CN109691118B - 影像显示系统及影像显示方法 - Google Patents

Abstract

影像显示系统(100)具备：色调映射处理部(123B)，进行色调映射处理，该色调映射处理使用与影像的最大亮度对应的变换曲线对上述影像的亮度进行变换；以及显示部(124)，显示上述色调映射处理后的影像；上述色调映射处理部(123B)，对是进行第1色调映射处理还是进行第2色调映射处理进行切换，该第1色调映射处理根据上述影像的最大亮度的时间序列的变化，按时间序列变更上述变换曲线，该第2色调映射处理与上述影像的最大亮度的时间序列的变化无关地使用一定的变换曲线，在将使用的色调映射处理从第2色调映射处理向第1色调映射处理切换的情况下，将使用的变换曲线从上述一定的变换曲线向按时间序列变更的变换曲线在多个帧中连续地或阶段性地变更。

Description

影像显示系统及影像显示方法

技术领域

本公开涉及显示影像的影像显示系统及影像显示方法。

背景技术

在专利文献1中，记载了用来在HDR(High Dynamic Range：高动态范围)影像中在图像上映射图形的方法及系统。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第6104411号说明书

非专利文献

非专利文献1：White Paper Blu－ray Disc Read－Only Format(Ultra HDBlu－ray)，Audio Visual Application Format Specifications for BD－ROM Version3.1，August 2016，http：//www.blu-raydisc.com/Assets/Downloadablefile/BD-ROM_Part3_V3.1_WhitePaper_160729_clean.pdf

发明内容

发明要解决的课题

本公开的目的是提供一种能够提高显示的影像的品质的影像显示系统或影像显示方法。

用来解决课题的手段

有关本公开的一技术方案的影像显示系统具备：色调映射处理部，进行色调映射处理，该色调映射处理使用与影像的最大亮度对应的变换曲线对上述影像的亮度进行变换；以及显示部，显示上述色调映射处理后的影像；上述色调映射处理部，对是进行第1色调映射处理还是进行第2色调映射处理进行切换，该第1色调映射处理根据上述影像的最大亮度的时间序列的变化，按时间序列变更上述变换曲线，该第2色调映射处理与上述影像的最大亮度的时间序列的变化无关地使用一定的变换曲线，在将使用的色调映射处理从上述第2色调映射处理向上述第1色调映射处理切换的情况下，将使用的变换曲线从上述一定的变换曲线向按时间序列变更的变换曲线在多个帧中连续地或阶段性地变更。

发明效果

本公开能够提供一种能够提高显示的影像的品质的影像显示系统或影像显示方法。

附图说明

图1是用来说明影像技术的进化的图。

图2是用来说明向内容(content)导入新的影像表现时的影像制作、发布方式及显示装置的关系的图。

图3A是表示色调映射(tone mapping)的一例的图。

图3B是表示色调映射的一例的图。

图4A是表示静态色调映射的一例的图。

图4B是表示动态色调映射的一例的图。

图5是表示在运动图像上叠加图形而显示的例子的图。

图6是表示在主影像上叠加了图形时的动态色调映射的影响的图。

图7是有关实施方式1的影像显示系统的框图。

图8A是表示有关实施方式1的主影像动态元数据及图形叠加标志的一例的图。

图8B是表示有关实施方式1的主影像动态元数据及图形叠加标志的一例的图。

图9是有关实施方式1的色调映射处理部的框图。

图10是有关实施方式1的色调映射处理部的变形例的框图。

图11A是用来说明有关实施方式1的比较部中的判定处理的图。

图11B是用来说明有关实施方式1的比较部中的判定处理的图。

图11C是用来说明有关实施方式1的比较部中的判定处理的图。

图12是表示有关实施方式1的影像再现装置的处理的流程图。

图13是表示有关实施方式1的影像显示装置的处理的流程图。

图14是有关实施方式2的色调映射处理部的框图。

图15是表示有关实施方式2的影像显示装置的处理的流程图。

图16是有关实施方式2的系数变更部的框图。

图17A是表示有关实施方式3的主影像动态元数据、图形叠加标志及图形亮度信息的一例的图。

图17B是表示有关实施方式3的主影像动态元数据及图形亮度信息的一例的图。

图18A是表示以往的由色调映射带来的亮度的变化的图。

图18B是表示有关实施方式的由色调映射带来的亮度的变化的图。

图19是有关实施方式4的影像显示系统的框图。

图20是有关实施方式4的影像显示系统的框图。

具体实施方式

[1－1.背景]

首先，使用图1对影像技术的变迁进行说明。图1是用来对影像技术的进化进行说明的图。

到目前为止，作为影像的高画质化，主要着眼于显示像素数的扩大，从StandardDefinition(SD：标清)的720×480像素开始，High Definition(HD：高清)的1920×1080像素的影像正在普及。

近年来，以进一步的高画质化为目标，开始了Ultra High Definition(UHD：超高清)的3840×1920像素、或4K的4096×2048像素的所谓4K影像的导入。

在4K的导入的同时，也研究了动态范围扩展、色域扩大、或者帧速率的追加或提高等。

其中，关于动态范围，作为用来在维持暗部灰阶的同时、将用现行的电视信号不能表现的镜面反射光等的明亮的光以更接近于现实的明亮度表现的方式，HDR(High DynamicRange)受到关注。具体而言，到目前为止的电视信号被称作SDR(Standard Dynamic Range：标准动态范围)，最高亮度是100nit。相对于此，在HDR中设想了将最高亮度扩大至1000nit以上。HDR正在SMPTE(Society of Motion Picture&Television Engineers：电影与电视工程师协会)及ITU－R(International Telecommunications Union RadiocommunicationsSector：国际电信联盟无线电通信组)等中正在进行母带显示(mastering display)用标准的标准化。

作为HDR的具体的应用目标，与HD及UHD同样，设想了广播、封装介质(Blu－ray(注册商标)Disc等)及因特网发布等。

[1－2.母带(master)生成、发布方式及显示装置的关系]

图2是用来说明向内容导入新的影像表现时的影像制作、发布方式及显示装置的关系的图。

在为了影像的高画质化而导入新的影像表现(像素数的增加等)的情况下，如图2所示，需要(1)对影像制作侧的面向Home Entertainment(家庭娱乐)的母带进行变更。与此对应，需要将(2)广播、通信及封装介质等的发布方式及(3)显示该影像的电视或投影机等的显示装置也更新。

[1－3.色调映射]

色调映射(Tone Mapping)是根据HDR影像的亮度与影像显示装置的最大亮度(Display Peak Luminance：DPL)的关系，在影像的最大亮度(Maximum Content LuminanceLevel：MaxCLL)超过DPL的情况下将影像的亮度变换、使影像的亮度包含在DPL以内的处理。通过该处理，能够不丢失影像的最大亮度附近的信息而显示影像。该变换既依存于影像显示装置的特性，也依存于怎样进行显示的思考方式，因此按照每个影像显示装置而使用不同的变换曲线。

图3A及图3B是表示色调映射的一例的图。图3A表示DPL为500nit的情况，图3B表示DPL是1000nit的情况。此外，图3A及图3B是显示了MaxCLL为1000nit的影像的情况下的色调映射和显示了MaxCLL为4000nit的影像的情况下的色调映射的例子。

如图3A所示，在DPL为500nit的情况下，将亮度变换以使得哪个影像都能够在500nit以下显示到MaxCLL，但越是MaxCLL高的影像，变换的程度越大。

如图3B所示，在DPL为1000nit的情况下，在MaxCLL为1000nit的影像中，不进行色调映射。在MaxCLL为4000nit的影像中，进行色调映射，将4000nit的亮度变换为1000nit并显示。

