Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

IC T C P , ICtCp или ITP - это формат представления цвета, указанный в Рек. Стандарт ITU-R BT.2100, который используется как часть конвейера цветного изображения в системах видео и цифровой фотографии для изображений с расширенным динамическим диапазоном (HDR) и широкой цветовой гаммой (WCG). [1] Он был разработан Dolby Laboratories [2] на основецветового пространства IPT Эбнером и Фэйрчайлдом. [3] [4] Формат выводится из связанного цветового пространства RGB с помощьюпреобразование координат, которое включает в себя два матричных преобразования и промежуточную нелинейную передаточную функцию, которая неофициально известна как предварительная гамма-коррекция . Преобразование производит три сигналов , называемых I , C T и C P . Преобразование IC T C P может использоваться с сигналами RGB, полученными из функций нелинейности перцепционного квантователя (PQ) или гибридной логарифмической гаммы (HLG), но чаще всего связано с функцией PQ (которая также была разработана Dolby).

Компонент I («интенсивность») - это компонент яркости, который представляет яркость видео, а C T и C P являются сине-желтыми (названными от тританопии ) и красно-зелеными (названными от протанопии ) компонентами цветности . [2] Эбнер также использовал IPT как сокращение от «преобразования обработки изображений». [3]

Схема цветового представления IC T C P концептуально связана с цветовым пространством LMS , поскольку преобразование цвета из RGB в IC T C P определяется сначала преобразованием RGB в LMS с матричным преобразованием 3 × 3, а затем применением функции нелинейности, а затем преобразование нелинейных сигналов в IC T C P с использованием другого матричного преобразования 3 × 3. [5]

ICtCp top view.png

Вывод [ править ]

IC T C P определяется Рек. 2100 как полученный из RGB следующим образом: [1]

  1. Рассчитайте LMS из BT.2100 RGB:
  2. Нормализовать LMS по нелинейности:
    • Если используется передаточная функция PQ :
    • Если используется передаточная функция ГВУ :
  3. Рассчитайте IC T C P :
    • для PQ:
    • для ГВУ :

Все три упомянутые выше матрицы были получены (только первые 2 являются известными производными [2] ) из матриц в IPT. Вывод матрицы ГВУ неизвестен. Матрицы инвертированного декодирования IC T C P указаны в Приложении 18 ITU-T Series H [6].

В IPT [ править ]

Предшествующая модели цветового внешнего вида IPT IC T C P , Ebner & Fairchild (1998), имеет в основном похожий конвейер преобразования входных данных → LMS → нелинейность → IPT. [3] [4] Различия заключаются в том, что он определяет свой вход в более общее трехцветное цветовое пространство CIEXYZ и, как следствие, имеет более обычную матрицу Ханта-Пойнтера-Эстевеса (для D65) для LMS. Нелинейность - это фиксированная гамма 0,43 , довольно близкая к той, которая используется RLAB. Вторая матрица здесь немного отличается от матрицы IC T C P , в основном в том, что она также учитывает S (синий конус) для интенсивности, но IC T C P также имеет матрицу вращения (для выравнивания тонов кожи) и скалярную матрицу (масштабируемую для соответствия всей гамме BT.2020 внутри области от -0,5 до 0,5), умноженные на эту матрицу: [2] [7]

  1. Рассчитайте LMS (см. Цветовое пространство LMS § Hunt, RLAB для D65, немного отличается [3] зеленым):
  2. Нелинейность (L'M'S '): для каждого из компонентов L, M, S применяется степенная функция :

IPTPQc2 [ править ]

IPTPQc2 - еще одно связанное цветовое пространство, используемое Dolby Vision BL + RPU (без EL). Хотя его часто называют IPTPQc2 / IPT , он отличается от IPT 1998 года. Документация по этому формату скудна из-за его патентованной природы, но патент [8] на цветовое пространство «IPT-PQ» (перцепционно квантованный IPT), кажется, описывает, как Dolby изменил домен на PQ, изменив традиционную функцию мощности с 1998 года. Бумага IPT для функции PQ для каждого из компонентов LMS. Матрица выглядит следующим образом и такая же, как и в документе IPT 1998 г. на стр. 146, по крайней мере, в соответствии с проектом "тестовое видео" [9].

