CN106031174A - 传输装置、传输方法、接收装置以及接收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明能够满意地传输HDR图像数据和LDR图像数据两者。通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据执行光电转换获得的第一传输图像数据，和通过对具有超过常规白峰的亮度的从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据执行光电转换获得的第二传输图像数据，被分成层，并被编码为生成具有每层的图片的编码图像数据的视频流。传输包括该视频流的预定格式的容器。

Description

传输装置、传输方法、接收装置以及接收方法
技术领域
本技术涉及传输装置、传输方法、接收装置以及接收方法，并且详细地，涉及处理高动态范围视频数据的传输装置等。
背景技术
通常，已知通过将具有反向特征的图像数据输入监测器的特征来校正监测器的伽玛特征的伽马校正。例如，非专利文献1描述通过对通过向具有0至100％×N(N大于1)的电平范围的高动态范围(HDR)图像数据施加光电转换获得的传输图像数据进行编码获得的视频流的传输。
常规低动态范围(LDR)图像通过基于定义的光电/电光转换特征主要参考100cd/m××2的亮度(亮度电平)，将与亮度的对比度调节至变为100：1，并且使用最小亮度作为黑电平操作。HDR图像在黑侧具有精细电平，并且需要使亮度电平扩展并且显示。在摄像机输出时，有时使用用于HDR的专用的光电转换。
引用列表
非专利文献
非专利文献1：高效视频编码(HEVC)ITU-TH.265标准
发明内容
本发明要解决的问题
本技术的目标是允许有利的传输HDR图像数据和LDR图像数据两者。问题的解决方案
本技术的概念在于一种传输装置，包括：
图像编码单元，被配置为将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并对层进行编码，以产生具有层的图片的编码图像数据的视频流，第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据施加光电转换而获得，第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据施加光电转换而获得，从0至100％×N的对比度超过常规白峰的亮度；以及
传输单元，被配置为传输包含该视频流的预定格式的容器。
在本技术中，通过图像编码单元将第一传输图像数据和第二传输图像数据被分成层并且对层进行编码，产生具有层的编码图像数据的视频流。第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据(LDR图像数据)施加光电转换而获得。第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据(HDR图像数据)施加光电转换而获得，该对比度超过常规白峰的亮度。
通过传输单元传输包括视频流的预定格式的容器。例如，容器可以是以数字广播标准采用的传送流(MPEG-2TS)。此外，例如，容器可以是MP4格式的或者在互联网的分布中使用的其他格式的容器。
如上所述，在本技术中，通过对LDR图像数据施加光电转换获得的第一传输图像数据和通过对HDR图像数据施加光电转换获得的第二传输图像数据被分成层并且并被编码，并且传输包含具有层的图片的编码图像数据的视频流的容器。因此，可以有利地传输HDR图像数据和LDR图像数据两者。
应注意，在本技术中，例如，图像编码单元可以执行第二传输图像数据和第一传输图像数据之间的减法处理以获得差分图像数据，并且可以对第一传输图像数据进行编码以获得第一层编码图像数据，并且对差分图像数据进行编码以获得第二层编码图像数据。对差分图像数据进行编码并且获得第二层编码图像数据，可以改善编码效率。
在该情况下，例如，图像编码单元可以使第一传输图像数据的每个图片的编码图片类型和差分图像数据的对应的每个图片的编码图片类型彼此一致。图片类型以这种方法彼此一致，对第一层编码图像数据的每个图片解码和对第二层编码图像数据的对应的每个图片的解码可以在接收侧同时执行。可以抑制一直到获得第二传输图像数据的解码延迟。
此外，在本技术中，例如，可以包括被配置为将层的图片的编码图像数据的层信息插入视频流的层或者容器的层的层信息插入单元。在该情况下，例如，当将层信息插入视频流的层时，层信息插入单元可以将层信息插入NAL单元的报头中。此外，在该情况下，例如，插入容器的层中的层信息可以指示对应于每个层的暂时ID。层信息以这种方法插入，以便可以容易地从接收侧的视频流取出每层的图片的编码图像数据。
此外，在本技术中，例如，当执行减法处理以获得差分图像数据时，图像编码单元可以对第一传输图像数据或者第二传输图像数据施加电平调节。以这种方法执行电平调节，可以减小差分图像数据的值，并且可以进一步提高编码效率。在该情况下，例如，可以进一步包括将电平调节的特征信息和/或亮度的对比度信息和电平信息插入视频流层的信息插入单元。因此，在接收侧，基于电平调节的特征信息调节第一传输图像数据的电平，并且将第一传输图像数据的电平加至差分图像数据，以可以有利地获得第二传输图像数据。此外，在接收侧，可以使用亮度的对比度信息和电平信息执行显示调节。
此外，本技术的概念在于接收装置，包括：
接收单元，被配置为接收包含具有层的图片的编码图像数据的视频流的容器，视频流通过将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并且对层进行编码而获得，
第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据施加光电转换而获得，并且
第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据施加光电转换而获得，该对比度超过常规白峰的亮度；以及
处理单元，被配置为对在接收单元中接收的容器中所包含的视频流进行处理。
在本技术中，接收单元接收包含具有层的图片的编码图像数据的视频流的容器，视频流通过将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并且对层进行编码而获得。第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据(LDR图像数据)施加光电转换而获得。第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据(HDR图像数据)施加光电转换而获得，该对比度超过常规白峰的亮度。
在处理单元中处理在接收单元中接收的容器中包含的视频流。例如，处理单元可以选择性地输出第一传输图像数据或者第二传输图像数据。在该情况下，例如，处理单元可以根据显示单元的显示能力输出第一传输图像数据或者第二传输图像数据。于是，例如，可以进一步包括对从处理单元输出的第一传输图像数据或者第二传输图像数据施加对应的电光转换的电光转换器。
如上所述，在本技术中，视频流具有层的图片的编码图像数据，视频流通过将通过对LDR图像数据施加光电转换而获得的第一传输图像数据和通过对HDR图像数据施加光电转换而获得的第二传输图像数据分成层并且对层进行编码而获得。因此，可以有利地接收HDR图像数据和LDR图像数据两者。
应注意，在本技术中，例如，视频流可包括通过对第一传输图像数据编码而获得的第一层编码图像数据，和通过对通过在第二传输图像数据与第一传输图像数据之间执行减法处理而获得的差分图像数据进行编码而获得的第二层编码图像数据，并且处理单元可以对第一层编码图像数据进行解码以获得第一传输视频数据，并且可以将第一传输图像数据加至通过对第二层编码图像数据解码而获得的差分图像数据以获得第二传输图像数据。