[1－4.动态元数据和动态色调映射]

图4A是表示使用静态元数据的色调映射的例子的图。图4B是表示使用动态元数据的动态色调映射的例子的图。

如图4A所示，在使用静态元数据(MaxCLL)的情况下，由于MaxCLL在一连串的影像内表示最高的亮度，所以影像显示装置对于一连串的影像仅能够进行固定的色调映射。相对于此，影像显示装置如图4B的(a)所示，通过使用与时间变化的亮度匹配的元数据(这里称作Dynamic MaxCLL)，如在亮度较低的情况下不进行色调映射(图4B的(b))、在亮度较高的情况下进行色调映射(图4B的(c))那样，能够实现与时间变化的亮度匹配的最优的色调映射。

[1－5.影像与图形的合成]

图5表示在运动图像上叠加菜单及字幕等的图形、用影像显示装置显示的例子的图。这里，表示Ultra HD Blu－ray的例子。

将叠加图形之前的运动图像表现为主影像。在Ultra HD Blu－ray中，以HD分辨率准备图形。影像再现装置通过对HD的图形进行HD－UHD变换来生成UHD的图形。并且，影像再现装置将得到的UHD的图形与UHD分辨率的主影像合成。并且，影像再现装置将合成后的影像经由HDMI(注册商标)(High－Definition Multimedia Interface)向影像显示装置传送。影像显示装置将传送来的影像作为HDR而显示。

此外，影像再现装置基于主影像的亮度的时间变化决定动态元数据，经由HDMI向影像显示装置传送。影像显示装置基于传送来的动态元数据，对在主影像中叠加了字幕及菜单的影像信号实施动态色调映射。

该状况在显示基于广播或通信的OTT(Over The Top：越过)服务中的HDR影像的情况下，也在主影像中叠加菜单或字幕并将得到的影像用影像显示装置显示的情况下是同样的。

[1－6.对在运动图像中叠加了图形的影像数据进行动态色调映射的情况下的课题]

在动态元数据方式中，按照每个帧指定HDR影像的亮度分布等的关于亮度的元数据，与影像信号一起将这样的元数据向影像显示装置传送。影像显示装置根据该影像显示装置的最大亮度等的显示能力，以传送来的元数据为参考，进行将亮度变换等的处理。这样的动态元数据方式作为不论影像显示装置的亮度等的显示性能如何都尽可能显示一定的品质的影像的方式受到关注。

但是，动态元数据由于在时间上变化，所以有本来应为一定的影像的显示不稳定的问题。

如果应显示的影像仅是同时被编辑或监修的影像、所谓的运动图像，则能够进行某种程度考虑到影像的状况的处理。如果以这样的运动图像为主影像，同时将本来是一定而完全不变动的字幕或菜单等的图形数据叠加在主影像中而显示，则通过使用动态元数据的处理，出现应是一定的图形的亮度或颜色发生变化的不良影响。主影像的亮度越高、影像显示装置的亮度越低，该不良影响越显著。

图6是表示在主影像中叠加了图形时的动态色调映射的影响的图。这里，如图6的(a)所示，将叠加的图形的亮度假定为350nit。如图6的(b)所示，在主影像的亮度较低的区间中，不进行色调映射，将图形以作为本来的亮度的350nit在影像显示装置上显示。另一方面，如图6的(c)所示，在主影像的亮度较高的区间中，进行色调映射，将图形的亮度以比350nit低的亮度显示在影像显示装置上。这样，本来应是一定的图形的亮度在时间上变动，成为不好的状态。这里设为只有亮度的影响，但在实际的影像显示装置中，因为颜色成分也受到影响，所以也有颜色也受到影响的情况。

[1－7.解决方法]

作为避免上述课题的手段，可以考虑将叠加的图形的位置信息向影像显示装置传送，使仅显示有图形的部分不应用动态元数据的方法。但是，该方法在显示画面的全区域中需要是否显示图形的信息的传送，影像显示装置中的处理也需要显示像素单位下的判断等，实现是相当困难的。

在本公开中使用以下的解决方法。在第1方法中，影像再现装置作为动态元数据的信息，将表示在主影像中是否叠加有图形的“图形叠加标志”向影像显示装置传送。作为图形，由于有菜单及字幕，所以作为“图形叠加标志”影像再现装置也可以将“菜单叠加标志”及“字幕叠加标志”向影像显示装置传送。

影像显示装置根据菜单叠加标志的状态，使动态色调映射的On/Off或其强度变化。由此，能够降低动态色调映射对叠加的图形的影响。此外，由于允许在一个流或盘内混合存在多个HDR方式，所以可以使用适合于影像显示装置的方式。

这里，在菜单显示时停止动态色调映射而将色调映射固定的情况下，色调映射是连续的，没有不适感。但是，在菜单消去时，在将色调映射从固定的状态向动态色调映射恢复的情况下，该时点的最优的色调映射与菜单显示时的色调映射不同。由此，有色调映射成为不连续的第1课题。

此外，在字幕显示时将字幕叠加标志向影像显示装置发送而将色调映射固定的方法中，有以下的课题。字幕的显示是按每个会话进行的，在非常短的期间中，显示有字幕的状况和没有显示的状况发生变化。由此，在仅在显示有字幕的期间中将色调映射固定的方式中，有处理变得困难的第2课题。此外，在字幕显示为OFF的情况下，与将菜单显示设为OFF的情况同样，有色调映射成为不连续的课题。

在本公开中使用以下的解决方法。在第1方法中，影像显示装置在菜单消去时将色调映射从固定的状态向动态色调映射恢复的情况下，使用以下的任一种方法实现色调映射的连续性。

(1)影像显示装置进行色调映射固定，直到固定中的色调映射成为与显示的影像的色调映射大致同样的色调映射，并从没有不适感之处再开始动态色调映射。

(2)影像显示装置将色调映射划分为类型(category)，在固定中的色调映射与显示的影像的色调映射为相同或附近的类型的情况下，再开始动态色调映射。类型由影像的亮度、亮度分布或分散等决定。或者，制作者在对影像没有不适感的范围中决定类型。

(3)影像显示装置从菜单消去时起，基于规定的时间常数使色调映射变化，以成为此时的规定的动态色调映射，恢复为通常的动态色调映射。

在第2方法中，影像显示装置为了解决上述第2课题，使用以下的任一种方法。

(1)影像显示装置不论各个字幕的显示状况如何，在字幕显示为ON的情况下都将色调映射固定。

(2)与各个字幕另外地定义规定的间隔的字幕的不显示期间或显示期间，影像显示装置在不显示期间中进行动态色调映射，在显示期间中将色调映射固定。

进而，影像显示装置在按照字幕的ON/OFF对动态色调映射进行控制的情况下，通过字幕有效地成为OFF，在从固定了色调映射的状态向动态色调映射恢复的情况下，通过与第1方法同样的方法，没有不适感地再开始通常的动态色调映射。

在第3方法中，影像再现装置作为将菜单或字幕的有效的显示的ON/OFF向影像显示装置传送的更具体的方法，将表示菜单和字幕的实际的最大亮度的MAXGLL(MaximumGraphics Luminance Level：最大图形亮度水平)或MAXSLL(Maximum Subtitle LuminanceLevel：最大字幕亮度水平)信息向影像显示装置发送。

也可以将该MAXGLL及MAXSLL在主影像数据以及与主影像数据一起显示的菜单及字幕等的图形数据的制作时决定，影像再现装置与主影像数据一起取得MAXGLL及MAXSLL，将主影像数据，MAXGLL及MAXSLL向影像显示装置发送。或者，影像再现装置也可以在将菜单或字幕向主影像叠加时通过取得其亮度而生成MAXGLL或MAXSLL，将所生成的MAXGLL或MAXSLL向影像显示装置传送。