Обратите внимание на используемую инверсию матрицы, и в патенте была сделана ошибка в номере 1091 матрицы (матрица после инверсии верна в патенте). Кроме того, этот формат не имеет нелинейности и предполагается, что он основан на BT.2020. [10]

Второй шаг, моделирование динамической регулировки диапазона (изменение формы [11] ), также определен в патенте.

Характеристики [ править ]

ИК Т С Р имеет постоянную яркость вблизи, что улучшает цветность субдискретизацию по сравнению YC B C R . [12] IC T C P также улучшает линейность оттенков по сравнению с YC B C R , что помогает с производительностью сжатия и отображением цветового объема. [13] В сочетании с адаптивным изменением формы IC T C P может повысить эффективность сжатия на 10%. [14] Для ошибок квантования цвета CIEDE2000 , 10-битный IC T C Pбудет эквивалентен 11,5-битному YC B C R , [2] , поэтому стандарт Delta IPT был представлен как ITU-R Rec. BT.2124 [15] и уже используется в Calman. Светимость постоянство улучшается с IC T C P , который имеет яркость отношение 0,998 между яркостным и закодированной яркостью в то время как YC B C R имеет отношение яркости 0,819. [2] Улучшенная постоянная яркость является преимуществом для операций обработки цвета, таких как субдискретизация цветности и отображение гаммы.где изменена только информация о разнице в цвете. [2]

Использует [ редактировать ]

IC T C P поддерживается стандартом кодирования видео HEVC . [16]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b «BT.2100-2: Значения параметров изображения для телевидения с широким динамическим диапазоном для использования в производстве и международном обмене программами» . МСЭ-R . Июль 2018 г.
  2. ^ a b c d e f g "Что такое ICtCp - Введение?" (PDF) . Долби . Проверено 20 апреля 2016 .
  3. ^ а б в г Эбнер, Фриц (1998-07-01). «Получение и моделирование однородности оттенков и развитие цветового пространства IPT» . Тезисы .
  4. ^ a b Ф. Эбнер, MDFairchild, Разработка и тестирование цветового пространства (IPT) с улучшенной однородностью оттенка. В: Proceedings of The Sixth Color Imaging Conference, 8-13, 1998.
  5. ^ «ST 2084: 2014» . Общество инженеров кино и телевидения .
  6. ^ "База данных рекомендаций ITU-T" . ITU . Проверено 14 ноября 2020 .
  7. ↑ Сюэ, Ян (1 ноября 2008 г.). «Равномерные цветовые пространства на основе уравнений разности цветов CIECAM02 и IPT» . RIT Тезисы : 7.
  8. ^ [1] , «Изменение формы сигнала и кодирование в цветовом пространстве ipt-pq», опубликовано 19 апреля 2016 г. 
  9. ^ "Dolby Vision с неправильными цветами · Проблема № 7326 · mpv-player / mpv" . GitHub .
  10. ^ "тестирование-av / тестирование-видео: IPTPQc2.java" . GitHub .
  11. ^ "Описание процесса получения параметров преобразователя в справочном программном обеспечении ETM" . phenix.it-sudparis.eu . Проверено 14 ноября 2020 .
  12. ^ «Субдискретизация в ICtCp против YCbCr» (PDF) . Dolby Laboratories, Inc. Архивировано из оригинального (PDF) 20 сентября 2020 года.
  13. ^ «Цветовое пространство ITP и его характеристики сжатия для распределения видео с широким динамическим диапазоном и широкой цветовой гаммой» . ZTE.
  14. ^ «Оценка цветового пространства ICtCp и Adaptive Reshaper для HDR и WCG» . IEEE. DOI : 10,1109 / MCE.2017.2714696 .
  15. ^ «BT.2124: Объективная метрика для оценки потенциальной заметности цветовых различий на телевидении» . www.itu.int . Проверено 24 июня 2020 .
  16. ^ Пэн Инь; Чад Фогг; Гэри Дж. Салливан; Алексис Майкл Турэпис (2016-03-19). «Проект текста для поддержки ICtCp в HEVC (Проект 1)» . JCT-VC . Проверено 20 апреля 2016 .