JP2023110416A - 表示制御装置、表示装置、表示制御方法、プログラム - Google Patents

表示制御装置、表示装置、表示制御方法、プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】ダイナミックレンジの異なる同一内容の２つの画像で画質の差が大きい領域をユーザに示す技術を提供する。【解決手段】表示制御装置は、第１のダイナミックレンジの画像である第１の画像と、前記第１のダイナミックレンジよりも狭い第２のダイナミックレンジの画像であって、前記第１の画像と同一の内容の画像である第２の画像とを取得する取得手段と、前記第１の画像および前記第２の画像が１または複数の特徴領域を有する場合には、前記１または複数の特徴領域のそれぞれにおいて使用されている階調値の数に基づき、前記１または複数の特徴領域の少なくともいずれかを注目領域として選択する選択手段と、前記第１の画像と前記第２の画像とを表示するとともに、前記注目領域を提示するように表示手段を制御する表示制御手段と、を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、表示制御装置、表示装置、表示制御方法、プログラムに関する。
近年、映像制作の分野において、従来の標準的なダイナミックレンジ（ＳＤＲ：Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｇｅ）よりも広いダイナミックレンジを有する画像を取り扱う機会が増えてきている。このような広いダイナミックレンジを、ハイダイナミックレンジ（ＨＤＲ：Ｈｉｇｈ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｇｅ）と呼ぶ。また、映像制作では、同一の内容の画像コンテンツをＨＤＲとＳＤＲのそれぞれで制作するサイマル制作が行われることがある。
特許文献１には、ＨＤＲの画像（ＨＤＲ画像）をＳＤＲの画像（ＳＤＲ画像）に変換した場合に階調性が低下する輝度レンジの画素（例えば、ＨＤＲ画像において階調値が１５０以上の画素）を、ユーザに提示する技術が記載されている。ここで、階調性は、１つの輝度レンジを表現するための階調の幅である。
特開２０２０－１４５５５３号公報
一方で、階調性が低下する輝度レンジの画素からなる領域であっても、当該領域における当該輝度レンジの画素の数が少ないことなどにより、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像とで画質の変化（見え方の変化）が小さい可能性もある。このため、特許文献１の技術を用いても、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像とで画質の変化が大きい領域をユーザが把握することができないことがあった。
そこで、本発明は、ダイナミックレンジの異なる同一内容の２つの画像の画質差が大きい領域をユーザに示す技術の提供を目的とする。
本発明の１つの態様は、
第１のダイナミックレンジの画像である第１の画像と、前記第１のダイナミックレンジよりも狭い第２のダイナミックレンジの画像であって、前記第１の画像と同一の内容の画像ある第２の画像とを取得する取得手段と、
前記第１の画像および前記第２の画像が１または複数の特徴領域を有する場合には、前記１または複数の特徴領域のそれぞれにおいて使用されている画素の階調値の数に基づき、前記１または複数の特徴領域の少なくともいずれかを注目領域として選択する選択手段と、
前記第１の画像と前記第２の画像とを表示するとともに、前記注目領域を提示するように表示手段を制御する表示制御手段と、
を有することを特徴とする表示制御装置である。
本発明の１つの態様は、
第１のダイナミックレンジの画像である第１の画像と、前記第１のダイナミックレンジよりも狭い第２のダイナミックレンジの画像であって、前記第１の画像と同一の内容の画
像である第２の画像とを取得する取得手段と、
前記第１の画像および前記第２の画像が１または複数の特徴領域を有する場合には、前記第１の画像における前記１または複数の特徴領域それぞれの表示輝度と、前記第２の画像における前記１または複数の特徴領域それぞれの表示輝度とに基づき、前記１または複数の特徴領域の少なくともいずれかを注目領域として選択する選択手段と、
前記第１の画像と前記第２の画像とを表示するとともに、前記注目領域を提示するように表示手段を制御する表示制御手段と、
を有することを特徴とする表示制御装置である。
本発明の１つの態様は、
第１のダイナミックレンジの画像である第１の画像と、前記第１のダイナミックレンジよりも狭い第２のダイナミックレンジの画像であって、前記第１の画像と同一の内容の画像である第２の画像とを取得する取得ステップと、
前記第１の画像および前記第２の画像が１または複数の特徴領域を有する場合には、前記１または複数の特徴領域のそれぞれにおいて使用されている階調値の数に基づき、前記１または複数の特徴領域の少なくともいずれかを注目領域として選択する選択ステップと、
前記第１の画像と前記第２の画像とを表示するとともに、前記注目領域を提示するように表示手段を制御する表示制御ステップと、
を有することを特徴とする表示制御方法である。
本発明の１つの態様は、
第１のダイナミックレンジの画像である第１の画像と、前記第１のダイナミックレンジよりも狭い第２のダイナミックレンジの画像であって、前記第１の画像と同一の内容の画像である第２の画像とを取得する取得ステップと、
前記第１の画像および前記第２の画像が１または複数の特徴領域を有する場合には、前記第１の画像における前記１または複数の特徴領域それぞれの表示輝度と、前記第２の画像における前記１または複数の特徴領域それぞれの表示輝度とに基づき、前記１または複数の特徴領域の少なくともいずれかを注目領域として選択する選択ステップと、
