JP2014528182A - 高ダイナミックレンジ・ビデオのためのグラフィック処理 - Google Patents

高ダイナミックレンジ・ビデオのためのグラフィック処理 Download PDF

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Abstract

ビデオ情報を処理するための装置は、低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオ・データ及び/又は高ダイナミックレンジ[HDR]ビデオ・データを有しているビデオ情報を受信するための入力ユニット112、並びに、LDR表示モード又はHDR表示モードにおける表示のための表示信号を生成するためのビデオ・プロセッサ113を有する。グラフィック・データは、ビデオ・データを覆うためのオーバレイを生成するために処理される。入力ユニットは、ビデオ情報中に含まれるグラフィック処理制御データを受信し、グラフィック処理制御データは、HDR表示モードにおいてグラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つのHDR処理命令を含む。ビデオ・プロセッサは、特定の表示モード及びHDR処理命令に依存してグラフィック・データをオーバレイするときの処理を適応させるように構成される。有利には、ビデオ情報のソースは、HDR処理命令を介してHDR表示モードにおけるグラフィクスの処理を制御することが可能にされる。

Description

本発明は、ビデオ情報を処理するための装置、ビデオ情報を受信するための入力ユニットを有する装置、低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオ・データ及び/又は高ダイナミックレンジ[HDR]ビデオ・データを含むビデオ情報、並びに、LDR表示モード及びHDR表示モードのうちのいずれか１つである特定の表示モードにおける表示のためにビデオ・データを処理することによって表示信号を生成し、ビデオ・データにオーバレイするためのオーバレイを生成するためにグラフィック・データを処理するビデオ・プロセッサに関する。
本発明はさらに、ビデオ情報を転送するためのビデオ信号、ビデオ情報を生成するための装置、ビデオ情報を処理するための方法、及び、ビデオ情報を生成するための方法に関する。
本発明は、高ダイナミックレンジ[HDR]ディスプレイ上でビデオ情報を表示する分野に関する。高い輝度レベル、及び、画像の暗い部分と画像の明るい部分との間の非常に高いコントラストを提供することが可能であるディスプレイ・ユニットが、現在開発されている。そのようなディスプレイ能力を完全に活用するために、ビデオ情報は、より高い輝度及びHDRコントラスト範囲を考慮して、適応されたビデオ情報を提供することによって改良されることができ、例えば、より高い解像度を持つ。HDRから区別するために、従来のビデオ情報は、本明細書において、低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオと呼ばれる。このように、LDRビデオ情報は、改善されたコントラストのためにHDR表示モードにおいてHDRディスプレイ・ユニットに表示されることができる。しかしながら、例えば、より良好な視覚的効果のための改善された解像度を活用し、又は、僅かに異なる色を用いることによる視覚的バンディングを回避しつつ明るい若しくは暗い領域における視認性を改善するために、ビデオ情報自体がHDRビデオ・フォーマットで生成されるときに、より説得力ある画像が成し遂げられる。画像データの精度を改良することに加えて、映画監督は、例えば爆発を強調することによって、経験を局所的に改良することができるか、及び/又は、明るい若しくは暗いシーン/領域における視認性を改善することができる。グラフィカル・データ(例えばポップアップメニュー又は字幕)が、オーバレイのためのビデオ情報中に含まれる場合がある。
ビデオ処理装置は、ブルーレイ・ディスク・プレーヤであることができ、適切なインタフェース(好ましくはHDMIのような高速デジタル・インタフェース)を介して、HDR対応TVセット又はモニタのような表示装置に接続されることができる。HDRディスプレイは、ビデオ処理装置と一体化されることもできる。
文献US2004/0067041は、グラフィック・データの再生を管理するためのデータ構造を有する記録媒体、記録及び再生方法並びに装置を記述する。記録媒体は、その中に記録される少なくとも１つのグラフィック画像情報セグメント及び少なくとも１つのパレット情報セグメントを有するグラフィック情報領域を含む。各々のパレット情報セグメントは、色情報を提供する。各々のグラフィック画像情報セグメントは、１つ以上のグラフィック画像を再生するための再生情報を提供する。複数のカラー・パレットが提案され、各々のパレッは、8ビットと24ビットとの間であるメイン・ビデオの異なるカラー階調に対応する。
US2004/0067041におけるグラフィカル・データのための提案されたデータ構造は、それぞれのパレットがグラフィカル・データの異なる解像度に対応する、異なるカラー・パレットのうちの１つが用いられることを可能にする。異なるグラフィカル画像が、メイン・ビデオに同時にオーバレイされる場合があり、それぞれのグラフィカル画像は異なるサイズ及びカラー階調を有する。しかしながら、そのようなビデオ情報フォーマットは、結果として、受信機における問題点又は追加的なコストをもたらす可能性がある。例えば、それぞれのパレットは、特定のカラー階調でグラフィカル画像を表示するために含まれる必要がある。実際のカラー階調は、重要度の程度及びグラフィカル画像のサイズに基づいて再生装置において決定される場合がある。
既知のグラフィカル・データ構造は、再生装置における好ましい表示モードが変化するときに、グラフィカル・データ構造の異なるパレット及びサイズが、結果として、事前に決められたパレットを用いるグラフィカル画像に基づくオーバレイの事前に決められた固定の生成をもたらすという問題点を有する。
オーバレイの生成が好ましい表示モードに順応できる、ビデオ情報を表示するシステムを提供することが本発明の目的である。
この目的のために、本発明の第１の態様によれば、冒頭の段落に記述されるビデオ情報を処理するための装置において、入力ユニットは、ビデオ情報に含まれるグラフィック処理制御データを受信するように構成され、グラフィック処理制御データは、HDR表示モードでグラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つのHDR処理命令を含み、ビデオ・プロセッサは、特定の表示モード及びHDR処理命令に依存してグラフィック・データをオーバレイするときに処理を適応させるように構成される。HDRビデオ又は画像が符号化されるときに、それは異なる態様で実行されることができる。例えば、ピクセル・カラーの輝度のために12又は16ビット・ワードを用いることができ、シーン中の広範囲の輝度を符号化するためにわずかな非線形性を用いることができる。高い非線形性によって、8ビット・ワードでHDRシーンを符号化することができ、そしてこれは、LDRディスプレイ上での直接表示にも比較的適しているが、どの駆動信号が任意のHDRディスプレイ上でのシーンのフルHDRコンテンツ(例えば2000又は15000nitピーク輝度)をレンダリングするために最適であるかにも変換できる。ここで、更なる最適化無しでグラフィック・ピクセル符号（例えば、「グラフィック白」である何らかの値）を直接使用するとしたら、レンダリングにおける実際の表示、及び観察環境などに応じて、そして、潜在的に例えばスクリーン上のそのサイズ又は位置のようなグラフィクスのクラスに応じて、その白は、明るすぎるか又は暗すぎるものとして知覚される可能性があるような態様で、字幕のような任意のグラフィックが符号化される可能性がある。提案されたHDR処理命令によって、レンダリングのために用いられるディスプレイのようないくつかのコンフィギュレーションのためにアップワードであるか、他のコンフィギュレーションのためにダウンワードであるかにかかわらず、そして(HDR)画像及びグラフィックスが符号化されるそれぞれの態様のいずれにおいても、（少なくともHDR画像上で一緒に示すことによって調整されるときに、通常LDRとして知覚されるが、結局はHDRでもある）グラフィクスを最適に調整することができる。制御情報は、受信ディスプレイが、創作側によって予知されるタイプのうちの１つとして操作されること、並びに、ビデオ/画像及びグラフィクスの提供された共同レンダリング・オプションのどれが最適であるかを自身で決定することを可能にする。
