CN107637087A - 图像显示设备、图像输出设备及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的图像显示设备包括：显示单元，用于显示基于所输入的运动图像数据的运动图像；判断单元，用于判断是否进行了与所述运动图像数据的再现方法有关的特定再现操作；以及控制单元，用于在进行了所述特定再现操作的情况下，控制所述显示单元的显示，使得抑制亮度高于第一阈值的运动图像的显示。

Description

图像显示设备、图像输出设备及其控制方法
技术领域
本发明涉及图像显示设备、图像输出设备及其控制方法。
背景技术
近来，伴随着摄像传感器的性能的提高以及与图像处理有关的技术的进步等，HDR(高动态范围)图像数据得到越来越广泛地使用。HDR图像数据是指颜色深度大于8位的图像数据。HDR图像数据可被描述为“图像数据的灰度值的可获得值的范围宽的图像数据”。例如，通过合成按彼此不同的多个曝光分别获得的多个图像数据来生成HDR图像数据。
伴随着图像显示设备的性能的提高，正开始提出实现高亮度显示的技术。例如，伴随着作为液晶显示设备的背光单元的光源所使用的LED(发光二极管)的性能的提高，正提出通过控制背光单元的发光亮度来实现高亮度显示的技术。
例如，在图像创建者创建利用能够实现高亮度显示的图像显示设备(图像再现设备)想要再现的HDR图像数据的情况下，以面积小的白色图像在画面上显著的方式创建该HDR图像数据。具体地，图像创建者确定帧之间的亮度的变化、场景之间的亮度的变化、各帧的最大亮度和各场景的最大亮度等，使得面积小的白色图像在画面上显著。
另外，利用能够实现高亮度显示的图像显示设备想要再现的HDR图像数据有望在未来得到越来越广泛地使用。以下将利用能够实现高亮度显示的图像显示设备想要再现的HDR图像数据称为“高亮度HDR图像数据”，以将这种HDR图像数据与其它HDR图像数据区分开。
通过例如网络来分发这种高亮度HDR图像数据。另外，可以想到，可以在图像输出设备处生成高亮度HDR图像数据，以在无需涉及网络的情况下将该高亮度HDR图像数据传输至图像显示设备。作为图像输出设备，可以使用通过摄像来生成高亮度HDR图像数据的摄像设备、以及接收并输出高亮度HDR图像数据的机顶盒等。此外，可以想到，多个图像显示设备以菊链形式彼此连接，其中在这种情况下，可以从一个图像显示设备向另一图像显示设备输出高亮度HDR图像数据。为此，可以使用图像显示设备作为图像输出设备。
作为用于传输高亮度HDR图像数据的方法，提出了涉及传输两个流的方法。作为这两个流中的一个流的主流存储LDR(低动态范围)图像数据。LDR图像数据例如是指颜色深度为8位的图像数据。通常，可以利用不能再现HDR图像数据或高亮度HDR图像数据所表示的图像的图像显示设备，来再现LDR图像(LDR图像数据所表示的图像)。作为这两个流中的另一流的子流存储差数据和元数据。差数据是与HDR图像数据和LDR图像数据之间的差有关的数据。元数据存储与高亮度HDR图像(高亮度HDR图像数据所表示的图像)的亮度有关的亮度数据。例如，亮度数据包括帧之间的亮度的变化、场景之间的亮度的变化、各帧的最大亮度和各场景的最大亮度等。
图像显示设备和图像输出设备能够接受各种用户操作。例如，作为用户操作，可以进行作为与图像再现方法有关的用户操作的再现操作。再现操作包括用于暂时停止运动图像的再现的暂停操作和用于降低图像再现速度的慢速再现操作等。
现在考虑在再现(显示)亮度高的高亮度HDR图像的时刻进行暂停操作或慢速再现操作的情况。在这种情况下，可能在长时间段内进行按诸如5000[cd/m2]等的高亮度的显示。高亮度且长时间段的显示会以各种方式损害视力，并且在用户对图像的视觉识别方面是不利的。
专利文献1和2公开了与图像显示设备有关的传统技术的示例。专利文献1和2公开了用于防止脉冲发射等离子体显示器等的屏幕老化的技术。具体地，利用专利文献1中所公开的图像显示设备，判断显示单元的显示状态是否是静止图像显示状态。另外，在判断为显示状态是静止图像显示状态的情况下，将亮度水平等于或高于预定亮度水平的像素替换成特定模式。根据专利文献2中所公开的技术，控制设备判断图像输出设备的操作状态，并且在控制设备判断为操作状态是持续了预定时间段以上的暂停状态的情况下，控制设备指示图像输出设备解除该暂停状态。
引文列表
专利文献
专利文献1：日本特开2011-257469
专利文献2：日本特开2009-109731
发明内容
发明要解决的问题
然而，以上所述的传统技术仅能够检测再现图像(已再现(显示)的图像)的静止状态。换句话说，不能检测在进行暂停操作以外的再现操作之后的再现图像的状态。因此，即使使用上述的传统技术，也无法抑制在用户对图像的视觉识别方面并不有利的图像(例如，造成视觉损害的图像)的再现。
本发明提供使得能够在进行各种再现操作的情况下以更加可靠的方式再现优选图像的技术。
用于解决问题的方案
本发明在其第一方面中提供一种图像显示设备，包括：显示单元，用于显示基于所输入的运动图像数据的运动图像；判断单元，用于判断是否进行了与所述运动图像数据的再现方法有关的特定再现操作；以及控制单元，用于在进行了所述特定再现操作的情况下，控制所述显示单元的显示，以抑制亮度高于第一阈值的运动图像的显示。
本发明在其第二方面中提供一种图像输出设备，包括：输出单元，用于将运动图像数据输出至显示设备；判断单元，用于判断是否进行了与所述运动图像数据的再现方法有关的特定再现操作；以及控制单元，用于在进行了所述特定再现操作的情况下，控制所述输出单元的输出，以抑制亮度高于第一阈值的运动图像的显示。
本发明在其第三方面中提供一种图像显示设备的控制方法，所述图像显示设备包括显示单元，所述显示单元用于显示基于所输入的运动图像数据的运动图像，所述控制方法包括：判断是否进行了与所述运动图像数据的再现方法有关的特定再现操作；以及在进行了所述特定再现操作的情况下，控制所述显示单元的显示，以抑制亮度高于第一阈值的运动图像的显示。
本发明在其第四方面中提供一种图像输出设备的控制方法，所述图像输出设备包括输出单元，所述输出单元用于将运动图像数据输出至显示设备，所述控制方法包括：判断是否进行了与所述运动图像数据的再现方法有关的特定再现操作；以及在进行了所述特定再现操作的情况下，控制所述输出单元的输出，以抑制亮度高于第一阈值的运动图像的显示。
本发明在其第五方面中提供一种程序，用于使计算机执行上述的图像显示设备的控制方法的各步骤。本发明在其第六方面中提供一种程序，用于使计算机执行上述的图像输出设备的控制方法的各步骤。
发明的有益效果
根据本发明，可以在进行各种再现操作的情况下以更加可靠的方式再现优选图像。
通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1是示出根据第一实施例的图像显示设备的功能结构的示例的框图；
图2是示出根据第一实施例的高亮度HDR图像数据的示例的图；
图3是示出根据第一实施例的最大亮度和BL亮度之间的对应关系的示例的图；
图4是示出根据第一实施例的背光单元的结构的示例的图；
图5是示出根据第一实施例的发光亮度的控制范围的示例的图；
图6是示出根据第一实施例的图像显示设备的整体操作的示例的流程图；
图7是示出根据第一实施例的再现操作处理的示例的流程图；
图8是示出根据第一实施例的重新开始处理的示例的流程图；
图9是示出根据第一实施例的第二阈值的示例的图；
图10是示出根据第一实施例的BL亮度校正值的示例的图；
图11是示出根据第一实施例的重新开始处理的具体示例的图；
图12是示出根据第二实施例的图像显示设备的功能结构的示例的框图；
图13是示出根据第二实施例的控制信息的示例的图；
图14是示出根据第二实施例的再现操作处理的示例的流程图；
图15是示出根据第二实施例的重新开始处理的示例的流程图；
图16是示出根据第三实施例的图像显示系统的示例的图；
图17是示出根据第三实施例的摄像设备的功能结构的示例的框图；
图18是示出根据第三实施例的摄像设备的操作的示例的流程图；
图19是示出根据第三实施例的HDR图像和亮度之间的对应关系的示例的图；
图20是示出根据第三实施例的摄像设备的输出数据的示例的图；
图21是示出根据第三实施例的SDI数据的数据结构的示例的图；
图22是示出根据第三实施例的第一阈值的示例的图；
图23是示出根据第三实施例的重新开始处理的具体示例的图；
图24是示出根据第三实施例的第二阈值的示例的图；
图25是示出根据第三实施例的亮度校正值的示例的图；
图26是示出根据第四实施例的图像显示系统的示例的图；
图27是示出根据第四实施例的STB的功能结构的示例的框图；以及
图28是示出根据第四实施例的STB的操作的示例的流程图。
具体实施方式
第一实施例
以下将说明根据本发明的第一实施例的图像再现设备和图像再现方法。在本实施例中，将说明图像再现设备是透过型液晶显示设备的情况的示例。透过型液晶显示设备包括作为发光单元的背光单元和作为显示单元的液晶面板，其中该显示单元用于通过对从背光单元发出的光进行调制来显示图像。然而，本发明可应用于的图像显示设备不限于透过型液晶显示设备。例如，本发明还可应用于反射型液晶显示设备、以及代替液晶元件而使用MEMS(微电子机械系统)快门的MEMS快门方式显示设备等。本发明还可应用于诸如有机EL显示设备和等离子体显示设备等的自发光型图像显示设备。本发明还可应用于投影仪。
图1是示出根据本实施例的图像显示设备(图像再现设备)100的功能结构的示例的框图。图像显示设备100是能够再现作为利用高亮度HDR图像数据表示的图像的高亮度HDR图像的设备。高亮度HDR图像数据是指包括高亮度图像区域、高亮度帧或高亮度场景等的HDR图像数据。HDR图像数据例如是指颜色深度大于8位的图像数据。在本实施例中，HDR图像数据是颜色深度为12位的图像数据。在以下说明中，“HDR图像数据”是指高亮度HDR图像数据以外的HDR图像数据。
图像显示设备100获取(接收)高亮度HDR图像数据，并且再现(显示)基于所获取到的高亮度HDR图像数据的图像。没有特别限制用于获取高亮度HDR图像数据的方法。在本实施例中，使用网络来分发高亮度HDR图像数据，并且经由LAN端子等来获取高亮度HDR图像数据。也没有特别限制用于传输(分发)高亮度HDR图像数据的方法。在本实施例中，传输两个流作为高亮度HDR图像数据。作为这两个流中的一个流的主流存储LDR图像数据，并且作为这两个流中的另一流的子流存储差数据和元数据。
LDR图像数据是通过对HDR图像数据进行灰度压缩(下采样)所创建的图像数据(基底图像数据)。LDR图像数据是表示颜色深度的位数与HDR图像数据相比更少的图像数据。在本实施例中，LDR图像数据是颜色深度为8位的图像数据。
差数据是与HDR图像数据和LDR图像数据之间的差有关的数据。作为差数据，可以使用作为与亮度的差有关的数据的亮度差数据和作为与颜色的差有关的数据的颜色差数据等。亮度差数据还可被描述为“表示LDR图像数据的灰度值和HDR图像数据的灰度值之间的对应关系的数据”。尽管没有特别限制差数据的值的位数，但在本实施例中，差数据的值的位数为4位。
亮度差数据例如是亮度比率数据或亮度转换表数据等。亮度比率数据是以像素为单位(或者以由预定数量的像素构成的区域为单位)来表示作为LDR图像数据的灰度值和HDR图像数据的灰度值之间的比率的亮度比率的数据。亮度转换表数据是表示用于扩大LDR图像数据的动态范围的范围扩大处理中的输入灰度值和输出灰度值之间的对应关系的查找表数据。范围扩大处理还可被描述为用于再现利用LDR图像数据无法充分表现的亮度的处理。
LDR图像数据是通过例如使用色调映射进行范围缩小处理(用于缩小HDR图像数据的动态范围的图像处理)所生成的图像数据。色调映射是指表示范围缩小处理中的输入灰度值和输出灰度值之间的对应关系的查找表数据。另外，上述的亮度转换表数据是通过使色调映射的输入灰度值和输出灰度值彼此互换所创建的查找表数据。因此，亮度转换表数据可被称为“逆色调映射”。
可选地，亮度差数据可以是以像素为单位(或者以由预定数量的像素构成的区域为单位)来表示亮度差值的数据，其中该亮度差值是通过从LDR图像数据的灰度值和HDR图像数据的灰度值中的一个灰度值中减去另一灰度值所获得的差值。作为颜色差数据，可以以与亮度差数据相同的方式使用各种数据。
元数据存储与高亮度HDR图像(利用高亮度HDR图像数据表示的图像)的亮度有关的亮度数据。在高亮度HDR图像是运动图像的情况下，亮度数据例如包括帧之间的亮度的变化、场景之间的亮度的变化、各帧的最大亮度和各场景的最大亮度等。
可以通过进行使用LDR图像数据和差数据的范围扩大处理来生成HDR图像数据。另外，通过在进行使用HDR图像数据的显示的情况下进一步使用亮度数据，可以扩大HDR图像(利用HDR图像数据表示的图像)的动态范围，并且可以显示高亮度HDR图像。
图2是示出作为运动图像数据的高亮度HDR图像数据的示例的图。图2示出作为主流的数据的LDR图像数据、以及作为子流的数据的差数据和元数据。作为元数据，示出各帧的最大亮度(高亮度HDR图像的亮度的最大值)和各帧的最大亮度坐标(具有最大亮度的图像区域的坐标)。在本实施例中，最大亮度和最大亮度坐标的组合构成亮度数据。图2示出高亮度HDR图像的亮度的最大值相对于高亮度HDR图像的亮度的上限值的比例[％]作为最大亮度。作为最大亮度坐标，示出具有最大亮度的图像区域的中心坐标(水平坐标x,垂直坐标y)。向主流的数据指派表示与该数据相对应的帧的编号(帧管理编号)。使用帧管理编号以例如实现针对主流的处理和针对子流的处理之间的同步。针对主流或子流的处理的示例是解码。