前記第１の画像と前記第２の画像とを表示するとともに、前記注目領域を提示するように表示手段を制御する表示制御ステップと、
を有することを特徴とする表示制御方法である。
本発明によれば、ダイナミックレンジの異なる同一内容の２つの画像で画質差が大きい領域をユーザに示すことができる。
実施形態１に係る表示装置の構成図である。 実施形態１に係る注目表示処理のフローチャートである。 実施形態１に係るＨＤＲ画像と特徴領域を示す図である。 実施形態１に係る高輝度領域の輝度ヒストグラフを示す図である。 実施形態１に係る高輝度領域の輝度ヒストグラフを示す図である。 実施形態１に係る低輝度領域の輝度ヒストグラフを示す図である。 実施形態１に係る低輝度領域の輝度ヒストグラフを示す図である。 実施形態１に係る高彩度領域の彩度ヒストグラフを示す図である。 実施形態１に係る注目領域を示す図である。 実施形態１に係る表示画像を示す図である。 実施形態１に係るＨＤＲ画像とＳＤＲ画像との表示輝度の関係図である。
ＨＤＲの方式として、ＩＴＵ－Ｒ（Ｒａｄｉｏｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｃｔｏｒ ｏｆ ＩＴＵ） ＢＴ．２１００により規定されているＰＱ（Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ Ｑｕａｎｔｉｚｅｒ）やＨＬＧ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｌｏｇ－Ｇａｍｍａ）がある。ＰＱ方式は、最大１００００ｃｄ／ｍ２までの輝度を扱うことが可能な規格である。
また、ＨＤＲとＳＤＲでは、輝度のダイナミックレンジの違いだけでなく色空間の違いもある。ＳＤＲでは、色空間としてＢＴ．７０９で表現されることが多く、ＨＤＲでは、ＢＴ．７０９より広いＢＴ．２０２０で表現されることが多い。以下では、ＨＤＲの色空間はＢＴ．２０２０であるとし、ＳＤＲの色空間はＢＴ．７０９であるとする。
ＨＤＲとＳＤＲでは、表現可能なダイナミックレンジが異なる。このため、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像とでは、特に太陽や金属の反射などの明るい領域や、陰影などの暗い領域の画質の差が顕著となる。例えば、ＨＤＲ画像をＳＤＲ画像に変換する場合には、ＨＤＲ特有の明るい領域の輝度レンジは、ＳＤＲ画像において１００ｃｄ／ｍ２付近の狭いレンジに圧縮される。
例えば、ＨＤＲ画像の明るい領域で、階調値が２４０～２５５（８ｂｉｔ表記）のそれぞれである複数の画素が存在している場合に、ＨＤＲ画像からＳＤＲ画像に変換された際に、この２４０～２５５の階調値が全て階調値２５５に変換されるとする。すると、ＳＤＲ画像では、この明るい領域での階調数（明るい領域において使用される階調値の数）は１になる。この場合、ＨＤＲ画像からＳＤＲ画像への変換により、ＨＤＲ画像の明るい領域を表現する階調数が１６から１へと減少して、画質が低下している。
このように、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像で階調数が大きく低下している領域は、階調数が低下していない領域に比べ、より注目した方がよい領域である。
また、ＨＤＲとＳＤＲでは、上述したように色空間が異なる。そのため、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像では、色空間の違いにより特にＨＤＲ画像での高彩度の領域は、ＳＤＲ画像では彩度が圧縮される。このため、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像で彩度の階調数が大きく低下している領域も、彩度の階調数が低下していない領域に比べ、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像の画質差の確認でより注目した方がよい領域（以下、「注目領域」と呼ぶ）である。
＜実施形態１＞
以下、実施形態１に係る、注目領域をユーザに示す表示装置１００について説明する。図１は、表示装置１００の構成図である。表示装置１００は、入力部１０１、変換部１０２、信号解析部１０３、画像処理部１０４、レイアウト部１０５、重畳部１０６、表示部１０７、制御部１０８を有する。
入力部１０１は、撮像装置や再生装置などの外部装置からの画像信号を受信し、受信した画像信号を変換部１０２および信号解析部１０３に出力する。入力部１０１は、例えば、ＳＤＩ（Ｓｅｒｉａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）やＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ－Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）などの規格に準拠した入力端子を有する。なお、実施形態１では、入力部１０１には、ＨＤＲの画像信号（ＨＤＲ信号）が入力されるものとして説明する。
変換部１０２は、入力部１０１から入力されるＨＤＲ信号をＳＤＲの画像信号（ＳＤＲ信号）に変換する処理（ＨＤＲよりもダイナミックレンジの狭いＳＤＲにＨＤＲを変換する処理）を実行する。変換部１０２は、変換処理後のＳＤＲ信号を信号解析部１０３に出力する。
信号解析部１０３は、入力部１０１から入力されるＨＤＲ信号のフレーム画像（以下、「ＨＤＲ画像」と呼ぶ）と、変換部１０２から入力されるＳＤＲ信号のフレーム画像（以下、「ＳＤＲ画像」と呼ぶ）を解析する。ここで、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像とは、同一の内容の画像である。また、信号解析部１０３は、ＨＤＲ画像およびＳＤＲ画像を画像処理部１０４に出力するとともに、解析結果を制御部１０８に出力する。ここで、解析結果とは、特徴領域（高輝度領域、低輝度領域、および高彩度領域）のヒストグラムを示すデータである。
