JP2015008361A - 再生装置、再生方法、および記録媒体 - Google Patents

再生装置、再生方法、および記録媒体 Download PDF

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Abstract

【課題】輝度のダイナミックレンジが広いグラフィックスを適切な明るさで表示させることができるようにする。
【解決手段】光ディスクには、第１の輝度範囲と異なるより広い第２の輝度範囲のグラフィックスであるHDRグラフィックスの輝度の特性を示すHDR情報を含むtone_mapping_infoと、HDRグラフィックスから第１の輝度範囲のグラフィックスであるSTDグラフィックスへの輝度変換を行うときに用いられるtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoとを含むTone_mapストリーム、および、HDRグラフィックスのグラフィックスストリームが記録される。本技術は、グラフィックスを記録する記録媒体に適用することができる。
【選択図】図３６

Description

本技術は、再生装置、再生方法、および記録媒体に関し、特に、輝度のダイナミックレンジが広いグラフィックスを適切な明るさで表示させることができるようにした再生装置、再生方法、および記録媒体に関する。
映画などのコンテンツの記録メディアとしてBlu-ray（登録商標） Disc（以下、適宜、BDという）がある。従来、BDに収録する字幕やユーザにより操作されるメニューボタンなどのグラフィックスのオーサリングは、標準の輝度（100nit＝100cd/m2）のモニタで視聴することを前提に、マスターのグラフィックスのダイナミックレンジを圧縮して行われている。
マスターとなるグラフィックスは、標準の輝度のモニタで表示可能なダイナミックレンジ以上のダイナミックレンジを有している。圧縮されることにより、マスターのグラフィックスのダイナミックレンジは当然損なわれることになる。
特開２００９−５８６９２号公報 特開２００９−８９２０９号公報
有機EL(Electroluminescence)ディスプレイやLCD(Liquid Crystal Display)等のディスプレイ技術の進歩により、500nitや1000nitといったような、標準よりも明るいモニタが市販されている。このような広いダイナミックレンジを有するモニタの性能を活かすようなグラフィックスに対する要求がある。
本技術はこのような状況に鑑みてなされたものであり、輝度のダイナミックレンジが広いグラフィックスを適切な明るさで表示させることができるようにするものである。
本技術の第１の側面の再生装置は、第１の輝度範囲と異なるより広い第２の輝度範囲のグラフィックスである拡張グラフィックスの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張グラフィックスから前記第１の輝度範囲のグラフィックスである標準グラフィックスへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報とを含むTone_mapストリーム、および、前記拡張グラフィックスのグラフィックスストリームを記録した記録媒体から、前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームを読み出す読み出し部と、前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスの輝度変換定義情報に基づいて、前記拡張グラフィックスを前記標準グラフィックスに変換する変換部と、前記拡張グラフィックスを表示可能な表示装置に対して、前記拡張グラフィックスおよび前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスのHDR情報を出力し、前記拡張グラフィックスを表示することができない表示装置に対して、前記標準グラフィックスを出力する出力部とを備える再生装置である。
本技術の第１の側面の再生方法は、本技術の第１の側面の再生装置に対応する。
本技術の第１の側面においては、第１の輝度範囲と異なるより広い第２の輝度範囲のグラフィックスである拡張グラフィックスの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張グラフィックスから前記第１の輝度範囲のグラフィックスである標準グラフィックスへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報とを含むTone_mapストリーム、および、前記拡張グラフィックスのグラフィックスストリームを記録した記録媒体から、前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームが読み出され、前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスの輝度変換定義情報に基づいて、前記拡張グラフィックスが前記標準グラフィックスに変換され、前記拡張グラフィックスを表示可能な表示装置に対して、前記拡張グラフィックスおよび前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスのHDR情報が出力され、前記拡張グラフィックスを表示することができない表示装置に対して、前記標準グラフィックスが出力される。
本技術の第２の側面の記録媒体は、第１の輝度範囲と異なるより広い第２の輝度範囲のグラフィックスである拡張グラフィックスの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張グラフィックスから前記第１の輝度範囲のグラフィックスである標準グラフィックスへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報とを含むTone_mapストリームと、前記拡張グラフィックスのグラフィックスストリームとを記録した記録媒体であって、前記記録媒体を再生する再生装置においては、前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームを前記記録媒体から読み出し、前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスの輝度変換定義情報に基づいて、前記拡張グラフィックスを前記標準グラフィックスに変換し、前記拡張グラフィックスを表示可能な表示装置に対して、前記拡張グラフィックスおよび前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスのHDR情報を出力し、前記拡張グラフィックスを表示することができない表示装置に対して、前記標準グラフィックスを出力する
処理が行われる記録媒体である。
本技術の第２の側面においては、第１の輝度範囲と異なるより広い第２の輝度範囲のグラフィックスである拡張グラフィックスの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張グラフィックスから前記第１の輝度範囲のグラフィックスである標準グラフィックスへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報とを含むTone_mapストリームと、前記拡張グラフィックスのグラフィックスストリームとが記録される。
本技術によれば、輝度のダイナミックレンジが広いグラフィックスを適切な明るさで表示させることができる。
本技術を適用した記録・再生システムの第１実施の形態の構成例を示す図である。 mode-iにおける信号処理の例を示す図である。 mode-iにおいて処理される信号の流れを示す図である。 mode-iiにおける信号処理の例を示す図である。 mode-iiにおいて処理される信号の流れを示す図である。 HEVC方式におけるアクセスユニットの構成を示す図である。 Tone_mapping_infoのシンタクスを示す図である。 tone mapping定義情報とHDR情報として用いられる情報の例を示す図である。 tone_map_model_id＝0のTone_mapping_infoにより示されるトーンカーブの例を示す図である。 tone_map_model_id＝2のTone_mapping_infoにより示される階段関数の例を示す図である。 tone_map_model_id＝3のTone_mapping_infoにより示される折れ線関数の例を示す図である。 HDR情報に含まれる各情報の例を示す図である。 BD-ROMフォーマットにおけるAVストリームの管理構造の例を示す図である。 Main PathとSub Pathの構造を示す図である。 ファイルの管理構造の例を示す図である。 STN_tableのシンタクスを示す図である。 StreamCodingInfoのシンタクスを示す図である。 図１７の[Video Block]と[Graphics Block]のシンタクスを示す図である。 PGストリームとIGストリームのディスプレイセットの構成例を示す図である。 XPDSのシンタクスを示す図である。 本技術を適用した記録・再生システムの第１実施の形態の記録装置の構成例を示すブロック図である。 図２１の符号化処理部の構成例を示すブロック図である。 HDR-STD変換部による信号処理の例を示す図である。 tone mappingの例を示す図である。 本技術を適用した記録・再生システムの第１実施の形態の再生装置の構成例を示すブロック図である。 図２５のグラフィックス復号処理部の構成例を示すブロック図である。 表示装置の構成例を示すブロック図である。 図２１の記録装置の記録処理について説明するフローチャートである。 図２８のmode-iでの符号化処理について説明するフローチャートである。 図２８のmode-iiでの符号化処理について説明するフローチャートである。 図２８のData Base情報生成処理について説明するフローチャートである。 図２５の再生装置の再生処理について説明するフローチャートである。 図３２のmode-iでの復号処理について説明するフローチャートである。 図３２のmode-iiでの復号処理について説明するフローチャートである。 図２７の表示装置の表示処理について説明するフローチャートである。 本技術を適用した記録・再生システムの第２実施の形態におけるAVストリームの構成例を示す図である。 Tone_mapストリームのシンタクスを示す図である。 第２実施の形態におけるStreamCodingInfoのシンタクスを示す図である。 本技術を適用した記録・再生システムの第２実施の形態の符号化処理部の構成例を示す図である。 本技術を適用した記録・再生システムの第２実施の形態の再生装置の構成例を示す図である。 図４０のグラフィックス復号処理部の構成例を示すブロック図である。 記録装置の第２の実施の形態による記録処理を説明するフローチャートである。 図４２のmode-iでの符号化処理を説明するフローチャートである。 図４２のmode-iiでの符号化処理を説明するフローチャートである。 図４２のData Base情報生成処理を説明するフローチャートである。 再生装置の第２実施の形態による再生処理を説明するフローチャートである。 図４６のmode-iでの復号処理を説明するフローチャートである。 図４６のmode-iiでの復号処理の詳細を説明するフローチャートである。 第３実施の形態におけるPGストリームとIGストリームのディスプレイセットの構成例を示す図である。 図４９のXPDSのシンタクスの例を示す図である。 図４９のTDSのシンタクスの例を示す図である。 本技術を適用した記録・再生システムの第３実施の形態の符号化処理部の構成例を示す図である。 本技術を適用した記録・再生システムの第３実施の形態の再生装置の構成例を示す図である。 図５３のグラフィックス復号処理部の構成例を示すブロック図である。 図５２の符号化処理部のmode-iでの符号化処理を説明するフローチャートである。 図５２の符号化処理部のmode-iiでの符号化処理を説明するフローチャートである。 第３実施の形態におけるData Base情報生成処理を説明するフローチャートである。 図５３の復号処理部のmode-iでの復号処理を説明するフローチャートである。 図５３の復号処理部のmode-iiでの復号処理を説明するフローチャートである。 BDJオブジェクトに基づいて生成される画面を説明する図である。 本技術を適用した第４実施の形態におけるビデオ再生時のtone_mapping_infoを説明する図である。 ビデオ再生時のコマンドの例を示す図である。 本技術を適用した第４実施の形態におけるビデオ停止時のtone_mapping_infoを説明する図である。 ビデオ停止時のコマンドの例を示す図である。 BDJアプリケーションのクラス構造を示す図である。 BDJアプリケーションのクラス構造を示す図である。 本技術を適用した記録・再生システムの第４実施の形態の記録装置の構成例を示す図である。 図６７の符号化処理部の構成例を示すブロック図である。 本技術を適用した再生装置２の第４実施の形態の構成例を示すブロック図である。 図６７の記録装置の記録処理を説明するフローチャートである。 図６９の再生装置のBDJ画面の再生処理を説明するフローチャートである。 コンピュータの構成例を示すブロック図である。
＜第１実施の形態＞
（記録・再生システムの第１実施の形態の構成例）
図１は、本技術を適用した記録・再生システムの第１実施の形態の構成例を示す図である。
図１の記録・再生システムは、記録装置１、再生装置２、および表示装置３から構成される。再生装置２と表示装置３はHDMI（登録商標）(High Definition Multimedia Interface)ケーブル４を介して接続される。再生装置２と表示装置３が他の規格のケーブルを介して接続されるようにしてもよいし、無線による通信を介して接続されるようにしてもよい。
記録装置１はコンテンツを記録し、再生装置２はコンテンツを再生する。記録装置１から再生装置２に対するコンテンツの提供は光ディスク１１を用いて行われる。光ディスク１１は、例えばBD-ROM（Blu-ray（登録商標） Disc Read-Only）フォーマットでコンテンツが記録されたディスクである。
光ディスク１１に対するコンテンツの記録がBD-R,-REなどの他のフォーマットで行われるようにしてもよい。また、記録装置１から再生装置２に対するコンテンツの提供が、フラッシュメモリを搭載したメモリカードなどの、光ディスク以外のリムーバブルメディアを用いて行われるようにしてもよいし、ネットワーク配信により行われてもよい。
光ディスク１１がBD-ROMのディスクである場合、記録装置１は例えばコンテンツのオーサーが使う装置となる。以下、適宜、記録装置１によってコンテンツが記録された光ディスク１１が再生装置２に提供されるものとして説明するが、実際には、記録装置１によりコンテンツが記録されたマスター盤に基づいて光ディスクが複製され、その一つである光ディスク１１が再生装置２に提供される。
記録装置１に対しては、標準の輝度のモニタで表示可能なダイナミックレンジ（輝度範囲）以上のダイナミックレンジを有するビデオである１以上のHDR(High Dynamic Range)ビデオが入力される。標準の輝度は例えば100cd/m2（＝100nit）である。
また、記録装置１に対しては、標準の輝度のモニタで表示可能なダイナミックレンジ以上のダイナミックレンジを有するグラフィックスであるHDRグラフィックスが入力される。なお、以下では、HDRビデオとHDRグラフィックスを特に区別する必要がない場合、それらをまとめてHDRデータという。
記録装置１は、入力されたマスターのHDRデータをそのまま、すなわち標準の輝度を有するモニタで表示可能なダイナミックレンジ以上のダイナミックレンジを有するデータのまま符号化し、BDフォーマットで光ディスク１１に記録する。
この場合、光ディスク１１には、マスターのHDRデータの輝度の特性を示すHDR情報と、HDRデータをSTDデータに変換するときに用いられる低変換情報も記録される。
STDデータは、標準の輝度を有するモニタで表示可能なダイナミックレンジのビデオであるSTDビデオ（standardビデオ）、および、そのダイナミックレンジのグラフィックスであるSTDグラフィックスの総称である。STDデータのダイナミックレンジを0-100％とすると、HDRデータのダイナミックレンジは0-500％、0-1000％といったような、0％から101％以上の範囲として表される。
また、記録装置１は、入力されたマスターのHDRデータをSTDデータに変換して、すなわち標準の輝度を有するモニタで表示可能なダイナミックレンジを有するデータに変換して符号化し、BDフォーマットで光ディスク１１に記録する。この場合、光ディスク１１には、HDR情報と、STDデータをHDRデータに変換するときに用いられる高変換情報も記録される。
記録装置１が記録するHDRビデオ、またはHDRビデオを変換して得られたSTDビデオは、例えば、横×縦の解像度が4096×2160、3840×2160画素などのいわゆる4K解像度のビデオである。ビデオの符号化の方式としては、例えばHEVC(High Efficiency Video Coding)方式が用いられる。
HEVC方式では、HDR画像のデータの輝度の特性を示す情報と、HDR画像のデータをSTD画像のデータに、またはSTD画像のデータをHDR画像のデータに変換するときに用いられる情報を、SEI(Supplemental Enhancement Information)に設定することができる。従って、HDR情報と、低変換情報または高変換情報とは、ビデオのHEVCストリームであるビデオストリームのSEIに設定されて記録される。字幕の符号化の方式としては、ランレングス方式がある。
再生装置２は、HDMIケーブル４を介して表示装置３と通信を行い、表示装置３の表示性能に関する情報を取得する。再生装置２は、表示装置３がHDRデータの表示が可能なモニタであるHDRモニタを有する装置であるのか、STDデータの表示しかできないモニタであるSTDモニタを有する装置であるのかを特定する。
また、再生装置２は、ドライブを駆動し、光ディスク１１に記録されたビデオストリームとグラフィックスの符号化ストリームであるグラフィックスストリームとを読み出して復号する。
例えば、再生装置２は、復号して得られたデータがHDRデータであり、表示装置３がHDRモニタを有する場合、復号して得られたHDRデータを表示装置３に出力する。この場合、再生装置２は、HDRデータとともに、HDR情報を表示装置３に出力する。
一方、再生装置２は、復号して得られたデータがHDRデータであり、表示装置３がSTDモニタを有する場合、復号して得られたHDRデータをSTDデータに変換し、STDデータを出力する。HDRデータのSTDデータへの変換は、光ディスク１１に記録されている、低変換情報を用いて行われる。
再生装置２は、復号して得られたデータがSTDデータであり、表示装置３がHDRモニタを有する場合、復号して得られたSTDデータをHDRデータに変換し、HDRデータを表示装置３に出力する。STDデータのHDRデータへの変換は、光ディスク１１に記録されている高変換情報を用いて行われる。この場合、再生装置２は、HDRデータとともに、HDR情報を表示装置３に出力する。
一方、再生装置２は、復号して得られたデータがSTDデータであり、表示装置３がSTDモニタを有する場合、復号して得られたSTDデータを表示装置３に出力する。
表示装置３は、再生装置２から送信されたSTDデータまたはHDRデータを受信し、STDデータまたはHDRデータに基づいて映像をモニタに表示する。
例えば、表示装置３は、HDR情報が送信されてきた場合、そのHDR情報とともに再生装置２から送信されてきたデータがHDRデータであるとして認識する。上述したように、HDRモニタを有する表示装置３に対しては、HDRデータとともに、HDR情報が送信されてくる。
この場合、表示装置３は、HDRデータの映像を、HDR情報により指定される特性に従って表示する。すなわち、表示装置３は、自身が有するモニタが0-500％のダイナミックレンジを有するモニタであり、HDR情報により、HDRデータのダイナミックレンジが0-500％の所定の特性であると指定された場合、その所定の特性に従って、0-500％の範囲で輝度を調整して映像を表示する。
マスターのHDRデータの輝度の特性を指定することができるようにすることにより、コンテンツのオーサー（Author）は、意図したとおりの輝度で映像を表示させることが可能になる。
通常、TVなどの表示装置は、外部から入力されたデータを0-100％のダイナミックレンジを有するデータとして認識する。また、表示装置は、自身のモニタがそれより広いダイナミックレンジを有する場合には、モニタの特性に応じて輝度を自ら拡張して映像を表示させてしまう。輝度の特性を指定し、指定した特性に従ってHDRデータの輝度を調整させることにより、オーサーの意図しない輝度調整が表示装置側で行われるのを防ぐことが可能になる。
また、通常、TVなどの表示装置にデータを出力する再生装置は、伝送路の特性に応じて輝度を変換してからデータを出力する。そのデータを受信した表示装置は、受信したデータの輝度をモニタの特性に応じて変換し、映像を表示させることになる。再生装置２において輝度の変換を行わずに、再生装置２からHDRデータのまま表示装置３に出力させることにより、輝度変換の回数を減らすことができ、マスターにより近い輝度の映像を表示装置３に表示させることが可能になる。
一方、表示装置３は、HDR情報が送信されてこない場合、再生装置２から送信されたデータがSTDデータであると認識し、STDデータの映像を表示する。再生装置２からSTDデータが送信されてくるということは、表示装置３はSTDモニタを有する装置である。
また、記録装置１により光ディスク１１にオーディオデータが記録される場合には、再生装置２からオーディオデータも送信されてくる。表示装置３は、再生装置２から送信されてきたオーディオデータに基づいて、音声をスピーカから出力させる。
以下、適宜、マスターのHDRデータをそのまま光ディスク１１に記録するモードをmode-iという。mode-iの場合、光ディスク１１には、HDR情報と低変換情報が記録される。
また、マスターのHDRデータをSTDデータに変換して光ディスク１１に記録するモードをmode-iiという。mode-iiの場合、光ディスク１１には、HDR情報と高変換情報が記録される。
（mode-iにおける信号処理）
図２は、mode-iにおける信号処理の例を示す図である。
実線Ｌ１で囲んで示す左側の処理が記録装置１において行われる符号化処理を示し、実線Ｌ２で囲んで示す右側の処理が再生装置２において行われる復号処理を示す。
マスターのHDRデータが入力された場合、記録装置１は、マスターのHDRデータの輝度を検出し、矢印＃１の先に示すように、HDR情報を生成する。また、記録装置１は、矢印＃２−１の先に示すように、マスターのHDRビデオをHEVC方式で符号化して符号化データを生成し、矢印＃２−２の先に示すように、マスターのHDRグラフィックスを符号化してグラフィックスストリームを生成する。
記録装置１は、矢印＃３の先に示すように、マスターのHDRデータをSTDデータに変換する。変換して得られたSTDデータの映像は図示せぬモニタに表示される。HDRデータのSTDデータへの変換は、適宜、変換後のSTDデータの映像をオーサーが目で確認し、変換パラメータを調整しながら行われる。
オーサーによる調整に基づいて、記録装置１は、矢印＃４の先に示すように、低変換情報であるHDR-STD変換用のtone mapping定義情報を生成する。
tone mapping定義情報は、標準のダイナミックレンジより広い0-400％などのダイナミックレンジにおける各輝度値と、標準のダイナミックレンジである0-100％のダイナミックレンジにおける各輝度値の対応関係を定義する情報である。
記録装置１は、矢印＃５の先に示すように、HDR情報とtone mapping定義情報をSEIとしてHDRビデオの符号化データに挿入し、ビデオストリームを生成する。記録装置１は、生成したビデオストリームと、HDRグラフィックスのグラフィックスストリームをBDフォーマットで光ディスク１１に記録し、矢印＃１１に示すように再生装置２に提供する。
このように、HDRビデオおよびHDRグラフィックスのHDR情報とHDR-STD変換用のtone mapping定義情報は、SEIを用いて、ビデオストリーム中に挿入する形で再生装置２に提供される。
再生装置２は、光ディスク１１からグラフィックスストリームを読み出し、矢印＃２０の先に示すように、グラフィックスストリームを復号し、HDRグラフィックスを生成する。
また、再生装置２は、光ディスク１１からビデオストリームを読み出し、矢印＃２１，＃２２の先に示すように、ビデオストリームのSEIからHDR情報とtone mapping定義情報を抽出する。
