在呈现合成场景有关和输出有关内容时控制显示亮度的制作方法

在呈现合成场景有关和输出有关内容时控制显示亮度


背景技术：

1.本公开涉及控制显示亮度。
2.大多数数字视频内容(例如，照片、视频、文本)是关于照度的输出有关内容(output-referred content)，其中使用相对比例来对内容的颜色进行编码。当在显示器上呈现内容时，由用户(或设备)根据观看条件来控制实际照度。一种新形式的数字内容关于亮度是场景有关的(scene-referred)，其中内容利用显式的绝对照度水平而被编码。设备可以调整显示器上的实际照度，因为用户偏好和/或观看条件可能与场景有关内容的最佳内容观看条件不匹配。
3.因此，本领域需要在显示输出有关内容和/或场景有关内容时控制显示亮度方面进行改进。


技术实现要素：

4.以下给出了本公开的一个或多个实现的简化概述，以便提供对这些实现的基本理解。该概述不是对所有预期实现方式的广泛综述，并且既不旨在标识所有实现方式的关键或重要元素，也不旨在描绘任何或所有实现方式的范围。其唯一目的是以简化形式呈现本发明的一个或多个实施方案的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的序言。
5.一个示例实现涉及计算机设备。该计算机设备可以包括用于存储数据和指令的存储器，被配置成与该存储器通信的至少一个处理器，以及与该存储器和该至少一个处理器通信的操作系统，其中该操作系统可操作以用于：接收用于控制与计算机设备通信的至少一个显示器的照度水平的亮度输入；从一个或多个应用接收用于在至少一个显示器上呈现的高动态范围(hdr)内容和标准动态范围(sdr)内容；通过使用亮度输入来修改sdr内容的照度以生成经调整的sdr内容；将经调整的sdr内容和hdr内容混合在一起以创建具有经调整的sdr内容和hdr内容的合成帧缓冲内容；以及发送合成帧缓冲内容以在至少一个显示器上呈现。
6.另一示例实现涉及一种用于控制显示亮度的方法。该方法可以包括在计算机设备上的操作系统处接收用于控制与该计算机设备通信的至少一个显示器的照度水平的亮度输入。该方法可以包括从一个或多个应用接收用于在至少一个显示器上呈现的高动态范围(hdr)内容和标准动态范围(sdr)内容。该方法可包括通过使用亮度输入来修改sdr内容的照度以生成经调整的sdr内容。该方法可包括将经调整的sdr内容和hdr内容混合在一起以创建具有经调整的sdr内容和hdr内容的合成帧缓冲内容。该方法可以包括发送合成帧缓冲内容以在至少一个显示器上呈现。
7.另一示例实现涉及存储可由计算机设备执行的指令的计算机可读介质。该计算机可读介质可以包括用于使计算机设备接收亮度输入的至少一个指令，该亮度输入用于控制与计算机设备通信的至少一个显示器的照度水平。该计算机可读介质可以包括用于使计算机设备从一个或多个应用接收在至少一个显示器上呈现的高动态范围(hdr)内容和标准动态范围(sdr)内容的至少一个指令。计算机可读介质可包括用于使计算机设备通过使用亮
度输入来修改sdr内容的照度以生成经调整的sdr内容的至少一个指令。该计算机可读介质可包括用于使计算机设备将经调整的sdr内容和hdr内容混合在一起以创建具有经调整的sdr内容和hdr内容的合成帧缓冲内容的至少一个指令。计算机可读介质可以包括用于使计算机设备发送所述合成帧缓冲内容以在至少一个显示器上呈现的至少一个指令。
8.与本公开的实现相关的附加优点和新颖特征将部分地在以下描述中阐述，并且部分地对于本领域技术人员而言在研读以下内容或通过实践学习后将变得更加显而易见。
附图说明
9.在附图中：
10.图1是根据本公开的实现的示例计算机设备的示意性框图；
11.图2是根据本公开的实现的sdr内容和hdr内容的示例；
12.图3是根据本公开的实现的在同一显示器上显示的sdr内容和hdr内容的示例；
13.图4是根据本公开的实现的用于控制显示亮度的方法流程的示例；以及
14.图5是根据本公开的实现的示例设备的示意性框图。
具体实施方式
15.本公开涉及用于在呈现场景有关内容和输出有关内容时控制显示亮度的设备和方法。显示器可以被配置为显示各种显示亮度水平的显示亮度。显示器可以包括为显示器提供最小可能照度和/或最大可能照度的性能值。显示器亮度和/或性能值可以包括显示设备在给定区域内发射多少光的测量值，并且可以以尼特、坎德拉(cd)/每平方米(m2)(例如，1尼特＝1cd/m2)或任何其他类似的度量值来来衡量。