特别是，在第2方法的情况下，影像再现装置或影像显示装置需要与字幕数据另外地设定实际的字幕显示期间。由此，将表示实际的字幕显示期间的定时信息与字幕的亮度信息一起作为元数据在图形数据制作时制作，影像再现装置参照元数据而将MAXSLL及定时信息向影像显示装置发送。

在通过上述第1方法对主影像进行动态色调映射、并且在叠加有菜单或字幕等的图形的情况下将动态色调映射全部固定或在图形的亮度以下将色调映射固定的影像显示装置中，能够减小停止图形的叠加并转移到通常的动态色调映射时的不适感。

此外，在按照字幕的ON/OFF而改变动态色调映射的处理的情况下，有如字幕的OFF的间隔较短时那样动态色调映射的变更较困难的情况。通过用上述第2方法设定实际的ON期间，在这样的情况下也能够顺畅地切换动态色调映射。

此外，通过由上述第3方法将菜单或字幕的图形信息的ON/OFF或亮度信息正确地向影像显示装置传送，能够适当地进行动态色调映射的处理，能够实现品质较高的HDR影像的再现。进而，通过在数据制作时制作定时信息及亮度信息，能够实现更正确地反映制作者的意图的动态色调映射处理。

[2.实施方式1]

在本实施方式中，影像显示装置在菜单显示时不进行动态色调映射而将色调映射固定。此外，影像显示装置在菜单消去时将色调映射从固定的状态向动态色调映射恢复的情况下，使用以下的任一种方法实现色调映射的连续性。

(1)影像显示装置进行色调映射固定，直到固定中的色调映射成为与显示的影像的色调映射大致同样的色调映射，从没有不适感之处再开始动态色调映射。

(2)影像显示装置将色调映射划分为类型，在固定中的色调映射与显示的影像的色调映射为相同或附近的类型的情况下，再开始动态色调映射。类型由影像的亮度、亮度分布或分散等决定。或者，制作者在对影像没有不适感的范围中决定类型。

[2－1.影像显示系统的结构]

图7是表示有关本实施方式的影像显示系统100的结构的框图。图7所示的影像显示系统100包括影像再现装置101和影像显示装置102。

影像再现装置101将影像再现，将所得到的影像向影像显示装置102输出。该影像再现装置101包括取得部111、解复用器112、主影像解码部113、字幕解码部114、菜单解码部115、元数据取得部116、图形合成部117、主影像合成部118和影像送出部119。

取得部111取得影像信号。例如，在影像再现装置101是盘再现装置的情况下，取得部111通过将盘再现而取得影像信号。此外，在影像再现装置101是广播接收装置的情况下，取得部111通过接收广播波而取得影像信号。此外，在影像再现装置101是因特网广播接收装置的情况下，取得部111通过接收因特网广播而取得影像信号。

解复用器112将影像信号中包含的编码的主影像信号、字幕信号及菜单信号分别向主影像解码部113、字幕解码部114及菜单解码部115输出。

主影像解码部113将从解复用器112输出的编码的主影像信号解码。

字幕解码部114将从解复用器112输出的编码的字幕信号解码。此外，字幕解码部114基于用户的操作等，选择是否显示字幕、以及显示的字幕的类别，在显示字幕的情况下，将所选择的字幕向图形合成部117输出。

菜单解码部115将从解复用器112输出的编码的菜单信号解码。此外，菜单解码部115基于用户的操作等，选择是否显示菜单、以及显示的菜单的类别，在显示菜单的情况下，将所选择的菜单向图形合成部117输出。另外，菜单解码部115也可以不仅是通过来自影像信号的信息，还通过在影像再现装置101中动作的程序将菜单合成及显示。

元数据取得部116取得主影像动态元数据。例如，元数据取得部116基于主影像信号中包含的信息生成主影像动态数据。

图形合成部117通过构成字幕和菜单，生成图形信息。另外，如上述那样，图形合成部117也可以变换字幕及菜单的分辨率。例如，在Ultra HD Blu－ray的情况下，图形合成部117将HD的字幕及菜单变换为UHD的字幕及菜单。

此外，图形合成部117生成图形信息，在将所生成的图形信息向主影像叠加的情况下，将图形叠加标志设为ON，向影像送出部119传送。此外，图形合成部117在不将图形信息向主影像叠加的情况下，将图形叠加标志设为OFF，向影像送出部119传送。另外，图形叠加标志既可以由影像再现装置101内的程序生成，也可以由其他的机构生成。

主影像合成部118通过将由主影像解码部113得到的主影像与由图形合成部117生成的图形信息合成，生成影像信号。

影像送出部119将由主影像合成部118生成的影像信号和动态元数据经由HDMI线缆等的影像信号传送机构向影像显示装置102传送。动态元数据包括由元数据取得部116取得的主影像动态元数据和由图形合成部117生成的图形叠加标志。

图8A是表示从影像再现装置101向影像显示装置102传送的主影像动态元数据及图形叠加标志的结构例的图。如图8A所示，主影像动态元数据表示主影像的最大亮度及平均亮度。例如，主影像动态元数据表示1帧单位或多帧单位的最大亮度及平均亮度。

图8B是表示主影像动态元数据及图形叠加标志的别的结构例的图。如图8B所示，图形叠加标志也可以包括表示是否在主影像中叠加有字幕的字幕叠加标志和表示是否在主影像中叠加有菜单的菜单叠加标志。

接着，对影像显示装置102的结构进行说明。影像显示装置102具备影像接收部121、元数据取得部122、色调映射处理部123和显示部124。

影像接收部121接受从影像再现装置101传送来的影像信号和动态元数据。影像接收部121将影像信号与动态元数据分离，将影像信号向色调映射处理部123传送，将动态元数据向元数据取得部122传送。元数据取得部122将动态元数据中包含的主影像动态元数据及图形叠加标志作为控制信号，向色调映射处理部123传送。

色调映射处理部123按照主影像动态元数据，进行影像信号的色调映射处理。具体而言，色调映射处理部123在图形叠加标志为OFF的情况下，按照主影像动态元数据，进行影像信号的色调映射处理(动态色调映射处理)。另一方面，色调映射处理部123在图形叠加标志为ON的情况下，进行减小了动态色调映射对叠加的图形的影响的色调映射处理。显示部124显示色调映射处理后的影像信号。

[2－2.色调映射处理部]

对色调映射处理部123的详细情况进行说明。图9是表示色调映射处理部123的结构的框图。色调映射处理部123具备系数运算部131、系数保持部132、色调映射部133、比较部135和切换部SW1、SW2及SW3。

来自影像接收部121的影像信号被向色调映射部133传送。来自元数据取得部122的主影像动态元数据被向系数运算部131传送。

系数运算部131按照影像显示装置102的亮度等的影像显示能力，计算在色调映射部133的色调映射处理中使用的色调映射系数。系数保持部132保持系数运算部131计算出的色调映射系数。这里，所述的色调映射系数，是在表示在色调映射处理中使用的变换曲线的函数中包含的系数。即，由色调映射系数决定变换曲线。

切换部SW1选择由系数运算部131计算出的色调映射系数(A)和保持在系数保持部132中的色调映射系数(B)中的一方，将所选择的色调映射系数向色调映射部133传送。切换部SW2选择由系数运算部131计算出的色调映射系数(A)和保持在系数保持部132中的色调映射系数(B)中的一方，将所选择的色调映射系数向系数保持部132输入。即，切换部SW2对于是将保持在系数保持部132中的色调映射系数更新为由系数运算部131新计算出的色调映射系数(A)、还是将当前保持的色调映射系数接着保持(B)进行切换。