在该情况下，例如，可以将层的图片的编码图像数据的层信息插入视频流的层或者容器的层，并且处理单元可以基于层信息从视频流取出第一层编码图像数据和第二层编码图像数据。在该情况下，可以容易地从视频流取出每层的图片的编码图像数据。
此外，在本技术中，例如，当获得第二传输图像数据时，处理单元可以对第一传输图像数据或者所加的图像数据施加电平调节。在该情况下，例如，电平调节的特征信息被插入视频流的层，并且处理单元可以基于电平调节的特征信息对第一传输图像数据或者所加的图像数据施加电平调节。通过施加电平调节，可以有利地获得第二传输图像数据。
技术效果
根据本技术，可以有利地传输HDR图像数据和LDR图像数据两者。应注意，本说明书中所描述的效果仅是示例性的并且并不受限制，并且可以具有额外的效果。
附图说明
图1是示出了传输/接收系统的配置实例的框图。
图2是示出了配置传输/接收系统的传输装置的配置实例的框图。
图3是示出了LDR图像和HDR图像的光电转换特征(LDR OETF曲线和HDR OETF曲线)的实例的示图。
图4是示出了LDR图像和HDR图像的光电转换特征(LDR OETF曲线和HDR OETF曲线)的另一实例的示图。
图5是示出了在传输装置的视频编码器中执行的层级编码的实例的示图。
图6(a)和6(b)是示出了NAL单元头的结构实例和结构实例中的主要内容的示图。
图7是示出了视频编码器的配置实例的框图。
图8是示出了用于使第一传输图像数据V1的值接近第二传输图像数据V2的值的电平调节曲线(映射曲线)的实例的示图。
图9是示出了用于使第一传输图像数据V1的值接近第二传输图像数据V2的值的电平调节曲线(映射曲线)的另一实例的示图。
图10是示出了在编码方法是HEVC的情况下的GOP的头接入单元的示图。
图11(a)和11(b)是示出了“Level_Adjusting SEI消息”的结构实例的示图。
图12是示出了“Level_Adjusting_information_data()”的结构实例的示图。
图13是示出了“Level_Adjusting_information_data()”的结构实例中的主要内容的示图。
图14是示出了层层级描述符的结构实例的示图。
图15是示出了层层级描述符的结构实例中的主要内容的示图。
图16是示出了传送流的配置实例的示图。
图17是示出了配置传输/接收系统的接收装置的配置实例的框图。
图18是示出了视频解码器的配置实例的框图。
图19是用于描述用于将编码图像数据CV1分类在第一层和编码图像数据CV2分类在包括在视频流中的第二层的方法的示图。
图20是示出了视频编码器的另一配置实例的框图。
图21是示出了视频解码器的另一配置实例的框图。
图22是示出了在传输装置的视频编码器中执行的层级编码的另一实例的示图。
具体实施方式
在下文中，将描述用于实现本发明的形式(在下文中，称作“实施方式”)。应注意，描述以以下顺序给出。
1.实施方式
2.变型
<1.实施方式>
[传输/接收系统的配置]
图1作为实施方式示出了传输/接收系统10的配置实例。该传输/接收系统10由传输装置100和接收装置200配置。
传输装置100作为容器生成MPEG2的传送流TS，并且通过广播波或者网络的数据包传输传送流TS。该传送流TS包括具有层的图片的编码图像数据的视频流，传送流TS通过将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并且对层进行编码获得。
传输装置100将LDR图像的光电转换特征(LDR OETF曲线)应用于相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据(LDR图像数据)以便获得第一传输图像数据。此外，传输装置100将用于HDR图像的光电转换特征(HDR OETF曲线)应用于具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据(HDR图像数据)以获得第二传输图像数据，该对比度超过常规白峰的亮度。
就第一传输图像数据而言，传输装置100照原样编码第一传输图像数据以获得第一层编码图像数据。同时，就第二传输图像数据而言，传输装置100对通过从第二传输图像数据减去第一传输图像数据获得的差分图像数据编码以获得第二层编码图像数据。如上所述，编码第一传输图像数据与第二传输图像数据之间的差分图像数据，而不是编码第二传输图像数据本身，可以提高编码效率。
当获得差分图像数据时，传输装置100对第一传输图像数据施加电平调节。通过以这种方法施加电平调节，传输装置100可以使第一传输图像数据的值接近第二传输图像数据的值，并且可以进一步提高编码效率。
传输装置100将电平调节的特征信息插入视频流层。利用电平调节的特征信息，在接收侧，将被加至差分图像数据以获得第二传输图像数据的第一传输图像数据的电平可以类似地调节至传输侧的调节，并且可以精确地获得第二传输图像数据。
传输装置100将第一传输图像数据和差分图像数据的图片分类为多个层级，并且对图片进行编码。在该情况下，例如，施加诸如H.264/AVC或者H.265/HEVC的编码使得涉及的图片属于自身的层级和/或低于自身层级的层级。
传输装置100执行编码使得第一传输图像数据的每个图片的编码图片类型和差分图像数据的每个对应图片的编码图片类型彼此一致。通过执行编码使得两者图像数据的图片类型彼此一致，可以抑制在接收侧获得第二传输图像数据的解码延迟。
对于每个图片，传输装置100将用于识别归属层级的层级识别信息加至每个层级的图片的编码图像数据。在这个实施方式中，表示层级标识符(temporal_id)的“nuh_temporal_id_plus1”布置在每个图片的NAL单元(nal_unit)的报头部中。通过以这种方法添加层级识别信息，每个图片的层级识别在接收侧的NAL单元的层中成为可能。
例如，传输装置100向较低的层级分配第一传输图像数据的每个图片的编码图像数据，并且向较高层级分配差分图像数据的每个图片的编码图像数据。然后传输装置100将用于识别层的层信息加至每个层级的图片的编码图像数据。在实施方式中，层标识符(Layer_id)作为层信息布置在每个图片的NAL单元(nal_unit)的报头部中。
传输装置100将用于识别每个层级的图片的编码图像数据层的层信息插入容器层(传送流)。例如，该层信息在节目映射表之下的视频基本流循环中的描述符中被描述。该层信息指示包括在每层中的层级标识符(temporal_id)的值。
如上所述，通过将每个层级的图片的编码图像数据的层信息加入或者插入到视频流层或者容器层，可以容易地并且精确地从接收侧的视频流取出每层的图片的编码图像数据。
接收装置200通过广播波或者网络的数据包接收从传输装置100发送的传送流TS。该传送流TS包括具有层的图片的编码图像的视频流，传送流TS通过将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并且对层进行编码而获得。
接收装置200处理视频流，并且基于显示单元的显示能力选择性地输出第一传输图像数据或者第二传输图像数据。即，在显示单元具有LDR图像的显示能力的情况下，接收装置200输出第一传输图像数据，将对应于LDR图像的电光转换施加到传输图像数据，并且将传输图像数据发送至显示单元。同时，在显示单元具有HDR图像的显示能力的情况下，接收装置200输出第二传输图像数据，将对应于HDR图像的电光转换施加到传输图像数据，并且将传输图像数据发送至显示单元。
如上所述，视频流具有通过对第一传输图像数据编码获得的第一层编码图像数据和通过对通过从第二传输图像数据减去第一传输图像数据获得的差分图像数据编码获得的第二层编码图像数据。接收装置200解码第一层编码图像数据以获得第一传输视频数据，并且解码第二层编码图像数据以获得差分图像数据，并且将第一传输图像数据加至差分图像数据以获得第二传输图像数据。