可选地，可以向子流的数据指派帧管理编号，或者可以向主流的数据和子流的数据这两者指派帧管理编号。最大亮度的单位不限于[％]。也没有特别限制用于添加元数据的方法。例如，通过利用诸如H.264(AVC)和H.265(HEVC)等的视频编解码进行编码来向差数据添加元数据。
此外，尽管在图2中一个最大亮度值与一帧相关联，但多个最大亮度值可以与一帧相关联。现在考虑以下情况：背光单元包括分别与画面内的多个部分区域相对应的多个光源，同时可以单独控制这多个光源的发光亮度。部分区域是指构成画面的一部分的区域。多个部分区域例如是构成画面的区域的多个分割区域。在预先已知多个部分区域的情况下，可以使与这多个部分区域相对应的多个最大亮度值与一帧相对应。与部分区域相对应的最大亮度是该部分区域中的高亮度HDR图像的亮度的最大值。
此外，元数据(亮度数据)不限于图2所示的数据。例如，亮度数据可以包括亮度等于最大亮度的图像区域的大小。在预先已知图像显示设备100的画面的显示元件的数量(像素数)的情况下，亮度数据可以包括用于显示亮度等于最大亮度的图像区域的画面区域的显示元件的数量。
如图1所示，图像显示设备100包括HDR解码器101、HDR生成单元102、图像处理单元103、液晶面板104、特征值获取单元105、第一BL控制单元106、第二BL控制单元107、BL控制选择单元108、背光单元109、操作接收单元110、特定操作判断单元111和再现控制单元112。尽管各功能单元使用控制总线连接至再现控制单元112，但在图1中省略了一部分的控制总线。
以下将根据图像显示设备100的处理流程来说明图像显示设备100的各功能单元。以下将说明接收到运动图像数据作为高亮度HDR图像数据的情况的示例。另外，以下将说明所接收到的高亮度HDR图像数据的分辨率为全HD(水平方向上的像素数×垂直方向上的像素数＝1920个像素×1080个像素)的情况的示例。
HDR解码器101对接收单元(未示出)所接收到的高亮度HDR图像数据进行解码。具体地，HDR解码器101对主流和子流分别进行解码(双解码)。另外，已将元数据添加至子流，因而HDR解码器101还对元数据进行解码。结果，获取到LDR图像数据、差数据和亮度数据。在这种情况下，作为LDR图像数据，获取到灰度值的可获得值的范围是第一灰度范围的第一运动图像数据。作为差数据，获取到与第一运动图像数据和灰度值的可获得值的范围是第二灰度范围的第二运动图像数据之间的差有关的数据。第二灰度范围比第一灰度范围宽，并且第二灰度范围的最大灰度值(灰度值的最大值)大于第一灰度范围的最大灰度值。第二运动图像数据是HDR图像数据。此外，用于进行获取LDR图像数据的处理(第一获取处理)的功能单元、用于进行获取差数据的处理(第二获取处理)的功能单元和用于进行获取亮度数据的处理(第三获取处理)的功能单元可以是相同的功能单元、或者可以是不同的功能单元。
HDR生成单元102使用HDR解码器101所获取到的LDR图像数据和差数据来生成HDR图像数据(第二运动图像数据)，并且将所生成的HDR图像数据输出至图像处理单元103。另外，HDR生成单元102基于HDR解码器101所获得的亮度数据来计算各帧的BL亮度，并且将包括BL亮度的计算值的BL亮度数据输出至再现控制单元112。在亮度数据包括分别与多个部分区域相对应的多个值的情况下，计算分别与这多个部分区域相对应的多个BL亮度值。后面将说明用于计算BL亮度的方法。在没有获得差数据的情况下，HDR生成单元102将LDR图像数据输出至图像处理单元103。
图像处理单元103对从HDR生成单元102输出的图像数据进行预定图像处理，并且将经过了该预定图像处理的图像数据输出至液晶面板104。该预定图像处理例如是用于增强图像数据的图像质量的图像质量增强处理。图像质量增强处理包括伽玛转换处理、颜色转换处理、亮度转换处理、边缘增强处理和模糊处理。作为预定图像处理，可以进行一种图像处理，或者可以进行多种图像处理。在本实施例中，图像处理单元103仅在从HDR生成单元102输出LDR图像数据的情况下才进行预定图像处理。另外，在从HDR生成单元102输出HDR图像数据的情况下，图像处理单元103将输入至该图像处理单元103的HDR图像数据在不进行预定图像处理的情况下输出。从图像处理单元103输出的图像数据可被描述为“作为用作再现对象的运动图像数据的对象图像数据”。可选地，仅在包括了图像创建者的意图作为元数据的情况下，才可以省略预定图像处理。
液晶面板104再现(显示)基于对象图像数据的图像。在本实施例中，再现运动图像。液晶面板104包括多个液晶元件作为多个显示元件。将各液晶元件的透过率控制为与从图像处理单元103输出的图像数据的灰度值相对应的值。在本实施例中，将各液晶元件的透过率控制为与12位的灰度值相对应的值。在从图像处理单元103输出灰度值为8位值的LDR图像数据的情况下，向LDR图像数据的灰度值的末尾添加4位的0。因此，LDR图像数据的灰度值的位数从8位转换成12位。随后，根据位数已被转换之后的LDR图像数据来控制各液晶元件的透过率。随着从背光单元109发出的光按与图像数据相对应的透过率穿过各液晶元件，再现(显示)图像。
特征值获取单元105在从HDR生成单元102输出的图像数据中获取各帧的特征值(图像特征值)。例如，作为特征值，获取到利用图像数据表示的图像的亮度的最大值、最小值、众数、中间值或平均值等。在背光单元109包括与多个部分区域相对应的多个光源的情况下，可以获取到分别与这多个部分区域相对应的多个特征值。与部分区域相对应的特征值是该部分区域中的图像的特征值。随后，特征值获取单元105将所获取到的特征值输出至第一BL控制单元106。
基于特征值获取单元105所输出的特征值，第一BL控制单元106生成用于控制背光单元109的发光亮度的第一BL控制信号。例如，在从HDR生成单元102输出的图像数据所表示的图像暗的情况下，生成用于降低发光亮度的信号作为第一BL控制信号，并且在从HDR生成单元102输出的图像数据所表示的图像明亮的情况下，生成用于增加发光亮度的信号作为第一BL控制信号。在背光单元109包括与多个部分区域相对应的多个光源的情况下，生成分别与这多个光源相对应的多个第一BL控制信号。与光源相对应的第一BL控制信号是用于控制该光源的发光亮度的信号。在本实施例中，通过控制信号的脉冲宽度来控制发光亮度。由于该原因，生成PWM(脉冲宽度调制)信号作为第一BL控制信号。此外，没有特别限制用于控制发光亮度的方法。可以通过控制信号的脉冲振幅来控制发光亮度，或者可以通过控制信号的脉冲宽度和脉冲振幅这两者来控制发光亮度。
基于从HDR生成单元102输出的BL亮度数据，第二BL控制单元107生成用于控制背光单元109的发光亮度的第二BL控制信号。代替BL亮度数据，可以使用HDR解码器101所获得的亮度数据。例如，生成用于将发光亮度控制为BL亮度数据所表示的BL亮度的信号作为第二BL控制信号。在本实施例中，第二BL控制信号也是PWM信号。在背光单元109包括与多个部分区域相对应的多个光源的情况下，生成分别与这多个光源相对应的多个第二BL控制信号。例如，针对多个部分区域中的各部分区域，根据与该部分区域相对应的BL亮度来生成与该部分区域的光源相对应的第二BL控制信号。
BL控制选择单元108根据来自再现控制单元112的指示来选择第一BL控制单元106所生成的第一BL控制信号或第二BL控制单元107所生成的第二BL控制信号。随后，BL控制选择单元108将所选择的BL控制信号输出至背光单元109。
背光单元109按与从BL控制选择单元108输出的BL控制信号相对应的发光亮度进行发光。具体地，在BL控制信号的值是第一值的时间段内，背光单元109点亮，并且在BL控制信号的值是第二值(<第一值)的时间段内，背光单元109熄灭。利用一帧时间段内的点亮时间段和熄灭时间段之间的比(占空比)来确定背光单元109的发光亮度。背光单元109包括一个或多个光源。各光源包括一个或多个发光元件。作为发光元件，可以使用发光二极管(LED)、有机EL元件或冷阴极管等。在本实施例中，使用直下型背光单元作为背光单元109。直下型背光单元包括与画面平行的面上配置于画面的区域内的光源。此外，背光单元109不限于直下型背光单元。例如，可以使用边缘型背光单元作为背光单元109。边缘型背光单元包括与画面平行的面上沿着画面的边配置的光源。另外，如前面所述，背光单元109可以包括分别与多个部分区域相对应的多个光源。在这种情况下，这多个光源的发光亮度可以是单独可控的。单独控制多个光源的发光亮度使得能够生成对比度更高的图像。将多个光源的发光亮度的单独控制称为“局部调光控制”。
操作接收单元110是用于接收针对图像显示设备100的用户操作的接收单元。使用例如远程控制器或操作单元来进行用户操作。操作接收单元110将与所进行的用户操作相对应的操作信号输出至特定操作判断单元111。操作接收单元110接受包括再现操作的各种用户操作。再现操作是与再现运动图像的方法有关的用户操作。在进行再现操作的情况下，利用与所进行的再现操作相对应的再现方法来再现图像。
特定操作判断单元111基于从操作接收单元110输出的操作信号和从HDR生成单元102输出的BL亮度数据，来判断所进行的用户操作是否是特定再现操作。代替BL亮度数据，可以使用HDR解码器101所获得的亮度数据。后面将说明特定再现操作。
再现控制单元112控制图像显示设备100中所包括的各功能单元的处理。
将参考图3和4来说明HDR生成单元102所进行的处理的具体示例。图3示出用于将元数据(亮度数据)中所存储的最大亮度转换成BL亮度的LUT(查找表)的示例。图3的横轴表示最大亮度[％]，并且图3的纵轴表示BL亮度[cd/m2]。没有特别限制BL亮度的上限值。如图3所示，在本实施例中，将BL亮度的上限值设置为5000[cd/m2]。在使用图3所示的LUT的情况下，将最大亮度100[％]转换成BL亮度5000[cd/m2]，并且将最大亮度50[％]转换成BL亮度2500[cd/m2]。在图2的帧管理编号200的情况下，由于最大亮度是30[％]，因此利用HDR生成单元102来计算BL亮度1500[cd/m2]。
图4是示出背光单元109的结构的示例的图。图4中的阴影正方形表示光源。没有特别限制光源的数量或配置。如图4所示，在本实施例中，背光单元109包括表示为水平方向上的光源数×垂直方向上的光源数＝10×6个的光源。在本实施例中，由于高亮度HDR图像的分辨率是全HD，因此一个光源与表示为水平方向上的像素数×垂直方向上的像素数＝192个像素×180个像素的图像区域相对应。在本实施例中，HDR生成单元102计算与包括元数据(亮度数据)中所存储的最大亮度坐标的图像区域相对应的光源的坐标作为BL坐标。在本实施例中，左上端的像素(显示像素)的坐标为(0,0)，并且右下端的像素的坐标为(1919,1079)。另外，左上端的光源的坐标为(0,0)，并且右下端的光源的坐标为(9,5)。在图2的帧管理编号200的情况下，BL亮度坐标(水平坐标，垂直坐标)＝(50,1000)(图4中的点A)。因此，HDR生成单元102计算出BL坐标(水平坐标，垂直坐标)＝(0,5)。
在本实施例中，生成包括利用上述方法所确定的BL亮度和BL坐标的BL亮度数据。另外，生成如下的BL控制信号，其中该BL控制信号使得BL坐标处的光源按BL亮度进行发光，并且使得其余光源按预定基准亮度进行发光。
接着，将参考图5来说明利用第一BL控制单元106的发光亮度的控制范围和利用第二BL控制单元107的发光亮度的控制范围的具体示例。在特定操作判断单元111所进行的处理(与用户操作是否是特定再现操作有关的判断)中，将图5所示的第一阈值(500[cd/m2])与最大亮度(BL亮度)进行比较。图5示出0[cd/m2]～5000[cd/m2]的范围作为高亮度HDR图像的亮度的可获得值的范围。第一亮度范围是第一BL控制单元106所控制的发光亮度的范围，并且第二亮度范围是第二BL控制单元107所控制的发光亮度的范围。在图5中，第一亮度范围是0[cd/m2]～500[cd/m2]的范围，并且第二亮度范围是0[cd/m2]～5000[cd/m2]的范围。在本实施例中，在再现LDR图像(利用LDR图像数据表示的图像)和HDR图像的情况下，将发光亮度控制在第一亮度范围内，并且在再现高亮度HDR图像的情况下，将发光亮度控制在第二亮度范围内。此外，第一阈值可以高于或低于500[cd/m2]。第一阈值可以是制造商预先设置的固定值、或者用户可以改变的值。另外，可以将第一亮度范围和第二亮度范围设置为任意范围，只要第二亮度范围的最大发光亮度(发光亮度的最大值)高于第一亮度范围的最大发光亮度即可。例如，第一亮度范围可以包括仅一个发光亮度(诸如200[cd/m2]等)。
接着，将参考图6的流程图来说明图像显示设备100的操作。图6是示出图像显示设备100的整体操作的示例的流程图。在图像显示设备100的状态变为能够接收高亮度HDR图像数据的状态的时刻，开始图6的流程图。
首先，在S601中，图像显示设备100接收主流和子流。接着，在S602中，HDR解码器101对S601中所接收到的主流和子流(包括元数据)进行解码。随后，在S603中，再现控制单元112与HDR解码器101进行通信，以判断是否获得了LDR图像数据、差数据和亮度数据。在获得了LDR图像数据、差数据和亮度数据的情况下，处理进入S604。否则，处理进入S609。具体地，在没有获得差数据和亮度数据至少之一的情况下，处理进入S609。