また、再生装置２は、矢印＃２３の先に示すように、ビデオストリームに含まれる符号化データをHEVC方式で復号し、HDRビデオを生成する。再生装置２は、表示装置３がHDRモニタを有する場合、矢印＃２４の先に示すように、復号して得られたHDRデータにHDR情報を付加し、矢印＃２５の先に示すように表示装置３に出力する。
一方、再生装置２は、表示装置３がSTDモニタを有する場合、矢印＃２６の先に示すように、ビデオストリームから抽出されたHDR-STD変換用のtone mapping定義情報を用いて、復号して得られたHDRデータをSTDデータに変換する。再生装置２は、矢印＃２７の先に示すように、変換して得られたSTDデータを表示装置３に出力する。
このように、復号して得られたHDRデータは、HDR情報とともに、HDRモニタを有する表示装置３に出力される。また、復号して得られたHDRデータは、STDデータに変換された後、STDモニタを有する表示装置３に出力される。
図３は、マスターのHDRデータが記録装置１に入力されてから、再生装置２からデータが出力されるまでの処理の流れを示す図である。
マスターのHDRデータは、白抜き矢印＃５１の先に示すように、マスターのHDRデータに基づいて記録装置１において生成されたHDR情報とHDR-STD変換用のtone mapping定義情報とともに再生装置２に提供される。HDR情報には例えばダイナミックレンジが0-400%の範囲に拡張されていることを表す情報が含まれる。
表示装置３がHDRモニタを有する場合、再生装置２においては、矢印＃５２，＃５３の先に示すように、復号して得られたHDRデータにHDR情報が付加される。また、HDR情報が付加されたHDRデータが矢印＃５４の先に示すように表示装置３に出力される。
一方、表示装置３がSTDモニタを有する場合、再生装置２においては、矢印＃５５，＃５６の先に示すように、復号して得られたHDRデータがHDR-STD変換用のtone mapping定義情報を用いてSTDデータに変換される。また、変換して得られたSTDデータが矢印＃５７の先に示すように表示装置３に出力される。図３において、HDRデータを示す波形の振幅とSTDデータを示す波形の振幅はそれぞれダイナミックレンジを示す。
このように、mode-iにおいては、マスターのHDRデータがHDRデータのまま光ディスク１１に記録される。また、出力先となる表示装置３の性能に応じて、復号して得られたHDRデータをそのままHDR情報を付加して出力するのか、HDRデータをSTDデータに変換して出力するのかが切り替えられる。
（mode-iiにおける信号処理）
図４は、mode-iiにおける信号処理の例を示す図である。
マスターのHDRデータが入力された場合、記録装置１は、マスターのHDRデータの輝度を検出し、矢印＃７１の先に示すようにHDR情報を生成する。
記録装置１は、矢印＃７２の先に示すように、マスターのHDRデータをSTDデータに変換する。変換して得られたSTDデータの映像は図示せぬモニタに表示される。
オーサーによる調整に基づいて、記録装置１は、矢印＃７３の先に示すように、高変換情報であるSTD-HDR変換用のtone mapping定義情報を生成する。
また、記録装置１は、矢印＃７４−１の先に示すように、マスターのHDRビデオを変換して得られたSTDビデオをHEVC方式で符号化して符号化データを生成する。また、矢印＃７４−２の先に示すように、マスターのHDRグラフィックスを変換して得られたSTDグラフィックスを符号化してグラフィックスストリームを生成する。
記録装置１は、矢印＃７５の先に示すように、HDR情報とtone mapping定義情報をSEIとして符号化データに挿入し、ビデオストリームを生成する。記録装置１は、生成したビデオストリームとグラフィックスストリームをBDフォーマットで光ディスク１１に記録し、矢印＃９１に示すように再生装置２に提供する。
再生装置２は、光ディスク１１からビデオストリームを読み出し、矢印＃１０１，＃１０２の先に示すように、ビデオストリームのSEIからHDR情報とtone mapping定義情報を抽出する。
また、再生装置２は、矢印＃１０３−１の先に示すように、ビデオストリームに含まれる符号化データをHEVC方式で復号してSTDビデオを生成し、矢印＃１０３−２の先に示すように、グラフィックスストリームを復号してSTDグラフィックスを生成する。再生装置２は、表示装置３がSTDモニタを有する場合、矢印＃１０４の先に示すように、復号して得られたSTDデータを表示装置３に出力する。
一方、再生装置２は、表示装置３がHDRモニタを有する場合、矢印＃１０５の先に示すように、ビデオストリームから抽出されたSTD-HDR変換用のtone mapping定義情報を用いて、復号して得られたSTDデータをHDRデータに変換する。再生装置２は、矢印＃１０６の先に示すように、変換して得られたHDRデータにHDR情報を付加し、矢印＃１０７の先に示すように表示装置３に出力する。
このように、復号して得られたSTDデータは、HDRデータに変換された後、HDR情報とともに、HDRモニタを有する表示装置３に出力される。また、復号して得られたSTDデータは、STDモニタを有する表示装置３にそのまま出力される。
図５は、マスターのHDRデータが記録装置１に入力されてから、再生装置２からデータが出力されるまでの処理の流れを示す図である。
マスターのHDRデータは、白抜き矢印＃１２１の先に示すように、STDデータに変換された後、マスターのHDRデータに基づいて記録装置１において生成されたHDR情報とSTD-HDR変換用のtone mapping定義情報とともに再生装置２に提供される。
表示装置３がHDRモニタを有する場合、再生装置２においては、矢印＃１２２，＃１２３の先に示すように、復号して得られたSTDデータがSTD-HDR変換用のtone mapping定義情報を用いてHDRデータに変換される。また、矢印＃１２４，＃１２５の先に示すように、STDデータを変換して得られたHDRデータにHDR情報が付加され、矢印＃１２６の先に示すように表示装置３に出力される。
一方、表示装置３がSTDモニタを有する場合、再生装置２においては、矢印＃１２７の先に示すように、復号して得られたSTDデータが表示装置３に出力される。
このように、mode-iiにおいては、マスターのHDRデータがSTDデータに変換されて光ディスク１１に記録される。また、出力先となる表示装置３の性能に応じて、復号して得られたSTDデータをHDRデータに変換し、HDR情報を付加して出力するのか、STDデータをそのまま出力するのかが切り替えられる。
以上のような記録装置１と再生装置２の構成と動作の詳細については後述する。
ここで、HEVC方式について説明する。
（HEVC方式におけるアクセスユニットの構成）
図６は、HEVC方式におけるアクセスユニットの構成を示す図である。
ビデオストリームは、NAL(Network Abstraction Layer)ユニットの集まりであるアクセスユニットから構成される。１つのアクセスユニットには１ピクチャのビデオデータが含まれる。
図６に示すように、１つのアクセスユニットは、AUデリミタ(Access Unit delimiter)、VPS(Video Parameter Set)、SPS(Sequence Parameter Set)、PPS(Picture Parameter Set)、SEI、VCL(Video Coding Layer)、EOS(End of Sequence)、およびEOS(End of Stream)から構成される。
AUデリミタは、アクセスユニットの先頭を示す。VPSは、ビットストリームの内容を表すメタデータを含む。SPSは、ピクチャサイズ、CTB(Coding Tree Block)サイズなどの、HEVCデコーダがシーケンスの復号処理を通じて参照する必要のある情報を含む。PPSは、HEVCデコーダがピクチャの復号処理を実行するために参照する必要のある情報を含む。VPS,SPS,PPSがヘッダ情報として用いられる。
SEIは、各ピクチャのタイミング情報やランダムアクセスに関する情報などを含む補助情報である。HDR情報とtone mapping定義情報は、SEIの１つであるtone_mapping_infoに含まれる。tone_mapping_infoには、tone_mapping_infoを識別する識別情報が付与されている。本明細書では、識別情報がｉであるtone_mapping_infoをtone_mapping_info＃ｉという。
VCLは１ピクチャの符号化データである。EOS(End of Sequence)はシーケンスの終了位置を示し、EOS(End of Stream)はストリームの終了位置を示す。
（tone_mapping_infoについて）
図７は、tone_mapping_infoのシンタクスを示す図である。
tone_mapping_infoを用いて、復号して得られた映像の明るさや色が、映像の出力先となるモニタの性能に合わせて変換される。なお、図７の左側の行番号とコロン（：）は説明の便宜上示すものであり、シンタクスに含まれるものではない。このことは、後述する図１６乃至図１８および図２０、図３７、図３８、図５０、および図５１においても同様である。tone_mapping_infoに含まれる主な情報について説明する。
２行目のtone_map_idは、tone_mapping_infoの識別情報である。８行目のtone_map_model_idは、変換に用いるtone mapのモデルを表す。
記録装置１においては、tone_map_model_idとして0,2,3のうちのいずれかの値が設定されたtone_mapping_infoと、tone_map_model_idとして４の値が設定されたtone_mapping_infoが少なくとも１つずつ生成される。
図８に示すように、tone_map_model_idとして0,2,3のうちのいずれかの値が設定されたtone_mapping_infoが、HDR-STD変換用またはSTD-HDR変換用のtone mapping定義情報として用いられる。また、tone_map_model_idとして４の値が設定されたtone_mapping_infoに含まれる情報が、HDR情報として用いられる。
図７の９〜１１行目がtone_map_model_id＝0に関する記述である。tone_map_model_id＝0である場合、min_valueとmax_valueが記述される。
図９は、tone_map_model_id＝0のtone_mapping_infoにより示されるトーンカーブの例を示す図である。
図９の横軸がcoded_data（変換前のRGB値）を示し、縦軸がtarget_data（変換後のRGB値）を示す。図９のトーンカーブを用いた場合、Ｄ１以下のRGB値は、白抜き矢印＃１５１で示すようにmin_valueにより示されるRGB値に変換される。また、Ｄ２以上のRGB値は、白抜き矢印＃１５２で示すようにmax_valueにより示されるRGB値に変換される。
tone_map_model_id＝0のtone_mapping_infoは、HDR-STD変換用のtone mapping定義情報として用いられる。tone_map_model_id＝0のtone_mapping_infoを用いた場合、max_value以上とmin_value以下の輝度（RGB値により表される輝度）が失われることになるが、変換処理の負荷は軽くなる。
図７の１５〜１７行目がtone_map_model_id＝2に関する記述である。tone_map_model_id＝2である場合、階段関数を表す、max_target_dataの数と同じ数のstart_of_coded_interval[i]が記述される。start_of_coded_interval[i]のビット数は、６行目のcoded_data_bit_depthによって決まる可変値であってもよいし、固定値(256ビット)であってもよい。可変値の場合、固定値の場合に比べてビット数を削減することができる。
図１０は、tone_map_model_id＝2のtone_mapping_infoにより示される階段関数の例を示す図である。
図１０の階段関数を用いた場合、例えばcoded_data＝5はtarget_data＝3に変換される。start_of_coded_interval[i]が｛1,3,4,5,5,5,7,7,・・・｝であるとすると、coded_data-target_data変換テーブルは｛0,1,1,2,3,5,5,・・・｝として表される。
tone_map_model_id＝2のtone_mapping_infoは、STD-HDR変換用またはHDR-STD変換用のtone mapping定義情報として用いられる。tone_map_model_id＝2のtone_mapping_infoは、データ量が多いことから、その作成時に変換テーブルへの畳み込みを行う必要があるが、変換処理の負荷は軽い。
図７の１８〜２３行目がtone_map_model_id＝3に関する記述である。tone_map_model_id＝3である場合、折れ線関数を表す、num_pivotsにより指定される数のcoded_pivot_value[i]とtarget_pivot_value[i]が記述される。coded_pivot_value[i]とtarget_pivot_value[i]のビット数は、６行目のcoded_data_bit_depthによって決まる可変値であってもよいし、固定値(256ビット)であってもよい。可変値の場合、固定値の場合に比べてビット数を削減することができる。
図１１は、tone_map_model_id＝3のtone_mapping_infoにより示される折れ線関数の例を示す図である。
図１１の折れ線関数を用いた場合、例えばcoded_data＝D11はtarget_data＝D11’に変換され、coded_data＝D12はtarget_data＝D12’に変換される。tone_map_model_id＝3のtone_mapping_infoは、STD-HDR変換用またはHDR-STD変換用のtone mapping定義情報として用いられる。
このように、tone_map_model_idとして0,2,3のいずれかの値が設定されたtone_mapping_infoが、STD-HDR変換用またはHDR-STD変換用のtone mapping定義情報として用いられ、記録装置１から再生装置２に伝送される。
図７の２４〜３９行目がtone_map_model_id＝4に関する記述である。tone_map_model_id＝4に関する情報のうち、ref_screen_luminance_white、extended_range_white_level、nominal_black_level_code_value、nominal_white_level_code_value、およびextended_white_level_code_valueが、HDR情報を構成するパラメータとなる。
図１２は、HDR情報に含まれる各情報の例を示す図である。
図１２の横軸は輝度値を示す。ビット長が10bitである場合、輝度値は0-1023の値となる。図１２の縦軸は明るさを示す。曲線Ｌ１１が、標準の輝度のモニタにおける輝度値と明るさの関係を示す。標準の輝度のモニタのダイナミックレンジは0-100％である。
ref_screen_luminance_whiteは、標準となるモニタの明るさ（cd/m2）を示す。extended_range_white_levelは、拡張後のダイナミックレンジの明るさを示す。図１２の例の場合、extended_range_white_levelの値として400が設定される。
nominal_black_level_code_valueは、黒（明るさ0％）の輝度値を示し、nominal_white_level_code_valueは、標準の輝度のモニタにおける白（明るさ100％）の輝度値を示す。extended_white_level_code_valueは、拡張後のダイナミックレンジにおける白の輝度値を示す。
図１２の例の場合、白抜き矢印＃１６１で示すように、0-100％のダイナミックレンジは、extended_range_white_levelの値に従って、0-400％のダイナミックレンジに拡張される。また、400％の明るさに相当する輝度値が、extended_white_level_code_valueにより指定される。
HDRデータの輝度の特性は、nominal_black_level_code_value、nominal_white_level_code_value、extended_white_level_code_valueの値がそれぞれ明るさ0％、100％、400％をとる曲線Ｌ１２により示される特性となる。
このように、tone_map_model_idとして４の値が設定されたtone_mapping_infoにより、マスターのHDRデータの輝度の特性が示され、記録装置１から再生装置２に伝送される。
ここで、BD-ROMフォーマットについて説明する。
（BD-ROMフォーマットにおけるAVストリームの管理構造）
図１３は、BD-ROMフォーマットにおけるAVストリームの管理構造の例を示す図である。
ビデオストリームを含むAVストリームの管理は、PlayListとClipの２つのレイヤを用いて行われる。AVストリームは、光ディスク１１だけでなく、再生装置２のローカルストレージに記録されることもある。
１つのAVストリームと、それに付随する情報であるClip Informationのペアが１つのオブジェクトとして管理される。AVストリームとClip InformationのペアをClipという。
AVストリームは時間軸上に展開され、各Clipのアクセスポイントは、主に、タイムスタンプでPlayListにおいて指定される。Clip Informationは、AVストリーム中のデコードを開始すべきアドレスを見つけるためなどに使用される。
PlayListはAVストリームの再生区間の集まりである。AVストリーム中の１つの再生区間はPlayItemと呼ばれる。PlayItemは、時間軸上の再生区間のIN点とOUT点のペアで表される。図１３に示すように、PlayListは１つまたは複数のPlayItemにより構成される。
図１３の左から１番目のPlayListは２つのPlayItemから構成され、その２つのPlayItemにより、左側のClipに含まれるAVストリームの前半部分と後半部分がそれぞれ参照される。
左から２番目のPlayListは１つのPlayItemから構成され、それにより、右側のClipに含まれるAVストリーム全体が参照される。
左から３番目のPlayListは２つのPlayItemから構成され、その２つのPlayItemにより、左側のClipに含まれるAVストリームのある部分と、右側のClipに含まれるAVストリームのある部分がそれぞれ参照される。
例えば、左から１番目のPlayListに含まれる左側のPlayItemが再生対象としてディスクナビゲーションプログラムにより指定された場合、そのPlayItemが参照する、左側のClipに含まれるAVストリームの前半部分の再生が行われる。このように、PlayListは、AVストリームの再生を管理するための再生管理情報として用いられる。
PlayListの中で、１つ以上のPlayItemの並びによって作られる再生パスをメインパス(Main Path)という。また、PlayListの中で、Main Pathに並行して、１つ以上のSubPlayItemの並びによって作られる再生パスをサブパス（Sub Path）という。
（Main PathとSub Pathの構造）
図１４は、Main PathとSub Pathの構造を示す図である。
PlayListは、１つのMain Pathと１つ以上のSub Pathを持つ。図１４のPlayListは、３つのPlayItemの並びにより作られる１つのMain Pathと３つのSub Pathを有する。
Main Pathを構成するPlayItemには、先頭から順番にそれぞれIDが設定される。Sub Pathにも、先頭から順番にSubpath_id=0、Subpath_id=1、およびSubpath_id=2のIDが設定される。
図１４の例においては、Subpath_id=0のSub Pathには１つのSubPlayItemが含まれ、Subpath_id=1のSub Pathには２つのSubPlayItemが含まれる。また、Subpath_id=2のSub Pathには１つのSubPlayItemが含まれる。
１つのPlayItemが参照するAVストリームには、少なくとも主映像のビデオストリームが含まれる。AVストリームには、AVストリームに含まれる主映像のビデオストリームと同じタイミングで（同期して）再生されるオーディオストリームが１つ以上含まれてもよいし、含まれなくてもよい。
AVストリームには、AVストリームに含まれる主映像のビデオストリームと同期して再生される副映像のビデオストリームが１つ以上含まれてもよいし、含まれなくてもよい。
AVストリームには、AVストリームに含まれる主映像のビデオストリームと同期して再生されるビットマップの字幕データ（PG(Presentation Graphic)）のストリームであるPGストリームが１つ以上含まれてもよいし、含まれなくてもよい。
AVストリームには、AVストリームに含まれる主映像のビデオストリームと同期して再生される字幕のテキストデータ（Text-ST）のストリームであるText-STストリームが１つ以上含まれてもよいし、含まれなくてもよい。
AVストリームには、AVストリームに含まれる主映像のビデオストリームと同期して再生されるメニューボタンの画像データ（IG(Interactive Graphic)）のストリームであるIGストリームが１つ以上含まれてもよいし、含まれなくてもよい。
１つのPlayItemが参照するAVストリームには、主映像のビデオストリームと、それと同期して再生されるオーディオストリーム、副映像のビデオストリーム、PGストリーム、Text-STストリーム、およびIGストリームが多重化される。
また、１つのSubPlayItemは、PlayItemが参照するAVストリームとは異なる、ビデオストリーム、オーディオストリーム、PGストリーム、Text-STストリーム、IGストリームなどを参照する。
このように、AVストリームの再生はPlayListとClip Informationを用いて行われる。AVストリームの再生に関する情報を含むPlayListとClip Informationを、適宜、Data Base情報という。
（光ディスク１１のファイルの管理構造）
図１５は、光ディスク１１に記録されるファイルの管理構造の例を示す図である。
光ディスク１１に記録される各ファイルはディレクトリ構造により階層的に管理される。光ディスク１１上には１つのrootディレクトリが作成される。
rootディレクトリの下にはBDMVディレクトリが置かれる。
BDMVディレクトリの下には、「Index.bdmv」の名前が設定されたファイルであるIndexファイルと、「MovieObject.bdmv」の名前が設定されたファイルであるMovieObjectファイルが格納される。
Indexファイルには、例えば、光ディスク１１に記録されているタイトルの番号の一覧と、そのタイトルの番号に対応して実行されるオブジェクトの種類および番号が記述される。オブジェクトの種類としては、ムービーオブジェクト（MovieObject）とBDJオブジェクト（BDJ Object）の２種類がある。
ムービーオブジェクトとは、プレイリストの再生等のナビゲーションコマンドが記述されるオブジェクトである。BDJオブジェクトとは、BDJアプリケーションが記述されるオブジェクトである。MovieObjectファイルには、ムービーオブジェクトが記述される。
BDMVディレクトリの下には、PLAYLISTディレクトリ、CLIPINFディレクトリ、STREAMディレクトリ、BDJOディレクトリ等が設けられる。
PLAYLISTディレクトリには、PlayListを記述したPlayListファイルが格納される。各PlayListファイルには、５桁の数字と拡張子「.mpls」を組み合わせた名前が設定される。図１５に示す１つのPlayListファイルには「00000.mpls」のファイル名が設定されている。
CLIPINFディレクトリには、Clip Informationを記述したClip Informationファイルが格納される。各Clip Informationファイルには、５桁の数字と拡張子「.clpi」を組み合わせた名前が設定される。図１５の３つのClip Informationファイルには、それぞれ、「00001.clpi」、「00002.clpi」、「00003.clpi」のファイル名が設定されている。