如上所述，每次层的图片的编码图像数据的层信息被插入视频流层或者容器层中。接收装置200基于层信息从视频流取出第一层编码图像数据和第二层编码图像数据。
此外，如上所述，电平调节的特征信息被插入视频流的层中。与传输侧的调节类似，接收装置200利用电平调节的特征信息调节待加至差分图像数据的第一传输图像数据的电平以获得第二传输图像数据。
(传输装置的配置)
图2示出传输装置100的配置实例。传输装置100包括控制单元101、LDR摄像机102L、HDR摄像机102H、LDR光电转换器103L、HDR光电转换器103H、视频编码器104、系统编码器105以及传输单元106。控制单元101包括中央处理单元(CPU)，并且基于储存器(未示出)中储存的控制程序控制传输装置100的相应单元的操作。
LDR摄像机102L使目标成像，并且输出低动态范围(LDR)图像数据(LDR视频数据)。该LDR图像数据具有相对于常规LDR图像的白峰的亮度的从0至100％的对比度。HDR摄像机102H对与LDR摄像机102L的目标相同的目标成像，并且输出高动态范围(HDR)图像数据(HDR视频数据)。该HDR图像数据具有从0至100％×N，例如，0至400％或者0至800％的对比度。在此，100％的水平可基于对应于100cd/m××2的白色亮度值的水平。
LDR光电转换器103L将LDR图像的光电转换特征(LDR OETF曲线)施加到从摄像机102L获得的LDR图像数据以获得第一传输图像数据V1。图3中的曲线a1示出LDR OETF曲线的实例。此外，图4中的曲线a2示出LDR OETF曲线的另一实例。HDR光电转换器103H将HDR图像的光电转换特征(HDR OETF曲线)施加到从摄像机102H获得的HDR图像数据以获得第二传输图像数据V2。图3中的曲线b1示出HDR OETF曲线的实例。此外，图4中的曲线b2示出HDR OETF曲线的另一实例。
应注意，在图3或者图4中，水平轴表示LDR光电转换器103L或者HDR光电转换器103H的亮度相对值[％]的输入。黑电平与对比度的最小值N×100：1一致。在接收侧的显示器中可以引用该值。峰值亮度指定HDR的峰值亮度(最大亮度值)，并且使用相对值N×100。当执行电光转换(EOTF)时，接收器可以在值与显示装置(显示单元)的显示能力之间执行必要的亮度调节。替换地，接收器可以通过向接收侧发送亮度的中间电平的值和其对比度的值而不是指定最大亮度电平来实现类似的作用。此外，在图3或者图4中，垂直轴表示为LDR光电转换器103L或者HDR光电转换器103H的输出的幅值(AMP)。
视频编码器104将第一传输图像数据V1和第二传输图像数据V2分成层并且对层进行编码以产生具有层的图片的编码图像数据的视频流VS。在该情况下，视频编码器104照原样对第一传输图像数据V1编码以获得第一层编码图像数据。此外，在该情况下，视频编码器104从第二传输图像数据V2减去第一传输图像数据VD1以获得差分图像数据DV，并且对差分图像数据DV进行编码以获得第二层编码图像数据。
为了提高编码效率，当获得差分图像数据DV时，视频编码器104对第一传输图像数据施加电平调节，并且使第一传输图像数据V1的值接近第二传输图像数据V2的值。在该情况下，虽然省去详细说明，但是基于从LDR OETF曲线与HDR OETF曲线之间的关系获得的电平调节曲线(电平协调曲线)执行调节。此时，视频编码器104将电平调节的特征信息，即，电平调节曲线信息插入到视频流的层中。
视频编码104将第一传输图像数据V1和差分图像数据DV的图片分类为多个层级，并且对图片进行编码。在该情况下，第一传输图像数据V1的每个图片的编码图像数据被分配至较低的层级，并且差分图像数据DV的每个图片中的编码图像数据被分配至较高层级。于是，在该情况下，执行编码使得第一传输图像数据V1的每个图片的编码图片类型和差分图像数据DV的每个对应图片的编码图片类型彼此一致。
对于每个图片，视频编码器104将用于识别归属层级的层级识别信息加至每个层级的图片的编码图像数据。在这个实施方式中，表示层级标识符(temporal_id)的“nuh_temporal_id_plus1”布置在每个图片的NAL单元(nal_unit)的报头部中。此外，对于每个图片，视频编码器104将用于识别编码层的层信息加至每个层级的图片的编码图像数据。在实施方式中，层标识符(Layer_id)作为层信息布置在每个图片中的NAL单元(nal_unit)的报头部中。
图5示出在视频编码器104中执行的层级编码的实例。该实例是其中图片被分类为0至5的六个层级，并且对每个层级的图片的图像数据施加编码的实例。垂直轴表示层级。第一传输图像数据V1的图片配置层级0至2的较低层级，差分图像数据DV的图片配置层级3至5的较高层级。
因为待分配至NAL单元(nal_unit)的报头部的temporal_ids(层级识别信息)配置层级0至5的图片的编码图像数据，所以分别设置0至5。水平轴表示显示顺序(POC：组成的图片顺序)，并且左侧表示早期显示时间和右侧表示晚期显示时间。
图6(a)示出NAL单元报头的结构实例(句法)，并且图6(b)示出结构实例中的主参数的内容(语义)。0对“Forbidden_zero_bit”的1-比特字段是必要的，并且“nal_unit_type”的6-比特字段表示NAL单元类型。
“nuh_layer_id”的6-比特字段表示层标识符(Layer_id)。“0”指示除temporal_id(层级识别信息)以外没有提供层。“1”指示除temporal_id(层级识别信息)以外的层属于基础层，即，第一层。“2”指示除temporal_id(层级识别信息)以外的层属于增强层，即，第二层。“nuh_temporal_id_plus1”的3-比特字段指示temporal_id，并且表示加1的值(1至6)。
参考回图5，矩形框图示图片，并且数字指示编码图片的顺序，即，编码顺序(接收侧的解码顺序)。从“1”至“4”的四个图片配置第一传输图像数据V1的子图片组，并且“1”是子图片组的头图片。“0”是前一子图片组的图片。此外，从“5”至“8”的四个图片配置第一传输图像数据V1的下一子图片组，并且“5”是子图片组的头图片。在此，“1”是I图片(图片内)，“5”是P图片(单预测图片)，及其他是B图片(双预测图片)。
此外，从“1’”至“4’”的四个图片配置差分图像数据DV的子图片组，并且“1’”是子图片组的头图片。“0’”是前一子图片组的图片。此外，从“5’”至“8’”的四个图片配置差分图像数据DV的下一子图片组，并且“5’”是子图片组的头图片。在此，“1’”是I图片(图片内)，“5’”是P图片(单预测图片)，及其他是B图片(双预测图片)。
如示出的，第一传输图像数据V1的从“1”至“8”的图片对应于差分图像数据DV的从“1’”至“8’”的图片，并且执行编码使得第一传输图像数据V1的图片的编码图片类型和对应的差分图像数据DV的图片的编码图片类型彼此一致。
实线箭头示出编码中的图片当中的引用关系。例如，图片“5”是P图片，并且通过引用图片“1”编码。此外，图片“6”是B图片，并且通过引用图片“1”和“5”编码。类似地，其他图片通过引用显示顺序中的相邻图片编码。
图7示出视频编码器104的配置实例。视频编码器104包括运动预测转换编码/量化单元141、熵编码单元142、电平调节单元143、减法单元144、运动预测转换编码/量化单元145、熵编码单元146和流封装单元147。
运动预测转换编码/量化单元141为第一传输图像数据V1执行从时间轴数据到频率轴数据的运动预测转换编码，并且进一步为频率轴数据执行量化以获得量化数据。熵编码单元142为运动预测转换编码/量化单元141中获得的量化数据执行熵编码以获得第一层编码图像数据CV1。
