色度子采樣的制作方法
【技術領域】
[0001] 本申請設及色度子采樣，諸如，皿R圖像的色度子采樣。
【背景技術】
[0002] 傳統的低動態范圍（LDR)圖像和視頻編碼方案利用彩色空間（如具有一個亮度和 兩個色度通道的YCb化）W及色度通道的子采樣，來采用人眼對色度變化的敏感度比對亮 度變化的敏感度低的事實。
[0003] 對于高動態范圍化DR)視頻，在[1]中已經提出了自適應的LogLuv彩色空間。在 此，也可W對U和V色度通道進行子采樣。
[0004] 然而，特別在皿R圖像和視頻中，可發生具有每個高對比度的邊緣，（即，具有很高 亮度的區域緊挨著具有很低亮度的區域）。在該邊緣處，由于色度子采樣所引發的假象可W 變得可見。
[0005] 圖6示出了根據凹利用濾波器進行色度子采樣并且根據[3]利用濾波器進行上 采樣之后的色彩映射皿R圖像。滲色假象在利用長方形強調并且W放大的方式在圖像旁邊 示出的部分中（也就是在花盆的邊緣處W及百葉窗的葉片之間）清楚可見。發生運些假象 主要因為來自暗區和亮區的色度值在色度子采樣和上采樣的過程期間被混合。
【發明內容】
[0006]因此，有利的是，具有所探討的改善的色度子采樣概念，在基本上保持圖像的其他 特征的同時避免或者減少此種滲色假象。因此，本發明的目標是提供改善特性的色度子采 樣概念。
[0007] 該目標通過所附獨立權利要求的主題內容來實現。
[0008] 本發明的基本思想是具有減少的假象的色度子采樣，可W通過如下方式實現：在 要被色度子采樣的圖像的亮度通道中檢測高對比度區域，W便將圖像劃分為由高對比度區 域組成的第一區域W及不同于第一區域的第二區域，其中，使用第一色度子采樣器在第一 區域中對圖像進行色度子采樣并且使用第二色度子采樣器在第二區域中對圖像進行色度 子采樣，其中，第一色度子采樣器具有比第二色度子采樣器更高的邊緣保持特性。從而，至 少可W部分避免滲色假象，同時圖像的其他特征（諸如，圖像的飽和度）可W基本保持，而 不會如整體使用中值濾波器那樣受到其他方式的影響。
【附圖說明】
[0009] 盡管關于附圖描述了本申請的優選實施方式，但是有利的實施方式才是從屬權利 要求的主題，其中：
[0010] 圖Ia至圖Id是不同的色度采樣模式的示意圖；
[0011] 圖2示出了根據實施方式的用于色度子采樣的設備的示意性框圖；
[0012] 圖3a和圖3b示出了要被色度子采樣的一部分圖像與色度子采樣的圖像的色度樣 本的目標位置W及示例性執行高對比度檢測的位置區域，在圖3a的情況下，用于降至圖Ic的色度樣本模式的色度子采樣的一個時刻，W及在圖3b的情況下，用于降至圖化的色度樣 本模式的色度子采樣的另一個時刻；
[0013] 圖4a和圖4b示出了使用濾波器內核的第一和第二子采樣器的可能操作W及分別 關于圖3a和圖3b的檢測區域的濾波器內核的位置，在圖3a的情況下，用于降至圖Ic的色 度樣本模式的色度子采樣的一個時刻，W及在圖3b的情況下，用于降至圖化的色度樣本模 式的色度子采樣的另一個時刻；
[0014] 圖5a和圖化示出了使用的濾波器內核大小超過分別根據圖3a和圖3b執行高對 比度檢測的位置區域的第二色度子采樣器的可替代的操作狀態，在圖3a的情況下，用于降 至圖Ic的色度樣本模式的色度子采樣的一個時刻，W及在圖3b的情況下，用于降至圖化 的色度樣本模式的色度子采樣的另一個時刻；W及
