JP2020067629A - 画像処理装置および画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】他のキャプチャ画像データと比較可能なキャプチャ画像データを得ることができる技術を提供する。【解決手段】本発明の画像処理装置は、第１の輝度レンジを有する画像を表示するための第１の処理モードと、前記第１の輝度レンジよりも狭い第２の輝度レンジを有する画像を表示するための第２の処理モードとを含む複数の処理モードのいずれかを設定可能な設定手段と、設定されている処理モードに応じた画像処理を行う第１の状態で表示対象のフレーム画像データを生成し、設定されている処理モードに応じて前記第１の状態を変更した第２の状態で前記フレーム画像データに対応するキャプチャ画像データを生成する処理手段と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、画像処理装置および画像処理方法に関する。

近年、表示輝度（表示面の輝度）の高輝度化が進んでおり、広いダイナミックレンジ（輝度レンジ）を有する画像を画像制作などで扱う機会が増えている。広いダイナミックレンジは「ＨＤＲ（ハイダイナミックレンジ）」などと呼ばれており、ＨＤＲよりも狭いダイナミックレンジは「ＳＤＲ（スタンダードダイナミックレンジ）」などと呼ばれている。例えば、ＳＤＲの最大輝度（上限輝度）は１００ｃｄ／ｍ^２であり、ＨＤＲの最大輝度（上限輝度）は１００００ｃｄ／ｍ^２である。ＨＤＲの方式として、ＰＱ（Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ Ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ）方式やＨＬＧ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｌｏｇ−Ｇａｍｍａ）方式が、ＩＴＵ−Ｒ ＢＴ．２１００により提案されている。

ＨＤＲの最大輝度は１００００ｃｄ／ｍ^２などであるが、一般的な表示装置では、上限表示輝度（表示輝度の上限）が数百〜数千ｃｄ／ｍ^２であり、１００００ｃｄ／ｍ^２などのように上限表示輝度よりも高い表示輝度を実現できない。このため、表示レンジ（入力画像データのダイナミックレンジの一部または全部である、表示対象の輝度レンジ；１０００ｃｄ／ｍ^２までの輝度レンジや２０００ｃｄ／ｍ^２までの輝度レンジなど）を設定可能な表示装置がある。そのような表示装置では、入力画像データによって表された輝度のうち表示レンジ内の輝度は、入力画像データの規格（フォーマット）に従った階調特性で表示される。そして、入力画像データによって表された輝度のうち表示レンジの最大輝度（上限輝度）以上の輝度は、当該最大輝度の白飛びで表示される。例えば、表示レンジの最大輝度が６００ｃｄ／ｍ^２である場合と、表示レンジの最大輝度が１０００ｃｄ／ｍ^２である場合との両方で、入力画像データによって表された輝度０〜６００ｃｄ／ｍ^２は、同じ表示輝度０〜６００ｃｄ／ｍ^２で表示される。

画像データ（動画データ）の１フレームの画像データ（フレーム画像データ）をＪＰＥＧ形式やビットマップ形式の静止画データとして記録するキャプチャ機能がある。ここで、「キャプチャ機能で記録した静止画データ（キャプチャ画像データ）に基づく画像を、記録（キャプチャ）時における見えが再現されるように再生して表示したい」というニーズがある。しかしながら、表示輝度の設定（例えば、液晶表示装置に設けられたバックライトユニットの発光輝度（発光量））が再現されなければ、見えを再現することはできない。特許文献１に開示の技術では、キャプチャ時に、バックライトユニットの発光輝度の情報（発光輝度情報）がキャプチャ画像データに紐づけて記録される。そして、キャプチャ画像データに基づく画像（キャプチャ画像）を再生して表示する際に、発光輝度情報に基づいて、キャプチャ時の発光輝度に一致するようにバックライトユニットの発光輝度が制御される。

特開２０１８−５０６９号公報

しかしながら、一般的な画像再生ソフトは、発光輝度情報を読み込めなかったり、バックライトユニットの発光輝度を制御できなかったりするため、キャプチャ時における見えが再現されるようにキャプチャ画像を再生することはできない。その結果、ＨＤＲ画像（
ＨＤＲを有する画像）をキャプチャしたＨＤＲキャプチャ画像と、ＳＤＲ画像（ＳＤＲを有する画像）をキャプチャしたＨＤＲキャプチャ画像とを比較可能に表示することができない。具体的には、ＳＤＲキャプチャ画像がＨＤＲキャプチャ画像よりも明るく表示されてしまう。また、異なる表示レンジで得られた複数のＨＤＲキャプチャ画像を比較可能に表示することができない。具体的には、複数のＨＤＲキャプチャ画像の間で元のＨＤＲ画像が同じであっても、キャプチャ時における表示レンジの最大輝度が低いほどＨＤＲキャプチャ画像が明るく表示され、複数のＨＤＲキャプチャ画像が異なる見えで表示されてしまう。

本発明は、他のキャプチャ画像データと比較可能なキャプチャ画像データを得ることができる技術を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、
第１の輝度レンジを有する画像を表示するための第１の処理モードと、前記第１の輝度レンジよりも狭い第２の輝度レンジを有する画像を表示するための第２の処理モードとを含む複数の処理モードのいずれかを設定可能な設定手段と、
設定されている処理モードに応じた画像処理を行う第１の状態で表示対象のフレーム画像データを生成し、設定されている処理モードに応じて前記第１の状態を変更した第２の状態で前記フレーム画像データに対応するキャプチャ画像データを生成する処理手段と、を有することを特徴とする画像処理装置である。

本発明の第２の態様は、
第１の輝度レンジを有する画像を表示するための第１の処理モードと、前記第１の輝度レンジよりも狭い第２の輝度レンジを有する画像を表示するための第２の処理モードとを含む複数の処理モードのいずれかを設定可能なステップと、
設定されている処理モードに応じた画像処理を行う第１の状態で表示対象のフレーム画像データを生成し、設定されている処理モードに応じて前記第１の状態を変更した第２の状態で前記フレーム画像データに対応するキャプチャ画像データを生成するステップと、を有することを特徴とする画像処理方法である。

本発明の第３の態様は、コンピュータを、上述した画像処理装置の各手段として機能させるためのプログラムである。

本発明によれば、他のキャプチャ画像データと比較可能なキャプチャ画像データを得ることができる。

実施例１に係る表示装置の構成例を示すブロック図 実施例１に係るキャプチャ処理の一例を示すフローチャート 実施例１に係るＳＤＲ画像のキャプチャの一例を示す図 実施例１に係るＨＤＲ画像のキャプチャの一例を示す図 実施例２に係る表示装置の構成例を示すブロック図 実施例２に係る合成画像の一例を示す図 実施例２に係るキャプチャ処理の一例を示すフローチャート 実施例２に係るキャプチャ画像の一例を示す図 実施例３に係る表示装置の構成例を示すブロック図 実施例３に係るキャプチャ処理の一例を示すフローチャート 実施例４に係る表示装置の構成例を示すブロック図 実施例４に係るキャプチャ処理の一例を示すフローチャート 実施例５に係る表示システムの構成例を示すブロック図 実施例１〜５により解決される課題の一例を示す図 実施例１〜５により解決される課題の一例を示す図

＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１について説明する。なお、本発明に係る画像処理装置が液晶表示装置である例を説明するが、画像処理装置は表示装置とは別体の装置（パーソナルコンピュータなど）であってもよい。表示装置は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置、プラズマ表示装置、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）シャッタ方式表示装置などであってもよい。表示装置はプロジェクタ（投影装置）などであってもよい。

図１は、本実施例に係る表示装置１００の構成例を示すブロック図である。表示装置１００は、画像受信部１０１、画像処理部１０２、液晶パネル１０３、キャプチャ制御部１０４、画像キャプチャ部１０５、表示制御部１０６、バックライト制御部１０７、及び、バックライトユニット１０８を有する。

