像數據(S卩,不能使用基礎格式諸如色域、動態范圍和精確度表示的圖像數據)進行編碼。即,基礎圖像格式的參考值范圍是擴展圖像格式的參考值范圍的真子集。因為擴展圖像格式在基礎圖像格式的參考值范圍內與基礎圖像格式一致,所以這個范圍內的參考值(即,例示的實施例中的0.0到1.0的標稱值)表示基礎圖像格式或擴展圖像格式中的相同色彩屬性。在例示的實施例中,與基礎圖像格式參考值205相比,擴展圖像格式中的每個參考值210的標稱范圍加倍(從0.0-1.0到-0.75-1.25)。可利用這種擴展標稱范圍對比可使用基礎圖像格式產生的更大的亮度和更寬的色域進行編碼。在一個實施例中,可利用負值來對基礎圖像格式色域外部(即,基礎圖像格式的色彩空間外部)的色彩進行編碼。例如,(1.0,-0.75,-0.75)可表示在基礎圖像格式中不能表示的非常飽和的紅色。可利用超過一的值來對不能使用基礎圖像格式表示的增大的亮度(即,基礎圖像格式的動態范圍外部)進行編碼。例如,(1.25,0.0,0.0)可表示紅原色的更亮的版本。此外,在例示的實施例中,使用10位二進制數字來表示用于擴展圖像格式的參考值。因此,在該實施例中,可利用一個附加位相對于基礎圖像格式使標稱范圍加倍,并且使用另一個附加位使整個增大的標稱范圍內的精確度加倍。這種方法的一個優點在于在與非線性γ組合時增大表示的有效線性范圍。例如,0.0到1.0表示中的2.2的γ值仍然是0.0到I.0線性的。相反,0.0到1.25表示中的2.2的γ值實際是由0.0到1.0線性范圍提供的范圍的1.6倍。
[0020]應當指出,所提供的示例性實施例僅作為實例。不必通過圖2所示的方式分布擴展格式的附加圖像信息(即,75%的附加范圍專用于更寬的色域,并且25%的附加范圍專用于增大的動態范圍),不必使用任何特定數量的位對基礎格式和擴展格式的參考值進行編碼,或者參考值不必對應于RGB色彩模型。本公開同樣適用于擴展參考值范圍的任何擴展圖像格式(使用任何色彩模型),以對不能使用基礎圖像格式編碼的圖像信息進行編碼,同時在基礎圖像格式的參考值范圍內保持一致。
[0021]參考圖3,在一個實施例中并且如下文將要進一步詳細所述的,可能有利的是識別出使用基礎圖像格式表示的圖像和使用擴展圖像格式表示的對應圖像之間的差別。原始圖像305可包括根本未經過處理或僅進行過最小化處理的圖像傳感器數據。原始圖像305可類似于照片底片,因為每個原始圖像可包括不被包括在最終圖像格式中的圖像信息。例如,由圖像傳感器捕獲并被包括在原始圖像305中的一些信息可表示亮度等級或者不能在基礎圖像310甚至擴展圖像315中進行編碼的色彩。如本領域的普通技術人員所理解的那樣,將原始圖像305轉換成擴展圖像315和基礎圖像310可能涉及包括降噪、銳化、去馬賽克、減黑、高亮恢復、色調映射等的操作,所有操作均在本公開的范圍之外。然而,這些過程的結果將產生基礎圖像310和擴展圖像,基礎圖像由用于基礎圖像格式的參考值諸如參考值205構成,并且擴展圖像由用于擴展圖像格式的參考值諸如參考值210構成。擴展圖像315可包括來自在基礎圖像310中不能表不的原始圖像305的圖像彳目息。
[0022]此外,盡管擴展圖像格式在針對基礎圖像格式的參考值范圍內與基礎圖像格式一致,但原始圖像305和基礎圖像與擴展圖像310和315之間的轉換過程可能導致甚至對于基礎圖像格式范圍內可表示的色彩的不同的參考值。例如,如果原始圖像305描繪了不能在基礎圖像310的基礎圖像格式內完全再現的亮黃色對象,而不是將擴展到基礎圖像色彩空間外部的色彩限定在最大參考值(這會導致平坦而不自然的外觀),則轉換過程可調節基礎圖像色彩空間內的某些色彩,使得獲取更自然的對象再現。然而,在將原始圖像305轉換成能夠表示更寬色彩空間的擴展圖像315時,可能不必以和基礎圖像格式相同的方式調節對象的色彩。雖然圖3示出了原始圖像305到基礎圖像310和擴展圖像315兩者的轉換,但在另一個實施例中,可將原始圖像305轉換成擴展圖像315,并從擴展圖像315生成基礎圖像310。在已生成基礎圖像310和擴展圖像315中的每一者之后,可從擴展圖像315減去基礎圖像310,以提取被表示為差異圖像320的兩個圖像之間的差異。