STREAMディレクトリにはストリームファイルが格納される。各ストリームファイルには、５桁の数字と拡張子「.m2ts」を組み合わせた名前が設定される。図１５の３つのストリームファイルには、それぞれ、「00001.m2ts」、「00002.m2ts」、「00003.m2ts」のファイル名が設定されている。
同じ５桁の数字がファイル名に設定されているClip Informationファイルとストリームファイルが１つのClipを構成するファイルとなる。「00001.m2ts」のストリームファイルの再生時には「00001.clpi」のClip Informationファイルが用いられ、「00002.m2ts」のストリームファイルの再生時には「00002.clpi」のClip Informationファイルが用いられる。
BDJOディレクトリには、BDJオブジェクトが記述されるBDJオブジェクトファイルが格納される。各BDJオブジェクトファイルには、５桁の数字と拡張子「.bdjo」を組み合わせた名前が設定される。図１５の３つのストリームファイルには、それぞれ、「00001.bdjo」、「00002.bdjo」、「00003.bdjo」のファイル名が設定されている。
ここで、各ファイルのシンタクスの主な記述について説明する。
（PlayListファイルのシンタクス）
図１６は、PlayListファイルのPlayItemのSTN_tableのシンタクスを示す図である。
STN_tableには、PlayItemが参照するAVストリームの情報が含まれる。PlayItemと関連付けて再生されるSub Pathがある場合、そのSub Pathを構成するSubPlayItemが参照するAVストリームの情報も含まれる。
４行目のnumber_of_primary_video_stream_entriesは、STN_tableにエントリされる（登録される）主映像のビデオストリームの数を表す。６行目のnumber_of_PG_textST_stream_entriesは、STN_tableにエントリされるPGストリームおよびText-STストリームの数を表す。７行目のnumber_of_IG_stream_entriesは、STN_tableにエントリされるIGストリームの数を表す。
１１行目のprimary_video_tone_mapping_flagは、主映像のビデオストリームとtone_mapping_infoを対応付けるかどうかを表す。１２行目のPG_text_ST_tone_mapping_flagは、PGストリームおよびText-STストリームとtone_mapping_infoとを対応付けるかどうかを表す。１３行目のIG_tone_mapping_flagは、IGストリームとtone_mapping_infoを対応付けるかどうかを表す。１４行目のsecondary_video_tone_mapping_flagは、副映像のビデオストリームとtone_mapping_infoを対応付けるかどうかを表す。
３３行目に示すように、primary_video_tone_mapping_flagが１である場合、STN_tableには、主映像のビデオストリームの再生時に使用されるtone_mapping_infoの数を表すnumber_of_tone_mapping_info_refが記述される。
また、３４〜３７行目に示すように、primary_video_tone_mapping_flagが１である場合、STN_tableには、主映像のビデオストリームの再生時に使用されるtone_mapping_infoのtone_map_idを表すtone_mapping_info_refが記述される。これにより、主映像のビデオストリームと、そのビデオストリームのtone_mapping_infoが対応付けられる。従って、３３〜３７行目のnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refは、主映像のビデオストリームと、その主映像のビデオストリームのtone_mapping_infoとを対応付ける対応情報である。
同様に、５６〜６０行目に示すように、STN_tableには、PG_text_ST_tone_mapping_flagが１である場合、PGストリームおよびText-STストリームの再生時に使用されるtone_mapping_infoの数と、そのtone_mapping_infoのtone_map_idが設定される。これにより、PGストリームおよびText-STストリームと、そのPGストリームおよびText-STストリームのtone_mapping_infoとが対応付けられる。従って、５６〜６０行目のnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refは、PGストリームおよびText-STストリームと、そのPGストリームおよびText-STストリームのtone_mapping_infoとを対応付ける対応情報である。
また、同様に、７９〜８３行目に示すように、STN_tableには、IG_tone_mapping_flagが１である場合、IGストリームの再生時に使用されるtone_mapping_infoの数と、そのtone_mapping_infoのtone_map_idが設定される。これにより、IGストリームと、そのIGストリームのtone_mapping_infoが対応付けられる。従って、７９〜８３行目のnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refは、IGストリームと、そのIGストリームのtone_mapping_infoとを対応付ける対応情報である。同様に、１０５〜１０９行目に示すように、STN_tableには、secondary_video_tone_mapping_flagが１である場合、副映像のビデオストリームの再生時に使用されるtone_mapping_infoの数と、そのtone_mapping_infoのtone_map_idが設定される。これにより、副映像のビデオストリームと、その副映像のビデオストリームのtone_mapping_infoが対応付けられる。従って、１０５〜１０９行目のnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refは、副映像のビデオストリームと、その副映像のビデオストリームのtone_mapping_infoとを対応付ける対応情報である。
以上のように、STN_tableでは、各AVストリームと、そのAVストリームのtone_mapping_infoが対応付けられる。従って、再生装置２は、このSTN_tableに基づいて、ビデオストリームのSEIに挿入されているtone_mapping_infoの中から各AVストリームのtone_mapping_infoを選択し、そのAVストリームの再生時に用いることができる。
（Clip Informationファイルのシンタクス）
図１７は、Clip InformationファイルのStreamCodingInfoのシンタクスを示す図である。
StreamCodingInfoには、Clipを構成するAVストリームの符号化に関する情報が含まれる。
３行目のstream_coding_typeは、AVストリームに含まれるelementary streamの符号化方式を示す。例えば、ビデオストリームの再生に用いられるClip InformationのStreamCodingInfoにおいては、符号化方式がHEVC方式であることを示す値がstream_coding_typeとして設定される。
また、４〜６行目に示すように、StreamCodingInfoには、ビデオストリームの符号化に関する情報である[Video Block]、オーディオストリームの符号化に関する情報である[Audio Block]、およびグラフィックスストリームの符号化に関する情報である[Graphics Block]が含まれる。
図１８は、図１７の[Video Block]と[Graphics Block]のシンタクスを示す図である。
図１８Ａは、[Video Block]のシンタクスを示し、図１８Ｂは、[Graphics Block]のシンタクスを示している。
図１８Ａの[Video Block]は、ビデオストリームの再生に用いられるClip InformationのStreamCodingInfoにおいて記述される、ビデオストリームの符号化に関する情報である。５行目のvideo_formatは、ビデオの走査方式を示す。
１０行目のHDR_flagは１ビットのフラグであり、HDRデータをマスターとした記録が行われているか否かを示す。例えば、HDR_flag＝1は、HDRデータをマスターとした記録が行われていることを示す。また、HDR_flag＝0は、STDデータをマスターとした記録が行われていることを示す。
１１行目のmode_flagは１ビットのフラグであり、AVストリームの記録モードを示す。mode_flagは、HDR_flag＝1である場合に有効になる。例えば、mode_flag＝1は、記録モードがmode-iであることを示す。また、mode_flag＝0は、記録モードがmode-iiであることを示す。
このように、Clip Informationには、そのClip Informationを用いて再生が行われるAVストリームがマスターをHDRデータとするストリームであるか否かを示すフラグ、およびAVストリームの記録モードを示すフラグが含まれる。
再生装置２は、Clip Informationに含まれるフラグを参照することにより、AVストリームを実際に解析することなく、マスターのデータがHDRデータであるかなどを特定することが可能になる。
１４行目のnumber_of_tone_mapping_info_refは、ビデオストリームに含まれるtone_mapping_infoの数を表す。また、１５〜１８行目に示すように、[Video Block]には、ビデオストリームに含まれるtone_mapping_infoのtone_map_idを表すtone_mapping_info_refも含まれる。
図１８Ｂの[Graphics Block]は、グラフィックスストリームの再生に用いられるClip InformationのStreamCodingInfoにおいて記述される、グラフィックスストリームの符号化に関する情報である。４行目に示すように、グラフィックスストリームがPGストリームである場合、[Graphics Block]には、PGストリームの言語コードを表すPG_language_codeが含まれる。
また、７〜１１行目に示すように、グラフィックスストリームがPGストリームである場合、[Graphics Block]には、PGストリームに含まれるtone_mapping_infoの数を表すnumber_of_tone_mapping_info_refと、そのtone_mapping_infoのtone_map_idを表すtone_mapping_info_refが含まれる。
グラフィックスストリームがIGストリームである場合も同様に、１５行目に示すように、[Graphics Block]には、IGストリームの言語コードを表すIG_language_codeが含まれる。また、１８〜２２行目に示すように、IGストリームに含まれるtone_mapping_infoの数を表すnumber_of_tone_mapping_info_refと、そのtone_mapping_infoのtone_map_idを表すtone_mapping_info_refが含まれる。
ここで、PGストリームとIGストリームの構成について説明する。
（PGストリームとIGストリームの構成）
図１９は、PGストリームとIGストリームのディスプレイセットの構成例を示す図である。
図１９Ａに示すように、PGストリームのディスプレイセットは、１画面分の字幕のセグメントであるPCS（Presentation Composition Segment），WDS(Window Definition Segment)，XPDS(Extended Palette Definition Segment)，ODS(Object Definition Segment)、およびEND(End of Display Set Segment)により構成される。
PCSには、各ODSに対応する字幕に付与されたＩＤなどが記述される。WDSには、字幕の表示範囲を示すウィンドウの位置やサイズなどの構造を示す情報などが記述される。XPDSには、字幕の色として使用可能な色の情報が記述される。ODSには、字幕の形状を示す情報が記述される。ENDは、ディスプレイセットの終端を示すセグメントである。
また、図１９Ｂに示すように、IGストリームのディスプレイセットは、１画面分のメニューボタンのセグメントであるICS(Interactive Composition Segment)，XPDS，ODS、およびENDにより構成される。
ICSには、メニューボタンの操作により実行されるコマンド、各ODSに対応するメニューボタンに固有のＩＤなどが記述される。XPDSには、メニューボタンの色として使用可能な色の情報が記述される。ODSには、メニューボタンの形状を示す情報が記述される。ENDは、ディスプレイセットの終端を示すセグメントである。
（XPDSのシンタクス）
図２０は、XPDSのシンタクスを示す図である。
図２０の５行目のcolor_depthは、９〜１２行目のY_value,Cr_value,Cb_value,T_valueのビット数を表す。Y_valueは色の輝度成分を表し、Cr_valueおよびCb_valueは色の色差成分を表し、T_valueは色の透明度を表す。
なお、図示は省略するが、Text-STストリームでは、DSS（Dialog Style Segment）にcolor_depthが記述される。
ここで、各装置の構成について説明する。
（記録装置１の構成）
図２１は、記録装置１の構成例を示すブロック図である。
記録装置１は、コントローラ２１、符号化処理部２２、およびディスクドライブ２３から構成される。マスターのHDRデータが符号化処理部２２に入力される。
コントローラ２１は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などより構成される。コントローラ２１は、所定のプログラムを実行し、記録装置１の全体の動作を制御する。
コントローラ２１においては、所定のプログラムが実行されることによってData Base情報生成部２１Ａが実現される。Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるビデオストリームのtone_mapping_infoの数をPlayListのSTN_table（図１６）の主映像のビデオストリームのnumber_of_tone_mapping_info_refとして記述し、tone_map_idをtone_mapping_info_refとして記述する。
Data Base情報生成部２１Ａはまた、符号化処理部２２から供給されるグラフィックスストリームのtone_mapping_infoの数をPlayListのグラフィックスストリームのnumber_of_tone_mapping_info_refとして記述し、tone_map_idをtone_mapping_info_refとして記述する。
さらに、Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるビデオストリームに挿入されるtone_mapping_infoの数を、Clip Informationの[Video Block]（図１８）のnumber_of_tone_mapping_info_refとして記述し、tone_map_idをtone_mapping_info_refとして記述する。Data Base情報生成部２１Ａは、以上のようにして各種の情報を記述することによりData Base情報であるPlayListとClip Informationを生成し、ディスクドライブ２３に出力する。
符号化処理部２２は、マスターのHDRデータの符号化を行う。符号化処理部２２は、マスターのHDRデータを符号化して得られたビデオストリームおよびグラフィックスストリームをディスクドライブ２３に出力する。また、符号化処理部２２は、ビデオストリームのtone_mapping_infoの数およびtone_map_id、グラフィックスのtone_mapping_infoの数およびtone_map_id、並びにビデオストリームに挿入されるtone_mapping_infoの数およびtone_map_idをコントローラ２１に供給する。
ディスクドライブ２３は、コントローラ２１から供給されたData Base情報と、符号化処理部２２から供給されたビデオストリームおよびグラフィックスストリームを格納するファイルを図１５のディレクトリ構造に従って光ディスク１１に記録する。
（符号化処理部２２の構成）
図２２は、図２１の符号化処理部２２の構成例を示すブロック図である。
符号化処理部２２は、HDR情報生成部３１、HEVCエンコーダ３２、HDR-STD変換部３３、定義情報生成部３４、エンコーダ３５、およびストリーム生成部３６から構成される。
HDR情報生成部３１は、入力されたマスターのHDRデータの輝度を検出し、図１２を参照して説明した各情報を含むHDR情報を生成する。HDR情報生成部３１は、生成したHDR情報をストリーム生成部３６に出力する。
HEVCエンコーダ３２は、記録モードがmode-iである場合、入力されたマスターのHDRビデオをHEVC方式で符号化する。また、HEVCエンコーダ３２は、記録モードがmode-iiである場合、HDR-STD変換部３３から供給されたSTDビデオをHEVC方式で符号化する。HEVCエンコーダ３２は、HDRビデオの符号化データ、またはSTDビデオの符号化データをストリーム生成部３６に出力する。
HDR-STD変換部３３は、入力されたマスターのHDRデータをSTDデータに変換する。HDR-STD変換部３３による変換は、適宜、オーサーにより入力された変換パラメータに従って行われる。HDR-STD変換部３３は、HDRデータのRGB信号をinput data、STDデータのRGB信号をoutput dataとしたinput dataとoutput dataの対応関係を示す情報を定義情報生成部３４に出力する。
（HDR-STD変換部３３による信号処理について）
図２３は、HDR-STD変換部３３による信号処理の例を示す図である。
HDR-STD変換部３３は、矢印＃２０１の先に示すように、入力されたマスターのHDRデータのYCrCb信号をRGB信号に変換し、RGBの各信号を対象として、STDデータのRGBの各信号への変換（tone mapping）を行う。
HDR-STD変換部３３は、input dataであるHDRデータのRGB信号とoutput dataであるSTDデータのRGB信号の対応関係を示す情報を定義情報生成部３４に出力する。定義情報生成部３４に出力された情報は、矢印＃２０２の先に示すようにtone mapping定義情報の生成に用いられる。
また、HDR-STD変換部３３は、矢印＃２０３の先に示すように、STDデータのRGB信号をYCrCb信号に変換し、出力する。
図２４は、tone mappingの例を示す図である。
HDRデータのRGB信号は、例えば図２４に示すように、高輝度成分を圧縮し、中・低域輝度成分を伸張するようにしてSTDデータのRGB信号に変換される。図２４に示すようなHDRデータのRGB信号とSTDデータのRGB信号を対応付ける関数Ｆを示す情報が、定義情報生成部３４により生成される。なお、図２４に示す関数Ｆを示す情報により生成されるtone mapping定義情報は、図１１を参照して説明した、coded_dataとtarget_dataの関係を折れ線関数により示すtone_map_model_id＝3のtone_mapping_infoである。
図２２の説明に戻り、また、HDR-STD変換部３３は、記録モードがmode-iiである場合、HDRビデオを変換して得られたSTDビデオをHEVCエンコーダ３２に出力し、HDRグラフィックスを変換して得られたSTDグラフィックスをエンコーダ３５に供給する。
定義情報生成部３４は、HDR-STD変換部３３から供給された情報に基づいて、HDR-STD変換用のtone mapping定義情報を生成する。
例えば、定義情報生成部３４は、tone_map_model_id＝0が用いられる場合、図９のmin_valueとmax_valueの値を含むtone_mapping_infoをHDR-STD変換用のtone mapping定義情報として生成する。
また、定義情報生成部３４は、tone_map_model_id＝2が用いられる場合、図１０のstart_of_coded_interval[i]を含むtone_mapping_infoをHDR-STD変換用のtone mapping定義情報として生成する。
さらに、定義情報生成部３４は、tone_map_model_id＝3が用いられる場合、図１１のnum_pivotsにより指定される数のcoded_pivot_value[i]とtarget_pivot_value[i]を含むtone_mapping_infoをHDR-STD変換用のtone mapping定義情報として生成する。
エンコーダ３５は、記録モードがmode-iである場合、入力されたマスターのHDRグラフィックスを符号化する。また、エンコーダ３５は、記録モードがmode-iiである場合、HDR-STD変換部３３から供給されたSTDグラフィックスを符号化する。エンコーダ３５は、符号化の結果得られるHDRグラフィックスまたはSTDグラフィックスのグラフィックスストリームをストリーム生成部３６に出力する。
ストリーム生成部３６は、HDR情報生成部３１から供給されたビデオストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoと、定義情報生成部３４から供給されたビデオストリームのtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoの数を図２１のコントローラ２１に供給する。また、ストリーム生成部３６は、それらのtone_mapping_infoのtone_map_idをコントローラ２１に供給する。
また、ストリーム生成部３６は、HDR情報生成部３１から供給されたグラフィックスストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoと、定義情報生成部３４から供給されたグラフィックスストリームのtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoの数をコントローラ２１に供給する。また、ストリーム生成部３６は、それらのtone_mapping_infoのtone_map_idをコントローラ２１に供給する。
さらに、ストリーム生成部３６は、ビデオストリームとグラフィックスストリームのtone_mapping_infoの数およびtone_map_idを、ビデオストリームに挿入されるtone_mapping_infoの数およびtone_map_idとしてコントローラ２１に供給する。ストリーム生成部３６は、ビデオストリームとグラフィックスストリームのtone_mapping_infoをSEIとして符号化データに挿入し、ビデオストリームを生成する。ストリーム生成部３６は、生成したビデオストリームとエンコーダ３５から供給されるグラフィックスストリームを図２１のディスクドライブ２３に出力する。
（再生装置２の構成）
図２５は、再生装置２の構成例を示すブロック図である。
再生装置２は、コントローラ５１、ディスクドライブ５２、メモリ５３、ローカルストレージ５４、ネットワークインタフェース５５、復号処理部５６、操作入力部５７、およびHDMI通信部５８から構成される。
コントローラ５１は、CPU、ROM、RAMなどより構成される。コントローラ５１は、所定のプログラムを実行し、再生装置２の全体の動作を制御する。例えば、コントローラ５１は、ディスクドライブ５２から供給されるPlayListに記述されているビデオストリームとグラフィクスストリームのtone_mapping_info_refを、復号処理部５６に供給する。
ディスクドライブ５２は、光ディスク１１からデータを読み出し、読み出したデータを、コントローラ５１、メモリ５３、または復号処理部５６に出力する。例えば、ディスクドライブ５２は、光ディスク１１から読み出したData Base情報をコントローラ５１に出力し、ビデオストリームとグラフィックスストリームを復号処理部５６に出力する。