本発明のさらに別の態様では、ビデオ信号は、ビデオ情報をビデオ処理装置へ転送するためのものであり、当該ビデオ情報は、低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオ・データ及び/又は高ダイナミックレンジ[HDR]ビデオ・データを有し、ビデオ信号は、ビデオ情報中に含まれるグラフィック処理制御データを有し、グラフィック処理制御データは、特定の表示モード及びHDR処理命令に依存してグラフィック・データをオーバレイするときの処理を適応させるためのHDR表示モードにおいてグラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つのHDR処理命令を含む。
本発明のさらに別の態様では、光学記録担体は、光学的に読み取り可能なマークのトラックを有し、マークは上記のビデオ信号を表す。
本発明のさらに別の態様では、ビデオ情報を生成するための装置は、ビデオ情報をビデオ処理装置へ転送するための出力ユニットを有し、ビデオ情報は、低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオ・データ及び/又は高ダイナミックレンジ[HDR]ビデオ・データを有し、ビデオ処理装置は、LDR表示モード及びHDR表示モードのうちのいずれか１つである特定の表示モードにおける表示のためにビデオ・データを処理することによって表示信号を生成し、ビデオ・データをオーバレイするためのオーバレイを生成するためにグラフィック・データを処理するように用意され、当該装置はさらに、グラフィック処理制御データを含むビデオ情報を生成するためのビデオ・プロセッサを有し、グラフィック処理制御データは、ビデオ処理装置において、特定の表示モード及びHDR処理命令に依存してグラフィック・データをオーバレイするときの処理を適応させるための、HDR表示モードにおいてグラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つのHDR処理命令を含む。
本発明のさらに別の態様では、ビデオ情報を処理する方法は、LDR表示モード及びHDR表示モードのうちのいずれか１つである特定の表示モードにおける表示のためにビデオ・データを処理し、ビデオ・データにオーバレイするためのオーバレイを生成するためにグラフィック・データを処理し、ビデオ情報中に含まれるグラフィック処理制御データを受信し、グラフィック処理制御データは、特定の表示モード及びHDR処理命令に依存してグラフィック・データをオーバレイするときの処理を適応させるための、HDR表示モードにおいてグラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つのHDR処理命令を含む。
本発明のさらに別の態様では、ビデオ情報を生成する方法は、ビデオ処理装置において、特定の表示モード及びHDR処理命令に依存してグラフィック・データをオーバレイするときの処理を適応させるための、HDR表示モードにおいてグラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つのHDR処理命令を含むグラフィック処理制御データを生成し、ビデオ情報中にグラフィック処理制御データを含める。
さらに、ビデオ情報を処理するためのコンピュータ・プログラム製品は、上述の方法をプロセッサに実行させるように実施される。
グラフィック処理制御データは、オーバレイを生成するため又はメイン・ビデオの処理を適応させるようにHDRモードにおける処理を適応させるために適用されるグラフィカル・コマンド又は設定のような、グラフィック・データをオーバレイするためのHDR処理命令を含む。特に、グラフィカル命令は、特定のディスプレイがHDR表示モードであるときに適用される処理を定める。ビデオ・プロセッサは、グラフィック・データをオーバレイするときにグラフィック・データ及び/又はビデオ・データの処理を適応させるように用意される。
これらの手段は、グラフィック・データ及び/又はビデオ・データの処理の適応が、グラフィック処理制御データ中に含まれるそれぞれの前記HDR処理命令に従ってビデオ処理装置において決定された特定の表示モードに応じて制御されるという効果を有する。したがって、それぞれのHDR処理命令がビデオ情報のソースにおいて提供されるので、グラフィック処理制御データが、再生装置において実行される実際の処理動作を定めて制御する。有利には、ビデオ情報の作成者は、表示がHDR表示モードで生成されるときのグラフィック・データの表示を制御することを可能にされる。例えば、オーサリング側の制御の下で、受信側で処理を適切に適応させることによって、グラフィック資産の１つのセットが用いられることができるので、LDRモード又はHDRモードでビデオを表示するための別々のグラフィック資産を作成する苦労が回避されることができる。
本発明は、以下の認識に基づく。既存のビデオ・システムをHDRに拡張するとき、進化した表示装置において利用可能な高いコントラスト比が、鮮明な及び現実的なビデオ画像を達成するために用いられる。しかしながら、本発明者らは、そのようなHDR表示モードにおいてグラフィクスをオーバレイするときに、いくつかの問題が発生する場合があることを認識した。例えば、HDRビデオ上の(半透明の)グラフィクス・オーバレイによって発生する可能性がある問題は、HDRビデオ中のいくつかのシーンは、非常に明るい場合があることである。これは、同時に示される字幕又はメニューのようなグラフィクスの可読性を大幅に低減する。発生する可能性がある他の問題は、字幕の文字が明るすぎて読む人にとって不快であったり疲労を生じさせたりすることである。さらに、極端に明るい字幕又はメニューは、ハロー効果又はグレアを引き起こし、したがって、知覚されるビデオの品質を低下させる場合がある。本発明者らは、メイン・ビデオを復号することによって入力ビデオを処理して、そして前記HDR処理命令によって指示されるようにグラフィック・データをオーバレイする新規なビデオ処理装置によって処理されることができる、前記HDR処理命令をビデオ情報中に提供することによって、そのような問題に対処した。
オプションとして、ビデオ情報は、オーバレイを生成するためのパラメータを定めるセグメントを含み、セグメントは、それぞれのセグメント・タイプを有し、セグメントは、グラフィック処理制御データを構成するためのHDR処理定義タイプのHDR処理定義セグメントを有し、ビデオ・プロセッサは、HDR処理定義セグメントからのHDR処理命令に従って処理を適応させるように用意される。有利には、ビデオ情報のフォーマットは、ビデオ・パラメータを定めるセグメントを用いて拡張され、このセグメントは、他の復号化情報のために用いられることもできる。
オプションとして、グラフィック・データは、少なくとも１つのLDRカラー・パレットを定めるLDRパレット情報及び少なくとも１つのHDRカラー・パレットを定めるHDRパレット情報を有し、グラフィック処理制御データは、HDRパレットを選択するためのパレット選択命令を有し、ビデオ・プロセッサは、パレット選択命令に依存してHDR表示モードにおいてHDRカラー・パレットを選択するように用意される。ビデオ・データは、LDRカラー・パレット及びHDRカラー・パレットの両方を有し、パレット選択命令は、HDR表示モードにおいてそれぞれのパレットを選択することを可能にする。
オプションとして、グラフィック処理制御データは、LDR表示モードにおける透明度に関する透明度の低減を定める透明度命令を有し、ビデオ・プロセッサは、透明度命令に依存してHDR表示モードにおけるオーバレイ中のグラフィック・データの透明度を適応させるように用意される。長所として、グラフィック・データの透明度は、それぞれのHDRビデオ・シーンに対して調節されることができる。
オプションとして、グラフィック処理制御データは、特定の表示モードがHDR表示モードである間、ビデオ・データの処理をLDR表示モードに切り替えるべきかどうかを定めるビデオ切り替え命令を有し、ビデオ・プロセッサは、ビデオ切り替え命令に依存して、特定の表示モードがHDR表示モードであるときにビデオ・データをオーバレイするとき、ビデオ・データをLDR表示モードに切り替えるように用意され、或いは、グラフィック処理制御データは、特定の表示モードがHDR表示モードである間、HDRグラフィック・データのストリームを読み出すべきかどうかを定めるグラフィクス選択命令を有し、ビデオ・プロセッサは、グラフィクス選択命令に依存して、特定の表示モードがHDR表示モードであるときにビデオ・データをオーバレイするとき、HDRグラフィック・データを用いるように用意される。長所として、ビデオ表示が、グラフィック・データをオーバレイする間、一時的にLDRモードに切り替えられることができるか、又は、グラフィック処理が、専用のHDRグラフィック・ストリームを用いるために設定されることができる。
