JP6133300B2 - 画像のダイナミックレンジ変換のための装置及び方法 - Google Patents
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Description
前記画像信号は、少なくとも第1符号化画像及び第1対象ディスプレイリファレンスを含み、前記第1対象ディスプレイリファレンスは、前記第1符号化画像が符号化において対象とした第1対象ディスプレイのダイナミックレンジを示す、受信するステップと、
前記第1対象ディスプレイリファレンスに応じて、前記第1符号化画像にダイナミックレンジ変換を適用することによって出力画像を生成するステップと、
出力画像を含む出力画像信号を出力するステップと
を含む、画像処理方法が提供される。
0−200ニット→0−200ニット
200−300ニット→200−600ニット
300−400ニット→600−1000ニット
400−500ニット→1000−2000ニット
0−200ニット→0−200ニット
200−700ニット→200−1000ニット
700−1000ニット→1000−2000ニット
絶対最大輝度(cd/m2)=Abs_Max_Luminance[bit0−4]x10Abs_Max_Luminance[bit5−7]
対象ディスプレイのEOTFのガンマ=ガンマ/25
クリッピング:低及び高範囲の輝度値を限定された個数の出力輝度値にマッピングする。
拡張:ダイナミックレンジを所望の輝度ダイナミックレンジに適合させる。
輝度:平均輝度レベルを最適輝度のために適合させる。
Video_Process_descriptor(ビデオ処理記述子):
−スタジオ内において、ビデオトーンマッピング(グローバル又はローカル)がスタジオモニタを使用して実行される。
−スタジオ内において、グラフィックストーンマッピング(通常はビデオトーンマッピングとは異なる)がスタジオモニタを使用して実行される。
−BDROMプレイヤーにおいて、OSDトーンマッピングが実行される。
−ディスプレイにおいて、複合ビデオ及びグラフィックス信号にグローバル及び/又はローカルトーンマッピングが実行される。この処理はエンドユーザによって制御できない。
−ディスプレイにおいて、複合ビデオ及びグラフィックス信号にグローバルトーンマッピングが実行される。この処理は、エンドユーザによって設定された輝度及びコントラスト値等に依存する。
1.ビデオトーンマッピングがエンドユーザディスプレイのために最適化される。
2.グラフィックストーンマッピングがエンドユーザディスプレイのために最適化される。
3.システムは、ビデオトーンマッピングとは異なるグラフィックストーンマッピングを許容する。
4.システムは、異なるグラフィックス要素に対して異なるグラフィックストーンマッピングを許容する。
5.システムは、ビデオ特徴に応じたビデオ及びグラフィックストーンマッピングを許容する。
−Pop−up_process_descriptor=0x00:追加処理なし。
−Pop−up_process_descriptor=0x01〜0x03:最小透明値設定。
−Pop−up_process_descriptor=0x04:グラフィックスプロセッサはLHDR_Processing_definitionセグメント内に定義されたパレットを使用する。
−Pop−up_process_descriptor=0x05:追加処理に制限無し。
−Subtitle_process_descriptor=0x00:追加処理なし。
−Pop−up_process_descriptor=0x01〜0x03:輝度値適合。
−Subtitle_process_descriptor=0x04:グラフィックスプロセッサはLHDR_Processing_definition内に定義されたパレットを使用する。
−Subtitle_process_descriptor=0x05:追加処理に制限無し。
・エンドユーザの絶対最大輝度(白色点輝度)。
・エンドユーザディスプレイのガンマ(工場設定)。
・輝度、コントラスト等の現在の設定に対するエンドユーザディスプレイの最大輝度。
・エンドユーザディスプレイのガンマ(現在の設定)。
ディスプレイピーク輝度(cd/m2)=50xPeak_Luminance
これにより、0〜250*50=12750cd/m2又は255*100の範囲をカバーする。
xγ
の代わりに、べき関数
αβx−Δ
を用いてもよい。パラメータα、β、及びΔは所望の特徴付けを提供するよう設定され得る。
・対象ディスプレイ及びエンドユーザディスプレイの特徴に応じて、追加のビデオ及び/若しくはグラフィックストーンマッピング又はプレイヤーにおける他の処理を実行できる。
・コンテンツプロバイダによって供給されたデータストリーム内のコマンドによって導かれた追加のビデオ及び/若しくはグラフィックストーンマッピング又はプレイヤーにおける他の処理を実行できる。
形態に限定されることは意図しない。本発明の範囲は、付属の特許請求の範囲によってのみ限定される。また、ある特徴が特定の実施形態と関連して説明されているように見えたとしても、当業者は、説明された実施形態の様々な特徴が本発明に従って組み合わせられることを認識するであろう。特許請求の範囲において、含む(又は有する若しくは備える)という用語は他の要素又はステップの存在を除外しない。