メモリ５３は、コントローラ５１が各種の処理を実行する上において必要なデータなどを記憶する。メモリ５３には、PSR(Player Status Register)であるレジスタ５３Ａが形成される。レジスタ５３Ａには、BD Playerである再生装置２が光ディスク１１の再生時に参照する各種の情報が記憶される。
ローカルストレージ５４は例えばHDD(Hard Disk Drive)により構成される。ローカルストレージ５４には、サーバからダウンロードされたストリームなどが記録される。
ネットワークインタフェース５５は、インターネットなどのネットワークを介してサーバと通信を行い、サーバからダウンロードしたデータをローカルストレージ５４に供給する。
復号処理部５６は、ビデオ復号処理部５６Ａとグラフィックス復号処理部５６Ｂにより構成される。ビデオ復号処理部５６Ａは、ディスクドライブ５２から供給されたビデオストリームのSEIからHDR情報を含むtone_mapping_infoと、tone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを抽出し、グラフィックス復号処理部５６Ｂに供給する。
ビデオ復号処理部５６Ａは、ビデオストリームに含まれる符号化データをHEVC方式で復号する。ビデオ復号処理部５６Ａは、コントローラ５１から供給されるビデオストリームのtone_mapping_info_refに基づいて、ビデオストリームのtone_mapping_infoを選択する。ビデオ復号処理部５６Ａは、必要に応じて、復号の結果得られるHDRビデオまたはSTDビデオを、選択されたtone_mapping_infoであるtone mapping定義情報を参照してSTDビデオまたはHDRビデオに変換し、HDMI通信部５８に出力する。ビデオ復号処理部５６Ａは、HDRビデオを出力する場合、HDRビデオとともに、選択されたtone_mapping_infoに含まれるHDR情報をHDMI通信部５８に出力する。
グラフィックス復号処理部５６Ｂは、グラフィックスストリームを復号する。グラフィックス復号処理部５６Ｂは、コントローラ５１から供給されるグラフィックスストリームのtone_mapping_info_refに基づいて、ビデオ復号処理部５６Ａから供給されるtone_mapping_infoを選択する。グラフィックス復号処理部５６Ｂは、必要に応じて、復号の結果得られるHDRグラフィックスまたはSTDグラフィックスを、選択されたtone_mapping_infoであるtone mapping定義情報を参照してSTDグラフィックスまたはHDRグラフィックスに変換し、HDMI通信部５８に出力する。グラフィックス復号処理部５６Ｂは、HDRグラフィックスを出力する場合、HDRグラフィックスとともに、選択されたtone_mapping_infoであるHDR情報をHDMI通信部５８に出力する。
操作入力部５７は、ボタン、キー、タッチパネルなどの入力デバイスや、所定のリモートコマンダから送信される赤外線などの信号を受信する受信部により構成される。操作入力部５７はユーザの操作を検出し、検出した操作の内容を表す信号をコントローラ５１に供給する。
HDMI通信部５８は、HDMIケーブル４を介して表示装置３との間で通信を行う。例えば、HDMI通信部５８は、表示装置３が有するモニタの性能に関する情報を取得し、コントローラ５１に出力する。また、HDMI通信部５８は、ビデオ復号処理部５６Ａから供給されたHDRビデオまたはSTDビデオを表示装置３に出力し、グラフィックス復号処理部５６Ｂから供給されたHDRグラフィックスまたはSTDグラフィックスを表示装置３に出力する。HDMI通信部５８は、ビデオ復号処理部５６Ａおよびグラフィックス復号処理部５６Ｂから供給されるHDR情報を表示装置３に出力する。
（グラフィックス復号処理部の構成）
図２６は、図２５のグラフィックス復号処理部５６Ｂの構成例を示すブロック図である。
グラフィックス復号処理部５６Ｂは、PIDフィルタ７１、TSバッファ７２、ESバッファ７３、プロセッサ７４、デコーダバッファ７５、グラフィックス生成部７６、コンポジッションバッファ７７、グラフィックスコントローラ７８、CLUT７９、トーンマップ保持部８０、およびトーン変換部８１により構成される。
PIDフィルタ７１は、ディスクドライブ５２から供給されるビデオストリームとグラフィックスストリームの各パケットのパケットID（PID）に基づいて、グラフィックスストリームのパケットを抽出する。PIDは、パケットを構成するデータの種類に固有のIDであり、パケットに付加されている。
PIDフィルタ７１は、抽出されたグラフィックスストリームのTS(Transport Stream)パケットをTSバッファ７２に供給し、保持させる。TSバッファ７２は、保持しているTSパケットからなるES(Elementary Stream)をESバッファ７３に供給し、保持させる。
プロセッサ７４は、ESバッファ７３からESを読み出し、そのESに含まれるグラフィックスの制御データをコンポジッションバッファ７７に供給する。例えば、ESがPGストリームである場合、プロセッサ７４は、PGストリームに含まれるPCS,WDS、およびXPDSをコンポジッションバッファ７７に供給する。一方、ESがIGストリームである場合、プロセッサ７４は、IGストリームに含まれるICSとXPDSをコンポジッションバッファ７７に供給する。
また、プロセッサ７４は、ESに含まれる実データを復号し、デコーダバッファ７５に供給して保持させる。例えば、ESがPGストリームまたはIGストリームである場合、プロセッサ７４は、ODSを復号し、デコーダバッファ７５に供給する。
グラフィックス生成部７６は、グラフィックスコントローラ７８により制御されるタイミングで、デコーダバッファ７５から読み出され、供給されるODSに基づいて、画面単位のグラフィックスを生成し、保持する。グラフィックス生成部７６は、保持している画面単位のグラフィックスを、グラフィックスコントローラ７８により制御されるタイミングで、CLUT７９に供給する。
コンポジッションバッファ７７は、プロセッサ７４から供給される制御データを保持する。
グラフィックスコントローラ７８は、コンポジッションバッファ７７から制御データを読み出す。グラフィックスコントローラ７８は、その制御データのうちのPCSやWDSに基づいて、デコーダバッファ７５とグラフィックス生成部７６における読み出しタイミングを制御する。また、グラフィックスコントローラ７８は、XPDSをCLUT７９に供給する。
CLUT７９は、グラフィックスコントローラ７８から供給されるXPDSに基づいて、インデックスカラーとY,Cr,Cbの値とを対応付けたテーブルを記憶する。CLUT７９は、記憶しているテーブルに基づいて、グラフィックス生成部７６から供給されるグラフィックスのインデックスカラーをY,Cr,Cbの値に変換し、トーン変換部８１に供給する。
トーンマップ保持部８０は、ビデオ復号処理部５６Ａから供給されるtone_mapping_infoを保持する。
トーン変換部８１は、コントローラ５１から供給されるグラフィックスストリームのtone_mapping_info_refに基づいて、トーンマップ保持部８０から、そのtone_mapping_info_refをtone_map_idとして記述するtone_mapping_infoを読み出す。
トーン変換部８１にはまた、例えば、Clip Informationに含まれるmode_flagにより特定される記録モードを表す情報と、表示装置３から取得された情報により特定される、表示装置３が有するモニタの性能に関する情報がコントローラ５１から供給される。
トーン変換部８１は、表示装置３にHDRグラフィックスを出力する場合、読み出されたtone_mapping_infoに含まれるHDR情報をHDMI通信部５８に出力する。また、トーン変換部８１は、記録モードがmode-iであり、表示装置３にSTDグラフィックスを出力する場合、読み出されたtone_mapping_infoであるHDR-STD変換用のtone mapping定義情報に基づいて、CLUT７９から供給されるグラフィックスであるHDRグラフィックスをSTDグラフィックスに変換する。そして、トーン変換部８１は、STDグラフィックスをHDMI通信部５８に出力する。
一方、トーン変換部８１は、記録モードがmode-iiであり、表示装置３にHDRグラフィックスを出力する場合、読み出されたtone_mapping_infoであるSTD-HDR変換用のtone mapping定義情報に基づいて、CLUT７９から供給されるグラフィックスであるSTDグラフィックスをHDRグラフィックスに変換する。そして、トーン変換部８１は、HDRグラフィックスをHDMI通信部５８に出力する。
トーン変換部８１は、記録モードがmode-iであり、表示装置３にHDRグラフィックスを出力する場合、または、記録モードがmode-iiであり、表示装置３にSTDグラフィックスを出力する場合、CLUT７９から供給されるグラフィックスをそのままHDMI通信部５８に出力する。
（表示装置３の構成）
図２７は、表示装置３の構成例を示すブロック図である。
表示装置３は、コントローラ１０１、HDMI通信部１０２、信号処理部１０３、およびモニタ１０４から構成される。コントローラ１０１はメモリ１０１Ａを有する。
コントローラ１０１は、CPU、ROM、RAMなどより構成される。コントローラ１０１は、所定のプログラムを実行し、表示装置３の全体の動作を制御する。
例えば、コントローラ１０１は、モニタ１０４の性能を表すEDID(Extended display identification data)をメモリ１０１Ａに記憶させて管理する。コントローラ１０１は、再生装置２との認証時、メモリ１０１Ａに記憶させているEDIDをHDMI通信部１０２に出力し、再生装置２に対して送信させる。EDIDに基づいて、表示装置３のモニタ１０４の性能が再生装置２により特定される。
HDMI通信部１０２は、HDMIケーブル４を介して再生装置２との間で通信を行う。HDMI通信部１０２は、再生装置２から送信されてきたHDRデータまたはSTDデータを受信し、信号処理部１０３に出力する。また、HDMI通信部１０２は、コントローラ１０１から供給されたEDIDを再生装置２に送信する。
信号処理部１０３は、HDMI通信部１０２から供給されたHDRデータまたはSTDデータの処理を行い、映像をモニタ１０４に表示させる。
ここで、以上のような構成を有する各装置の動作について説明する。
（記録処理）
はじめに、図２８のフローチャートを参照して、記録装置１の記録処理について説明する。図２８の記録処理は、マスターのHDRデータが記録装置１に入力されたときに開始される。
ステップＳ１において、記録装置１のコントローラ２１は、記録モードがmode-iであるか否かを判定する。記録モードは例えばオーサーにより設定される。
記録モードがmode-iであるとステップＳ１において判定された場合、ステップＳ２において、符号化処理部２２はmode-iでの符号化処理を行う。mode-iでの符号化処理により生成されたビデオストリームとグラフィックスストリームはディスクドライブ２３に供給される。
一方、記録モードがmode-iiであるとステップＳ１において判定された場合、ステップＳ３において、符号化処理部２２はmode-iiでの符号化処理を行う。mode-iiでの符号化処理により生成されたビデオストリームとグラフィックスストリームはディスクドライブ２３に供給される。
ステップＳ４において、Data Base情報生成部２１ＡはData Base情報生成処理を行う。Data Base情報生成処理により生成されたData Base情報はディスクドライブ２３に供給される。
ステップＳ５において、ディスクドライブ２３は、ビデオストリーム、グラフィックスストリーム、およびData Base情報を格納するファイルを光ディスク１１に記録する。その後、処理は終了される。
次に、図２９のフローチャートを参照して、図２８のステップＳ２において行われるmode-iでの符号化処理について説明する。
ステップＳ１１において、符号化処理部２２のHDR情報生成部３１は、マスターのHDRデータの輝度を検出し、HDR情報を生成する。
ステップＳ１２において、HEVCエンコーダ３２は、マスターのHDRビデオをHEVC方式で符号化し、HDRビデオの符号化データを生成する。
ステップＳ１３において、エンコーダ３５は、マスターのHDRグラフィックスを符号化し、HDRグラフィックスのグラフィックスストリームを生成する。エンコーダ３５は、グラフィクスストリームをストリーム生成部３６に供給する。
ステップＳ１４において、HDR-STD変換部３３は、入力されたマスターのHDRデータをSTDデータに変換する。HDRデータのRGB信号をinput data、STDデータのRGB信号をoutput dataとしたinput dataとoutput dataの対応関係を示す情報は定義情報生成部３４に供給される。
ステップＳ１５において、定義情報生成部３４は、HDR-STD変換部３３から供給された情報に基づいてHDR-STD変換用のtone mapping定義情報を生成する。
ステップＳ１６において、ストリーム生成部３６は、符号化データのSEIとして、HDR情報生成部３１により生成されたHDR情報を含むtone_mapping_infoと、定義情報生成部３４により生成されたtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを符号化データに挿入し、ビデオストリームを生成する。
また、ストリーム生成部３６は、ビデオストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoの数、および、それらのtone_mapping_infoのtone_map_idをコントローラ２１に供給する。さらに、ストリーム生成部３６は、グラフィックスストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoの数、および、それらのtone_mapping_infoのtone_map_idをコントローラ２１に供給する。また、ストリーム生成部３６は、ビデオストリームとグラフィックスストリームのtone_mapping_infoの数およびtone_map_idを、ビデオストリームに挿入されるtone_mapping_infoの数およびtone_map_idとしてコントローラ２１に供給する。その後、図２８のステップＳ２に戻り、それ以降の処理が行われる。
次に、図３０のフローチャートを参照して、図２８のステップＳ３において行われるmode-iiでの符号化処理について説明する。
ステップＳ２１において、符号化処理部２２のHDR情報生成部３１は、マスターのHDRデータの輝度を検出し、HDR情報を生成する。
ステップＳ２２において、HDR-STD変換部３３は、入力されたマスターのHDRデータをSTDデータに変換する。HDRデータのRGB信号をinput data、STDデータのRGB信号をoutput dataとしたinput dataとoutput dataの対応関係を示す情報は定義情報生成部３４に供給される。
ステップＳ２３において、定義情報生成部３４は、HDR-STD変換部３３から供給された情報に基づいてSTD-HDR変換用のtone mapping定義情報を生成する。
ステップＳ２４において、HEVCエンコーダ３２は、マスターのHDRビデオを変換して得られたSTDビデオをHEVC方式で符号化し、STDビデオの符号化データを生成する。
ステップＳ２５において、エンコーダ３５は、マスターのHDRグラフィックスを変換して得られたSTDグラフィックスを符号化し、STDグラフィックスのグラフィックスストリームを生成する。
ステップＳ２６において、ストリーム生成部３６は、符号化データのSEIとして、HDR情報生成部３１により生成されたHDR情報を含むtone_mapping_infoと、定義情報生成部３４により生成されたtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを挿入し、ビデオストリームを生成する。その後、図２８のステップＳ３に戻り、それ以降の処理が行われる。
次に、図３１のフローチャートを参照して、図２８のステップＳ４において行われるData Base情報生成処理について説明する。
ステップＳ３１において、コントローラ２１のData Base情報生成部２１Ａは、図１６を参照して説明したビデオストリームおよびグラフィックスストリームのnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refを含むPlayListを生成する。具体的には、Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるビデオストリームおよびグラフィックスストリームのtone_mapping_infoの数を、number_of_tone_mapping_info_refとしてPlayListに記述する。また、Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるビデオストリームおよびグラフィックスストリームのtone_map_idをtone_mapping_info_refとしてPlayListに記述する。
ステップＳ３２において、Data Base情報生成部２１Ａは、図１７と図１８を参照して説明した[Video Block]にnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refを含むClip Informationを生成する。
具体的には、Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるビデオストリームに挿入されたtone_mapping_infoの数を、number_of_tone_mapping_info_refとしてClip Informationの[Video Block]に記述する。また、Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるビデオストリームに挿入されたtone_mapping_infoのtone_map_idを、tone_mapping_info_refとしてClip Informationの[Video Block]に記述する。なお、このClip Informationには、HDR_flagとmode_flagも含まれる。この例においてはマスターのデータがHDRデータであるから、HDR_flagの値として、そのことを示す値である１が設定される。
また、図２８のステップＳ２においてmode-iでの符号化処理が行われている場合、Data Base情報生成部２１Ａは、mode_flagの値として、記録モードがmode-iであることを示す値である１を設定する。一方、Data Base情報生成部２１Ａは、図２８のステップＳ３においてmode-iiでの符号化処理が行われている場合、mode_flagの値として、記録モードがmode-iiであることを示す値である０を設定する。その後、図２８のステップＳ４に戻り、それ以降の処理が行われる。
記録装置１においては、以上の処理によって生成されたビデオストリーム、グラフィックスストリーム、およびData Base情報が光ディスク１１に記録される。
（再生処理）
次に、図３２のフローチャートを参照して、再生装置２の再生処理について説明する。
光ディスク１１の再生を開始する前などの所定のタイミングにおいて、再生装置２のコントローラ５１は、HDMI通信部５８を制御して表示装置３と通信を行い、表示装置３のメモリ１０１ＡからEDIDを読み出す。コントローラ５１は、表示装置３が有するモニタの性能を表す情報をレジスタ５３Ａに記憶させて管理する。
ステップＳ４１において、コントローラ５１は、ディスクドライブ５２を制御し、Data Base情報であるPlayListとClip Informationを光ディスク１１から読み出す。また、コントローラ５１は、再生するビデオストリームおよびグラフィックスストリームをPlayListに含まれる情報に基づいて特定し、特定したビデオストリームおよびグラフィックスストリームを、ディスクドライブ５２を制御して光ディスク１１から読み出す。
ステップＳ４２において、コントローラ５１は、Clip Informationに含まれるHDR_flagとmode_flagを参照する。この例においては、マスターをHDRデータとした記録が行われていることを示す値がHDR_flagに設定されている。これにより、記録装置１の状態は、HDRデータ、または、HDRデータを変換して得られたSTDデータを再生する状態となる。
ステップＳ４３において、コントローラ５１は、記録モードがmode-iであるか否かをmode_flagの値に基づいて判定する。
記録モードがmode-iであるとステップＳ４３において判定された場合、ステップＳ４４において、復号処理部５６はmode-iでの復号処理を行う。
一方、記録モードがmode-iiであるとステップＳ４３において判定された場合、ステップＳ４５において、復号処理部５６はmode-iiでの復号処理を行う。
ステップＳ４４またはステップＳ４５において復号処理が行われた後、処理は終了される。
次に、図３３のフローチャートを参照して、図３２のステップＳ４４において行われるmode-iでの復号処理について説明する。
ステップＳ６１において、ビデオ復号処理部５６Ａは、ビデオストリームのSEIからtone_mapping_infoを抽出し、グラフィックス復号処理部５６Ｂに供給する。グラフィックス復号処理部５６Ｂのトーンマップ保持部８０は、ビデオ復号処理部５６Ａから供給されるtone_mapping_infoを保持する。
ステップＳ６２において、ビデオ復号処理部５６Ａは、ビデオストリームに含まれる符号化データをHEVC方式で復号し、HDRビデオを生成する。
ステップＳ６３において、グラフィックス復号処理部５６Ｂは、グラフィックスストリームを復号する。具体的には、グラフィックス復号処理部５６Ｂは、PIDフィルタ７１によりグラフィックスストリームを抽出する。そして、グラフィックス復号処理部５６Ｂは、グラフィックスストリームから、TSバッファ７２、ESバッファ７３、プロセッサ７４、デコーダバッファ７５、グラフィックス生成部７６、コンポジッションバッファ７７、グラフィックスコントローラ７８、およびCLUT７９を介して、HDRグラフィックスのY,Cr,Cbの値を生成する。HDRグラフィックスのY,Cr,Cbの値は、トーン変換部８１に供給される。
ステップＳ６４において、コントローラ５１は、レジスタ５３Ａに記憶させておいた情報に基づいて、表示装置３が有するモニタがHDRモニタであるか否かを判定する。上述したように、レジスタ５３Ａには、表示装置３から読み出されたHDMIのEDIDに基づいて、表示装置３が有するモニタの性能に関する情報が記憶されている。
表示装置３が有するモニタがHDRモニタであるとステップＳ６４において判定された場合、処理はステップＳ６５に進む。
ステップＳ６５において、ビデオ復号処理部５６Ａは、コントローラ５１から供給されるPlayListに記述されるビデオストリームのtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含み、HDR情報を含むtone_mapping_infoを、抽出されたtone_mapping_infoから選択する。また、グラフィックス復号処理部５６Ｂのトーン変換部８１は、PlayListに記述されるグラフィックスストリームのtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含み、HDR情報を含むtone_mapping_infoを、トーンマップ保持部８０に保持されているtone_mapping_infoから選択し、読み出す。
ステップＳ６６において、ビデオ復号処理部５６Ａは、HDRビデオを、選択されたビデオストリームのHDR情報とともに出力する。また、グラフィックス復号処理部５６Ｂのトーン変換部８１は、HDRグラフィックスを、選択されたグラフィックスストリームのHDR情報とともに出力する。
一方、表示装置３が有するモニタがHDRモニタではなく、STDモニタであるとステップＳ６４において判定された場合、処理はステップＳ６７に進む。
ステップＳ６７において、ビデオ復号処理部５６Ａは、コントローラ５１から供給されるPlayListに記述されるビデオストリームのtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含むtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを、抽出されたtone_mapping_infoから選択する。また、グラフィックス復号処理部５６Ｂのトーン変換部８１は、PlayListに記述されるグラフィックスストリームのtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含むtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを、トーンマップ保持部８０に保持されているtone_mapping_infoから選択し、読み出す。