オプションとして、グラフィック処理制御データは、LDR表示モードにおける輝度に関する輝度の低減を定める輝度命令を含み、ビデオ・プロセッサは、当該輝度命令に依存してHDR表示モードにおけるオーバレイのグラフィック・データの輝度を定めるように用意される。有利には、グラフィック・データの輝度は、HDR表示モードで表示されるときに都合が良いように調節されることができる。
オプションとして、グラフィック処理制御データは、HDR表示モードにおいてポップアップ・グラフィック・データをオーバレイするときのHDR処理命令を定めるポップアップ処理記述子を含む。有利には、それぞれのHDR処理命令に従ってポップアップ(例えばメニュー又はボタン)を表示するために装置が作動するときの処理が適応される。
オプションとして、グラフィック処理制御データは、HDR表示モードにおいて字幕グラフィック・データをオーバレイするときのHDR処理命令を定める字幕処理記述子を含む。有利には、それぞれのHDR処理命令に従って字幕を表示するために装置が作動するときの処理が適応される。それゆえに、HDRモードにおいて字幕を表示するときに特定の処理が実行される。
オプションとして、ビデオ・プロセッサは、表示信号を受信するために接続される表示装置から取得される表示能力情報に依存して特定の表示モードを設定するように用意される。
オプションとして、ビデオ・プロセッサは、表示信号を受信するために接続される表示装置から受信される表示モード情報に依存して特定の表示モードを設定するように用意される。有利には、処理は、それぞれの表示モードに自動的に適応されることができる。
オプションとして、ビデオ・プロセッサは、ビデオ情報のダイナミックレンジを示す、ビデオ情報中に含まれるダイナミックレンジ情報に依存して特定の表示モードを設定するように用意される。有利には、処理は、受信されるビデオ情報に自動的に適応されることができる。
オプションとして、ビデオ・プロセッサは、ユーザ設定に基づく表示モード設定に依存して特定の表示モードを設定するように用意される。有利には、処理は、ユーザ設定に従ってそれぞれの表示モードに適応されることができる。
上記のオプションは、本発明によるさらに好ましい装置及び方法の実施の形態を構成するために、適切に組み合わせられることができる。更なる実施の形態が添付の請求の範囲に与えられ、その開示は参照として本願明細書に組み込まれる。特定の方法又は装置のための、上記において又は従属請求項において定められる特徴は、他の装置又は方法にも同様に適用される。
本発明のこれらの及び他の態様は、以下の詳細な説明において添付の図面を参照して一例として説明される実施の形態から明らかであり、それらを参照してより更に説明される。
ビデオ情報を転送するシステム 受信装置中のビデオ処理システム グラフィクスを有するBDデータ・ストリーム セグメントのタイプ グラフィック処理制御データ ポップアップ・グラフィクスのためのHDRグラフィック処理命令 字幕グラフィクスのためのHDRグラフィック処理命令 LDRビデオ・データのみを有するビデオ情報の入力ストリームのためのHDRグラフィック処理命令 LDRビデオ・データのみを有するビデオ情報の入力ストリームのためのグラフィック処理制御データ及び表示モードを介して制御されるビデオ処理 LDR及びHDRビデオ・データを有するビデオ情報の入力ストリームのためのグラフィック処理制御データ及び表示モードを介して制御されるビデオ処理
図は単に概略であって、尺度通りに描かれていない。図において、すでに説明された要素に対応する要素は同じ参照符号を有する。
高ダイナミックレンジ（High Dynamic Range：HDR)ディスプレイは、通常のディスプレイよりも非常に高い光出力及び白黒間のコントラストを提供することができる。そのようなディスプレイは、40.000:1以上のダイナミックレンジを有する表示を提供するバックライト中の高効率LEDのマトリックスを有する場合がある。高い(局所的な)光出力と組み合わせたそのような大きいダイナミックレンジは、ディスプレイに示される画像のリアリズムを大いに増加させる。これらのディスプレイの大きいダイナミックレンジ及び高い輝度を十分に利用するために、コンテンツは、輝度及びカラーにおける十分な忠実性及び解像度をサポートする必要がある。
オーディオ・ビデオ(A/V)コンテンツの配布は、いくつかの規格(例えば、放送のためのDVB及びパッケージ化されたメディア用のブルーレイ・ディスク又はDVD)において記述される。これらの規格を用いて送信されるデジタルビデオ・コンテンツは、MPEGグループからの規格を用いて、YUV4:2:0又はより良好なYUV4:2:2としてサンプリングされて符号化される。送信の後、コンテンツは、復号されて、関連した規格を実施する装置(例えばブルーレイ・ディスク・プレーヤ)で再生される。このとき、復号されたコンテンツは、適切なインタフェースを用いてディスプレイに送信される。従来の規格に従って符号化されたビデオは、本明細書において、低ダイナミックレンジ(LDR)ビデオと呼ばれる。規格は、HDRビデオをサポートするために拡張されることができる。
ブルーレイ・ディスク(BD)規格は、字幕、フルスクリーン・メニュー、アニメーション及びポップアップ・グラフィクスのためのグラフィクス・オーバレイをサポートする。BDプレーヤは、一般的にオン・スクリーン・ディスプレイ（On Screen Display：OSD)メニューを特徴とする。このため、グラフィクス情報は、局所的に生成される場合がある。HDRディスプレイ上のビデオ背景上のグラフィクスのオーバレイに関するいくつかの問題が対処される。例えば、発生する可能性がある問題は、字幕中の文字が明る過ぎて、読む人にとって不快であるか疲労を引き起こすことである。HDRビデオ上の(半透明の)グラフィクス・オーバレイによって発生する可能性がある他の問題は、HDRビデオ中のいくつかのシーンが、例外的に明るい場合があることである。これは、同時に示される字幕又はメニューのようなグラフィクスの可読性を著しく低減する。表示されているビデオのタイプ(LDR又はHDRビデオ)に応じて字幕又はポップアップ・メニューのようなグラフィクスの処理を調節することが説明される。さらに、データ・ストリームが１つの種類のビデオのみ(LDR又はHDR)を含む場合、HDRディスプレイ上にグラフィクスと組み合わせてこのビデオを表示するときに、問題が発生する可能性がある。それゆえに、提案されるソリューションは、LDR、HDR又はLDR及びHDRビデオ・データ両方を含むビデオ情報に関連する。
- HDR対応ディスクがレガシー・プレーヤで正しく再生されることを保証すること、
- グラフィクスの半透明のオーバレイ及びビデオ背景の例外的に明るい領域が、字幕又はメニューのようなグラフィクスを判読しにくくする場合があること、
- 字幕が、極端な輝度のために、不快であるか疲労を引き起こす可能性があること、
- 極端に明るい字幕又はポップアップ・メニューが、ビデオの知覚される品質に負の影響を及ぼす可能性があること（これは、ハロー効果によって又はグレアによって引き起こされる場合がある）、
- HDRディスプレイに表示する場合に必要なグラフィック処理は、異なるタイプのグラフィクス・コンテンツ(例えばメニュー及び字幕)に対して異なる場合があること、
のような、手短に述べられたさまざまな問題は、提案されるシステムによって対処される。
図1は、ビデオ情報を転送するシステムを示す。システムは、転送媒体130 (例えば光学ディスク140、インターネット又は放送ネットワーク)を介してビデオ処理装置110へ転送されるビデオ転送信号104を提供するビデオ・ソース100を有する。処理装置は、入力ユニット112において記録媒体又は放送からビデオ信号111を受信する受信機を構成する。受信機は、HDR表示装置120に表示信号114を提供する(例えば高ダイナミックレンジ(HDR)表示モードでビデオを表示することが可能なTV又は投射システムに対するHDMI信号)。あるいは、受信機は、LDR表示装置(図示せず)に接続されることができ、その場合LDR表示信号を生成することができる。受信機は、ブルーレイ・ディスク(BD)プレーヤ又はセットトップ・ボックス(STB)若しくは衛星受信機のような、別々の装置であることができる。別の態様では、受信機110及びHDRディスプレイ120は、１つの装置に組み込まれる（例えば、デジタル・チューナ及びビデオ・プロセッサが組み込まれたデジタルHDRテレビ）。