在S609中，再现LDR图像。具体地，HDR生成单元102输出LDR图像数据，图像处理单元103向该LDR图像数据应用预定图像处理，并且将液晶面板104的透过率控制为与经过了预定图像处理的图像数据相对应的值。另外，特征值获取单元105从LDR图像数据中获取特征值，第一BL控制单元106基于该特征值来生成第一BL控制信号，并且BL控制选择单元108选择该第一BL控制信号。此外，将背光单元109的发光亮度控制为与第一BL控制信号相对应的值。因此，再现(显示)LDR图像。
在S604中，HDR生成单元102使用S603中所获得的LDR图像数据和差数据来生成HDR图像数据，并且输出所生成的HDR图像数据。没有特别限制用于生成HDR图像数据的方法(算法)。另外，HDR生成单元102根据S603中所获得的亮度数据来生成BL亮度数据，并且输出所生成的BL亮度数据。随后，第二BL控制单元107基于BL亮度数据来生成第二BL控制信号。此外，特征值获取单元105从LDR图像数据中获取特征值，并且第一BL控制单元106基于该特征值来生成第一BL控制信号。
在S604之后，在S605中，BL控制选择单元108选择第二BL控制信号。随后，在S606中，再现高亮度HDR图像。具体地，将S604中所生成的HDR图像数据输入至液晶面板104，并且将液晶面板104的透过率控制为与HDR图像数据相对应的值。另外，将S604中所确定的第二BL控制信号输入至背光单元109，并且将背光单元109的发光亮度控制为与第二BL控制信号相对应的值。因此，再现(显示)高亮度HDR图像。
接着，在S607中，操作接收单元110等待再现操作。在进行了再现操作的情况下，处理进入S608。再现控制单元112可以通过分析来自操作接收单元110的操作信号来判断是否进行了再现操作。在S608中，进行再现操作处理。
接着，将使用图7的流程图来说明再现操作处理(图6的S608)。图7是示出再现操作处理的示例的流程图。
首先，在S701中，特定操作判断单元111判断在图6的S607中所进行的再现操作是否是特定再现操作。在本实施例中，作为在再现包括亮度高于第一阈值的图像区域的帧期间所进行的暂停操作的第一暂停操作被检测为特定再现操作。暂停操作是用于暂时停止运动图像的再现的再现操作。具体地，再现控制单元112从HDR生成单元102获取当前正再现的帧或场景的BL亮度数据，并且将所获取到的BL亮度数据输出至特定操作判断单元111。另外，再现控制单元112通过分析S607中所获得的操作信号来判断S607中所进行的再现操作是否是暂停操作，并且将该判断的结果输出至特定操作判断单元111。可选地，可以在S607中进行再现操作的判断(与再现操作是否是暂停操作有关的判断)。随后，特定操作判断单元111将利用BL亮度数据表示的BL亮度与第一阈值进行比较。另外，特定操作判断单元111根据BL亮度的判断结果和再现操作的判断结果来判断S607中所进行的再现操作是否是第一暂停操作。
在再现操作是暂停操作、同时BL亮度高于第一阈值的情况下，S607中所进行的再现操作被判断为第一暂停操作，并且处理进入S702。否则，S607中所进行的再现操作被判断为不是第一暂停操作，本流程图结束，并且利用与S607中所进行的再现操作相对应的再现方法来再现高亮度HDR图像。
在本实施例中，图像显示设备100包括用于测量图像显示设备100内部的温度的温度传感器(未示出)。该温度传感器例如测量背光单元109的温度。在S702中，再现控制单元112监视温度传感器的测量值，并且基于该温度传感器的测量值来判断图像显示设备100内部的温度是否正常。
本实施例中的高亮度HDR图像的亮度的上限值被设置为5000[cd/m2]。在背光单元109按5000[cd/m2]的发光亮度继续发光的情况下，背光单元109的温度上升，并且可能导致图像显示设备100出现误操作或者可能导致图像显示设备100损坏。由于高亮度且长时间段的显示在用户对图像的视觉识别方面并不有利，因此没有将维持高亮度的亮度数据存储在元数据中。因此，在正进行高亮度HDR图像的正常再现(按正常(基准)再现速度和正常(基准)图像倍率的再现)的情况下，背光单元109没有继续按5000[cd/m2]的发光亮度进行发光。然而，在进行再现操作的情况下，背光单元109可以继续按高的发光亮度进行发光。
在温度传感器的测量值(图像显示设备100内部的温度)大于第三阈值的情况下，判断为图像显示设备100内部的温度不正常，并且处理进入S703。在温度传感器的测量值等于或小于第三阈值的情况下，判断为图像显示设备100内部的温度正常。重复S702的处理，直到判断为图像显示设备100内部的温度不正常为止。通过根据图像显示设备100内部的温度来切换处理，可以抑制图像显示设备100的误操作和故障。此外，第三阈值可以是制造商预先设置的固定值、或者用户可以改变的值。
在S703中，再现控制单元112向用户通知要求该用户选择停止运动图像的再现和抑制高亮度的显示中的任一个的选择信息。例如，通过将表示该选择信息的图像显示在画面上来向用户通知该选择信息。可选地，可以向用户通知选择信息和表示图像显示设备100内部的温度高的温度信息。
接着，在S704中，再现控制单元112判断进行了用于选择停止运动图像的再现的用户操作还是用于选择抑制高亮度的显示的用户操作。在进行了用于选择停止运动图像的再现的用户操作的情况下，处理进入S705，并且在进行了用于选择抑制高亮度的显示的用户操作的情况下，处理进入S707。
在S705中，再现控制单元112向用户通知表示要停止运动图像的再现的停止信息。例如，以与选择信息相同的方式，通过图像显示来向用户通知停止信息。随后，在S706中，再现控制单元112进行用于停止基于对象图像数据的运动图像的再现的停止处理。具体地，再现控制单元112指示HDR生成单元102停止再现图像所需的数据的输出。因此，停止来自HDR生成单元102的数据的输出并且停止图像的再现。
在S707中，再现控制单元112向用户通知表示要抑制高亮度的显示的抑制信息。例如，以与选择信息相同的方式，通过图像显示来向用户通知抑制信息。随后，在S708和S709中，再现控制单元112进行控制处理，其中在该控制处理中，对再现进行控制以使得抑制亮度高于第一阈值的图像的再现。在本实施例中，作为控制处理，进行降低所再现的运动图像的亮度的降低处理。
在S708中，再现控制单元112指示BL控制选择单元108选择第一BL亮度信号。因此，使BL控制选择单元108的输出信号从第二BL亮度信号改变为第一BL亮度信号。换句话说，使背光单元109的发光亮度的可获得值的范围从第二亮度范围改变为第一亮度范围。结果，背光单元109的发光亮度降低。此外，没有特别限制用于降低背光单元109的发光亮度的BL亮度降低处理的方法。例如，可以在与多个帧相对应的时间段内使BL控制选择单元108的输出信号从第二BL亮度信号逐级地改变为第一BL亮度信号。可选地，背光单元109的发光亮度可以降低为比与第二BL亮度信号相对应的发光亮度低了预定值的值。降低之后的发光亮度的可获得值的范围可以不同于第一亮度范围。
在S709中，再现控制单元112指示HDR生成单元102输出LDR图像数据。因此，使作为HDR生成单元102的输出数据的对象图像数据从HDR图像数据改变为LDR图像数据。换句话说，使对象图像数据的灰度值的可获得值的范围从第二灰度范围改变为第一灰度范围。结果，对象图像数据的灰度值降低。此外，没有特别限制用于降低对象图像数据的灰度值的灰度降低处理的方法。例如，可以在与多个帧相对应的时间段内使对象图像数据从HDR图像数据逐级地改变为LDR图像数据。可选地，对象图像数据的灰度值可以降低为比对象图像数据的灰度值低了预定值的值。降低之后的灰度值的可获得值的范围可以不同于第一灰度范围。
由于上述的降低处理(BL亮度降低处理和灰度降低处理)，因此再现了LDR图像。
在S706或S709的处理之后进行S710的处理。在S710中，再现控制单元112进行用于重新开始高亮度HDR图像的再现的重新开始处理。
此外，不必考虑图像显示设备100内部的温度。例如，在进行特定再现操作的情况下，处理可以从S701进入S707。
接着，将使用图8的流程图来说明重新开始处理(图7的S710)。图8是示出重新开始处理的示例的流程图。
首先，在S801中，操作接收单元110等待作为用于指示重新开始高亮度HDR图像的再现的用户操作的重新开始操作。在进行重新开始操作的情况下，进行S802及其之后的处理。重新开始操作还可被描述为“用于开始正常再现的用户操作”。进行S709的处理之后的重新开始操作还可被描述为“用于解除利用与特定再现操作(第一暂停操作)相对应的再现方法的再现的用户操作”。在本实施例中，S709的处理之后的重新开始操作是“用于解除利用与第一暂停操作相对应的再现方法的再现的用户操作”。
在S802中，再现控制单元112检测不包括高亮度HDR图像中的亮度高于第一阈值的图像区域的帧(低亮度帧)。在本实施例中，在当前再现帧(当前正再现的帧)之前的多个帧中检测BL亮度(最大亮度)等于或低于第一阈值的帧。具体地，检测BL亮度等于或低于第一阈值的N帧时间段(与N个帧(其中N是等于或大于2的整数)相对应的时间段)的开头帧。此外，没有特别限制N的值。N的值可以是制造商预先设置的值、或者用户可以改变的值。可选地，可以基于图像显示设备100内部的温度来确定N的值。
随后，在S803中，再现控制单元112进行用于重新开始高亮度HDR图像的再现(正常再现)的控制。如此，再现控制单元112将作为再现对象的帧切换为S802中所检测到的帧(第一切换处理)。结果，根据S802中所检测到的帧来再现高亮度HDR图像。通过使用HDR图像数据和第二BL控制信号来再现高亮度HDR图像。
接着，在S804中，再现控制单元112判断在重新开始再现操作之后的经过时间是否达到阈值时间。重复地进行S804的处理，直到经过时间达到阈值时间为止，并且一旦经过时间达到阈值时间，本流程图结束。另外，在正常再现的重新开始和阈值时间的经过之间的时间段内，再现控制单元112使再现操作无效。因此，在正常再现的重新开始和阈值时间的经过之间的时间段内，操作接收单元110不能接受再现操作。结果，可以降低控制处理的频率，并且可以减轻用户所感受到的不适感(由于控制处理而产生的显示变化所引起的不适感)。此外，阈值时间可以是制造商预先制造的固定时间、或者用户可以改变的时间。
此外，没有特别限制用于进行S802的处理的方法。例如，可以检测当前再现帧之前的帧，或者可以检测当前再现帧之后的帧。可以在不包括亮度高于第一阈值的图像区域的多个帧中检测在时间上离当前再现帧最近的帧。作为该多个帧，可以仅使用当前再现帧之前的帧，或者可以仅使用当前再现帧之后的帧。作为这多个帧，可以使用当前再现帧之前的帧和当前再现帧之后的帧这两者。然而，优选检测当前再现帧之前的帧。因而，可以防止用户忽略帧。另外，优选检测不包括亮度高于第一阈值的图像区域的N帧时间段的开头帧。因此，可以更加可靠地防止立即显示高亮度帧。此外，优选检测在时间上离当前再现帧最近的帧。因此，可以减轻用户通过切换作为再现对象的帧所感受到的不适感。
将参考图11来说明重新开始处理的具体示例。图11的纵轴表示高亮度HDR图像的最大亮度(BL亮度)[cd/m2]，并且图11的横轴表示时间。现在将说明在帧1101的再现期间进行暂停操作并且随后进行重新开始处理的示例。
利用传统的图像显示设备，从暂停时再现的帧起重新开始再现。然而，在从具有高亮度的帧或场景起重新开始再现的情况下，显示的过亮可能会抑制用户对图像的视觉识别。考虑到该情况，在本实施例中，从作为BL亮度等于或低于第一阈值的N帧时间段的开头帧的帧1102起重新开始再现。因此，可以对从具有高亮度的帧或场景起的再现的重新开始进行抑制。
此外，即使在重新开始处理之后也可以继续进行控制处理，并且可以针对适当场景解除控制处理。适当场景的示例是上述的N帧时间段的场景。再现控制单元112通过例如预先读取当前再现帧之后的帧的BL亮度(最大亮度)来检测适当场景。可以从图11的帧1103起重新开始正常再现，其中在这种情况下，可以在帧1103～帧1102的时间段内再现LDR图像，并且可以在帧1102的时刻将再现图像从LDR图像切换为高亮度HDR图像。可选地，可以控制再现，使得在重新开始处理之后再现图像从LDR图像逐级地转变为高亮度HDR图像。
此外，在本实施例中，尽管说明了在暂停操作期间没有切换作为再现对象的帧、而是在重新开始处理期间切换作为再现对象的帧的示例，但该示例并非限制性的。也可以在暂停操作期间切换作为再现对象的帧。例如，在进行第一暂停操作的情况下，再现控制单元112可以将作为再现对象的帧切换为不包括亮度高于第一阈值的图像区域的帧(第二切换处理)。以与通过第一切换处理的切换之后的帧相同的方式，没有特别限制通过第二切换处理的切换之后的帧。
此外，在本实施例中，尽管说明了特定再现操作是第一暂停操作的示例，但特定再现操作不限于此。例如，特定再现操作可以包括第二暂停操作、第一缩放操作、第二缩放操作和速度改变操作中的至少任一操作。特定再现操作可以不包括第一暂停操作。