画像処理部１０４は、ＥＯＴＦ種別（ＰＱやＨＬＧ、ガンマ２．２など）や色域種別（ＩＴＵ－Ｒ ＢＴ．７０９やＩＴＵ－Ｒ ＢＴ．２０２０など）に応じて、画像（ＳＤＲ画像およびＨＤＲ画像）に対して画像処理を施す。画像処理部１０４は、画像処理後の画像をレイアウト部１０５に出力する。
レイアウト部１０５は、画像処理部１０４から取得したＳＤＲ画像およびＨＤＲ画像を１つの画像上に配置して（レイアウトして）、重畳部１０６に出力する。
重畳部１０６は、レイアウト部１０５から取得した画像に、注目領域（ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像とで画質差の大きい領域）を示す表示アイテム（矩形の枠など）を重畳する。重畳部１０６は、表示アイテムの重畳処理後の画像を表示画像として表示部１０７に出力する。
表示部１０７は、例えば、バックライトと液晶パネルを含むディスプレイである。表示部１０７は、重畳部１０６から取得した表示画像を表示画面に表示する。
制御部１０８は、ユーザ操作に応じた設定（画質設定、比較表示設定、または注目設定など）に基づき、不揮発性メモリなどに格納されたプログラムに従って各構成を制御する。画質設定は、ＥＯＴＦ設定または色域設定などの設定ある。
比較表示設定とは、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像とを並べて（２画面で）表示する比較表示モードに設定するか否かを示す。制御部１０８は、比較表示設定がＯＮにされる（比較表示モードに設定される）と、変換部１０２を制御して、ＨＤＲ画像をＳＤＲ画像に変換する。その後、制御部１０８は、画像処理部１０４を制御して、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像それぞれに画像処理（ＥＯＴＦ種別や色域種別に応じた処理）を実行する。さらに、制御部１０８は、レイアウト部１０５および重畳部１０６を制御して、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像を並べた表示画像を表示部１０７に表示する。
注目設定とは、比較表示モードにおいて、注目領域を示す表示アイテムを表示する（注目領域を提示する）か否かを示す設定である（図１０参照）。制御部１０８は、注目設定がＯＮにされると、信号解析部１０３を制御して、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像を解析して、解析結果を取得する。そして、制御部１０８は、解析結果に基づき注目領域を選択し、注目領域を示す表示アイテムをＨＤＲ画像またはＳＤＲ画像に重畳するように重畳部１０６を制御する。
なお、表示装置１００の代わりに、表示装置１００における表示部１０７以外の各構成を有する表示制御装置を用いてもよい。そして、表示制御装置は、外部の表示装置の表示を制御することにより、注目領域を示しつつ、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像とを並べて表示することを実現してもよい。このため、表示部（表示装置）の表示を制御可能であれば、デジタルカメラやスマートフォンなどの任意の電子機器（情報処理装置）を実施形態１の表示装置１００の代わりに用いることができる。
［注目表示処理］
図２のフローチャートを参照して、注目領域を示す表示アイテムを表示する（注目領域を提示する）注目表示処理（表示制御方法）の詳細について説明する。図２に示す注目表示処理は、比較表示モードにおいて注目設定がＯＮにされている場合に、定期的に（例えば、１秒おきに）開始される。なお、本フローチャートの各処理は、制御部１０８がプログラムを実行して各構成を制御することにより実現される。
（ステップＳ１０１）
ステップＳ１０１では、制御部１０８は、信号解析部１０３を制御して、入力部１０１から取得したＨＤＲ画像における特徴領域（高輝度領域、低輝度領域、および高彩度領域）を検出する。なお、制御部１０８は、ＨＤＲ画像からではなく、ＳＤＲ画像から特徴領域を検出してもよい。
高輝度領域の検出では、信号解析部１０３は、ＨＤＲ画像の各画素のＲＧＢ値をＹＣｂＣｒ値に変換し、Ｙ値（表示輝度を示す階調値）が所定値以上の画素を高輝度画素として検出する。所定値は、例えばＹ値＝１３０（ＰＱ方式では、１００ｃｄ／ｍ２に相当）である。そして、信号解析部１０３は、隣接している複数の高輝度画素を、１つの高輝度領域として検出する。
低輝度領域の検出では、信号解析部１０３は、ＨＤＲ画像の各画素のＹ値が所定値以下の画素を低輝度画素として検出する。所定値は、例えば、Ｙ値＝３８（ＰＱ方式では、１ｃｄ／ｍ２に相当）である。そして、信号解析部１０３は、隣接している複数の低輝度画素を、１つの低輝度領域として検出する。
高彩度領域の検出では、信号解析部１０３は、ＨＤＲ画像の各画素のＲＧＢ値をＨＬＳ色空間の値に変換し、変換したＳ値を彩度を示す階調値として算出する。信号解析部１０３は、算出したＳ値が所定値以上の画素（例えば、Ｓ値が１００以上の画素）を高彩度の画素として検出する。そして、信号解析部１０３は、隣接している複数の高彩度画素を、１つの高彩度領域として検出する。
図３Ａおよび図３Ｂは、ＨＤＲ画像と、信号解析部１０３がＨＤＲ画像から特徴領域（高輝度領域、低輝度領域、および高彩度領域）を検出した結果の一例を示す。