电平调节单元143对第一传输图像数据V1施加电平调节以提高编码效率，并且使第一传输图像数据V1的值接近第二传输图像数据V2的值。电平调节单元143基于从LDR OETF曲线与HDR OETF曲线之间的关系获得的电平调节曲线(电平协调曲线)调节第一传输图像数据的电平。
将进一步描述电平调节。参考图3中的LDR OETF曲线和HDR OETF曲线进行描述。在电平调节中，对LDR的AMP值施加校正使得LDR的AMP值(第一传输图像数据V1的值)在LDR亮度相对值的PL范围(水平轴的输入范围)内接近HDR的AMP值(第二传输图像数据V2的值)。在该情况下，为待校正的LDR的AMP值(第一传输图像数据V1的值)的Px_A被映射在Px_B上。
图8中的曲线c1示出那时的映射曲线。该映射曲线在使用图3中的LDR OETF曲线和HDR OETF曲线的情况下配置电平调节曲线。电平调节单元143基于该映射曲线将为LDR的AMP值(第一传输图像数据V1的值)的Px_A映射在Px_B上，并且使第一传输图像数据V1的值接近第二传输图像数据V2的值。
应注意，即使LDR OETF曲线和HDR OETF曲线在另外的组合中，可以类似地获得配置电平调节曲线的映射曲线，并且电平调节单元143可以通过基于映射曲线将为LDR的AMP值(第一传输图像数据V1的值)的Px_A映射在Px_B上使第一传输图像数据V1的值接近第二传输图像数据V2的值。例如，图9中的曲线c2示出在使用图4中的LDR OETF曲线和HDR OETF曲线的情况下的映射曲线。
参考回图7，减法单元144从第二传输图像数据V2减去经受电平调节单元143的电平调节的第一传输图像数据V1以获得差分图像数据DV。应注意，在差分图像数据DV的该产生中，执行使用运动矢量(与运动预测转换编码/量化单元145相似)的预测处理使得差分信息变小，并且连同差分数据一起传输运动矢量。运动预测转换编码/量化单元145为差分图像数据DV执行从时间轴数据到频率轴数据的运动预测转换编码，并且进一步为频率轴数据执行量化以获得量化数据。熵编码单元146为运动预测转换编码/量化单元145中获得的量化数据执行熵编码以获得第二层编码图像数据CV2。
流封装单元147生成包含第一层编码图像数据CV1和第二层编码图像数据CV2的视频流(视频基本流)VS。此时，在每个图片的NAL单元(nal_unit)的报头部中，布置层标识符(Layer_id)，并且布置表示层级标识符(temporal_id)的“nuh_temporal_id_plus1”。此外，此时，将电平调节的特征信息插入视频流的层中。例如，该特征信息被插入为包括预测图像的显示器接入单元的图片组(GOP)单元。
参考回图2，系统编码器105产生包括视频编码器104中产生的视频流VS的传送流TS。传输单元106于是将传送流TS通过广播波或者网络的数据包传输至接收装置200。
此时，系统编码器105将用于识别每个层级的图片的编码图像数据层的层信息插入容器(传送流)的层。例如，在节目映射表之下的视频基本流循环中的描述符中描述该层信息。该层信息指示包括在每层中的层级标识符(temporal_id)的值。
将简要地描述在图2中示出的传输装置100的操作。在LDR摄像机102L中成像并且获得的LDR图像数据(LDR视频数据)供给至LDR光电转换器103L。在该LDR光电转换器103L中，用于LDR图像的光电转换特征(LDR OETF曲线)施加给LDR图像数据，并且获得第一传输图像数据V1。该第一传输图像数据V1供给至视频编码器104。
此外，在HDR摄像机102H中成像并且获得的HDR图像数据(HDR视频数据)供给至HDR光电转换器103H。在该HDR光电转换器103H中，用于HDR图像的光电转换特征(LDR OETF曲线)施加给HDR图像数据，并且获得第二传输图像数据V2。该第二传输图像数据V2供给至视频编码器104。
在视频编码器104中，第一传输图像数据V1和第二传输图像数据V2被分成层并且对层进行编码，并且生成具有层的图片的编码图像的视频流VS。在该情况下，照原样对第一传输图像数据V1编码从而获得第一层编码图像数据。此外，在该情况下，对通过从第二传输图像数据V2减去第一传输图像数据VD1获得的差分图像数据DV进行编码并且获得第二层编码图像数据。
在此，为了提高编码效率，当获得差分图像数据DV时，基于从LDROETF曲线与HDR OETF曲线之间的关系获得的电平调节曲线(映射曲线)将电平调节施加到第一传输图像数据，并且使第一传输图像数据V1的值接近第二传输图像数据V2的值。
此外，在视频编码器104中，对于每个图片，用于识别归属层级的层级识别信息被加至每个层级的图片的编码图像数据。此外，在视频编码器104中，对于每个图片，用于识别层的层信息被加至每个层级的图片的编码图像数据。
在视频编码器104中产生的视频流VS被供给至系统编码器105。在该系统编码器105中，产生包括视频流的MPEG2的传送流TS。此时，在系统编码器105中，用于识别每个层级的图片的编码图像数据层的层信息插入容器(传送流)的层中。该传送流TS通过广播波或者网络的数据包被传输单元106传输至接收装置200。
[电平调节特征信息、层信息和TS配置]
如上所述，电平调节特征信息被插入视频流的层中。例如，在编码方法是HEVC的情况下，该电平调节特征信息作为电平调节/SEI消息(Level_Adjusting SEI消息)被插入接入单元(AU)的“SEI”的一部分中。
图10示出了在编码方法是HEVC的情况下的图片组(GOP)的头接入单元。在HEVC编码方法的情况下，用于解码的SEI消息组“Prefix_SEIs”布置在像素数据已被编码的切片之前，并且用于显示的SEI消息组“Suffix_SEIs”布置在切片之后。电平调节/SEI消息被作为SEI消息组“Suffix_SEIs”布置。
图11(a)示出“Level_Adjusting SEI消息”的结构实例(句法)。“uuid_iso_iec_11578”具有通过“ISO/IEC 11578：1996AnnexA.”表示的UUID值。将“Level_Adjusting_SEI()”插入到“user_data_payload_byte”的字段中。图11(b)示出当电平调节特征信息被插入“Level_Adjusting_SEI()”中时，“Level_Adjusting_information_data()”和“Level_Adjusting_SEI()”的结构实例(句法)。“userdata_id”是没有编码、以16比特表示的电平调节特征信息的标识符。8-比特字段的“Level_Adjusting_SEI_length”指示在该字段上或之后“Level_Adjusting_information_data()”的字节长度。
图12示出“Level_Adjusting_information_data()”的结构实例(句法)。图13示出在图12中示出的结构实例中的信息的内容(语义)。8-比特字段的“peak_brightness_level”指示当前峰值的亮度的电平。在该情况下，峰值的亮度的电平变为peak_brightness_level×100(cd/m××2)。
8-比特字段的“Contrast_ratio”表示从0至peak_brightness_level的动态范围。在该情况下，黑电平的亮度变为peak_brightness_level×(1/(black_level×100))。“1”表示peak_brightness_level的1/100的电平。“4”表示peak_brightness_level的1/400的电平。“16”表示peak_brightness_level的1/1600的电平。“64”表示peak_brightness_level的1/6400的电平。此外，“128”表示peak_brightness_level的1/12800的电平。