画像受信部１０１は、画像データを取得（受信）する。本実施例では、画像受信部１０１は、外部装置から画像データを取得する。外部装置は、パーソナルコンピュータ、再生装置（ブルーレイプレーヤ／レコーダやハードディスクレコーダなど）、記憶媒体（ＵＳＢメモリや外付けＨＤＤなど）等である。具体的には、画像受信部１０１は、ＳＤＩ（Ｓｅｒｉａｌ Ｄｅｇｉｔａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格に準じたＳＤＩ入力端子を備えており、ＳＤＩ入力端子に入力されたＳＤＩ信号を、表示装置１００の内部で処理可能な形式の画像データに変換する。そして、画像受信部１０１は、取得した画像データ（ＳＤＲ信号を変換して得た画像データ）を画像処理部１０２へ出力する。具体的には、画像受信部１０１は、表示装置１００のリフレッシュレートや、取得した動画データのフレームレートなどに基づき、フレーム画像データ（１フレームの画像データ）を順次出力する。

なお、表示装置１００が記憶媒体（ＨＤＤや不揮発性メモリなど）を内蔵し、画像受信部１０１は記憶媒体から画像データを読み出してもよい。また、画像受信部１０１が取得する画像データは、動画データであってもよいし、静止画データであってもよい。静止画データを取得した場合には、画像受信部１０１は、同じ画像データをフレーム画像データとして繰り返し出力する。

画像処理部１０２は、画像受信部１０１から出力された画像データ（フレーム画像データ）に対して種々の画像処理を施すことができる。本実施例では、画像処理部１０２は、表示制御部１０６からの指示に基づき、画像受信部１０１から出力された画像データの色域、ＥＯＴＦ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）、表示レンジなどを補正する。表示レンジは、画像受信部１０１から出力された画像データのダイナミックレンジ（輝度レンジ）の一部または全部であり、表示対象の輝度レンジである。画像処理部１０２の画像処理により、表示対象の画像データ（表示対象のフレーム画像データ）が生成される。そして、画像処理部１０２は、画像処理後の画像データ（表示対象の画像データ；表示対象のフレーム画像データ）を液晶パネル１０３および画像キャプチャ部１０５へ出力する。

さらに、画像処理部１０２は、キャプチャ制御部１０４からの指示に基づき、画像処理部１０２における画像処理の状態（画像処理の種類、数、有効／無効など；画像処理状態）を変更する。画像処理部１０２の画像処理が省略される場合には、画像受信部１０１か
ら出力された画像データと同じ画像データが画像処理部１０２から出力されることになる。画像処理状態が変更された後に画像処理部１０２から出力されるフレーム画像データは、キャプチャ画像データ（１枚の静止画を表す静止画データ）として利用されたり、表示対象のフレーム画像データとして利用されたりする。

なお、画像処理部１０２から画像キャプチャ部１０５への画像データの出力は、キャプチャ画像データの記録時（キャプチャ制御部１０４から画像処理部１０２への指示時）に限って行われてもよい。画像処理部１０２は、液晶パネル１０３へ出力する画像データと、画像キャプチャ部１０５へ出力する画像データとを個別に生成してもよい。その場合には、画像処理部１０２は、キャプチャ制御部１０４からの指示に基づいて画像処理状態を変更することはせずに、液晶パネル１０３へ出力する画像データと、画像キャプチャ部１０５へ出力する画像データとを生成してもよい。画像キャプチャ部１０５へ出力する画像データを生成する画像処理状態は、液晶パネル１０３へ出力する画像データを生成する画像処理状態を変更した状態であればよい。但し、処理や回路の簡易化の観点においては、液晶パネル１０３へ出力する画像データと、画像キャプチャ部１０５へ出力する画像データとの両方を兼ねた画像データを生成することが好ましい。

液晶パネル１０３は、画像処理部１０２から出力された画像データ（表示対象の画像データ）に基づく画像を表示する表示部である。具体的には、液晶パネル１０３は、バックライトユニット１０８から発せられた光を、画像処理部１０２から出力された画像データ（表示対象の画像データ）に基づく透過率（透過率分布）で透過する。これにより、表示対象の画像データに基づく画像が、表示装置１００の表示面に表示される。

キャプチャ制御部１０４は、表示装置１００（表示装置１００に設けられたボタン等）に対するユーザ操作に応じたキャプチャ指示を受信した場合に、画像処理部１０２へ指示を出力する。その結果、画像処理部１０２の画像処理状態が変更される。キャプチャ制御部１０４は、キャプチャ指示を受け付けた場合に、画像キャプチャ部１０５へも指示を出力する。

画像キャプチャ部１０５は、キャプチャ制御部１０４からの指示に基づき、画像処理部１０２から出力された画像データ（キャプチャ画像データ）を、記憶媒体に記録（キャプチャ）する。具体的には、画像キャプチャ部１０５は、画像処理部１０２から出力された画像データから、ＪＰＥＧ形式やビットマップ形式の静止画データを生成し、当該静止画データを記憶媒体に記録する。なお、記憶媒体は、表示装置１００に内蔵された記憶媒体（ＨＤＤや不揮発性メモリなど）であってもよいし、表示装置１００に対して着脱可能な記憶媒体（ＵＳＢメモリや外付けＨＤＤなど）であってもよい。

表示制御部１０６は、表示装置１００が有する複数の表示モード（処理モード）のいずれかを設定可能である。表示制御部１０６は、表示装置１００に対するユーザ操作に応じたモード変更指示を受信した場合に、モード変更指示（ユーザ操作）に応じた表示モードを設定する（設定されている表示モードの変更）。そして、表示制御部１０６は、設定した表示モードに基づき、画像処理部１０２とバックライト制御部１０７へ指示を出力する。具体的には、表示モードには、色域、ＥＯＴＦ、及び、表示レンジの組み合わせが対応付けられおり、表示制御部１０６は、設定した表示モードに対応する色域やＥＯＴＦなどを画像処理部１０２へ通知する。その結果、画像処理部１０２において、設定された表示モードに対応する色域やＥＯＴＦなどを有する画像データを生成するための画像処理が行われるようになる。そして、表示制御部１０６は、表示レンジの最大輝度（上限輝度）をバックライト制御部１０７へ通知する。さらに、表示制御部１０６は、設定した表示モードをキャプチャ制御部１０４へ通知する。

本実施例では、複数の表示モードは、ＨＤＲ（Ｈｉｇｈ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｇｅ）モード、ＳＤＲ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｇｅ）モード、及び、ＨＤＲｔｏＳＤＲモードを含む。ＨＤＲモードは、広いダイナミックレンジ（ＨＤＲ）を有するＨＤＲ画像を表示するための表示モードであり、ＳＤＲモードとＨＤＲｔｏＳＤＲモードは、ＨＤＲよりも狭いダイナミックレンジ（ＳＤＲ）を有するＳＤＲ画像を表示するための表示モードである。例えば、ＨＤＲモードは、色域「ＢＴ２０２０」、ＥＯＴＦ「ＨＬＧ」、及び、表示レンジ「１０００ｃｄ／ｍ^２までの輝度レンジ」に対応する。ＳＤＲモードとＨＤＲｔｏＳＤＲモードは、色域「ＢＴ７０９」、ＥＯＴＦ「ガンマ２．２」、及び、表示レンジ「１００ｃｄ／ｍ^２までの輝度レンジ」に対応する。ＨＤＲｔｏＳＤＲモードでは、ＨＤＲ画像データ（ＨＤＲ画像を表す画像データ）がＳＤＲ画像データ（ＳＤＲ画像を表す画像データ）に変換され、ＳＤＲ画像データに基づくＳＤＲ画像が表示される。具体的には、ＨＤＲｔｏＳＤＲモードが設定されると、画像処理部１０２において、色域をＢＴ２０２０からＢＴ７０９に変換する画像処理や、ＥＯＴＦをＨＬＧからガンマ２．２に変換する画像処理などが行われるようになる。

本実施例では、ＨＤＲモードの表示レンジを「ＨＤＲレンジ」と記載する。ＨＤＲレンジは変更可能であり、表示制御部１０６は、ＨＤＲモードを設定する際に、複数の表示レンジのいずれかをＨＤＲレンジとして設定する。例えば、ＨＤＲモードを設定するためのモード変更指示では、複数の表示レンジのいずれかが指定されており、表示制御部１０６は、モード変更指示で指定されている表示レンジをＨＤＲレンジとして設定する。