第二暂停操作是在再现包括亮度高于第一阈值且大小大于第二阈值的图像区域的帧期间所进行的暂停操作。图9是示出第二阈值的示例的图。图9的纵轴表示第二阈值[cd/m2]，并且图9的横轴表示具有最大亮度的图像区域的大小(像素数)。图9示出随着具有最大亮度的图像区域的大小的增大而减小的值作为第二阈值。这是因为，高亮度图像区域的大小越小，该图像区域的亮度越明显。在BL亮度降低处理中，可以通过使BL亮度降低为第二阈值来降低背光单元的发光亮度。在进行第二暂停操作的情况下，可以将作为再现对象的帧切换为不包括亮度高于第一阈值且大小大于第二阈值的图像区域的帧(第四切换处理)。可以在重新开始处理中将作为再现对象的帧切换为不包括亮度高于第一阈值且大小大于第二阈值的图像区域的帧(第三切换处理)。
此外，以与通过第一切换处理的切换之后的帧相同的方式，没有特别限制通过第三切换处理或第四切换处理的切换之后的帧。另外，第二阈值不限于图9所示的值。可以使用不依赖于具有最大亮度的图像区域的大小的值作为第二阈值。第二阈值可以是制造商预先设置的固定值、或者用户可以改变的值。
此外，没有特别限制在进行第一暂停操作或第二暂停操作的情况下的控制处理。例如，可以通过进行灰度降低处理、BL亮度降低处理、第一切换处理和第二切换处理中的至少任一处理作为控制处理，来抑制高亮度图像的再现。
第一缩放操作是用于改变对象图像数据的图像大小、使得再现包括亮度高于第一阈值的图像区域的图像的再现操作。第二缩放操作是用于改变对象图像数据的图像大小、使得再现包括亮度高于第一阈值且大小大于第二阈值的图像区域的图像的再现操作。用于改变图像大小的缩放操作包括用于放大图像的放大操作和用于缩小图像的缩小操作。另外，缩放操作还包括PbyP(Picture By Picture，画面并排)显示和PinP(Picture InPicture，画中画)显示所用的用户操作。在进行第一缩放操作或第二缩放操作的情况下，例如，进行灰度降低处理和BL亮度降低处理至少之一作为控制处理。
速度改变操作是用于改变基于对象图像数据的运动图像的再现速度的再现操作。速度改变操作包括用于降低再现速度的慢速再现操作以及用于提高再现速度的再现操作(快进操作和快退操作)等。在进行速度改变操作的情况下，例如，进行灰度降低处理和BL亮度降低处理至少之一作为控制处理。在进行速度改变操作的情况下，可以使图像数据的灰度值或背光单元的发光亮度降低了与改变之后的再现速度相对应的降低量。
图10示出在进行慢速再现操作的情况下的BL亮度校正值的示例。图10的纵轴表示BL亮度校正值，并且图10的横轴表示再现速度。在BL亮度降低处理中使用BL亮度校正值。BL亮度校正值是对BL亮度进行校正的校正值。图10示出要与BL亮度相乘的乘数值作为BL亮度校正值。此外，BL亮度校正值不限于乘数值。例如，可以使用要与BL亮度相加的相加值作为BL亮度校正值。在图10中，再现速度1表示正常再现速度。因此，慢速再现操作是用于使再现速度降低为小于1的值的再现操作。在图10所示的示例中，小于1(100[％])的BL亮度校正值与小于1的再现速度相关联。另外，由于再现速度越慢、高亮度的显示要长时间进行的可能性越高，因此BL亮度校正值与再现速度相关联，使得再现速度越慢，BL亮度校正值越小。
在进行慢速再现操作的情况下，使用与改变之后的再现速度相对应的BL亮度校正值来使BL亮度降低(BL亮度降低处理)。在图10所示的示例中，BL亮度校正值50％与再现速度1/2相关联。因此，在进行用于使再现速度从1降低为1/2的慢速再现操作的情况下，BL亮度5000[cd/m2]降低为2500[cd/m2]。
可以进行用于调整再现图像的亮度的亮度调整操作作为再现操作以外的用户操作。例如，在用户从近处从视觉上识别再现图像的情况下，与用户从远处从视觉上识别再现图像的情况相比，用户对亮度更敏感。因此，在用户从近处从视觉上识别再现图像的情况下，可以进行亮度调整操作。在进行亮度调整操作的情况下，可以使图像数据的灰度值或背光单元的发光亮度降低了与该亮度调整操作相对应的降低量。例如，可以使用与该亮度调整操作相对应的BL亮度校正值来降低BL亮度。
如上所述，根据本实施例，在进行特定再现操作的情况下，控制再现，以抑制亮度高于第一阈值的图像的再现。因此，可以在进行各种再现操作的情况下，以更加可靠的方式再现优选图像。具体地，可以防止进行明显高亮度的显示和高亮度且长时间的显示等。
此外，在本实施例中，尽管说明了接收LDR图像数据、差数据和亮度数据的示例，但该示例并非限制性的。例如，可以接收HDR图像数据和亮度数据。另外，可以以单个流来接收高亮度HDR图像数据。另外，没有特别限制用于获取各种数据的方法。例如，无需将亮度数据存储在元数据中。可以接收包括用于存储LDR图像数据的流、用于存储差数据的流和用于存储亮度数据的流这三个流。
第二实施例
以下将说明根据本发明的第二实施例的图像再现设备和图像再现方法。在本实施例中，将说明进一步获取作为与再现操作和再现的控制方法之间的对应关系有关的信息的控制信息的示例。
图12是示出根据本实施例的图像显示设备(图像再现设备)1200的功能结构的示例的框图。在图12中，向与第一实施例(图1)相同的功能单元指派与第一实施例相同的附图标记，并且将省略针对这些功能单元的说明。如图12所示，图像显示设备1200在HDR解码器101和HDR生成单元102之间包括控制信息判断单元1201。另外，代替图1所示的再现控制单元112，图像显示设备1200包括再现控制单元1202。
控制信息判断单元1201获取HDR解码器101的解码结果(通过解码所获得的数据)。在本实施例中，元数据可以包括控制信息。在元数据包括控制信息的情况下，HDR解码器101通过对元数据进行解码来获取控制信息(第四获取处理)。控制信息判断单元1201判断是否获取到控制信息，并且将判断结果输出至再现控制单元1202。
此外，进行第一获取处理的功能单元、进行第二获取处理的功能单元、进行第三获取处理的功能单元和进行第四获取处理的功能单元可以是相同的功能单元、或者可以是不同的功能单元。没有特别限制用于获取控制信息的方法。无需将控制信息存储在元数据中。可以接收包括用于存储LDR图像数据的流、用于存储差数据的流、用于存储亮度数据的流和用于存储控制信息的流这四个流。
再现控制单元1202具有与再现控制单元112相同的功能。然而，在本实施例中，在获取到控制信息的情况下，再现控制单元1202根据所获取到的控制信息来控制再现。
图13是示出控制信息的示例的图。在图13中，以下列出的三种信息与多个再现操作中的各再现操作相关联。使用这种控制信息使得图像创建者或用户能够适当地设置或改变图像显示设备根据用户操作所进行的处理。
·表示是否许可再现操作的许可信息；
·表示在进行再现操作的情况下的再现的控制方法的第一控制信息；
·表示在重新开始正常再现的情况下的再现的控制方法的第二控制信息。
此外，控制信息不限于上述的信息。例如，控制信息可以不包括许可信息、第一控制信息和第二控制信息中的至少任一信息。控制信息可以仅包括许可信息。控制信息可以包括除上述的三种信息(许可信息、第一控制信息和第二控制信息)以外的信息。另外，控制信息可以是以运动图像为单位的信息、以帧为单位的信息、以场景为单位的信息或以GOP(Group of Picture，图片组)为单位的信息。控制信息可以是表示仅用于特定再现操作的再现的控制方法的信息。
图像显示设备100的整体操作的流程图与第一实施例(图6)的情况相同。接着，将使用图14的流程图来说明根据本实施例的再现操作处理(图6的S608)。图14是示出根据本实施例的再现操作处理的示例的流程图。
首先，在S1401中，控制信息判断单元1201判断在图6的S602中是否获得了控制信息。在获得了控制信息的情况下，处理进入S1402，但在没有获得控制信息的情况下，处理进入图7的S701。在没有获得控制信息的情况下，本流程图可以结束，并且可以利用与S607中所进行的再现操作相对应的再现方法来再现高亮度HDR图像。
在S1402中，再现控制单元1202基于S602中所获得的控制信息(许可信息)来判断是否许可S607中所进行的再现操作。在许可再现操作的情况下，处理进入S1403，但在不许可再现操作的情况下，处理进入S1405。在S1405中，再现控制单元1202向用户通知表示不许可S607中所进行的再现操作的非许可信息。例如，通过将表示非许可信息的图像显示在画面上来向用户通知该非许可信息。随后，本流程图结束。
在图13所示的控制信息中，许可暂停操作、慢速再现操作、快进操作、快退操作、放大操作和缩小操作，而禁止亮度调整操作。因此，在进行暂停操作、慢速再现操作、快进操作、快退操作、放大操作或缩小操作的情况下，处理从S1402进入S1403，并且在进行亮度调整操作的情况下，处理从S1402进入S1405。
在S1403中，再现控制单元1202基于S602中所获得的控制信息(第一控制信息)来控制再现。
在图13中，暂停操作的第一控制信息表示：要优先高亮度HDR图像的显示，并且在不能维持高亮度HDR图像的显示的情况下，要停止再现。“不能维持高亮度HDR图像的显示的情况”意味着：例如，图像显示设备1200内部的温度不正常。因此，在进行暂停操作的情况下，进行高亮度HDR图像的显示。另外，在判断为图像显示设备1200内部的温度不正常的情况下，停止再现。
另外，在图13中，慢速再现操作的第一控制信息表示要使最大亮度(BL亮度)降低30％。因此，在进行慢速再现操作的情况下，进行用于使BL亮度降低30％的BL亮度降低处理。快进操作和快退操作的第一控制信息表示要将背光单元109的发光亮度的可获得值的范围从第二亮度范围切换为第一亮度范围。因此，在进行快进操作或快退操作的情况下，进行用于将BL控制选择单元108的输出信号从第二BL亮度信号切换为第一BL亮度信号的BL亮度降低处理。
另外，在图13中，放大操作的第一控制信息表示要根据图像的放大率来降低最大亮度(BL亮度)。因此，在进行放大操作的情况下，进行用于根据放大率来降低BL亮度的BL亮度降低处理。没有特别限制用于使用放大率来降低BL亮度的方法。例如，可以使用与放大率相对应的BL亮度校正值来降低BL亮度。表示放大率和BL亮度校正值之间的对应关系的信息可以包括在控制信息中，或者可以预先记录在图像显示设备1200中。缩小操作的第一控制信息表示要再现LDR图像。因此，在进行缩小操作的情况下，进行用于将BL控制选择单元108的输出信号从第二BL亮度信号切换为第一BL亮度信号的BL亮度降低处理。此外，进行用于将HDR生成单元102的输出数据从HDR图像数据切换为LDR图像数据的灰度降低处理。
此外，在停止再现或抑制高亮度的显示的情况下，可以向用户通知停止信息或抑制信息(图7的S705和S707)。
在S1403的处理之后进行S1404的处理。在S1404中，再现控制单元1202进行用于重新开始高亮度HDR图像的再现的重新开始处理。
接着，将使用图15的流程图来说明根据本实施例的重新开始处理(图14的S1404)。图15是示出根据本实施例的重新开始处理的示例的流程图。
首先，在S1501中，操作接收单元110等待重新开始操作。在进行重新开始操作的情况下，进行S1502及其之后的处理。在S1502中，再现控制单元1202基于S1401的判断结果来判断与S607中所进行的再现操作相对应的第二控制信息是否包括在控制信息中。在第二控制信息包括在控制信息中的情况下，处理进入S1503，但在第二控制信息不包括在控制信息中的情况下，处理进入S1504。
在S1503中，再现控制单元1202基于S602中所获得的控制信息(第二控制信息)来控制再现。随后，进行S1505的处理。S1505的处理与图8所示的步骤S804的处理相同。
在图13中，暂停操作的第二控制信息表示要从BL亮度等于或低于第一阈值的N帧时间段的开头帧起再现高亮度HDR图像。因此，在暂停操作之后进行重新开始操作的情况下，进行与图8中的S802和S803的处理相同的处理。
另外，在图13中，慢速再现操作、快进操作、快退操作、放大操作和缩小操作的第二控制信息表示要使背光单元109的发光亮度的可获得值的范围逐级地更接近第二亮度范围。因此，在慢速再现操作、快进操作、快退操作、放大操作或缩小操作之后进行重新开始操作的情况下，进行用以使BL控制选择单元108的输出信号从第一BL亮度信号起逐级地更接近第二BL亮度信号的处理。此外，在放大操作或缩小操作之后进行重新开始操作的情况下，还进行用于使HDR生成单元102的输出数据从LDR图像数据切换为HDR图像数据的处理。
在S1504中，再现控制单元1202利用预定方法来控制再现，使得进行高亮度HDR图像的正常再现。此外，在执行图7所示的流程图的情况下，可以进行或者可以不进行图8中的S802和S803的处理。可以从暂停时所再现的帧起重新开始正常再现。没有特别限制用于进行S1504的处理的方法。在S1504的处理之后进行S1505的处理。
如上所述，根据本实施例，获取控制信息，并且根据该控制信息来控制再现。可以在进行各种再现操作的情况下，以更加可靠的方式再现优选图像。另外，图像创建者或用户可以适当地设置或改变图像显示设备根据用户操作所进行的处理。此外，在本实施例中，在没有获取到控制信息的情况下，以与第一实施例的方法相同的方法来控制再现。因此，即使在没有获取到控制信息的情况下，也可以在进行各种再现操作的情况下，以更加可靠的方式再现优选图像。
第三实施例
以下将说明根据本发明的第三实施例的图像输出设备和图像输出方法。在本实施例中，将说明图像输出设备是摄像设备的情况的示例。然而，本发明可应用于的图像输出设备不限于摄像设备。例如，本发明还可应用于个人计算机、各种记录器(硬盘记录器、蓝光记录器和DVD记录器等)、各种播放器(蓝光播放器和DVD播放器等)以及智能电话等。