16.输出有关内容(在全文中也称为标准动态范围“sdr”内容)可以是关于参考照度而输出有关的。例如，sdr内容色彩使用相对比例(例如，50％参考白色)而被编码，其中参考白色未被提前定义。当sdr内容被呈现在显示器上时，实际亮度由用户(或设备)根据观看条件和/或用户偏好而来控制。例如，用户和/或设备可以设置参考白色值等于室内办公室中的200尼特或室外时的600尼特。sdr内容可包括但不限于照片、视频、文本、通知和/或图标。
17.场景有关内容(也通篇称为高动态范围“hdr”内容)可以是关于照度而场景有关的。hdr内容可以利用显式的、绝对亮度水平而被编码，例如使用bt.2100标准而被编码。在一个示例中，50％的参考白可以被显式编码在200尼特。还可以通过确保hdr内容中的颜色的动态范围能够适合于显示器的亮度性能，从而针对特定显示器经优化的hdr内容。这样，呈现hdr内容的显示器可以与呈现sdr内容的显示器不同地处理亮度。
18.在任何现代计算环境中，用户可能希望同时看到多条内容。例如，在游戏控制台或个人计算机上，用户可以让具有hdr和sdr内容的多个应用并排打开，或者应用可以同时呈现重叠的hdr内容和sdr内容。即使在只观看hdr中的单个电影或游戏时，也可以使用sdr内容来呈现字幕、传输控制或通知。因此，呈现hdr内容和sdr内容两者的显示器可能需要维持如下的性能：用户和/或设备在保持hdr内容的亮度特征的同时立刻调整总显示亮度。本解决方案解决了现有解决方案在同时显示hdr和sdr内容时所遇到的困难，因为本解决方案允许设备以一致的方式合成和/或混合场景有关内容和输出有关内容，同时还允许对于hdr和sdr内容一致地表现的单个亮度控制。
19.所描述的设备和方法可以在呈现sdr内容和hdr内容的合成集合和/或混合集合时控制显示器的亮度。例如，两个并排和/或重叠的应用窗口可以同时显示sdr内容和hdr内容，或者一个显示窗口可以同时呈现sdr内容和hdr内容两者。
20.在一种实现方式中，可以由用户和/或设备响应于用户的观看条件和/或偏好来设置期望的显示照度水平。用户通常仅具有显示亮度的单个概念。然而，在hdr场景有关内容中，亮度可以描述hdr场景有关内容中的多个独立值，例如但不限于hdr内容中的峰值或镜面照度以及hdr内容中的参考或漫射照度。所描述的设备和方法可以将指定的显示照度水平转换成用于hdr内容中的最小照度、参考照度和/或峰值照度的照度调整。
21.所述设备和方法还可以确保输出有关内容和场景有关内容的感知照度之间的关系被保持。例如，所述设备和方法可以调整输出有关内容的白色水平以匹配场景有关内容所使用的参考白色，使得当输出有关内容以及场景有关内容混合和/或合成在一起时可以一致地处理两种类型的内容。
22.所述设备和方法可以在hdr内容和sdr内容的预合成和/或后合成期间执行照度调整。通过将颜色通道值乘以线性伽马空间中的系数，可以执行预合成照度调整和后合成照度调整。此外，可通过调制背光段来执行合成后调整。
23.通过亮度调整，显示器的有效性能可以随时间改变。例如，显示器的有效性能可能受到亮度调整的相反影响。一个例子可以包括如果hdr内容具有总共2.0x的调整系数，则显示器的有效最大照度性能可以乘以1/2x。这样，设备和方法可以将显示器的经修改性能报告回应用和/或内容呈现器，从而可以对显示器的hdr内容执行优化，诸如但不限于色调映射。当在经优化的hdr内容上执行亮度调整时，报告显示器的修改后的性能可以确保经优化的hdr内容中的颜色的动态范围可以适合于显示器的性能。所描述的设备和方法可以与高端生产力、创造力和/或娱乐应用一起使用，这些应用希望在向屏幕呈现内容时具有可预测的行为。例如，当电视连接到计算机设备时，推荐用户启用减少电视图像处理的游戏模式。当执行场景相关的照度调整时，可以将关于显示器的照度状态的更新信息提供给计算机设备上的应用，以便应用相应地调整hdr内容。
24.这样，在此描述的设备和方法可以保持针对单个主亮度控制的现有用户期望，该单个主亮度控制与用户期望一致地表现，同时保持hdr内容的亮度特征，从而提供混合的sdr和hdr内容的改进显示。
25.现在参考图1，示出了用于控制与计算机设备102通信的一个或多个显示器25的显示亮度的示例计算机设备102。显示器25能够呈现最终显示内容40，该最终显示内容40可以仅由输出有关sdr内容14组成，仅由场景有关hdr内容12组成，和/或由hdr内容12和sdr内容14的组合组成。显示器25可以包括提供与显示器25的亮度性能有关的信息的显示元数据24。例如，显示元数据24可以提供显示亮度性能值的一个或多个支持范围(例如，以尼特或其他单位衡量，诸如毫尼特)。