4-比特字段的“coded_bit_extension_minus 1”指示待传输的像素中的每一个分量的比特宽度的扩展。“0”指示1-比特扩展(8比特+1比特＝9比特)。“1”指示2-比特扩展(8比特+2比特＝10比特)。“2”指示3-比特扩展(8比特+3比特＝11比特)。“3”指示4-比特扩展(8比特+4比特＝12比特)。16-比特字段的“level_adjust[i]”指示通过编码的值校正输入i的的校正值。
此外，如上所述，用于识别每个层级的图片的编码图像数据层的层信息被插入到容器(传送流)的层中。在这个实施方式中，例如，为包括层信息的描述符的层层级描述符(Layer_hierarchy描述符)插入在节目映射表(PMT)之下。
图14示出层层级描述符的结构实例(句法)。图15示出在图14中示出的结构实例中的信息的内容(语义)。8-比特字段的“Layer_hierarchy_tag”指示描述符类型，并且这里指示描述符类型是层层级描述符。8-比特字段的“Layer_hierarchy_length”指示描述符的长度(尺寸)并表示随后字节数的数作为描述符的长度。
3-比特字段的“Layer_id_for_full_decoding”指示在完全解码对应的视频流的情况下的最大暂时ID(temporal_id)。3-比特字段的“Layer_id_for_base_decoding”指示在解码对应的视频流的基础层(第一层)部分的情况下的最大暂时ID(temporal_id)。1-比特字段的“NAL_layer_signaling”指示执行具有nuh_layer_id的层信令用于NAL单元报头。
图16示出传送流TS的配置实例。传送流TS包括视频基本流的PES数据包“PID1：视频PES1”。上述电平调节/SEI消息(Level_Adjusting SEI消息)被插入视频基本流中。此外，在NAL单元的报头部中，作为层信息布置层标识符(Layer_id)，并且布置表示层级标识符(temporal_id)的“nuh_temporal_id_plus1”。
此外，传送流TS包括作为节目特定信息(PSI)的节目映射表(PMT)。PSI是描述包括在传送流中的每一个基本流属于哪个节目的信息。此外，传送流TS包括作为执行事件(节目)单元中的管理的服务信息(SI)的事件信息表(EIT)。
在PMT中，存在具有与每个基本流相关的信息的基本循环。在该配置实例中，存在视频基本循环(视频ES循环)。在该视频基本循环中，诸如流类型和数据包标识符(PID)的信息被对应于视频基本流布置，并且还布置了描述与视频基本流相关的信息的描述符。上述层层级描述符(Layer_hierarchy描述符)布置在PMT的视频基本循环(视频ES循环)之下。
(接收装置的配置)
图17示出接收装置200的配置实例。接收装置200包括控制单元201、接收单元202、系统解码器203、视频解码器204、切换单元205、LDR电光转换器206L、HDR电光转换器206H和显示单元(显示装置)207。控制单元201包括中央处理单元(CPU)，并且基于储存器(未示出)中储存的控制程序控制接收装置200的相应单元的操作。
接收单元202通过广播波或者网络的数据包接收从传输装置100发送的传送流TS。系统解码器203从传送流TS中提取视频流(基本流)VS。此外，系统解码器203提取插入容器(传送流)的层中的各种类型的信息，并且将信息发送至控制单元201。该信息包括上述层层级描述符。
视频解码器204对在系统解码器203中提取的视频流VS执行解码处理等，并且根据显示单元207的显示能力选择性地输出第一传输视频数据V1或者第二传输视频数据V2。即，在显示单元207具有LDR图像的显示能力的情况下，视频解码器204输出第一传输图像数据V1。同时，在显示单元207具有HDR图像的显示能力的情况下，视频解码器204输出第二传输图像数据V2。
此外，视频解码器204提取插入到视频流VS中的SEI消息，并且将SEI消息发送至控制单元201。该SEI消息包括具有电平调节特征信息的电平调节/SEI消息。
图18示出视频解码器204的配置。视频解码器204包括流解包单元241、熵解码单元242、逆量化/运动补偿解码单元243、熵解码单元244、逆量化/运动补偿解码单元245、电平调节单元246、加法单元247和切换单元248。
流解包单元241分类并且从视频流VS取出第一层编码图像数据CV1和第二层编码图像数据CV2。在该情况下，流解包单元241基于每个层的图片的编码图像数据的层信息分类第一层编码图像数据CV1和第二层编码图像数据CV2，层信息被插入视频流的层或者容器的层中。当接收器执行LDR显示时，流解包单元241仅向熵解码单元242发送CV1。同时，当接收器执行HDR显示时，流解包单元241向熵解码单元242发送CV1，并且向熵解码单元244发送CV2。
在该情况下，流解包单元241基于层层级描述符的1-比特字段的“NAL_layer_signaling”选择“方法A”或者“方法B”(参见图14)，并且对第一层编码图像数据CV1和第二层编码图像数据CV2进行分类。
例如，当1-比特字段的“NAL_layer_signaling”是“1”并且指示具有nuh_layer_id的层信令执行用于NAL单元报头时，流解包单元241采用“方法A”。此时，在NAL单元的分析(解析)中获得的“nuh_layer_id”和“nuh_temporal_id_plus1”变为图19的“方法A”侧图示的状态。
即，在“nuh_temporal_id_plus1”是0、1和2的第一层(基础层)的图片中，“nuh_layer_id”变为1、1和1。同时，在“nuh_temporal_id_plus1”是3、4和5的第二层(增强层)的图片中，“nuh_layer_id”变为2、2和2。因此，在该“方法A”中，利用“nuh_layer_id”的值对第一层编码图像数据CV1和第二层编码图像数据CV2进行分类。
同时，当1-比特字段的“NAL_layer_signaling”是“0”并且表示具有nuh_layer_id的层信令未执行用于NAL单元报头时，流解包单元241采用“方法B”。此时，在NAL单元的分析(解析)中获得的“nuh_layer_id”和“nuh_temporal_id_plus1”变为图19的“方法B”侧图示的状态。
即，在“nuh_temporal_id_plus1”是0、1和2的第一层(基础层)的图片中，“nuh_layer_id”变为0、0和0。同时，在“nuh_temporal_id_plus1”是3、4和5的第二层(基础层)的图片中，“nuh_layer_id”变为0、0和0。因此，不能利用“nuh_layer_id”的值对第一层编码图像数据CV1和第二层编码图像数据CV2进行分类。
然而，在层层级描述符中，存在“Layer_id_for_full_decoding”和“Layer_id_for_base_decoding”。如上所述，“Layer_id_for_full_decoding”的3-比特字段表示在完全解码对应的视频流的情况下的最大暂时的ID(temporal_id)。此外，3-比特字段的“Layer_id_for_base_decoding”指示在解码对应的视频流的基础层(第一层)部分的情况下的最大暂时ID(temporal_id)。因此，在该“方法B”中，利用“Layer_id_for_full_decoding”和“Layer_id_for_base_decoding”的值以及“nuh_temporal_id_plus1”的值对第一层编码图像数据CV1和第二层编码图像数据CV2进行分类。
此外，参考回图18，流解包单元241提取插入到视频流VS中的SEI消息，并且将SEI消息发送至控制单元201。该SEI消息包括具有电平调节特征信息的电平调节/SEI消息。