バックライト制御部１０７は、表示制御部１０６からの指示に基づき、バックライト制御信号をバックライトユニット１０８へ出力する。バックライトユニット１０８は、バックライト制御部１０７から出力されたバックライト制御信号に基づく発光輝度（発光量）で、液晶パネル１０３の背面に光を照射する発光部である。具体的には、バックライト制御部１０７は、表示制御部１０６から通知された表示レンジ最大輝度（表示レンジの最大輝度）に応じたバックライト制御信号を、バックライトユニット１０８へ出力する。そして、バックライトユニット１０８は、バックライト制御信号に応じて、表示レンジ最大輝度と等しい上限表示輝度（表示輝度（表示面の輝度）の上限）を実現できる発光輝度で光を発する。表示レンジ最大輝度と等しい上限表示輝度を実現できる発光輝度は、例えば、表示レンジ最大輝度と等しい発光輝度である。なお、表示レンジ最大輝度と上限表示輝度が略等しければ、表示レンジ最大輝度と上限表示輝度は異なっていてもよい。例えば、表示レンジ最大輝度と上限表示輝度の差が知覚困難な程度に小さければ、表示レンジ最大輝度と上限表示輝度は異なっていてもよい。

画像処理部１０２の画像処理状態が変更されない場合の例について、図１４（Ａ），１４（Ｂ），１５（Ａ），１５（Ｂ）を用いて説明する。以後、キャプチャ画像データに基づく画像を「キャプチャ画像」と記載する。ＨＤＲ画像（ＨＤＲ画像データ）をキャプチャしたキャプチャ画像を「ＨＤＲキャプチャ画像（ＨＤＲキャプチャ画像データ）」と記載する。ＳＤＲ画像（ＳＤＲ画像データ）をキャプチャしたキャプチャ画像を「ＳＤＲキャプチャ画像（ＳＤＲキャプチャ画像データ）」と記載する。なお、本実施例では、画像データの画素値の増加に対して表示輝度が線形に増加するものとする。

図１４（Ａ）は、ＨＤＲキャプチャ画像を、一般的な画像再生ソフトで再生し、上限表示輝度１００ｃｄ／ｍ^２のＳＤＲモニタで表示した場合の例を示す。図１４（Ａ）には、ＨＤＲ画像の輝度（ＨＤＲ画像データによって表された輝度）、ＨＤＲキャプチャ画像の画素値（ＨＤＲキャプチャ画像データの画素値；ＲＧＢ値）、及び、ＳＤＲモニタの表示輝度が示されている。ここでは、ＨＤＲキャプチャ画像の階調値（Ｒ値、Ｇ値、及び、Ｂ値のそれぞれ）は８ｂｉｔの値（０〜２５５）であるとする。

０〜１０００ｃｄ／ｍ^２の輝度レンジを有するＨＤＲ画像をキャプチャすると、ＨＤＲ画像の輝度１０００ｃｄ／ｍ^２の白について、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（Ｒ値，Ｇ値，Ｂ値）＝（２５５，２５５，２５５）が得られる。そして、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度１００ｃｄ／ｍ^２で表示される。ＨＤＲ画像の輝度１００ｃｄ／ｍ^２のグレーについては、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５，２５，２５）が得られる。そして、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５，２５，２５）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度１０ｃｄ／ｍ^２で表示される。つまり、ＨＤＲキャプチャ画像の表示では、ＨＤＲ画像の輝度レンジ０〜１０００ｃｄ／ｍ^２が、１０分の１の輝度レンジ０〜１００ｃｄ／ｍ^２に圧縮されて表示される。

図１４（Ｂ）は、ＳＤＲキャプチャ画像を、一般的な画像再生ソフトで再生し、上限表示輝度１００ｃｄ／ｍ^２のＳＤＲモニタで表示した場合の例を示す。図１４（Ｂ）には、ＳＤＲ画像の輝度（ＳＤＲ画像データによって表された輝度）、ＳＤＲキャプチャ画像の画素値（ＳＤＲキャプチャ画像データの画素値；ＲＧＢ値）、及び、ＳＤＲモニタの表示輝度が示されている。ここでは、ＳＤＲキャプチャ画像の階調値（Ｒ値、Ｇ値、及び、Ｂ値のそれぞれ）は８ｂｉｔの値（０〜２５５）であるとする。

０〜１００ｃｄ／ｍ^２の輝度レンジを有するＳＤＲ画像をキャプチャすると、ＳＤＲ画像の輝度１００ｃｄ／ｍ^２の白について、ＳＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）が得られる。そして、ＳＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度１００ｃｄ／ｍ^２で表示される。ＳＤＲ画像の輝度１０ｃｄ／ｍ^２のグレーについては、ＳＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５，２５，２５）が得られる。そして、ＳＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５，２５，２５）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度１０ｃｄ／ｍ^２で表示される。つまり、ＳＤＲキャプチャ画像の表示では、ＳＤＲ画像の輝度レンジ０〜１００ｃｄ／ｍ^２が圧縮されずに表示される。

このように、ＨＤＲ画像の輝度１００ｃｄ／ｍ^２とＳＤＲ画像の輝度１００ｃｄ／ｍ^２は同じであるが、ＨＤＲキャプチャ画像は１０ｃｄ／ｍ^２で表示され、ＳＤＲキャプチャ画像は１００ｃｄ／ｍ^２で表示される。つまり、ＳＤＲキャプチャ画像がＨＤＲキャプチャ画像よりも明るく表示されてしまう。このため、ＨＤＲキャプチャ画像とＳＤＲキャプチャ画像を比較できない。

図１５（Ａ）は、表示レンジ最大輝度（上限表示輝度）６００ｃｄ／ｍ^２でキャプチャしたＨＤＲキャプチャ画像をＳＤＲモニタで表示した場合の例を示す。表示レンジが設定されている場合には、ＨＤＲ画像を表示する際に、画像処理部１０２は、ＨＤＲ画像の輝度レンジを表示レンジに変換する画像処理（ＨＤＲレンジ処理）を行う。図１５（Ａ）には、ＨＤＲレンジ処理前のＨＤＲ画像の輝度、ＨＤＲレンジ処理後のＨＤＲ画像の輝度、ＨＤＲキャプチャ画像の画素値（ＲＧＢ値）、及び、ＳＤＲモニタの表示輝度が示されている。

表示レンジ最大輝度６００ｃｄ／ｍ^２の場合には、ＨＤＲ画像の輝度レンジ０〜１０００ｃｄ／ｍ^２は、表示レンジ０〜１０００ｃｄ／ｍ^２に圧縮されて表示される。具体的には、ＨＤＲ画像の６００〜１０００ｃｄ／ｍ^２の輝度が６００ｃｄ／ｍ^２に変換される（クリップ処理；ＨＤＲレンジ処理）。このため、ＨＤＲ画像の輝度６００ｃｄ／ｍ^２について、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）が得られる。そして、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度１００ｃｄ／ｍ^２で表示される。ＨＤＲ画像の輝度１００ｃｄ／ｍ^２については、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（４２，４２，４２）が得られる。そして、ＨＤＲ
キャプチャ画像のＲＧＢ値（４２，４２，４２）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度１６ｃｄ／ｍ^２で表示される。

図１５（Ｂ）は、表示レンジ最大輝度１０００ｃｄ／ｍ^２でキャプチャしたＨＤＲキャプチャ画像をＳＤＲモニタで表示した場合の例を示す。図１５（Ｂ）には、ＨＤＲレンジ処理前のＨＤＲ画像の輝度、ＨＤＲレンジ処理後のＨＤＲ画像の輝度、ＨＤＲキャプチャ画像の画素値（ＲＧＢ値）、及び、ＳＤＲモニタの表示輝度が示されている。

