GY/T 315-2018
基本信息
标准号： GY/T 315-2018
中文名称：高动态范围电视节目制作和交换图像参数值
标准类别：广播电影电视行业标准(GY)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
下载格式：.zip .pdf
下载大小：894428
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
GY/T 315-2018.Image parameter values for high dynamic range television for use in production and programme exchange.
1范围
GY/T 315规定了高动态范围电视节目制作和交换中所涉及的基本图像参数值及参考观看环境。
GY/T 315适用于高动态范围电视节目制作及节目交换，也适用于高动态范围电视系统及设备的设计、生产、验收、运行和维护。
2规范性引用文件
下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。
ISO 11664-2:2007/CIES 014-2:2006色度第2部分: CIE标准照度(Colorimetry - Part 2:CIE standard illuminants)
IEEE 754:2008 浮点算术标准(Standard for floating-Point arithmetic)
3缩略语
下列缩略语适用于本标准。
EOTF电光转 换函数(Electro-optical Transfer Funct ion)
HDR高动态 范围(High Dynamic Range)
HLG混合对数伽马 (Hybrid Log Gamma)
OETF光电转换函数(Opto-electronic Transfer Funct ion)
00TF光光转换函数(Opto- optical Transfer Function)
PLUGE图像校准信 号发生器(Picture Line Up Generat ion Equi pment)
PQ感知量化 (Perceptual Quantizat ion)
4高动态范围电视节 目制作和交换图像参数值
4. 1图像空间和时间特性
图像空间和时间特性见表1。
1范围
GY/T 315规定了高动态范围电视节目制作和交换中所涉及的基本图像参数值及参考观看环境。
GY/T 315适用于高动态范围电视节目制作及节目交换，也适用于高动态范围电视系统及设备的设计、生产、验收、运行和维护。
2规范性引用文件
下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。
ISO 11664-2:2007/CIES 014-2:2006色度第2部分: CIE标准照度(Colorimetry - Part 2:CIE standard illuminants)
IEEE 754:2008 浮点算术标准(Standard for floating-Point arithmetic)
3缩略语
下列缩略语适用于本标准。
EOTF电光转 换函数(Electro-optical Transfer Funct ion)
HDR高动态 范围(High Dynamic Range)
HLG混合对数伽马 (Hybrid Log Gamma)
OETF光电转换函数(Opto-electronic Transfer Funct ion)
00TF光光转换函数(Opto- optical Transfer Function)
PLUGE图像校准信 号发生器(Picture Line Up Generat ion Equi pment)
PQ感知量化 (Perceptual Quantizat ion)
4高动态范围电视节 目制作和交换图像参数值
4. 1图像空间和时间特性
图像空间和时间特性见表1。
标准图片预览
标准内容
中华人民共和国广播电影电视行业标准GY/T315—2018
高动态范围电视节目制作和
交换图像参数值
Image parameter values for high dynamic range televisionforuseinproductionandprogrammeexchange(ITU-R BT.21o0-l，Image parameter values for high dynamic rangetelevision for use in production and international programmeexchange,MOD)
2018-01-02发布
国家新闻出版广电总局
2018-01-02实施
1范围
规范性引用文件
缩略语.·.