システムは、例えばこのように知られるビデオ・フォーマットに従って、ビデオ転送信号中に多重化される複数のデータ・ストリームでビデオ情報を転送するために配置される。ビデオ情報は、低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオ・データ及び/又は高ダイナミックレンジ[HDR]ビデオ・データを含み、さらに字幕又はメニューのようなグラフィック・データを含む場合がある。HDRビデオ・データは、ビデオ・ソース装置100のメイン入力101に提供される。グラフィック・データは、ビデオ・ソース100の補助入力102に提供されることができ、メイン・ビデオ・データ上のオーバレイにおける表示のために用意される(例えば字幕)。グラフィック・データの複数のストリームが含まれることができることが留意されるべきである。ポップアップ・メニューのような更なるグラフィック・データは、いつでもプリローディング及び活性化を可能にするために、通常は多重化されたリアルタイム・ビデオ・データ・ストリーム外で(いわゆるout-of-mux)別々に転送される別のグラフィック・ストリーム中に符号化されることができる。さらに、追加のグラフィック・データが下流で生成されることができる(例えば受信機110において受信側で生成されるメニュー) 。
システムは、ソース側において、ビデオ転送信号中に、以下で説明されるグラフィック処理制御データを含めるための機能に対応する。グラフィック処理制御データは、HDR表示モードにおいてグラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つのHDR処理命令を含む。この機能は、ソース装置中のビデオ・プロセッサ103において実施されることができるが、放送スタジオなどにおける専用のコンピュータ・プログラムに基づくオーサリング・システムにおいて実行されることもできる。
メイン・ビデオは、ビデオ伝送フォーマットに従ってHDRビデオ・データを用意することによって処理される。適用可能な伝送規格によって、システムは、受信機がメイン・ビデオ・データを再生することを可能にし、グラフィック・データをオーバレイするために、受信機にパラメータを示すための制御データを提供する。最後に、ビデオ転送信号104中のデータ・トランスポート・ストリームは、転送媒体130を介した伝送のために、上述のように組み立てられ、以下で詳細に説明されるグラフィック処理制御データを含む。
HDRビデオ情報及びグラフィック処理制御データを転送するためのビデオ転送信号104は、転送媒体130（例えば、BDのような光学ディスク140、公共のTV伝送網、衛星ネットワーク、インターネットなど）を介して転送される。ビデオ信号において、トランスポート・ストリームは、HDRビデオ情報を表す。ビデオ情報転送プラットホームは、デジタル・ビデオ放送（Digital Video Broadcast：DVB)である。DVBは、オーディオ/ビデオ、グラフィクス(字幕など)及びインタラクティブ・アプリケーション(Javaアプリケーション又はHTML/XML)のトランスポート及び関連するシグナリングのために、地上波、ケーブル、衛星及びモバイルのためのさまざまな規格を利用する。ディスプレイ技術における現在の進歩は、大衆市場視聴者に対してHDRビデオを導入することを可能にしている。したがって、HDRコンテンツの広範囲にわたる分配を可能にするために、DVB規格は、HDRコンテンツの放送を可能にするように拡張されることができる。更なる転送メディアはBD光学ディスク、インターネットなどを含み、それぞれのビデオ・フォーマットはHDRビデオに適応されることができる。特に、そのようなビデオ・フォーマットは、提案されるグラフィック処理制御データを含むようにビデオ転送信号を定めることによって改善されることができる。ビデオ情報が、オプションとしてHDR拡張ビデオ情報と組み合わせて、三次元(3D)ビデオ・データを表示するようにさらに用意されることができることが留意されるべきである。
受信機110は、ビデオ信号111、すなわち上述のように転送媒体130を介して転送した後のビデオ転送信号104を受信するための入力ユニット112を有する。ビデオ情報及びグラフィック処理制御データが読み出されて、ビデオ・プロセッサ113に接続される。ビデオ・プロセッサは、LDR表示モード及びHDR表示モードのいずれか一方である特定の表示モードにおける表示のためにビデオ・データを処理し、ビデオ・データにオーバレイするためのオーバレイを生成するためにグラフィック・データを処理することによって、表示信号114を生成するための信号処理構造を有する。ビデオ・プロセッサは、以下で詳細に説明されるように、特定の表示モード及びHDR処理命令に依存してグラフィック・データをオーバレイするときに処理を適応させる。
ソース装置100はビデオ情報を生成するためにあり、装置はビデオ情報をビデオ処理装置110へ転送するための出力ユニット105を有する。ソース装置は、グラフィック処理制御データを含むビデオ情報を生成するためのビデオ・プロセッサ103を有し、グラフィック処理制御データは、ビデオ処理装置において、特定の表示モード及びHDR処理命令に依存してグラフィック・データをオーバレイするときに処理を適応させるための、HDR表示モードにおいてグラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つのHDR処理命令を含む。
ビデオ信号111は、ビデオ情報をビデオ処理装置へ転送するための信号であり、ビデオ処理装置は、LDR表示モード及びHDR表示モードのいずれか一方である特定の表示モードにおける表示のためにビデオ・データを処理し、ビデオ・データにオーバレイするためのオーバレイを生成するためにグラフィック・データを処理することによって表示信号を生成するように、用意される。ビデオ信号は、ビデオ情報中にグラフィック処理制御データを含む。グラフィック処理制御データは、特定の表示モード及びHDR処理命令に依存してグラフィック・データをオーバレイするときの処理を適応させるための、HDR表示モードにおいてグラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つのHDR処理命令を含む。
実施の形態において、ビデオ信号は、光学記録担体140(例えばDVD又はBD)で提供される。光学記録担体は光学的に読み取り可能なマークのトラックを有し、マークは上述のようなビデオ信号を表す。BDに基づくグラフィック処理制御データを含むビデオ情報を記憶するために使用される特定のビデオ・フォーマットの実際的な例が以下に説明される。
図2は、受信装置におけるビデオ処理システムを示す。装置は、例えばBDプレーヤ、デジタルテレビ・セット又はセットトップ・ボックスであることができる。入力ユニット201は、ビデオ信号からビデオ情報を読み出すための復調器を含む。入力ユニットは、光学記録担体からビデオ情報を読み出すための光学記録担体ユニットを含むことができる。復調器はビデオ信号からトランスポート・ストリームを読み出し、このトランスポート・ストリームは逆多重化装置ユニット202に接続されて、逆多重化装置ユニットは、さらに、トランスポート・ストリームからさまざまなデータ・ストリーム及び制御データを読み出すために、逆スクランブル装置を含むことができる。データ・ストリームは、ビデオ及びオーディオ・データを復号するための主復号器203に、そしてグラフィック・データ及び制御データを復号するための補助復号器204に接続される。復号器及び更なる素子は、例えばHDMIによる表示信号を生成するために中央処理ユニット(CPU)、グラフィックス・プロセッサ206、メモリ207及び出力段208に、システム・バス209を介して接続される。
いくつかの実施態様において、ビデオ及び字幕の処理パイプラインは異なっており、別々である。A/V復号化及びグラフィック処理(フィルタ動作など)のような処理及び高帯域動作は、専用のASICにおいて実行され、一方、低帯域情報(例えば字幕)の処理は、低電力汎用プロセッサによって実行される。字幕及びビデオは、処理パイプラインの最後の最後まで組み合わせられない。
以下において、ビデオ情報は、ブルーレイ・ディスク・フォーマットに従って議論される。BDフォーマットは実際的な例であり、同様のグラフィック処理制御データは任意の他の適切なビデオ・フォーマット中にも含まれることができることに留意する必要がある。
図3は、グラフィクスを有するBDデータ・ストリームを示す。ブルーレイ・ディスク・データストリームは、トランスポート・パケット34を有するトランスポート・ストリーム31を含む。パケット34のサブセットが、同じパケット識別子PIDを有することができ、エレメンタリ・パケットの専用のストリーム(PES)を形成して、前記PESパケットがグラフィック・エレメンタリ・ストリーム32を構成する。セグメント33は、PESパケットのストリーム中に組み込まれるデータ構造である。BDシステムに関する詳しい情報は、US出願US2006580647及びUS20090103895、並びに、ブルーレイ・ディスク協会から利用可能なBD-ROM A/V White Paper_100604(1)-15916中に見つけることができる。これらの文献は、ストリームがブルーレイ・ディスク・プレーヤにおいてどのように処理されるか、並びに、説得力のある動画経験を生成するために、同期されたグラフィクス及び音声データとビデオがどのように組み合わせられるのかを記載する。ブルーレイ・ディスクにおいて、オーディオ及びグラフィック・データは、メイン・トランスポート・ストリームに組み込まれることができるか、又は、ユーザからの入力に依存してメイン・トランスポート・ストリームのコンテンツと同期して示されることができるデータを含む他の補助トランスポート・ストリームに組み込まれることができる。例えば、プレイリストは、異なる言語のための複数の字幕ストリームによって定められることができる。ブルーレイ・ディスクにおいて、これは例えば、プレイリストが複数のプレイアイテムによって定められ、それによって各々のプレイアイテムは複数のサブ・プレイアイテムを有することができ、そしてこれらのサブ・プレイアイテムは、システムがユーザ入力に依存して選択することができる異なる字幕ストリームを含むことを意味する。