切换部SW1及SW2连动，根据切换部SW3的输出信号而切换。在切换部SW3的输出信号是OFF的情况下，切换部SW1及SW2都被连接到(A)。在切换部SW3的输出信号是ON的情况下，切换部SW1及SW2都被连接到(B)。切换部SW3根据比较部135的输出信号，切换是输出图形叠加标志(C)、或输出总是ON(D)。

比较部135将系数运算部131根据主影像动态元数据运算出的对应于主影像而动态地变化的色调映射系数、与系数保持部132保持的图形叠加标志成为ON时的色调映射系数进行比较，基于比较结果对切换部SW3进行控制。

在初始状态下，图形叠加标志是OFF，由于向比较部135输入的两个色调映射系数相同，所以比较部135的输出信号是ON，切换部SW3被连接到(C)。

如果图形叠加标志成为ON，则系数保持部132保持图形叠加标志变化为ON时的色调映射系数。由此，向比较部135输入的两个色调映射系数不同，比较部135的输出信号成为OFF，切换部SW3被连接到(D)。

如果从系数运算部131输出的色调映射系数成为与由系数保持部132保持的色调映射系数相同，则比较部135的输出信号成为ON。由此，切换部SW3被连接到(C)，切换部SW1及SW2通过图形叠加标志的状态而被控制。即，在图形叠加标志为OFF的情况下，切换部SW1及SW2被连接到(A)，由系数运算部131动态地运算出的色调映射系数被向色调映射部133传送。由此，执行通常的动态色调映射。

此外，在图形叠加标志包括字幕叠加标志和菜单叠加标志的情况下，通过其组合，能够改变向色调映射部133输入的色调映射系数的处理。作为一例，在字幕叠加标志为ON的情况下，将色调映射系数固定(切换部SW1及SW2被连接到B)，而在仅菜单叠加标志为ON的情况下，使用通常的色调映射系数(切换部SW1及SW2被连接到A)等。

此外，本结构是一例，色调映射处理部123在图形叠加标志为ON的情况下，既可以将色调映射系数在特定的亮度以下固定，也可以不进行色调映射处理。

图10是表示将色调映射系数在特定的亮度以下固定的情况下的色调映射处理部123A的结构的图。色调映射处理部123A代替切换部SW1而具备系数合成部134。

系数合成部134在切换部SW3的输出信号为ON的情况下，即，切换部SW3被连接到(D)或图形叠加标志为ON的情况下，对于作为预先设定的亮度的边界亮度以上的亮度进行动态色调映射处理，但对于不到边界亮度的亮度，进行(1)将色调映射固定、(2)不进行色调映射处理、(3)抑制色调映射的变动、或(4)使得色调映射的影响成为人不能感知到的程度等的处理。这里，所述的边界亮度，例如是比在图形中使用的亮度的最大值高的亮度。由此，在用于图形的亮度范围中抑制了色调映射变动。此外，在上述处理中，为了维持边界亮度以上的变换曲线和不到边界亮度的变换曲线的连续性，系数合成部134也可以将变换曲线修正，以使得在这些边界区域中变换曲线平滑地变化。

另外，这里说明了仅关于影像、字幕及菜单的结构，但在影像再现装置101及影像显示装置102中，也将音声信号等处理、传送及输出。因为这些与本公开没有关系，包括以后的说明也将其省略。

此外，在图形叠加标志包括字幕叠加标志和菜单叠加标志的情况下，图10所示的系数合成部134根据字幕叠加标志和菜单叠加标志的状态而使用不同的合成的方法。例如，系数合成部134在字幕叠加标志为ON的情况和仅菜单合成标志为ON的情况下，将上述边界亮度设定为不同的值。

系数合成部134考虑显示部124的最高亮度及其他的关于影像的特性而设定边界亮度。这里，通常菜单的亮度水平比字幕的亮度水平高。由此，系数合成部134在菜单叠加标志为ON的情况下，与仅字幕叠加标志为ON的情况相比，能够将边界亮度设定得较高。

另外，菜单是根据使用者的意思来决定是否叠加的，也可以有与动态色调映射对菜单的影响相比更重视主影像的色调映射的考虑方式。由此，系数合成部134也可以在仅菜单叠加标志为ON的情况下，与字幕叠加标志为ON的情况相比将边界亮度设定得较低。

比较部135作为对两个色调映射系数进行比较的方法而使用以下的任一种方法。例如，比较部135判定两个色调映射系数是否完全一致，或是否是预先设定的误差范围内。这在色调映射系数的值的范围较窄的情况下是有效的。图11A是表示如果构成色调映射系数的值是规定的误差范围则看作一致的情况下的判定方法的图。另外，在图11A中，n是构成色调映射系数的值的数量，T0i是基于主影像动态元数据的色调映射系数，T1i是由系数保持部132保持的色调映射系数，Di是各个值的规定的误差。此外，output“YES”、output“NO”表示将比较部135的输出信号设为“YES”(是)或“NO”(否)的办法。

在其他方法中，比较部135不是将构成色调映射系数的各个值原样比较，而是如果是亮度信息则分为若干个组进行评价，确认误差而进行比较。例如，比较部135将色调映射系数分为最高亮度、中间亮度、低亮度等，分别设置评价函数而进行评价，将其结果比较。

或者，比较部135不是将误差比较，而是在使用这些分组后的值的坐标空间中，以规定的值划分区域，如果是相同的区域则判定为一致，如果是不同的区域则判定为不一致。图11B是表示该情况下的判定例的图。

或者，比较部135如果是相同及接近区域则判定为一致，在其他情况下判定为不一致。图11C是表示该情况下的判定例的图。

另外，在图11B及图11C中，将坐标空间用二维表现，但也可以使用二维以上的维度。

[2－3.影像显示系统的动作]

说明影像显示系统的动作的流程。图12是表示影像再现装置101的动作的流程图。影像再现装置101在开始影像的再现后，根据图形(字幕及菜单)的处理状态，判定在主影像中是否叠加有图形(S101)。在主影像中叠加有图形的情况下(S101中“是”)，影像再现装置101将图形叠加标志设定为ON(S102)。另一方面，在主影像中没有叠加有图形的情况下(S101中“否”)，影像再现装置101将图形叠加标志设定为OFF(S103)。接着，影像再现装置101反复进行步骤S101～S103的处理，直到影像再现完成或有再现停止操作(S104)。例如，将该处理以1帧单位或多帧单位反复进行。

图13是表示影像显示装置102的动作的流程图。如果开始影像显示，则首先作为初始状态，选择将色调映射更新的动态色调映射(S111)。具体而言，将切换部SW3连接到C，将切换部SW1及SW2分别连接到A。

在该状态下，基于图形叠加标志的状态，切换部SW3的输出信号被决定。即，在图形叠加标志为OFF的状态下(S112中“否”，且S113中“否”)，该动态色调映射继续(S115)。此外，此时，在系数保持部132中，保持变化的色调映射系数。

另一方面，如果图形叠加标志成为ON(S112中“是”)，则影像显示装置102将色调映射固定(S116)。具体而言，切换部SW3的输出信号成为ON。由此，切换部SW1及SW2被连接到B，在系数保持部132中被输入自身的输出信号。由此，在系数保持部132中保持着切换部SW2从A即将成为B之前的色调映射系数。此外，由于切换部SW1被连接到B，所以向色调映射部133输入的色调映射系数被固定。由此，不再有色调映射的时间变动。此时，由于向比较部135输入的两个色调映射系数通常不同，所以切换部SW3被连接到D，切换部SW3的输出信号总是为ON。