高动态范围电视节目制作和交换图像参数值附录A（资料性附录）
参考文献
OETF、EOTF和OOTF的关系
GY/T315—2018
GY/T315—2018
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准使用重新起草法修改采用ITU-RBT.2100-1《用于制作和国际节目交换的高动态范围电视的图像参数值》。
本标准与ITU-RBT.2100-1的技术性差异及其原因如下：一为符合GB/T1.1一2009的要求，增加了第1章“范围”、第2章“规范性引用文件”和第3章“缩略语”；
一考虑我国的电视制式和应用需求，删除了ITU-RBT.2100-1中的120/1.001Hz、60Hz、60/1.001Hz、30Hz、30/1.001Hz、25Hz、24Hz和24/1.001Hz帧率。考虑到ITU-RBT.2100-1附录2是资料性附录，且对本标准内容没有指导性意义，删除了ITU-RBT.2100-1附录2。
请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本标准发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由全国广播电影电视标准化技术委员会（SAC/TC239）归口。本标准起草单位：中央电视台、国家新闻出版广电总局广播科学研究院、国家新闻出版广电总局广播电视规划院。
本标准主要起草人：潘晓菲、郭晓强、董文辉、崔建伟、周芸、宁金辉、王、魏娜、王惠明、王振中、邓向冬、王强、刘新、王京生、张乾、郏涛。II
1范围
高动态范围电视节目制作和交换图像参数值GY/T3152018
本标准规定了高动态范围电视节目制作和交换中所涉及的基本图像参数值及参考观看环境，本标准适用于高动态范围电视节目制作及节目交换，也适用于高动态范围电视系统及设备的设计、生产、验收、运行和维护。
2规范性引用文件
下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。IS011664-2:2007/CIES014-2:2006色度第2部分：CIE标准照度（Colorimetry-Part2:CIEstandardilluminants)
IEEE754:2008浮点算术标准（Standardforfloating-Pointarithmetic）3缩略语
下列缩略语适用于本标准。
EoTF电光转换函数（Electro-opticalTransferFunction）HDR高动态范围（HighDynamicRange）HLG混合对数伽马（HybridLog-Gamma）OETF光电转换函数（Opto-electronicTransferFunction）ooTF光光转换函数（Opto-opticalTransferFunction）PLUGE图像校准信号发生器（PictureLineUpGenerationEquipment）PQ感知量化（PerceptualQuantization）高动态范围电视节目制作和交换图像参数值4
图像空间和时间特性
图像空间和时间特性见表1。
表1图像空间和时间特性
幅型比
有效像素数
（水平×垂直）
7680×4320
3840X2160
1920×1080
GY/T315
系统彩色体系
系统彩色体系见表2。
取样结构
像素宽高比
像素排列顺序
顿率(Hz）
扫描模式
基色红（R）
基色绿（G）
基色蓝（B）
基准白
彩色匹配函数
高动态范围节目素材参考观看环境4.3
表1（续）
2系统彩色体系
(资料性）
单色630nm
单色532nm
单色467nm
D65，符合ISO11664-2:2007
1:1（方形）
从左到右、从上到下
120,100,50
色坐标
(CIE,1931)
CIE1931
高动态范围节目素材参考观看环境见表3。0.292
表3规定了观看高动态范围节目素材或成品节目的参考观看环境参数，这些参数能够保证使用不同设备对相同素材进行观看时，可获得一致的观看效果。编辑、颜色校正、播放及类似工作会采用不同的观看设备，但并不要求这些设备的参考观看环境参数保持绝对一致。高动态范围节目素材参考观看环境表3
背景和环境
背景亮度
环境亮度
室内环境光照明
观看距离
D65中性灰
≤5cd/m
避免光线落在屏幕上
对于1920×1080格式：3.2倍图像高度对于3840×2160格式：1.6到3.2倍图像高度对于7680×4320格式：0.8到3.2倍图像高度序号
显示峰值亮度
显示的最低亮度（黑电平）4
表3（续）
≥1000cd/m
≤0.005cd/m
GY/T315—2018
“背景”表示可以影响人眼自适应调节的显示器周围区域，典型的背景是显示器后面的墙壁或窗帘，“环境”表示背景之外的区域。