ステップＳ６８において、ビデオ復号処理部５６Ａは、選択されたビデオストリームのHDR-STD変換用のtone mapping定義情報に基づいて、復号の結果得られるHDRビデオをSTDビデオに変換する。また、グラフィックス復号処理部５６Ｂのトーン変換部８１は、選択されたグラフィックスストリームのHDR-STD変換用のtone mapping定義情報に基づいて、復号の結果得られるHDRグラフィックスをSTDグラフィックスに変換する。
ステップＳ６９において、ビデオ復号処理部５６Ａは、変換によって得られたSTDビデオを出力する。また、グラフィックス復号処理部５６Ｂのトーン変換部８１は、変換によって得られたSTDグラフィックスを出力する。
ステップＳ６６においてHDRデータが出力された後、またはステップＳ６９においてSTDデータが出力された後、ステップＳ７０において、コントローラ５１は、再生終了か否かを判定する。
再生終了ではないとステップＳ７０において判定した場合、コントローラ５１は、ステップＳ６１に戻り、以上の処理を繰り返し実行する。再生終了であるとステップＳ７０において判定された場合、図３２のステップＳ４４に戻り、それ以降の処理が行われる。
次に、図３４のフローチャートを参照して、図３２のステップＳ４５において行われるmode-iiでの復号処理について説明する。
ステップＳ８１において、ビデオ復号処理部５６Ａは、ビデオストリームのSEIからtone_mapping_infoを抽出し、グラフィックス復号処理部５６Ｂに供給する。グラフィックス復号処理部５６Ｂのトーンマップ保持部８０は、ビデオ復号処理部５６Ａから供給されるtone_mapping_infoを保持する。
ステップＳ８２において、ビデオ復号処理部５６Ａは、ビデオストリームに含まれる符号化データをHEVC方式で復号し、STDビデオを生成する。
ステップＳ８３において、グラフィックス復号処理部５６Ｂは、グラフィックスストリームを復号する。復号の結果得られるSTDグラフィックスのY,Cr,Cbの値は、トーン変換部８１に供給される。
ステップＳ８４において、コントローラ５１は、レジスタ５３Ａに記憶させておいた情報に基づいて、表示装置３が有するモニタがHDRモニタであるか否かを判定する。
表示装置３が有するモニタがHDRモニタであるとステップＳ８４において判定された場合、処理はステップＳ８５に進む。
ステップＳ８５において、ビデオ復号処理部５６Ａは、コントローラ５１から供給されるPlayListに記述されるビデオストリームのtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含み、HDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを、抽出されたtone_mapping_infoから選択する。また、トーン変換部８１は、PlayListに記述されるグラフィックスストリームのtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含み、HDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを、トーンマップ保持部８０に保持されているtone_mapping_infoから選択し、読み出す。
ステップＳ８６において、ビデオ復号処理部５６Ａは、選択されたビデオストリームのSTD-HDR変換用のtone mapping定義情報に基づいて、復号の結果得られるSTDビデオをHDRビデオに変換する。また、トーン変換部８１は、選択されたグラフィックスストリームのSTD-HDR変換用のtone mapping定義情報に基づいて、復号の結果得られるSTDグラフィックスをHDRグラフィックスに変換する。
ステップＳ８７において、ビデオ復号処理部５６Ａは、変換によって得られたHDRビデオを、選択されたビデオストリームのHDR情報とともに出力する。また、トーン変換部８１は、変換によって得られたHDRグラフィックスを、選択されたグラフィックスストリームのHDR情報とともに出力する。
一方、表示装置３が有するモニタがSTDモニタであるとステップＳ８４において判定された場合、処理はステップＳ８８に進む。ステップＳ８８において、ビデオ復号処理部５６Ａは、復号の結果得られるSTDビデオを出力し、トーン変換部８１は、復号の結果得られるSTDグラフィックスを出力する。
ステップＳ８７においてHDRデータが出力された後、またはステップＳ８８においてSTDデータが出力された後、ステップＳ８９において、コントローラ５１は、再生終了か否かを判定する。
再生終了ではないとステップＳ８９において判定した場合、コントローラ５１は、ステップＳ８１に戻り、以上の処理を繰り返し実行する。再生終了であるとステップＳ８９において判定された場合、図３２のステップＳ４５に戻り、それ以降の処理が行われる。
（表示処理）
次に、図３５のフローチャートを参照して、表示装置３の表示処理について説明する。
ここでは、表示装置３が有するモニタ１０４がHDRモニタである場合について説明する。HDRモニタを有する表示装置３に対しては、HDR情報が付加されたHDRデータが再生装置２から送信されてくる。
ステップＳ１０１において、表示装置３のHDMI通信部１０２は、再生装置２から送信されてきたHDRデータとHDR情報を受信する。
ステップＳ１０２において、コントローラ１０１は、HDR情報を参照し、再生装置２から送信されてきたHDRデータをそのまま表示可能であるか否かを判定する。HDR情報には、マスターのHDRデータ、すなわち再生装置２から送信されてきたHDRデータの輝度の特性を示す情報が含まれる。ステップＳ１０２における判定は、HDR情報により特定されるHDRデータの輝度の特性と、モニタ１０４の表示性能を比較することによって行われる。
例えば、HDR情報により特定されるHDRデータのダイナミックレンジが0-400％であり、モニタ１０４のダイナミックレンジが0-500％（例えば100％の明るさを100cd/m2とすると500cd/m2）である場合、HDRデータをそのまま表示可能であると判定される。一方、HDR情報により特定されるHDRデータのダイナミックレンジが0-400％であり、モニタ１０４のダイナミックレンジが0-300％である場合、HDRデータをそのまま表示することができないと判定される。
HDRデータをそのまま表示可能であるとステップＳ１０２において判定された場合、ステップＳ１０３において、信号処理部１０３は、HDRデータの映像を、HDR情報により指定される輝度に従ってモニタ１０４に表示させる。例えば、図１２の曲線Ｌ１２で示す輝度の特性がHDR情報により指定されている場合、各輝度値は曲線Ｌ１２で示す0-400％の範囲の明るさを表す。
一方、HDRデータをそのまま表示させることができないとステップＳ１０２において判定された場合、ステップＳ１０４において、信号処理部１０３は、モニタ１０４の表示性能に応じて輝度を調整し、輝度を調整したHDRデータの映像を表示させる。例えば、図１２の曲線Ｌ１２で示す輝度の特性がHDR情報により指定されており、モニタ１０４のダイナミックレンジが0-300％である場合、各輝度値が0-300％の範囲の明るさを表すように圧縮される。
ステップＳ１０３、またはステップＳ１０４においてHDRデータの映像が表示された後、ステップＳ１０５において、コントローラ１０１は、表示を終了するか否かを判定し、終了しないと判定した場合、ステップＳ１０１以降の処理を繰り返す。ステップＳ１０５において表示を終了すると判定した場合、コントローラ１０１は、処理を終了させる。
以上の一連の処理により、記録装置１は、マスターのHDRデータをHDRデータのまま光ディスク１１に記録し、再生装置２に再生させてHDRデータの映像を表示装置３に表示させることができる。
また、記録装置１は、マスターのHDRデータをSTDデータに変換して光ディスク１１に記録し、再生装置２にHDRデータに復元させてHDRデータの映像を表示装置３に表示させることができる。
HDRデータを再生する際、マスターのHDRデータの輝度の特性をHDR情報によって指定することができるようにすることにより、コンテンツのオーサーは、意図したとおりの輝度でHDRデータの映像を表示させることが可能になる。
また、記録装置１は、グラフィックスストリームのtone_mapping_infoを識別するtone_map_idをtone_mapping_info_refとしてPlayListに記述する。従って、再生装置２は、そのtone_map_idに基づいて、ビデオストリームに挿入されたtone_mapping_infoのうちのグラフィックスストリームのtone_mapping_infoを特定することができる。
＜第２実施の形態＞
（AVストリームの構成例）
図３６は、本技術を適用した記録・再生システムの第２実施の形態におけるAVストリームの構成例を示す図である。
図３６に示すように、第２実施の形態では、tone_mapping_infoがビデオストリームに含まれるのではなく、新しいストリームとしてAVストリームに含まれる。即ち、第２実施の形態のAVストリームには、主映像のビデオストリームと、それと同期して再生されるオーディオストリーム、副映像のビデオストリーム、PGストリーム、Text-STストリーム、およびIGストリームだけでなく、tone_mapping_infoのストリームが多重化される。
tone_mapping_infoのストリームであるTone_mapストリームには、１以上のtone_mapping_infoが含まれる。Tone_mapストリームに含まれるtone_mapping_infoは、そのTone_mapストリームに多重化されるビデオストリームやグラフィックスストリームの再生時に用いられる。
第２実施の形態におけるPGストリーム、Text-STストリーム、およびIGストリームの構成は、第１実施の形態におけるPGストリーム、Text-STストリーム、およびIGストリームの構成と同一である。
（Tone_mapストリームのシンタクス）
図３７は、Tone_mapストリームのシンタクスを示す図である。
図３７の４行目に示すように、Tone_mapストリームには、そのTone_mapストリームに含まれるtone_mapping_infoの数を表すnumber_of_tone_mapping_infoが記述される。また、６〜９行目に示すように、Tone_mapストリームには、１以上のtone_mapping_infoが記述される。tone_mapping_infoのシンタクスは、図７に示したものと同一である。
（Clip Informationファイルのシンタクス）
図３８は、第２実施の形態におけるClip InformationファイルのStreamCodingInfoのシンタクスを示す図である。
図３８Ａに示すように、第２実施の形態におけるStreamCodingInfoには、図１７で説明した[Video Block]、 [Audio Block]、および[Graphics Block]のほかに、７行目の[ToneMap Block]が記述される。即ち、第２実施の形態では、AVストリームにTone_mapストリームが含まれるため、Tone_mapストリームの符号化に関する情報を表す[ToneMap Block]も記述される。
図３８Ｂの６行目に示すように、[ToneMap Block]には、Tone_mapストリームに含まれるtone_mapping_infoの数を表すnumber_of_tone_mapping_info_refが記述される。また、７〜１０行目に示すように、[ToneMap Block]には、Tone_mapストリームに含まれるtone_mapping_infoのtone_map_idを表すtone_mapping_info_refも記述される。
このように、Clip InformationファイルにTone_mapストリームに含まれるtone_mapping_infoの数が記述されることにより、再生装置２は、Tone_mapストリームの有無をビデオストリームやグラフィックスストリームの再生前に認識することができる。
第２実施の形態におけるPlayListファイルのSTN_tableのシンタクスは、図１６のSTN_tableのシンタクスと同一である。
（符号化処理部２２の構成）
図３９は、本技術を適用した記録・再生システムの第２実施の形態の記録装置１の符号化処理部２２の構成例を示す図である。
図３９に示す構成のうち、図２２の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図３９の符号化処理部２２の構成は、ストリーム生成部３６の代わりにストリーム生成部１２１が設けられる点が、図２２の構成と異なる。
ストリーム生成部１２１は、HDR情報生成部３１から供給されたビデオストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoと、定義情報生成部３４から供給されたビデオストリームのtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoの数をコントローラ２１に供給する。また、ストリーム生成部１２１は、それらのtone_mapping_infoのtone_map_idをコントローラ２１に供給する。
ビデオストリームのtone_mapping_infoの数は、Data Base情報生成部２１ＡによりPlayListファイルのSTN_table（図１６）の主映像のビデオストリームのnumber_of_tone_mapping_info_refとして記述される。また、ビデオストリームのtone_map_idは、Data Base情報生成部２１ＡによりSTN_tableのビデオストリームのtone_mapping_info_refとして記述される。
また、ストリーム生成部１２１は、HDR情報生成部３１から供給されたグラフィックスストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoと、定義情報生成部３４から供給されたグラフィックスストリームのtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoの数をコントローラ２１に供給する。また、ストリーム生成部１２１は、それらのtone_mapping_infoのtone_map_idをコントローラ２１に供給する。
グラフィックスストリームのtone_mapping_infoの数は、Data Base情報生成部２１ＡによりPlayListファイルのSTN_tableのグラフィックスストリームのnumber_of_tone_mapping_info_refとして記述される。また、グラフィックスストリームのtone_map_idは、Data Base情報生成部２１ＡによりSTN_tableのグラフィックスストリームのtone_mapping_info_refとして記述される。
さらに、ストリーム生成部１２１は、ビデオストリームとグラフィックスストリームのtone_mapping_infoの数およびtone_map_idを、Tone_mapストリームに挿入されるtone_mapping_infoの数およびtone_map_idとしてコントローラ２１に供給する。ビデオストリームに挿入されるtone_mapping_infoの数は、Data Base情報生成部２１ＡによりClip Informationファイルの[ToneMap Block]（図３８）のnumber_of_tone_mapping_info_refとして記述される。また、ビデオストリームに挿入されるtone_mapping_infoのtone_map_idは、Data Base情報生成部２１Ａにより[ToneMap Block]のtone_mapping_info_refとして記述される。
ストリーム生成部１２１は、ビデオストリームとグラフィックスストリームのtone_mapping_infoを含むTone_mapストリームを生成し、HEVCエンコーダ３２から供給される符号化データを含むビデオストリームを生成する。ストリーム生成部１２１は、生成したTone_mapストリームおよびビデオストリームとエンコーダ３５から供給されるグラフィックスストリームとをディスクドライブ２３に出力する。
これにより、Tone_mapストリーム、ビデオストリーム、およびグラフィックスストリームを格納するストリームファイルが、図１５のディレクトリ構造に従って光ディスク１１に記録される。
（再生装置２の構成）
図４０は、本技術を適用した記録・再生システムの第２実施の形態の再生装置２の構成例を示す図である。
図４０に示す構成のうち、図２５の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図４０の再生装置２の構成は、復号処理部５６の代わりに復号処理部１３１が設けられる点が、図２５の構成と異なる。
復号処理部１３１は、ビデオ復号処理部１３１Ａとグラフィックス復号処理部１３１Ｂにより構成される。ビデオ復号処理部１３１Ａは、ディスクドライブ５２により読み出され、供給されるAVストリームのうちのビデオストリームを抽出し、ビデオストリームに含まれる符号化データをHEVC方式で復号する。
ビデオ復号処理部１３１Ａは、ディスクドライブ５２により読み出され、供給されるストリームのうちのTone_mapストリームを抽出する。ビデオ復号処理部１３１Ａは、コントローラ５１から供給されるビデオストリームのtone_mapping_info_refに基づいて、Tone_mapストリームからビデオストリームのtone_mapping_infoを抽出する。
ビデオ復号処理部１３１Ａは、必要に応じて、復号の結果得られるHDRビデオまたはSTDビデオを、抽出されたtone_mapping_infoであるtone mapping定義情報を参照してSTDビデオまたはHDRビデオに変換し、HDMI通信部５８に出力する。ビデオ復号処理部１３１Ａは、HDRビデオを出力する場合、HDRビデオとともに、抽出されたtone_mapping_infoに含まれるHDR情報をHDMI通信部５８に出力する。
グラフィックス復号処理部１３１Ｂは、ディスクドライブ５２により読み出され、供給されるAVストリームのうちのグラフィックスストリームを抽出し、復号する。また、グラフィックス復号処理部１３１Ｂは、ディスクドライブ５２により読み出され、供給されるストリームのうちのTone_mapストリームを抽出する。
グラフィックス復号処理部１３１Ｂは、コントローラ５１から供給されるグラフィックスストリームのtone_mapping_info_refに基づいて、Tone_mapストリームからグラフィックスストリームのtone_mapping_infoを抽出する。グラフィックス復号処理部１３１Ｂは、必要に応じて、復号の結果得られるHDRグラフィックスまたはSTDグラフィックスを、抽出されたtone_mapping_infoであるtone mapping定義情報を参照してSTDグラフィックスまたはHDRグラフィックスに変換し、HDMI通信部５８に出力する。グラフィックス復号処理部１３１Ｂは、HDRグラフィックスを出力する場合、HDRグラフィックスとともに、抽出されたtone_mapping_infoに含まれるHDR情報をHDMI通信部５８に出力する。
（グラフィックス復号処理部１３１Ｂの構成）
図４１は、図４０のグラフィックス復号処理部１３１Ｂの構成例を示すブロック図である。
図４１に示す構成のうち、図２６の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図４１のグラフィックス復号処理部１３１Ｂの構成は、PIDフィルタ７１、トーンマップ保持部８０の代わりに、PIDフィルタ１４１、トーンマップ保持部１４２が設けられる点が、図２６の構成と異なる。
PIDフィルタ１４１は、ディスクドライブ５２から供給されるビデオストリーム、グラフィックスストリーム、およびTone_mapストリームの各パケットのパケットＩＤに基づいて、グラフィックスストリームとTone_mapストリームのパケットを抽出する。上述したように、PIDは、パケットを構成するデータの種類に固有のIDであるため、Tone_mapストリームのパケットには、ビデオストリーム、グラフィックスストリーム等の他のAVストリームのPIDとは異なるPIDが付加されている。
PIDフィルタ１４１は、グラフィックスストリームのＴＳパケットをTSバッファ７２に供給し、保持させる。また、PIDフィルタ１４１は、抽出されたTone_mapストリームに含まれるtone_mapping_infoをトーンマップ保持部１４２に供給する。
トーンマップ保持部１４２は、PIDフィルタ１４１から供給されるtone_mapping_infoを保持する。
(記録処理)
図４２は、記録装置１の第２の実施の形態による記録処理を説明するフローチャートである。図４２の記録処理は、マスターのHDRデータが記録装置１に入力されたときに開始される。
ステップＳ１１１において、記録装置１のコントローラ２１は、図２８のステップＳ１の処理と同様に記録モードがmode-iであるか否かを判定する。
記録モードがmode-iであるとステップＳ１１１において判定された場合、ステップＳ１１２において、符号化処理部２２はmode-iでの符号化処理を行う。mode-iでの符号化処理により生成されたビデオストリーム、グラフィックスストリーム、およびTone_mapストリームはディスクドライブ２３に供給される。
一方、記録モードがmode-iiであるとステップＳ１１１において判定された場合、ステップＳ１１３において、符号化処理部２２はmode-iiでの符号化処理を行う。mode-iiでの符号化処理により生成されたビデオストリーム、グラフィックスストリーム、およびTone_mapストリームはディスクドライブ２３に供給される。
ステップＳ１１４において、Data Base情報生成部２１ＡはData Base情報生成処理を行う。Data Base情報生成処理により生成されたData Base情報はディスクドライブ２３に供給される。
ステップＳ１１５において、ディスクドライブ２３は、ビデオストリーム、グラフィックスストリーム、Tone_mapストリーム、およびData Base情報を格納するファイルを光ディスク１１に記録する。その後、処理は終了される。
図４３は、図４２のステップＳ１１２において行われるmode-iでの符号化処理を説明するフローチャートである。
図４３のステップＳ１２１乃至Ｓ１２５の処理は、図２９のステップＳ１１乃至Ｓ１５の処理と同様であるので、説明は省略する。
ステップＳ１２６において、ストリーム生成部１２１は、HDR情報生成部３１により生成されたHDR情報を含むtone_mapping_infoと、定義情報生成部３４により生成されたtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを含むTone_mapストリームを生成する。ストリーム生成部１２１は、Tone_mapストリームをディスクドライブ２３に供給する。
また、ストリーム生成部１２１は、ビデオストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoの数、および、それらのtone_mapping_infoのtone_map_idをコントローラ２１に供給する。さらに、ストリーム生成部１２１は、グラフィックスストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoの数、および、それらのtone_mapping_infoのtone_map_idをコントローラ２１に供給する。また、ストリーム生成部１２１は、ビデオストリームとグラフィックスストリームのtone_mapping_infoの数およびtone_map_idを、Tone_mapストリームに挿入されるtone_mapping_infoの数およびtone_map_idとしてコントローラ２１に供給する。
ステップＳ１２７において、ストリーム生成部１２１は、HEVCエンコーダ３２から供給される符号化データを含むビデオストリームを生成し、ディスクドライブ２３に供給する。その後、図４２のステップＳ１１２に戻り、それ以降の処理が行われる。
図４４は、図４２のステップＳ１１３において行われるmode-iiでの符号化処理を説明するフローチャートである。
図４４のステップＳ１４１乃至Ｓ１４５の処理は、図３０のステップＳ２１乃至Ｓ２５の処理と同様であるので、説明は省略する。ステップＳ１４６およびＳ１４７の処理は、図４３のステップＳ１２６およびＳ１２７と同様であるので、説明は省略する。