一旦成为色调映射被固定的状态，则即使图形叠加标志成为OFF(S112中“否”，且S113中“是”)，只要不满足步骤S114的条件，该状态也不变化(S116)。即，当图形叠加标志成为OFF(S112中“否”，且S113中“是”)，并且基于主影像动态元数据的色调映射系数与由系数保持部132保持的色调映射系数、即图形叠加标志最初成为ON时的色调映射系数在规定的条件下一致时(S114中“是”)，将色调映射固定的状态被解除，转移到动态色调映射(S115)。

具体而言，比较部135的输出信号成为ON，切换部SW3被连接到C，成为图形叠加标志的状态决定切换部SW1及SW2状态的状态。这里，如果图形叠加标志是OFF，则切换部SW1及SW2被连接到A，执行使用基于主影像的动态元数据的色调映射系数的动态色调映射。

将这一连串的处理反复进行，直到影像的接收完成或进行显示OFF的操作(S117)。例如，将该处理以1帧单位或多帧单位反复进行。

如以上这样，有关本实施方式的影像显示系统100具备进行使用与影像的最大亮度对应的变换曲线将影像的亮度变换的色调映射处理的色调映射处理部123、和显示色调映射处理后的影像的显示部124。色调映射处理部123对于是根据影像的最大亮度的时间序列的变化将变换曲线按时间序列进行变更的第1色调映射处理(S115)、还是不取决于影像的最大亮度的时间序列的变化而进行使用一定的变换曲线的第2色调映射处理(S116)进行切换。

由此，例如可以根据影像的类别等来切换是将在色调映射中使用的变换曲线以时间序列变更还是固定。由此，能够根据影像的类别等，来切换是在各时刻进行最优的色调映射，还是通过将色调映射固定来抑制本来应是一定的影像的亮度变化。这样，影像显示系统100能够提高显示的影像的品质。

此外，影像显示系统100还具备通过将图形合成到主影像中而生成影像的合成部(主影像合成部118及图形合成部117)。色调映射处理部123在主影像中没有合成图形的情况下(S111中“否”)，进行第1色调映射处理(S112)，在主影像中合成了图形的情况下(S111中“是”)，进行第2色调映射处理(S113)。由此，能够抑制图形的亮度的变化。

此外，合成部生成表示是否在主影像中合成了图形的第1标志(图形叠加标志)。色调映射处理部123根据第1标志，决定是进行第1色调映射处理还是进行第2色调映射处理。

此外，图形包括字幕及菜单，第1标志包括表示在主影像中是否合成了字幕的第2标志(字幕叠加标志)、和表示在主影像中是否合成了菜单的第3标志(菜单叠加标志)。由此，在叠加了字幕的情况和叠加了菜单的情况下，能够进行与其分别适合的色调映射处理。

例如，色调映射处理部123在从第1色调映射处理切换为第2色调映射处理的情况下，在第2色调映射处理中，继续使用之前的最近的变换曲线。由此，能够抑制在从第1色调映射处理向第2色调映射处理的切换中亮度较大地变化。

例如，如图10所示，色调映射处理部123A在第2色调映射处理中，对于边界亮度以上的亮度，根据影像的最大亮度的时间序列的变化，将变换曲线按时间序列变更，对于不到边界亮度的亮度，不论影像的最大亮度的时间序列的变化如何都使用一定的变换曲线。

由此，对于边界亮度以上的亮度，在各时刻能够进行最优的色调映射，并且对于不到边界亮度的亮度能够抑制亮度变化。

此外，色调映射处理部123在进行第2色调映射处理的状态下，在第2色调映射处理中使用的一定的变换曲线和在第1色调映射处理中使用的按时间序列被变更的变换曲线满足规定的条件的情况下，将使用的色调映射处理从第2色调映射处理切换为第1色调映射处理，在不满足上述条件的情况下，继续第2色调映射处理。

例如，上述条件是在第2色调映射处理中使用的一定的变换曲线与在第1色调映射处理中使用的按时间序列被变更的变换曲线的差是预先设定的值以下。

例如，将变换曲线分类为多个类型，上述条件是被分类到在第2色调映射处理中使用的一定的变换曲线和在第1色调映射处理中使用的按时间序列被变更的变换曲线的相同的类型中。

由此，在从第2色调映射处理向第1色调映射处理的切换中，能够抑制使用的色调映射被较大地变更。

此外，有关本实施方式的影像显示装置102具备进行使用与影像的最大亮度对应的变换曲线将影像的亮度变换的色调映射处理的色调映射处理部123、和显示色调映射处理后的影像的显示部124。色调映射处理部123对于是进行根据影像的最大亮度的时间序列的变化将变换曲线按时间序列变更的第1色调映射处理(S115)、还是进行不论影像的最大亮度的时间序列的变化如何都使用一定的变换曲线的第2色调映射处理(S116)进行切换。

由此，例如根据影像的类别等，切换是将在色调映射中使用的变换曲线按时间序列变更还是固定。由此，能够根据影像的类别等来切换是在各时刻进行最优的色调映射，还是通过将色调映射固定来抑制本来应是一定的影像的亮度变化。这样，影像显示装置102能够提高显示的影像的品质。

此外，色调映射处理部123在影像中不包含图形的情况下(S112中“否”)，进行第1色调映射处理(S115)，在影像中包含图形的情况下(S112中“是”)，进行第2色调映射处理(S116)。由此，能够抑制图形的亮度的变化。

此外，色调映射处理部123根据表示是进行第1色调映射处理还是进行第2色调映射处理的第1标志(图形叠加标志)，决定是进行第1色调映射处理还是进行第2色调映射处理。

此外，第1标志包括表示影像中是否包含字幕的第2标志(字幕叠加标志)和表示在影像中是否包含菜单的第3标志(菜单叠加标志)。由此，在叠加了字幕的情况和叠加了菜单的情况下，能够进行与其分别适合的色调映射处理。

[3.实施方式2]

在本实施方式中，影像显示装置在菜单消去时将色调映射从固定的状态向动态色调映射恢复的情况下，从菜单消去时起，基于规定的时间常数使使用的色调映射变化以成为此时的规定的动态色调映射。由此，能够实现色调映射的连续性。

影像再现装置101的结构与实施方式1是同样的，省略说明。此外，影像显示装置102具备的色调映射处理部123B的结构与实施方式1的色调映射处理部123不同。图14是表示有关本实施方式的色调映射处理部123B的结构的框图。

图14所示的色调映射处理部123B代替切换部SW1而具备系数变更部136。此外，色调映射处理部123B不具备比较部135及切换部SW3。

图15是表示色调映射处理部123B的处理的流程图。图15所示的处理相对于图13所示的处理，代替步骤S114而包括步骤S118。

系数运算部131使用主影像动态元数据，运算与影像显示装置102的最大亮度或显示特性对应的色调映射系数。在图形叠加标志为OFF的情况下(S112中“否”，且S113中“否”)，将色调映射更新(S115)。具体而言，切换部SW2被连接到A。此外，系数变更部136将被输入的色调映射系数原样向色调映射部133输出。色调映射部133将被输入的影像信号使用色调映射系数进行色调映射处理。由此，实现动态色调映射。

另一方面，如果图形叠加标志从OFF成为ON(S112中“是”)，则色调映射被固定(S116)。具体而言，切换部SW2被连接到B，此时的色调映射系数被保持在系数保持部132中。在此情况下，系数变更部136将从系数保持部132输出的色调映射系数向色调映射部133输出。因而，在图形叠加标志为ON的情况下，色调映射系数被固定，主影像的色调映射被固定。