，当图像评估涉及清晰度时，应采用较小的观看距离值：当图像评估不涉及清晰度时，可采用规定范围内的任意观看距离。
“并非全屏白达到该亮度值，小范围高亮区域达到该值即可。实际黑电平使用“PLUGE”信号来设置，并且可能与表中建议值不同。4.4PQ和HLG系统参考非线性转换函数PQ系统参考非线性转换函数见表4，HLG系统参考非线性转换函数见表5。高动态范围电视制作和显示应使用一致的PQ或HLG转换函数，而不是将其混合。资料性附录A分别单述了PQ和HLG的各转换函数含义及其在信号链路中的应用。表4PQ系统参考非线性转换函数
PQ电光转换函数
(EOTF)的输入信号
参考PQEOTF
非线性PQ编码值
EOTF函数将非线性PQ信号映射至显示光。数值
FD=EOTFE]=10000Y
[max[E m -c)o]
其中：
C2-C,E/m2
E'表示PQ空间[O,1]中的（R，G，B或LM，SI的非线性彩色值：F是所显示的线性分量(R，GsB)或F或I的亮度值，单位为坎德拉每平方米(cd/m）：
当R\=G\=B\时，所显示的像素是非彩色的；Y表示归一化的线性彩色值，在［0，1]范围内：m=2610/16384=0.1593017578125m=2523/4096x128=78.84375
C=3424/4096=0.8359375=C-C+1
C=2413/4096×32=18.8515625
C=2392/4096×32=18.6875
GY/T315—2018
PQ光光转换函数
(OTF)的输入信号
参考PQ0OTF
PQ光电转换函数
(OETF)的输入信号
参考PQOETF
当在使用参考EOTF
函数的参考监视器
上显示时，使用此
OETF函数将产生参
考00TF函数。
场景线性光
表4（续）
OOTF函数将相对场景线性光映射至显示线性光。F,= OOTF[E] = Grast [Gng[]]
其中：
E=（R，GsB；Y：orI）由场景光确定，并根据摄像机曝光值进行缩放：E是E的非线性表示：
F是所显示的线性分量（Ra，GoB；Y或Ia)的亮度值：E，Rs，Gs，Bs，Y，I的值均在[0,1]范围内；F,=G6［Gg[E]=G16 E
E\=G[E)=1.099(59.5208E).45-0.099for1>E>0.0003024=267.84E
F,=Gnss［E']=100E\ 2.4
场景线性光
当0.0003024≥E≥0时，
OETF函数将相对场景线性光映射至非线性PQ信号值E'=OETFE]=EOTF-[OOTFE=EOTF-[F,]其中：
EOTF-\[F,]
Y=F,/10000
c+c,ymy
1+c,ym
E是在[0,1]范围内的非线性信号（R，G、B)的值：Fr，渗见OOTF函数中的规定；
m，m，CI，C2，C参见EOTF函数中的规定；在需要进行非线性和线性转换时，应使用相同的非线性值（和它的逆值）。在本标准中，单个彩色分量（R，G，B）的亮度，等效于三个彩色分量等于该值时的黑白信号亮度值，根据摄像机的曝光范围，可能需要输出比PQ能表示的亮度范围更小的亮度范围。这可以通过在使用OOTF之前将摄像机的原始0-1线性曝光范围缩放至更有限的范围来实现，表5HLG系统参考非线性转换函数序号
HLGOETF的
输入信号
场景线性光，
OETF函数将相对场景线性光映射至非线性信号值。序号
参考HLGOETF
输入信号至HLGEOTF
参考HLGEOTF
其中：
表5（续）
E'=OETF[E]
0≤E≤
a·ln(12E-b)+cY2GY/T3152018
E是与场景线性光成比例的彩色分量（R，Gs，B)通过摄像机曝光缩放后的信号，归一化到[0,1]范围内。
E是[0,1]范围内的非线性信号（R，G，B)的值。a=0.17883277，b=1-4a,c=0.5-aln(4a)。非线性HLG编码值。
EOTF函数将非线性HLG信号映射至显示光。F, =OOTFE]=OOTFOETF-[E']
因此，
R,=aY-'Rs+β
Gp=aYg-Gs+β
Bp=aYy-Bs+β
其中：
Rs，GsB,是场景线性光信号：E是将每个彩色分量归一化到[0,1]范围内的值。E=OETF-'[E]=
[(exp((E\-c)/a)+b)/12
Ys=0.2627R,+0.6780Gs+0.0593Bα=(Lw-Lg)
β= Ls
并且：
Fp是所显示的线性分量（R，GnB)的亮度值，单位为坎德拉每平方米（cd/m)：Rp，Gr，B是每个彩色分量的显示光，单位为坎德拉每平方米（cd/m），当R'=G'=B时，显示像素是非彩色的。
标称显示峰值亮度为1000cd/m时，=1.2：.e：E是定义于OETF的非线性信号(R，GB')：\参数a、b、c的定义见OETF函数：0OTF函数见下述定义。