図３Ａは、ＨＤＲ画像の一例を示す。ＨＤＲ画像は、白黒のグラデーション領域３０１、赤のグラデーション領域３０２、黒領域３０３、グレー領域３０４、白領域３０５から構成される。白黒のグラデーション領域３０１は、画像の右端に行くほど明るくなる領域である。赤のグラデーション領域は、画像の右端に行くほど彩度が高くなる赤色の領域である。黒領域３０３は、全ての画素がＹ値＝０の領域である。グレー領域３０４は、全ての画素がＹ値＝１００の領域である。白領域３０５は、全ての画素がＹ値＝２５５の領域である。
図３Ｂは、信号解析部１０３が図３Ａに示すＨＤＲ画像から特徴領域（高輝度領域、低輝度領域、および高彩度領域）を検出した結果の一例を示す。図３Ｂにおいて、高輝度領域として検出された領域は、横線で示す領域（高輝度領域３１０および高輝度領域３１１）である。低輝度領域として検出された領域は、縦線で示す領域（低輝度領域３２０および低輝度領域３２１）である。高彩度領域として検出された領域は、斜線で示す領域（高彩度領域３３０）である。これら以外の領域は、特徴領域として検出されていない。なお、上記の方法によれば、ＨＤＲ画像によっては高輝度領域の範囲と高彩度領域の範囲とが重複して検出される可能性もあるが、そのように検出されて構わない。
（ステップＳ１０２）
ステップＳ１０２では、制御部１０８は、信号解析部１０３を制御して、ステップＳ１０１において検出した特徴領域（高輝度領域、低輝度領域、高彩度領域）のうち、面積が小さい特徴領域（小面積の領域）を除去する。つまり、信号解析部１０３は、検出した特徴領域のうち、画素数（高輝度画素、低輝度画素、高彩度画素の画素数）が閾値より少ない領域を除去する。
ステップＳ１０２において用いられる閾値は、１００などの所定値であってもよいし、ＨＤＲ画像の総画素数に応じた値であってもよい。例えば、信号解析部１０３は、ＨＤＲ画像の総画素数が１９２０×１０８０である場合には、閾値を１００とする。一方で、信号解析部１０３は、ＨＤＲ画像の総画素数が３８４０×２１６０である場合には、ＨＤＲ画像の総画素数が１９２０×１０８０である場合の総画素数の４倍であるため、閾値も４００（１００の４倍）とする。
（ステップＳ１０３）
ステップＳ１０３では、制御部１０８は、信号解析部１０３を制御して、ＨＤＲ画像（入力部１０１から取得した画像）とＳＤＲ画像（変換部１０２から取得した画像）について、ヒストグラムを生成する。より具体的には、信号解析部１０３は、高輝度領域と低輝度領域の輝度ヒストグラム、および高彩度領域の彩度ヒストグラムを生成する。
図４Ａ～図８Ｂは、信号解析部１０３により生成された輝度ヒストグラム（ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像の高輝度領域と低輝度領域の輝度ヒストグラム）、および彩度ヒストグラム（高彩度領域の彩度ヒストグラム）の例を示す。ここで、輝度ヒストグラムとは、各輝度階調値（ＹＣｂＣｒでのＹ値）における画素数を示すグラフである。輝度ヒストグラムでは、横軸は輝度階調値を表し、縦軸は画素数を表す。また、彩度ヒストグラムとは、各彩度（ＨＬＳ色空間でのＳ値）における画素数を示すグラフである。彩度ヒストグラムでは、横軸は彩度を表し、縦軸は画素数を表す。
図４Ａは、ＨＤＲ画像における高輝度領域３１０の輝度ヒストグラム４０１を示す図である。また、図４Ｂは、ＳＤＲ画像における高輝度領域３１０の輝度ヒストグラム４０２を示す図である。
輝度ヒストグラム４０１によれば、ＨＤＲ画像の高輝度領域３０１では、Ｙ値が１３０～２５５である画素が分布していることが分かる。輝度ヒストグラム４０２によれば、ＳＤＲ画像の高輝度領域では、Ｙ値が２００～２５５である画素が分布していることが分かる。ここで、「画素が分布している」とは、「同一の階調値の画素の数が所定個（実施形態１では、１０とする）以上である」ことをいう。つまり、「Ｙ値が２００である画素が分布している」とは、「Ｙ値が２００である画素の数が所定個以上である」ことをいう。従って、図４Ｃの輝度ヒストグラム４０３が示す領域においては、Ｙ値が１３０～１３４である画素が存在しているが、Ｙ値が１３５～２００，２１０～２５５である画素のみが分布しているといえる。
図５Ａは、ＨＤＲ画像における高輝度領域３１１の輝度ヒストグラム５０１を示す図である。また、図５Ｂは、ＳＤＲ画像における高輝度領域３１１の輝度ヒストグラム５０２を示す図である。輝度ヒストグラム５０１と輝度ヒストグラム５０２によれば、ＨＤＲ画像およびＳＤＲ画像のいずれにおいても、高輝度領域３１１には、Ｙ値が２５５である画素にのみが分布していることが分かる。
図６Ａは、ＨＤＲ画像における低輝度領域３２０の輝度ヒストグラム６０１を示す図で
ある。また、図６Ｂは、ＳＤＲ画像における低輝度領域３２０の輝度ヒストグラム６０２を示す図である。輝度ヒストグラム６０１によれば、ＨＤＲ画像の低輝度領域３２０には、Ｙ値が０～３８である画素が分布していることが分かる。輝度ヒストグラム６０２によれば、ＳＤＲ画像の低輝度領域３２０には、Ｙ値が０～５０である画素が分布していることが分かる。
図７Ａは、ＨＤＲ画像における低輝度領域３２１の輝度ヒストグラム７０１を示す図である。また、図７Ｂは、ＳＤＲ画像における低輝度領域３２１の輝度ヒストグラム７０２を示す図である。輝度ヒストグラム７０１と輝度ヒストグラム７０２によれば、ＨＤＲ画像のＳＤＲ画像のいずれでも、低輝度領域３２１には、Ｙ値が０である画素のみが分布していることが分かる。
図８Ａは、ＨＤＲ画像における高彩度領域３３０の彩度ヒストグラム８０１を示す図である。また、図８Ｂは、ＳＤＲ画像における高彩度領域３３０の彩度ヒストグラム８０２を示す図である。彩度ヒストグラム８０１によれば、ＨＤＲ画像の高彩度領域３３０には、Ｓ値が１５０～２５５である画素が分布していることが分かる。彩度ヒストグラム８０２によれば、ＳＤＲ画像の高彩度領域３３０には、Ｓ値が１８０～２５５である画素が分布していることが分かる。
