IC T C P , ICtCp o ITP es un formato de representación de color especificado en la Rec. Estándar ITU-R BT.2100 que se utiliza como parte de la canalización de imágenes en color ensistemas de video y fotografía digital para imágenes de alto rango dinámico (HDR) y amplia gama de colores (WCG). [1] Fue desarrollado por Dolby Laboratories [2] a partir delespacio de color IPT por Ebner y Fairchild. [3] [4] El formato se deriva de un espacio de color RGB asociadomediante untransformación de coordenadas que incluye dos transformaciones matriciales y una función de transferencia no lineal intermedia que se conoce informalmente como precorrección gamma . La transformación produce tres señales denominadas I , C T y C P . La transformación IC T C P se puede usar con señales RGB derivadas de las funciones de no linealidad del cuantificador perceptual (PQ) o híbrido log-gamma (HLG), pero se asocia más comúnmente con la función PQ (que también fue desarrollada por Dolby).
El componente I ("intensidad") es un componente de luminancia que representa el brillo del video, y C T y C P son componentes de croma azul-amarillo (denominados de tritanopia ) y rojo-verde (denominados de protanopia ) . [2] Ebner también utilizó IPT como abreviatura de "Transformación de procesamiento de imágenes". [3]
El esquema de representación de color IC T C P está relacionado conceptualmente con el espacio de color LMS , ya que la transformación de color de RGB a IC T C P se define convirtiendo primero RGB a LMS con una transformación matricial de 3 × 3, luego aplicando la función de no linealidad, y luego convertir las señales no lineales a IC T C P usando otra transformación matricial de 3 × 3. [5] IC T C P se definió como formato digital YCC con soporte para submuestreo de croma 4: 4: 4, 4: 2: 0 y 4: 2: 0 en CTA-861 -H (eso significa que en un rango limitado de 10 bits modo 0, 1, 2, 3, 1020, 1021, 1022, 1023 valores reservados). [6]
Derivación
IC T C P está definido por la Rec. 2100 derivado de RGB de la siguiente manera: [1]
- Calcule LMS a partir de BT.2100 RGB:
- Normalice el LMS por una no linealidad:
- Si se utiliza la función de transferencia PQ :
- Si se utiliza la función de transferencia HLG :
- Calcule IC T C P :
- para PQ:
- para HLG :
Las tres matrices mencionadas anteriormente se derivaron (solo las 2 primeras son derivaciones conocidas [2] ) de las matrices en IPT. Se desconoce la derivación de la matriz HLG. Las matrices IC T C P de decodificación invertida se especifican en el Suplemento 18 de la serie H del UIT-T. [7]
IC T C P se define de manera que todo el espacio BT.2020 encaja en el rango [0, 1] para I y [-0.5, +0.5] para los dos componentes cromáticos. El espacio de color uniforme relacionado ITP utilizado en ΔE ITP (Rec. 2124) escala C T en 0,5 para restaurar la uniformidad. [8]
En IPT
El precursor de IC T C P , modelo de apariencia de color IPT de Ebner & Fairchild (1998), tiene una línea de transformación mayormente similar de entrada → LMS → no linealidad → IPT. [3] [4] Las diferencias son que define su entrada al espacio de color triestímulo CIEXYZ más general y, como resultado, tiene una matriz Hunt-Pointer-Estevez (para D65) más convencional para LMS. La no linealidad es una gamma fija de 0.43 , bastante cercana a la utilizada por RLAB. La segunda matriz aquí es ligeramente diferente de la matriz IC T C P , principalmente en que también se considera S (cono azul) para la intensidad, pero IC T C P también tiene matriz de rotación (para alinear los tonos de piel) y matriz escalar (escalada a ajustar la gama BT.2020 completa dentro de la región de -0,5 a 0,5) multiplicada con esta matriz: [2] [9]
- Calcule LMS (consulte el espacio de color LMS § Hunt, RLAB para D65, ligeramente diferente [3] ):
- No linealidad (L'M'S '): Para cada uno de los componentes L, M, S aplique una función de potencia :
IPTPQc2
IPTPQc2 es otro espacio de color relacionado utilizado por Dolby Vision perfil 5 BL + RPU (sin EL), si no está marcado como compatible con HDR10 (HDR10 también es compatible con el perfil 5). [10] c2 significa que se utiliza una matriz de diafonía con c = 2%. Debe usar la cuantificación de rango completo (0-1023 para video de 10 bits, sin valores reservados). Aunque a menudo se denomina IPTPQc2 / IPT , es diferente del IPT de 1998. La documentación sobre este formato es escasa debido a su naturaleza patentada, pero una patente [11] sobre el espacio de color "IPT-PQ" (IPT perceptivamente cuantificado) parece describir cómo Dolby cambió el dominio a PQ al cambiar la función de energía tradicional de 1998 Papel IPT a función PQ para cada uno de los componentes del LMS. La matriz es la siguiente y es la misma que en el documento IPT de 1998 en la página 146, al menos según un proyecto de "prueba de video": [12]
Tenga en cuenta la inversión de matriz utilizada y se cometió un error en la patente en el número 1091 de la matriz (la matriz después de la inversión es correcta en la patente). Además, este formato no tiene no linealidad y se supone que está basado en BT.2020. [13]
El segundo paso, el modelado de ajuste de rango dinámico (remodelación [14] ), también se define en la patente. Es utilizado por Disney + .