表示レンジ最大輝度１０００ｃｄ／ｍ^２の場合には、ＨＤＲ画像の輝度レンジ０〜１０００ｃｄ／ｍ^２は、表示レンジ０〜１０００ｃｄ／ｍ^２と等しいため、圧縮されずに表示される。このため、ＨＤＲ画像の輝度１０００ｃｄ／ｍ^２について、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）が得られる。そして、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度１００ｃｄ／ｍ^２で表示される。ＨＤＲ画像の輝度６００ｃｄ／ｍ^２については、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（１５３，１５３，１５３）が得られる。そして、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（１５３，１５３，１５３）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度６０ｃｄ／ｍ^２で表示される。ＨＤＲ画像の輝度１００ｃｄ／ｍ^２については、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５，２５，２５）が得られる。そして、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５，２５，２５）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度１０ｃｄ／ｍ^２で表示される。

このように、ＨＤＲ画像の６００ｃｄ／ｍ^２について、表示レンジ最大輝度６００ｃｄ／ｍ^２のＨＤＲキャプチャ画像は１００ｃｄ／ｍ^２で表示され、表示レンジ最大輝度１０００ｃｄ／ｍ^２のＨＤＲキャプチャ画像は６０ｃｄ／ｍ^２で表示される。つまり、複数のＨＤＲキャプチャ画像の間で元のＨＤＲ画像（ＨＤＲレンジ処理前のＨＤＲ画像）が同じであっても、表示レンジ最大輝度が低いほどＨＤＲキャプチャ画像が明るく表示され、複数のＨＤＲキャプチャ画像が異なる見えで表示されてしまう。

そこで、本実施例では、キャプチャ制御部１０４は、キャプチャ指示を受信した場合に、設定されている処理モードに応じて画像処理状態が変更されるように、画像処理部１０２へ指示を出力する。例えば、図１４（Ａ），１４（Ｂ），１５（Ａ），１５（Ｂ）の例では、状況に応じて、キャプチャ対象の画像（ＳＤＲ画像や（ＨＤＲレンジ処理後の）ＨＤＲ画像）の輝度と、キャプチャ画像の画素値との対応関係が変化する。本実施例では、上記対応関係が一定となる（変化しない）ように、画像処理状態を変更する。これにより、他のキャプチャ画像と比較可能なキャプチャ画像を得ることができる。なお、上記対応関係が略一定であれば、状況間で上記対応関係が変化してもよい。例えば、他のキャプチャ画像と比較可能なキャプチャ画像を得ることができれば、状況間で上記対応関係が変化してもよい。或る状況における対応関係に他の状況における対応関係を近づけてもよいし、そうでなくてもよい。

図２は、表示装置１００で行われるキャプチャ処理（キャプチャ画像データを取得して記録する処理）の一例を示すフローチャートである。図２のキャプチャ処理は、キャプチャ指示（キャプチャ操作）に応じて開示される。

ステップＳ１０１にて、キャプチャ制御部１０４が画像キャプチャ部１０５へ指示を出力することにより、画像キャプチャ部１０５は、画像処理部１０２から出力された画像データを、キャプチャ画像データとして記憶媒体に記録（キャプチャ）する。ステップＳ１０１で記録されるキャプチャ画像データは、画像処理部１０２の画像処理状態が変更される前の画像データであり、例えば、設定されている表示モードに応じた画像処理のみによって生成された画像データである。ステップＳ１０１で記録されるキャプチャ画像データは、例えば、表示装置１００でキャプチャ画像を再生するための画像データである。

ステップＳ１０２にて、キャプチャ制御部１０４は、キャプチャ画像を他の装置で再生するか否かを判断する。例えば、キャプチャ制御部１０４は、表示装置１００に対するユーザ操作に応じて、キャプチャ画像を他の装置で再生するか否かを設定する。そして、キャプチャ制御部１０４は、現在の設定に応じて、キャプチャ画像を他の装置で再生するか否かを判断する。キャプチャ画像を他の装置で再生すると判断した場合はステップＳ１０３へ進み、そうでない場合にはキャプチャ処理を終了する。なお、キャプチャ画像を他の装置で再生するか否かの判断方法は特に限定されない。キャプチャ画像を他の装置で再生するか否かを判断せずに、キャプチャ画像を他の装置で再生するものとして処理を進めてもよい。

ステップＳ１０３にて、キャプチャ制御部１０４は、設定されている表示モード（表示制御部１０６から通知された表示モード）に応じて、キャプチャ対象の画像（画像処理部１０２で生成されて出力された画像データ）がＨＤＲ画像かＳＤＲ画像かを判断する。表示モードがＨＤＲモードである場合は、キャプチャ対象の画像がＨＤＲ画像であると判断し、ステップＳ１０４へ進む。表示モードがＨＤＲモードでない（ＳＤＲモードやＨＤＲｔｏＳＤＲモードである）場合は、キャプチャ対象の画像がＳＤＲ画像であると判断し、ステップＳ１０５へ進む。ステップＳ１０３の判断は「設定されている表示モードがＨＤＲモードであるか否かの判断」とも言える。

ステップＳ１０４にて、キャプチャ制御部１０４は、ＨＤＲレンジ処理（クリップ処理）を解除するよう画像処理部１０２へ指示する。これにより、画像処理部１０２でＨＤＲレンジ処理が行われなくなる（画像処理状態の変更）。

ステップＳ１０５にて、キャプチャ制御部１０４は、以下の式１を用いて、ＳＤＲ最大輝度およびＨＤＲレンジ最大輝度からゲイン値を算出し、算出したゲイン値を画像処理部１０２へ通知する。これにより、画像処理部１０２では、キャプチャ制御部１０４から通知されたゲイン値を画像データの各画素値に乗算する処理が行われるようになる（画像処理状態の変更）。ＨＤＲ最大輝度は、ＨＤＲ画像の最大輝度や上限輝度などである。ＳＤＲ最大輝度は、ＳＤＲ画像の輝度レンジの最大輝度（上限輝度）であり、１００ｃｄ／ｍ^２とすることができる。また、ＳＤＲ最大輝度はユーザによって指定されてもよい。このため、式１によれば、ゲイン値として、ＳＤＲ画像の上限輝度とＨＤＲ最大輝度の比率が算出される。ＨＤＲ最大輝度はＳＤＲ画像の上限輝度よりも高いため、式１によれば、ＨＤＲ最大輝度が高いほど小さく且つ１よりも小さいゲイン値が算出される。このため、ゲイン値を画像データの各画素値に乗算することにより、各画素値が低減される。なお、画素値の低減方法はこれに限られない。例えば、画素値からオフセット値を減算することにより画素値が低減されてもよい。

ゲイン値＝ＳＤＲ最大輝度／ＨＤＲ最大輝度 ・・・（式１）

ＨＤＲ最大輝度の具体例を説明する。ＨＤＲｔｏＳＤＲモードが設定されている場合には、元のＨＤＲ画像データ（画像受信部１０１で受信されたＨＤＲ画像データ）の輝度レンジの最大輝度（上限輝度）を、ＨＤＲ最大輝度とすることができる。元のＨＤＲ画像データの方式がＨＬＧ方式の場合は１０００ｃｄ／ｍ^２をＨＤＲ最大輝度とすることができ、ＰＱ方式の場合は１００００ｃｄ／ｍ^２をＨＤＲ最大輝度とすることができる。コンテンツ内の最大輝度であるＭａｘＣＬＬ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｌｉｇｈｔ Ｌｅｖｅｌ）が元のＨＤＲ画像データのメタデータに含まれている場合は、ＭａｘＣＬＬをＨＤＲ最大輝度としてもよい。ＳＤＲモードが設定されている場合などにおいては、ＨＤＲ最大輝度がユーザによって指定されてもよい。画像受信部１０１で前回受信されたＨ
ＤＲ画像データの輝度レンジの最大輝度や、当該ＨＤＲ画像データのＭａｘＣＬＬをＨＤＲ最大輝度としてもよい。

ステップＳ１０６にて、キャプチャ制御部１０４が画像キャプチャ部１０５へ指示を出力することにより、画像キャプチャ部１０５は、画像処理部１０２から出力された画像データを、キャプチャ画像データとして記憶媒体に記録（キャプチャ）する。ステップＳ１０６で記録されるキャプチャ画像データは、画像処理部１０２の画像処理状態がステップＳ１０４またはステップＳ１０５で変更された後の画像データである。具体的には、キャプチャ対象の画像がＨＤＲ画像である場合には、ステップＳ１０４の処理が行われるため、ＨＤＲレンジ処理が施されていない（輝度レンジが変換されていない）キャプチャ画像データが得られる。キャプチャ対象の画像がＳＤＲ画像である場合には、ステップＳ１０５の処理が行われるため、ゲイン値で各画素値を低減する画像処理が施されたキャプチャ画像データが得られる。ステップＳ１０６で記録されるキャプチャ画像データは、例えば、他の装置でキャプチャ画像を再生するための画像データである。