以下、ステップＳ１０４，Ｓ１０５の処理は、ステップＳ１０１にて検出された特徴領域のそれぞれについて個別に実行される。以下では、ステップＳ１０４，Ｓ１０５の処理の対象の特徴領域を「対象領域」と呼ぶ。
（ステップＳ１０４）
ステップＳ１０４では、制御部１０８は、ＨＤＲ画像の対象領域の分布階調数と、ＳＤＲ画像の対象領域の分布階調数との差が所定閾値以上であるか否かを判定する。ここで、分布階調数とは、対象領域において使用されている（使用される）階調数（階調値の数）である。実施形態１では、所定閾値は１０とする。この２つの画像の対象領域における分布階調数の差が所定閾値以上であるか否かは、ステップＳ１０３にて生成されたヒストグラムに基づき判定される。この２つの画像の対象領域における分布階調数の差が所定閾値以上であれば、ステップＳ１０５に進み。この２つの画像の対象領域における分布階調数の差が所定閾値未満であれば、当該対象領域に対するステップＳ１０４，Ｓ１０５の処理が終了する。
高輝度領域３１０については、輝度ヒストグラム４０１によれば、ＨＤＲ画像において画素が分布しているＹ値は１３０～２５５であり、分布階調数は１２６である。また、輝度ヒストグラム４０２によれば、ＳＤＲ画像における分布階調数は５６である。このため、高輝度領域３１０については、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像での分布階調数の差は、７０であり、所定閾値以上（１０以上）である。なお、例えば、図４Ｃのような輝度ヒストグラム４０３が示す領域であれば、画素が分布しているＹ値は１３５～２００，２１０～２５５であるため、分布階調数は、６６＋４６＝１１２である。
高輝度領域３１１については、輝度ヒストグラム５０１によれば、ＨＤＲ画像における分布階調数は１である。一方、輝度ヒストグラム５０２によれば、ＳＤＲ画像における分布階調数も１である。このため、高輝度領域３１１については、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像の分布階調数の差は、０であり、所定閾値未満である。
低輝度領域３２０については、輝度ヒストグラム６０１によれば、ＨＤＲ画像における分布階調数は３９である。一方、輝度ヒストグラム６０２によれば、ＳＤＲ画像における分布階調数は５１である。このため、低輝度領域３２０については、ＨＤＲ画像とＳＤＲ
画像の分布階調数の差は、１２であり、所定閾値以上である。
低輝度領域３２１については、輝度ヒストグラム７０１によれば、ＨＤＲ画像における分布階調数は１である。一方、輝度ヒストグラム７０２によれば、ＳＤＲ画像における分布階調数も１である。このため、低輝度領域３２１については、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像の分布階調数の差は、０であり、所定閾値未満である。
高彩度領域３３０については、彩度ヒストグラム８０１によれば、ＨＤＲ画像における分布階調数は１０６である。一方、彩度ヒストグラム８０２によれば、ＳＤＲ画像における分布階調数は７６である。このため、高彩度領域３３０については、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像の分布階調数の差は、３０であり、所定閾値以上である。
（ステップＳ１０５）
ステップＳ１０５では、制御部１０８は、対象領域を注目領域として選択する。
全ての注目領域についてステップＳ１０４，１０５の処理が終了した場合に、ステップＳ１０６に進む。なお、例えば、図３Ａに示すＨＤＲ画像に対して、ステップＳ１０４，Ｓ１０５の処理が実行されると、図９に示すように、高輝度領域３１０、低輝度領域３２０、高彩度領域３３０の３つの特徴領域が注目領域として選択される。
（ステップＳ１０６）
ステップＳ１０６では、制御部１０８は、重畳部１０６を制御して、注目領域を示す表示アイテム（矩形枠）をＨＤＲ画像またはＳＤＲ画像に重畳する。そして、制御部１０８は、注目領域を示す表示アイテムをＨＤＲ画像またはＳＤＲ画像に重畳した画像（表示画像）を表示部１０７に表示する。
図１０は、ステップＳ１０６の処理が終了した後に、表示部１０７が表示する表示画像の例を示す図である。図１０では、表示部１０７の表示画面９０１に、ＨＤＲ画像９０２と、ＳＤＲ画像９０３（変換部１０２によりＨＤＲ画像９０２が変換されたＳＤＲ画像）が表示されている。また、レイアウト部１０５により、表示画面９０１の左画面にＨＤＲ画像９０２が配置され、表示画面９０１の右画面にＳＤＲ画像９０３が配置されている。
ＳＤＲ画像９０３では、低輝度領域の注目領域９０４を示す矩形枠（矩形の表示アイテム）、高輝度領域の注目領域９０５を示す矩形枠、高彩度領域の注目領域９０６を示す矩形枠が表示されている。
注目領域を示す矩形枠は、低輝度領域の注目領域を緑色の枠で示し、高輝度領域の注目領域を赤色の枠で示し、高彩度領域の注目領域を青色の枠で示す。このように、表示装置１００は、注目領域の種別（低輝度領域の注目領域、高輝度領域の注目領域、高彩度領域の注目領域のいずれであるか）に応じて異なる色で表示する。これによって、ユーザは色を確認することで、表示された注目領域の種別を認識することができる。なお、色以外でも、枠の形状や枠の太さなどを注目領域の種別に応じて異ならせてもよい。つまり、注目領域の種別に応じて、注目領域の提示の形態（枠の表示形態）を異ならせてもよい。
以上、表示装置１００は、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像とを表示するとともに、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像とで画質差の大きい注目領域をユーザに提示する矩形枠などを表示する。このことにより、ユーザは容易に注目領域を認識することができる。