26.计算机设备102可以包括由计算机设备102的处理器42和/或系统存储器44执行或处理的多个应用10。应用10可以生成场景有关hdr内容12，以用于在显示器25上呈现。hdr内容12可使用(例如)bt.2100标准来编码显式绝对照度水平。用户通常仅具有显示亮度的单个概念。然而，hdr内容12中的亮度可以描述多个独立值，例如(但不限于)峰值照度或镜面照度以及参考照度或漫射照度。hdr内容12的示例可以包括但不限于照片、视频、游戏、文本
通知、图标和/或图像。通过确保hdr内容12中的颜色的动态范围可以适合于显示器25的亮度性能，hdr内容12还可以由应用10针对特定显示器来优化。
27.此外，应用10可生成输出有关sdr内容14以供在显示器25上呈现。sdr内容14可包括任何数字内容，其中内容颜色使用相对比例而被编码，诸如50％的参考白色，其中参考白色未被提前定义。sdr内容14的示例可包括但不限于照片、视频、游戏、文本、通知、图标和/或图像。
28.计算机设备102可包括用户界面(ui)管理器20，其接收亮度输入22以控制显示器25的照度水平。亮度输入22可以对显示器25的照度水平施加全局变化。用户和/或计算机设备102可以响应于观看条件和/或用户偏好来选择亮度输入22。例如，用于室内观看的亮度输入22可以包括将参考白色设置为200尼特，而用于室外观看的亮度输入22可以包括将参考白色设置为600尼特。用户可以通过滑动图标(例如，具有可选择的显示器25的亮度范围的亮度滑块)来设置和/或调整亮度输入22。此外或可替换地，计算机设备102可以通过使用例如计算机设备102上的环境光传感器来设置和/或调整亮度输入22以测量环境光，并且可以提供用于生成亮度输入22的测量值。此外或可替换地，计算机设备102可以根据从其他应用或系统策略(例如，功率节省)接收的输入和/或触发来设置和/或调整亮度输入22。
29.ui管理器20还可以接收目标显示照度信息26，目标显示照度信息26可以用于确定sdr内容14与hdr内容12之间的相对亮度水平，例如sdr：hdr亮度比。例如，目标显示照度信息26可以用于确保保持sdr内容14和hdr内容12的感知亮度之间的关系，使得sdr内容14在紧挨着hdr内容12显示时对用户来说是舒适的。目标显示照度信息26可以标识sdr内容14的颜色的增加量，以便维持sdr内容14与hdr内容12之间的感知照度的关系。目标显示照度信息26可以由计算机设备102预先确定和/或可以由用户输入接收。
30.计算机设备102可以包括可以连接到网络的任何移动或固定计算机设备。计算机设备102例如可以是诸如台式或膝上型或平板计算机之类的计算机设备、物联网(iot)设备、蜂窝电话、游戏设备、混合现实或虚拟现实设备、音乐设备、电视、导航系统、相机、个人数字助理(pda)或手持设备、或具有与一个或多个其它设备的有线和/或无线连接性能的任何其它计算机设备。
31.计算机设备102可以包括由处理器54和/或存储器56执行的操作系统110。计算机设备102的存储器56可以被配置用于存储定义操作系统110和/或与操作系统110相关联的数据和/或计算机可执行指令，并且处理器54可以执行这些数据和/或指令以实例化操作系统110。存储器56的示例可以包括但不限于可由计算机使用的存储器类型，诸如随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、磁带、磁盘、光盘、易失性存储器、非易失性存储器及其任何组合。处理器54的示例可以包括但不限于如本文所述的任何专门编程的处理器，包括控制器、微控制器、专用集成电路(asic)，现场可编程门阵列(fpga)、片上系统(soc)或其它可编程逻辑或状态机。
32.操作系统110还可以从与计算机设备102通信的每个显示器25接收显示元数据24。显示元数据24可以由应用10用来生成经优化的hdr内容18，例如但不限于，通过对hdr内容12执行色调映射来确保hdr内容12中的颜色的动态范围可以符合显示器25的亮度性能。例如，hdr内容12中的颜色范围可以超过显示器25能够呈现的颜色范围。例如，hdr内容12可以具有100000：1的动态范围，而显示器25可以仅支持1和360之间的色调值。这样，应用10可以