图16是示出根据本实施例的图像显示系统(图像再现系统)的示例的图。根据本实施例的图像显示系统包括摄像设备1600和图像显示设备(图像再现设备)1610。摄像设备1600使用两个SDI(串行数字接口)线缆连接至图像显示设备1610。此外，图像显示设备1610可以是摄像设备1600上所设置的显示单元(再现单元)。
摄像设备1600能够通过摄像来生成高亮度HDR图像数据。摄像设备1600能够将通过摄像所生成的高亮度HDR图像数据经由两个SDI线缆输出至图像显示设备1610。没有特别限制用于传输高亮度HDR图像数据的方法。在本实施例中，传输两个流作为高亮度HDR图像数据。作为两个流中的一个流的主流存储LDR图像数据，并且作为两个流中的另一流的子流存储差数据和元数据。
图像显示设备1610能够再现(显示)基于输入至图像显示设备1610的图像数据的图像。图像显示设备1610能够再现高亮度HDR图像。作为图像显示设备1610，可以使用透过型液晶显示设备、反射型液晶显示设备和代替液晶元件而使用MEMS快门的MEMS快门方式的显示设备等。还可以使用诸如有机EL显示设备和等离子体显示设备等的自发光型图像显示设备作为图像显示设备1610。还可以使用投影仪作为图像显示设备1610。在本实施例中，使用透过型液晶显示设备作为图像显示设备1610。另外，在本实施例中，通过摄像所生成的图像数据的分辨率(像素数)和图像显示设备1610的画面的分辨率(显示元件数)这两者都是全HD。此外，没有特别限制这些分辨率。
图17是示出摄像设备1600的功能结构的示例的框图。如图17所示，摄像设备1600包括摄像单元1701、AD转换单元1702、高亮度HDR图像生成单元1703、存储单元1704、操作接收单元1705、特定操作判断单元1706、控制单元1707、亮度数据再生成单元1708、图像处理单元1709、OSD合成单元1710、显示单元1711、输出数据确定单元1712、SDI编码器1713和1715、以及SDI输出端子1714和1716。输出数据确定单元1712包括亮度数据选择单元1721、图像数据选择单元1722和输出数据转换单元1723。尽管各功能单元使用控制总线连接至控制单元1707，但在图17中省略了一部分的控制总线。
以下将根据摄像设备1600的处理流程来说明摄像设备1600的各功能单元。以下将说明输出运动图像数据作为用作再现对象的图像数据(对象图像数据)的情况的示例。
摄像单元1701通过摄像(光电转换)来生成作为模拟信号的HDR图像数据。摄像单元1701例如包括摄像元件和光学系统。作为摄像元件，可以使用CCD(电荷耦合器件)传感器和CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器等。
AD转换单元1702将摄像单元1701所获得的模拟信号转换成数字信号(AD转换)。因此，获得作为数字信号的HDR图像数据D103。
高亮度HDR图像生成单元1703基于摄像单元1701的摄像时所设置的摄像参数以及AD转换单元1702所获得的HDR图像数据D103的特征值等，来生成高亮度HDR图像数据。具体地，高亮度HDR图像生成单元1703基于摄像参数和HDR图像数据的特征值等来生成亮度数据C103。结果，获得了高亮度HDR图像数据(HDR图像数据D103和亮度数据C103的组合)。高亮度HDR图像生成单元1703使亮度数据C103与HDR图像数据D103相关联，使得在亮度数据C103和HDR图像数据D103之间实现同步。在本实施例中，将亮度数据C103作为元数据添加至HDR图像数据D103。另外，高亮度HDR图像生成单元1703输出亮度数据C103，输出HDR图像数据D103，或者输出高亮度HDR图像数据(已与亮度数据C103相关联的HDR图像数据D103)。输出亮度数据C103和HDR图像数据D103，使得在针对亮度数据C103的处理和针对HDR图像数据D103的处理之间实现同步。
存储单元1704存储高亮度HDR图像生成单元1703所生成的高亮度HDR图像数据(已与亮度数据C103相关联的HDR图像数据D103)。作为存储单元1704，可以使用磁盘、光盘或非易失性存储器等。存储单元1704可以是或者可以不是相对于摄像设备1600可安装和可拆卸的记录介质。例如，作为存储单元1704，可以使用内部存储器、或者可以使用SD卡。
操作接收单元1705接收针对摄像设备1600的用户操作。使用例如远程控制器或操作单元来进行用户操作。操作接收单元1705将与所进行的用户操作相对应的操作信号输出至特定操作判断单元1706。操作接收单元1705接受包括再现操作的各种用户操作。
特定操作判断单元1706基于从操作接收单元1705输出的操作信号和从高亮度HDR图像生成单元1703输出的亮度数据C103来判断所进行的用户操作是否是特定再现操作。
控制单元1707控制摄像设备1600中所包括的各功能单元的处理。例如，控制单元1707控制向图像显示设备1610的数据的输出，使得图像显示设备1610利用与所进行的再现操作相对应的再现方法来再现基于对象图像数据的运动图像。另外，在进行特定再现操作的情况下，控制单元1707控制向图像显示设备1610的数据的输出，使得抑制亮度高于第一阈值的图像的再现。
亮度数据再生成单元1708根据来自控制单元107的指示、基于亮度数据C103来生成亮度数据C108，并且输出亮度数据C108。
图像处理单元1709通过对从高亮度HDR图像生成单元1703输出的HDR图像数据D103进行预定图像处理来生成HDR图像数据D109。随后，图像处理单元1709输出所生成的HDR图像数据D109。预定图像处理例如是用于增强图像数据的图像质量的图像质量增强处理。图像质量增强处理包括伽玛转换处理、颜色转换处理、亮度转换处理、边缘增强处理和模糊处理。作为预定图像处理，可以进行一种图像处理，或者可以进行多种图像处理。
OSD合成单元1710根据来自控制单元1707的指示来将OSD图像的数据合成到从图像处理单元1709输出的HDR图像数据D109上。因此，生成了表示OSD图像叠加在HDR图像上的图像的合成图像数据。例如，控制单元1707根据用户操作来指示OSD合成单元1710合成OSD图像。随后，OSD合成单元1710输出HDR图像数据D110。在进行OSD图像的合成的情况下，输出合成图像数据作为HDR图像数据D110，但在不进行OSD图像的合成的情况下，输出HDR图像数据D109作为HDR图像数据D110。作为OSD图像，使用诸如菜单图像等的UI(用户界面)图像。还可以使用表示摄像设备1600的操作状态的图像作为OSD图像。
显示单元1711显示基于从OSD合成单元1710输出的HDR图像数据D110的图像。作为显示单元1711，可以使用液晶面板和背光单元、有机EL显示面板或等离子体显示面板等。在本实施例中，显示单元1711显示HDR图像数据D110所表示的HDR图像。例如，显示单元1711可以显示表示被摄体的当前状态的图像、通过过去进行的摄像所获得的图像或者上述的OSD图像。
输出数据确定单元1712根据来自控制单元1707的指示来确定要输出至图像显示设备1610的数据。
亮度数据选择单元1721根据来自控制单元1707的指示来选择从高亮度HDR图像生成单元1703输出的亮度数据C103或从亮度数据再生成单元1708输出的亮度数据C108。随后，亮度数据选择单元1721输出所选择的亮度数据。
图像数据选择单元1722根据来自控制单元1707的指示来选择HDR图像数据D103、HDR图像数据D109或HDR图像数据D110。随后，图像数据选择单元1722输出所选择的HDR图像数据。
输出数据转换单元1723基于从图像数据选择单元1722输出的HDR图像数据来生成LDR图像数据和差数据。换句话说，输出数据转换单元1723将从图像数据选择单元1722输出的HDR图像数据转换成LDR图像数据和差数据。输出数据转换单元1723将LDR图像数据和差数据的数据格式转换成SDL的数据格式，并且将从亮度数据选择单元1721输出的亮度数据写入差数据的辅助区域。随后，输出数据转换单元1723输出LDR图像数据和添加了亮度数据的差数据。
SDI编码器1713将输入至SDI编码器1713的并行数据转换成串行数据，并且将该串行数据经由SDI输出端子1714输出至图像显示设备1610。SDI编码器1715将输入至SDI编码器1715的并行数据转换成串行数据，并且将该串行数据经由SDI输出端子1716输出至图像显示设备1610。构成主流的LDR图像数据经由SDI编码器1713和SDI输出端子1714被传输至图像显示设备1610。构成子流的差数据和亮度数据经由SDI编码器1715和SDI输出端子1716被传输至图像显示设备1610。在本实施例中，从SDI输出端子1714和1716输出的运动图像数据是对象图像数据。另外，在本实施例中，输出LDR图像数据和差数据作为HDR图像数据。因此，在输出LDR图像数据、但不输出差数据的情况下，对象图像数据是LDR图像数据。在输出LDR图像数据和差数据这两者的情况下，对象图像数据是HDR图像数据。
接着，将参考图18的流程图来说明摄像设备1600的操作。在例如利用AD转换单元1702生成HDR图像数据D103的时刻，开始图18的流程图。
首先，在S1801中，控制单元1707指示高亮度HDR图像生成单元1703生成高亮度HDR图像数据。根据来自控制单元1707的指示，针对各帧，高亮度HDR图像生成单元1703获取该帧的HDR图像数据D103的特征值。随后，针对各帧，高亮度HDR图像生成单元1703根据该帧的特征值来生成该帧的亮度数据C103。没有特别限制用于生成亮度数据的方法(算法)。
图19是示出HDR图像数据D103和亮度数据C103之间的对应关系的示例的图。向HDR图像数据D103指派与HDR图像数据D103相对应的帧管理编号。该帧管理编号例如用于实现针对HDR图像数据D103的处理和针对亮度数据C103的处理之间的同步。可选地，可以向亮度数据C103指派帧管理编号，或者可以向HDR图像数据D103和亮度数据C103这两者指派帧管理编号。
在图19中，作为亮度数据C103，示出各帧的最大亮度(高亮度HDR图像的亮度的最大值)和各帧的最大亮度坐标(具有最大亮度的图像区域的坐标)。在图19中，最大亮度的单位是[cd/m2]。
此外，尽管在图19中一个最大亮度值与一帧相关联，但多个最大亮度值可以与一帧相关联。现在考虑以下情况：背光单元包括分别与多个部分区域相对应的多个光源，并且另外，可以单独控制这多个光源的发光亮度。在预先已知多个部分区域的情况下，可以使与这多个部分区域相对应的多个最大亮度值与一帧相关联。与部分区域相对应的最大亮度是该部分区域中的高亮度HDR图像的亮度的最大值。
此外，亮度数据不限于图19所示的数据。例如，亮度数据可以包括亮度等于最大亮度的图像区域的大小。在预先已知图像显示设备1610的画面的显示元件数(像素数)的情况下，亮度数据可以包括用于显示亮度等于最大亮度的图像区域的画面区域的显示元件数。
在本实施例中，摄像设备1600预先掌握利用图像显示设备1610可再现的亮度的可获得值的范围。表示图像显示设备1610可再现的亮度的可获得值的范围的信息可以是或者可以不是利用通信单元(未示出)从图像显示设备1610获取的。可以使用表示如在标准等中所定义的高亮度HDR图像的亮度范围的信息作为表示图像显示设备1610可再现的亮度的可获得值的范围的信息。此外，最大亮度的单位不限于[cd/m2]。例如，最大亮度的单位可以是[％]。具体地，可以使用高亮度HDR图像的亮度的最大值相对于高亮度HDR图像的亮度的上限值的比例作为最大亮度。
在S1801之后，在S1802中，控制单元1707控制输出数据确定单元1712的处理，使得将HDR图像数据和亮度数据输出至图像显示设备1610。具体地，控制单元1707指示亮度数据选择单元1721选择亮度数据C103，并且指示图像数据选择单元1722选择HDR图像数据D103。结果，将亮度数据C103从亮度数据选择单元1721传输至输出数据转换单元1723，并且将HDR图像数据D103从图像数据选择单元1722传输至输出数据转换单元1723。随后，控制单元1707指示输出数据转换单元1723对数据进行转换。根据来自控制单元1707的指示，输出数据转换单元1723将从图像数据选择单元1722输出的HDR图像数据转换成LDR图像数据和差数据。输出数据转换单元1723将LDR图像数据和差数据的数据格式转换成SDI的数据格式，并且将从亮度数据选择单元1721输出的亮度数据作为元数据添加至差数据。随后，输出数据转换单元1723输出LDR图像数据和添加了亮度数据的差数据。结果，将LDR图像数据作为主流输入至图像显示设备1610，并且将添加了亮度数据的差数据作为子流输入至图像显示设备1610。在本实施例中，在将LDR图像数据、差数据和亮度数据输入至图像显示设备1610的情况下，利用图像显示设备1610来再现高亮度HDR图像。因此，通过S1802的处理来再现高亮度HDR图像。此外，没有特别限制用于再现高亮度HDR图像的方法。
图20是示出摄像设备1600所输出的数据的示例的图。不同于图19，在图20中，HDR图像数据被分割成LDR图像数据和差数据。