熵解码单元242对从流解包单元241中取得的第一层编码图像数据CV1执行熵解码以获得量化数据。逆量化/运动补偿转换解码单元243对量化数据执行逆量化，并且进一步执行从频率轴数据到时间轴数据的运动补偿转换解码以获得第一传输图像数据V1。
熵解码单元244对从流解包单元241中取得的第二层编码图像数据CV2执行熵解码以获得量化数据。逆量化/运动补偿转换解码单元245对量化数据施加逆量化，并且进一步执行从频率轴数据到时间轴数据的运动补偿转换解码以获得差分图像数据DV。
电平调节单元246对第一传输图像数据V1施加电平调节。在该情况下，电平调节单元246基于从流解包单元241中提取的电平调节/SEI消息中包括的电平调节特征信息，使用与传输装置100的视频编码器104的电平调节单元143中的那些相似的映射曲线(电平调节曲线)施加校正。
加法单元247将经受电平调节单元246中的电平调节的第一传输图像数据V1加至差分图像数据DV以获得第二传输图像数据V2。应注意，在加时，执行使用层之间的预测向量的预测/补偿。切换单元248在控制单元201的控制之下根据显示单元(显示装置)207的显示能力选择性地输出第一传输图像数据V1或者第二传输图像数据V2。即，当显示单元207具有LDR图像的显示能力时，切换单元248输出第一传输图像数据V1。同时，当显示单元207具有HDR图像的显示能力时，切换单元248输出第二传输图像数据V2。
参考回图17，切换单元205选择性地将视频解码器204的输出图像数据发送至LDR电光转换器206L或者HDR电光转换器206H。在该情况下，当视频解码器204的输出图像数据是第一传输图像数据V1时，切换单元205发送第一传输图像数据V1至LDR电光转换器206L。同时，当视频解码器204的输出图像数据是第二传输图像数据V2时，切换单元205将第二传输图像数据V2发送至HDR电光转换器206H。
LDR电光转换器206L向第一传输图像数据V1施加具有与传输装置100中的LDR光电转换器103L中的光电转换特征反向的特征的电光转换，以获得用于显示LDR图像的输出图像数据。此外，HDR电光转换器206H向第二传输图像数据V2施加具有与传输装置100中的HDR光电转换器103H中的光电转换特征反向的特征的电光转换，以获得用于显示HDR图像的输出图像数据。
显示单元207由例如液晶显示器(LCD)、有机电致发光(EL)面板等配置。当显示单元207具有LDR图像的显示能力时，显示单元207通过LDR电光转换器206L中获得的输出图像数据显示LDR图像。同时，当显示单元207具有HDR图像的显示能力时，显示单元207通过HDR电光转换器206H中获得的输出图像数据显示HDR图像。应注意，该显示单元207可以是连接至接收装置200的外部装置。
将简要地描述在图17中图出的接收装置200的操作。在接收单元202中，接收到通过广播波或者网络的数据包从传输装置100发送的传送流TS。该传送流TS被供给至系统解码器203。在系统解码器203中，从传送流TS中提取视频流(基本流)VS。此外，在系统解码器203中，提取插入容器(传送流)的层中的各种类型的信息，并且将信息发送至控制单元201。这些类型的信息包括上述层层级描述符。
在系统解码器203中提取的视频流VS被供给至视频解码器204。该视频流VS包括第一层编码图像数据CV1和第二层编码图像数据CV2，其中，第一层编码图像数据CV1通过对第一传输图像数据V1进行编码获得，第二层编码图像数据CV2通过对通过从第二传输图像数据V2减去第一传输图像数据V1获得的差分图像数据DV进行编码获得。
在视频解码器204中，基于插入视频流的层或者容器的层中的每个层的图片的编码图像数据的层信息，划分并从视频流VS取出第一层编码图像数据CV1和第二层编码图像数据CV2。
然后，在视频解码器204中，第一层编码图像数据CV1被解码，并且获得第一传输视频数据V1。此外，在视频解码器204中，第二层编码图像数据CV2被解码并且第一传输图像数据V1被加至获得的差分图像数据DV，从而获得第二传输图像数据V2。在此，基于包括在电平调节/SEI消息中的电平调节特征信息，电平调节施加到加至差分图像数据DV的第一传输图像数据V1。
当视频解码器204的输出图像数据是第一传输图像数据V1时，该第一传输图像数据V1通过切换单元205供给至LDR电光转换器206L。在该LDR电光转换器206L中，具有与传输装置100中的光电转换反向的特性的电光转换被施加到第一传输图像数据V1，并且获得用于显示LDR图像的输出图像数据。该输出图像数据被发送至显示单元207，并且在显示单元207中显示LDR图像。
同时，当视频解码器204的输出图像数据是第二传输图像数据V2时，该第二传输图像数据V2通过切换单元205供给至HDR电光转换器206H。在该HDR电光转换器206H中，具有与传输装置100中的光电转换反向的特性的电光转换施加给第二传输图像数据V2，并且获得用于显示HDR图像的输出图像数据。该输出图像数据被发送至显示单元207，并且在显示单元207中显示HDR图像。
如上所述，在图1中示出的传输/接收系统10中，对通过向LDR图像数据施加光电转换而获得的第一传输视频数据和通过向HDR图像数据施加光电转换迩获得的第二传输视频数据进行分层并且编码，并且传输包括具有层的图片的编码图像数据的视频流的容器。因此，可以有利地传输HDR图像数据和LDR图像数据两者。
此外，在图1中示出的传输/接收系统10中，从第二传输视频数据减去第一传输图像数据并且获得差分图像数据，对第一传输图像数据进行编码并且获得第一层编码图像数据，并且对差分图像数据进行编码并且获得第二层编码图像数据。因此，可以提高编码效率。
此外，在图1中示出的传输/接收系统10中，第一传输图像数据的每个图片的编码图片类型和对应于差分图像数据的每个图片的编码图片类型彼此一致。因此，在接收侧，可以同时执行对第一层编码图像数据的每个图片的解码和对第二层编码图像数据的对应的每个图片的解码，并且可以使用于获得第二传输图像数据的解码延迟抑制为很小。
此外，在图1中示出的传输/接收系统10中，每个层的图片的编码图像数据的层信息被插入视频流的层或者容器的层并且传输。因此，在接收侧，可以容易地从视频流取出每个层的图片的编码图像数据。
此外，在图1中示出的传输/接收系统10中，当获得差分图像数据时，电平调节被施加给第一传输图像数据并且使第一传输图像数据接近第二传输图像数据。因此，可以使差分图像数据的值很小，并且可以进一步提高编码效率。
此外，在图1中示出的传输/接收系统10中，电平调节的特征信息被插入视频流的层并且传输。因此，在接收侧，在基于电平调节的特征信息执行第一传输图像数据的电平调节之后，第一传输图像数据被加至差分图像数据，以可以有利地获得第二传输图像数据。
<2.变型>
应注意，在上述实施方式中，已示例性地描述通过对通过从第二传输图像数据V2减去经受电平调节的第一传输图像数据V1获得的差分图像数据DV编码获得的第二层编码图像数据CV2的实例。然而，(1)可以考虑通过对通过从经受电平调节的第二传输图像数据V2减去第一传输图像数据V1获得的差分图像数据DV编码获得第二层编码图像数据CV2。此外，(2)可以考虑通过对第二传输图像数据V2自身编码获得第二层编码图像数据CV2。
图20示出对应于以上(1)和(2)的视频编码器104A的配置实例。在图20中，对应于图7的部分用相同的参考符号指示，并且适当地省去其详细说明。电平调节单元143向第二传输图像数据V2施加电平调节以使第二传输图像数据V2的值接近第一传输图像数据V1的值。减法单元144从经受电平调节的第二传输图像数据V2减去第一传输图像数据V1以获得差分图像数据DV。应注意，在减法时，执行使用层之间的预测向量的预测/补偿。