生成经优化的hdr内容18，以调整和/或修改hdr内容18的颜色范围，从而保持在显示器25的亮度性能以内。
33.操作系统110还可从应用10接收sdr内容14，hdr内容12和/或任何经优化的hdr内容18。此外，操作系统110可以接收目标显示照度信息26和/或亮度输入22。
34.操作系统110可使用目标显示照度信息26来调整sdr内容14的照度水平以匹配hdr内容12所使用的参考白色，以确保保持sdr内容14和hdr内容12的感知照度之间的关系。操作系统110可以使用目标显示照度信息26来生成经调整的sdr内容28。例如，如果应用10制作了80尼特的sdr内容14并且目标显示照度信息26指示sdr内容14的三倍提升，则操作系统110可以生成240尼特(例如，80尼特乘以3)的经调整的sdr内容28。当sdr内容14和hdr内容12混合和/或合成在一起时，目标显示照度信息26可以允许一致地处理sdr内容14和hdr内容12。操作系统110还可以对hdr内容12或任何经优化的hdr内容18执行亮度调整。此外，操作系统110可以对hdr内容12(或任何经优化的hdr内容18)和sdr内容14两者执行亮度调整。操作系统110可以执行亮度调整以为hdr内容12(或任何经优化的hdr内容18)和sdr内容14两者提供一致的亮度范围。
35.操作系统110还可以包括合成器32以将hdr内容12或任何经优化的hdr内容18和经调整的sdr内容28一起混合成合成帧缓冲内容34。合成帧缓冲内容34可以允许显示器25在显示器25上同时呈现hdr内容12和/或任何经优化的hdr内容18和经调整的sdr内容28和。合成帧缓冲内容34可以被发送到驱动程序36，用于在显示器25上呈现之前进一步处理。
36.操作系统110还可以确定补偿倍数30，以便由驱动程序36用来对所合成帧缓冲内容34执行显示亮度调整38。补偿倍数30可以通过将亮度输入22除以经调整的sdr内容28来确定。例如，如果亮度输入22是360尼特并且经调整的sdr内容28是240尼特，则补偿倍数30可以是1.5(例如，360尼特除以240尼特)。补偿倍数30可以被发送到驱动程序36。
37.此外，操作系统110可以使用补偿倍数30来确定经补偿的显示元数据16，显示元数据16可以提供显示器25的经修改亮度性能。例如，经补偿的显示元数据16可以报告比显示元数据24中提供的亮度更低的显示25的亮度性能。通过亮度调整，显示器25的亮度性能可以随时间改变。操作系统110可以将经补偿的显示元数据16报告回应用10和/或内容呈现器，使得应用10可以使用例如色调映射来生成经优化的hdr内容18。通过使用经补偿的显示元数据16来生成经优化的hdr内容18，应用10可以确保：在对经优化的hdr内容18执行任何亮度调整时，经优化的hdr内容18内的颜色的动态范围可以保持在显示器25的亮度性能内。
38.驱动程序36可以从操作系统110接收合成帧缓冲内容34和补偿倍数30。驱动程序36可以通过将合成帧缓冲内容34的照度值乘以补偿倍数30来对合成帧缓冲内容34执行显示亮度调整38，以生成最终显示内容40。例如，如果合成帧缓冲内容34包括240尼特的经调整的sdr内容和100尼特的hdr内容12，则最终显示内容40可以包括360尼特的最终sdr内容(例如，240尼特乘以1.5)和150尼特的最终hdr内容(例如，100尼特乘以1.5)。可以由驱动程序36、显示器25和/或操作系统110来执行合成后显示亮度调整。
39.驱动程序36可以传输最终显示内容40以在显示器25上呈现。最终显示内容40可以包括对其执行了显示亮度调整38的最终sdr内容和最终hdr内容。
40.通过使用操作系统110和驱动程序36来控制显示器亮度，可以在hdr内容和sdr内容的预合成和后合成之间划分亮度调整。在一个实现中，ui管理器20、操作系统110和/或驱
动程序36可执行上述操作中的任一个。这样，操作系统110、ui管理器20、图形硬件和/或驱动程序36可以控制显示亮度。此外，操作系统110、ui管理器20、图形硬件和/或驱动程序36可在hdr内容12和sdr内容14的预合成和后合成期间执行亮度调整。