在S1802中，将亮度数据C103写入SDI数据的辅助区域。图21示出SDI数据的数据结构(数据映射)的示例。图21所示的数据映射是与一帧相对应的数据映射，并且是全HD的数据映射。图21的纵轴表示行编号并且图21的横轴表示样本编号。在图21中，利用横向阴影线表示的区域是能够存储辅助数据(水平辅助数据)的辅助区域。因此，利用横向阴影线表示的区域可被描述为“水平辅助数据区域”。利用斜向阴影线表示的区域也是能够存储辅助数据(垂直辅助数据)的辅助区域。因此，利用斜向阴影线表示的区域可被描述为“垂直辅助数据区域”。在本实施例中，将亮度数据存储在作为SDI数据的差数据的垂直辅助数据区域中。
EAV(End of Active Video，有效视频终止)存储表示SDI数据的TRS(TimingReference Signal，定时基准信号)中的水平和垂直的有效图像区域结束点的标识符。例如，EVF存储由[3FF]、[000]、[000]和[XYZ]这四个字组构成的同步标识码作为标识符。可以基于[XYZ]的内容来识别EAV、SAV、字段和水平/垂直。
LN(Line Number，行编号)存储用于监视SDI数据的行编号的数据。CRCC(CyclicRedundancy Check Code，循环冗余校验码)存储用于检验有效图像区域的数据、EVA和LN中的传输错误的数据。
SAV(Start of Active Video，有效视频起始)存储表示SDI数据的TRS中的水平和垂直的有效图像区域开始点的标识符。例如，SAV存储由[3FF]、[000]、[000]和[XYZ]这四个字组构成的同步标识码作为标识符。可以基于[XYZ]的内容来识别EAV、SAV、字段和水平/垂直。
可选地，可以在高亮度HDR图像生成单元1703从存储单元1704读出HDR图像数据D103和亮度数据C103的时刻开始图18所示的流程图。在这种情况下，根据所读出的HDR图像数据来生成LDR图像数据和差数据，并且将所生成的LDR图像数据、所生成的差数据和所读出的亮度数据输出至图像显示设备1610。
在S1802之后，在S1803中，操作接收单元1705等待再现操作。在进行了再现操作的情况下，处理进入S1804。可以由控制单元1707通过分析来自操作接收单元1705的操作信号来判断是否进行了再现操作。
在S1804中，特定操作判断单元1706判断S1803中所进行的再现操作是否是特定再现操作。在本实施例中，第一暂停操作被检测为特定再现操作。具体地，控制单元1707从高亮度HDR图像生成单元1703获取当前正再现的帧或场景的亮度数据C103，并且将所获取到的亮度数据C103输出至特定操作判断单元1706。另外，控制单元1707通过分析S1803中所获得的操作信号来判断S1803中所进行的再现操作是否是暂停操作，并且将该判断结果输出至特定操作判断单元1706。可选地，可以在S1803中进行再现操作的判断(与再现操作是否是暂停操作有关的判断)。随后，特定操作判断单元1706将亮度数据C103所表示的最大亮度与第一阈值进行比较。另外，特定操作判断单元1706根据最大亮度的判断结果和再现操作的判断结果来判断S1803中所进行的再现操作是否是第一暂停操作。
在再现操作是暂停操作、同时最大亮度高于第一阈值的情况下，S1803中所进行的再现操作被判断为第一暂停操作，并且处理进入S1805。否则，S1803中所进行的再现操作被判断为不是第一暂停操作，本流程图结束，并且利用与S1803中所进行的再现操作相对应的再现方法来再现高亮度HDR图像。
图22是示出第一阈值的示例的图。图22示出高亮度HDR图像的亮度的可获得值的范围是0[cd/m2]以上且5000[cd/m2]以下的范围的示例。在本实施例中，在将亮度数据输入至图像显示设备1610的情况下，将图像显示设备1610的背光单元的发光亮度控制为基于亮度数据的值。用于使用亮度数据来控制发光亮度的方法如第一实施例和第二实施例所述。背光单元的发光亮度的可获得值的范围可以在第一亮度范围和第二亮度范围之间改变。在使用第一亮度范围作为高亮度HDR图像的亮度的可获得值的范围的情况下，第一亮度范围还用作背光单元的发光亮度的可获得值的范围。在使用第二亮度范围作为高亮度HDR图像的亮度的可获得值的范围的情况下，第二亮度范围还用作背光单元的发光亮度的可获得值的范围。在图22中，第一亮度范围是0[cd/m2]～500[cd/m2]的范围，并且第二亮度范围是0[cd/m2]～5000[cd/m2]的范围。在图22中，设置500[cd/m2]作为第一阈值。对于图19中的帧管理编号1901，由于最大亮度是2500[cd/m2](>500[cd/m2])，因此暂停操作被判断为第一暂停操作。
此外，第一阈值可以高于或低于500[cd/m2]。第一阈值可以是制造商预先设置的固定值、或者用户可以改变的值。另外，第一亮度范围和第二亮度范围可被设置为任意范围，只要第二亮度范围的最大发光亮度(发光亮度的最大值)高于第一亮度范围的最大发光亮度即可。例如，第一亮度范围可以仅包括一个发光亮度(诸如200[cd/m2]等)。
在S1805中，控制单元1707进行用于控制向图像显示设备1610的数据的输出、使得抑制亮度高于第一阈值的图像的再现的控制处理。在本实施例中，作为控制处理，进行降低处理，其中在该降低处理中，对输出进行控制以使得降低所再现的运动图像的亮度。
在本实施例中，作为降低处理，进行灰度降低处理和BL亮度降低处理。首先，将说明根据本实施例的灰度降低处理。根据本实施例的灰度降低处理是用于控制输出以使得降低对象图像数据的灰度值的处理。具体地，灰度降低处理是用于控制输出以使得对象图像数据从HDR图像数据改变为LDR图像数据的处理。控制单元1707指示输出数据确定单元1712停止差数据的输出。结果，停止从输出数据确定单元1712的差数据的输出，并且使对象图像数据从HDR图像数据改变为LDR图像数据。
此外，没有特别限制用于进行灰度降低处理的方法。例如，可以在与多个帧相对应的时间段内使对象图像数据从HDR图像数据逐级地改变为LDR图像数据。可选地，可以使对象图像数据的灰度值降低为比对象图像数据的灰度值低了预定值的值。降低之后的灰度值的可获得值的范围可以不同于第一灰度范围(HDR图像数据的灰度值的范围)。
接着，将说明根据本实施例的BL亮度降低处理。根据本实施例的BL亮度降低处理是用于控制输出以使得降低背光单元的发光亮度的处理。具体地，BL亮度降低处理是用于控制输出以使得发光亮度的可获得值的范围从第二亮度范围改变为第一亮度范围的处理。在本实施例中，利用高亮度HDR图像生成单元1703来生成与第二亮度范围相对应的亮度数据C103，并且利用亮度数据再生成单元1708来生成与第一亮度范围相对应的亮度数据C108。控制单元1707指示亮度数据选择单元1721选择亮度数据C108。结果，从输出数据确定单元1712输出的亮度数据从亮度数据C103改变为亮度数据C108，并且发光亮度的可获得值的范围从第二亮度范围改变为第一亮度范围。
此外，没有特别限制用于进行BL亮度降低处理的方法。例如，可以在与多个帧相对应的时间段内使从输出数据确定单元1712输出的亮度数据从亮度数据C103逐级地改变为亮度数据C108。可选地，可以根据亮度数据C103来生成亮度数据C108，使得发光亮度降低为比与亮度数据C103相对应的发光亮度低了预定值的值。降低之后的发光亮度的可获得值的范围可以不同于第一亮度范围。
作为BL亮度降低处理，可以进行用于停止向图像显示设备1610的亮度数据的输出的处理。在没有将亮度数据输入至图像显示设备1610的情况下，图像显示设备1610可以基于对象图像数据的特征值来控制背光单元的发光亮度。在这种情况下，优选地，控制单元1707使图像处理单元1709进行图像处理并且使图像数据选择单元1722选择HDR图像数据D109。图像处理是考虑到发光亮度的控制的处理，并且例如是改变亮度、颜色、色域、伽玛特性或对比度等的图像处理。
现在将参考图19和20来说明亮度数据再生成单元1708的操作的具体示例。现在考虑针对图19的帧管理编号1901进行暂停操作的情况。在S1804中判断为暂停操作是第一暂停操作的情况下，亮度数据再生成单元1708根据亮度数据C103来生成亮度数据C108。此外，与S1804的判断结果无关地，可以始终进行亮度数据C108的生成。亮度数据再生成单元1708生成亮度数据C108，使得利用图像显示设备1610再生成第一亮度范围内的亮度。例如，如图20所示，生成表示作为帧管理编号1901所表示的帧的最大亮度的200[cd/m2](作为第一亮度范围内的值)的亮度数据作为亮度数据C108。在图20中，由于针对帧管理编号1901进行暂停操作，因此所再现的帧相对于帧管理编号1901所表示的帧没有变化。
作为控制处理，可以进行第二切换处理。根据本实施例的第二切换处理是用于控制输出以使得将作为再现对象(输出对象)的帧切换为不包括亮度高于第一阈值的图像区域的帧的处理。以与如第一实施例所述的通过第一切换处理的切换之后的帧相同的方式，没有特别限制根据本实施例的通过第二切换处理的切换之后的帧。作为控制处理，可以进行用于停止向图像显示设备1610的所有数据的输出的处理。
此外，在进行控制处理的情况下，控制单元1707可以向用户通知表示要抑制高亮度的显示的抑制信息。例如，控制单元1707可以指示OSD合成单元1710合成表示抑制信息的OSD图像，并且指示图像数据选择单元1722选择HDR图像数据D110。因此，利用图像显示设备1610来显示表示抑制信息的OSD图像，并且向用户通知抑制信息。另外，在利用OSD合成单元1710进行诸如菜单图像等的UI图像的合成的情况下，也可以进行该控制处理。
在本实施例中，输出数据转换单元1723将状况信息写入主流的有效载荷ID(图21中的黑色区域)存在的行之后的行的辅助区域(从坐标(1928,11)开始的辅助区域)中。状况信息是表示摄像设备1600的输出状态的信息。摄像设备1600的输出状态包括HDR图像数据输出中、LDR图像数据输出中和从LDR图像数据向HDR图像数据的转变中。通过将这种状况信息输出至图像显示设备1610，图像显示设备1610可以掌握输入至图像显示设备1610的图像数据。
在S1805之后，在S1806中，操作接收单元1705等待作为用于指示重新开始高亮度HDR图像的再现的用户操作的重新开始操作。在进行重新开始操作的情况下，进行S1807及其之后的处理。重新开始操作还可被描述为“用于开始正常再现的用户操作”。在本实施例中，重新开始操作还可被描述为“用于解除利用与特定再现操作(第一暂停操作)相对应的再现方法的再现的用户操作”。
在S1807中，控制单元1707检测不包括高亮度HDR图像中的亮度高于第一阈值的图像区域的帧(低亮度帧)。在本实施例中，在当前输出帧(当前正输出的帧；当前再现帧)之前的多个帧中检测最大亮度等于或低于第一阈值的帧。具体地，检测最大亮度等于或低于第一阈值的N帧时间段的开头帧。
另外，在S1808中，控制单元1707控制向图像显示设备1610的数据的输出，使得重新开始高亮度HDR图像的再现(正常再现)(重新开始处理)。如此，控制单元1707将作为再现对象(输出对象)的帧切换为S1807中所检测到的帧(第一切换处理)。结果，从S1807中所检测到的帧起再现高亮度HDR图像。在本实施例中，将LDR图像数据、差数据和亮度数据C103输出至图像显示设备1610。另外，使用LDR图像数据、差数据和亮度数据C103来再现高亮度HDR图像。
接着，在S1809中，控制单元1707判断重新开始正常再现之后的经过时间是否达到阈值时间。重复地进行S1809的处理，直到经过时间达到阈值时间为止，并且一旦经过时间达到阈值时间，本流程图结束。另外，在正常再现的重新开始和阈值时间的经过之间的时间段内，控制单元1707使再现操作无效。因此，在正常再现的重新开始和阈值时间的经过之间的时间段内，操作接收单元1705不能接受再现操作。结果，可以降低控制处理的频率，并且可以降低用户所感受到的不适感(由于控制处理产生的显示变化所引起的不适感)。此外，阈值时间可以是制造商预先设置的固定时间、或者用户可以改变的时间。
将参考图23来说明根据本实施例的重新开始处理的具体示例。图23的纵轴表示高亮度HDR图像的最大亮度[cd/m2]，并且图23的横轴表示时间。在这种情况下，将说明在帧2301的再现期间进行暂停操作并且随后进行重新开始处理的示例。
利用传统的图像显示设备，从暂停时所再现的帧起重新开始再现。然而，在从具有高亮度的帧或场景起重新开始再现的情况下，显示的过亮可能会抑制用户对图像的视觉识别。考虑到该情况，在本实施例中，控制向图像显示设备1610的数据的输出，使得从作为最大亮度等于或低于第一阈值的N帧时间段的开头帧的帧2302起重新开始再现。因此，可以抑制从具有高亮度的帧或场景起的再现的重新开始。
此外，可以在重新开始处理之后继续进行控制处理，并且可以针对适当场景解除控制处理。适当场景的示例是上述的N帧时间段内所包括的场景。控制单元1707通过例如预先读取在当前再现帧之后的帧的最大亮度来检测适当场景。可以控制输出，使得从图23中的帧2303起重新开始正常再现，在帧2303～帧2302的时间段内再现LDR图像，并且在帧2302的时刻将再现图像从LDR图像切换为高亮度HDR图像。可选地，可以控制输出，使得在重新开始处理之后，使再现图像从LDR图像逐级地转变为高亮度HDR图像。
此外，在本实施例中，尽管说明了特定再现操作是第一暂停操作的示例，但特定再现操作不限于此。例如，特定再现操作可以包括第二暂停操作、第一缩放操作、第二缩放操作和速度改变操作中的至少任一操作。特定再现操作可以不包括第一暂停操作。