这里，如果图形叠加标志从ON成为OFF(S112中“否”，且S113中“是”)，则系数变更部136将从系数运算部131输出的色调映射系数输出，以实施动态色调映射。此时，系数变更部136不是瞬间地进行从固定的色调映射系数向动态变动的色调映射系数的切换，而是使色调映射系数逐渐变化(S118)。

另外，所述的逐渐变化，是指在预先设定的期间中，色调映射系数连续地或阶段性地变化。即，在上述期间中，色调映射系数经过来自系数保持部132的色调映射系数(以下称作系数B)与来自系数运算部131的色调映射系数(以下称作系数A)之间的1个以上的值，从系数B变更为系数A。此外，所述的预先设定的期间，例如是显示多个帧的期间。即，依次输出被使用系数B进行了色调映射处理的帧、被使用系数B与系数A之间色调映射系数进行了色调映射处理的1个以上的帧、和被使用系数A进行了色调映射处理的帧。

图16是表示系数变更部136的结构的框图。系数变更部136具备系数减弱(fade)部141、比较部142和切换部SW4及SW5。

来自系数运算部131的色调映射系数(系数A)被向切换部SW4的E和比较部142及系数减弱部141输入。来自系数保持部132的色调映射系数(系数B)被向系数减弱部141输入。图形叠加标志被用于控制系数减弱部141，此外向切换部SW5的G输入。系数减弱部141的输出信号被向比较部142输入，并且被向切换部SW4的F输入。比较部142的输出信号对切换部SW5进行控制。切换部SW5的H被输入总是为ON的信号。通过切换部SW5的输出信号对切换部SW4进行控制。切换部SW4的输出信号是变更后的色调映射系数，被向色调映射部133传送。

以下，说明图16所示的系数变更部136的动作。在初始状态下，被输入的两个系数A与系数B相同，图形叠加标志是OFF，所以系数减弱部141的输出信号也是与系数A相同的色调映射系数。此外，比较部142的输出信号为ON，切换部SW5被连接到G。因此，切换部SW5的输出信号成为OFF，切换部SW4被连接到E，系数A被向色调映射部133原样输出。

在此状态下，如果图形叠加标志成为ON，则系数A对应于主影像而动态地变化，但图形叠加标志成为ON时的系数A的值被作为系数B保持。系数减弱部141当图形叠加标志为ON时，将系数B原样输出，在图形叠加标志从ON变化为OFF时，以规定的时间常数进行减弱处理，以从系数B成为该时刻的系数A。比较部142当图形叠加标志变化为ON时，由于被输入的系数A与系数B不同，所以输出OFF，切换部SW5被连接到H。由此，切换部SW5的输出信号总是为ON，切换部SW4被连接到F。即，系数减弱部141输出的色调映射系数被向色调映射部133输出。

这里，如果图形叠加标志成为OFF，则由系数减弱部141开始规定的时间常数下的减弱处理，从系数减弱部141输出的色调映射系数逐渐从系数B向系数A接近。

比较部142将从系数减弱部141输出的色调映射系数与系数A比较，在两者被看作相同的情况下，将输出信号设为OFF。例如，比较部142如在图11A～图11C中表示的方法那样，利用规定的误差或规定的判断基准判定两个系数是否一致。

由此，切换部SW5被连接到G。由此，通过切换部SW5的输出信号成为与图形叠加标志相同的值、即OFF，切换部SW4被连接到E。由此，与初始状态同样，系数A被原样向色调映射部133输出。即，输出与主影像动态元数据对应的色调映射系数。

通过以上的处理，当图形叠加标志成为ON时，动态色调映射被固定，当图形叠加标志成为OFF时，使用的色调映射系数顺畅地切换为与变化的主影像动态元数据对应的色调映射系数。

此外，在图形叠加标志中不仅是表示ON/OFF的信息、还包含色调映射的边界亮度的信息的情况下，影像显示装置102也可以具备系数合成部。该系数合成部以在边界亮度以上的亮度下继续动态色调映射、在不到边界亮度的亮度下将色调映射固定的方式，将图15的切换部SW4的输出信号与来自系数运算部131的色调映射系数合成。

如以上这样，在有关本实施方式的影像显示系统100中，色调映射处理部123B切换是进行根据影像的最大亮度的时间序列的变化将变换曲线按时间序列变更的第1色调映射处理、还是进行不取决于影像的最大亮度的时间序列的变化而使用一定的变换曲线的第2色调映射处理，在将使用的色调映射处理从第2色调映射处理向第1色调映射处理切换的情况下，将使用的变换曲线从上述一定的变换曲线在多个帧中连续地或阶段性地变更为按时间序列变更的变换曲线(S118)。

由此，在从第2色调映射处理向第1色调映射处理的切换中，能够抑制使用的色调映射被较大地变更。

[4.实施方式3]

在字幕显示时将字幕叠加标志向影像显示装置发送、并将动态色调映射固定的方法中，有以下的课题。字幕的显示是随同着每个会话进行的，在非常短的期间中，显示有字幕的状况和没有显示的状况发生变化。由此，在仅在显示有字幕的期间中将色调映射固定的方式中，有处理变得困难的第2课题。在本实施方式中，通过以下的任一种方法解决该第2课题。

(1)影像显示装置不论各个字幕的显示状况如何，在字幕显示为ON的情况下都将色调映射固定。

(2)影像显示装置与各个字幕另外地定义规定的间隔的字幕的不显示期间或显示期间，在不显示期间中进行动态色调映射，在显示期间中将色调映射固定。

进而，影像显示装置在按照字幕的ON/OFF对动态色调映射进行控制的情况下，通过字幕实际地成为OFF，在从固定了色调映射的状态向动态色调映射恢复的情况下，通过与实施方式1或2同样的方法，没有不适感地再开始通常的动态色调映射。

有关本实施方式的影像显示系统100的整体结构与图7相同，所以这里省略详细情况。影像再现装置101将图形叠加标志分为两个，将菜单叠加标志及字幕叠加标志向影像显示装置102传送。或者，影像再现装置101将菜单最大亮度信息(MAXGLL)及字幕最大亮度信息(MAXSLL)作为图形叠加标志，向影像显示装置102传送。由此，影像显示装置102能够进行适当的色调映射。

图17A是表示主影像动态元数据、图形叠加标志及图形亮度信息的结构例的图。此外，图17B是表示主影像动态元数据及图形亮度信息的别的结构例的图。这里，表示存在字幕用的元数据和菜单用的元数据的例子。

在图17A所示的例子中，字幕叠加标志和菜单叠加标志独立地存在。此外，图形亮度信息包括表示字幕的最大亮度的字幕最大亮度信息(MAXSLL)和表示菜单的最大亮度的菜单最大亮度信息(MAXGLL)。

在图17B所示的例子中，使用MAXSLL及MAXGLL的特定的值作为表示没有叠加字幕或菜单的状态的信息。具体而言，MAXSLL及MAXGLL分别由8比特构成。在MAXSLL中，值0表示不存在字幕，值255表示虽然存在字幕但亮度不清楚，其他的值表示存在字幕，从4nit到510nit以4nit单位表示字幕的明亮度。在MAXGLL中，值0表示不存在菜单，值255表示虽然存在菜单但亮度不清楚，其他的值表示存在菜单，从8nit到1020nit以8nit单位表示菜单的明亮度。另外，作为MAXSLL及MAXSLL的值与亮度的关系，这里表示了MAXSLL使用2nit单位、MAXGLL使用4nit单位的例子，但根据系统，可以设为适当的单位。