L.是非彩色信号的显示标称峰值亮度，单位为坎德拉每平方米（cd/m）；L是黑电平的显示亮度，单位为坎德拉每平方米（cd/m）：ER，Gs，B,和Y的标称信号范围为[O,1]5
GY/T315—2018
输入到OOTF的
HLG信号
参考HLG0OTFh
场景线性光，bzxz.net
表5（续）
OOTF函数将相对场景线性光映射至显示线性光。F, =OOTE]=αY-'E+β
Rp=αYy-'Rs+β
Gp=αY-'Gs+β
Bp=αYy-\Bs+β
Y,=0.2627Rs+0.6780Gs+0.0593B其中：
F是所显示的线性分量(R，G，B)的亮度值，单位为坎德拉每平方米（cd/m）；(RaGp，B)在HLG的参考EOTF中定义E是与场景线性光成比例的彩色分量（R。Gs，B)通过摄像机曝光缩放后的信号，归一化到[0,1]范围内。
Ys是归一化的线性场景光；
α，β和的定义见EOTF函数。
。当场景光的非线性表示和线性表示需要相互转化时，应采用此非线性值的逆值：b和c的值为：b=0.28466892，c=0.55991073；”在本标准中，单个彩色分量（RaG，B）的亮度，等效于三个彩色分量等于该值时的黑白信号亮度值。。EOTF将伽马应用于信号的亮度分量，而一些传统显示可能将伽马分别应用于每个彩色分量。这样的传统显示近似此参考0OTF函数。
：对于标称峰值亮度（L）高于1000cd/m的显示，或通过使用对比度控制来降低有效标称峰值亮度时，系统伽马值应根据以下公式调整，并将结果四舍五入保留三位有效数字：=1.2+0.42Loglo（Lw/1000）
f如果背景光和环境光更亮，应降低系统伽马。&制作过程中，信号值可能会超出范围E=［0，1]，这提供了处理余量并避免了在级联处理中的信号衰减现象。E值低于0.0或超过1.0时，在制作和交换过程中不应该被削剪：低于0.0的值在参考显示中不应被削剪（即使其代表“亮度值小于O”的光），以便能通过“PLUGE”测试信号来正确设置信号的黑电平（L）。HLG的OOTF逆变换导出公式为：
Yp=0.2627R,+0.6780Gp+0.0593B,在处理过程中，如果实际显示亮度未知，α设置为1.0cd/m，B设置为0.0cd/m6
4.5信号格式
非恒定亮度YC:C信号格式见表6，恒定强度ICC信号格式见表7GY/T3152018
表6和表7描述了不同的亮度和色差信号表示方法，适用于色度亚采样和/或信号源编码。非恒定亮度信号格式使用广泛，作为本标准中的默认选项。恒定强度信号格式是本标准新引入的信号格式，当参与节目交换的各方同意时才能在节目交换中使用。表6非恒定亮度YCBC'R信号格式
R，G，B的导出式
y\的导出式
色差信号的导出式
{R;G’B\}=EOTF-'(F)
其中F=(RGB)
HLG值
(R,GB')=OETF(E)
其中E=(Rs,GsB)
y=0.2627R+0.6780G+0.0593B
为了与先前术语使用保持一致，使用Y、C和CR符号，表示其来自非线性信号Y、B和R。表7恒定强度/CC信号格式＊b
L，MS颜色空间
LMS的导出式
I的导出式
色差信号的导出式
HLG值
L=(1688R+2146G+262B)/4096
M =(683R+2951G+462B)/4096
S=(99R+309G+3688B)/4096
(LM\S\}=EOTF-'(F)
其中Fa={LoMS#
(L;MSI=OETF(E)
其中E={M,S
1=0.5L*+0.5M
C=(6610L-13613M'+7003S\)/4096Cp=(17933L'-17390M-543S)/4096新引入的工，C和C符号不采用，来简化标记彩色应该被限制在由表2中RGB彩色基色所定义的三角形之内。下标D和S分别代表显示光和场景光。4.6
色度亚采样
色度亚采样见表8。
GY/T315—2018
编码信号
取样结构
RGB,YI
取样结构
CB,CnChC
4.7数字10比特和12比特整数表示数字10比特和12比特表示见表9
色度亚采样
RGB或YCCR或IGC
正交，取样位置逐行逐重复
正交，取样位置逐行逐顿重复，取样点相互重合第一个（左上）取样与第一个Y\或取样重合4:4:4系统
水平取样数量均与\
或分量的数量相同
4:2:2系统
水平取样数量是Y
或1分量的一半
4:2:0系统
水平和垂直取样数量均
是Y\或I分量的一半
表9描述了两种不同的信号表示：窄范围信号和全范围信号。窄范围表示使用广泛，作为本标准的默认选项。全范围表示是本标准新引入的信号表示，当参与节目交换的各方同意时才能在节目交换中使用。
数字10比特和12比特整数表示
编码信号
编码格式
RG，B，Y，的量化
（超出视频数据范围的结果应
被削剪到视频数据范围内）