切换单元148选择性地将第二图像数据V2或者差分图像数据DV发送至运动预测转换编码/量化单元145。在此，当选择差分图像数据DV时，第二层编码图像数据CV2是通过对通过从经受电平调节的第二传输图像数据V2减去第一传输图像数据V1获得的差分图像数据DV编码获得的数据。同时，当选择第二图像数据V2时，第二层编码图像数据CV2是通过对第二传输图像数据V2本身编码获得的数据。
图21示出与图20的视频编码器104A对应的视频解码器204A的配置实例。在图21中，对应于图18的部分用相同的参考符号指示，并且适当地省去其详细说明。当从传输侧发送的第二层编码图像数据CV2是编码的差分图像数据DV时，逆量化/运动补偿转换解码单元245输出差分图像数据DV。
在该情况下，加法单元247将差分图像数据DV和第一传输图像数据V1相加。应注意，在相加时，执行使用层之间的预测向量的预测/补偿。然后，电平调节单元246将对视频编码器204A中的电平调节单元143的反向电平调节施加至所加的数据以获得第二传输图像数据V2。然后，在该情况下，切换单元249执行切换为输出从电平调节单元246获得的第二传输图像数据V2。
同时，当从传输侧传输的第二层编码图像数据CV2是经编码的第二传输图像数据V2时，逆量化/运动补偿转换解码单元245输出第二传输图像数据V2。然后，在该情况下，切换单元249执行切换为输出第二传输图像数据V2。
此外，在上述实施方式中，已描述使第一传输图像数据V1的每个图片的编码图片类型和差分图像数据DV的每个对应图片的编码图片类型彼此一致的实例(参见图5)。然而，本技术可以应用于未使编码图片类型彼此一致的情况。
图22示出在该情况下的层级编码的实例。在这个实例中，数据的图片被分类为从0至3的四个层级，并且对每个层级的图片的图像数据进行编码。垂直轴表示层级。第一传输图像数据V1的图片配置从层级0至层级2的较低层级，和差分图像数据DV的图片配置层级3的较高层级。
因为待布置在NAL单元(nal_unit)的报头部中的temporal_ids(层级识别信息)配置层级0至3的图片的编码图像数据，所以分别设置0至3。水平轴表示显示顺序(POC：组成的图片顺序)，并且左侧表示显示时间早期和右侧表示显示时间晚期。矩形框图示图片，并且数字表示编码图片的顺序，即，编码顺序(接收侧的解码顺序)。
此外，在上述实施方式中，已描述具有第一层(基础层)和第二层(增强层)的图片的编码图像数据的一个视频流VS包含在传送流TS中的实例。然而，包括具有第一层(基础层)的图片的编码图像数据的视频流和具有第二层(增强层)的图片的编码图像数据的视频流的两个视频流可以包含在传送流TS中。
此外，本技术可以采用以下配置。
(1)一种传输装置，包括：
图像编码单元，被配置为将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并对层进行编码，以生成具有所述层的图片的编码图像数据的视频流，第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据施加光电转换而获得，第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据施加光电转换而获得，从0至100％×N的对比度超过常规白峰的亮度；以及
传输单元，被配置为传输包含视频流的预定格式的容器。
(2)根据(1)所述的传输装置，其中，
图像编码单元
在第二传输图像数据和第一传输图像数据之间执行减法处理以获得差分图像数据，并且
对第一传输图像数据进行编码以获得第一层编码图像数据，并且对差分图像数据进行编码以获得第二层编码图像数据。
(3)根据(2)所述的传输装置，其中，
在执行减法处理以获得差分图像数据时，图像编码单元对第一传输图像数据或者第二传输图像数据施加电平调节。
(4)根据(3)所述的传输装置，进一步包括：
信息插入单元，被配置为将电平调节的特征信息和/或亮度的对比度信息和电平信息插入视频流的层。
(5)根据(2)至(4)的任一项所述的传输装置，其中，
图像编码单元使第一传输图像数据的每个图片的编码图片类型和差分图像数据的每个对应图片的编码图片类型彼此一致。
(6)根据(1)所述的传输装置，其中，
图像编码单元对第一传输图像数据进行编码以获得第一层编码图像数据，并且对第二传输图像数据进行编码以获得第二层编码图像数据。
(7)根据(1)至(6)中的任一项所述的传输装置，进一步包括：
层信息插入单元，被配置为将层的图片的编码图像数据的层信息插入视频流的层或者容器的层。
(8)根据(7)所述的传输装置，其中，
当将层信息插入视频流的层时，层信息插入单元将层信息插入NAL单元的报头中。
(9)根据(7)所述的传输装置，其中，
待插入容器的层中的层信息指示对应于每层的暂时ID的值。
(10)一种传输方法，包括以下步骤：
将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并对层进行编码，以产生具有所述层的图片的编码图像数据的视频流，第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据施加光电转换而获得，第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据施加光电转换而获得，从0至100％×N的对比度超过常规白峰的亮度；以及
通过传输单元传输包含视频流的预定格式的容器。
(11)一种接收装置，包括：
接收单元，被配置为接收包含具有层的图片的编码图像数据的视频流的容器，视频流通过将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并且对层进行编码而获得，
第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据施加光电转换而获得，以及
第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据施加光电转换而获得，从0至100％×N的对比度超过常规白峰的亮度；以及
处理单元，被配置为对在接收单元中接收的容器中所包含的视频流进行处理。
(12)根据(11)所述的接收装置，其中，
处理单元选择性地输出第一传输图像数据或者第二传输图像数据。
(13)根据(12)所述的接收装置，其中，
处理单元基于显示单元的显示能力信息输出第一传输图像数据或者第二传输图像数据。
(14)根据(12)或者(13)所述的接收装置，进一步包括：
电光转换器，被配置为对从处理单元输出的第一传输图像数据或者第二传输图像数据施加对应的电光转换。
(15)根据(11)至(14)的任一项所述的接收装置，其中，
视频流包括：通过对第一传输图像数据编码而获得的第一层编码图像数据，和通过对通过在第二传输图像数据与第一传输图像数据之间执行减法处理而获得的差分图像数据而获得的第二层编码图像数据，并且
处理单元
对第一层编码图像数据解码以获得第一传输视频数据，以及
将第一传输图像数据加至通过对第二层编码图像数据解码而获得的差分图像数据，以获得第二传输图像数据。
(16)根据(15)所述的接收装置，其中，
当获得第二传输图像数据时，处理单元对第一传输图像数据或者所加的图像数据施加电平调节。
(17)根据(16)所述的接收装置，其中，
电平调节的特征信息被插入视频流的层中，以及
处理单元基于电平调节的特征信息对第一传输图像数据或者所加的图像数据施加所述电平调节。
(18)根据(15)至(17)的任一项所述的接收装置，其中，
层的图片的编码图像数据的层信息被插入视频流的层或者容器的层中，以及
处理单元基于层信息从视频流取出第一层编码图像数据和第二层编码图像数据。
(19)一种接收方法，包括以下步骤：
通过接收单元接收包括具有层的编码图像数据的视频流的容器，视频流通过将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并且对层进行编码而获得，