根据本实施例的第二暂停操作是在再现包括亮度高于第一阈值且大小大于第二阈值的图像区域的帧期间所进行的暂停操作。图24是示出第二阈值的示例的图。图24的纵轴表示第二阈值[cd/m2]，并且图24的横轴表示具有最大亮度的图像区域的大小(像素数)。图24示出随着具有最大亮度的图像区域的大小的增大而减小的值作为第二阈值。在BL亮度降低处理中，可以通过使BL亮度降低为第二阈值来降低背光单元的发光亮度。在进行第二暂停操作的情况下，可以将作为再现对象(输出对象)的帧切换为不包括亮度高于第一阈值且大小大于第二阈值的图像区域的帧(第四切换处理)。可以在重新开始处理中将作为再现对象(输出对象)的帧切换为不包括亮度高于第一阈值且大小大于第二阈值的图像区域的帧(第三切换处理)。
此外，以与如第一实施例所述的通过第一切换处理的切换之后的帧相同的方式，没有特别限制通过第三切换处理或第四切换处理的切换之后的帧。另外，第二阈值不限于图24所示的值。可以使用不依赖于具有最大亮度的图像区域的大小的值作为第二阈值。第二阈值可以是制造商预先设置的固定值、或者用户可以改变的值。
此外，没有特别限制在进行第一暂停操作或第二暂停操作的情况下的控制处理。例如，可以通过进行灰度降低处理、BL亮度降低处理、第一切换处理和第二切换处理中的至少任一处理作为控制处理，来抑制高亮度图像的再现。
第一缩放操作是用于改变对象图像数据的图像大小、使得再现包括亮度高于第一阈值的图像区域的图像的再现操作。第二缩放操作是用于改变对象图像数据的图像大小、使得再现包括亮度高于第一阈值且大小大于第二阈值的图像区域的图像的再现操作。用于改变图像大小的缩放操作包括用于放大图像的放大操作和用于缩小图像的缩小操作。另外，缩放操作还包括PbyP(Picture By Picture，画面并排)显示和PinP(Picture InPicture，画中画)显示所用的用户操作。在进行第一缩放操作或第二缩放操作的情况下，例如，进行灰度降低处理和BL亮度降低处理至少之一作为控制处理。
速度改变操作是用于改变基于对象图像数据的运动图像的再现速度的再现操作。速度改变操作包括用于降低再现速度的慢速再现操作、以及用于提高再现速度的再现操作(快进操作和快退操作)等。在进行速度改变操作的情况下，例如，进行灰度降低处理和BL亮度降低处理至少之一作为控制处理。在进行速度改变操作的情况下，可以使图像数据的灰度值或背光单元的发光亮度降低了与改变之后的再现速度相对应的降低量。
图25示出在进行慢速再现操作的情况下的亮度校正值的示例。图25的纵轴表示亮度校正值，并且图25的横轴表示再现速度。在BL亮度降低处理中使用亮度校正值。亮度校正值是用于对亮度数据(最大亮度)进行校正的校正值。图25示出要与最大亮度相乘的乘数值作为亮度校正值。此外，亮度校正值不限于乘数值。例如，可以使用要与最大亮度相加的相加值作为亮度校正值。在图25中，再现速度1表示正常再现速度。因此，慢速再现操作是用于使再现速度降低为比1小的值的再现操作。在图25所示的示例中，比1(100[％])小的亮度校正值与比1小的再现速度相关联。另外，由于再现速度越慢、高亮度的显示要长时间进行的可能性越高，因此亮度校正值与再现速度相关联，使得再现速度越慢，亮度校正值越小。
在进行慢速再现操作的情况下，使用与改变之后的再现速度相对应的亮度校正值来降低最大亮度(BL亮度降低处理)。在图25所示的示例中，亮度校正值50[％]与再现速度1/2相关联。因此，在进行用于使再现速度从1降低为1/2的慢速再现操作的情况下，最大亮度5000[cd/m2]降低为2500[cd/m2]。
如上所述，根据本实施例，在进行特定再现操作的情况下，控制向图像显示设备的数据的输出，使得抑制亮度高于第一阈值的图像的再现。因此，可以在进行各种再现操作的情况下，更加可靠地将优选的图像数据输入至图像显示设备，并且可以在进行各种再现操作的情况下，利用图像显示设备来再现优选图像。
此外，在本实施例中，尽管说明了将亮度数据写入SDI的辅助区域的示例，但没有特别限制用于传输亮度数据的方法。例如，可以在图像数据的消隐时间段内传输亮度数据。另外，在本实施例中，尽管说明了根据特定再现操作的执行来进行控制处理的示例，但控制处理的执行时刻不限于此。例如，在图像输出设备是摄像设备的情况下，还可以在以下操作至少之一处于进行中的情况下进行控制处理：摄像；摄像中所使用的镜头的更换；以及摄像期间的焦点的确认。此外，可以根据当前正使用的镜头的类型来对控制处理之后的对象图像数据的灰度值的范围进行控制。
此外，在本实施例中，尽管说明了将LDR图像数据、差数据和亮度数据输出至图像显示设备的示例，但该示例并非限制性的。例如，可以输出HDR图像数据和亮度数据。可选地，可以以单个流来输出高亮度HDR图像数据。另外，没有特别限制用于输出各种数据的方法。例如，无需将亮度数据存储在元数据中。可以输出包括用于存储LDR图像数据的流、用于存储差数据的流和用于存储亮度数据的流这三个流。
第四实施例
以下将说明根据本发明的第四实施例的图像输出设备和图像输出方法。在本实施例中，将说明图像输出设备是STB(机顶盒)的情况的示例。在第三实施例中，说明了图像输出设备使用SDI线缆连接至图像显示设备的示例。在本实施例中，将说明图像输出设备使用HDMI(高清晰度多媒体接口)线缆连接至图像显示设备的示例。此外，没有特别限制用于使图像输出设备和图像显示设备彼此连接的方法。例如，图像输出设备可以无线地连接至图像显示设备，使得可以进行通信。
图26是示出根据本实施例的图像显示系统(图像再现系统)的示例的图。根据本实施例的图像显示系统包括STB 2600和图像显示设备(图像再现设备)2610。STB 2600使用一个HDMI线缆连接至图像显示设备2610。可选地，图像显示设备2610可以是STB 2600上所设置的显示单元(再现单元)。
STB 2600能够经由LAN端子从网络获取高亮度HDR图像数据，并且能够将所获取到的高亮度HDR图像数据经由HDMI线缆输出至图像显示设备2610。
图像显示设备2610能够再现(显示)基于输入至图像显示设备2610的图像数据的图像。图像显示设备2610能够再现高亮度HDR图像。可以使用各种图像显示设备作为图像显示设备2610。在本实施例中，使用透过型液晶显示设备作为图像显示设备2610。
图27是示出STB 2600的功能结构的示例的框图。如图27所示，STB 2600包括LAN端子2701、HDR解码器2702、操作接收单元2703、特定操作判断单元2704、控制单元2705、数据输出单元2706和HDMI输出端子2707。数据输出单元2706包括CEC命令生成单元2711和输出数据转换单元2712。尽管各功能单元使用控制总线连接至控制单元2705，但在图27中省略了一部分的控制总线。
LAN端子2701是用于从网络获取高亮度HDR图像数据的接口。在本实施例中，获取到作为LDR图像数据的主流和作为差数据的子流，作为高亮度HDR图像数据。已将包括亮度数据的元数据添加至子流。
HDR解码器2702对从网络获取到的高亮度HDR图像数据进行解码。具体地，HDR解码器2702对主流和子流分别进行解码(双解码)。另外，HDR解码器2702还对已添加至子流的元数据进行解码。结果，获取到LDR图像数据、差数据和亮度数据。
操作接收单元2703接收到针对STB 2600的用户操作。例如使用远程控制器或操作单元来进行用户操作。操作接收单元2703将与所进行的用户操作相对应的操作信号输出至特定操作判断单元2704。操作接收单元2703接受包括再现操作的各种用户操作。
特定操作判断单元2704基于从操作接收单元2703输出的操作信号和从HDR解码器2702输出的亮度数据，来判断所进行的用户操作是否是特定再现操作。
控制单元2705控制STB 2600中所包括的各功能单元的处理。例如，控制单元2705控制利用数据输出单元2706的处理，使得进行用于生成用以控制图像显示设备2610的处理的控制数据的处理和用于将所生成的控制数据输出至图像显示设备2610的处理。在进行再现操作的情况下，生成如下的控制数据，其中该控制数据用于控制利用图像显示设备2610的再现，使得利用与所进行的再现操作相对应的再现方法来再现基于对象图像数据的运动图像，并且将所生成的控制数据输出至图像显示设备2610。在进行特定再现操作的情况下，生成如下的控制数据，其中该控制数据用于进一步控制利用图像显示设备2610的再现，使得抑制亮度高于第一阈值的图像的再现。另外，图像显示设备2610根据控制数据来进行再现。尽管没有特别限制控制数据的格式，但在本实施例中，使用CEC命令作为控制数据。
数据输出单元2706根据来自控制单元2705的指示来生成CEC命令。另外，数据输出单元2706将所生成的CEC命令以及高亮度HDR图像数据(LDR图像数据、差数据和亮度数据)经由HDMI输出端子2707输出至图像显示设备2610。
CEC命令生成单元2711根据来自控制单元2705的指示来生成HDMI CEC命令。输出数据转换单元2712将LDR图像数据、差数据和亮度数据的数据格式转换成作为HDMI的数据格式的TMDS，并且将转换得到的数据经由HDMI输出端子2707输出至图像显示设备2610。构成主流的LDR图像数据和构成子流的差数据是采用多流格式输出的。输出亮度数据作为元数据。另外，输出数据转换单元2712使用CEC线来将CEC命令生成单元2711所生成的CEC命令输出至图像显示设备2610。
接着，将参考图28的流程图来说明STB 2600的操作。在例如HDR解码器2702从网络获取到高亮度HDR图像数据(主流和子流)的时刻，开始图28的流程图。
首先，在S2801中，HDR解码器2702对所获取到的主流和所获取到的子流(包括元数据)进行解码。结果，获得了LDR图像数据,、差数据和亮度数据。
接着，在S2802中，数据输出单元2706将S2801中所获得的高亮度HDR图像数据(LDR图像数据、差数据和亮度数据)经由HDMI输出端子2707输出至图像显示设备2610。因此，利用图像显示设备2610进行高亮度HDR图像的正常再现。此时，可以将正常再现所用的CEC命令输出至图像显示设备2610。
另外，在S2803中，操作接收单元2703等待再现操作。在进行了再现操作的情况下，处理进入S2804。控制单元2705可以通过分析来自操作接收单元2703的操作信号来判断是否进行了再现操作。
在S2804中，特定操作判断单元2704判断S2803中所进行的再现操作是否是特定再现操作。在S2803中所进行的再现操作是特定再现操作的情况下，处理进入S2805，并且在S2803中所进行的再现操作不是特定再现操作的情况下，处理进入S2806。
在S2805中，控制单元2705指示数据输出单元2706生成并输出与S2803中所进行的特定再现操作相对应的CEC命令。因此，利用CEC命令生成单元2711来生成与S2803中所进行的特定再现操作相对应的CEC命令。随后，输出数据转换单元2712将S2801中所获得的高亮度HDR图像数据和与S2803中所进行的特定再现操作相对应的CEC命令输出至图像显示设备2610。图像显示设备2610根据输入至图像显示设备2610的CEC命令来控制再现。因此，根据S2803中所进行的特定再现操作来控制再现。
与特定再现操作相对应的CEC命令是如下的控制数据，其中该控制数据用于控制利用图像显示设备2610的再现，使得利用与特定再现操作相对应的再现方法来再现基于对象图像数据的运动图像。例如，在特定再现操作是暂停操作的情况下，生成用于停止再现的CEC命令。在特定再现操作是缩放操作的情况下，生成用于改变作为再现对象的图像数据的图像大小的CEC命令。另外，在特定再现操作是速度改变操作的情况下，生成用于改变再现速度的CEC命令。此外，与特定再现操作相对应的CEC命令还是如下的控制数据，其中该控制数据用于进一步控制利用图像显示设备2610的再现，使得抑制亮度高于第一阈值的图像的再现。例如，与特定再现操作相对应的CEC命令是如下的控制数据，其中该控制数据用于指示第一实施例所述的控制处理(第一实施例所述的灰度降低处理、BL亮度降低处理以及诸如第二切换处理等的切换处理等)的执行。
在S2806中，控制单元2705指示数据输出单元2706生成并输出与S2803中所进行的再现操作(不是特定再现操作的再现操作；非特定操作)相对应的CEC命令。因此，利用CEC命令生成单元2711来生成与S2803中所进行的非特定操作相对应的CEC命令。随后，输出数据转换单元2712将S2801中所获得的高亮度HDR图像数据和与S2803中所进行的非特定操作相对应的CEC命令输出至图像显示设备2610。结果，根据S2803中所进行的非特定操作来控制再现。
与非特定操作相对应的CEC命令是如下的控制数据，其中该控制数据用于控制利用图像显示设备2610的再现，使得利用与非特定操作相对应的再现方法来再现基于对象图像数据的运动图像。例如，在非特定操作是暂停操作的情况下，生成用于停止再现的CEC命令。在非特定操作是缩放操作的情况下，生成用于改变作为再现对象的图像数据的图像大小的CEC命令。另外，在非特定操作是速度改变操作的情况下，生成用于改变再现速度的CEC命令。
如上所述，根据本实施例，图像输出设备根据所进行的再现操作来控制要输出至图像显示设备的控制数据。另外，在进行特定再现操作的情况下，将用于控制利用图像显示设备的再现以抑制亮度高于第一阈值的图像的再现的控制数据输出至图像显示设备。因此，可以使图像显示设备进行期望的再现，并且可以在进行各种再现操作的情况下，利用图像显示设备再现优选图像。