CC'C，C的量化
（超出视频数据范围的结果应
被削剪到视频数据范围内）
量化电平
黑电平
(R'= G'= B'= Y= I = 0)
DRDG',DB'DY'DI
标称峰值电平
(R'= G'= B'= Y\= I = 1)
DR,DG'DB,DY',DI
消色电平
(C=CR=0)
DC'B,DCRDC,DC
RGB或Y'CCR或ICC
每个分量10比特或12比特
窄范围
D=Round［(219×E\+16)×2\]D=Round[(224 ×E\+128×2]
10比特编码
12比特编码
全范围
D= Round ［(2\-1)× E\]
D =Round [(2\-1) × E\+2\\]10比特编码
12比特编码
标称峰值电平
(C= CR= +0. 5)
DC',DC'R,DCDC
标称峰值电平
(C= CR=-0. 5)
DCBDCRDC,DC
视频数据范围6
表９（续）
4至1019
16至4079
0至1023
GY/T3152018
0至4095
其中，Round（x）=Sign（x）*Floor（|x|+0.5），Floor(x）是小于等于x的最大整数值Sign(x)=
-1 ；x<0
信号可能延伸到黑色（次黑）以下，以及超过标称峰值（超白），但不得超过视频数据范围，窄范围数字图像接口保留了一些数值，用于如定时等信息的传输，因此比全范围数字图像的视频数值范围窄。从全范围数字图像向窄范围数字图像接口的映射方式与具体应用相关。4.816比特浮点信号表示
16比特浮点信号表示见表10。
表10规定了16比特浮点信号表示。目前，还不存在支持该格式的实时信号接口。预计该格式会率先在基于文件的工作流程和节目交换中应用。）浮点信号表示
信号表示
信号编码
显示参考信号归一化
场景参考信号归一化
线性RGB
16比特浮点，符合IEEE754:2008R=G=B=1.0表示参考显示的1.0cd/mR=G=B=1.0表示最大散射白电平
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高动态范围电视节目制作和
交换图像参数值
Image parameter values for high dynamic range televisionforuseinproductionandprogrammeexchange(ITU-R BT.21o0-l，Image parameter values for high dynamic rangetelevision for use in production and international programmeexchange,MOD)
2018-01-02发布
国家新闻出版广电总局
2018-01-02实施
1范围
规范性引用文件
缩略语.·.
高动态范围电视节目制作和交换图像参数值附录A（资料性附录）
参考文献
OETF、EOTF和OOTF的关系
GY/T315—2018
GY/T315—2018
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准使用重新起草法修改采用ITU-RBT.2100-1《用于制作和国际节目交换的高动态范围电视的图像参数值》。
本标准与ITU-RBT.2100-1的技术性差异及其原因如下：一为符合GB/T1.1一2009的要求，增加了第1章“范围”、第2章“规范性引用文件”和第3章“缩略语”；
一考虑我国的电视制式和应用需求，删除了ITU-RBT.2100-1中的120/1.001Hz、60Hz、60/1.001Hz、30Hz、30/1.001Hz、25Hz、24Hz和24/1.001Hz帧率。考虑到ITU-RBT.2100-1附录2是资料性附录，且对本标准内容没有指导性意义，删除了ITU-RBT.2100-1附录2。
请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本标准发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由全国广播电影电视标准化技术委员会（SAC/TC239）归口。本标准起草单位：中央电视台、国家新闻出版广电总局广播科学研究院、国家新闻出版广电总局广播电视规划院。
本标准主要起草人：潘晓菲、郭晓强、董文辉、崔建伟、周芸、宁金辉、王、魏娜、王惠明、王振中、邓向冬、王强、刘新、王京生、张乾、郏涛。II
1范围
高动态范围电视节目制作和交换图像参数值GY/T3152018
本标准规定了高动态范围电视节目制作和交换中所涉及的基本图像参数值及参考观看环境，本标准适用于高动态范围电视节目制作及节目交换，也适用于高动态范围电视系统及设备的设计、生产、验收、运行和维护。
2规范性引用文件