なお、ステップＳ１０４において、制御部１０８は、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像における対象領域の分布階調数の差が所定閾値以上であるか否かにより、注目領域を決定した。し
かし、制御部１０８は、ＨＤＲ画像の対象領域の分布階調数に対するＳＤＲ画像の対象領域の分布階調数の比が所定閾値以下であるか否かにより注目領域を決定してもよい。例えば、高輝度領域３１０の例では、ＨＤＲ画像の分布階調数が１２６であり、ＳＤＲ画像の分布階調数が５６である。また、所定閾値が０．５であるとする。すると、ＨＤＲ画像の分布階調数に対するＳＤＲ画像の分布階調数の比は、５６／１２６≒０．４４４であり、所定閾値以下である。このため、高輝度領域３１０は注目領域として選択される。
なお、ステップＳ１０６において注目領域を矩形枠で表示する例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、注目領域を塗りつぶしてもよいし、ゼブラ表示（縞模様により表すこと）をしてもよい。つまり、ユーザに注目領域を把握させるために、注目領域を提示するような表示であれば、どのような表示がされてもよい。さらに、制御部１０８は、例えば、高輝度領域の注目領域には枠を表示し、低輝度領域の注目領域を塗りつぶし、高彩度領域の注目領域をゼブラ表示にしてもよい。また、注目領域を示す矩形枠はＳＤＲ画像９０３に重畳する例を説明した。しかし、矩形枠は、ＨＤＲ画像９０２に重畳されてもよいし、ＨＤＲ画像９０２とＳＤＲ画像９０３とのいずれに重畳するかをユーザが選択できるようにしてもよい。
実施形態１では、表示装置１００がＨＤＲ画像をＳＤＲ画像に変換する例を説明したが、表示装置１００は、ＨＤＲ画像と同一の内容のＳＤＲ画像を別の装置から取得してもよい。つまり、表示装置１００は２つの入力部を有し、ＨＤＲ画像（ＨＤＲ信号）とＳＤＲ画像（ＳＤＲ信号）がそれぞれの入力部に入力されてもよい。この場合、表示装置１００に入力されたＨＤＲ画像とＳＤＲ画像は、信号解析部１０３に直接入力されるものとする。言い換えると、信号解析部１０３が、画像取得部として、ＨＤＲ画像およびＳＤＲ画像の両方を取得できる構成であれば、任意の構成をとることができる。例えば、変換部１０２が１つの画像からＨＤＲ画像とＳＤＲ画像を生成して、生成した２つの画像を信号解析部１０３に出力してもよい。
（変形例１）
実施形態１では、ステップＳ１０４において、制御部１０８は、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像の分布階調数の差に基づき注目領域を選択した。しかし、制御部１０８は、高輝度領域については、ＨＤＲ画像の分布階調数が所定閾値以上である高輝度領域を注目領域として選択してもよい。すなわち、ＳＤＲ画像の分布階調数の算出処理は行わずに、単にＨＤＲ画像の分布階調数に基づき注目領域を選択してもよい。これは、高輝度領域では、ＨＤＲ画像をＳＤＲ画像に変換した際に、多くの場合に分布階調数が低下することを利用している。
（変形例２）
実施形態１では、Ｓ１０４において、制御部１０８は、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像の分布階調数の差に基づき注目領域を選択したが、ＥＯＴＦ設定に基づき階調値を変換した表示輝度（単位はｃｄ／ｍ２）の差に基づき注目領域を選択してもよい。
具体的には、ステップＳ１０４において、制御部１０８は、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像のそれぞれについて、対象領域の各画素のＹ値を変換した表示輝度を算出する。その後、制御部１０８は、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像のそれぞれについて、算出した対象領域の各画素の表示輝度を平均化することで平均表示輝度（表示輝度の平均値）を算出する。そして、制御部１０８は、ＨＤＲ画像における対象領域の平均表示輝度と、ＳＤＲ画像における対象領域の平均表示輝度の差が所定閾値以上の場合に（ステップＳ１０４でＹｅｓ）、ステップＳ１０５において対象領域を注目領域として選択する。
図１１は、ＨＤＲ画像の表示輝度（ＰＱ方式で表された表示輝度）とＳＤＲ画像の表示
輝度（ＨＤＲ画像の表示輝度をＳＤＲに変換した場合の表示輝度）の対応関係の例を示す図である。ＨＤＲ画像での表示輝度１００００ｃｄ／ｍ２は、ＳＤＲ画像では表示輝度１００ｃｄ／ｍ２に変換される。このため、ＨＤＲ画像をＳＤＲ画像に変換したことによって生じる表示輝度の差は９９００ｃｄ／ｍ２である。また、ＨＤＲ画像における表示輝度１００ｃｄ／ｍ２は、ＳＤＲ画像では表示輝度６０ｃｄ／ｍ２に変換される。このため、ＨＤＲ画像をＳＤＲ画像に変換したことによって生じる表示輝度の差は４０ｃｄ／ｍ２である。
このように、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像の特徴領域における表示輝度の差は、ＨＤＲ画像での当該特徴領域の表示輝度（つまり階調値やＥＯＴＦ）によって大きく変化する。このため、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像との間での特徴領域の階調値の差に基づき注目領域を選択するより、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像との間での特徴領域の表示輝度の差に基づき選択した方がより適切に画質差を検出することができる場合がある。