本実施例の効果について、図３，４を用いて説明する。図３は、ＳＤＲキャプチャ画像（図２のステップＳ１０６で記録されたＳＤＲキャプチャ画像）を、一般的な画像再生ソフトで再生し、上限表示輝度１００ｃｄ／ｍ^２のＳＤＲモニタで表示した場合の例を示す。図３には、ＳＤＲ画像の輝度、ＳＤＲキャプチャ画像の画素値（ＲＧＢ値）、及び、ＳＤＲモニタの表示輝度が示されている。

ここでは、ＨＤＲｔｏＳＤＲモードが設定されており、ＨＬＧ方式のＨＤＲ画像データがＳＤＲ画像データに変換されているものとする。そして、ＨＤＲ最大輝度が１０００ｃｄ／ｍ^２であり、ゲイン値として０．１が算出されたとする（図２のステップＳ１０５）。

ＳＤＲ画像の輝度１００ｃｄ／ｍ^２について、図１４（Ｂ）の例ではＳＤＲキャプチャ画像の画素値がＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）である。一方、本実施例では、ゲイン値０．１によって各画素値が低減されることにより、ＳＤＲキャプチャ画像の画素値はＲＧＢ値（２５５×０．１，２５５×０．１，２５５×０．１）＝（２５５，２５５，２５５）となる。そして、ＳＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５，２５，２５）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度１０ｃｄ／ｍ^２で表示される。

図４は、ＨＤＲキャプチャ画像（図２のステップＳ１０６で記録されたＨＤＲキャプチャ画像）を、一般的な画像再生ソフトで再生し、上限表示輝度１００ｃｄ／ｍ^２のＳＤＲモニタで表示した場合の例を示す。図４には、ＨＤＲ画像の輝度、ＨＤＲキャプチャ画像の画素値（ＲＧＢ値）、及び、ＨＤＲモニタの表示輝度が示されている。

図４では、図１４（Ａ）と同様に、ＨＤＲ画像の輝度１０００ｃｄ／ｍ^２について、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）が得られる。そして、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５５，２５５，２５５）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度１００ｃｄ／ｍ^２で表示される。ＨＤＲ画像の輝度１００ｃｄ／ｍ^２については、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５，２５，２５）が得られる。そして、ＨＤＲキャプチャ画像のＲＧＢ値（２５，２５，２５）は、ＳＤＲモニタにおいて表示輝度１０ｃｄ／ｍ^２で表示される。

このように、本実施例では、ＨＤＲ最大輝度に応じてＳＤＲ画像が暗くキャプチャされる。これにより、キャプチャ画像の表示において、ＨＤＲ画像の輝度レンジ０〜１００ｃｄ／ｍ^２とＳＤＲ画像の輝度レンジ０〜１００ｃｄ／ｍ^２との両方を、０〜１０ｃｄ／ｍ^２の輝度レンジで表示できる。このため、ＨＤＲキャプチャ画像とＳＤＲキャプチャ画像
を比較できる。

さらに、ＨＤＲキャプチャ画像を得る際に、ＨＤＲレンジ処理が解除されるため（図２のステップＳ１０４）、表示レンジ（ＨＤＲレンジ）の違いによるキャプチャ画像の見えの違いを解消することができる。

以上述べたように、本実施例によれば、画像処理状態を変更してキャプチャ画像データを生成することにより、他のキャプチャ画像データと比較可能なキャプチャ画像データを得ることができる。

なお、図２のキャプチャ処理の開始時に、表示対象のフレームの更新を停止するフリーズ処理を行ってもよい。これにより、図２のステップＳ１０１で記録されるキャプチャ画像に対応するフレームと、ステップＳ１０６で記録されるキャプチャ画像に対応するフレームとを確実に一致させることができる。

本実施例では、画像処理部１０２は、液晶パネル１０３へ出力する画像データと、画像キャプチャ部１０５へ出力する画像データとの両方を兼ねた画像データを生成して出力する。このため、図２のステップＳ１０４またはステップＳ１０５で画像処理状態が変化することにより、表示装置１００の表示輝度が変化する。この場合には、図２のキャプチャ処理の終了時に、表示装置１００の表示輝度が元に戻るように、画像処理状態を元に戻してもよい。具体的には、ステップＳ１０４の処理が行われてキャプチャ処理が終了する場合には、ＨＤＲレンジ処理を有効化すればよい。ステップＳ１０５の処理が行われてキャプチャ処理が終了する場合には、ゲイン値を１に変更すればよい。

図２のステップＳ１０４にて、ＨＤＲレンジ処理を解除（無効化）せずに、輝度レンジを所定の輝度レンジに変換する画像処理（表示レンジを所定の輝度レンジとする処理）が行われるようにしてもよい。所定の輝度レンジは、１０００ｃｄ／ｍ^２などの固定輝度を最大輝度とする輝度レンジである。表示レンジの違いによる見えの違いをキャプチャ画像で確認したいというニーズも考えられる。このため、ステップＳ１０４の処理を省略してもよい。

＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２について説明する。なお、以下では、実施例１と異なる点（構成、処理、等）について詳しく説明し、実施例１と同じ点についての説明は省略する。本実施例では、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像を並べて表示している場合（２画面表示）のキャプチャ処理について説明する。

図５は、本実施例に係る表示装置２００の構成例を示すブロック図である。図５において、図１（実施例１）と同じブロックには図１と同じ符号が付されている。表示装置２００は、２つの画像受信部１０１、画像処理部２０２、液晶パネル１０３、キャプチャ制御部２０４、画像キャプチャ部１０５、表示制御部２０６、バックライト制御部２０７、及び、バックライトユニット１０８を有する。本実施例では、２つの画像受信部１０１の一方で受信された画像データ（第１の画像データ）がＨＤＲ画像データであり、２つの画像受信部１０１の他方で受信された画像データ（第２の画像データ）がＳＤＲ画像データであるとする。

画像処理部２０２は、実施例１の画像処理部１０２と同様の機能を有する。但し、画像処理部２０２は、第１の画像データと第２の画像データのそれぞれに対して個別に画像処理を施す。すなわち、画像処理部２０２は、第１の画像データに画像処理を施すことにより第１の処理画像データを生成し、第２の画像データに画像処理を施すことにより第２の
処理画像データを生成する。そして、画像処理部２０２は、第１の処理画像データと第２の処理画像データとを合成することにより合成画像データを生成し、合成画像データを液晶パネル１０３および画像キャプチャ部１０５へ出力する。合成画像データは、第１の処理画像データと第２の処理画像データにそれぞれ対応する２つの画像を配置した合成画像を表す。図６は合成画像の一例を示す。図６の合成画像２１０には、第１の処理画像データによって表された画像２１１と、第２の処理画像データによって表された画像２１２とが左右に並べられている。なお、合成画像に配置される画像の数や、合成画像における画像のレイアウトは、特に限定されない。例えば、合成画像に３つ以上の画像が配置されてもよいし、合成画像において複数の画像が上下方向に並べられてもよいし、合成画像において複数の画像がマトリクス状に並べられてもよい。

キャプチャ制御部２０４は、実施例１のキャプチャ制御部１０４と同様の機能を有する。但し、キャプチャ制御部２０４は、合成画像に配置された複数の画像のそれぞれについて個別に画像処理状態が設定（変更）されるように、画像処理部２０２へ指示を出力する。具体的には、キャプチャ制御部２０４は、第１の画像データ（第１の処理画像データ）と第２の画像データ（第２の処理画像データ）とのそれぞれについて個別に画像処理状態が変更されるように、画像処理部２０２へ指示を出力する。