下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。IS011664-2:2007/CIES014-2:2006色度第2部分：CIE标准照度（Colorimetry-Part2:CIEstandardilluminants)
IEEE754:2008浮点算术标准（Standardforfloating-Pointarithmetic）3缩略语
下列缩略语适用于本标准。
EoTF电光转换函数（Electro-opticalTransferFunction）HDR高动态范围（HighDynamicRange）HLG混合对数伽马（HybridLog-Gamma）OETF光电转换函数（Opto-electronicTransferFunction）ooTF光光转换函数（Opto-opticalTransferFunction）PLUGE图像校准信号发生器（PictureLineUpGenerationEquipment）PQ感知量化（PerceptualQuantization）高动态范围电视节目制作和交换图像参数值4
图像空间和时间特性
图像空间和时间特性见表1。
表1图像空间和时间特性
幅型比
有效像素数
（水平×垂直）
7680×4320
3840X2160
1920×1080
GY/T315
系统彩色体系
系统彩色体系见表2。
取样结构
像素宽高比
像素排列顺序
顿率(Hz）
扫描模式
基色红（R）
基色绿（G）
基色蓝（B）
基准白
彩色匹配函数
高动态范围节目素材参考观看环境4.3
表1（续）
2系统彩色体系
(资料性）
单色630nm
单色532nm
单色467nm
D65，符合ISO11664-2:2007
1:1（方形）
从左到右、从上到下
120,100,50
色坐标
(CIE,1931)
CIE1931
高动态范围节目素材参考观看环境见表3。0.292
表3规定了观看高动态范围节目素材或成品节目的参考观看环境参数，这些参数能够保证使用不同设备对相同素材进行观看时，可获得一致的观看效果。编辑、颜色校正、播放及类似工作会采用不同的观看设备，但并不要求这些设备的参考观看环境参数保持绝对一致。高动态范围节目素材参考观看环境表3
背景和环境
背景亮度
环境亮度
室内环境光照明
观看距离
D65中性灰
≤5cd/m
避免光线落在屏幕上
对于1920×1080格式：3.2倍图像高度对于3840×2160格式：1.6到3.2倍图像高度对于7680×4320格式：0.8到3.2倍图像高度序号
显示峰值亮度
显示的最低亮度（黑电平）4
表3（续）
≥1000cd/m
≤0.005cd/m
GY/T315—2018
“背景”表示可以影响人眼自适应调节的显示器周围区域，典型的背景是显示器后面的墙壁或窗帘，“环境”表示背景之外的区域。
，当图像评估涉及清晰度时，应采用较小的观看距离值：当图像评估不涉及清晰度时，可采用规定范围内的任意观看距离。
“并非全屏白达到该亮度值，小范围高亮区域达到该值即可。实际黑电平使用“PLUGE”信号来设置，并且可能与表中建议值不同。4.4PQ和HLG系统参考非线性转换函数PQ系统参考非线性转换函数见表4，HLG系统参考非线性转换函数见表5。高动态范围电视制作和显示应使用一致的PQ或HLG转换函数，而不是将其混合。资料性附录A分别单述了PQ和HLG的各转换函数含义及其在信号链路中的应用。表4PQ系统参考非线性转换函数
PQ电光转换函数
(EOTF)的输入信号
参考PQEOTF
非线性PQ编码值
EOTF函数将非线性PQ信号映射至显示光。数值
FD=EOTFE]=10000Y
[max[E m -c)o]
其中：
C2-C,E/m2
E'表示PQ空间[O,1]中的（R，G，B或LM，SI的非线性彩色值：F是所显示的线性分量(R，GsB)或F或I的亮度值，单位为坎德拉每平方米(cd/m）：
当R\=G\=B\时，所显示的像素是非彩色的；Y表示归一化的线性彩色值，在［0，1]范围内：m=2610/16384=0.1593017578125m=2523/4096x128=78.84375
C=3424/4096=0.8359375=C-C+1
C=2413/4096×32=18.8515625
C=2392/4096×32=18.6875
GY/T315—2018
PQ光光转换函数
(OTF)的输入信号
参考PQ0OTF
PQ光电转换函数
(OETF)的输入信号
参考PQOETF
当在使用参考EOTF
函数的参考监视器
上显示时，使用此
OETF函数将产生参
考00TF函数。
场景线性光
表4（续）
OOTF函数将相对场景线性光映射至显示线性光。F,= OOTF[E] = Grast [Gng[]]
其中：
