最高的局部色域扩充到对应的目标色域。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一视频的亮度域扩充至目标亮度域，包括：
针对所述第一视频中的每个像素点，当所述像素点与相邻像素点的亮度值的差值大于预设差值阈值时，采用滤波器对所述像素点进行滤波，平滑所述像素点与相邻像素点之间的差异；所述滤波器根据相邻像素点的亮度值确定。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将扩充后的第一视频的空间映射到所述源空间，得到所述目标视频，包括：
将所述第一视频的线性RGB空间按照目标视频规定的PQ曲线进行映射，得到非线性RGB空间；
将所述非线性RGB空间映射到所述源空间，得到所述目标视频。
7.一种视频转码装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取待转码视频；所述待转码视频的视频格式为标准动态范围SDR；
映射模块，用于将所述待转码视频的源空间映射到线性RGB空间，得到第一视频；
扩充模块，用于将所述第一视频的空间映射到HSI空间，将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域，将扩充后的HSI空间映射到线性RGB空间；其中，所述将HSI空间中S的局部色域扩充到目标色域包括：针对所述HSI空间中的S，获取S中色度值最高的局部色域；采用线性拉升算法或者按照预设曲线，将所述局部色域扩充到目标色域；
所述扩充模块，还用于采用预设参数以及对应的预设函数，将所述第一视频的亮度域扩充至目标亮度域；所述目标色域和所述目标亮度域根据目标视频的视频格式确定，所述目标视频的视频格式为高动态范围HDR；
所述扩充模块还用于在采用预设参数以及对应的预设函数，将所述第一视频的亮度域扩充至目标亮度域之前获取所述第一视频中各个像素点的亮度值；根据各个像素点的亮度值，对初始的预设参数进行调整；在所述采用预设参数以及对应的预设函数，将所述第一视频的亮度域扩充至目标亮度域之后针对所述第一视频中的每个图像，将所述图像划分成多个图像块；针对所述图像块，根据所述图像块与相邻图像块之间的亮度值的差异，对预设参数进行调整；采用调整后的预设参数以及对应的预设函数，对所述图像块的亮度值进行调整；
所述映射模块，还用于将扩充后的第一视频的空间映射到所述源空间，得到所述目标视频。
8.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如权利要求1-6中任一所述的视频转码方法。
9.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一所述的视频转码方法。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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