メイン・ビデオとの同期は、PESパケット中のプレゼンテーション・タイム・スタンプ（Presentation Time Stamp：PTS)値を用いてエレメンタリ・ストリーム・レベルで実行される。ブルーレイ・ディスク・グラフィクス・セグメントは、セグメント記述子及びセグメント・データから成る。セグメント記述子は、セグメントのタイプ及び長さを含む。
例えば以下のように、ビデオ再生モードがHDRに設定されるときにグラフィクスをどのように処理するかに関する情報を伝達する新たなセグメント・タイプを定めることが提案される。
HDR対応ディスク上のプレゼンテーション・グラフィック（Presentation Graphics）、インタラクティブ・グラフィック（Interactive Graphics）又はテキスト（Text）字幕ストリームは、さらに、HDR処理定義（HDR_Processing_definition）セグメントを含む。このセグメントは、復号器が、HDRビデオの場合に、高解像度映画（High Definition Movie：HDMV)モード及び/又はBD Java(BD-J)モードにおいてプレゼンテーション・グラフィック又はテキスト字幕グラフィクスを、そしてインタラクティブ・グラフィック（HDMVモード）を、処理する態様を定める。HDR処理定義セグメントは、ストリーム中のパレット定義セグメントごとに新たなHDRパレット定義（HDR_palette definition）を含むこともできる。BDグラフィクス復号器モデル中のHDMVプレゼンテーション・グラフィック復号器、HDMVインタラクティブ・グラフィック復号器及びHDMVテキスト字幕復号器のための合成バッファは、LDR及びHDRプレゼンテーションの両方のためのパレット・データを記憶することが可能であるように拡張される。メニューが起動させられると、グラフィクス復号器モデルは、LDR/HDR再生モードを示す新たなレジスタ又は新たに定められた(最初は予約されている)レジスタ・ビットを通して、表示モードを確認する。LDRからHDRへのモード変更が実行されると、グラフィクス復号器モデルは、HDR処理定義セグメントにおいて定義されるようにグラフィックスを処理する。グラフィクス復号器モデルは、標準パレット定義を無視して、その代わりに、合成バッファからCLUT(カラー・ルックアップ・テーブル)へと、新たなHDRパレット定義をロードすることができる。LDRモードへと元に切り替えると、標準パレット定義セグメントが、合成バッファからCLUTへとロードされ、HDRパレットは無視される。グラフィック処理のための他のアルゴリズムも、HDR処理定義セグメントにおいても定められることができる。
このアプローチの利点は、既存のLDRプレーヤは新たなセグメント・タイプを無視するので、後方互換性ソリューションを提供することである。さらに、それは、追加されたHDR処理定義セグメントが比較的小さいデータしか必要としない一方、二重のグラフィック・オブジェクトを必要としないので、ディスク容量及び帯域を節約する。そのうえ、パレットを用いることは、異なるタイプのグラフィック・コンテンツに対する異なる処理を可能にする。
ポップアップ・メニューのための更なる実施の形態において、ビデオは、ユーザがBD-Javaポップアップ・メニューを起動させると、元のLDRモードへと自動的に切り替えられる。ポップアップ・メニューがオフに切り替えられると、ビデオは、自動的に元のHDRへと切り替えられる。
他の実施例において、２つの異なるグラフィック・ストリームからなるセットが定められる。一方のグラフィック・ストリームはLDRに提供され、他方は少なくとも実質的に同じコンテンツを有するが、HDRに対して適応されている。HDRグラフィクス指標は、グラフィック・ストリームの属性中に提供されることができる。どのグラフィック・ストリームが、特定のLDRグラフィック・ストリームに対応するHDRグラフィック・ストリームであるかを示すために、LDRグラフィック・ストリームと、対応するHDRグラフィック・ストリームとの間のリンキング・メカニズムが提供されることができる（例えばポインタ）。HDRバージョン指標は、例えばプレイリスト・ファイルの拡張データ中に含まれることができ、対応するLDRバージョンに対するリンクを含むことができる。それゆえに、再生装置が両方のストリームのうちのそれぞれ１つを選択することが可能にされる。実施の形態において、グラフィック処理制御データは、特定の表示モードがHDR表示モードである間にHDRグラフィック・データのストリームを読み出すべきかどうかを定めるグラフィクス選択命令を有することができ、ビデオ・プロセッサは、グラフィクス選択命令に依存して特定の表示モードがHDR表示モードであるときにビデオ・データにオーバレイする間にHDRグラフィック・データを用いるように用意される。
図4は、セグメントのタイプを示す。さまざまなタイプのセグメント(例えばパレット定義セグメント、オブジェクト定義セグメントなど)がブルーレイ・ディスク規格において定められており、0x83から0xFFの値は予約されている。この表は、例えばHDR処理定義セグメントを含むセグメントを示す値0x83を有する新たなセグメント・タイプ41を有する。一般に、HDR処理定義セグメントは、グラフィクス復号器がHDR表示モードにおいてグラフィクスを処理する態様に影響を及ぼすパラメータ及び/又は命令を含む。したがって、表示モードがHDRである場合、パラメータ及び/又は命令は、標準の処理の結果を変更する。
図5は、グラフィック処理制御データを示す。この表は、HDR処理定義セグメントの構造がどのようなものであるかの例を示す。この例では、HDR処理定義セグメントは、ポップアップ処理記述子（Pop-up_process_descriptor）51及び字幕処理記述子（Subtitle_process_descriptor）52の２つの処理命令を含む。このセグメントは、表示モードがHDRであるときに用いられるHDRパレット53を含むことができる。(ここではLDRパレットと呼ばれる)元のパレットは、BD規格において定義される他のセグメント中に提供されることに留意する必要がある。更に、HDRパレットは、元のLDRパレットと同じ数のエントリーを含むが、エントリーは、以下のようにHDR表示モードに適応される。
- パレット中のY, Cr及びCb値が、関連するHDRビデオ・ストリームと同じ色行列を有する。
- Y, Cr, Cb及びTの値が、HDR表示モードにおいてグラフィクスを組み合わせるときの問題を低減するように適応される。
図6は、ポップアップ・グラフィクスのためのHDRグラフィック処理命令を示す。命令ポップアップ処理記述子は、HDRビデオと組み合わせたポップアップ・グラフィクスの場合におけるグラフィクスの追加の処理を特定する。一例として、このパラメータは、以下の値を有することができる。
- Pop-up_process_descriptor = 0x00は、HDRビデオのためのグラフィック処理がLDRビデオのための処理と同じであることを指示する命令である。
- Pop-up_process_descriptor = 0x01〜0x09は、透明度がLDR透明度値の特定の割合に低減されるべきであることを指示する透明度命令61である。
- Pop-up_process_descriptor = 0x0Aは、ポップアップ・グラフィックが活性化されるとLBRビデオに切り替えて、ポップアップ・グラフィックが不活性化されると元のHDRに切り替えるようにプレーヤに指示するビデオ切り替え命令62である。
- Pop-up_process_descriptor = 0x0B2は、グラフィックス・プロセッサにHDRパレットを用いるように指示するHDR命令63である。