また、制御部１０８は、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像との間での特徴領域におけるコントラストの差、最高表示輝度（表示画素値の最高値）の差、または総表示輝度の差に基づき注目領域を選択してもよい。つまり、制御部１０８は、これらの差が所定閾値以上になる特徴領域を注目領域として選択してもよい。または、「差」ではなく、「比」に基づき注目領域が選択されてもよい。例えば、制御部１０８は、ＨＤＲ画像での最高表示輝度に対するＳＤＲ画像での最高表示輝度の比が所定閾値以下になるような特徴領域を注目領域として選択する。
ここで、或る領域におけるコントラストとは、当該領域における最高表示輝度を最低表示輝度で除算することで求められる値である。或る領域における総表示輝度とは、当該領域における全ての画素の表示輝度の合計値である。
また、上記において、「ＡがＢ以上の場合にはステップＳ１に進み、ＡがＢよりも小さい（低い）場合にはステップＳ２に進む」は、「ＡがＢよりも大きい（高い）場合にはステップＳ１に進み、ＡがＢ以下の場合にはステップＳ２に進む」と読み替えてもよい。逆に、「ＡがＢよりも大きい（高い）場合にはステップＳ１に進み、ＡがＢ以下の場合にはステップＳ２に進む」は、「ＡがＢ以上の場合にはステップＳ１に進み、ＡがＢよりも小さい（低い）場合にはステップＳ２に進む」と読み替えてもよい。このため、矛盾が生じない限り、「Ａ以上」という表現は、「ＡまたはＡよりも大きい（高い；長い；多い）」と置き換えてもよいし、「Ａよりも大きい（高い；長い；多い）」と読み替えてよく、置き換えてもよい。一方で、「Ａ以下」という表現は、「ＡまたはＡよりも小さい（低い；短い；少ない）」と置き換えてもよいし、「Ａよりも小さい（低い；短い；少ない）」と置き換えても読み替えてもよい。 そして、「Ａよりも大きい（高い；長い；多い）」は
、「Ａ以上」と読み替えてもよく、「Ａよりも小さい（低い；短い；少ない）」は「Ａ以下」と読み替えてもよい。
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。
なお、上記の各実施形態（各変形例）の各機能部は、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つ以上の機能部の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。１つの機能部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つの機能部の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、各機能部は、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰなどの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（記憶媒体）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機能部の機能が、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。
（その他の実施形態）
本発明は、上記の実施形態の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：表示装置、１０１：入力部、
１０７：表示部、１０８：制御部

Claims (19)

  1. 第１のダイナミックレンジの画像である第１の画像と、前記第１のダイナミックレンジよりも狭い第２のダイナミックレンジの画像であって、前記第１の画像と同一の内容の画像である第２の画像とを取得する取得手段と、
    前記第１の画像および前記第２の画像が１または複数の特徴領域を有する場合には、前記１または複数の特徴領域のそれぞれにおいて使用されている階調値の数に基づき、前記１または複数の特徴領域の少なくともいずれかを注目領域として選択する選択手段と、
    前記第１の画像と前記第２の画像とを表示するとともに、前記注目領域を提示するように表示手段を制御する表示制御手段と、
    を有することを特徴とする表示制御装置。
  2. 前記１または複数の特徴領域は、第１の特徴領域、第２の特徴領域、および、第３の特徴領域の少なくともいずれかを含み、
    前記第１の特徴領域は、前記第１の画像において表示輝度を示す階調値が第１の所定値よりも大きい複数の画素の領域であり、
    前記第２の特徴領域は、前記第１の画像において表示輝度を示す階調値が第２の所定値よりも小さい複数の画素の領域であり、
    前記第３の特徴領域は、前記第１の画像において彩度を示す階調値が第３の所定値よりも大きい複数の画素の領域である、
    ことを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
  3. 前記表示制御手段は、前記注目領域が前記第１の特徴領域、前記第２の特徴領域、および前記第３の特徴領域のいずれであるかに応じて、前記注目領域の提示の形態を異ならせる、
    ことを特徴とする請求項２に記載の表示制御装置。
  4. 前記１または複数の特徴領域は、１または複数の前記第１の特徴領域を含み、
    前記選択手段は、前記１または複数の第１の特徴領域のうち、前記第１の画像での分布階調数が閾値よりも多い第１の特徴領域を、前記注目領域として選択し、
    前記分布階調数とは、特徴領域において画素の数が所定個よりも多い階調値の数である、
    ことを特徴とする請求項２または３に記載の表示制御装置。
  5. 前記選択手段は、前記１または複数の特徴領域から、前記第１の画像の各特徴領域において使用されている階調値の数と前記第２の画像の各特徴領域において使用されている階調値の数とに基づき、前記注目領域を選択する
    ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の表示制御装置。