図４５は、図４２のステップＳ１１４において行われるData Base情報生成処理を説明するフローチャートである。
図４５のステップＳ１６１において、コントローラ２１のData Base情報生成部２１Ａは、図３１のステップＳ３１の処理と同様に、ビデオストリームおよびグラフィックスストリームのnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refを含むPlayListを生成する。
ステップＳ１６２において、Data Base情報生成部２１Ａは、図３８を参照して説明した[ToneMap Block]にnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refを含むClip Informationを生成する。
具体的には、Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるTone_mapストリームに含まれるtone_mapping_infoの数を、number_of_tone_mapping_info_refとしてClip Informationの[ToneMap Block]に記述する。また、Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるTone_mapストリームに含まれるtone_mapping_infoのtone_map_idを、tone_mapping_info_refとしてClip Informationの[ToneMap Block]に記述する。なお、このClip Informationには、HDR_flagとmode_flagも含まれる。
記録装置１においては、以上の処理によって生成されたビデオストリーム、グラフィックスストリーム、Tone_mapストリーム、およびData Base情報が光ディスク１１に記録される。
（再生処理）
図４６は、再生装置２の第２実施の形態による再生処理を説明するフローチャートである。
光ディスク１１の再生を開始する前などの所定のタイミングにおいて、再生装置２のコントローラ５１は、HDMI通信部５８を制御して表示装置３と通信を行い、表示装置３のメモリ１０１ＡからEDIDを読み出す。コントローラ５１は、表示装置３が有するモニタの性能を表す情報をレジスタ５３Ａに記憶させて管理する。
ステップＳ１７１において、コントローラ５１は、ディスクドライブ５２を制御し、Data Base情報であるPlayListとClip Informationを光ディスク１１から読み出す。また、コントローラ５１は、再生するビデオストリーム、グラフィックスストリーム、およびTone_mapストリームをPlayListに含まれる情報に基づいて特定する。コントローラ５１は、特定したビデオストリーム、グラフィックスストリーム、およびTone_mapストリームを、ディスクドライブ５２を制御して光ディスク１１から読み出す。
ステップＳ１７２およびＳ１７３の処理は、図３２のステップＳ４２およびＳ４３の処理と同様であるので、説明は省略する。
記録モードがmode-iであるとステップＳ１７３において判定された場合、ステップＳ１７４において、復号処理部１３１はmode-iでの復号処理を行う。このmode-iでの復号処理の詳細は、後述する図４７を参照して説明する。
一方、記録モードがmode-iiであるとステップＳ１７３において判定された場合、ステップＳ１７５において、復号処理部１３１はmode-iiでの復号処理を行う。このmode-iiでの復号処理の詳細は、後述する図４８を参照して説明する。
ステップＳ１７４またはステップＳ１７５において復号処理が行われた後、処理は終了される。
図４７は、図４６のステップＳ１７４において行われるmode-iでの復号処理を説明するフローチャートである。
ステップＳ１８１において、ビデオ復号処理部１３１Ａは、ディスクドライブ５２から供給されるTone_mapストリームから、tone_mapping_infoを抽出する。グラフィックス復号処理部１３１Ｂは、PIDフィルタ１４１によりTone_mapストリームを抽出し、そのTone_mapストリームからtone_mapping_infoを抽出してトーンマップ保持部１４２に保持させる。
ステップＳ１８２乃至Ｓ１９０の処理は、図３３のステップＳ６２乃至Ｓ７０の処理と同様であるので、説明は省略する。ステップＳ１９０の処理後、処理は図４６のステップＳ１７４に戻り、それ以降の処理が行われる。
図４８は、図４６のステップＳ１７５においてmode-iiでの復号処理の詳細を説明するフローチャートである。
ステップＳ２０１の処理は、図４７のステップＳ１８１の処理と同様であり、ステップＳ２０２乃至Ｓ２０９の処理は、図３４のステップＳ８２乃至Ｓ８９の処理と同様であるので、説明は省略する。
＜第３実施の形態＞
（PGストリームとIGストリームの構成）
図４９は、第３実施の形態におけるPGストリームとIGストリームのディスプレイセットの構成例を示す図である。
第３実施の形態では、PGストリームとIGストリームのtone_mapping_infoが、ビデオストリームやTone_mapストリームに含まれるのではなく、それぞれ、そのPGストリーム、IGストリームに含まれる。
具体的には、図４９Ａに示すように、PGストリームのディスプレイセットのセグメントとして、１画面分の字幕のtone_mapping_infoを記述するセグメントであるTDS(Tone_mapping_info Definition Segment)が用意される。また、図４９Ｂに示すように、IGストリームのディスプレイセットのセグメントとして、１画面分のメニューボタンのtone_mapping_infoを記述するセグメントであるTDSが用意される。
また、PGストリームのXPDSには、図２０の記述のほかに、TDSに含まれるtone_mapping_infoの数とODSに対応する字幕のtone_mapping_infoを識別するtone_map_idが記述される。IGストリームのXPDSについても同様である。
（XPDSのシンタクス）
図５０は、図４９のXPDSのシンタクスの例を示す図である。
図５０のXPDSには、図２０の記述のほかに、６行目のnumber_of_tone_mapping_info_refと７〜１０行目のtone_mapping_info_refが記述される。number_of_tone_mapping_info_refは、このnumber_of_tone_mapping_info_refを含むXPDSと同一のディスプレイセット内のTDSに含まれるtone_mapping_infoの数を表す。tone_mapping_info_refは、このnumber_of_tone_mapping_info_refを含むXPDSと同一のディスプレイセット内のODSに対応するtone_mapping_infoを識別するtone_map_idを表す。
このように、第３実施の形態では、IGストリームやPGストリーム内にtone_mapping_infoが配置されるため、number_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refもグラフィックスストリーム内に配置される。従って、PlayListには、グラフィックスストリームのnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refを配置する必要がない。よって、第３実施の形態では、PlayListに、グラフィックスストリームのnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refが配置されないものとするが、配置されるようにしてもよい。
（TDSのシンタクス）
図５１は、図４９のTDSのシンタクスの例を示す図である。
図５１の４行目に示すように、TDSには、tone_mapping_infoが記述される。このtone_mapping_infoのシンタクスは、図７に示したものと同一である。
なお、第３実施の形態では、Text-STストリームにはtone_mapping_infoが含まれないものとするが、含まれるようにしてもよい。この場合、例えば、Text-STストリームのDSSに、number_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refが記述される。また、Text-STストリームにTDSが用意される。
また、第３実施の形態のPlayListのシンタクスは、図１６のSTN_tableを含む第１実施の形態のPlayListのシンタクスと同一である。但し、PG_text_ST_tone_mapping_flagとIG_tone_mapping_flagは０に設定される。なお、Text-STストリームのtone_mapping_infoがビデオストリームに含まれる場合には、PG_text_ST_tone_mapping_flagは１に設定され、tone_mapping_infoの数と、そのtone_mapping_infoのtone_map_idが設定される。
第３実施の形態のStreamCodingInfoは、図１７および図１８に示した第１実施の形態のStreamCodingInfoと同一である。従って、再生装置２は、［Graphics Block］に含まれるnumber_of_tone_mapping_infoにより、グラフィックスストリームの再生前にグラフィックスストリームにtone_mapping_infoが含まれているかを認識することができる。
（符号化処理部２２の構成）
図５２は、本技術を適用した記録・再生システムの第３実施の形態の記録装置１の符号化処理部２２の構成例を示す図である。
図５２に示す構成のうち、図２２の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図５２の符号化処理部２２の構成は、HDR情報生成部３１、定義情報生成部３４、エンコーダ３５、ストリーム生成部３６の代わりに、HDR情報生成部１６０、定義情報生成部１６１、エンコーダ１６２、ストリーム生成部１６３が設けられる点が、図２２の構成と異なる。
HDR情報生成部１６０は、入力されたマスターのHDRデータの輝度を検出し、図１２を参照して説明した各情報を含むHDR情報を生成する。HDR情報生成部１６０は、生成したHDR情報のうちのビデオストリームのHDR情報をストリーム生成部１６３に供給し、グラフィックスストリームのHDR情報をエンコーダ１６２に出力する。
定義情報生成部１６１は、図２２の定義情報生成部３４と同様に、HDR-STD変換部３３から供給された情報に基づいて、ビデオストリームとグラフィックスストリームのHDR-STD変換用のtone mapping定義情報を生成する。定義情報生成部１６１は、グラフィックスストリームのHDR-STD変換用のtone mapping定義情報をエンコーダ１６２に供給し、ビデオストリームのHDR-STD変換用のtone mapping定義情報をストリーム生成部１６３に供給する。
エンコーダ１６２は、記録モードがmode-iである場合、入力されたマスターのHDRグラフィックスを符号化し、グラフィックスストリームを生成する。また、エンコーダ１６２は、記録モードがmode-iiである場合、HDR-STD変換部３３から供給されたSTDグラフィックスを符号化し、グラフィックスストリームを生成する。
エンコーダ１６２は、定義情報生成部１６１から供給されるグラフィックスストリームのHDR-STD変換用のtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoと、HDR情報生成部１６０から供給されるグラフィックスストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoとを含むTDSを生成する。
エンコーダ１６２は、HDRグラフィックスまたはSTDグラフィックスのグラフィックスストリームにTDSを挿入し、ストリーム生成部１６３に出力する。また、エンコーダ１６２は、グラフィックスストリームのtone_mapping_infoの数とtone_map_idをコントローラ２１に供給する。
ストリーム生成部１６３は、HDR情報生成部１６０から供給されたビデオストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoと、定義情報生成部１６１から供給されたビデオストリームのtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoの数をコントローラ２１に供給する。また、ストリーム生成部１６３は、それらのtone_mapping_infoのtone_map_idをコントローラ２１に供給する。
また、ストリーム生成部１６３は、ビデオストリームのtone_mapping_infoをSEIとして符号化データに挿入し、ビデオストリームを生成する。ストリーム生成部１６３は、生成したビデオストリームとエンコーダ１６２から供給されるグラフィックスストリームをディスクドライブ２３に出力する。
（再生装置２の構成）
図５３は、本技術を適用した記録・再生システムの第３実施の形態の再生装置２の構成例を示す図である。
図５３に示す構成のうち、図２５の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図５３の再生装置２の構成は、復号処理部５６の代わりに復号処理部１７１が設けられる点が、図２５の構成と異なる。
復号処理部１７１は、ビデオ復号処理部１７１Ａとグラフィックス復号処理部１７１Ｂにより構成される。ビデオ復号処理部１７１Ａは、ディスクドライブ５２により読み出され、供給されるAVストリームのうちのビデオストリームを抽出する。ビデオ復号処理部１７１Ａは、ビデオストリームのSEIからHDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを抽出する。ビデオ復号処理部１７１Ａは、ビデオストリームに含まれる符号化データをHEVC方式で復号する。
ビデオ復号処理部１７１Ａは、コントローラ５１から供給されるビデオストリームのtone_mapping_info_refに基づいて、ビデオストリームのtone_mapping_infoを選択する。ビデオ復号処理部１７１Ａは、必要に応じて、復号の結果得られるHDRビデオまたはSTDビデオを、選択されたtone_mapping_infoであるtone mapping定義情報を参照してSTDビデオまたはHDRビデオに変換し、HDMI通信部５８に出力する。ビデオ復号処理部１７１Ａは、HDRビデオを出力する場合、HDRビデオとともに、選択されたtone_mapping_infoに含まれるHDR情報をHDMI通信部５８に出力する。
グラフィックス復号処理部１７１Ｂは、ディスクドライブ５２により読み出され、供給されるAVストリームのうちのグラフィックスストリームを抽出し、グラフィックスストリームのTDSからtone_mapping_infoを抽出する。また、グラフィックス復号処理部１７１Ｂは、グラフィックスストリームのODSを復号する。
グラフィックス復号処理部１７１Ｂは、必要に応じて、復号の結果得られるHDRグラフィックスまたはSTDグラフィックスを、tone_mapping_infoであるtone mapping定義情報を参照してSTDグラフィックスまたはHDRグラフィックスに変換し、HDMI通信部５８に出力する。グラフィックス復号処理部１７１Ｂは、HDRグラフィックスを出力する場合、HDRグラフィックスとともに、tone_mapping_infoに含まれるHDR情報をHDMI通信部５８に出力する。
（グラフィックス復号処理部１７１Ｂの構成）
図５４は、図５３のグラフィックス復号処理部１７１Ｂの構成例を示すブロック図である。
図５４に示す構成のうち、図２６の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
図５４のグラフィックス復号処理部１７１Ｂの構成は、プロセッサ７４、コンポジッションバッファ７７、グラフィックスコントローラ７８、トーンマップ保持部８０、トーン変換部８１の代わりに、プロセッサ１８０、コンポジッションバッファ１８１、グラフィックスコントローラ１８２、トーンマップ保持部１８３、トーン変換部１８４に代わる点が、図２６の構成と異なる。
プロセッサ１８０は、ESバッファ７３からESを読み出し、そのESに含まれるグラフィックスの制御データをコンポジッションバッファ１８１に供給する。例えば、ESがPGストリームである場合、プロセッサ１８０は、PGストリームに含まれるPCS,WDS,XPDS、およびTDSをコンポジッションバッファ１８１に供給する。一方、ESがIGストリームである場合、プロセッサ１８０は、IGストリームに含まれるICS,XPDS、およびTDSをコンポジッションバッファ１８１に供給する。また、プロセッサ１８０は、ESに含まれるODSを復号し、デコーダバッファ７５に供給する。
コンポジッションバッファ１８１は、プロセッサ１８０から供給される制御データを保持する。
上述したように、［Graphics Block］に含まれるnumber_of_tone_mapping_infoにより、グラフィックスストリームの再生前にグラフィックスストリームにtone_mapping_infoが含まれているかを認識することができる。従って、コンポジッションバッファ１８１は、グラフィックスストリームにtone_mapping_infoが含まれていると認識した場合にのみ、そのtone_mapping_infoの容量として想定される容量を記憶容量として確保する。これにより、コンポジッションバッファ１８１において無駄に記憶容量を確保することを防止することができる。
グラフィックスコントローラ１８２は、コンポジッションバッファ１８１から制御データを読み出す。グラフィックスコントローラ１８２は、その制御データのうちのPCSやWDSに基づいて、デコーダバッファ７５とグラフィックス生成部７６における読み出しタイミングを制御する。また、グラフィックスコントローラ１８２は、XPDSをCLUT７９に供給する。
また、グラフィックスコントローラ１８２は、TDSからtone_mapping_infoを抽出し、トーンマップ保持部１８３に供給する。グラフィックスコントローラ１８２は、XPDSに含まれるtone_mapping_info_refをトーン変換部１８４に供給する。
トーンマップ保持部１８３は、グラフィックスコントローラ１８２から供給されるtone_mapping_infoを保持する。
トーン変換部１８４は、グラフィックスコントローラ１８２から供給されるtone_mapping_info_refに基づいて、トーンマップ保持部１８３から、そのtone_mapping_info_refをtone_map_idとして記述するtone_mapping_infoを読み出す。
トーン変換部１８４にはまた、トーン変換部８１と同様に、例えば、Clip Informationに含まれるmode_flagにより特定される記録モードを表す情報と、表示装置３から取得された情報により特定される、表示装置３が有するモニタの性能に関する情報がコントローラ５１から供給される。
トーン変換部１８４は、トーン変換部８１と同様に、HDR情報や、STDグラフィックスまたはHDRグラフィックスを、HDMI通信部５８に出力する。
（記録処理）
記録装置１の第３実施の形態による記録処理は、ステップＳ２のmode-iでの符号化処理、ステップＳ３のmode-iiでの符号化処理、およびステップＳ４のData Base情報生成処理を除いて、図２８の記録処理と同様である。従って、mode-iでの符号化処理、mode-iiでの符号化処理、およびData Base情報生成処理についてのみ説明する。
図５５は、図５２の符号化処理部２２のmode-iでの符号化処理を説明するフローチャートである。
図５５のステップＳ２２１乃至Ｓ２２５の処理は、図２９のステップＳ１１乃至Ｓ１５の処理と同様であるので、説明は省略する。
ステップＳ２２６において、ストリーム生成部１６３は、符号化データのSEIとして、HDR情報生成部１６０により生成されたビデオストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoと、定義情報生成部１６１により生成されたビデオストリームのtone mapping定義情報であるTone_mapping_infoを符号化データに挿入し、ビデオストリームを生成する。
ステップＳ２２７において、エンコーダ１６２は、HDR情報生成部１６０から供給されるグラフィックスストリームのHDR情報を含むtone_mapping_infoと定義情報生成部１６１から供給されるグラフィックスストリームのtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoとを含むTDSを生成する。
ステップＳ２２８において、エンコーダ１６２は、グラフィックスストリームにTDSを挿入し、ストリーム生成部１６３に出力する。また、エンコーダ１６２は、グラフィックスストリームのtone_mapping_infoの数とtone_map_idをコントローラ２１に供給する。そして、処理は終了する。
図５６は、図５２の符号化処理部２２のmode-iiでの符号化処理を説明するフローチャートである。
図５６のステップＳ２４１乃至Ｓ２４５の処理は、図３０のステップＳ２１乃至Ｓ２５の処理と同様であり、ステップＳ２４６乃至Ｓ２４８の処理は、図５５のステップＳ２２６乃至Ｓ２２８の処理と同様であるので、説明は省略する。
図５７は、Data Base情報生成部２１ＡのData Base情報生成処理を説明するフローチャートである。
ステップＳ２６１において、Data Base情報生成部２１Ａは、図１６を参照して説明したビデオストリームのnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refを含むPlayListを生成する。具体的には、Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるビデオストリームのtone_mapping_infoの数を、number_of_tone_mapping_info_refとしてPlayListに記述する。また、Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるビデオストリームのtone_map_idをtone_mapping_info_refとしてPlayListに記述する。
ステップＳ２６２において、Data Base情報生成部２１Ａは、図１７と図１８を参照して説明した[Graphics Block]にnumber_of_tone_mapping_info_refとtone_mapping_info_refを含むClip Informationを生成する。
具体的には、Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるグラフィックスストリームのtone_mapping_infoの数を、number_of_tone_mapping_info_refとしてClip Informationの[Graphics Block]に記述する。また、Data Base情報生成部２１Ａは、符号化処理部２２から供給されるグラフィックスストリームのtone_mapping_infoのtone_map_idを、tone_mapping_info_refとしてClip Informationの[Graphics Block]に記述する。なお、このClip Informationには、HDR_flagとmode_flagも含まれる。
記録装置１においては、以上の処理によって生成されたビデオストリーム、グラフィックスストリーム、およびData Base情報が光ディスク１１に記録される。
（再生処理）
再生装置２の第３実施の形態による再生処理は、ステップＳ４４のmode-iでの復号処理とステップＳ４５のmode-iiでの復号処理を除いて、図３２の再生処理と同様である。従って、mode-iでの復号処理とmode-iiでの復号処理についてのみ説明する。
図５８は、図５３の復号処理部１７１のmode-iでの復号処理を説明するフローチャートである。
ステップＳ２８１において、ビデオ復号処理部１７１Ａは、ビデオストリームのSEIからtone_mapping_infoを抽出する。
ステップＳ２８２において、ビデオ復号処理部１７１Ａは、ビデオストリームに含まれる符号化データをHEVC方式で復号し、HDRビデオを生成する。