透明度命令について、透明度は、元のデータが透明の場合にのみ低減される必要あることが留意されるべきである。表中の低減値は単なる例であって、実際の値は異なる場合があり、例えば、より少ないレベル、対数スケールなどを有する。ビデオ切り替え命令について、以下が留意される。HDMVモードにおいて、プレーヤは、単に、事前に決められたPopUp On()及びPopUp Off()ユーザ動作並びにプレーヤ・ステータス・レジスタ(PSR)の未定義フィールド中のオプションのプリファランス設定に応答する。プリファランスは、タイトルのためのプレイリスト中の値を通して設定されることができ、ポップアップ・メニューが示されるときに、ビデオは元のLDRへと切り替えるべきであることを示す。プリファランスが元のLDRへと切り替えるように設定される場合、プレーヤは、PopUp On()ユーザ動作が起動させられると自動的にLDRに切り替え、PopUp Off()が起動させられると元のHDRに切り替える。BD-Jモードにおいて、BD-Jプログラムに、VK_POPUP_MENU BD-J Eventsに応答して適切にビデオ・ストリーム選択及び再生を制御させることによって、同じような挙動が達成されることができる。
図7は、字幕グラフィクス(例えばプレゼンテーション・グラフィクス又はテキスト字幕)のためのHDRグラフィック処理命令を示す。命令Subtitle_process_descriptorは、HDRビデオと組み合わせた字幕グラフィクスの場合におけるグラフィクスの追加の処理を特定する。一例として、このパラメータは、以下の値を有することができる。
- Subtitle_process_descriptor = 0x00は、HDRビデオにおけるグラフィック処理がLDRモードと同じであることを指示する命令である。
- Subtitle_process_descriptor = 0x01〜0x09は、輝度値がLDR輝度値の特定のパーセンテージに低減されるべきであることを指示する輝度命令71である(輝度値は輝度を表し、通常はYとして示される)。
- Subtitle_process_descriptor = 0x0Aは、グラフィックス・プロセッサにHDRパレットを用いるように指示するHDR命令である。
さらに、ポップアップ・グラフィクスのための及び/又は字幕グラフィクスのためのHDRグラフィック処理命令は、上述のグラフィクス選択命令をより更に含むことができる。
加えて、HDRグラフィック処理命令は、スクリーン上のグラフィクス及び/又はビデオの位置を変えるための命令をさらに含むことができる。したがって、グラフィクス及びビデオの非常に明るい領域の重なりは、少なくとも１つの前記位置を変更することによって回避されることができる。例えば、レターボックス・フォーマットにおいて、ビデオは上に動かれることができ、字幕はビデオの下の黒いバー中に配置されることができる。
なお、表示モードは、例えばHDMI信号を介してビデオ処理装置に接続される表示装置の能力に基づいて決定されることができる。さらに、表示モード(LDR又はHDR)を選択するための表示装置におけるユーザ設定が処理装置に通信されることができる。HDMIは、ソース装置へのシンク装置の表示能力の通信(例えばEDID又は表示ポート)を提供する（例えば、HDRがサポートされることを定める1ビットの指標）。BDプレーヤは、表示能力レジスタを設定するために、この指標を用いることができる。あるいは、ユーザが設定手順の間に表示能力を設定することができる。最後に、ユーザが表示モードを動的に切り替えることができ、すなわち、ユーザが、変化する好みに基づいて再生の間に異なる表示モードを選択する。表示モード及びグラフィック処理を制御するためのさまざまなオプションは、以下の図によって説明される。
図8は、LDRビデオ・データのみを有するビデオ情報の入力ストリームのためのHDRグラフィック処理命令を示す。ビデオは元々LDRビデオである場合があり、それがここではHDR表示モードにおいて表示されることに留意する必要がある。ビデオ情報は、表示モードがHDRであるときのグラフィック処理を制御するためのHDRグラフィック処理命令を備える。実際の命令は図6と同様であるが、切り替え命令62は存在しない。
図9は、LDRビデオ・データのみを有するビデオ情報の入力ストリームのためのグラフィック処理制御データ及び表示モードを介して制御されたビデオ処理を示す。ビデオ処理システム91(例えばBDプレーヤ)は、ビデオ情報(例えばBDデータストリーム92)の入力ストリームを受信する。LDRビデオ・データは、LDRビデオ復号器LDR-dec94において処理される。グラフィック・データは、グラフィクス復号器GR-dec96において処理されて、さらに追加的に追加のグラフィックス・プロセッサGR-ex97において処理される。モード・コントローラMOD-CTR 98は、ビデオ処理システムの出力に接続されるシンク装置によって設定される表示モードを示す表示モード信号154を受信することができる。モード・コントローラは、ユーザ・コマンド(例えばユーザ表示モード設定150又は一時的に表示モードを反転させるためのユーザ一時設定151)を受信することができる。モード・コントローラは、例えばBDプレーヤのプレーヤ・レジスタ中の、実際の表示モードを示すレジスタ中の1ビット設定を制御することができる。モード・コントローラは、追加のグラフィックス・プロセッサに、LDR表示モード及びHDR表示モードのうちの任意の１つである表示モードを示すモード・データ153を提供する。追加のグラフィックス・プロセッサは、さらに、上述のHDR処理命令を含むグラフィック処理制御データ152を受信する。処理されたグラフィック・データは、表示信号93(例えばHDMI信号)を生成するために、ビデオにオーバレイするためにオーバレイ・プロセッサOVR95において用いられるオーバレイを構成する。実施の形態において、グラフィック処理は、HDR処理定義セグメントによって定められるHDR命令、及び、表示モードがLDRであるかHDRであるかを示すモード・データ153によって、指示される。
図10は、LDR及びHDRビデオ・データを有するビデオ情報の入力ストリームのためのグラフィック処理制御データ及び表示モードを介して制御されたビデオ処理を示す。このシステムは図9と同様の要素を有する。ビデオ処理システム191(例えばBDプレーヤ)は、ビデオ情報(例えばLDRビデオ・データ及びHDRビデオ・データの両方を有するBDデータ・ストリーム192)の入力ストリームを受信する。モード・コントローラMOD-CTR 198は、ビデオ処理システムの出力に接続されるシンク装置によって設定される表示モードを示す表示モード信号154を受信することができる。モード・コントローラは、ユーザ・コマンド(例えばユーザ表示モード設定150又は一時的に表示モードを反転させるためのユーザ一時設定151)を受信することができる。モード・コントローラは、例えばBDプレーヤのプレーヤ・レジスタ中の、実際の表示モードを示すレジスタ中の1ビット設定を制御することができる。モード・コントローラは、追加のグラフィックス・プロセッサに、LDR表示モード及びHDR表示モードのうちの任意の１つである表示モードを示すモード・データ153を提供する。モード・コントローラは、ビデオ・ストリーム選択信号155を介してLDRビデオ・データ・ストリーム又はHDRビデオ・データ・ストリームそれぞれを復号するためのLDR復号器194かHDR復号器199かの選択を制御する。グラフィック・データは、グラフィクス復号器GR-dec196において処理され、さらに追加的に追加のグラフィックス・プロセッサGR-ex197において処理される。追加のグラフィックス・プロセッサは、さらに、上述のHDR処理命令を含むグラフィック処理制御データ152を受信する。処理されたグラフィック・データは、表示信号193(例えばHDMI信号)を生成するために、ビデオにオーバレイするためにオーバレイ・プロセッサOVR195において用いられるオーバレイを構成する。
実施の形態において、グラフィック処理は、HDR処理定義セグメントによって定められるHDR命令及び表示モードがLDRであるかHDRであるかを示すモード・データ153によって指示され、一方、ビデオ・ストリームの復号化は、それに応じて選択される。実施の形態において、図10と同様の処理システムは、追加のグラフィック処理197及びモード・コントローラ198を備えるが、HDR復号器199は備えない（例えば、低コストプレーヤ）。システムは、HDRディスプレイに接続される可能性がある。入力ストリームは、LDRビデオ・データ及びHDRビデオ・データの両方を有するビデオ・データ・ストリーム192であることができる。システムは、LDR復号器を介して復号されるべきLDRビデオ・データ・ストリームを自動的に選択するが、モード・コントローラによって定められる表示モードに依存して追加のグラフィック処理197を制御する。