E=（R，GsB；Y：orI）由场景光确定，并根据摄像机曝光值进行缩放：E是E的非线性表示：
F是所显示的线性分量（Ra，GoB；Y或Ia)的亮度值：E，Rs，Gs，Bs，Y，I的值均在[0,1]范围内；F,=G6［Gg[E]=G16 E
E\=G[E)=1.099(59.5208E).45-0.099for1>E>0.0003024=267.84E
F,=Gnss［E']=100E\ 2.4
场景线性光
当0.0003024≥E≥0时，
OETF函数将相对场景线性光映射至非线性PQ信号值E'=OETFE]=EOTF-[OOTFE=EOTF-[F,]其中：
EOTF-\[F,]
Y=F,/10000
c+c,ymy
1+c,ym
E是在[0,1]范围内的非线性信号（R，G、B)的值：Fr，渗见OOTF函数中的规定；
m，m，CI，C2，C参见EOTF函数中的规定；在需要进行非线性和线性转换时，应使用相同的非线性值（和它的逆值）。在本标准中，单个彩色分量（R，G，B）的亮度，等效于三个彩色分量等于该值时的黑白信号亮度值，根据摄像机的曝光范围，可能需要输出比PQ能表示的亮度范围更小的亮度范围。这可以通过在使用OOTF之前将摄像机的原始0-1线性曝光范围缩放至更有限的范围来实现，表5HLG系统参考非线性转换函数序号
HLGOETF的
输入信号
场景线性光，
OETF函数将相对场景线性光映射至非线性信号值。序号
参考HLGOETF
输入信号至HLGEOTF
参考HLGEOTF
其中：
表5（续）
E'=OETF[E]
0≤E≤
a·ln(12E-b)+cY2
E是与场景线性光成比例的彩色分量（R，Gs，B)通过摄像机曝光缩放后的信号，归一化到[0,1]范围内。
E是[0,1]范围内的非线性信号（R，G，B)的值。a=0.17883277，b=1-4a,c=0.5-aln(4a)。非线性HLG编码值。
EOTF函数将非线性HLG信号映射至显示光。F, =OOTFE]=OOTFOETF-[E']
因此，
R,=aY-'Rs+β
Gp=aYg-Gs+β
Bp=aYy-Bs+β
其中：
Rs，GsB,是场景线性光信号：E是将每个彩色分量归一化到[0,1]范围内的值。E=OETF-'[E]=
[(exp((E\-c)/a)+b)/12
β= Ls
并且：
Fp是所显示的线性分量（R，GnB)的亮度值，单位为坎德拉每平方米（cd/m)：Rp，Gr，B是每个彩色分量的显示光，单位为坎德拉每平方米（cd/m），当R'=G'=B时，显示像素是非彩色的。
标称显示峰值亮度为1000cd/m时，=1.2：.e：E是定义于OETF的非线性信号(R，GB')：\参数a、b、c的定义见OETF函数：0OTF函数见下述定义。
L.是非彩色信号的显示标称峰值亮度，单位为坎德拉每平方米（cd/m）；L是黑电平的显示亮度，单位为坎德拉每平方米（cd/m）：ER，Gs，B,和Y的标称信号范围为[O,1]5
GY/T315—2018
输入到OOTF的
HLG信号
参考HLG0OTFh
场景线性光，bzxz.net
表5（续）
OOTF函数将相对场景线性光映射至显示线性光。F, =OOTE]=αY-'E+β
Rp=αYy-'Rs+β
Gp=αY-'Gs+β
Bp=αYy-\Bs+β
Y,=0.2627Rs+0.6780Gs+0.0593B其中：
F是所显示的线性分量(R，G，B)的亮度值，单位为坎德拉每平方米（cd/m）；(RaGp，B)在HLG的参考EOTF中定义E是与场景线性光成比例的彩色分量（R。Gs，B)通过摄像机曝光缩放后的信号，归一化到[0,1]范围内。
Ys是归一化的线性场景光；
α，β和的定义见EOTF函数。
。当场景光的非线性表示和线性表示需要相互转化时，应采用此非线性值的逆值：b和c的值为：b=0.28466892，c=0.55991073；”在本标准中，单个彩色分量（RaG，B）的亮度，等效于三个彩色分量等于该值时的黑白信号亮度值。。EOTF将伽马应用于信号的亮度分量，而一些传统显示可能将伽马分别应用于每个彩色分量。这样的传统显示近似此参考0OTF函数。
：对于标称峰值亮度（L）高于1000cd/m的显示，或通过使用对比度控制来降低有效标称峰值亮度时，系统伽马值应根据以下公式调整，并将结果四舍五入保留三位有效数字：=1.2+0.42Loglo（Lw/1000）
f如果背景光和环境光更亮，应降低系统伽马。&制作过程中，信号值可能会超出范围E=［0，1]，这提供了处理余量并避免了在级联处理中的信号衰减现象。E值低于0.0或超过1.0时，在制作和交换过程中不应该被削剪：低于0.0的值在参考显示中不应被削剪（即使其代表“亮度值小于O”的光），以便能通过“PLUGE”测试信号来正确设置信号的黑电平（L）。HLG的OOTF逆变换导出公式为：