第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据施加光电转换而获得，以及
第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据施加光电转换而获得，该对比度超过常规白峰的亮度；以及
处理在接收步骤中接收的容器中所包含的视频流。
本技术的主要特征是通过将通过对LDR图像数据施加光电转换而获得的第一传输图像数据和通过对HDR图像数据施加光电转换而获得的第二传输图像数据分成层并且对层进行编码，并且传输包含具有层的图片的编码图像数据的视频流的容器，允许HDR图像数据和LDR图像数据两者有利地传输(参见图5)。
参考符号列表
10 传输/接收系统
100 传输装置
101 控制单元
102L LDR 摄像机
102H HDR 摄像机
103L LDR 光电转换器
103H HDR 光电转换器
104,104A 视频编码器
105 系统编码器
106 传输单元
141 运动预测转换编码/量化单元
142 熵编码单元
143 电平调节单元
144 减法单元
145 运动预测转换编码/量化单元
146 熵编码单元
147 流封装单元
148 切换单元
200 接收装置
201 控制单元
202 接收单元
203 系统解码器
204,204A 视频解码器
205 切换单元
206L LDR 电光转换器
206H HDR 电光转换器
207 显示单元
241 流解包单元
242 熵解码单元
243 逆量化/运动补偿转换解码单元
244 熵解码单元
245 逆量化/运动补偿转换解码单元
246 电平调节单元
247 加法单元
248,249 切换单元

Claims (19)

1.一种传输装置，包括：
图像编码单元，被配置为将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并对所述层进行编码，以生成具有所述层的图片的编码图像数据的视频流，所述第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据施加光电转换而获得，所述第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据施加光电转换而获得，从0至100％×N的对比度超过所述常规白峰的亮度；以及
传输单元，被配置为传输包含所述视频流的预定格式的容器。
2.根据权利要求1所述的传输装置，其中，
所述图像编码单元：
在所述第二传输图像数据和所述第一传输图像数据之间执行减法处理以获得差分图像数据，并且
对所述第一传输图像数据进行编码以获得第一层编码图像数据，并且对所述差分图像数据进行编码以获得第二层编码图像数据。
3.根据权利要求2所述的传输装置，其中，
在执行所述减法处理以获得所述差分图像数据时，所述图像编码单元对所述第一传输图像数据或者所述第二传输图像数据施加电平调节。
4.根据权利要求3所述的传输装置，进一步包括：
信息插入单元，被配置为将所述电平调节的特征信息和/或亮度的对比度信息和电平信息插入所述视频流的层。
5.根据权利要求2所述的传输装置，其中，
所述图像编码单元使所述第一传输图像数据的每个图片的编码图片类型和所述差分图像数据的每个对应图片的编码图片类型彼此一致。
6.根据权利要求1所述的传输装置，其中，
所述图像编码单元对所述第一传输图像数据进行编码以获得第一层编码图像数据，并且对所述第二传输图像数据进行编码以获得第二层编码图像数据。
7.根据权利要求1所述的传输装置，进一步包括：
层信息插入单元，被配置为将所述层的图片的编码图像数据的层信息插入所述视频流的层或者所述容器的层。
8.根据权利要求7所述的传输装置，其中，
当将所述层信息插入所述视频流的层时，所述层信息插入单元将所述层信息插入NAL单元的报头中。
9.根据权利要求7所述的传输装置，其中，
待插入所述容器的层中的所述层信息指示对应于每层的暂时ID的值。
10.一种传输方法，包括以下步骤：
将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并对所述层进行编码，以产生具有所述层的图片的编码图像数据的视频流，所述第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据施加光电转换而获得，所述第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据施加光电转换而获得，从0至100％×N的对比度超过所述常规白峰的亮度；以及
通过传输单元传输包含所述视频流的预定格式的容器。
11.一种接收装置，包括：
接收单元，被配置为接收包含具有层的图片的编码图像数据的视频流的容器，所述视频流通过将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并且对所述层进行编码而获得，
所述第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据施加光电转换而获得，以及
所述第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据施加光电转换而获得，从0至100％×N的对比度超过所述常规白峰的亮度；以及
处理单元，被配置为对在所述接收单元中接收的所述容器中所包含的所述视频流进行处理。
12.根据权利要求11所述的接收装置，其中，
所述处理单元选择性地输出所述第一传输图像数据或者所述第二传输图像数据。
13.根据权利要求12所述的接收装置，其中，
所述处理单元基于显示单元的显示能力信息输出所述第一传输图像数据或者所述第二传输图像数据。
14.根据权利要求12所述的接收装置，进一步包括：
电光转换器，被配置为对从所述处理单元输出的所述第一传输图像数据或者所述第二传输图像数据施加对应的电光转换。
15.根据权利要求11所述的接收装置，其中，
所述视频流包括：通过对所述第一传输图像数据编码而获得的第一层编码图像数据，和通过对通过在所述第二传输图像数据和所述第一传输图像数据之间执行减法处理获得的差分图像数据编码而获得的第二层编码图像数据，并且
所述处理单元：
对所述第一层编码图像数据解码以获得所述第一传输视频数据，以及
将所述第一传输图像数据加至通过对所述第二层编码图像数据解码而获得的所述差分图像数据，以获得所述第二传输图像数据。
16.根据权利要求15所述的接收装置，其中，
当获得所述第二传输图像数据时，所述处理单元对所述第一传输图像数据或者所加的图像数据施加电平调节。
17.根据权利要求16所述的接收装置，其中，
所述电平调节的特征信息被插入所述视频流的层中，以及
所述处理单元基于所述电平调节的所述特征信息对所述第一传输图像数据或者所加的图像数据施加所述电平调节。
18.根据权利要求15所述的接收装置，其中，
层的图片的编码图像数据的层信息被插入所述视频流的层或者所述容器的层中，以及
所述处理单元基于所述层信息从所述视频流取出所述第一层编码图像数据和所述第二层编码图像数据。
19.一种接收方法，包括以下步骤：
通过接收单元接收包括具有层的编码图像数据的视频流的容器，所述视频流通过将第一传输图像数据和第二传输图像数据分成层并且对所述层进行编码而获得，
所述第一传输图像数据通过对相对于常规LDR图像的白峰的亮度具有从0至100％的对比度的第一输入图像数据施加光电转换而获得，以及
所述第二传输图像数据通过对具有从0至100％×N(N是大于1的数字)的对比度的第二输入图像数据施加光电转换而获得，从0至100％×N的对比度超过所述常规白峰的亮度；以及
处理在所述接收步骤中接收的所述容器中所包含的所述视频流。
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