以下，说明有关本实施方式的影像显示系统100的动作。影像再现装置101关于菜单，仅在显示有菜单时将菜单叠加标志设为ON。另一方面，由于字幕与主影像同步而屡次被显示，所以对于字幕，在与菜单同样仅在叠加时设为ON的控制下，会频繁地发生影像显示装置102中的色调映射的切换。由此，在本实施方式中，关于字幕采用以下的动作。

在将主影像再现的情况下，在其再现控制信息(在Blu－ray中是Playlist，播放列表)中定义字幕，并且在影像再现装置101中设定为能够进行字幕显示。进而，在再现控制命令中字幕显示为ON的情况下，影像再现装置101开始主影像的再现并将字幕叠加标志设为ON，并且将MAXSLL固定。将该状态继续，直到基于该再现控制信息的再现结束，或在影像再现装置101的设定中停止了字幕的显示的情况，或直到由再现控制命令将字幕显示停止。在MAXSLL为亮度不定或没有定义的情况下，上述的字幕显示期间及色调映射为固定。

图18A是表示没有MAXSLL的设定的情况下(以往例)的色调映射的例子的图。图18B是表示设定了MAXSLL的情况下的色调映射的例子的图。如图18B所示，在由MAXSLL设定的亮度(200nit)以下的区域中不进行色调映射，能够显示稳定的字幕。

另一方面，在进行了上述控制的情况下，有即使在字幕实质上没有在较长的期间中被显示的情况下也不能充分获得动态色调映射的效果的缺点。由此，在字幕没有被显示规定的时间长度以上的期间中，影像再现装置101将字幕叠加标志设定为OFF。由此，能够更多地得到动态色调映射的效果。将该字幕叠加标志设为OFF的字幕不显示期间在字幕制作时定义，被与字幕数据一起作为字幕叠加标志或MAXSLL记录。

如以上这样，第1标志(例如字幕叠加标志或MAXSLL)表示作为间歇性地显示字幕的一连串的期间的字幕显示期间、和预先设定的时间以上没有显示字幕的字幕不显示期间。色调映射处理部在字幕显示期间中进行第2色调映射处理(例如将色调映射固定)，在字幕不显示期间中进行第1色调映射处理(例如动态色调映射)。由此，能够抑制频繁地发生色调映射的切换。

[5.实施方式4]

在本实施方式中，对影像再现装置是Ultra HD Blu－ray的影像再现装置的情况进行说明。在Blu－ray的情况下，有在菜单中使用BD－J(Blu－ray Disc Java(注册商标))的情况和使用HDMV(High Definition Movie Mode)的情况，以下，分别对实施方式进行说明。

另外，影像显示装置102的结构与实施方式1或实施方式2是同样的。图19是表示在菜单中使用BD－J的情况下的影像再现装置101A的结构例的图。如图19所示，影像再现装置101A具备BD－ROM驱动部152、BD－J引擎153、解复用器154、PG解码器(PG Dec)155、影像解码器(Video Dec)156和Info Frame(Info帧)变换部157。

影像再现装置101A如果从盘151(BD－ROM介质)开始再现，则BD－J的数据和程序被读入到影像再现装置101A具备的存储器中。BD－J引擎153执行Java程序。在程序是主影像的再现命令的情况下，按照再现命令的再现控制信息(Playlist)，将影像流从盘读入，向解复用器154传送。解复用器154将影像流分为各个素材流，将字幕向PG解码器155传送，将主影像向影像解码器156传送。此外，这里没有图示，但解复用器154将声音向声音解码器传送。

然后，将主影像与字幕合成，将得到的影像与声音一起经由HDMI向影像显示装置102(例如TV)传送。

此时，从主影像的SEI消息中抽取动态元数据，向Info Frame变换部157传送。关于字幕，将字幕叠加标志或MAXSLL从另外规定的元数据提取，向Info Frame变换部157传送。或者，将字幕叠加标志或MAXSLL记述在再现控制信息(Playlist)中，在再现开始时取入到存储器中，并向Info Frame变换部157传送。或者，将字幕叠加标志或MAXSLL植入到字幕数据本身中，从字幕数据提取，向Info Frame变换部157输入。

在字幕显示成为OFF的情况下，在哪种情况下向Info Frame变换部157的字幕叠加标志或MAXSLL的输入都停止。

这里，在用Java程序显示菜单的情况下，通过Java程序，将菜单叠加标志或MAXGLL向Info Frame变换部157传送。由此，将关于主影像、字幕及菜单的元数据作为Info Frame与影像及声音一起经由HDMI向影像显示装置102传送。

图20是表示在菜单中使用HDMV的情况下的影像再现装置101B的结构例的图。如图20所示，影像再现装置101B相对于影像再现装置101A的结构，代替BD－J引擎153而具备IG解码器(IG Dec)158和BDMV命令解释部(interpreter)159。

在HDMV的情况下如果由HDMV的命令而影像再现开始，则也与BD－J的情况同样，对影像、声音及字幕进行处理，经由HDMI向影像显示装置102输出。在由用户操作或HDMV的命令显示菜单的情况下，IG解码器158及BDMV命令解释部159将作为IG流记录的IG数据解码，提取显示的图形数据和用于菜单的命令。此时，通过在命令的参数中记载菜单叠加标志或输出MAXGLL的指示，将菜单叠加标志或MAXGLL向Info Frame变换部157传送。或者，在IG数据本身中记载MAXGLL，从IG解码器158及BDMV命令解释部159直接向Info Frame变换部157传送MAXGLL。

作为用来将菜单叠加标志或MAXGLL向Info Frame变换部157传送的JAVA(注册商标)程序，使用以下这样的命令。(1)将菜单叠加标志设定为OFF。(2)将菜单叠加标志设定为ON。(3)将菜单叠加标志设定为寄存器的值。(4)将MAXGLL设定为指定值。(5)将MAXGLL设定为寄存器的值。在HDMV的情况下也使用与上述同样的命令。

此外，在字幕的情况下也可以使用与上述同样的命令。即，作为用来将字幕叠加标志或MAXSLL向Info Frame变换部157传送的JAVA程序，使用以下这样的命令。(1)将字幕叠加标志设定为OFF。(2)将字幕叠加标志设定为ON。(3)将字幕叠加标志设定为寄存器的值。(4)将MAXSLL设定为指定值。(5)将MAXSLL设定为寄存器的值。

在此情况下，影像再现装置既可以即使实际没有显示字幕也强制地输出由命令设定的值，也可以仅在PG流中定义的字幕叠加标志为ON的情况下将命令设为有效，使得通过命令不能将字幕叠加标志设为OFF。

另外，Blu－ray、Ultra HD Blu－ray的详细情况例如在非专利文献1中记载。

通过以上，能够实现用来根据图形的有无来切换第1色调映射处理(例如动态色调映射)和第2色调映射处理(例如将色调映射固定)的API(应用编程接口)。由此，能够容易地实现第1色调映射处理和第2色调映射处理的切换。

[6.变形例]

取得部111取得的HDR影像也可以是例如Blu－ray盘、DVD、Internet的运动图像发布站点、广播或HDD(Hard Disk Drive)内的影像。

上述影像再现装置也可以是盘播放器、盘记录器、机顶盒、电视、个人计算机或智能电话等，将来自记录介质、广播或因特网的压缩的影像信号解码并向影像显示装置传送的装置。此外，也可以是影像再现装置的功能的一部分或全部包含在影像显示装置102中。例如，也可以将影像再现装置中包含的处理部中的取得部111以外的处理部包含在影像显示装置102中。此外，也可以是影像显示装置102中包含的影像接收部121、元数据取得部122及色调映射处理部123包含在影像再现装置中。此外，也可以将色调映射处理部123中包含的处理部中的色调映射部133以外的处理部包含在影像再现装置中。