41.应用10和/或内容提供者可能不知道正在对sdr内容14、hdr内容12和/或经优化的hdr内容18进行的任何亮度调整。照此，应用10和/或内容提供者可以继续正常操作，而sdr内容14、hdr内容12和/或经优化的hdr内容18可以在被呈现在显示器25上之前响应于任何接收到的亮度输入22而被调整。用户能够同时观看sdr内容14、hdr内容12和/或经优化的hdr内容18，同时允许单个亮度控制对于sdr内容14、hdr内容12和/或经优化的hdr内容18一致地表现。
42.现在参考图2，示出了可以在显示器25(图1)上呈现的hdr内容202和sdr内容204的示例。hdr内容202可以包括具有峰值亮度高亮(可以大于1000尼特)的第一区域(例如太阳206)。hdr内容202还可以包括具有漫射和/或参考白色的第二区域(例如，云208)，其可以小于200尼特。这样，太阳206相对于周围区域看起来更亮，而云208相对于hdr内容202中的亮度峰值看起来更暗。
43.sdr内容204可以包括峰值亮度高亮区(例如，太阳210)，但是不定义峰值亮度区域的尼特数。太阳210可以呈现与周围区域几乎相同的亮度。另外，sdr内容204可以包括区域漫射和/或参考白(例如，云212)，但是不定义云212的尼特数。照此，云212可以呈现与sdr内容204中的高亮部分几乎相同的亮度。
44.现在参考图3和4，分别示出了用于在显示器25(图1)上同时呈现hdr内容302和sdr内容304、306的示例图形用户界面300，以及可以由计算机设备102(图1)用来控制显示器25的显示亮度以便同时呈现hdr内容302和sdr内容304的示例方法400。参考方法400和图1的体系结构来讨论用户界面300。
45.sdr内容304可包括峰值白色区域(例如，太阳306)和漫射白色区域(例如，云308)。太阳306和云308都可以被设置为标称80尼特。80尼特可以选择作为由srgb(iec 61966－2－1：1999)定义的标称白色水平。标称白色水平可以是任何预定值。hdr内容302可以包括设置为1000尼特的峰值白色区域(例如，太阳310)和设置为200尼特的漫射白色区域(例如，云312)。sdr内容304、sdr内容306和hdr内容302的尼特可以例如由操作系统110设置。
46.在402和404，方法400可以包括接收用于在一个或多个显示器上显示内容的亮度输入22。例如，ui管理器20可以接收亮度输入22并且可以将亮度输入22发送到操作系统110。亮度输入22可以以尼特数来设置sdr参考白色水平，以用于在一个或多个显示器25上显示内容。亮度输入22可以基于显示器的观看条件而变化。例如，室内观看条件可以具有与室外观看条件不同的亮度输入22。用户可以通过滑动图标(例如，具有可选择的显示器25的照度范围的亮度滑块)来设置和/或调整亮度输入22。此外或可替换地，计算机设备102可以通过使用例如计算机设备102上的环境光传感器来设置和/或调整亮度输入22以测量环境光，并且可以提供用于生成亮度输入22的测量值。计算机设备102还可以根据从其他应用或系统策略(例如，省电)接收的输入和/或触发来设置和/或调整亮度输入22。
47.在406，方法400可以包括执行用于确定一个或多个显示器的亮度输入(也称为sdr参考白色水平22)和目标显示照度26的策略和/或合并逻辑。ui管理器20和/或操作系统110可以执行用于确定亮度输入22和/或目标显示照度26的策略和/或合并逻辑。例如，操作系
统110可以定义任何数量的规则和/或策略，其用于修改和/或忽略任何接收到的用户输入或周围环境传感器输入以在确定亮度输入22时使用。示例策略可以包括当用户请求非常明亮的目标亮度时，例如600尼特，但是操作系统电源管理器试图节省电池寿命和/或降低功耗，并且因此将显示亮度降低20％。在该示例中，当确定亮度输入22时，用户和传感器(例如，电池寿命)输入被组合在一起。可选示例可以包括操作系统110，其使用环境光传感器并尝试使显示器与周围的环境光条件相匹配。操作系统110可以忽略任何接收到的调整显示亮度的用户输入。另一示例可包括操作系统110在定义规则和/或策略时使用目标显示照度26信息。
48.操作系统110可计算可用于执行在整个方法400中讨论的亮度调整的单个目标显示照度26和单个sdr参考白色水平(也称为亮度输入22)。在该示例中，用户或计算机设备102可以将用户界面300的目标显示照度信息26设置为360尼特。用户界面300的sdr参考白色水平22(或亮度输入22)可以由用户或计算机设备102设置为240尼特。