Claims (31)
- 画像信号を受信するための受信機であって、前記画像信号は少なくとも第1符号化画像及び第1対象ディスプレイリファレンスを含み、前記第1対象ディスプレイリファレンスは、前記第1符号化画像が符号化において対象とした第1対象ディスプレイのダイナミックレンジを示し、前記第1対象ディスプレイリファレンスは、前記第1対象ディスプレイの白色点輝度を少なくとも含む、受信機と、
前記第1対象ディスプレイリファレンスを考慮して、前記第1符号化画像にダイナミックレンジ変換を適用することによって出力画像を生成するダイナミックレンジプロセッサと、
前記出力画像を含む出力画像信号を出力するための出力部と
を含む、画像処理装置。 - 前記第1対象ディスプレイリファレンスは、前記第1対象ディスプレイ用の電気光変換関数指標を含む、請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記第1対象ディスプレイリファレンスは、前記第1対象ディスプレイ用の前記第1符号化画像を生成するために用いられるトーンマッピングを表すトーンマッピング指標を含む、請求項1又は2に記載の画像処理装置。
- 前記画像信号は、ダイナミックレンジ変換制御データを含むデータフィールドをさらに含み、前記ダイナミックレンジプロセッサは、前記ダイナミックレンジ変換制御データに応じて前記ダイナミックレンジ変換を実行する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記ダイナミックレンジプロセッサは、MPEG−AVC符号化等のレガシーLDR8又は10ビット符号化として符号化されたLDR画像である前記第1符号化画像を検出し、前記画像信号に関連付けられたメタデータから、前記第1対象ディスプレイリファレンスに対応するダイナミックレンジ変換を読み取り、前記第1符号化画像に前記ダイナミックレンジ変換を適用することによって、前記第1対象ディスプレイ上でのレンダリングのためにグレーディングされたハイダイナミックレンジ画像である出力画像を生成する、請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記ダイナミックレンジ変換制御データは、異なる表示最大輝度レベルに対して異なるダイナミックレンジ変換パラメータを有する、請求項4に記載の画像処理装置。
- 前記ダイナミックレンジ変換制御データは、異なる表示最大輝度レベルに対して異なるトーンマッピングパラメータを有し、前記ダイナミックレンジプロセッサは、前記異なるトーンマッピングパラメータ及び出力画像信号の最大輝度に応じて、前記ダイナミックレンジ変換のためのトーンマッピングパラメータを決定する、請求項4又は6に記載の画像処理装置。
- 前記ダイナミックレンジ変換制御データは、前記ダイナミックレンジ変換によって適用されなければならない変換パラメータのセットを定める、請求項4又は6に記載の画像処理装置。
- 前記ダイナミックレンジ変換制御データは、前記ダイナミックレンジ変換によって適用されるべき変換パラメータの範囲を定めるデータを含む、請求項4、6、又は8に記載の画像処理装置。
- 前記ダイナミックレンジ変換制御データは、異なる画像カテゴリに対して異なる変換制御データを含む、請求項4又は6に記載の画像処理装置。
- 前記画像信号は、第2符号化画像及び第2対象ディスプレイリファレンスを含み、前記第2対象ディスプレイリファレンスは、前記第2符号化画像が符号化において対象とした第2対象ディスプレイのダイナミックレンジを示し、前記第2対象ディスプレイのダイナミックレンジは、前記第1対象ディスプレイのダイナミックレンジとは異なり、
前記ダイナミックレンジプロセッサは、前記第2対象ディスプレイリファレンスに応じて前記第2符号化画像にダイナミックレンジ変換を適用する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 前記ダイナミックレンジプロセッサは、前記第1符号化画像及び前記第2符号化画像を組み合わせることによって出力画像を生成する、請求項11に記載の画像処理装置。
- ディスプレイからデータ信号を受信するための受信機であって、前記データ信号は、前記ディスプレイのディスプレイダイナミックレンジ指標を含むダイナミックレンジ指標を含み、前記ディスプレイダイナミックレンジ指標は少なくとも1つの輝度仕様を含む、受信機をさらに含み、