本発明の異なる態様によれば、ビデオ信号は、ビデオ情報をビデオ処理装置へ転送するための信号であり、ビデオ情報は、低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオ・データ及び/又は高ダイナミックレンジ[HDR]ビデオ・データを含み、ビデオ信号は、ビデオ情報中に含まれるLDRグラフィック・データ及びHDRグラフィック・データを含む。グラフィック・データの両方のストリームは、完全に独立に符号化されることができるか、又はいくつかのエレメントを共有することができる。それぞれLDR表示モード及びHDR表示モードのためのグラフィック・データの２つの別々のストリームを有することは、有利には、ビデオのソースが別々に両方の表示モードのためのグラフィック機能を完全に制御することを可能にする。オプションとして、HDR指標はグラフィック・ストリームの属性中に含まれて、LDRグラフィック・ストリームと、対応するHDRグラフィック・ストリームとの間をリンクするメカニズムが提供される。
なお、伝統的に、表示の間の輝度及びコントラストは、ユーザによって再生側においてのみ制御されている。本発明者らは、従来のグラフィクスがユーザ制御の下でHDR表示モードにおいて表示される場合に問題が発生することを認識した。いくつかの問題は、更なるユーザ制御（例えばHDRモードのための別個のユーザ透明度設定）を提供することによって軽減されるが、本発明者らは、これはユーザを混乱させる可能性があることを認識し、ソース側において、ビデオ信号にLDRグラフィック・ストリームとHDRグラフィック・ストリームの両方を追加することを提案した。これは、転送される必要があるデータの量を制限しようと試みる信号伝達システムの分野における慣例に反する。
オプションとして、ポップアップ・グラフィック・データ、字幕グラフィック・データ及びインタラクティブ・グラフィックアプリケーションのような他のグラフィック・データのいずれか又は全てが、ビデオ信号の前記２つのバージョン中に含まれることができる。さらに、別々のバージョンは、ビデオ信号中の限られた期間のみ、例えば、ソースが上記の問題が実際に発生したことを決定したときにのみ、提供されることもできる。グラフィック・データの前記２つのバージョンを有する期間において、再生装置は、表示モードに応じてLDRバージョンか又はHDRバージョンを選択する。ビデオ信号の他の期間において、再生装置は、提供される１つのグラフィック・ストリームを用いる。２つのバージョンを有する期間は、ビデオ信号中に含まれる特別なグラフィクス選択インジケータ・データによってマークされることができる。
図10と同様のビデオ処理システムは、HDRディスプレイの特定の表示モードに応じてLDRグラフィック・ストリーム及びHDRグラフィック・ストリームのうちの１つを選択するためのグラフィクス選択ユニットを有する。ビデオ情報を処理するための装置は、LDRビデオ・データ及び/又はHDRビデオ・データを有するビデオ情報を受信するための入力ユニット、LDR表示モード及びHDR表示モードのうちのいずれか１つである特定の表示モードにおける表示のためにビデオ・データを処理することによって表示信号を生成し、ビデオ・データにオーバレイするためのオーバレイを生成するためにグラフィック・データを処理するためのビデオ・プロセッサを有する。ビデオ情報は、LDRグラフィック・データ及びHDRグラフィック・データを含む。装置において、入力ユニットは、ビデオ情報のためのLDRグラフィック・データ又はHDRグラフィック・データを読み出すように構成され、ビデオ・プロセッサは、特定の表示モードに依存してグラフィック・データをオーバレイするときにLDRグラフィック・データ又はHDRグラフィック・データを選択するように構成される。
有利には、LDRグラフィック・データ及びHDRグラフィック・データの両方は、オーサリング・システムを用いて、又は、例えばコンピュータ・プログラムとして実施されるビデオ処理装置へ転送するためのビデオ情報を生成する方法において、ビデオ信号中に提供される。それゆえに、作成者が、それぞれの表示モードにおいて表示されるグラフィクスを完全に制御することが可能になる。LDRビデオ・データ及びHDRビデオ・データの両方がビデオ信号中に含まれると、対応するLDR又はHDRグラフィック・データは、再生側で表示信号を生成するために用いられることができる。
特定の場合において、ビデオ・データはHDRビデオ・データのみを有する場合があるが、依然としてLDRグラフィック・データ及びHDRグラフィック・データの両方を有することもできる。ビデオ信号が１つのビデオ・データ・ストリームのみを含むが、これは依然として、HDRビデオ・データが従来の(LDR)ディスプレイ・ユニットでの表示のために再生されるときに、LDRグラフィック・データを選択することを可能にする。HDRグラフィック・データは、HDR表示モードにおける表示のために選択される。
オプションとして、ビデオ・データはLDRビデオ・データのみを有する場合があるが、依然としてLDRグラフィック・データ及びHDRグラフィック・データの両方を有する。LDRグラフィック・データは、LDR表示モードにおける表示のために選択される。ビデオ信号が１つのビデオ・データ・ストリームのみを含むが、これは依然として、LDRビデオ・データが改善されたHDRディスプレイ・ユニット上での表示のために再生されるときに、HDRグラフィック・データを選択することを可能にする。
本発明は、プログラム可能なコンポーネントを用いて、ハードウェア及び/又はソフトウェアで実施されることができることに留意する必要ある。発明を実施するための、ビデオ情報を生成するため又はビデオ情報を処理するための方法は、図1を参照して説明されるシステムのために定められる機能に対応するステップを有する。
本発明が主にBDを介した信号伝達を用いる実施の形態によって説明されたが、本発明は、デジタルチャネル(例えばDVB放送又はインターネット)を介したビデオの任意の配信にも適している。明確性のための前記説明が異なる機能ユニット及びプロセッサを参照して本発明の実施の形態を記述したことはいうまでもない。しかしながら、本発明から逸脱することなく、異なる機能ユニットまたはプロセッサ間で機能を適切に分散させることができることは明らかである。例えば、別々のユニット、プロセッサ又はコントローラによって実行されると説明された機能は、同じプロセッサ又はコントローラによって実行されることができる。したがって、特定の機能ユニットに対する参照は、単に説明される機能を提供するための適切な手段に対する参照として見なされるべきであり、厳密な論理的又は物理的構造又は機構を示すわけではない。本発明は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの任意の組み合わせを含む任意の適切な形態で実施されることができる。
なお、本明細書において、「有する」、「含む」などの用語は、挙げられたもの以外の他の要素又はステップの存在を除外せず、ある要素に先行する「ａ」又は「ａｎ」という語は、斯かる要素が複数存在することを除外するものではなく、いかなる参照符号も請求の範囲を制限せず、本発明は、ハードウェア及びソフトウェアの両方によって実施されることができ、いくつかの「手段」又は「ユニット」は、ハードウェア又はソフトウェアの同じアイテムによって表されることができ、プロセッサは、おそらくハードウェア要素と協同して、１つ以上のユニットの機能を実現することができる。さらに、本発明は実施の形態に限られず、本発明は上記で説明された又は相互に異なる従属請求項中に列挙される任意の新規な特徴又は特徴の組み合わせにもある。

Claims (16)

  1. ビデオ情報を処理するための装置であって、
    低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオ・データ及び/又は高ダイナミックレンジ[HDR]ビデオ・データを含むビデオ情報を受信するための入力ユニット、並びに
    LDR表示モード及びHDR表示モードのいずれかである特定の表示モードにおける表示のために前記ビデオ・データを処理し、前記ビデオ・データにオーバレイするためのオーバレイを生成するためにグラフィック・データを処理することによって、表示信号を生成するためのビデオ・プロセッサ、
    を有し、
    前記入力ユニットは、前記ビデオ情報中に含まれるグラフィック処理制御データを受信するように構成され、前記グラフィック処理制御データは前記HDR表示モードにおいて前記グラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つのHDR処理命令を含み、
    前記ビデオ・プロセッサは、前記特定の表示モード及び前記HDR処理命令に依存して前記グラフィック・データをオーバレイするときの処理を適応させるように構成される、装置。
  2. 前記ビデオ情報が、前記オーバレイを生成するためのパラメータを定めるセグメントを有し、前記セグメントはそれぞれのセグメント・タイプを有し、前記セグメントは前記グラフィック処理制御データを構成するためのHDR処理定義タイプのHDR処理定義セグメントを有し、前記ビデオ・プロセッサは、前記HDR処理定義セグメントからの前記HDR処理命令によって処理を適応させるように用意される、請求項１に記載の装置。