  6. 前記選択手段は、前記１または複数の特徴領域から、前記第１の画像での分布階調数と前記第２の画像での分布階調数との差が閾値よりも大きい特徴領域を前記注目領域として選択し、
    前記分布階調数とは、特徴領域において画素の数が所定個よりも多い階調値の数である、
    ことを特徴とする請求項５に記載の表示制御装置。
  7. 第１のダイナミックレンジの画像である第１の画像と、前記第１のダイナミックレンジよりも狭い第２のダイナミックレンジの画像であって、前記第１の画像と同一の内容の画像である第２の画像とを取得する取得手段と、
    前記第１の画像および前記第２の画像が１または複数の特徴領域を有する場合には、前
    記第１の画像における前記１または複数の特徴領域それぞれの表示輝度と、前記第２の画像における前記１または複数の特徴領域それぞれの表示輝度とに基づき、前記１または複数の特徴領域の少なくともいずれかを注目領域として選択する選択手段と、
    前記第１の画像と前記第２の画像とを表示するとともに、前記注目領域を提示するように表示手段を制御する表示制御手段と、
    を有することを特徴とする表示制御装置。
  8. 前記選択手段は、前記第１の画像での表示輝度の平均値と前記第２の画像での表示輝度の平均値との差が閾値よりも大きい特徴領域を、前記注目領域として選択する、
    ことを特徴とする請求項７に記載の表示制御装置。
  9. 前記選択手段は、前記第１の画像での全ての画素の表示輝度の合計と前記第２の画像での全ての画素の表示輝度の合計との差が閾値よりも大きい特徴領域を、前記注目領域として選択する、
    ことを特徴とする請求項７に記載の表示制御装置。
  10. 前記選択手段は、前記第１の画像での表示輝度の最高値と前記第２の画像での表示輝度の最高値との差が閾値よりも大きい特徴領域を、前記注目領域として選択する、
    ことを特徴とする請求項７に記載の表示制御装置。
  11. 前記選択手段は、前記第１の画像でのコントラストと前記第２の画像でのコントラストとの差が閾値よりも大きい特徴領域を、前記注目領域として選択する、
    ことを特徴とする請求項７に記載の表示制御装置。
  12. 前記第１の画像における前記１または複数の特徴領域それぞれのヒストグラムと、前記第２の画像における前記１または複数の特徴領域それぞれのヒストグラムを生成する生成手段をさらに有し、
    前記ヒストグラムは、各階調値に対する画素の数を示すグラフであり、
    前記選択手段は、前記生成手段が生成したヒストグラムに基づき、前記注目領域を選択する、
    ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の表示制御装置。
  13. 前記第１のダイナミックレンジは、ＨＤＲであり、
    前記第２のダイナミックレンジは、ＳＤＲである、
    ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の表示制御装置。
  14. 前記表示制御手段は、前記注目領域を示す枠を前記第１の画像または前記第２の画像に重畳させることにより、前記注目領域を提示するように前記表示手段を制御する、
    ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の表示制御装置。
  15. 前記表示制御手段は、前記第１の画像または前記第２の画像における前記注目領域を塗りつぶすこと、または、前記注目領域を縞模様により表すことにより、前記注目領域を提示するように前記表示手段を制御する、
    ことを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の表示制御装置。
  16. 請求項１から１５のいずれか１項に記載の表示制御装置と、
    前記表示制御装置の制御によって、前記第１の画像と前記第２の画像とを表示するとともに、前記注目領域を提示させる表示手段と、
    を有することを特徴とする表示装置。
  17. 第１のダイナミックレンジの画像である第１の画像と、前記第１のダイナミックレンジよりも狭い第２のダイナミックレンジの画像であって、前記第１の画像と同一の内容の画像である第２の画像とを取得する取得ステップと、
    前記第１の画像および前記第２の画像が１または複数の特徴領域を有する場合には、前記１または複数の特徴領域のそれぞれにおいて使用されている画素の階調値の数に基づき、前記１または複数の特徴領域の少なくともいずれかを注目領域として選択する選択ステップと、
    前記第１の画像と前記第２の画像とを表示するとともに、前記注目領域を提示するように表示手段を制御する表示制御ステップと、
    を有することを特徴とする表示制御方法。
  18. 第１のダイナミックレンジの画像である第１の画像と、前記第１のダイナミックレンジよりも狭い第２のダイナミックレンジの画像であって、前記第１の画像と同一の内容の画像である第２の画像とを取得する取得ステップと、
    前記第１の画像および前記第２の画像が１または複数の特徴領域を有する場合には、前記第１の画像における前記１または複数の特徴領域それぞれの表示輝度と、前記第２の画像における前記１または複数の特徴領域それぞれの表示輝度とに基づき、前記１または複数の特徴領域の少なくともいずれかを注目領域として選択する選択ステップと、
    前記第１の画像と前記第２の画像とを表示するとともに、前記注目領域を提示するように表示手段を制御する表示制御ステップと、
    を有することを特徴とする表示制御方法。
  19. コンピュータを、請求項１から１５のいずれか１項に記載された表示制御装置の各手段として機能させるためのプログラム。
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