前記ダイナミックレンジプロセッサは、前記ディスプレイダイナミックレンジ指標に応じて前記第1符号化画像にダイナミックレンジ変換を適用する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 前記ダイナミックレンジプロセッサは、前記第1対象ディスプレイリファレンスに応じて、前記第1符号化画像を出力画像として生成するか、又は前記第1符号化画像の変換画像を出力画像として生成するかを選択する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記ダイナミックレンジ変換は、ガマット変換を含む、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記画像信号の発信源にダイナミックレンジ制御データを送信するための制御データ送信機をさらに含む、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 8又は10ビット画像信号である前記画像信号を受信して、少なくとも前記第1対象ディスプレイリファレンスに基づいて前記画像信号に輝度マッピングを適用し、高ダイナミックレンジ出力信号を取得する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 前記受信機は、少なくとも1000ニットの白色点輝度及びそれに対応する前記第1符号化画像を取り扱う、請求項1乃至17のいずれか一項に記載の画像処理装置。
- 符号化画像を受信するための受信機と、
前記符号化画像、及び前記符号化画像が符号化において対象とした対象ディスプレイのダイナミックレンジを示し、前記対象ディスプレイの白色点輝度を含む対象ディスプレイリファレンスを含む画像信号を生成するための生成器と、
前記画像信号を送信するための送信機と
を含む、画像信号符号化装置。 - 前記対象ディスプレイリファレンスは、前記対象ディスプレイ用の電気光変換関数指標を含む、請求項19に記載の画像信号符号化装置。
- 前記対象ディスプレイリファレンスは、前記第1対象ディスプレイ用の前記第1符号化画像を生成するために用いられるトーンマッピングを表すトーンマッピング指標を含む、請求項19に記載の画像信号符号化装置。
- 前記生成器は、ダイナミックレンジ変換制御データを含むデータフィールドを含む前記画像信号を生成し、前記ダイナミックレンジ変換制御データは、前記符号化画像のためのダイナミックレンジ変換のパラメータを示す、請求項19乃至21のいずれか一項に記載の画像信号符号化装置。
- HDR画像を、マッピング関数又はアルゴリズムによって、輝度がピクセルあたり8又は10ビットを用いて、400ニットより高いニットを有するディスプレイピーク輝度を対象として符号化された前記符号化画像に符号化し、前記マッピング関数又はアルゴリズムは、このピクセルあたり8又は10ビット輝度画像のLDRディスプレイ上でのLDRレンダリング、及びHDRディスプレイ上でレンダリングされる場合の前記ピクセルあたり8又は10ビット輝度画像から再現可能なHDR画像のHDRレンダリングは、ともに既定の品質基準に従って十分な品質を有することによって特徴付けられ、また、前記マッピング関数又はアルゴリズムを一意的に特徴付けるためのデータが、前記第1対象ディスプレイリファレンス内に共符号化されることによって特徴付けられる、請求項19乃至22のいずれか一項に記載の画像信号符号化装置。
- 少なくとも1000ニットの輝度でレンダリングされるべきピクセルを含む画像を符号化する、請求項19乃至23のいずれか一項に記載の画像信号符号化装置。
- 画像信号を受信するステップであって、前記画像信号は、少なくとも第1符号化画像及び第1対象ディスプレイリファレンスを含み、前記第1対象ディスプレイリファレンスは、前記第1符号化画像が符号化において対象とした第1対象ディスプレイのダイナミックレンジを示し、前記第1対象ディスプレイリファレンスは、前記第1対象ディスプレイの白色点輝度を少なくとも含む、受信するステップと、
前記第1対象ディスプレイリファレンスを考慮して、前記第1符号化画像にダイナミックレンジ変換を適用することによって出力画像を生成するステップと、
出力画像を含む出力画像信号を出力するステップと
を含む、画像処理方法。 - 前記受信するステップは、少なくとも1000ニットの白色点輝度及びそれに対応する前記第1符号化画像を取り扱うステップを含む、請求項25に記載の画像処理方法。
- 符号化画像を受信するステップと、
前記符号化画像、及び前記符号化画像が符号化において対象とした対象ディスプレイのダイナミックレンジを示し、前記対象ディスプレイの白色点輝度を含む対象ディスプレイリファレンスを含む画像信号を生成するステップと、
前記画像信号を送信するステップと
を含む、画像信号を送信する方法。 - 少なくとも1000ニットの輝度でレンダリングされるべきピクセルを含む画像を符号化するため前記画像信号を送信する、請求項27に記載の画像信号を送信する方法。
- コンピュータプログラムであって、前記プログラムがコンピュータ上で動作されると、請求項25乃至28の何れか一項に記載の方法の全ステップを実行するコンピュータプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム。
- 第1符号化画像及び画像信号内に共符号化された前記符号化画像のための第1対象ディスプレイリファレンスを少なくとも含む画像信号であって、前記第1対象ディスプレイリファレンスは、前記第1符号化画像が符号化において対象とした第1対象ディスプレイのダイナミックレンジを示し、前記対象ディスプレイリファレンスは、前記対象ディスプレイの白色点輝度を含む、画像信号を記憶する、記憶媒体。
- 前記第1符号化画像は、少なくとも1000ニットの輝度でレンダリングされるべきピクセルを含む、請求項30に記載の記憶媒体。
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