[0015] 圖6是通過使用如[2]和巧]中描述的方法的色度下采樣和重新色度上采樣而獲 取的圖像及其放大部分。
【具體實施方式】
[0016] 在描述本申請的一些實施方式之前，關于圖Ia至圖Id描述了色度子采樣的性質。 運些附圖中的每一個均示出了來自圖像或者圖片的空間子部分，W及其中包含的亮度和色 度樣本。具體地，亮度樣本示出為白色圈，而色度樣本表示為具有用于兩個不同的色度分量 的不同陰影的影線圈。
[0017] 每個"樣本"具有與之相關的某個空間采樣位置和樣本值。圖Ia至圖Id中僅示出 了樣本的采樣位置。樣本的值可W-方面不同地表示為亮度樣本W及另一方面表示為色度 樣本。可替代地，可W使用相同表述。在皿R圖像中，通過亮度樣本表示所呈現的動態范圍 經常超過色度樣本的可被表示的動態范圍。例如，亮度樣本可W使用浮點表示來表征。在 另一實例中，W下表示為LogLuv表示，通過整數值表示亮度樣本，然而，該整數值表示對數 標度中的亮度，但是例如，色度樣本使用線性標度中的整數值表示它們的色度值。
[0018] 在圖Ia的實例中，示出的空間子部分內的亮度樣本的數量等于第一色度分量的 色度樣本的數量W及第二色度分量的樣本的數量。如示例性示出的，它們的采樣位置是彼 此共置的。例如，此種顏色表示法被稱為4:4:4。在圖化中，然而，亮度樣本之間的比值分 別是第一和第二色度分量的色度樣本的數量的兩倍。目P，在圖化的情況下，圖片的兩個色 度通道的空間分辨率是亮度通道的空間分辨率的一半。在圖化的情況下，色度樣本與每隔 一個縱列的亮度樣本的亮度樣本共置，即，色度通道的空間分辨率沿著水平方向減半并且 沿著垂直方向等于亮度通道的空間分辨率。然而，運也可W不同地設計。在任何情況下，圖 化中示出的色度采樣模式被稱為4:2:2。
[001引圖Ic和圖Id示出了其中在圖像的各個空間子部分內，第一和第二色度通道的色 度樣本的數量分別是亮度樣本的數量的四分之一的兩種可能的配置。在圖Ic的情況下，例 如，每個色度通道的一個色度樣本放置在一塊2x2亮度樣本的中間。亮度樣本在圖Ia至圖 Id的任何色度采樣模式中在行和列中有規律布置并且因此2x2塊也是如此。在圖Id的情 況下，色度采樣位置與圖Ic的模式相比沿著水平方向或橫列方向轉移半個像素距離，（即 亮度樣本的節距的一半），使得色度樣本放置在每隔一個縱列的亮度樣本的連續的亮度樣 本對的中間。圖Ic和圖Id的色度采樣模式被稱為4:2:0。
[0020] 從根據圖Ia的色度采樣模式引導至圖化至圖Id的任何色度采樣模式的操作稱 為"色度子采樣"，并且盡管W下詳細描述的實施方式示例性地假設根據圖Ia的顏色表示 形成色度子采樣的原點或者起點，但是運自然不是強制性的。與W下描述可替換地，要被色 度子采樣的圖片的色度采樣模式可W不同于圖Ia中示出的一個采樣模式。類似地，從顏色 子采樣產生的具體色度采樣模式可不同于圖化和圖Id中示出的那些采樣模式，并且僅為 了更易于理解，下面的描述有時說明性地將圖化和圖Ic的顏色表示法指示為色度子采樣 過程的目標。例如，一方面將圖Ia的顏色表示引導至圖Ic的顏色表示W及另一方面將圖 Ia的顏色表示引導至圖Id的顏色表示的色度子采樣，僅僅通過色度采樣位置而彼此區別， 而不是通過（其中必須進行的色度子采樣的）色度樣本的數量。考慮到運個差異，可W使 用具有不同過濾系數的色度子采樣濾波器。
[0021] 為了克服W上本申請的說明書的前言部分中描述的運些問題，即，與通常使用的 色度子采樣處理有關的滲色假