49.在408处，方法400可以包括生成经调整的sdr内容28。例如，sdr内容304和sdr内容306可以由操作系统110、处理器42和/或存储器44调整以生成经调整的sdr内容28。经调整的sdr内容28可通过使用等式(1)来计算：
50.(1)sdr经调整的内容(尼特)＝sdr输入*(sdr参考白色水平/标称白色水平)
51.其中：
52.sdr输入是sdr内容304和/或306的照度(例如，尼特)值；
53.sdr参考白色水平是由策略和/或合并逻辑在406处输出的sdr参考白色水平22的照度(例如，尼特)值；以及
54.标称白色水平是预定照度(例如，尼特)值。
55.照此，sdr峰值白色区域太阳306和sdr漫射白色区域云308的经调整的sdr内容28可以被调整为240尼特(例如，80尼特*240尼特/80尼特)。此外，sdr内容306可以以类似的方式被调整到240尼特。
56.在410，方法400可以包括将经调整的sdr内容28和hdr内容(原始hdr内容302或经优化的hdr内容18)混合在一起以生成合成帧缓冲内容34。例如，经调整的sdr内容28(例如，sdr内容304和sdr内容306)可由合成器32与hdr内容302一起合成和/或混合，以生成合成帧缓冲内容34。例如，合成器32以可使用任何混合操作，诸如但不限于alpha合成和/或porter duff混和来组合经调整的sdr内容28和hdr内容302或经优化的hdr内容18。
57.在412，方法400可以包括确定补偿倍数30。操作系统110，处理器42和/或存储器44可以计算补偿倍数30以用于调整经调整的sdr内容28和hdr内容302的亮度。补偿倍数30可以使用等式(2)来计算：
58.(2)补偿倍数＝目标显示照度/sdr参考白色水平
59.其中：
60.目标显示照度26是策略和/或合并逻辑在406处输出的照度(例如，尼特)值；
61.sdr参考白色水平是由策略和/或合并逻辑在406处输出的sdr参考白色水平22的照度(例如，尼特)值。
62.在此实例中，补偿倍数30可等于1.5(例如，360尼特/240尼特)。
63.在414，方法400可以包括对合成帧缓冲内容34执行显示亮度调整。驱动程序36可
以使用补偿倍数30对合成帧缓冲内容34执行显示亮度调整38，以生成最终显示内容40。最终显示内容40可以使用等式(3)和(4)来确定：
64.(3)sdr最终(尼特)＝sdr经调整内容
×
补偿倍数
65.(4)hdr最终(尼特)＝hdr输入*补偿倍数
66.其中：
67.sdr最终是在408处确定的sdr经调整内容28的照度(例如，尼特)值乘以在412处确定的补偿倍数30；以及
68.hdr最终是hdr输入(例如，经优化的hdr内容18)的照度(例如，尼特)值乘以补偿倍数30。
69.这样，sdr峰值白色太阳306和sdr漫射白云308最终显示内容40可以是360尼特(例如，240尼特*1.5)。hdr峰值白色太阳310最终显示内容40可以是1500尼特(例如，1000尼特*1.5)。hdr漫射白云312最终显示内容40可以是300尼特(例如，200尼特*1.5)。
70.在416处，方法400可以包括确定经补偿的显示元数据16。操作系统110可以接收指示显示器25的亮度性能值的显示元数据24。亮度性能值可以包括显示器件能够在给定区域内发射多少光的测量值，并且可以以尼特、坎德拉(cd)/每平方米(m2)(例如，1尼特＝1cd/m2)进行测量。亮度性能可以包括显示设备25能够发射的最小可能尼特和/或最大可能尼特。此外，操作系统110可以接收补偿倍数30，以用于对合成帧缓冲内容34执行亮度调整。操作系统110、处理器42和/或存储器44可修改所报告的显示元数据24并计算经补偿的显示元数据16，并可将经补偿的显示元数据16报告给应用10，使得应用10可自动以显示器25的正确亮度范围为目标。
71.经补偿的显示元数据16可以使用等式(5)来计算：
72.(5)经补偿的显示元数据＝原始显示元数据/补偿倍数
73.其中：
74.补偿显示元数据16是由显示器25提供的原始显示元数据24的照度(例如，尼特)值除以补偿倍数30。
75.在该示例中，显示器25可以原生支持600尼特峰值。这样，操作系统110可以向应用10报告400尼特(例如，600尼特/1.5)的经补偿的显示元数据16。
76.在418，方法400可以可选地包括经优化的hdr内容。应用10可以对hdr内容12执行一个或多个优化，以生成经优化的hdr内容18。例如，应用10可以对hdr内容12执行色调映射，以确保经优化的hdr内容18的照度不超过显示器25的亮度性能。经优化的hdr内容18可以被输入到410。