Yp=0.2627R,+0.6780Gp+0.0593B,在处理过程中，如果实际显示亮度未知，α设置为1.0cd/m，B设置为0.0cd/m6
4.5信号格式
非恒定亮度YC:C信号格式见表6，恒定强度ICC信号格式见表7GY/T3152018
表6和表7描述了不同的亮度和色差信号表示方法，适用于色度亚采样和/或信号源编码。非恒定亮度信号格式使用广泛，作为本标准中的默认选项。恒定强度信号格式是本标准新引入的信号格式，当参与节目交换的各方同意时才能在节目交换中使用。表6非恒定亮度YCBC'R信号格式
R，G，B的导出式
y\的导出式
色差信号的导出式
{R;G’B\}=EOTF-'(F)
其中F=(RGB)
HLG值
(R,GB')=OETF(E)
其中E=(Rs,GsB)
y=0.2627R+0.6780G+0.0593B
为了与先前术语使用保持一致，使用Y、C和CR符号，表示其来自非线性信号Y、B和R。表7恒定强度/CC信号格式＊b
L，MS颜色空间
LMS的导出式
I的导出式
色差信号的导出式
HLG值
L=(1688R+2146G+262B)/4096
M =(683R+2951G+462B)/4096
S=(99R+309G+3688B)/4096
(LM\S\}=EOTF-'(F)
其中Fa={LoMS#
(L;MSI=OETF(E)
其中E={M,S
1=0.5L*+0.5M
C=(6610L-13613M'+7003S\)/4096Cp=(17933L'-17390M-543S)/4096新引入的工，C和C符号不采用，来简化标记彩色应该被限制在由表2中RGB彩色基色所定义的三角形之内。下标D和S分别代表显示光和场景光。4.6
色度亚采样
色度亚采样见表8。
GY/T315—2018
编码信号
取样结构
RGB,YI
取样结构
CB,CnChC
4.7数字10比特和12比特整数表示数字10比特和12比特表示见表9
色度亚采样
RGB或YCCR或IGC
正交，取样位置逐行逐重复
正交，取样位置逐行逐顿重复，取样点相互重合第一个（左上）取样与第一个Y\或取样重合4:4:4系统
水平取样数量均与\
或分量的数量相同
4:2:2系统
水平取样数量是Y
或1分量的一半
4:2:0系统
水平和垂直取样数量均
是Y\或I分量的一半
表9描述了两种不同的信号表示：窄范围信号和全范围信号。窄范围表示使用广泛，作为本标准的默认选项。全范围表示是本标准新引入的信号表示，当参与节目交换的各方同意时才能在节目交换中使用。
数字10比特和12比特整数表示
编码信号
编码格式
RG，B，Y，的量化
（超出视频数据范围的结果应
被削剪到视频数据范围内）
CC'C，C的量化
（超出视频数据范围的结果应
被削剪到视频数据范围内）
量化电平
黑电平
(R'= G'= B'= Y= I = 0)
DRDG',DB'DY'DI
标称峰值电平
(R'= G'= B'= Y\= I = 1)
DR,DG'DB,DY',DI
消色电平
(C=CR=0)
DC'B,DCRDC,DC
RGB或Y'CCR或ICC
每个分量10比特或12比特
窄范围
D=Round［(219×E\+16)×2\]D=Round[(224 ×E\+128×2]
10比特编码
12比特编码
全范围
D= Round ［(2\-1)× E\]
D =Round [(2\-1) × E\+2\\]10比特编码
12比特编码
标称峰值电平
(C= CR= +0. 5)
DC',DC'R,DCDC
标称峰值电平
(C= CR=-0. 5)
DCBDCRDC,DC
视频数据范围6
表９（续）
4至1019
16至4079
0至1023
GY/T3152018
0至4095
其中，Round（x）=Sign（x）*Floor（|x|+0.5），Floor(x）是小于等于x的最大整数值Sign(x)=
-1 ；x<0
信号可能延伸到黑色（次黑）以下，以及超过标称峰值（超白），但不得超过视频数据范围，窄范围数字图像接口保留了一些数值，用于如定时等信息的传输，因此比全范围数字图像的视频数值范围窄。从全范围数字图像向窄范围数字图像接口的映射方式与具体应用相关。4.816比特浮点信号表示
16比特浮点信号表示见表10。
表10规定了16比特浮点信号表示。目前，还不存在支持该格式的实时信号接口。预计该格式会率先在基于文件的工作流程和节目交换中应用。）浮点信号表示
信号表示
信号编码
显示参考信号归一化
场景参考信号归一化
线性RGB
16比特浮点，符合IEEE754:2008R=G=B=1.0表示参考显示的1.0cd/mR=G=B=1.0表示最大散射白电平
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