ステップＳ２８３において、グラフィックス復号処理部１７１Ｂは、グラフィックスストリームのTDSからtone_mapping_infoを抽出する。具体的には、グラフィックス復号処理部１７１Ｂは、PIDフィルタ７１によりグラフィックスストリームを抽出し、TSバッファ７２、ESバッファ７３、プロセッサ１８０を介してコンポジッションバッファ１８１に制御データを保持させる。グラフィックスコントローラ１８２は、コンポジッションバッファ１８１から制御データのうちのTDSを読み出し、そのTDSからtone_mapping_infoを抽出する。そして、グラフィックスコントローラ１８２は、抽出されたtone_mapping_infoをトーンマップ保持部１８３に供給して保持させる。
また、グラフィックスコントローラ１８２は、制御データのうちのXPDSに含まれるtone_mapping_info_refをトーン変換部１８４に供給する。
ステップＳ２８４において、グラフィックス復号処理部１７１Ｂは、グラフィックスストリームのODSを復号し、HDRグラフィックスのY,Cr,Cbの値を生成する。HDRグラフィックスのY,Cr,Cbの値は、トーン変換部１８４に供給される。
ステップＳ２８５において、コントローラ５１は、レジスタ５３Ａに記憶させておいた情報に基づいて、表示装置３が有するモニタがHDRモニタであるか否かを判定する。
表示装置３が有するモニタがHDRモニタであるとステップＳ２８５において判定された場合、処理はステップＳ２８６に進む。
ステップＳ２８６において、ビデオ復号処理部１７１Ａは、コントローラ５１から供給されるPlayListに記述されるビデオストリームのtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含み、HDR情報を含むtone_mapping_infoを、抽出されたtone_mapping_infoから選択する。また、グラフィックス復号処理部１７１Ｂのトーン変換部１８４は、グラフィックスコントローラ１８２から供給されるtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含み、HDR情報を含むtone_mapping_infoを、トーンマップ保持部１８３に保持されているtone_mapping_infoから選択し、読み出す。
ステップＳ２８７において、ビデオ復号処理部１７１Ａは、HDRビデオを、選択されたビデオストリームのHDR情報とともに出力する。また、トーン変換部１８４は、HDRグラフィックスを、選択されたグラフィックスストリームのHDR情報とともに出力する。
一方、表示装置３が有するモニタがHDRモニタではなく、STDモニタであるとステップＳ２８５において判定された場合、処理はステップＳ２８８に進む。
ステップＳ２８８において、ビデオ復号処理部１７１Ａは、コントローラ５１から供給されるPlayListに記述されるビデオストリームのtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含むtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを、抽出されたtone_mapping_infoから選択する。また、トーン変換部１８４は、グラフィックスコントローラ１８２から供給されるtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含むtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを、トーンマップ保持部１８３に保持されているtone_mapping_infoから選択し、読み出す。
ステップＳ２８９乃至Ｓ２９１の処理は、図３３のステップＳ６８乃至Ｓ７０の処理と同様であるので、説明は省略する。
図５９は、図５３の復号処理部１７１のmode-iiでの復号処理を説明するフローチャートである。
ステップＳ３０１乃至Ｓ３０５の処理は、図５８のステップＳ２８１乃至Ｓ２８５の処理と同様であるので、説明は省略する。
ステップＳ３０６において、ビデオ復号処理部１７１Ａは、コントローラ５１から供給されるPlayListに記述されるビデオストリームのtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含み、HDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを、抽出されたtone_mapping_infoから選択する。また、トーン変換部１８４は、グラフィックスコントローラ１８２から供給されるtone_mapping_info_refをtone_map_idとして含み、HDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを、トーンマップ保持部１８３に保持されているtone_mapping_infoから選択し、読み出す。
ステップＳ３０７乃至Ｓ３１０の処理は、図３４のステップＳ８６乃至Ｓ８９の処理と同様であるので、説明は省略する。
＜第４実施の形態＞
（BDJオブジェクトについて）
図６０は、BDJオブジェクトに基づいて生成される画面を説明する図である。
図６０に示すように、BDJオブジェクトに記述されたBDJアプリケーションのコマンドにより生成可能な画面（以下、BDJ画面という）は、グラフィックスと背景画像の画面である。BDJオブジェクトにより生成されるグラフィックスの画面（BDJ Graphics plane）は、ビデオの画面（video plane）より手前側に表示され、背景の画面（Background plane）は、ビデオの画面より奥側に表示される。
本技術を適用した第４実施の形態では、BDJオブジェクトにより生成される画面の再生時にtone_mapping_infoを用いる。
（ビデオ再生時のtone_mapping_infoについて）
図６１は、本技術を適用した第４実施の形態におけるビデオ再生時のtone_mapping_infoを説明する図である。
図６１に示すように、第４実施の形態においても、第１実施の形態と同様に、ビデオストリームにはtone_mapping_infoが配置されている。図６１の例では、３つのtone_mapping_info＃１乃至＃３が配置されている。
また、第１実施の形態と同様に、PlayListにおいて、ビデオストリームやPGストリームのtone_mapping_infoのtone_map_idが指定される。図６１の例では、例えば、主映像のビデオストリームのtone_mapping_infoとしてtone_mapping_info＃３が指定され、PGストリームのtone_mapping_infoとしてtone_mapping_info＃２が指定されている。
このようにビデオストリームにtone_mapping_infoが配置されている場合、BDJオブジェクトのコマンドによりPlayListにしたがってビデオストリームが再生されているときには、BDJ画面のtone_mapping_infoを、ビデオストリームから取得することができる。
従って、ビデオ再生時のBDJ画面のtone_mapping_infoは、ビデオストリームに挿入され、BDJオブジェクトにおいて、そのtone_mapping_infoを識別するtone_map_idが指定される。図６１の例では、BDJ画面のtone_mapping_infoのtone_map_idとして１が指定されており、tone_mapping_info＃１がBDJ画面の再生時に用いられる。
図６２は、BDJオブジェクトに記述されるビデオストリームに挿入されたBDJ画面のtone_mapping_infoを識別するtone_map_idを指定するコマンドの例を示す図である。
なお、図６２の左側の行番号とコロン（：）は説明の便宜上示すものであり、コマンドに含まれるものではない。このことは、後述する図６４についても同様である。
図６２の例では、４行目に示すように、BDJ画面のtone_mapping_infoのtone_map_idとして、１と２が指定されている。
（ビデオ停止時のtone_mapping_infoについて）
図６３は、本技術を適用した第４実施の形態におけるビデオ停止時のtone_mapping_infoを説明する図である。
第１実施の形態と同様にビデオストリームにtone_mapping_infoが配置されている場合、ビデオ停止時には、BDJ画面のtone_mapping_infoを、ビデオストリームから取得することができない。従って、ビデオ停止時のBDJ画面のtone_mapping_infoを生成するコマンド、および、そのtone_mapping_info のうちの再生対象のBDJ画面のtone_mapping_infoを識別するtone_map_idを指定するコマンドがBDJオブジェクトに記述される。
図６３の例では、tone_mapping_info＃１乃至＃３を生成するコマンドがBDJオブジェクトに記述されている。再生装置２では、そのコマンドにしたがって、tone_mapping_info＃１乃至＃３が生成され、再生装置２内のBDJオブジェクト用のメモリであるBDJメモリ１９１に保持される。
また、図６３の例では、再生対象のBDJ画面のtone_mapping_infoのtone_map_idとして１と２を指定するコマンドがBDJオブジェクトに記述されている。再生装置２では、そのコマンドにしたがってtone_mapping_info＃１とtone_mapping_info＃２が、再生装置２内のBDJ画面用のメモリであるBDJ画面メモリ１９２に保持される。そして、再生対象のBDJ画面の再生時に、そのtone_mapping_info＃１とtone_mapping_info＃２が用いられる。
図６４は、BDJオブジェクトに記述される、ビデオ停止時のBDJ画面のtone_mapping_infoを生成するコマンド、および、そのtone_mapping_infoのうちの再生対象のBDJ画面のtone_mapping_infoを識別するtone_map_idを指定するコマンドの例を示す図である。
図６４の２行目乃至８行目のコマンドは、ビデオ停止時のBDJ画面のtone_mapping_infoとして、tone_map_model_id=0とtone_map_model_id=4のtone_mapping_infoを生成するコマンドである。
９行目乃至１２行目のコマンドは、生成されたtone_mapping_infoのtone_map_idを再生対象のBDJ画面のtone_mapping_infoのtone_map_idとして指定するコマンドである。
図６５および図６６は、図６２および図６４のコマンドを実行するために必要なBDJアプリケーションのクラス構造を示す図である。
図６５のorg.blurayx.hdr.ToneMapControlは、BDJオブジェクトにより生成されるグラフィックスの画面のtone_mapping_infoを設定するクラスである。org.blurayx.hdr.BackgroundToneMapControlは、BDJオブジェクトにより生成される背景の画面のtone_mapping_infoを設定するクラスである。org.blurayx.hdr.ToneMapFactoryは、tone_mapping_infoを生成するクラスである。
図６６のorg.blurayx.hdr.ToneMapは、全てのtone mapのモデルに共通の情報をtone_mapping_infoに記述するクラスである。org.blurayx.hdr.ToneMapLinearは、tone_map_model_id＝0に関する記述を行うクラスである。org.blurayx.hdr.ToneMapSigmoidalは、tone_map_model_id＝1に関する記述を行うクラスである。org.blurayx.hdr.ToneMapUserDefinedTableは、tone_map_model_id＝2に関する記述を行うクラスである。
org.blurayx.hdr.ToneMapPieceWiseLinearは、tone_map_model_id＝3に関する記述を行うクラスである。org.blurayx.hdr.ToneMapLuminanceDynamicRangeInfoは、tone_map_model_id＝4に関する記述を行うクラスである。
（記録装置１の構成）
図６７は、本技術を適用した記録・再生システムの第４実施の形態の記録装置１の構成例を示す図である。
図６７の記録装置１は、コントローラ２０１、符号化処理部２０２、およびディスクドライブ２０３から構成される。マスターのHDRビデオが符号化処理部２０２に入力される。
コントローラ２０１は、CPU、ROM、RAMなどより構成される。コントローラ２０１は、所定のプログラムを実行し、記録装置１の全体の動作を制御する。
コントローラ２０１においては、所定のプログラムが実行されることによってData Base情報生成部２０１ＡとBDJオブジェクト生成部２０１Ｂが実現される。Data Base情報生成部２０１Ａは、符号化処理部２０２から供給されるビデオストリームのtone_mapping_infoの数をPlayListの主映像のビデオストリームのnumber_of_tone_mapping_info_refとして記述し、tone_map_idをtone_mapping_info_refとして記述する。
また、Data Base情報生成部２０１Ａは、符号化処理部２０２から供給されるビデオストリームに挿入されるtone_mapping_infoの数を、Clip Informationの[Video Block]のnumber_of_tone_mapping_info_refに記述し、tone_map_idをtone_mapping_info_refとして記述する。Data Base情報生成部２０１Ａは、以上のようにして各種の情報を記述することによりData Base情報であるPlayListとClip Informationを生成し、ディスクドライブ２０３に出力する。
また、BDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、BDJ画面やプレイリストにしたがうAVストリームを再生する再生コマンドを記述するBDJオブジェクトを生成する。BDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、ビデオ再生時のBDJ画面のtone mapping定義情報とHDR情報を必要に応じて生成し、符号化処理部２０２に供給する。BDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、符号化処理部２０２から供給される、ビデオ再生時のBDJ画面のtone_mapping_infoのtone_map_idを取得する。
BDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、取得されたtone_map_idを指定するコマンドを、図６２を参照して説明したようにBDJオブジェクトにさらに記述する。BDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、ビデオ停止時のBDJ画面のtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoとHDR情報を含むtone_mapping_infoを生成する。
BDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、そのビデオ停止時のBDJ画面のtone_mapping_infoを生成するコマンドと、そのtone_mapping_infoのtone_map_idを指定するコマンドを、図６３を参照して説明したようにBDJオブジェクトにさらに記述する。BDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、BDJオブジェクトをディスクドライブ２０３に出力する。
符号化処理部２０２は、コントローラ２０１から供給されるtone_mapping_infoにtone_map_idを付与する。符号化処理部２０２は、マスターのHDRビデオの符号化を行う。符号化処理部２０２は、マスターのHDRビデオを符号化して得られた符号化データに、コントローラ２０１から供給されるtone_mapping_infoとビデオストリームのtone_mapping_infoをSEIとして挿入し、ディスクドライブ２０３に出力する。また、符号化処理部２０２は、ビデオストリームのtone_mapping_infoの数およびtone_map_id、並びに、ビデオ再生時のBDJ画面のtone_mapping_infoに付与されたtone_map_idをコントローラ２０１に供給する。
ディスクドライブ２０３は、コントローラ２０１から供給されたPlayList、Clip Information、およびBDJオブジェクトと、符号化処理部２０２から供給されたビデオストリームを格納するファイルを図１５のディレクトリ構造に従って光ディスク１１に記録する。
（符号化処理部２０２の構成）
図６８は、図６７の符号化処理部２０２の構成例を示すブロック図である。
図６８の符号化処理部２０２の構成は、HDR情報生成部３１、HDR-STD変換部３３、ストリーム生成部３６の代わりに、HDR情報生成部２１１、HDR-STD変換部２１２、ストリーム生成部２１３を設ける点、および、エンコーダ３５を設けない点で、図２２の符号化処理部２２の構成と異なる。
HDR情報生成部２１１は、入力されたマスターのHDRビデオの輝度を検出し、図１２を参照して説明した各情報を含むHDR情報を生成する。HDR情報生成部２１１は、生成したHDR情報をストリーム生成部２１３に出力する。
HDR-STD変換部２１２は、入力されたマスターのHDRビデオをSTDビデオに変換する。HDR-STD変換部２１２による変換は、適宜、オーサーにより入力された変換パラメータに従って行われる。HDR-STD変換部２１２は、HDRビデオのRGB信号をinput data、STDビデオのRGB信号をoutput dataとしたinput dataとoutput dataの対応関係を示す情報を定義情報生成部３４に出力する。
また、HDR-STD変換部２１２は、記録モードがmode-iiである場合、HDRビデオを変換して得られたSTDビデオをHEVCエンコーダ３２に出力する。
ストリーム生成部２１３は、HDR情報生成部２１１から供給されたHDR情報を含むtone_mapping_infoと、定義情報生成部３４から供給されたtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoの数を、ビデオストリームのtone_mapping_infoの数として図６７のコントローラ２０１に供給する。また、ストリーム生成部２１３は、それらのtone_mapping_infoのtone_map_idをビデオストリームのtone_map_idとしてコントローラ２０１に供給する。
また、ストリーム生成部２１３は、コントローラ２０１から供給されるビデオ再生時のBDJ画面のtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoと、HDR情報を含むtone_mapping_infoを生成する。ストリーム生成部２１３は、生成されたtone_mapping_infoのtone_map_idをコントローラ２０１に供給する。
さらに、ストリーム生成部２１３は、ビデオストリームとビデオ再生時のBDJ画面のtone_mapping_infoの数およびtone_map_idを、ビデオストリームに挿入されるtone_mapping_infoの数およびtone_map_idとしてコントローラ２０１に供給する。ストリーム生成部２１３は、ビデオストリームとビデオ再生時のBDJ画面のtone_mapping_infoをSEIとして符号化データに挿入し、ビデオストリームを生成する。ストリーム生成部２１３は、生成したビデオストリームを図６７のディスクドライブ２０３に出力する。
（再生装置２の構成）
図６９は、本技術を適用した再生装置２の第４実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図６９の再生装置２の構成は、コントローラ５１、復号処理部５６、メモリ５３の代わりにコントローラ２２１、復号処理部２２２、メモリ２２３が設けられる点で、図２５の構成と異なる。
コントローラ２２１は、CPU、ROM、RAMなどより構成される。コントローラ２２１は、所定のプログラムを実行し、再生装置２の全体の動作を制御する。例えば、コントローラ２２１は、ディスクドライブ５２から供給されるPlayListに記述されているビデオストリームのtone_mapping_info_refを、復号処理部２２２に供給する。
また、コントローラ２２１においては、ディスクドライブ５２から供給されるBDJオブジェクトが実行されることによってBDJオブジェクト実行部２２１Ａが実現される。BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、再生コマンドにしたがってHDRのBDJ画面(以下、HDR画面という)またはSTDのBDJ画面(以下、STD画面という)を生成する。また、ビデオ再生時、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、コマンドにより指定されたtone_map_idのtone_mapping_infoを復号処理部２２２から取得する。
BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、必要に応じて、生成されたHDR画面またはSTD画面を、取得されたtone_mapping_infoであるtone_mapping_info定義情報を参照して、STD画面またはHDR画面に変換し、HDMI通信部５８に供給する。BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、HDR画面を出力する場合、HDR画面とともに、取得されたtone_mapping_infoに含まれるHDR情報をHDMI通信部５８に出力する。
一方、ビデオ停止時、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、コマンドにしたがってBDJ画面のtone_mapping_infoを生成し、メモリ２２３に供給してBDJメモリ１９１に保持させる。また、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、コマンドにより指定された再生対象のBDJ画面のtone_mapping_infoのtone_map_idに基づいて、メモリ２２３に保持されているtone_mapping_infoから、そのtone_map_idのtone_mapping_infoを選択し、BDJ画面メモリ１９２に保持させる。
BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、必要に応じて、BDJ画面メモリ１９２からtone_mapping_infoを読み出す。BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、生成されたHDR画面またはSTD画面を、読み出されたtone_mapping_infoであるtone_mapping_info定義情報を参照して、STD画面またはHDR画面に変換し、HDMI通信部５８に供給する。BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、HDR画面を出力する場合、HDR画面とともに、読み出されたtone_mapping_infoに含まれるHDR情報をHDMI通信部５８に出力する。
復号処理部２２２は、ディスクドライブ５２から供給されたビデオストリームのSEIからtone_mapping_infoを抽出する。復号処理部２２２は、BDJオブジェクト実行部２２１Ａからの要求に応じて、抽出されたtone_mapping_infoのうちの所定のtone_map_idのtone_mapping_infoをBDJオブジェクト実行部２２１Ａに供給する。
復号処理部２２２は、ビデオストリームに含まれる符号化データをHEVC方式で復号する。復号処理部２２２は、コントローラ２２１から供給されるビデオストリームのtone_mapping_info_refに基づいて、ビデオストリームのtone_mapping_infoを選択する。ビデオ復号処理部２２２Ａは、必要に応じて、復号の結果得られるHDRビデオまたはSTDビデオを、選択されたtone_mapping_infoであるtone mapping定義情報を参照してSTDビデオまたはHDRビデオに変換し、HDMI通信部５８に出力する。ビデオ復号処理部２２２Ａは、HDRビデオを出力する場合、HDRビデオとともに、選択されたtone_mapping_infoに含まれるHDR情報をHDMI通信部５８に出力する。