  3. 前記グラフィック・データが、少なくとも１つのLDRカラー・パレットを定めるLDRパレット情報及び少なくとも１つのHDRカラー・パレットを定めるHDRパレット情報を有し、前記グラフィック処理制御データが、HDRパレットを選択するためのパレット選択命令を有し、前記ビデオ・プロセッサが、前記パレット選択命令に依存して前記HDR表示モードにおいて前記HDRカラー・パレットを選択するように用意される、請求項１に記載の装置。
  4. 前記グラフィック処理制御データが、LDR表示モードにおける透明度に対する透明度の低減を定める透明度命令を有し、前記ビデオ・プロセッサが、前記透明度命令に依存して前記HDR表示モードにおけるオーバレイ中の前記グラフィック・データの透明度を適応させるように用意されるか、あるいは、前記グラフィック処理制御データが、LDR表示モードにおける輝度に対する輝度の低減を定める輝度命令を有し、前記ビデオ・プロセッサが、前記輝度命令に依存して前記HDR表示モードにおけるオーバレイ中の前記グラフィック・データの輝度を定めるように用意される、請求項１に記載の装置。
  5. 前記グラフィック処理制御データが、前記特定の表示モードがHDR表示モードである間に前記ビデオ・データの処理をLDR表示モードに切り替えるべきかを定めるビデオ切り替え命令を有し、前記ビデオ・プロセッサが、前記ビデオ切り替え命令に依存して、前記特定の表示モードがHDR表示モードであるときに前記ビデオ・データにオーバレイする間前記ビデオ・データをLDR表示モードに切り替えるように用意されるか、あるいは、前記グラフィック処理制御データが、前記特定の表示モードがHDR表示モードである間HDRグラフィック・データのストリームを読み出すべきかを定めるグラフィック選択命令を有し、前記ビデオ・プロセッサが、前記グラフィック選択命令に依存して前記特定の表示モードがHDR表示モードであるときに前記ビデオ・データにオーバレイする間前記HDRグラフィック・データを用いるように用意される、請求項１に記載の装置。
  6. 前記グラフィック処理制御データが、
    前記HDR表示モードにおいてポップアップ・グラフィック・データをオーバレイするときのHDR処理命令を定めるポップアップ処理記述子、
    前記HDR表示モードにおいて字幕グラフィック・データをオーバレイするときのHDR処理命令を定める字幕処理記述子、
    のうちの少なくとも１つを有する、請求項１に記載の装置。
  7. 前記ビデオ・プロセッサが、
    前記表示信号を受信するために接続される表示装置から取得される表示能力情報、
    前記表示信号を受信するために接続される表示装置から受信される表示モード情報、
    前記ビデオ情報のダイナミックレンジを示す、前記ビデオ情報に含まれるダイナミックレンジ情報、
    ユーザ設定に基づく表示モード・プリファランス、
    のうちの少なくとも１つに依存して、前記特定の表示モードを設定するように用意される、請求項１に記載の装置。
  8. LDR表示モード及びHDR表示モードのいずれかである前記特定の表示モードにおいて前記表示信号を表示するための表示ユニット、
    光学記録担体から前記ビデオ情報を読み出すための前記入力ユニットに含まれる光学記録担体ユニット、
    のうちの少なくとも１つを有する、請求項１に記載の装置。
  9. ビデオ処理装置にビデオ情報を転送するためのビデオ信号であって、
    前記ビデオ情報は、低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオ・データ及び/又は高ダイナミックレンジ[HDR]ビデオ・データを有し、
    前記ビデオ処理装置は、LDR表示モード及びHDR表示モードのいずれかである特定の表示モードにおける表示のために前記ビデオ・データを処理し、前記ビデオ・データにオーバレイするためのオーバレイを生成するためにグラフィック・データを処理することにより、表示信号を生成するように用意され、
    前記ビデオ信号は、前記ビデオ情報中に含まれるグラフィック処理制御データを有し、前記グラフィック処理制御データは、前記特定の表示モード及びHDR処理命令に依存して前記グラフィック・データをオーバレイするときの処理を適応させるための、前記HDR表示モードにおいて前記グラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つの前記HDR処理命令を含む、ビデオ信号。
  10. 前記ビデオ情報が、前記オーバレイを生成するためのパラメータを定めるセグメントを有し、前記セグメントはそれぞれのセグメント・タイプを有し、前記セグメントは前記グラフィック処理制御データを構成するためのHDR処理定義タイプのHDR処理定義セグメントを有する、請求項９に記載のビデオ信号。
  11. 前記HDR処理定義セグメントが、プレゼンテーション・グラフィック・ストリーム及び/又はインタラクティブ・グラフィック・ストリームに含まれる、請求項１０に記載のビデオ信号。
  12. 請求項９から請求項１１のいずれか一項に記載のビデオ信号を表す、光学的に読み取り可能なマークのトラックを有する、光学記録担体。
  13. 低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオ・データ及び/又は高ダイナミックレンジ[HDR]ビデオ・データを有するビデオ情報をビデオ処理装置に転送するための出力ユニットを有するビデオ情報を生成する装置であって、前記ビデオ処理装置は、LDR表示モード及びHDR表示モードのいずれかである特定の表示モードにおける表示のために前記ビデオ・データを処理し、前記ビデオ・データにオーバレイするためのオーバレイを生成するためにグラフィック・データを処理することによって、表示信号を生成するように用意され、
    当該装置は、グラフィック処理制御データを含む前記ビデオ情報を生成するためのビデオ・プロセッサを有し、前記グラフィック処理制御データは、前記ビデオ処理装置において、前記特定の表示モード及びHDR処理命令に依存して、前記グラフィック・データをオーバレイするときの処理を適応させるための、前記HDR表示モードにおいて前記グラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つの前記HDR処理命令を含む、装置。
  14. 低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオ・データ及び/又は高ダイナミックレンジ[HDR]ビデオ・データを有するビデオ情報を処理する方法であって、
    LDR表示モード及びHDR表示モードのいずれかである特定の表示モードにおける表示のために前記ビデオ・データを処理し、
    前記ビデオ・データにオーバレイするためのオーバレイを生成するためにグラフィック・データを処理し、
    当該方法はさらに、
    前記HDR表示モードにおいて前記グラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つのHDR処理命令を含む、前記ビデオ情報に含まれるグラフィック処理制御データを受信し、
    前記特定の表示モード及び前記HDR処理命令に依存して前記グラフィック・データをオーバレイするときの処理を適応させる、方法。
  15. ビデオ処理装置に転送するためのビデオ情報を生成する方法であって、前記ビデオ情報は低ダイナミックレンジ[LDR]ビデオ・データ及び/又は高ダイナミックレンジ[HDR]ビデオ・データを有し、
    前記ビデオ処理装置は、LDR表示モード及びHDR表示モードのいずれかである特定の表示モードにおける表示のために前記ビデオ・データを処理し、前記ビデオ・データにオーバレイするためのオーバレイを生成するためにグラフィック・データを処理することにより、表示信号を生成するように用意され、
    当該方法は、
    グラフィック処理制御データを生成し、前記グラフィック処理制御データは、前記ビデオ処理装置において、前記特定の表示モード及びHDR処理命令に依存して前記グラフィック・データをオーバレイするときの処理を適応させるための、前記HDR表示モードにおいて前記グラフィック・データをオーバレイするための少なくとも１つの前記HDR処理命令を含み、
    当該方法はさらに、
    前記ビデオ情報に前記グラフィック処理制御データを含める、方法。
  16. プロセッサに請求項１４又は請求項１５に記載の方法を実行させる、ビデオ情報を処理するためのコンピュータ・プログラム。
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