77.在该示例中，应用10可以将hdr内容302优化到400尼特峰值。这样，hdr峰值白色太阳310可以被优化到400尼特，并且hdr内容302的最终显示内容40可以使用等式(6)来计算：
78.(6)hdr最终(尼特)＝经优化的hdr内容*补偿倍数
79.其中：
80.hdr最终是在418处确定的经优化的hdr内容18的照度(例如，尼特)值乘以补偿倍数30。
81.hdr峰值白色太阳310最终显示内容40可以是600尼特(例如，400尼特*1.5)。hdr漫射白云312最终显示内容40可以是300尼特(例如，200尼特*1.5)。
82.最终显示内容40可以被发送到一个或多个显示器25用于呈现。例如，显示器25可以呈现具有组合了hdr内容302和sdr内容304/306的最终显示内容40的用户界面300。
83.方法400可以在呈现sdr内容和hdr内容的组合和/或混合集合时控制显示器的亮度。方法400可以维持用户和/或设备调整显示亮度的性能，同时保持hdr内容的亮度特征。此外，方法400可以用于在hdr内容和sdr内容的预合成和后合成期间执行亮度调整。这样，方法400可以保持对于单个主亮度控制的现有用户期望，该单个主亮度控制与用户的期望一致地表现，同时保持hdr内容的亮度特征。
84.现在参照图5，根据一个实现可以被配置为计算机设备102的示例计算机500包括与图1相比的附加组件细节。在一个示例中，计算机500可以包括用于执行与这里描述的一个或多个组件和功能相关联的处理功能的处理器42。处理器42可以包括单个或多个处理器组或多核处理器。此外，处理器42可以实现为集成处理系统和/或分布式处理系统。
85.计算机500还可以包括存储器44，例如用于存储由处理器42执行的应用的本地版本。存储器44可包括可由计算机使用的存储器类型，诸如随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、磁带、磁盘、光盘、易失性存储器、非易失性存储器及其任何组合。此外，处理器42可以包括并执行操作系统110(图1)。
86.此外，计算机500可包括通信组件46，该通信组件46用于利用本文所述的硬件，软件和服务来建立和维护与一方或多方的通信。通信组件46可以在计算机设备102上的组件之间，以及在计算机设备102和外部设备(诸如位于通信网络上的设备和/或串行或本地连接到计算机设备102的设备)之间传送通信。例如，通信组件46可以包括一个或多个总线，并且还可以包括分别与发射机和接收机相关联的发射链组件和接收链组件，其可操作用于与外部设备接口。
87.另外，计算机500可包括数据存储装置48，其可以是硬件和/或软件的任何合适的组合，其提供结合本文所述的实现所采用的信息，数据库和程序的大容量存储。例如，数据存储装置48可以是应用10，ui管理器20，驱动程序36和/或显示器25的数据储存库。
88.计算机500还可以包括用户接口组件50，其可操作来接收来自计算机设备102的用户的输入，并且还可操作来生成用于呈现给用户的输出。用户接口组件50可以包括一个或多个输入设备，包括但不限于键盘、数字键盘、鼠标、显示器25(例如，其可以是触敏显示器)，导航键、功能键、麦克风、语音识别组件、能够接收来自用户的输入的任何其他机制或其任何组合。此外，用户界面组件50可包括一个或多个输出设备，包括但不限于显示器、扬声器、触觉反馈机构、打印机、能够向用户呈现输出的任何其他机构或其任何组合。
89.在一个实现中，用户界面组件50可发送和/或接收对应于应用10、ui管理器20、驱动程序36和/或显示器25的操作的消息。此外，处理器42执行应用10、ui管理器20、驱动程序36和/或显示器25，并且存储器44或数据存储装置48可以存储它们。
90.如本技术中所使用的，术语“组件”、“系统”等旨在包括与计算机相关的实体，例如但不限于硬件，固件，硬件和软件的组合，软件或执行中的软件。例如，组件可以是但不限于在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行程序、执行线程、程序和/或计算机。作为说明，在计算机设备上运行的应用和计算机设备都可以是组件。一个或多个组件可驻留在进程和/或执行线程内，并且组件可位于一个计算机上和/或分布在两个或多个计算机之间。此外，这些组件可从其上存储有各种数据结构的各种计算机可读介质执行。这些组件可以