表示制御部２０６は、実施例１の表示制御部１０６と同様の機能を有する。但し、表示制御部２０６は、合成画像に配置された複数の画像のそれぞれについて実施例１と同様の処理（表示モードの設定や、色域、ＥＯＴＦ、表示レンジ最大輝度、表示モードなどの通知）を個別に行う。具体的には、表示制御部２０６は、第１画像データ（第１処理画像データ）について、表示モードの設定や、色域、ＥＯＴＦ、表示レンジ最大輝度、表示モードなどの通知を行う。また、表示制御部２０６は、第２画像データ（第２処理画像データ）について、表示モードの設定や、色域、ＥＯＴＦ、表示レンジ最大輝度、表示モードなどの通知を行う。本実施例では、第１画像データ（第１処理画像データ）についてＨＤＲモードが設定され、第２画像データ（第２処理画像データ）についてＳＤＲモードが設定されたとする。

バックライト制御部２０７は、実施例１のバックライト制御部１０７と同様の機能を有する。但し、バックライト制御部２０７は、合成画像に配置された複数の画像のそれぞれについて実施例１と同様の処理を個別に行う。具体的には、バックライト制御部２０７は、以下の動作１，２が実現されるように、バックライト制御信号をバックライトユニット１０８へ出力する。

動作１：第１画像データ（第１処理画像データ）に基づく画像が表示されるエリアに対応するバックライトユニット１０８のエリアが、第１画像データ（第１処理画像データ）に対応する表示レンジ最大輝度に応じた発光輝度で発光する。
動作２：第２画像データ（第２処理画像データ）に基づく画像が表示されるエリアに対応するバックライトユニット１０８のエリアが、第２画像データ（第２処理画像データ）に対応する表示レンジ最大輝度に応じた発光輝度で発光する。

図７は、表示装置２００で行われるキャプチャ処理の一例を示すフローチャートである。図７のキャプチャ処理は、キャプチャ指示（キャプチャ操作）に応じて開示される。図７において、図２（実施例１）と同じ処理ステップには図２と同じ符号が付されている。図７のキャプチャ処理では、ステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理が、合成画像に配置された複数の画像のそれぞれについて個別に行われる（ステップＳ２０１；ステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理の繰り返し）。

まず、図６の画像２１１（第１画像データ；第１処理画像データ）についてステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理が行われる。本実施例では、上述したように、第１画像データはＨＤＲ画像データであり、第１画像データについてＨＤＲモードが設定されている。このため、ステップＳ１０３からステップＳ１０４へ処理が進められ、第１画像データに対するＨＤＲレンジ処理が解除される。

次に、図６の画像２１２（第２画像データ；第２処理画像データ）についてステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理が行われる。本実施例では、上述したように、第２画像データはＳＤＲ画像データであり、第２画像データについてＳＤＲモードが設定されている。このため、ステップＳ１０３からステップＳ１０５へ処理が進められ、ゲイン値で各画素値を低減する画像処理が第２画像データ（第２処理画像データ）に対して行われるようになる。なお、ここでは、第１画像データの輝度レンジの最大輝度（上限輝度）である１０００ｃｄ／ｍ^２がＨＤＲ最大輝度として用いられ、ゲイン値として０．１が算出されたとする。

その後、ステップＳ１０６へ進む。

図８は、本実施例に係るキャプチャ画像の一例を示す。図８のキャプチャ画像２２０は、図６の合成画像２１０をキャプチャした画像であり、画像２１１（第１画像データ；第１処理画像データ）に対応する画像２２１と、画像２１２（第２画像データ；第２処理画像データ）に対応する画像２２２とが配置されている。図７のキャプチャ処理により、画像２２１は、ＨＤＲレンジ処理が施されていない画像となり、画像２２２は、ゲイン値（０．１）で各画素値を低減する画像処理が施された画像となる。実施例１と同様に、キャプチャ画像の表示において、第１画像データの輝度レンジ０〜１００ｃｄ／ｍ^２と第２画像データの輝度レンジ０〜１００ｃｄ／ｍ^２との両方を、同じ輝度レンジで表示できる。このため、画像２２１と画像２２２を比較できる。

以上述べたように、本実施例によれば、実施例１と同様の処理により、複数の画像を配置した合成画像を表示する場合（表示対象の複数の画像が存在する場合）において、当該複数の画像を比較可能なキャプチャ画像データを得ることができる。

なお、バックライトユニット１０８の発光輝度を各画像の表示レンジ最大輝度に基づき制御する例を説明したが、表示輝度の制御方法はこれに限られない。例えば、画像処理で表示輝度を制御してもよい。

ＨＤＲ画像データとＳＤＲ画像データが表示装置２００に入力される例を説明したが、これに限られない。例えば、ＨＤＲ画像データが表示装置２００に入力され、表示装置２００内において、入力されたＨＤＲ画像データの複製を生成し、２つのＨＤＲ画像データの一方をＳＤＲ画像データに変換してもよい。

１枚の画像における複数のエリアのそれぞれについて表示モードが設定可能であってもよい。そして、複数のエリアのそれぞれについて個別に画像処理状態を変更してもよい。例えば、１枚のＨＤＲ画像の左半分にＨＤＲモードを設定し、右半分にＨＤＲｔｏＳＤＲモードを設定してもよい。この場合は、左半分がＨＤＲで表示され、右半分がＳＤＲで表示される。そして、キャプチャ時に、左半分についてＨＤＲレンジ処理が解除され、右半分について各画素値を低減する画像処理が行われるようになる。

複数の表示モードは、ＨＤＲ画像を表示面における第１のエリアに表示し且つＳＤＲ画像を表示面における第２のエリアに表示する比較モードを含んでもよい。比較モードでは、第１のエリアについてＨＤＲ処理モードと同様の処理を行い、第２のエリアについてＳ
ＤＲ処理モードと同様の処理を行えばよい。

合成画像に配置された複数の画像のそれぞれについて個別にキャプチャ画像を取得してもよいし、１枚の画像の複数のエリアのそれぞれについて個別にキャプチャ画像を取得してもよい。例えば、図６の画像２１１に対応するキャプチャ画像（図８の画像２２１）と、図６の画像２１２に対応するキャプチャ画像（図８の画像２２２）とを個別に取得してもよい。

＜実施例３＞
以下、本発明の実施例３について説明する。なお、以下では、実施例１と異なる点（構成、処理、等）について詳しく説明し、実施例１と同じ点についての説明は省略する。本実施例では、ＨＤＲ最大輝度ではなく、表示レンジ最大輝度（上限表示輝度）に基づきゲイン値を算出する例について説明する。

図９は、本実施例に係る表示装置３００の構成例を示すブロック図である。図９において、図１（実施例１）と同じブロックには図１と同じ符号が付されている。表示装置３００は、画像受信部１０１、画像処理部１０２、液晶パネル１０３、キャプチャ制御部３０４、画像キャプチャ部１０５、表示制御部１０６、バックライト制御部１０７、及び、バックライトユニット１０８を有する。なお、表示装置３００では、１０００ｃｄ／ｍ^２までの上限表示輝度が設定可能であるとする。

キャプチャ制御部３０４は、実施例１のキャプチャ制御部１０４と同様の機能を有する。但し、キャプチャ制御部３０４は、ＨＤＲ最大輝度ではなく、表示レンジ最大輝度（上限表示輝度）に基づきゲイン値を算出する。

図１０は、表示装置３００で行われるキャプチャ処理の一例を示すフローチャートである。図１０のキャプチャ処理は、キャプチャ指示（キャプチャ操作）に応じて開示される。図１０において、図２（実施例１）と同じ処理ステップには図２と同じ符号が付されている。図１０のキャプチャ処理では、図２のステップＳ１０５の処理は行われないが、ステップＳ３０１の処理が行われる。

実施例１で述べたように、ステップＳ１０２にて、キャプチャ制御部３０４は、キャプチャ画像を他の装置で再生するか否かを判断する。キャプチャ画像を他の装置で再生すると判断した場合はステップＳ３０１へ進み、そうでない場合にはキャプチャ処理を終了する。

