Google berkomitmen untuk mendorong terwujudnya keadilan ras bagi komunitas Kulit Hitam. Lihat caranya.

Halaman ini diterjemahkan oleh Cloud Translation API.

Pemetaan Nada HDR Luminance ke Rentang yang kompatibel dengan SDR

Android 13 memperkenalkan elemen statis yang dapat dikonfigurasi vendor library yang disebut libtonemap, yang menentukan operasi pemetaan nada dan dibagikan dengan proses SurfaceFlinger dan implementasi Hardware Composer (HWC). Fitur ini memungkinkan OEM menentukan dan membagikan pemetaan nuansa tampilan mereka algoritma antara kerangka kerja dan vendor, mengurangi ketidakcocokan nada pemetaan peta Google.

Sebelum Android 13, pemetaan nada khusus layar tidak dibagikan di antara HWC, SurfaceFlinger, dan aplikasi. Bergantung di jalur rendering, untuk konten HDR, hal ini menyebabkan ketidakcocokan kualitas gambar, konten HDR dipetakan ke ruang output dengan berbagai cara. Ini terlihat dalam skenario seperti rotasi layar, di mana komposisi perubahan strategi antara GPU dan DPU, dan perbedaan dalam rendering perilaku antara TextureView dan SurfaceView.

Halaman ini menjelaskan detail antarmuka, penyesuaian, dan validasi produk Library libtonemap.

Antarmuka ke library pemetaan nada

libtonemap berisi implementasi yang didukung CPU dan shader SkSL, yang dapat disambungkan oleh SurfaceFlinger untuk komposisi backend GPU dan oleh HWC untuk menghasilkan tabel pencarian pemetaan nada (LUT). Titik entri ke libtonemap adalah android::tonemap::getToneMapper(), yang menampilkan objek yang menerapkan antarmuka ToneMapper.

Antarmuka ToneMapper mendukung kemampuan berikut:

Membuat LUT pemetaan nada

Antarmuka ToneMapper::lookupTonemapGain adalah sebuah CPU implementasi shader yang ditentukan dalam libtonemap_LookupTonemapGain(). Ini digunakan oleh pengujian unit dalam framework, dan dapat digunakan oleh partner untuk bantuan dalam menghasilkan LUT pemetaan nada di dalam pipeline warnanya.

libtonemap_LookupTonemapGain() menggunakan nilai warna secara absolut, ruang linear yang tidak dinormalisasi, baik dalam RGB linear dan dalam XYZ, dan menampilkan float menjelaskan seberapa banyak perkalian warna input dalam ruang linear.
Membuat shader SkSL

Antarmuka ToneMapper::generateTonemapGainShaderSkSL() menampilkan String shader SkSL, dengan ruang data sumber dan tujuan. Shader SkSL adalah dihubungkan ke implementasi Skia untuk RenderEngine, komponen pengomposisian yang dipercepat GPU untuk SurfaceFlinger. Shader juga dicolokkan ke libhwui, sehingga pemetaan nada HDR-ke-SDR dapat dilakukan secara efisien untuk TextureView. Karena string yang dihasilkan disisipkan ke dalam shader SkSL lain yang digunakan oleh Skia, shader harus mematuhi aturan berikut:
- String shader harus memiliki titik entri dengan Tanda tangan float libtonemap_LookupTonemapGain(vec3 linearRGB, vec3 xyz), dengan linearRGB adalah nilai nit absolut dari piksel RGB dalam ruang linear dan xyz adalah linearRGB dikonversi menjadi XYZ.
- Setiap metode bantuan yang digunakan oleh string shader harus diawali dengan string libtonemap_ agar definisi shader framework tidak bertentangan. Demikian pula, uniform input harus diawali dengan in_libtonemap_.
Membuat seragam SkSL

Antarmuka ToneMapper::generateShaderSkSLUniforms() akan menampilkan berikut ini, mengingat metadata struct yang menjelaskan metadata dari berbagai HDR standar dan kondisi tampilan:
- Daftar uniform yang terikat oleh shader SkSL.
- Nilai uniform in_libtonemap_displayMaxLuminance dan in_libtonemap_inputMaxLuminance. Nilai ini digunakan oleh shader framework saat menskalakan input menjadi libtonemap, dan menormalisasi output sebagai berlaku.
Saat ini, proses pembuatan uniform tidak bergantung pada input ruang data output.

Penyesuaian

Penerapan referensi library libtonemap memberikan hasil yang dapat diterima. Namun, karena algoritma pemetaan nada yang digunakan oleh komposisi GPU mungkin berbeda dari yang digunakan oleh komposisi DPU, penerapan referensi dapat menyebabkan berkedip dalam beberapa skenario, seperti animasi rotasi. Penyesuaian dapat untuk menyelesaikan masalah kualitas gambar khusus vendor tersebut.

OEM sangat dianjurkan untuk mengganti penerapan libtonemap untuk menentukan subclass ToneMapper-nya sendiri, yang ditampilkan oleh getToneMapper(). Saat menyesuaikan penerapan, partner diharapkan untuk melakukan salah satu berikut ini:

Ubah implementasi libtonemap secara langsung.
Menentukan pustaka statis mereka sendiri, mengompilasi {i>library<i} sebagai {i>standalone<i}, dan mengganti file .a library libtonemap dengan file yang dibuat dari file kustomnya library.

Vendor tidak perlu memodifikasi kode {i>kernel<i} apa pun, tetapi beberapa vendor harus mengkomunikasikan detail tentang algoritma pemetaan nada DPU untuk terlepas dari implementasi layanan.

Validasi

Ikuti langkah-langkah berikut untuk memvalidasi penerapan:

Putar video HDR pada layar dengan standar HDR apa pun yang didukung sistem tampilan, seperti HLG, HDR10, HDR10+, atau DolbyVision.
Alihkan komposisi GPU untuk memastikan tidak ada kedipan yang terlihat oleh pengguna.

Gunakan perintah adb berikut untuk mengalihkan komposisi GPU:
```
adb shell service call SurfaceFlinger 1008 i32 <0 to enable HWC composition,
1 to force GPU composition>
```

Masalah umum

Masalah berikut dapat terjadi dengan penerapan ini:

Banding terjadi ketika target render yang digunakan oleh komposisi GPU lebih rendah presisi dibandingkan nilai standar untuk konten HDR. Misalnya, garis berwarna dapat terjadi ketika implementasi HWC mendukung format 10-bit buram untuk HDR seperti RGBA1010102 atau P010, tetapi membutuhkan bahwa komposisi GPU menulis ke format 8-bit. seperti RGBA8888 untuk mendukung alpha.
Pergeseran warna yang halus disebabkan oleh perbedaan kuantisasi jika DPU beroperasi pada presisi yang berbeda dengan GPU.

Masing-masing masalah ini terkait dengan perbedaan presisi relatif dari perangkat keras yang mendasarinya. Solusi umumnya adalah memastikan bahwa ada hal yang melangkah di jalur presisi yang lebih rendah, sehingga perbedaan presisi lebih kecil dapat disimak.