メモリ２２３は、コントローラ２２１が各種の処理を実行する上において必要なデータなどを記憶する。メモリ２２３には、PSRであるレジスタ２２３Ａが形成される。レジスタ２２３Ａには、BD Playerである再生装置２が光ディスク１１の再生時に参照する各種の情報が記憶される。レジスタ２２３Ａは、例えば、BDJメモリ１９１とBDJ画面メモリ１９２を形成する。
BDJメモリ１９１は、BDJオブジェクト実行部２２１Ａから供給されるtone_mapping_infoを保持する。BDJ画面メモリ１９２は、BDJメモリ１９１に保持されているtone_mapping_infoのうちの、BDJオブジェクト実行部２２１Ａにより選択されたtone_mapping_infoを保持する。
（記録処理）
図７０は、図６７の記録装置１の記録処理を説明するフローチャートである。この記録処理は、マスターのHDRビデオが記録装置１に入力されたときに開始される。
ステップＳ３２１において、記録装置１のBDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、再生コマンドをBDJオブジェクトに記述する。
ステップＳ３２２において、BDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、BDJ画面のビデオ再生時とビデオ停止時のHDR情報とtone mapping定義情報を生成する。BDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、ビデオ再生時のHDR情報とtone mapping定義情報を符号化処理部２０２に供給する。
ステップＳ３２３において、BDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、ビデオ停止時のHDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを生成するコマンドと、そのtone_mapping_infoのtone_map_idを指定するコマンドをBDJオブジェクトに記述する。
ステップＳ３２４において、コントローラ２０１は、記録モードがmode-iであるか否かを判定する。記録モードは例えばオーサーにより設定される。
記録モードがmode-iであるとステップＳ３２４において判定された場合、ステップＳ３２５において、符号化処理部２０２はmode-iでの符号化処理を行う。具体的には、符号化処理部２０２は、図２９のステップＳ１１，Ｓ１２、Ｓ１４、およびＳ１５の処理をビデオについて行う。そして、処理はステップＳ３２７に進む。
一方、記録モードがmode-iiであるとステップＳ３２４において判定された場合、ステップＳ３２６において、符号化処理部２０２はmode-iiでの符号化処理を行う。具体的には、符号化処理部２０２は、図３０のステップＳ２１乃至Ｓ２４の処理をビデオについて行う。そして、処理はステップＳ３２７に進む。
ステップＳ３２７において、符号化処理部２０２のストリーム生成部２１３は、符号化データのSEIとして、HDR情報生成部２１１により生成されたHDR情報を含むtone_mapping_infoと、定義情報生成部３４により生成されたtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを、符号化データに挿入する。また、ストリーム生成部２１３は、コントローラ２０１から供給されるビデオ再生時のBDJ画面のHDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを生成し、符号化データのSEIとして、符号化データに挿入する。
以上により、ストリーム生成部２１３は、tone_mapping_infoが符号化データに挿入されたビデオストリームを生成する。ストリーム生成部２１３は、ビデオストリームをディスクドライブ２３に供給する。また、ストリーム生成部２１３は、ビデオ再生時のHDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoのtone_map_idをコントローラ２０１に供給する。
さらに、ストリーム生成部２１３は、ビデオストリームのtone_mapping_infoの数とtone_map_id、並びに、ビデオストリームに挿入されるtone_mapping_infoの数およびtone_map_idをコントローラ２０１に供給する。
ステップＳ３２８において、BDJオブジェクト生成部２０１Ｂは、ストリーム生成部２１３から供給されるビデオ再生時のtone_mapping_infoのtone_map_idを指定するコマンドをBDJオブジェクトに記述する。
ステップＳ３２９において、Data Base情報生成部２０１ＡはData Base情報生成処理を行う。具体的には、Data Base情報生成部２０１Ａは、図３１のステップＳ３１およびＳ３２の処理をビデオについて行う。Data Base情報生成処理により生成されたPlayListファイルとClip Informationファイルはディスクドライブ２０３に供給される。
ステップＳ３３０において、ディスクドライブ２３は、ビデオストリーム、Data Base情報、およびBDJオブジェクトを格納するファイルを光ディスク１１に記録する。その後、処理は終了される。
（再生処理）
図６９の再生装置２のビデオストリームを再生する処理は、図３２の再生処理のうちのビデオについての処理と同様であるので、説明は省略する。この処理は、BDJオブジェクトに記述されたプレイリストにしたがうビデオストリームを再生する再生コマンドに応じて行われる。
図７１は、図６９の再生装置２のBDJ画面の再生処理を説明するフローチャートである。
ステップＳ３４０において、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、BDJ画面を再生する再生コマンドにしたがってBDJ画面を生成する。
ステップＳ３４１において、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、ビデオストリームの再生中であるかどうかを判定する。ステップＳ３４１でビデオストリームの再生中であると判定された場合、処理はステップＳ３４２に進む。
ステップＳ３４２において、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、BDJオブジェクトに記述されたコマンドにより指定されるtone_map_idのtone_mapping_infoを、復号処理部２２２でSEIから抽出されたtone_mapping_infoから選択して取得する。そして、処理はステップＳ３４５に進む。
ステップＳ３４１でビデオストリームの再生中であると判定された場合、処理はステップＳ３４３に進む。ステップＳ３４３において、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、BDJオブジェクトに記述されたコマンドにしたがって、HDR情報を含むtone_mapping_infoとtone mapping定義情報であるtone_mapping_infoを生成し、BDJメモリ１９１に保持させる。
ステップＳ３４４において、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、BDJオブジェクトに記述されたコマンドで指定されるtone_map_idのtone_mapping_infoを、BDJメモリ１９１に保持されているtone_mapping_infoから選択してBDJ画面メモリ１９２に保持させる。BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、BDJ画面メモリ１９２に保持されているtone_mapping_infoを読み出し、処理をステップＳ３４５に進める。
ステップＳ３４５において、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、表示装置３が有するモニタの種類に応じて、tone_mapping_infoであるがHDRモニタであり、ステップＳ３４０で生成されたBDJ画面がSTD画面である場合、または、モニタがSTDモニタであり、生成されたBDJ画面がHDR画面である場合、tone mapping定義情報を参照してHDR画面またはSTD画面に変換する。
一方、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、tone_mapping_infoであるがHDRモニタであり、ステップＳ３４０で生成されたBDJ画面がHDR画面である場合、または、モニタがSTDモニタであり、生成されたBDJ画面がSTD画面である場合、BDJ画面の変換は行わない。
そして、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、変換後のHDR画面またはSTD画面、もしくは、変換されないHDR場面またはSTD画面をHDMI通信部５８に供給する。また、BDJオブジェクト実行部２２１Ａは、モニタがHDRモニタである場合、tone_mapping_infoに含まれるHDR情報をHDMI通信部５８に供給する。
ステップＳ３４６において、コントローラ２２１は、再生終了か否かを判定する。
再生終了ではないとステップＳ３４６において判定した場合、コントローラ２２１は、ステップＳ３４０に戻り、以上の処理を繰り返し実行する。再生終了であるとステップＳ３４６において判定された場合、処理は終了する。
＜第５実施の形態＞
（コンピュータの構成）
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
図７２は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
CPU５０１、ROM５０２、RAM５０３は、バス５０４により相互に接続されている。
バス５０４には、さらに、入出力インタフェース５０５が接続されている。入出力インタフェース５０５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部５０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部５０７が接続される。また、入出力インタフェース５０５には、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部５０８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部５０９、リムーバブルメディア５１１を駆動するドライブ５１０が接続される。
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU５０１が、例えば、記憶部５０８に記憶されているプログラムを入出力インタフェース５０５及びバス５０４を介してRAM５０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
CPU５０１が実行するプログラムは、例えばリムーバブルメディア５１１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供され、記憶部５０８にインストールされる。
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
例えば、HDR_flagとmode_flagは、ビデオとグラフィックスで独立に設定されるようにしてもよい。また、HDR_flagとmode_flagは、予め固定されている場合には、光ディスク１１に記録されなくてもよい。再生装置２は、HDRデータを表示装置３に送信する場合であってもHDR情報を表示装置３に送信しなくてもよい。再生装置２は、携帯端末によって構成されてもよい。
なお、本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。
本技術は、符号化方式としてMPEG4（Moving Picture Experts Group phase 4）方式が採用された記録・再生システムにも適用することもできる。
本技術は、以下のような構成をとることもできる。
（１）
第１の輝度範囲と異なるより広い第２の輝度範囲のグラフィックスである拡張グラフィックスの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張グラフィックスから前記第１の輝度範囲のグラフィックスである標準グラフィックスへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報とを含むTone_mapストリーム、および、前記拡張グラフィックスのグラフィックスストリームを記録した記録媒体から、前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームを読み出す読み出し部と、
前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスの輝度変換定義情報に基づいて、前記拡張グラフィックスを前記標準グラフィックスに変換する変換部と、
前記拡張グラフィックスを表示可能な表示装置に対して、前記拡張グラフィックスおよび前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスのHDR情報を出力し、前記拡張グラフィックスを表示することができない表示装置に対して、前記標準グラフィックスを出力する出力部と
を備える再生装置。
（２）
前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームは多重化されて前記記録媒体に記録される
前記（１）に記載の再生装置。
（３）
前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームのパケットには、異なるパケットＩＤが付加される
前記（１）または（２）に記載の再生装置。
（４）
前記輝度変換定義情報は、tone_map_model_idの値として0,2,3のうちのいずれかの値が設定された第１のtone_mapping_infoであり、
前記HDR情報は、tone_map_model_idの値として4が設定された第２のtone_mapping_infoである
前記（１）乃至（３）のいずれかに記載の再生装置。
（５）
前記Tone_mapストリームは、第３の輝度範囲と異なるより広い第４の輝度範囲のビデオである拡張ビデオの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張ビデオから前記第３の輝度範囲のビデオである標準ビデオへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報を含み、
前記変換部は、前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張ビデオの輝度変換定義情報に基づいて、前記拡張ビデオを前記標準ビデオに変換し、
前記出力部は、前記拡張ビデオを表示可能な表示装置に対して、前記拡張ビデオおよび前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張ビデオのHDR情報を出力し、前記拡張ビデオを表示することができない表示装置に対して、前記標準ビデオを出力する
前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の再生装置。
（６）
再生装置が、
第１の輝度範囲と異なるより広い第２の輝度範囲のグラフィックスである拡張グラフィックスの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張グラフィックスから前記第１の輝度範囲のグラフィックスである標準グラフィックスへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報とを含むTone_mapストリーム、および、前記拡張グラフィックスのグラフィックスストリームを記録した記録媒体から、前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームを読み出す読み出しステップと、
前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスの輝度変換定義情報に基づいて、前記拡張グラフィックスを前記標準グラフィックスに変換する変換ステップと、
前記拡張グラフィックスを表示可能な表示装置に対して、前記拡張グラフィックスおよび前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスのHDR情報を出力し、前記拡張グラフィックスを表示することができない表示装置に対して、前記標準グラフィックスを出力する出力ステップと
を含む再生方法。
（７）
第１の輝度範囲と異なるより広い第２の輝度範囲のグラフィックスである拡張グラフィックスの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張グラフィックスから前記第１の輝度範囲のグラフィックスである標準グラフィックスへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報とを含むTone_mapストリームと、
前記拡張グラフィックスのグラフィックスストリームと
を記録した記録媒体であって、
前記記録媒体を再生する再生装置においては、
前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームを前記記録媒体から読み出し、
前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスの輝度変換定義情報に基づいて、前記拡張グラフィックスを前記標準グラフィックスに変換し、
前記拡張グラフィックスを表示可能な表示装置に対して、前記拡張グラフィックスおよび前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスのHDR情報を出力し、前記拡張グラフィックスを表示することができない表示装置に対して、前記標準グラフィックスを出力する
処理が行われる記録媒体。
１ 記録装置， ２ 再生装置， １１ 光ディスク， ５２ ディスクドライブ， ５６ 復号処理部， ５６Ａ ビデオ復号処理部， ５８ HDMI通信部， ８１ トーン変換部， １３１ 復号処理部， １３１Ａ ビデオ復号処理部， １７１ 復号処理部， １８４ トーン変換部， ２２１Ａ BDJオブジェクト実行部

Claims (7)

  1. 第１の輝度範囲と異なるより広い第２の輝度範囲のグラフィックスである拡張グラフィックスの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張グラフィックスから前記第１の輝度範囲のグラフィックスである標準グラフィックスへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報とを含むTone_mapストリーム、および、前記拡張グラフィックスのグラフィックスストリームを記録した記録媒体から、前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームを読み出す読み出し部と、
    前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスの輝度変換定義情報に基づいて、前記拡張グラフィックスを前記標準グラフィックスに変換する変換部と、
    前記拡張グラフィックスを表示可能な表示装置に対して、前記拡張グラフィックスおよび前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスのHDR情報を出力し、前記拡張グラフィックスを表示することができない表示装置に対して、前記標準グラフィックスを出力する出力部と
    を備える再生装置。
  2. 前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームは多重化されて前記記録媒体に記録される
    請求項１に記載の再生装置。
  3. 前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームのパケットには、異なるパケットＩＤが付加される
    請求項１に記載の再生装置。
  4. 前記輝度変換定義情報は、tone_map_model_idの値として0,2,3のうちのいずれかの値が設定された第１のtone_mapping_infoであり、
    前記HDR情報は、tone_map_model_idの値として4が設定された第２のtone_mapping_infoである
    請求項１に記載の再生装置。
  5. 前記Tone_mapストリームは、第３の輝度範囲と異なるより広い第４の輝度範囲のビデオである拡張ビデオの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張ビデオから前記第３の輝度範囲のビデオである標準ビデオへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報を含み、
    前記変換部は、前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張ビデオの輝度変換定義情報に基づいて、前記拡張ビデオを前記標準ビデオに変換し、
    前記出力部は、前記拡張ビデオを表示可能な表示装置に対して、前記拡張ビデオおよび前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張ビデオのHDR情報を出力し、前記拡張ビデオを表示することができない表示装置に対して、前記標準ビデオを出力する
    請求項１に記載の再生装置。
  6. 再生装置が、
    第１の輝度範囲と異なるより広い第２の輝度範囲のグラフィックスである拡張グラフィックスの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張グラフィックスから前記第１の輝度範囲のグラフィックスである標準グラフィックスへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報とを含むTone_mapストリーム、および、前記拡張グラフィックスのグラフィックスストリームを記録した記録媒体から、前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームを読み出す読み出しステップと、
    前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスの輝度変換定義情報に基づいて、前記拡張グラフィックスを前記標準グラフィックスに変換する変換ステップと、
    前記拡張グラフィックスを表示可能な表示装置に対して、前記拡張グラフィックスおよび前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスのHDR情報を出力し、前記拡張グラフィックスを表示することができない表示装置に対して、前記標準グラフィックスを出力する出力ステップと
    を含む再生方法。
  7. 第１の輝度範囲と異なるより広い第２の輝度範囲のグラフィックスである拡張グラフィックスの輝度の特性を示すHDR情報と、前記拡張グラフィックスから前記第１の輝度範囲のグラフィックスである標準グラフィックスへの輝度変換を行うときに用いられる輝度変換定義情報とを含むTone_mapストリームと、
    前記拡張グラフィックスのグラフィックスストリームと
    を記録した記録媒体であって、
    前記記録媒体を再生する再生装置においては、
    前記Tone_mapストリームと前記グラフィックスストリームを前記記録媒体から読み出し、
    前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスの輝度変換定義情報に基づいて、前記拡張グラフィックスを前記標準グラフィックスに変換し、
    前記拡張グラフィックスを表示可能な表示装置に対して、前記拡張グラフィックスおよび前記Tone_mapストリームに含まれる前記拡張グラフィックスのHDR情報を出力し、前記拡張グラフィックスを表示することができない表示装置に対して、前記標準グラフィックスを出力する
    処理が行われる記録媒体。
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