Caracteristicas
IC T C P tiene cerca de luminancia constante, lo que mejora el submuestreo de croma frente YC B C R . [15] IC T C P también mejora la linealidad del tono en comparación con YC B C R , lo que ayuda con el rendimiento de la compresión y el mapeo del volumen de color. [16] Cuando se combina con remodelación adaptativa, IC T C P puede mejorar el rendimiento de compresión en un 10%. [17] Para errores de cuantificación de color CIEDE2000 , IC T C P de 10 bits sería equivalente a YC B C R de 11,5 bits , [2] por eso se introdujo el estándar ΔE ITP como Rec. UIT-R. BT.2124 [18] y ya se utiliza en Calman. La constancia de luminancia se mejora con IC T C P , que tiene una relación de luminancia de 0,998 entre el luma y el brillo codificado, mientras que YC B C R tiene una relación de luminancia de 0,819. [2] Una luminancia constante mejorada es una ventaja para las operaciones de procesamiento de color, como el submuestreo de croma y el mapeo de gama, donde solo se cambia la información de diferencia de color. [2]
Usos
IC T C P es compatible con el estándar de codificación de video HEVC . [19] También es un formato YCC digital y se puede señalizar en el bloque Colorimetría de EDID como parte de CTA-861-H.
Referencias
- ^ a b "BT.2100-2: Valores de parámetros de imagen para televisión de alto rango dinámico para uso en producción e intercambio de programas internacionales" . UIT-R . Julio de 2018.
- ^ a b c d e f g "¿Qué es ICtCp - Introducción?" (PDF) . Dolby . Consultado el 20 de abril de 2016 .
- ^ a b c d Ebner, Fritz (1 de julio de 1998). "Derivación y modelado de uniformidad de tono y desarrollo del espacio de color IPT" . Tesis .
- ^ a b F.Ebner, MDFairchild, Desarrollo y prueba de un espacio de color (IPT) con uniformidad de tono mejorada. En: Actas de la Sexta Conferencia de Imágenes en Color, 8-13, 1998
- ^ "ST 2084: 2014" . Sociedad de Ingenieros de Cine y Televisión .
- ^ "Un perfil de DTV para interfaces digitales de alta velocidad sin comprimir (ANSI / CTA-861-H)" . Asociación de Tecnología del Consumidor® . Consultado el 11 de marzo de 2021 .
- ^ "Base de datos de recomendaciones del UIT-T" . ITU . hdl : 11.1002 / 1000/13441 . Consultado el 14 de noviembre de 2020 .
- ^ "Recomendación UIT-R BT.2124-0 Métrica objetiva para la evaluación de la visibilidad potencial de las diferencias de color en la televisión" (PDF) . Enero de 2019.
- ^ Xue, Yang (1 de noviembre de 2008). "Espacios de color uniformes basados en ecuaciones de diferencia de color CIECAM02 e IPT" . Tesis RIT : 7.
- ^ Dolby. "Dolby Vision Profiles and Levels Version 1.3.2 - Specification" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 29 de septiembre de 2020 . Consultado el 27 de abril de 2021 .
- ^ [1] , "Modificación y codificación de señales en el espacio de color ipt-pq", publicado el 19 de abril de 2016
- ^ "Dolby Vision con colores incorrectos · Edición n. ° 7326 · mpv-player / mpv" . GitHub .
- ^ "testing-av / testing-video: IPTPQc2.java" . GitHub .
- ^ "Descripción del proceso de derivación de los parámetros del remodelador en el software de referencia ETM" . phenix.it-sudparis.eu . Consultado el 14 de noviembre de 2020 .
- ^ "Submuestreo en ICtCp vs YCbCr" (PDF) . Dolby Laboratories, Inc. Archivado desde el original (PDF) el 20 de septiembre de 2020.
- ^ "ITP Color Space y su rendimiento de compresión para una distribución de video de alto rango dinámico y amplia gama de colores" . ZTE.
- ^ "Evaluación del espacio de color ICtCp y un remodelador adaptativo para HDR y WCG" . IEEE. doi : 10.1109 / MCE.2017.2714696 .
- ^ "BT.2124: Métrica objetiva para la evaluación de la visibilidad potencial de las diferencias de color en la televisión" . www.itu.int . Consultado el 24 de junio de 2020 .
- ^ Peng Yin; Chad Fogg; Gary J. Sullivan; Alexis Michael Tourapis (19 de marzo de 2016). "Borrador de texto para soporte ICtCp en HEVC (Borrador 1)" . JCT-VC . Consultado el 20 de abril de 2016 .