通过本地和/或远程进程进行通信，例如根据具有一个或多个数据分组的信号，例如来自与本地系统，分布式系统中的另一组件交互的一个组件的数据，和/或通过信号跨越诸如因特网的网络与其它系统交互的数据。
91.此外，术语“或”旨在表示包含性的“或”而不是排他性的“或”。也就是说，除非另有说明，或从上下文清楚地看出，短语“x使用a或b”旨在表示任何自然的包含性置换。即，短语“x使用a或b”由以下情况中的任一种满足：x使用了a；x使用了b；或x同时使用a和b。此外，在本技术和所附权利要求中使用的冠词“一”和“一个”通常应被解释为意指“一个或多个”，除非另有说明或从上下文中清楚地指示单数形式。
92.各种实现或特征可以按照可以包括多个设备，组件，模块等的系统来呈现。应当理解和明白，各种系统可以包括附加的设备，组件，模块等和/或可以不包括结合附图讨论的所有设备，组件，模块等。也可以使用这些方法的组合。
93.结合本文所揭示的实施例描述的方法的各种说明性逻辑，逻辑块和动作可用经设计以执行本文所述功能的专用处理器，数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其它可编程逻辑设备，离散门或晶体管逻辑，离散硬件组件或其任何组合中的经专门编程的一者来实施或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替代方案中，处理器可以是任何常规处理器，控制器，微控制器或状态机。处理器还可实施为计算机设备的组合，例如dsp与微处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或多个微处理器与dsp核心的组合或任何其它此类配置。另外，至少一个处理器可包括可操作以执行上述步骤和/或动作中的一者或一者以上的一个或多个组件。
94.此外，结合本文所揭示的实施方案而描述的方法或算法的步骤和/或动作可直接实施于硬件中，由处理器执行的软件模块中或两者的组合中。软件模块可驻存在ram存储器、快闪存储器、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移除盘、cd-rom或此项技术中已知的任何其它形式的存储媒体中。示范性存储媒体可耦合到处理器，使得处理器可从存储媒体读取信息和向存储媒体写入信息。在替代方案中，存储媒体可与处理器集成。此外，在一些实现中，处理器和存储介质可以驻留在asic中。另外，asic可以驻留在用户终端中。可替换地，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在用户终端中。另外，在一些实现中，方法或算法的步骤和/或动作可以作为代码和/或指令的一个或任何组合或集合驻留在机器可读介质和/或计算机可读介质上，所述机器可读介质和/或计算机可读介质可以被合并到计算机程序产品中。
95.在一个或多个实现中，所描述的功能可以用硬件，软件，固件或其任何组合来实现。如果以软件实现，则这些功能可以作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码来存储或传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，通信介质包括便于将计算机程序从一个地方传送到另一个地方的任何介质。存储介质可以是可由计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限制，这种计算机可读介质可包括ram、rom、eeprom、cd－rom或其它光盘存储，磁盘存储或其它磁存储设备，或可用于存储指令或数据结构形式的所需程序代码并可由计算机访问的任何其它介质。这里使用的磁盘和光盘包括压缩光盘(cd)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(dvd)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘通常用激光光学地再现数据。上述的组合也应包括在计算机可读介质的范围内。
96.虽然已经结合本公开的示例描述了本公开的实现，但是本领域技术人员将理解，
在不脱离本公开的范围的情况下，可以对上述实现进行变化和修改。根据说明书的考虑或根据在此公开的示例的实践，其他实现对于本领域技术人员将是显而易见的。