ステップＳ３０１にて、キャプチャ制御部３０４は、以下の式２を用いて、表示レンジ最大輝度（上限表示輝度）からゲイン値を算出し、算出したゲイン値を画像処理部１０２へ通知する。これにより、画像処理部１０２では、キャプチャ制御部３０４から通知されたゲイン値を画像データの各画素値に乗算する処理が行われるようになる（画像処理状態の変更）。式２の「設定可能輝度」は、表示レンジ最大輝度（上限表示輝度）として設定可能な輝度であり、本実施例では１０００ｃｄ／ｍ^２である。式２によれば、表示レンジ最大輝度（上限表示輝度）が低いほど小さく且つ１よりも小さいゲイン値が算出される。例えば、設定可能輝度が１０００ｃｄ／ｍ^２で表示レンジ最大輝度が６００ｃｄ／ｍ^２の場合には、ゲイン値０．６が算出される。

ゲイン値＝表示輝度レンジ最大輝度／設定可能輝度 ・・・（式２）

以上述べたように、本実施例によれば、上限表示輝度が低いほど小さいゲイン値で各画
素値が低減される。これにより、他のキャプチャ画像データと比較可能なキャプチャ画像データを得ることができる。また、各画素値を低減する画像処理は、キャプチャ対象の画像がＨＤＲ画像かＳＤＲ画像かにかかわらずに行われる。このため、ＨＤＲレンジの違いによる明るさの違いをキャプチャ画像で確認することができる。

なお、ＨＤＲレンジの違いによるキャプチャ画像の明るさの違いを解消したい場合には、ステップＳ３０１の処理が行われる条件を変更すればよい。具体的には、図２のステップＳ１０５と同様に、キャプチャ対象の画像がＳＤＲ画像である場合に限ってステップＳ３０１の処理が行われるようにすればよい。ＨＤＲレンジの違いによるキャプチャ画像の階調特性の違いを解消したい場合には、ステップＳ１０４の処理を省略すればよい。

＜実施例４＞
以下、本発明の実施例４について説明する。なお、以下では、実施例１と異なる点（構成、処理、等）について詳しく説明し、実施例１と同じ点についての説明は省略する。本実施例では、ＨＤＲ画像をキャプチャする際に、当該ＨＤＲ画像を変換したＳＤＲ画像をさらにキャプチャする例について説明する。

図１１は、本実施例に係る表示装置４００の構成例を示すブロック図である。図１１において、図１（実施例１）と同じブロックには図１と同じ符号が付されている。表示装置４００は、画像受信部１０１、画像処理部１０２、液晶パネル１０３、キャプチャ制御部４０４、画像キャプチャ部１０５、表示制御部１０６、バックライト制御部１０７、及び、バックライトユニット１０８を有する。

キャプチャ制御部４０４は、実施例１のキャプチャ制御部１０４と同様の機能を有する。但し、ＨＤＲモードが設定されている場合に、キャプチャ制御部４０４は、ＨＤＲキャプチャ画像が記録された後に、ＨＤＲｔｏＳＤＲモードが設定され、ＨＤＲキャプチャ画像に対応するＳＤＲキャプチャ画像が記録されるように、種々の指示を行う。

図１２は、表示装置４００で行われるキャプチャ処理の一例を示すフローチャートである。図１２のキャプチャ処理は、キャプチャ指示（キャプチャ操作）に応じて開示される。図１２において、図２（実施例１）と同じ処理ステップには図２と同じ符号が付されている。図１２のキャプチャ処理では、ステップＳ１０４の処理の次に、ステップＳ４０１〜Ｓ４０４の処理が行われる。

ステップＳ４０１にて、キャプチャ制御部４０４が画像キャプチャ部１０５へ指示を出力することにより、画像キャプチャ部１０５は、画像処理部１０２から出力された画像データを、キャプチャ画像データとして記憶媒体に記録（キャプチャ）する。ステップＳ４０１の処理は、ステップＳ１０６の処理と同様である。但し、ステップＳ４０１では（他の装置でキャプチャ画像を再生するための）ＨＤＲキャプチャ画像データが記録される。

ステップＳ４０２にて、キャプチャ制御部４０４は、設定されている表示モードをＨＤＲモードからＨＤＲｔｏＳＤＲモードに変更するように、表示制御部１０６へ指示を出力する。これにより、ＨＤＲｔｏＳＤＲモードが設定される。

ステップＳ４０３にて、キャプチャ制御部４０４は、実施例１で述べた式１を用いて、ＨＤＲレンジ最大輝度からゲイン値を算出し、算出したゲイン値を画像処理部１０２へ通知する。これにより、画像処理部１０２では、キャプチャ制御部４０４から通知されたゲイン値を画像データの各画素値に乗算する処理が行われるようになる（画像処理状態のさらなる変更）。ステップＳ４０３の処理は、ステップＳ１０５の処理と同様である。

ステップＳ４０４にて、キャプチャ制御部４０４が画像キャプチャ部１０５へ指示を出力することにより、画像キャプチャ部１０５は、画像処理部１０２から出力された画像データを、キャプチャ画像データとして記憶媒体に記録（キャプチャ）する。ステップＳ４０４の処理は、ステップＳ１０６，Ｓ４０１の処理と同様である。但し、ステップＳ４０４では（他の装置でキャプチャ画像を再生するための）ＳＤＲキャプチャ画像データが記録される。

以上述べたように、本実施例によれば、ＨＤＲキャプチャ画像を取得した後に、当該ＨＤＲキャプチャ画像に対応するＳＤＲキャプチャ画像が自動で取得される。つまり、１回のキャプチャ操作で、互いに対応するＨＤＲキャプチャ画像とＳＤＲキャプチャ画像が取得される。互いに対応するＨＤＲキャプチャ画像とＳＤＲキャプチャ画像を比較する機会は多く、本実施例の上記処理により利便性が向上する。

＜実施例５＞
以下、本発明の実施例５について説明する。なお、以下では、実施例１，３と異なる点（構成、処理、等）について詳しく説明し、実施例１，３と同じ点についての説明は省略する。本実施例では、キャプチャ処理を行う画像処理装置が表示装置とは別体の装置である例について説明する。

図１３は、本実施例に係る表示システムの構成例を示すブロック図である。図１３において、図１（実施例１）と同じブロックには図１と同じ符号が付されている。本実施例に係る表示システムは、画像処理装置５００と表示装置６００を有する。画像処理装置５００は、例えば、パーソナルコンピュータである。

画像処理装置５００は、画像生成部５０１、画像処理部１０２、画像送信部５０３、キャプチャ制御部５０４、画像キャプチャ部１０５、画像処理制御部５０５、及び、通信部５０６を有する。

画像生成部５０１は、操作画面や、画像処理装置５００で動作するアプリケーションの画面などの画像データを生成する。画像生成部５０１では、ＨＤＲ画像データが生成されたり、ＳＤＲ画像データが生成されたりする。そして、画像生成部５０１は、生成した画像データを画像処理部１０２へ出力する。

画像送信部５０３は、画像処理部１０２から出力された画像データを、画像処理装置５００の外部へ出力する。具体的には、画像送信部５０３は、ＳＤＩ規格に準じたＳＤＩ出力端子を備えており、画像処理部１０２から出力された画像データを、ＳＤＩ信号に変換してＳＤＩ出力端子から出力する。本実施例では、画像送信部５０３から表示装置６００（画像受信部１０１）へ画像データが出力される。

キャプチャ制御部５０４は、実施例３のキャプチャ制御部３０４と同様の機能を有する。但し、キャプチャ制御部５０４は、処理に必要な情報を画像処理制御部５０５と通信部５０６から取得する。

画像処理制御部５０５は、実施例１の表示制御部１０６と同様の機能を有する。但し、本実施例の処理モードは実施例１の処理モード（表示モード）とは異なり、本実施例の処理モードには表示レンジが対応付けられていない（色域やＥＯＴＦは対応付けられている）。