将来自影像再现装置的影像信号向影像显示装置传送的影像信号传送机构既可以是将HDMI、DVI或DP等的影像信号以非压缩的状态传送的机构，也可以是如经过网络的传送那样将压缩了影像信号的形式传送的机构。

影像显示装置的最大亮度信息或色调映射信息向影像再现装置的设定也可以通过利用者使用遥控器等向影像再现装置输入来进行，也可以通过利用者使用影像再现装置具备的操作装置输入来进行。或者，利用者也可以使用因特网或其他机构取得这些信息，将所取得的信息向便携存储介质保存，经由便携存储介质将这些信息向影像再现装置传送。此外，也可以将影像再现装置直接连接在因特网上，影像再现装置从服务器的数据库取得这些信息。进而，影像再现装置也可以在影像显示装置上显示测试样式，一边使用所显示的测试样式确认影像显示装置的特性，一边取得及存储这些信息。

影像再现装置也可以通过根据其数据检测图形(字幕或菜单)的亮度来生成图形亮度信息(包括字幕亮度信息及菜单亮度信息)，也可以取得在影像数据制作时预先制作的图形的亮度。例如，既可以将图形的亮度记录到盘中，也可以作为元数据通过广播或Internet发送。影像再现装置将图形的亮度读取，作为动态元数据的一部分向影像显示装置传送。或者，在连接于Internet上的服务器的数据库中作为对于再现的内容的信息而记录图形(字幕或菜单)的亮度信息，影像再现装置从该数据库取得图形的亮度信息，将所取得的亮度信息向影像显示装置发送。

以上，对有关本公开的实施方式的影像显示系统进行了说明，但本公开并不限定于该实施方式。

此外，有关上述实施方式的影像显示系统中包含的各处理部典型地可以作为集成电路即LSI实现。既可以将它们单独地1芯片化，也可以包含一部分或全部而1芯片化。

此外，集成电路化并不限于LSI，也可以由专用电路或通用处理器实现。也可以利用在LSI制造后能够编程的FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、或能够再构成LSI内部的电路单元的连接及设定的可重构处理器。

此外，在上述各实施方式中，也可以将各构成要素由专用的硬件构成，或通过执行适合于各构成要素的软件程序来实现。各构成要素也可以通过CPU或处理器等的程序执行部将记录在硬盘或半导体存储器等的记录介质中的软件程序读出并执行而实现。

此外，本公开也可以作为由影像显示系统执行的各种方法实现。

此外，框图中的功能块的划分是一例，也可以将多个功能块作为一个功能块实现，或将一个功能块划分为多个，或将一部分功能转移到其他功能块中。此外，也可以将具有类似的功能的多个功能块的功能由单一的硬件或软件并行或时间划分地进行处理。

此外，流程图中的各步骤被执行的顺序是为了具体地说明本公开而例示的，也可以是上述以外的顺序。此外，也可以将上述步骤的一部分与其他步骤同时(并行)地执行。

以上，基于实施方式对有关一个或多个技术方案的影像显示系统进行了说明，但本公开并不限定于该实施方式。只要不脱离本公开的主旨，对本实施方式实施本领域技术人员想到的各种变形后的形态、或将不同实施方式的构成要素组合而构建的形态也也可以也包含在一个或多个技术方案的范围内。

产业上的可利用性

本公开能够对影像显示系统、影像再现装置或影像显示装置应用。

标号说明

100 影像显示系统

101、101A、101B 影像再现装置

102 影像显示装置

111 取得部

112 解复用器

113 主影像解码部

114 字幕解码部

115 菜单解码部

116、122 元数据取得部

117 图形合成部

118 主影像合成部

119 影像送出部

121 影像接收部

123、123A、123B 色调映射处理部

124 显示部

131 系数运算部

132 系数保持部

133 色调映射部

134 系数合成部

135、142 比较部

136 系数变更部

141 系数减弱部

151 盘

152 BD－ROM驱动部

153 BD－J引擎

154 解复用器

155 PG解码器

156 影像解码器

157 Info帧变换部

158 IG解码器

159 BDMV命令解释部

Claims (8)

1.一种影像显示系统，其特征在于，

包括影像再现装置和影像显示装置，

影像显示系统具备：

色调映射处理部，进行色调映射处理，该色调映射处理使用与影像的最大亮度对应的变换曲线对上述影像的亮度进行变换；以及

显示部，显示上述色调映射处理后的影像；

上述色调映射处理部，

对是进行第1色调映射处理还是进行第2色调映射处理进行切换，该第1色调映射处理根据上述影像的最大亮度的时间序列的变化，按时间序列变更上述变换曲线，该第2色调映射处理与上述影像的最大亮度的时间序列的变化无关地使用固定的变换曲线，

在将使用的色调映射处理从上述第2色调映射处理向上述第1色调映射处理切换的情况下，将使用的变换曲线从上述固定的变换曲线向按时间序列变更的变换曲线在多个帧中连续地或阶段性地变更。

2.如权利要求1所述的影像显示系统，其特征在于，

上述影像显示系统还具备通过对主影像合成图形而生成上述影像的合成部；

上述色调映射处理部在上述主影像中没有合成上述图形的情况下进行上述第1色调映射处理，在上述主影像中合成有上述图形的情况下进行上述第2色调映射处理。

3.如权利要求2所述的影像显示系统，其特征在于，

上述合成部生成表示是否对上述主影像合成了上述图形的第1标志；

上述色调映射处理部根据上述第1标志，决定是进行上述第1色调映射处理还是进行上述第2色调映射处理。

4.如权利要求3所述的影像显示系统，其特征在于，

上述图形包括字幕及菜单；

上述第1标志包括表示在上述主影像中是否合成了上述字幕的第2标志、和表示在上述主影像中是否合成了上述菜单的第3标志。

5.如权利要求3所述的影像显示系统，其特征在于，

上述图形是字幕；

上述第1标志表示作为间歇性地显示字幕的一连串的期间的字幕显示期间、和超过预先设定的时间不显示字幕的字幕不显示期间；

上述色调映射处理部在上述字幕显示期间中进行上述第2色调映射处理，在上述字幕不显示期间中进行上述第1色调映射处理。

6.如权利要求1～5中任一项所述的影像显示系统，其特征在于，

上述色调映射处理部在从上述第1色调映射处理切换为上述第2色调映射处理的情况下，在上述第2色调映射处理中，继续使用之前的最近的变换曲线。

7.如权利要求2所述的影像显示系统，其特征在于，

上述色调映射处理部在上述第2色调映射处理中，

对于边界亮度以上的亮度，根据上述影像的最大亮度的时间序列的变化，按时间序列变更上述变换曲线；

对于不到上述边界亮度的亮度，与上述影像的最大亮度的时间序列的变化无关地使用固定的变换曲线。

8.一种影像显示方法，是影像显示系统中的影像显示方法，其特征在于，

影像显示系统包括影像再现装置和影像显示装置，

影像显示方法包括：

色调映射处理步骤，进行色调映射处理，该色调映射处理使用与影像的最大亮度对应的变换曲线对上述影像的亮度进行变换；以及

显示步骤，显示上述色调映射处理后的影像；

上述色调映射处理步骤中，

对是进行第1色调映射处理还是进行第2色调映射处理进行切换，该第1色调映射处理根据上述影像的最大亮度的时间序列的变化，按时间序列变更上述变换曲线，该第2色调映射处理与上述影像的最大亮度的时间序列的变化无关地使用固定的变换曲线，

在将使用的色调映射处理从上述第2色调映射处理向上述第1色调映射处理切换的情况下，将使用的变换曲线从上述固定的变换曲线向按时间序列变更的变换曲线在多个帧中连续地或阶段性地变更。

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