[0023]參考圖4,因為擴展圖像315是根據在用于基礎圖像310的整個參考值范圍內與基礎圖像310的基礎圖像格式一致的擴展格式來表示的,所以可將差異圖像320(其承載擴展圖像315中包含而基礎圖像310中不包含的所有附加信息)的提取作為簡單的逐個像素差異操作來執行。例如,可從用于擴展圖像315的對應像素315A的對應參考值減去用于基礎圖像310的像素310A的參考值。所得的參考值定義差異圖像320的像素320A的屬性。使用上文相對于圖2所述的擴展格式作為實例,像素315A的標稱參考值可以是(1.21,-0.4,-0.3),其指定了位于基礎圖像310的基礎圖像格式范圍外部的亮深紅色。對應像素310A的參考值可以是(0.98,0,0),這表示能夠使用基礎圖像格式產生的幾乎最亮最深的紅色。像素315A的參考值的10位二進制表示和像素310A的參考值的8位二進制表示的數值表示分別為(1003,179,230)和(250,0,0)。這獲取了差異圖像320的像素320A的參考值(753,179,230)。
[0024]在一個實施例中,可能希望將差異圖像分成多個差異圖像通道,每個差異圖像通道表示特定特征。例如,在例示的實施例中,可將差異圖像320分成分別表示擴展圖像315相對于圖像310的附加動態范圍、更寬色域和增大的精確度的差異圖像通道322,324和326。差異圖像通道的數量和類型通常取決于擴展圖像格式和基礎圖像格式之間的差異。為了將對這些各種特性有貢獻的差異圖像320的部分分開,可將用于差異圖像320的每個像素的參考值與用于擴展圖像315的對應像素的參考值進行比較。例如,再次參考相對于圖2所述的擴展格式,可使用擴展圖像格式的從-0.75到0.0的標稱值來表示更寬的色域,并且使用標稱值1.0到1.25來表示增大的亮度。這些標稱值對應于圖2的擴展圖像格式的1位表示中的O至IJ393以及896到1023的數值。因此,這些范圍內的參考值部分對指定屬性有貢獻。可提取對增大的亮度有貢獻的像素315A的參考值的部分,以生成用于亮度增大的差異圖像通道的322的像素322A的參考值(107,0,0)。類似地,可提取對更寬色域有貢獻的像素315A的參考值的部分,以生成用于更寬色域的差異圖像通道的324的像素324A的參考值(383,179,230)。在從差異圖像320的像素320A的參考值減去這些增大亮度參考值和更寬色域參考值時,所得的參考值(263,0,0)表示基礎圖像格式和擴展圖像格式之間的增大的精確度以及從原始圖像向擴展圖像格式和基礎圖像格式的轉換過程中的差異,并可被編碼為精確度增大的差異圖像通道326的像素326A的參考值。盡管圖4示出的實施例描述了將差異圖像320分成三個不同圖像,但也可使用更多或更少的單獨的圖像通道。在另一個實施例中,可基于對帶寬/質量進行控制的期望,以及不同解碼器的需求來對多個差異圖像通道進行編碼,任選地進行傳輸,并任選地進行解碼。(即,不支持比標稱范圍更寬色域的設備不需要向其傳輸-0.75到1.0的通道。類似地,支持更高精確度的設備可訂閱提供該附加范圍的差異圖像通道)。這種生成差異圖像通道的方法適用于大部分現有文件格式/圖像表示。可將該差異圖像通道存儲為顯式元數據,該差異圖像通道通過向合法的文件/流中“填塞”數據而暗中被存儲(可能在根據文件格式的定義來結束現有圖像之后)在分離但相關的文件(“箱式車”)或文件系統叉中。
[0025]參考圖5A,為了確保擴展圖像格式與現有設備兼容,可使用廣泛支持的圖像文件格式(例如JPEG和TIFF)來對基礎圖像進行壓縮和編碼。此外,可根據所選擇的文件格式的標準來將差異圖像(可如上所述將其分成一個或多個差異圖像通道)壓