通信部５０６は、外部装置との通信を行うことができる。通信部５０６による通信の規格は特に限定されない。通信部５０６による通信は、無線通信であってもよいし、有線通
信であってもよい。本実施例では、通信部５０６は、ＬＡＮケーブルを介して表示装置６００（後述する通信部６０４）とのＥｔｈｅｒｎｅｔ通信を行う。通信部５０６は、キャプチャ制御部５０４からの輝度取得要求に応じて、輝度取得コマンドを表示装置６００へ送信する。また、通信部５０６は、表示装置６００から送信された輝度情報をキャプチャ制御部５０４へ通知する。輝度情報は、表示輝度レンジ最大輝度と設定可能輝度を少なくとも示す。

表示装置６００は、画像受信部１０１、画像処理部６０１、液晶パネル１０３、操作入力部６０２、表示制御部６０３、通信部６０４、バックライト制御部１０７、及び、バックライトユニット１０８を有する。

画像処理部６０１は、画像受信部１０１から出力された画像データに対して、表示制御部６０３からの指示に基づく画像処理（色域補正やガンマ補正など）を施す。そして、画像処理部６０１は、画像処理後の画像データを液晶パネル１０３へ出力する。

操作入力部６０２は、表示装置６００（表示装置１００に設けられたボタン等）に対するユーザ操作を受け付け、ユーザ操作に応じた信号（情報）を出力する。例えば、操作入力部６０２は、上限表示輝度を指定するユーザ操作に応じて、指定された上限表示輝度を表示制御部６０３へ通知する。

表示制御部６０３は、画像処理（色域補正やガンマ補正など）の実行を画像処理部６０１へ指示する。また、表示制御部６０３は、操作入力部６０２から通知された上限表示輝度（表示レンジ最大輝度）をバックライト制御部１０７へ通知する。さらに、表示制御部６０３は、通信部６０４を介して画像処理装置５００（通信部５０６）から輝度取得コマンドを受信した場合に、輝度情報を通信部６０４へ通知する。

通信部６０４は、通信部５０６と同様の機能を有する。本実施例では、通信部６０４は、ＬＡＮケーブルを介して画像処理装置５００（通信部５０６）とのＥｔｈｅｒｎｅｔ通信を行う。通信部６０４は、画像処理装置５００から送信された輝度取得コマンドを表示制御部６０３へ送信（転送）する。また、通信部６０４は、表示制御部６０３から通知された輝度情報を画像処理装置５００へ送信する。

以上述べたように、本実施例によれば、キャプチャ処理を行う画像処理装置が表示装置とは別体の装置である場合において、実施例３と同様のキャプチャ処理が行われる。これにより、他のキャプチャ画像データと比較可能なキャプチャ画像データを得ることができる。

なお、実施例１〜５（図１，５，９，１１，１３）の各ブロックは、個別のハードウェアであってもよいし、そうでなくてもよい。２つ以上のブロックの機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。１つのブロックの複数の機能のそれぞれが、個別のハードウェアによって実現されてもよい。１つのブロックの２つ以上の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。また、各ブロックは、ハードウェアによって実現されてもよいし、そうでなくてもよい。例えば、装置が、プロセッサと、制御プログラムが格納されたメモリとを有していてもよい。そして、装置が有する少なくとも一部のブロックの機能が、プロセッサがメモリから制御プログラムを読み出して実行することにより実現されてもよい。

なお、実施例１〜５（上述した変形例を含む）はあくまで一例であり、本発明の要旨の範囲内で実施例１〜５の構成を適宜変形したり変更したりすることにより得られる構成も、本発明に含まれる。実施例１〜５の構成を適宜組み合わせて得られる構成も、本発明に
含まれる。

＜その他の実施例＞
本発明は、上述の実施例の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１００，２００，３００，４００：表示装置 １０２，２０２：画像処理部
１０４，２０４，３０４，４０４，５０４：キャプチャ制御部
１０５：画像キャプチャ部 １０６，２０６：表示制御部
５００：画像処理装置 ５０５：画像処理制御部

Claims (16)

1. 第１の輝度レンジを有する画像を表示するための第１の処理モードと、前記第１の輝度レンジよりも狭い第２の輝度レンジを有する画像を表示するための第２の処理モードとを含む複数の処理モードのいずれかを設定可能な設定手段と、
   設定されている処理モードに応じた画像処理を行う第１の状態で表示対象のフレーム画像データを生成し、設定されている処理モードに応じて前記第１の状態を変更した第２の状態で前記フレーム画像データに対応するキャプチャ画像データを生成する処理手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記第２の処理モードが設定されている場合の第２の状態は、前記フレーム画像データの各画素値を低減する画像処理を行う状態である
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記フレーム画像データの各画素値を低減する前記画像処理は、前記フレーム画像データに対応し且つ前記第２の輝度レンジよりも広い輝度レンジを有する画像データの最大輝度または上限輝度が高いほど小さいゲイン値で前記フレーム画像データの各画素値を低減する画像処理である
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記フレーム画像データの各画素値を低減する前記画像処理は、前記フレーム画像データに基づく画像を表示する表示装置の上限表示輝度が低いほど小さいゲイン値で前記フレーム画像データの各画素値を低減する画像処理である
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
5. 前記第１の処理モードが設定されている場合の第２の状態も、前記フレーム画像データの各画素値を低減する前記画像処理を行う状態である
   ことを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記第１の処理モードが設定されている場合の第２の状態は、輝度レンジを前記第１の輝度レンジに変換する画像処理を行わない状態である
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
7. 前記設定手段は、さらに、複数の輝度レンジのいずれかを前記第１の輝度レンジとして設定可能であり、
   前記第１の処理モードが設定されている場合の第２の状態は、輝度レンジを所定の輝度レンジに変換する画像処理を行う状態である
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
8. 前記処理手段は、前記第１の状態で、前記フレーム画像データに対応する第１のキャプチャ画像データを生成し、前記第２の状態で、前記フレーム画像データに対応する第２のキャプチャ画像データを生成する
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
9. 前記第１の処理モードが設定されている場合に、
   前記処理手段は、前記第１の処理モードに応じて前記第１の状態を変更した第２の状態で第２のキャプチャ画像データを生成し、
   前記設定手段は、前記第２の処理モードを設定し、
   前記処理手段は、前記第２の処理モードに応じて前記第１の状態を変更した第２の状態で第３のキャプチャ画像データを生成する
   ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
10. 表示対象の複数のフレーム画像データが存在する場合に、
    前記設定手段は、前記複数のフレーム画像データのそれぞれについて個別に処理モードを設定可能であり、
    前記処理手段は、前記複数のフレーム画像データのそれぞれについて個別に第２の状態を設定する
    ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
11. 前記設定手段は、前記フレーム画像データによって表された画像における複数のエリアのそれぞれについて個別に処理モードを設定可能であり、
    前記処理手段は、前記複数のエリアのそれぞれについて個別に第２の状態を設定する
    ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の画像処理装置。
12. 前記複数の処理モードは、前記第１の輝度レンジを有する画像を表示面における第１のエリアに表示し且つ前記第２の輝度レンジを有する画像を前記表示面における第２のエリアに表示するための第３の処理モードを含み、
    前記第３の処理モードが設定されている場合に、前記処理手段は、前記第１のエリアについて、前記第１の処理モードに応じて前記第１の状態を変更した状態と同じ第２の状態を設定し、且つ、前記第２のエリアについて、前記第２の処理モードに応じて前記第１の状態を変更した状態と同じ第２の状態を設定する
    ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の画像処理装置。
13. 前記画像処理装置は、前記フレーム画像データに基づく画像を表示する表示装置であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の画像処理装置。
14. 前記第１の輝度レンジはＨＤＲ（Ｈｉｇｈ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｇｅ）であり、
    前記第２の輝度レンジはＳＤＲ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｇｅ）である
    ことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
15. 第１の輝度レンジを有する画像を表示するための第１の処理モードと、前記第１の輝度レンジよりも狭い第２の輝度レンジを有する画像を表示するための第２の処理モードとを含む複数の処理モードのいずれかを設定可能なステップと、
    設定されている処理モードに応じた画像処理を行う第１の状態で表示対象のフレーム画像データを生成し、設定されている処理モードに応じて前記第１の状態を変更した第２の状態で前記フレーム画像データに対応するキャプチャ画像データを生成するステップと、を有することを特徴とする画像処理方法。
16. コンピュータを、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるためのプログラム。

Images