此外，在本实施例中，尽管说明了在图像输出设备处无需改变对象图像数据和亮度数据的情况下从图像输出设备输出控制命令的示例，但该示例并非限制性的。即使在本实施例中，也可以以与第三实施例相同的方式在图像输出设备处改变对象图像数据和亮度数据。可以通过使得能够在图像输出设备和图像显示设备这两者处改变对象图像数据和亮度数据，来抑制高亮度的显示和高亮度且长时间的显示等。
此外，在本实施例中，尽管说明了使用HDMI线缆将各种数据输出至图像显示设备的示例，但该示例并非限制性的。例如，可以使用DP(显示端口)线缆。在使用DP(显示端口)线缆的情况下，可以生成AUX命令作为控制数据并且可以使用AUX线将AUX命令输出至图像显示设备。另外，可以将LDR图像数据、差数据和亮度数据的数据格式转换成DP的数据格式，并且可以将转换得到的数据输出至图像显示设备。
此外，在本实施例中，尽管说明了将LDR图像数据、差数据和亮度数据输入至图像输出设备的示例，但该示例并非限制性的。例如，可以输入HDR图像数据和亮度数据。可选地，可以以单个流来输入高亮度HDR图像数据。另外，没有特别限制用于输入(获取)各种数据的方法。例如，无需将亮度数据存储在元数据中。可以输入包括用于存储LDR图像数据的流、用于存储差数据的流和用于存储亮度数据的流这三个流。
其它实施例
还可以通过读出并执行记录在存储介质(还可被更完整地称为“非暂时性计算机可读存储介质”)上的计算机可执行指令(例如，一个或多个程序)以进行上述实施例中的一个或多个的功能以及/或者包括用于进行上述实施例中的一个或多个的功能的一个或多个电路(例如，专用集成电路(ASIC))的系统或设备的计算机和通过下面的方法来实现本发明的各实施例，其中，该系统或设备的计算机通过例如从存储介质读出并执行计算机可执行指令以进行上述实施例中的一个或多个的功能以及/或者控制该一个或多个电路以进行上述实施例中的一个或多个的功能来进行上述方法。该计算机可以包括一个或多个处理器(例如，中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU))，并且可以包括单独计算机或单独处理器的网络，以读出并执行计算机可执行指令。例如可以从网络或存储介质将这些计算机可执行指令提供至计算机。该存储介质可以包括例如硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、分布式计算机系统的存储器、光盘(诸如致密盘(CD)、数字多功能盘(DVD)或蓝光盘(BD)TM等)、闪速存储装置和存储卡等中的一个或多个。
尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。
本申请要求2015年6月4日提交的日本专利申请2015-114245的优先权，在此通过引用包含其全部内容。
附图标记说明
100,1200：图像显示设备
104：液晶面板
109：背光单元
110,1705,2703：操作接收单元
112,1202：再现控制单元
1600：摄像设备
1707,2705：控制单元
1712：输出数据确定单元
2600：STB
2706：数据输出单元

Claims (28)

1.一种图像显示设备，包括：
显示单元，用于显示基于所输入的运动图像数据的运动图像；
判断单元，用于判断是否进行了与所述运动图像数据的再现方法有关的特定再现操作；以及
控制单元，用于在进行了所述特定再现操作的情况下，控制所述显示单元的显示，以抑制亮度高于第一阈值的运动图像的显示。
2.根据权利要求1所述的图像显示设备，其中，
所述特定再现操作包括：
第一暂停操作，用于暂时停止在再现包括亮度高于所述第一阈值的图像区域的帧期间所进行的运动图像的再现；
第二暂停操作，用于暂时停止在再现包括亮度高于所述第一阈值且大小大于第二阈值的图像区域的帧期间所进行的运动图像的再现；
第一缩放操作，用于改变所述运动图像数据的图像大小，以再现包括亮度高于所述第一阈值的图像区域的运动图像；
第二缩放操作，用于改变所述运动图像数据的图像大小，以再现包括亮度高于所述第一阈值且大小大于所述第二阈值的图像区域的运动图像；或者
速度改变操作，用于改变所述运动图像数据的再现速度。
3.根据权利要求2所述的图像显示设备，其中，
所述特定再现操作包括所述第一暂停操作，以及
在进行所述第一暂停操作的情况下，所述控制单元将作为显示对象的帧切换为不包括亮度高于所述第一阈值的图像区域的帧。
4.根据权利要求2或3所述的图像显示设备，其中，
所述特定再现操作包括所述第二暂停操作，以及
在进行所述第二暂停操作的情况下，所述控制单元将作为显示对象的帧切换为不包括亮度高于所述第一阈值且大小大于所述第二阈值的图像区域的帧。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的图像显示设备，其中，
所述特定再现操作包括所述第一暂停操作，以及
在进行用于解除与所述第一暂停操作相对应的再现方法所进行的再现的用户操作的情况下，所述控制单元切换作为显示对象的帧，以从不包括亮度高于所述第一阈值的图像区域的帧开始进行显示。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的图像显示设备，其中，
所述特定再现操作包括所述第二暂停操作，以及
在进行用于解除与所述第二暂停操作相对应的再现方法所进行的再现的用户操作的情况下，所述控制单元切换作为显示对象的帧，以从不包括亮度高于所述第一阈值且大小大于所述第二阈值的图像区域的帧开始进行显示。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的图像显示设备，其中，
在进行所述特定再现操作的情况下，所述控制单元进行用于降低所述显示单元的显示亮度的降低处理。
8.根据权利要求7所述的图像显示设备，其中，
所述显示单元包括发光单元和显示面板，所述显示面板用于通过对从所述发光单元所发出的光进行调制来显示运动图像，以及
所述降低处理包括用于降低所述发光单元的发光亮度的处理。
9.根据权利要求8所述的图像显示设备，其中，
所述发光亮度的可获得值的范围能够在第一亮度范围和第二亮度范围之间改变，其中与所述第一亮度范围相比，所述第二亮度范围的发光亮度的最大值更高，以及
用于降低所述发光亮度的处理是用于将所述发光亮度的可获得值的范围从所述第二亮度范围改变为所述第一亮度范围的处理。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的图像显示设备，其中，
所述降低处理包括用于降低所述运动图像数据的灰度值的处理。
11.根据权利要求10所述的图像显示设备，其中，还包括：
第一获取单元，用于获取灰度值的可获得值的范围是第一灰度范围的第一运动图像数据；
第二获取单元，用于获取与所述第一运动图像数据和第二运动图像数据之间的差有关的差数据，其中在所述第二运动图像数据中，灰度值的可获得值的范围是与所述第一灰度范围相比、灰度值的最大值更大的第二灰度范围；以及
生成单元，用于基于所述第一运动图像数据和所述差数据来生成所述第二运动图像数据，
其中，用于降低所述运动图像数据的灰度值的处理是用于将所述运动图像数据从所述第二运动图像数据改变为所述第一运动图像数据的处理。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的图像显示设备，其中，还包括：
第三获取单元，用于获取与所述运动图像数据的亮度有关的亮度数据，
其中，所述判断单元基于所进行的再现操作和所述亮度数据，来判断所进行的再现操作是否是所述特定再现操作。
13.一种图像输出设备，包括：
输出单元，用于将运动图像数据输出至显示设备；
判断单元，用于判断是否进行了与所述运动图像数据的再现方法有关的特定再现操作；以及
控制单元，用于在进行了所述特定再现操作的情况下，控制所述输出单元的输出，以抑制亮度高于第一阈值的运动图像的显示。
14.根据权利要求13所述的图像输出设备，其中，
所述特定再现操作包括：
第一暂停操作，用于暂时停止在再现包括亮度高于所述第一阈值的图像区域的帧期间所进行的运动图像的再现；
第二暂停操作，用于暂时停止在再现包括亮度高于所述第一阈值且大小大于第二阈值的图像区域的帧期间所进行的运动图像的再现；
第一缩放操作，用于改变所述运动图像数据的图像大小，以再现包括亮度高于所述第一阈值的图像区域的运动图像；
第二缩放操作，用于改变所述运动图像数据的图像大小，以再现包括亮度高于所述第一阈值且大小大于所述第二阈值的图像区域的运动图像；或者
速度改变操作，用于改变所述运动图像数据的再现速度。
15.根据权利要求14所述的图像输出设备，其中，
所述特定再现操作包括所述第一暂停操作，以及
在进行所述第一暂停操作的情况下，所述控制单元控制所述输出，以将作为显示对象的帧切换为不包括亮度高于所述第一阈值的图像区域的帧。
16.根据权利要求14或15所述的图像输出设备，其中，
所述特定再现操作包括所述第二暂停操作，以及
在进行所述第二暂停操作的情况下，所述控制单元控制所述输出，以将作为显示对象的帧切换为不包括亮度高于所述第一阈值且大小大于所述第二阈值的图像区域的帧。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的图像输出设备，其中，
所述特定再现操作包括所述第一暂停操作，以及
在进行用于解除与所述第一暂停操作相对应的再现方法所进行的再现的用户操作的情况下，所述控制单元控制所述输出，以从不包括亮度高于所述第一阈值的图像区域的帧开始进行显示。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的图像输出设备，其中，
所述特定再现操作包括所述第二暂停操作，以及
在进行用于解除与所述第二暂停操作相对应的再现方法所进行的再现的用户操作的情况下，所述控制单元控制所述输出，以从不包括亮度高于所述第一阈值且大小大于所述第二阈值的图像区域的帧开始进行显示。
19.根据权利要求13至18中任一项所述的图像输出设备，其中，
在进行所述特定再现操作的情况下，所述控制单元进行用于控制输出以降低所述显示设备的显示亮度的降低处理。
20.根据权利要求19所述的图像输出设备，其中，
所述显示设备包括发光单元和显示面板，所述显示面板用于通过对从所述发光单元所发出的光进行调制来显示运动图像，以及
所述降低处理包括用于控制所述输出以降低所述发光单元的发光亮度的处理。
21.根据权利要求20所述的图像输出设备，其中，
所述发光亮度的可获得值的范围能够在第一亮度范围和第二亮度范围之间改变，其中与所述第一亮度范围相比，所述第二亮度范围的发光亮度的最大值更高，以及
用于控制所述输出以降低所述发光亮度的处理是用于控制所述输出以使得所述发光亮度的可获得值的范围从所述第二亮度范围改变为所述第一亮度范围的处理。
22.根据权利要求19所述的图像输出设备，其中，
所述降低处理包括用于控制所述输出以降低所述运动图像数据的灰度值的处理。
23.根据权利要求22所述的图像输出设备，其中，还包括：
第一获取单元，用于获取灰度值的可获得值的范围是第二灰度范围的第二运动图像数据；以及
生成单元，用于基于所述第二运动图像数据，来生成第一运动图像数据以及与所述第一运动图像数据和所述第二运动图像数据之间的差有关的差数据，其中在所述第一运动图像数据中，灰度值的可获得值的范围是与所述第二灰度范围相比、灰度值的最大值更小的第一灰度范围，
其中，用于控制所述输出以降低所述运动图像数据的灰度值的处理是用于控制所述输出以使得所述运动图像数据从所述第二运动图像数据改变为所述第一运动图像数据的处理。
24.根据权利要求13至23中任一项所述的图像输出设备，其中，还包括：
第二获取单元，用于获取与所述运动图像数据的亮度有关的亮度数据，
其中，所述判断单元基于所进行的再现操作和所述亮度数据，来判断所进行的再现操作是否是所述特定再现操作。
25.根据权利要求13至24中任一项所述的图像输出设备，其中，
在进行所述特定再现操作的情况下，所述控制单元控制所述输出以输出控制数据，其中所述控制数据是用于控制所述显示单元的显示以抑制亮度高于所述第一阈值的运动图像的显示的数据。
26.根据权利要求13至25中任一项所述的图像输出设备，其中，
所述图像输出设备是用于通过摄像来生成所述运动图像数据的摄像设备，以及
即使在进行所述摄像、更换所述摄像所使用的镜头或者确认所述摄像中的焦点的情况下，所述控制单元也控制所述输出，以抑制亮度高于所述第一阈值的运动图像的显示。
27.一种图像显示设备的控制方法，所述图像显示设备包括显示单元，所述显示单元用于显示基于所输入的运动图像数据的运动图像，所述控制方法包括：
判断是否进行了与所述运动图像数据的再现方法有关的特定再现操作；以及
在进行了所述特定再现操作的情况下，控制所述显示单元的显示，以抑制亮度高于第一阈值的运动图像的显示。
28.一种图像输出设备的控制方法，所述图像输出设备包括输出单元，所述输出单元用于将运动图像数据输出至显示设备，所述控制方法包括：
判断是否进行了与所述运动图像数据的再现方法有关的特定再现操作；以及
在进行了所述特定再现操作的情况下，控制所述输出单元的输出，以抑制亮度高于第一阈值的运动图像的显示。
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